• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2004 年度 実績報告書

離散ホイヘンスモデルによる音場の実時間数値解析システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16560214
研究機関同志社大学

研究代表者

土屋 隆生  同志社大学, 工学部, 教授 (20217334)

キーワード音場 / 数値シミュレーション / 離散ホイヘンスモデル(DHM) / ホイヘンスの原理 / デジタル等価回路
研究概要

本年度は,すでに開発されているFORTRANにより記述された離散ホイヘンスモデル(DHM)解析コードをC言語へ移植した。これは,コードをシステムレベルにまで落としてDSPなどにより速度を追求するためである。開発されたコードで,どの処理がどの程度の計算時間などの計算資源を費やしているかを詳細に解析し,できる限りの最適化を行った。その結果,メモリを大量に消費する大規模問題の場合,最大で約2倍の速度で計算可能であることが示された。ただし,DHMではパルスの交換の際に変数のスワップが必要になり,メモリアクセスが頻繁になることから計算効率が低下する問題も明らかになった。また,最適化と同時に,MPIによる並列計算アルゴリズムを組み入れることにより,PCクラスタによる並列計算を可能にした。
つぎに,ロジック化を容易にするためのアルゴリズムについて検討した。可聴音響情報を扱う場合,音響信号の量子化は16bit PCM方式が一般的であるため,これに対応し,かつロジック化が容易なアルゴリズムを検討した。まず,これまで開発された2次元のデジタル等価回路を3次元に拡張し,その特性を詳細に検討した。その結果,2次元場の拡張で対応できることが示された。また,アルゴリズムに出現する整定数の除算をいかにロジック化するかがキーポイントになるため,そのためのアルゴリズムを検討した。その結果,計算を整数化することで,最大約1.5倍の計算効率の改善が図れることが示された。精度等の検討は,今後の課題である。

URL: 

公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi