2004 Fiscal Year Annual Research Report
3次元グラフィックス用インテリジェントメモリアーキテクチャに関する研究
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14380132
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
小林 広明 東北大学, 情報シナジーセンター, 教授 (40205480)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 維男 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (80005454)
鈴木 健一 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 講師 (50300520)
滝沢 寛之 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 講師 (70323996)
佐野 健太郎 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 助手 (00323048)
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| Keywords | メモリシステム / グラフィックスハードウェア / 写実的画像生成 / 省電力計算 / メディアプロセッサ |
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| Research Abstract |
本年度に得られた成果について、サブテーマごとに以下にまとめる。
(1)動的再構成可能インテリジェントメモリ機構に関する研究
計算負荷の変動に応じてシステムの演算器・メモリ要素を活性化・不活性化可能な動的再構成可能インテリジェントメモリ機構の設計を行い、活性化ハードウェア量とその性能への影響を定量的に評価し、アプリケーションの計算資源要求の時間変化に応じてハードウェアを最適制御することができることを明らかにした。
(2)グラフィックスデータの高効率・高性能圧縮アルゴリズムに関する研究
データ圧縮の主処理であるデータクラスタリングの高速化を目的として、グラフィックスハードウェア上で動作可能な並列高次元ベクトル間距離計算アルゴリズムを開発した。
(3)高性能グラフィックスアルゴリズムに関する研究
高品質写実的画像生成アルゴリズムのリアルタイム化を実現するために、ウォークスルーアニメーションの生成においてすでに計算済みの輝度の再利用可能性に着目し、従来の方法に比べて最大17倍の高速化が可能なアルゴリズムを開発した。
(4)グラフィックス用高速演算回路設計とそのシステムLSI化に関する研究
3次元グラフィックス用インテリジェントメモリシステムに実装する写実的画像生成アルゴリズムの最適化を試み、交差判定処理の高速化の観点から物体情報管理のための空間等分割データ構造と8進木構造とを実験を通して定量的に比較評価した。また、交差判定アルゴリズムの最適化に取り組み、従来の交差判定アルゴリズムを10%性能向上させた。さらに、本アルゴリズムのハードウェア化に取り組み、FPGA上に実装し、その実現性を示した。
(5)低消費電力グラフィックスハードウェアに関する研究
消費電力あたりの性能最大化という観点からグラフィックスハードウェアを評価し、局所的な発熱制御と電力消費最適化の関係について考察を行った。
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