リコンフィギュラブルコンピューティングシステムにおける高速計算方式の確立

• 研究課題/領域番号: 18300013
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 計算機システム・ネットワーク
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 丸山 勉 筑波大学, 大学院・システム情報工学研究科, 教授 (00292532)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 8,160千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 1,260千円); 2009年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2008年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2007年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2006年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
• キーワード: リコンフィギュラブルコンピューティングシステム / FPGA / 高速計算 / リコンフィギュラブル / 書き換え / リコンフィギャラブルシステム

研究概要

FPGAを用いたリコンフィギュラブルコンピューティングシステムの高速化手法を確立するために、応用問題をその探索空間の形状とメモリ参照パターンに基づき分類し、それらの問題に対する高速化手法を検討し、国際学会、論文誌での発表を行った。また、同様の問題に対する回路の作成をより容易なものとするために、回路のライブラリ化を進めるとともに、画像処理問題を対象とした、よりC言語のレベルに近いハードウェア記述言語の仕様検討を行い、その処理系の開発を行った。

研究成果

• [雑誌論文] FPGAを用いた大規模な充足可能性問題の高速計算 (2007)
  • 著者名/発表者名: 金沢健治, 丸山勉
  • 雑誌名: 電子情報通信論文誌 Vol. J90-D, No. 10 ページ: 2713-2722
  • NAID: 110007380579
  • 査読あり
• [雑誌論文] Real-time image segmentation based on a parallel and pipelined watershed algorithm (2007)
  • 著者名/発表者名: Dang Ba Khac Trieu, Tsutomu Maruyama
  • 雑誌名: Journal of Real-Time Image Processing, Springer Vol. 2, No. 4 ページ: 319-329
  • 査読あり
• [雑誌論文] An FPGA implementation of real-time K-means clustering for color images (2007)
  • 著者名/発表者名: Takashi Saegusa, Tsutomu Maruyama
  • 雑誌名: Journal of Real-Time Image Processing, Springer Vol. 2, No. 4 ページ: 309-318
  • 査読あり
• [雑誌論文] FPGAを用いた大規模な充足可能性問題の高速計算 (2007)
  • 著者名/発表者名: 金沢 健治, 丸山 勉
  • 雑誌名: 電子情報通信論文誌 Vol.J90-D No.10 ページ: 2713-2722
  • NAID: 110007380579
• [雑誌論文] Real-time image segmentation based on a parallel and pipelined watershed algorithm (2007)
  • 著者名/発表者名: Dang Ba Khac Trieu and Tsutomu Maruyama
  • 雑誌名: Journal of Real-Time Image Processing, Springer Vol.2, No.4 ページ: 319-329
• [雑誌論文] An FPGA implementation of real-time K-means clustering for color images (2007)
  • 著者名/発表者名: Takashi Saegusa and Tsutomu Maruyama
  • 雑誌名: Journal of Real-Time Image Processing, Springer Vol.2, No.4 ページ: 309-318
• [雑誌論文] FPGAを用いた大規模な充足可能性問題の高速計算 (2007)
  • 著者名/発表者名: 金沢 健治, 丸山 勉
  • 雑誌名: 電子情報通信論文誌 J90-D No10 ページ: 2713-2722
  • NAID: 110007380579
  • 査読あり
• [雑誌論文] Real-time image segmentation based on a parallel and pipelined watershed algorithm (2007)
  • 著者名/発表者名: Dang Ba Khac Trieu, T. Maruyama
  • 雑誌名: Journal of Real-Time Image Processing Vol.2, No.4 ページ: 319-329
  • 査読あり
• [雑誌論文] An FPGA implementation of real-time K-means clustering for color images (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Saegusa, T. Maruyama
  • 雑誌名: Journal of Real-Time Image Processing Vol.2, No.4 ページ: 309-318
  • 査読あり
• [雑誌論文] FPGAを用いたWSATアルゴリズムの高速計算 (2006)
  • 著者名/発表者名: 金沢健治, 丸山勉
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌 Vol. J89-D, No. 6 ページ: 1173-1181
  • NAID: 110007385834
  • 査読あり
• [雑誌論文] FPGAを用いたWSATアルゴリスムに高速計算 (2006)
  • 著者名/発表者名: 金沢, 丸山
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌D Vol.J89-D No.6 ページ: 1173-1181
• [雑誌論文] Real-time K-means Clustering for Color Images on Reconfigurable Hardware (2006)
  • 著者名/発表者名: T.Maruyama
  • 雑誌名: International Conference on Pattern Recognition II ページ: 816-819
• [雑誌論文] An FPGA Solver for Large SAT Problems (2006)
  • 著者名/発表者名: K.Kanazawa, T.Maruyama
  • 雑誌名: International Conference on Field Programmable Logic and Applications ページ: 303-308
  • NAID: 110007380579
• [雑誌論文] An FPGA Implementation of K means clustering for color Images Based on Kd-tree (2006)
  • 著者名/発表者名: T.Saegusa, T.Maruyama
  • 雑誌名: International Conference on Field Programmable Logic and Applications ページ: 567-572
• [雑誌論文] Implementation of a Parallel and Pipelined Watershed Algorithm on FPGA (2006)
  • 著者名/発表者名: Dang Bu Khac Trieu, T. Maruyama
  • 雑誌名: International Conference on Field Programmable Logic and Applications ページ: 561-566
• [学会発表] Real-time Detection of Rotated Patterns using FPGA (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshifumi Tanida, Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable Technology
  • 発表場所: Sydney Australia
  • 年月日: 2009-12-09
• [学会発表] Real-time Detection of Rotated Patterns using FPGA (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshifumi Tanida, Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable Technology
  • 発表場所: Sydney, Australia
  • 年月日: 2009-12-09
• [学会発表] Real-time processing of local contrast enhancement on FPGA (2009)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Kokufuta, Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable and Applications
  • 発表場所: Prague Czech Republic
  • 年月日: 2009-09-01
• [学会発表] Real-time processing of local contrast enhancement on FPGA (2009)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Kokufuta, Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable and Applications
  • 発表場所: Prague, Czech republic
  • 年月日: 2009-09-01
• [学会発表] Performance Comparison of FPGA, GPU and CPU in Image Processing (2009)
  • 著者名/発表者名: Shuichi Asano, Tsutomu Maruyama, Yoshiki Yamaguchi
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable and Applications
  • 発表場所: Prague Czech Republic
  • 年月日: 2009-08-31
• [学会発表] Performance Comparison of FPGA, GPU and CPU in Image Processing (2009)
  • 著者名/発表者名: Shuichi Asano, Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable and Applications
  • 発表場所: Prague, Czech republic
  • 年月日: 2009-08-31
• [学会発表] An implementation of a watershed algorithm based on connected components on FPGA (2008)
  • 著者名/発表者名: Dang Ba Khac Trieu, Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable Technology
  • 発表場所: Taipei Taiwan
  • 年月日: 2008-12-08
• [学会発表] An Approach for Downscaling Images for Real-time Pattern Detection (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshifumi Tanida, Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable Technology
  • 発表場所: Taipei Taiwan
  • 年月日: 2008-12-08
• [学会発表] An implementation of a watershed algorithm based on connected components on FPGA (2008)
  • 著者名/発表者名: Dang Ba Khac Trieu, Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable Technology
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2008-12-08
• [学会発表] An Approach for Downscaling Images for Real-time Pattern Detection (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshifumi Tanida, Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable Technology
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2008-12-08
• [学会発表] How fast is an FPGA in image processing? (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Saegusa, Tsutomu Maruyama, Yoshiki Yamaguchi
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable and Applications
  • 発表場所: Heidelberg Germany
  • 年月日: 2008-09-08
• [学会発表] How fast is an FPGA in image processing? (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Saegusa, Tsutomu Maruyama and Yoshiki Yamaguchi
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable Logic and Applications (FPL2008)
  • 発表場所: Heidelberg, Germany
  • 年月日: 2008-09-08
• [学会発表] How fast is an FPGA in image processing? (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Saegusa, Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable and Applications
  • 発表場所: Heidelberg, Germany
  • 年月日: 2008-09-08
• [学会発表] An Approach for Applying Large Filters on Large Images using FPGA (2007)
  • 著者名/発表者名: Shingo Kawada, Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable Technology
  • 発表場所: Kitakyushu Japan
  • 年月日: 2007-12-14
• [学会発表] An Approach for Applying Large Filters on Large Images using FPGA (2007)
  • 著者名/発表者名: S. Kawada, T. Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable Technology(FPT2007)
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 2007-12-14
• [学会発表] Real-time Segmentation of Color Images Based on K-means Clustering on FPGA (2007)
  • 著者名/発表者名: Takashi Saegusa, Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable Technology
  • 発表場所: Kitakyushu Japan
  • 年月日: 2007-12-13
• [学会発表] An Approach for Applying Large Filters on Large Images using FPGA (2007)
  • 著者名/発表者名: Shingo Kawada and Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable Technology (FPT2007)
  • 発表場所: Kitakyushu, Japan
  • 年月日: 2007-12-13
• [学会発表] Real-time Segmentation of Color Images Based on K-means Clustering on FPGA (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Saegusa, T. Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable Technology(FPT2007)
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 2007-12-13
• [学会発表] A Pipeline Implementation of a Watershed Algorithm on FPGA (2007)
  • 著者名/発表者名: Dang Ba Khac Trieu, Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable and Applications
  • 発表場所: Amsterdam Netherland
  • 年月日: 2007-08-28
• [学会発表] A Pipeline Implementation of a Watershed Algorithm on FPGA (2007)
  • 著者名/発表者名: Dang Ba Khac Trieu, T. Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable and Applications(FPL2007)
  • 発表場所: Amsterdam
  • 年月日: 2007-08-28
• [学会発表] An FPGA Solver for Very Large SAT Problems (2007)
  • 著者名/発表者名: Kenji Kanazawa, Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable and Applications
  • 発表場所: Amsterdam Netherland
  • 年月日: 2007-08-27
• [学会発表] An FPGA Solver for Very Large SAT Problems (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Kanazawa and T. Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Field Programmable and Applications(FPL2007)
  • 発表場所: Amsterdam
  • 年月日: 2007-08-27
• [学会発表] An FPGA Implementation of K-Means Clustering for Color Images Based on Kd-Tree (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Saegusa, T. Maruyama
  • 学会等名: 16th International Conference on Field-Programmable Logic and Applications
  • 発表場所: Madrid Spain
  • 年月日: 2006-08-30
• [学会発表] Implementation of a Parallel and Pipelined Watershed Algorithm on FPGA (2006)
  • 著者名/発表者名: Dang Ba Khac Trieu, Tsutomu Maruyama
  • 学会等名: 16th International Conference on Field-Programmable Logic and Applications
  • 発表場所: Madrid Spain
  • 年月日: 2006-08-30
• [学会発表] An FPGA Solver for Large SAT Problems (2006)
  • 著者名/発表者名: K. Kanazawa, T. Maruyama
  • 学会等名: 16th International Conference on Field-Programmable Logic and Applications
  • 発表場所: Madrid Spain
  • 年月日: 2006-08-29
• [学会発表] Real-time K-Means Clustering for Color Images on Reconfigurable Hardware (2006)
  • 著者名/発表者名: Tsutomu. Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Pattern Recognition
  • 発表場所: Hong Kong
  • 年月日: 2006-08-22
• [学会発表] Real-time K-Means Clustering for Color Images on Reconfigurable Hardware (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Maruyama
  • 学会等名: International Conference on Pattern Recognition
  • 発表場所: HongKong, China
  • 年月日: 2006-08-22
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://darwin.esys.tsukuba.ac.jp
• [備考]
  • URL: http://darwin.esys.tsukuba.ac.jp