2002 年度実績報告書

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

研究課題

研究課題/領域番号	14380132
研究機関	東北大学
研究代表者	小林広明東北大学, 情報シナジーセンター, 教授 (40205480)
研究分担者	鈴木健一宮城工業高等専門学校, 情報デザイン学科, 教授 (50300520) 佐野健太郎東北大学, 大学院・情報科学研究科, 助手 (00323048) 中村維男東北大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (80005454)
キーワード	グラフィックスプロセッサ / 写実的画像生成 / 大域照明モデル / システムLSI / レンダリングパイプライン / リアルタイムレイトレーシング
研究概要	研究初年度である平成14年度は、まず、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の基本計算モデルを確立することを目的とし、高品質写実的画像生成アルゴリズムの調査、検討を行った。つぎに、写実的画像生成モデルとして、4つの相互反射モデルに基づく画像生成が可能なマルチパスレンダリングアルゴリズムに着目し、本アルゴリズムに適した新たなレンダリングパイプラインの基本アーキテクチャを設計した。さらに、本レンダリングパイプラインのハードウェアアルゴリズムを設計・開発し、アーキテクチャの詳細化を進めた。本レンダリングパイプラインアーキテクチャは、従来の局所照明モデルに基づくレンダリングパイプラインとは異なり、光線追跡法に基づき、初期光線生成、空間探索、交差判定、輝度計算から構成される。これらの処理ステップの中で支配的要素である空間探索処理と交差判定処理について、1秒間に10枚以上の写実的画像生成を可能とするための性能要求を明確化し、基本演算装置とメモリシステムのハードウェア設計を行い、ソフトウェアシミュレーションにより、提案アーキテクチャの有効性を明らかにした。本研究の成果を、1編の招待講演、2編の学術論文、3編の国際会議論文、1編の国内会議において発表した。また、平成14年8月に研究代表者小林がスタンフォードを訪問し、海外研究協力者の米国スタンフォード大学マイケル・フリン教授とグラフィックスパイプラインの基本アーキテクチャに関する研究討論を行った。さらに、平成15年2月に海外研究協力者である韓国朝鮮大学李禎娥教授を東北大学に招聘し、高速演算アルゴリズムとそのハードウェア化に関して議論を行った。

研究成果

(7件)

すべてその他

すべて文献書誌 (7件)

[文献書誌] 鈴木健一: "3DCGiRAMアーキテクチャによる実時間レイトレーシングシステム"電子情報通信学会論文誌. J85-D-II・8. 1365-1367 (2002)
[文献書誌] Hiroyuki Takizawa: "Vector Quantization Codebook Design Using the Law-of-the-Jungle Algorithm"IEICE Transactions on Information and Systems. (発表予定). (2003)
[文献書誌] Kentaro Sano: "Practical Volume Compression based on Vector Quantization using the Law-of-the-Jungle Algorithm"Proceedings of the 2nd IASTED International Conference on Visualization, Imaging and Image Processing. 519-526 (2002)
[文献書誌] Kentaro Sano: "Parallel Algorithm for the Law-of-the-Jungle Learning to the Fast Design of Optimal Codebooks"Proceedings of the 14th IASTED International Conference on Parallel and Distributed Computing and Systems. 582-587 (2002)
[文献書誌] Hiroaki Kobayashi: "Interactive Ray-Tracing on the 3DCGiRAM Architecture"Proceedings of the 35th Annual IEEE/ACM International Symposium on Microarchitecture. 53-59 (2002)
[文献書誌] Hiroaki Kobayashi: "High-Performance Photo-Realistic Graphics on the 3DCGiRAM Architecture"Proceedings of the International Conference on Optical Communication and Multimedia (ICOCM2002). 114-117 (2002)
[文献書誌] 三浦健: "視覚的画質劣化を抑制するベクトル量子化手法"情報科学技術フォーラム(FIT)Information Technology Letters. 185-186 (2002)

2002 年度 実績報告書

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

研究代表者

小林 広明 東北大学, 情報シナジーセンター, 教授 (40205480)

研究成果

[文献書誌] 鈴木 健一: "3DCGiRAMアーキテクチャによる実時間レイトレーシングシステム"電子情報通信学会論文誌. J85-D-II・8. 1365-1367 (2002)

[文献書誌] Hiroyuki Takizawa: "Vector Quantization Codebook Design Using the Law-of-the-Jungle Algorithm"IEICE Transactions on Information and Systems. (発表予定). (2003)

[文献書誌] Kentaro Sano: "Practical Volume Compression based on Vector Quantization using the Law-of-the-Jungle Algorithm"Proceedings of the 2nd IASTED International Conference on Visualization, Imaging and Image Processing. 519-526 (2002)

[文献書誌] Kentaro Sano: "Parallel Algorithm for the Law-of-the-Jungle Learning to the Fast Design of Optimal Codebooks"Proceedings of the 14th IASTED International Conference on Parallel and Distributed Computing and Systems. 582-587 (2002)

[文献書誌] Hiroaki Kobayashi: "Interactive Ray-Tracing on the 3DCGiRAM Architecture"Proceedings of the 35th Annual IEEE/ACM International Symposium on Microarchitecture. 53-59 (2002)

[文献書誌] Hiroaki Kobayashi: "High-Performance Photo-Realistic Graphics on the 3DCGiRAM Architecture"Proceedings of the International Conference on Optical Communication and Multimedia (ICOCM2002). 114-117 (2002)

[文献書誌] 三浦 健: "視覚的画質劣化を抑制するベクトル量子化手法"情報科学技術フォーラム(FIT)Information Technology Letters. 185-186 (2002)

2002 年度実績報告書

小林広明東北大学, 情報シナジーセンター, 教授 (40205480)

[文献書誌] 鈴木健一: "3DCGiRAMアーキテクチャによる実時間レイトレーシングシステム"電子情報通信学会論文誌. J85-D-II・8. 1365-1367 (2002)

[文献書誌] 三浦健: "視覚的画質劣化を抑制するベクトル量子化手法"情報科学技術フォーラム(FIT)Information Technology Letters. 185-186 (2002)