• 제목/요약/키워드: 3D Graphic processing

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내장형 3D 그래픽 가속을 위한 부동소수점 Geometry 프로세서 설계 (A Design of Floating-Point Geometry Processor for Embedded 3D Graphics Acceleration)

  • 남기훈;하진석;곽재창;이광엽
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제43권2호
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    • pp.24-33
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    • 2006
  • 본 논문에서는 휴대용 정보기기 시스템에서 더욱 향상된 실시간 3D 그래픽 가속 능력을 갖는 SoC 구현을 위해 효과적인 3D 그래픽 Geometry 처리 IP 구조를 연구하였다. 이를 기반으로 3D 그래픽 Geometry 처리 과정에 필요한 부동소수점 연산기를 설계하였으며, 내장형 3D 그래픽 국제 표준인 OpenGL-ES를 지원하는 부동소수점 Geometry 프로세서를 설계하였다. 설계된 Geometry 프로세서는 Xilinx-Vertex2 FPGA에서 160k gate의 면적으로 구현되었으며, 80 MHz의 동작주파수 환경에서 실제 3D 그래픽 데이터를 이용하여 Geometry 처리 과정의 성능 측정 실험을 하였다. 실험 결과 80 MHz의 동작주파수에서 초당 1.5M 개의 폴리곤 처리 성능이 확인되었으며, 이는 타 3D 그래픽 가속 프로세서에 비하여 평균 2배 이상의 Geometry 처리 성능이다. 본 지오메트리 프로세서는 Hynix 0.25um CMOS 공정에 의한 측정결과 83.6mW의 소모전력을 나타낸다.

멀티코어 GP-GPU 기반의 OpenVG 가속기 구현 (Implementation of OpenVG Accelerator based on Multi-Core GP-GPU)

  • 이광엽;박종일;이찬호
    • 전기전자학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.248-254
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    • 2011
  • 최근 모바일 환경에서도 GUI(Graphic User Interface)나 3D 컨텐츠, Flash 등 다양한 그래픽 효과를 이용한 멀티미디어 컨텐츠들이 요구 된다. 이러한 컨텐츠들을 지원하 위하여 모바일 기기에도 GPU (Graphic Processing Unit)의 탑재가 필요조건이 되었다. 본 논문에서는 모바일 환경에 적합하도록 설계된 GP-GPU를 이용하여 OpenVG 가속기를 구현하였다. OpenVG 가속기는 크로노스 그룹에서 제공하는 샘플 이미지들을 사용하여 검증하였으며, OpenVG에서 제공해야 하는 동작 및 기능들이 정상 동작함을 검증하였다. 본 논문에서 구현한 가속기는 Tiger Image 렌더링시 초당 2프레임의 성능을 가진다.

Development of PC-based Radiation Therapy Planning System

  • Suh, Tae-Suk;P task group, R-T
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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    • pp.121-122
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    • 2002
  • The main principle of radiation therapy is to deliver optimum dose to tumor to increase tumor cure probability while minimizing dose to critical normal structure to reduce complications. RTP system is required for proper dose plan in radiation therapy treatment. The main goal of this research is to develop dose model for photon, electron, and brachytherapy, and to display dose distribution on patient images with optimum process. The main items developed in this research includes: (l) user requirements and quality control; analysis of user requirement in RTP, networking between RTP and relevant equipment, quality control using phantom for clinical application (2) dose model in RTP; photon, electron, brachytherapy, modifying dose model (3) image processing and 3D visualization; 2D image processing, auto contouring, image reconstruction, 3D visualization (4) object modeling and graphic user interface; development of total software structure, step-by-step planning procedure, window design and user-interface. Our final product show strong capability for routine and advance RTP planning.

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스마트폰 상에서의 3D 애니메이션 영상처리 기법 (Image Processing Technique of the 3D Animation on Smartphone)

  • 류창수;허창우
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 춘계학술대회
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    • pp.183-185
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    • 2013
  • 모바일 기기의 발달은 기존의 웹상에 적합한 플래쉬 애니메이션이 선풍적인 인기를 끌고 있던 애니메이션은 백터방식으로 화질 열화와 전송용량에 따른 단점을 일부분 해결 했지만 3D 입체 영상 표현이 어려우며 애니메이션 영상표현의 실시간 랜더링과 스마트폰 디바이스 기술이 상업적 요구조건에 부합하여 3D 영상처리 기법의 발전이 요구되고 있다. 본 논문에서는 임베디드 시스템 장치나 스마트폰에서 그래픽 렌더링을 하기 위한 OpenGL Es 2.0 라이브러리로 안드로이드의 뷰 시스템과 OpenGL, M3G을 통한 3차원 그래픽 렌더링이 가능한 3D 애니메이션 영상처리 방법에 관하여 연구하였다.

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유동장 데이터의 입체적 가시화를 위한 3-D 가상현실 기법의 적용 (STUDY ON 3-D VIRTUAL REALITY FOR STEREOSCOPIC VISUALIZATION OF FLOW FIELD DATA)

  • 하재황;김병수
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2010년 춘계학술대회논문집
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    • pp.347-351
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    • 2010
  • In this paper, our effort to apply 3-D Virtual Reality system for stereoscopic visualization of flow data is briefly described. This study is an extension of our previous and on-going research efforts to develop DATA(Data Analysis and Visualization Application) program, which is a data visualization program developed by using Qt as GUI development environment and OpenGL as graphic library. The program is developed upon the framework of object-oriented programming and it was originally developed by using Qt 3.3.3 environment. In this research the program is converted into a Qt 4.3.3-compatible version, and this new version is developed on Visual Studio 2005. And to achieve a stereoscopic viewing capability, two graphic windows are used to render its own viewing image for the lift and right eye respectively. These two windows are merged into one image using 3D monitor and the viewers can see the data visualization results with stereoscopic depth effects by using polarizing glasses. In this paper three dimensional data visualization with stereoscopic technique combined with 3D Monitor is demonstrated, and the current achievement would be a good start-up for further development of low-cost high-quality stereoscopic data visualization system.

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Multi-Access Memory System을 이용한 3D 그래픽 프로세서 제안 (Proposal of 3D Graphic Processor Using Multi-Access Memory System)

  • 이스라엘;김재희;고경식;박종원
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.119-128
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    • 2019
  • 3D 그래픽 프로세서의 시스템의 특성상 많은 수학적 계산이 요구되면서 고속처리를 위하여 GPU(Graphics Processing Unit)를 이용한 병렬처리 연구가 많이 진행되고 있다. 본 논문에서는 GPU에서 발생하는 문제점 중 캐시메모리 미스에 의하여 발생하는 대역폭 증가와 3D 셰이더 처리 속도가 일정하지 않은 문제점을 해결하기 위하여 캐시메모리를 사용하지 않는 병렬처리기인 MAMS를 이용한 3D 그래픽 프로세서를 제안한다. 본 논문에서 제안된 MAMS를 이용한 3D 그래픽 프로세서는 DirectX 명령 분석을 이용해 Vertex shader, Pixel shader와 Tiling 및 Rasterizing 구조를 설계 하였고, MAMS를 위한 FPGA(Xilinx Virtex6@100MHz) 보드를 구성하여, Verilog를 사용하여 설계된 구조를 개발하였다. 개발된 FPGA(100Mhz)와 nVidia GeForce GTX 660(980Mhz)의 처리시간을 확인한 결과 GTX 660를 이용한 처리 시간은 일정하지 않음을 확인하였고, MAMS를 이용한 처리 시간은 일정함을 확인하였다.

인간형 로봇의 동작 더스트를 위한 그래픽 시뮬레이터 (Graphic Simulator for processing test of Humanoid Robot)

  • 황병훈;김지홍
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2480-2482
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    • 2003
  • As make a simulator including user interface functions like start & stop, load parameters, record and save, view 3D display has a real-like length and numerical value of sizes, represent real-shape of inner and outer part of robot, make the possible fast and slow selective observation as a adjust a step, receiving the images through the image device which attached in robot, so make a motion tester simulator of humanoid robot which coded by windows based GUI(Graphic User Interface) program with a MMI(Man Machine Interface) function that user can watch the environment which included robot and use a images. For implement this, we use a design data that converted data which made by use a CAD for Laser RP(Rapid Prototyping) progress into C coding for simulator programming. Using OpenGL, an API of graphic, it has a efficiency and detail of graphic operation. To make and test animation data, it has the option of save and resume in animation.

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Improving the Rendering Speed of 3D Model Animation on Smart Phones

  • Ng, Cong Jie;Hwang, Gi-Hyun;Kang, Dae-Ki
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제9권3호
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    • pp.266-270
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    • 2011
  • The advancement of technology enables smart phones or handheld devices to render complex 3D graphics. However, the processing power and memory of smart phones remain very limited to render high polygon and details 3D models especially on games which requires animation, physic engine, or augmented reality. In this paper, several techniques will be introduced to speed up the computation and reducing the number of vertices of the 3D meshes without losing much detail.

브이월드 3D 지도 서비스 성능 향상을 위한 3D 타일 적용 방안 연구 (3D Tile Application Method for Improvement of Performance of V-world 3D Map Service)

  • 김태훈;장한솔;유성환;고준희
    • 대한공간정보학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.55-61
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    • 2017
  • 2012년 시범 서비스를 시작한 한국형 공간정보 오픈플랫폼 브이월드는 전국의 2차원, 3차원 지도 및 행정정보를 손쉽게 활용할 수 있도록 다양한 서비스를 제공하고 있다. 그 중 3차원 지도 서비스는 건물 단위로 모델링 되어있어 모델 요청과 이를 화면에 그리는 드로우 콜(draw call)이 개별 건물 모델에 대해 필요하다. 이로 인해 발생하는 다수의 모델 요청과 드로우 콜이 central processing unit(CPU)와 graphic processing unit(GPU) 간의 전송 및 전환 과정에서 발생하는 대기 시간 증가를 야기해 3차원 지도 서비스의 성능이 감소한다. 본 논문에서는 다수의 모델 요청 및 드로우 콜로 인해 발생하는 3차원 지도 서비스의 성능 저하를 줄이기 위한 성능 개선안을 제안한다. 이를 위해, 단일 건물 모델이 아닌 여러 건물 모델을 타일로 병합한 3차원 타일 모델을 적용하여 모델 파일에 대한 요청수와 드로우 콜을 줄이고자 하였다. 추가적으로 쿼드트리(quadtree) 알고리즘을 적용하여 화면에 그릴 영역에 필요한 모델의 탐색 시간 감소를 통해 모델 파일을 불러오는 요청 시간을 줄이고자 하였다. 이는 브이월드의 3차원 지도 서비스의 성능을 향상에 기여할 것으로 예상된다.

모바일 기기에서의 비실사적 콘텐츠 렌더링을 위한 프로세싱 기법 (Processing Techniques for Non-photorealistic Contents Rendering in Mobile Devices)

  • 전재웅;장현호;최윤철
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권8호
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    • pp.119-129
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    • 2010
  • 최근 모바일 서비스의 발전과 모바일 기기의 사용 증가로 모바일 환경은 컴퓨터 그래픽스 분야에서 주목 받는 영역으로 부상하고 있다. 지금까지 비실사적 렌더링 기법은 데스크 탑 플랫폼을 기반으로 연구 되었으며 모바일 기기에서의 구현을 위한 노력은 부족하였다. 하드웨어적 한계를 가진 모바일 기기에 비실사적 렌더링 기법을 적용하기 위해서는 단말기의 제약성을 고려하여 렌더링 파이프 라인의 변화를 통한 새로운 프로세싱 기법이 필요하다. 본 논문에서는 비실사적 기법 중 최근 여러 분야에서 사용되고 있는 카툰 렌더링 기법을 모바일 환경에서 구현하기 위한 3차원 그래픽스 렌더링 파이프 라인과 카툰 쉐이딩 전처리 기법을 제안한다. 본 연구 결과로 모바일 디스플레이 환경에 맞는 실루엣 에지 렌더링과 쉐이딩 과정의 일부를 파일로 전처리하는 프로세싱 기법을 사용하게 됨으로써 사용자는 원하는 수준의 카툰 렌더링 결과물을 모바일 환경에서 실시간으로 접할 수 있으며 따라서 추후 모바일 서비스 이용의 효율을 높이고 모바일 콘텐츠 다양화에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.