• 전자공학회논문지
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• 제53권6호
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• pp.80-87
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• 2016

본 논문에서는 그래프 컬러링과 OpenMP를 사용한 병렬 메쉬 스무딩 알고리즘을 제안하고 공유메모리 기반의 슈퍼컴퓨터를 이용하여 제안하는 병렬 메쉬 스무딩 알고리즘의 성능 분석을 수행하였다. 제안하는 병렬 메쉬 스무딩 알고리즘은 그래프 컬러링 방법을 통해 전체 메쉬를 여러 개의 독립적인 집합 (색깔)으로 나눈 후 각각의 독립적인 집합에 대하여 OpenMP 라이브러리를 사용하여 순차적으로 병렬 메쉬 스무딩을 수행하는 방법이다. 실험을 통하여 여러 가지 그래프 컬러링 방법과 색깔 순서 재배열 방법이 병렬 메쉬 스무딩의 효율성에 미치는 영향에 대해서 알아보았다. 또한, OpenMP의 루프 스케줄링 방법이 병렬 메쉬 스무딩의 효율성에 끼치는 영향에 대해서 알아보았다.

• 전자통신동향분석
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• 제13권4호통권52호
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• pp.32-42
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• 1998

본 고는 최근 들어 활발하게 연구가 진행중인 병렬 처리 분야 중에서 여러 가지 병렬 프로그래밍 방법에 대한 정의 및 특징을 살펴보고, 대표적인 사례에 대해 요약해본다. 먼저 데이터 병렬성을 이용한 프로그래밍 방법과 대표적인 프로그래밍 언어 HPF에 대해 살펴본 후, 어드레스 공간이 공유되는 공유 메모리/분산공유 메모리 시스템에서의 프로그래밍 방법과 최근 표준화 작업이 진행중인 OpenMP에 대해서 알아본다. 끝으로 어드레스 공간이 공유되지 않는 분산 메모리 시스템에서의 프로그래밍 방법과 표준 메시지 패싱 인터페이스인 MPI에 대해 서술한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2016년도 하계학술대회
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• pp.235-236
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• 2016

본 논문에서는 로드밸런싱 (load balancing) 기반의 HEVC (High Efficiency Video Coding) 디블록킹 필터(deblocking filter) 병렬화 방법을 제안한다. 본 논문에서는 디블록킹 필터의 병렬화를 위해 TU (Transform Unit)의 경계 정보를 이용하여 픽쳐 단위로 디블록킹 필터의 작업량을 예측하고, 예측된 작업량을 기반으로 코어에 균등한 일을 할당함으로써 디블록킹 필터의 병렬화 효율을 향상 시켰다. 실험결과 제안하는 로드 밸런싱 기반 디블록킹 필터 병렬화 방법을 사용하여 균등 분할 디블록킹 필터 병렬화 방법에 비해 11%의 디블록킹 필터 속도를 향상시켰다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2018년도 하계학술대회
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• pp.149-151
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• 2018

H.265/HEVC(High Efficiency Video Coding)에서는 하드웨어 비디오 인코더의 처리율(Throughput)을 높이기 위하여 동일 CU(Coding Unit) 내 PU(Prediction Unit)들이 병렬로 머지 후보 리스트를 생성할 수 있는 병렬 머지 방법이 표준 기술로 사용되고 있다. 하지만 이 방법은 동일 CU 내의 PU 간의 의존성만 제거할 수 있고 코딩 순서상의 이전 CU 와의 의존성은 제거할 수 없다. 결국 이전 CU 의 모드 결정 과정이 완료된 후에 현재 CU 내의 PU 가 머지 후보 리스트를 생성할 수 있기 때문에 높은 처리율 향상을 기대할 수 없다. 또한 CU 내의 대부분의 PU 들이 가장 인접한 MV(Motion Vector)를 머지 후보로 사용하지 못하여 압축 효율에 대한 손실도 크다. 본 논문에서는 이전 CU 와의 의존성을 제거함으로써 높은 처리율을 갖으면서 압축 효율에 대한 손실을 최소화할 수 있는 개선된 병렬 머지 방법을 제안한다. 실험 결과, 제안된 방법은 기존 병렬 머지 방법 대비 동일 화질에서 평균 약 1.8%의 압축률이 향상되는 것으로 나타났다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2000년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.484-488
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• 2000

병렬 컴퓨터를 사용하는 경우 하드웨어만으로 모든 것이 해결되지 않으며 병렬처리 기법의 도입이 불가피하다. 효과를 극대화하기 위하여서는 각 병렬 컴퓨터의 하드웨어적인 특징을 극대화할 수 있는 병렬 알고리즘과 병렬 프로그램 등 소프트웨어 개발이 필수적이다. GMRES(Generalized Minimal residual) 방법은 아주 큰 대칭 또는 비대칭 선형시스템의 해를 구하는 반복법 중의 하나로 일반적으로 많이 사용되고 있다. 서로 직교인 벡터를 하나씩 구하는 대신에 선형인 s개의 벡터를 구하고 각 그룹간에는 직교가 되게하는 s-step GMRES 알고리즘은 병렬적 성질을 더 많이 가지고 있다. 이 병렬 알고리즘의 전반부는 이미 개발된 s-step Arnoldi 알고리즘을 이용할 수 있다. s-step GMRES 알고리즘은 message passing 병렬 시스템에서 모든 프로세서들 사이의 자료 교환 시간을 줄임으로써 기존의 GMRES 방법에 비해 훨씬 더 병렬성을 증가시킨다. 본 논문에서는 초병렬 시스템(MPP)인 Cray T3E에서 많은 프로세서를 이용할 경우 개발된 s-step 알고리즘이 기존의 알고리즘에 비하여 얼마나 더 효과적으로 빨리 수행될 수 있는지 분석한다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권7호
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• pp.1730-1745
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• 1998

순차 Java 프로그램을 병렬 시스템에서 실행할 경우 루프는 전체 수행 시간 중 많은 부분을 차지하므로 병렬성 검출의 기본이 된다. 본 논문은 기존에 작성된 단일 루프 구조를 갖는 Java 프로그래밍 언어에서 종속성 분석을 수행하여 묵시적 병렬성을 검출하는 방법을 제안한다. 또한 재구성 컴파일러에 의하여 병렬 코드를 생성하는 방법과 Java 원시 프로그램을 Java 프로그래밍 언어 자체에서 지원하는 다중스레드 기법으로 변환하는 방법을 제안한다. 스레드 문장으로 변환된 프로그램에 대해 루프의 반복계수와 스레드 수를 매개변수로 하여 성능 분석을 하였다. 재구성 컴파일러에 의한 장점은 사용자의 병렬성 검출에 대한 오버헤드를 줄이고, 순차 Java 프로그램에 대한 효과적인 병렬성 검출을 가능하게 한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권11호
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• pp.972-978
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• 2012

본 논문은 유한요소 구조해석의 선형해법으로 널리 사용되는 다중프론트 해법의 공유메모리 환경하의 병렬화 방법을 논의한다. 다중프론트 해법은 병렬성이 내재되어 있어서 여타 해법보다 상대적으로 병렬화가 용이한 방법이다. 다중프론트 해법의 공유메모리 컴퓨터에서 최적의 성능을 내도록 병렬 계산을 수행하기 위한 기법들이 제시되었다. 주로 독립적인 계산 작업 시에 필요한 주 메모리 용량을 줄이는 데 초점을 맞춘 방법들로서 프론트 행렬 연성화와 행렬 분리로 명명된 두 기법에 대해 자세히 설명한다. 개발된 방법으로 기존의 알고리즘과의 성능 비교를 수행하여 본지에 제안한 방법이 현대의 다중코어 컴퓨터에서 훨씬 더 효율적인 기법임을 입증하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.163-166
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• 2012

본 논문에서는 차세대 비디오 표준인 High Efficiency Video Coding(HEVC)의 영상 부호화 과정의 시간복잡도 감소를 위한 효율적인 Prediction Unit(PU)레벨 움직임예측(Motion Estimation, ME) 병렬화의 구현 기법을 제시하고자 한다. 움직임예측 과정은 부호화기에서 80%의 복잡도를 차지하는 과정으로 고속 부호화의 걸림돌이 되고 있다. 이를 해결하기 위한 방법으로 제안된 것이 움직임예측 알고리즘의 병렬화이다. 알고리즘 수준에서 ME 의 일부인 Merge Estimation 의 병렬화를 위해서 Merge Estimation Region (MER)기반의 ME 방법이 제안되었다. 하지만 HEVC Test Model reference software(HM)에 반영된 MER 을 이용하여 실제로 병렬화된 ME 를 구현하는 과정에서는 알고리즘 측면에서 아직 고려되지 않은 문제들이 존재한다. 이에 본 논문에서는 MER 을 사용한 안정적인 병렬 ME 를 구현하기 위한 전략으로 각 PU 의 정보를 독립적으로 사용하기 위한 부분 순차화 방법과 메모리 접근제한을 이용한 병렬화 방법을 제시한다. 실험을 통해 본 연구의 우수성이 확인되었는데, 제안된 방법에 기반을 둔 구현에서 순차적인 ME 를 이용한 부호화기 대비 평균 25.64%의 전체 부호화 과정 시간의 감소가 나타났다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.1479-1493
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• 1998

C++ 프로그램을 병렬 실행시키려면 재구성 컴파일러가 함수 호출로 발생하는 요약된 정보를 수집해야 한다. 객체의 참조 매개변수를 사용하는 경우와 객체의 참조를 반환하는 메소드에 대해서 메소드간의 요약된 정보를 발견하여 병렬성을 검출하는 것은 어렵다. 본 논문에서는 순차 C++ 프로그램을 병렬 프로그램으로 변환하기 위해 클래스 인터페이스 내에 메소드간의 관계를 명시하는 병렬 정보 GERINFPO절과 순서 정보 SEQ절을 삽입하므로서 명시적인 병렬성을 얻고 재구성 컴파일러는 명시된 정보를 이용하여 프로그램내에 내재한 묵시적 병렬성을 얻는 방법을 제안한다. 또한 본 논문에서 제시하는 종속 분석 방법을 이용하여 순차 C++ 프로그램을 병렬 코드로 변환하는 병렬코드 변환기를 구현하였다.

• 전자통신동향분석
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• 제13권6호통권54호
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• pp.13-33
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• 1998

최근 2, 3년 사이에 국내에서도 많은 병렬 머신이 도입되면서 병렬처리에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 고에서는 미국에서 최근 고성능 컴퓨팅 기술 개발 사업의 일환으로 추진하고 있는 Grand Challenge Problems에 속하지만 다른 과학계산 응용과는 특성이 다른 컴퓨터 비전 태스크를 병렬화 하는 여러 가지 방법에 대해 살펴본다. 먼저 컴퓨터 비전 태스크와 이를 병렬화 할 때 일반적인 특징에 대해서 설명한다. 그리고 하위 레벨(low-level), 중간 레벨(intermediate-level), 상위 레벨(high-level) 태스크 각각을 예로 들면서 병렬처리 방법에 대해 설명한 후, 여러 레벨의 비전 태스크를 종합적으로 병렬화 할 때 제기되는 문제로서 태스크 병렬성(task parallelism) 및 이질적 처리(heterogeneous processing)에 대해서 알아본다. 마지막으로 이러한 컴퓨터 비전 태스크에서의 여러가지 병렬처리에 대한 벤치마크에 대하여 살펴본다.