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2003 年度 研究成果報告書概要

アクティブボリュームレンダリングに関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 13480083
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 計算機科学
研究機関京都大学

研究代表者

森 眞一郎  京都大学, 情報学研究科, 助教授 (20243058)

研究分担者 中島 康彦  京都大学, 経済学研究科, 助教授 (00314170)
五島 正裕  京都大学, 情報学研究科, 助手 (90283639)
富田 眞治  京都大学, 情報学研究科, 教授 (40026323)
津邑 公暁  豊橋技術科学大学, 工学部, 助手 (00335233)
北村 俊明  広島市立大学, 情報科学部, 教授 (10324683)
研究期間 (年度) 2001 – 2003
キーワードボリュームレンダリング / 可視化 / グラフィクスハードウェア / 並列処理 / 計算機クラスタ / 数値シミュレーション / 実時間処理 / メモリ・アーキテクチャ
研究概要

1 実時間高精細ポリュームレンダリングシステムの開発
(1)大規模非構造格子データの並列ボリュームレンダリング
非構造格子ボリュームデータの代表的なレンダリング手法の一つであるCell Projection法を用いた並列ボリュームレンダリング処理における負荷の不均衡を解決するための動的負荷分散方式を提案するとともに,Early Ray Termination(ERT)技術を適用して高速化を行なう新しいアルゴリズムを提案した.
(2)汎用グラフィクスハードウェアを用いた並列ボリュームレンダリング
大規模構造格子データのボリュームレンダリングを汎用グラフィクスハードウェアを用いて並列処理するシステムの構築を行なった.データ圧縮と不可視ボリュームデータ削減を併用することで,汎用グラフィクスカード(GeForceFX5950Ultra,ビデオメモリ256MB)を登載した4台のPCで512×512×1024のボリュームデータを22FPS以上の速度で実時間可視化することができた.
(3)並列可視化アクセラレータの開発
大規模構造格子ボリュームデータの実時間可視化を支援する専用
ハードウェアVisA(Visualization Accelerator)のプロトタイプボードVisA Proを開発した.
2 アクティブ・レンダリングシステムに関する研究
オペレータによる視覚,触覚等の五感を介したシミュレーションパラメータの変更に対応して,実時間でシミュレーションを行なうとともにその結果を提示する仮想体験型シミュレーションシステムの構成方式を検討した.具体的には,システムをシミュレーション(SIM)系とユーザインタフェース(UI)系に分離し,UI側でも必要最小限のシミュレーションをSIM系と同時並列実行することで実時間性を保証するとともに,一定期間毎にSIM系から送られてくる校正データでシミュレーションの精度を保証する手法(シミュレーション・キャッシングと呼ぶ)を提案した.

  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] 山内 聡: "アクティブボリュームレンダリングに基づくシミュレーションステアリング"電子情報通信学会技術研究報告. CPSY2001・35. 1-8 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 森 眞一郎: "ReVolver/C40 : A Scalable Parallel Computer for Volume Rendering -Design and Implementation-"IEICE Trans.On Information and System. E86-D・10. 2006-2015 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 森 眞一郎: "960MB/sのDVI-D入出力リンクとDDR-SDRAMを2系統持つFPGA搭載PCIカード -並列化可視化処理への応用-"FPGA/PLD Design COnference論文集. 31-34 (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 丸山 悠樹: "汎用グラフィクスカードを用いた並列ボリュームレンダリングシステム"先進的計算基盤シンポジウム. (印刷中). (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 高山 征大: "セル投影型並列ボリュームレンダリングのEarly Ray Terminationによる高速化"Visual Computing Symposium. (印刷中). (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 高山 征大: "Implementation of Cell-Projection Parallel Volume Rendering with Dynamic Load Balancing"Int'l Conf.on Parallel and Distributed Processing Techniques and Applications. (印刷中). (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Satoshi Yamauchi, et al.: "Active Volume Rendering with Simulation Steering"Technical Report of IEICE. Vol.CPSY2001, No.35,. 1-8 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Shin-ichiro Mori, et al.: "Revolver/C40 : A Scalable Parallel Computer for Volume Rendering --Design and Implementation --"IEICE Trans.on Information & Systems. Vol.E86-D, No.10. 2006-2015 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Shin-ichiro Mori, et al.: "An FPGA-based PCI Card with DVI-D Links of 960MB/s and Two channels of DDR-SDRAM Memories -An Application to Parallel Visualization -"FPGA/PLD Design Conference. 31-34 (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Yuki Maruyama, et al.: "A Parallel Volume Rendering System with Commodity Graphics Hardware"Proc.of Symp.on Advanced Computing Systems and Infrastructures. (in printing). (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Motohiro Takayama, et al.: "Cell-Projection Parallel Volume Rendering System with Early Ray Termination"Proc.of Visual Computing Symposium. (in printing). (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Motohiro Takayama, et al.: "Implementation of Cell-Projection Parallel Volume Rendering System with Dynamic Load Balancing"Proc.of Int'l Conf.on Parallel and Distributed Processing Techniques and Applications. (in printing). (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 2005-04-19  

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