2005 Fiscal Year Annual Research Report
実時間で三次元流体速度場の計測を行うためのホログラフィ専用計算機システムの研究
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17560031
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
伊藤 智義 千葉大学, 工学部, 教授 (20241862)
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| Keywords | 応用光学 / 可視化 / 計算機システム / シミュレーション工学 / 超高速情報処理 |
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| Research Abstract |
三次元的な流れ場の瞬時・多点の速度情報を抽出する方法の一つにPTV法(Particle Tracking Velocimetry:粒子追跡法)がある。このPTVにホログラフィ技術を応用させた手法をホログラフィックPTV(Holographic PTV : HPTV)と呼び、奥行きの広い三次元測定、多粒子像の同時撮影、複数の撮影物体の多重記録などが可能となる。HPTVの研究はこれまで主に光学的に記録し、光学的に再生する手法で行われてきたが、装置が複雑なため、実用化が困難である。これに対して、高精細化が進むCCDカメラや性能の向上が著しい計算機パワーを利用したデジタル処理によるHPTVの研究が始まりつつあるが、ホログラフィの情報量が膨大であるため、今日の計算機環境でも実用に耐え得る計算速度は得られていない。本研究課題では専用のハードウェアシステムを構築して、この計算速度の大幅な向上を試みる。
本年度は、700万ゲートの大規模FPGA(Field Programmable Gate Array)が搭載されたPCI(Peripheral Component Interconnect)規格の基板に計算回路を実装することに成功し、この基板をパーソナルコンピュータに接続して専用計算機システムを構築した。このシステムの計算速度を実測したところ、Pentium4 3.2GHz搭載のパーソナルコンピュータ単体に比較して約40倍の高速化を達成し、本手法の有効性を示した。
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Research Products
(3 results)
