1995 Fiscal Year Annual Research Report

三次元メモリによる実時間可視化機構を内蔵した柔構造ス-パコンピュータの構成方式

Research Project

Project/Area Number	06402059
Research Institution	KYOTO UNIVERSITY
Principal Investigator	富田眞治京都大学, 工学研究科, 教授 (40026323)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	森眞一郎京都大学, 工学研究科, 助教授 (20243058) 中島浩京都大学, 工学研究科, 助教授 (10243057)
Keywords	ボリューム・レンタリング / 可視化 / コンピュータ・グラフィックス / 並列処理 / 専用計算機 / 実時間処理 / 3次元メモリ / 遠近法
Research Abstract	平成6年度の研究成果を基に,ボリューム・レンダリング専用並列計算機ReVolver/C40プロトタイプの試作を行った。 ReVolver/C40は,レイキャスト,ピクセル計算,シェ-ディングの3つのステージでマクロパイプラインを構成する.各ステージ内では,それぞれの処理形態に応じ,並列処理あるいは細粒度パイプライン処理を行い,高速描画の要求に答える. ReVolver/C40のグラフィックス機能の特徴としては,リアルタイム処理,遠近法を用いた表示,半透明物体の表示,ボリューム・レイトレーシングなどがあげられるが,これらのグラフィックス性能を左右するのはピクセル計算ステージである.1つの視線と交わる全てのボクセルを競合なしにアクセスできるか否かが特に重要である.そこで,ReVolver/C40では,3重化されたボリュームメモリを採用し,かつ主軸方向でサンプリングする方式を採用することで,任意方向の視線に対して,並列ボクセル・アクセスを可能とした. プリント基板設計時点での設計データに基づく計算では,ピクセル計算ステージをDSP(TMS320C40, 50MHz)128台で構成した場合の描画速度は,毎秒2.5枚となった.ReVolver/C40はスケーラビリティを持たせた構成を採っているので,DSP数に比例した高速描画が可能である. 一方,ReVolver/C40の要である3重化メモリは,容量が大き過ぎるという問題がある.そこで単一メモリ構成でしかも視線上の並列ボクセルアクセスが可能なメモリ構成の研究を行なった。これは視点からの視角を54度以下に制限することで達成できる.科学技術計算結果や医療画像は広角で見る必要はないので,この方式も有効と考えられる.

Research Products
(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] 富田眞治: "ボリュームレンダリング専用並列計算機-ReVolver/C40-" 情報処理理学会並列処理シンポジウム′95予稿集. 11-18 (1995)
[Publications] 森眞一郎: "A Proposal of Self-Cleanup Cache" Proc. of Int'l Conf. on Parallel Architecture and Compiler Techinque′95. 298-301 (1995)
[Publications] 富田眞治: "ボリュームレンダリング専用並列計算機ReVolverのアーキテクチャ" 情報処理理学会論文誌. 36. 1709-1718 (1995)
[Publications] 富田眞治: "ピクセル並列処理によるボリュームレンダリング向きの超高速専用計算機アーキテクチャ" 情報処理理学会学研究会報告. 95-ARC-113-13. 97-104 (1995)
[Publications] 富田眞治: "A Poralle Computer Architecture for Volume Rend" Proc of the Int'l Symp on Parallel and Distributed Supocampating. 261-269 (1995)
[Publications] 富田眞治: "ピクセル並列処理によるボリューム・レンダリング向きの超高速専用計算機アーキテクチャ" 情報処理理学会学研究会報告. 95-ARC-114-4. 25-32 (1995)
[Publications] 富田眞治: "コンピュータハードウェア" 株式会社昭晃堂, 254 (1995)

1995 Fiscal Year Annual Research Report

三次元メモリによる実時間可視化機構を内蔵した柔構造ス-パコンピュータの構成方式

Principal Investigator

富田 眞治 京都大学, 工学研究科, 教授 (40026323)

Research Products

[Publications] 富田 眞治: "ボリュームレンダリング専用並列計算機-ReVolver/C40-" 情報処理理学会並列処理シンポジウム′95予稿集. 11-18 (1995)

[Publications] 森 眞一郎: "A Proposal of Self-Cleanup Cache" Proc. of Int'l Conf. on Parallel Architecture and Compiler Techinque′95. 298-301 (1995)

[Publications] 富田 眞治: "ボリュームレンダリング専用並列計算機ReVolverのアーキテクチャ" 情報処理理学会論文誌. 36. 1709-1718 (1995)

[Publications] 富田 眞治: "ピクセル並列処理によるボリュームレンダリング向きの超高速専用計算機アーキテクチャ" 情報処理理学会学研究会報告. 95-ARC-113-13. 97-104 (1995)

[Publications] 富田 眞治: "A Poralle Computer Architecture for Volume Rend" Proc of the Int'l Symp on Parallel and Distributed Supocampating. 261-269 (1995)

[Publications] 富田 眞治: "ピクセル並列処理によるボリューム・レンダリング向きの超高速専用計算機アーキテクチャ" 情報処理理学会学研究会報告. 95-ARC-114-4. 25-32 (1995)

[Publications] 富田 眞治: "コンピュータ ハードウェア" 株式会社 昭晃堂, 254 (1995)

富田眞治京都大学, 工学研究科, 教授 (40026323)

[Publications] 富田眞治: "ボリュームレンダリング専用並列計算機-ReVolver/C40-" 情報処理理学会並列処理シンポジウム′95予稿集. 11-18 (1995)

[Publications] 森眞一郎: "A Proposal of Self-Cleanup Cache" Proc. of Int'l Conf. on Parallel Architecture and Compiler Techinque′95. 298-301 (1995)

[Publications] 富田眞治: "ボリュームレンダリング専用並列計算機ReVolverのアーキテクチャ" 情報処理理学会論文誌. 36. 1709-1718 (1995)

[Publications] 富田眞治: "ピクセル並列処理によるボリュームレンダリング向きの超高速専用計算機アーキテクチャ" 情報処理理学会学研究会報告. 95-ARC-113-13. 97-104 (1995)

[Publications] 富田眞治: "A Poralle Computer Architecture for Volume Rend" Proc of the Int'l Symp on Parallel and Distributed Supocampating. 261-269 (1995)

[Publications] 富田眞治: "ピクセル並列処理によるボリューム・レンダリング向きの超高速専用計算機アーキテクチャ" 情報処理理学会学研究会報告. 95-ARC-114-4. 25-32 (1995)

[Publications] 富田眞治: "コンピュータハードウェア" 株式会社昭晃堂, 254 (1995)