• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2017.04a
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• pp.9-12
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• 2017

FreeType is a rasterizer which is commonly used in different operating systems like Linux, android etc. Although FreeType is open source but it is not easy to add/remove modules and services etc. for developers. This paper proposes a new module for FreeType named as FreeType Outlet adapter (FOA). It enables to add/remove modules, services, functionality etc. inside FreeType. It acts as the bridge to add functions from outside FreeType to the inner core of FreeType. New font formats like METAFONT, animated fonts and customized fonts which currently are not supported by FreeType can be added with this FOA module.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.10c
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• pp.52-54
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• 2001

3차원 그래픽 가속기는 지오메트리 처리(geometry processing)와 레스터라이져(rasterizer)로 구성된다. 본 논문에서는 지오메트리 처리들 고속으로 수행할 수 있는 벡터 형태의 처리 구조(VGE)를 제안하였다. 특허 기존의 부동소수점을 계산할 수 있는 구조에 4개의 FADD, FMUL, 128개의 벡터 레지스터를 추가하여 지오메트리 연산을 가속했으며 VGE와 비슷한 H/W 비용을 갖는 Hitachi의 SH4와 비교했을 때 평균 4.7배의 성능향상을 보였다. 또한 성능 평가를 위해 범용프로세서 시뮬레이터인 Simplescalar를 수정하여 시뮬레이터를 제작했으며 Viewperf Benchmark를 입력으로 사용하였다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• v.3 no.4
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• pp.175-180
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• 2003

In this paper, we present a new method for early depth test for a 3D rendering engine. We add a filter stage to the rasterizer in the 3D rendering engine, in an attempt to identify and avoid the occluded pixels. This filtering block determines if a pixel is hidden by a certain plane. If a pixel is hidden by the plane, it can be removed. The simulation results show that the filter reduces the number of pixels to the next stage up to 71.7%. As a result, 67% of memory bandwidth is saved with simple extra hardware.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10c
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• pp.9-11
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• 1999

3차원 그래픽 랜더링 파이프라인(3D Graphics Rendering Pipeline)은 크게 지오메트리 프로세싱(Geometry Processing)과 레스터라이제이션(Rasterization)으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 래스터라이저와 프레임버퍼사이의 대역폭으로 인한 병목점을 분석하고, 그 한계를 극복해 낼 수 있도록 프로세서 메모리 집적구조를 이용하여 랜더링 시스템을 설계, 성능 분석한다. 프레임버퍼의 집적으로 인한 메모리 대역폭을 이용하기 위해, 각 픽셀 처리에 필요한 로직을 포함하는 SIMD 타입의 픽셀 처리 프로세서가 메모리 어레이와 밀결합(tightly coupled)된다. 제안하는 구조는 래스터라이저 로직과 프레임 버퍼가 단일 칩으로 구성되었고, 텍스쳐 매핑, 범프 매핑, 안티알리아싱, 깊이 버퍼를 지원하며 초당 5백만 이상의 삼각형을 처리할 수 있는 고성능 랜더링 시스템이다.

• Journal of Korea Game Society
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• v.4 no.3
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• pp.65-70
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• 2004

The conventional 3D graphic accelerator is mainly focused on high performance in the application area of computer graphic and 3D video game How ever the existing 3D architecture is not suitable for portable devices because of its huge power. So, we analyze the embedded 3D graphics renderer. After the analyzing, to reduce the power, triangle set-up stage and edge walking stage are executed sequentially while scan-line processing stage and span processing stage which control performance of 3D graphic accelerator are executed parallel.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2000.04a
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• pp.293-298
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• 2000

최근 3차원 그래픽스 분야는 기존의 단순 이미지의 처리가 아닌 보다 나은 화질과 보다 많은 기법의 도입이 요구되어 지고 있다. 이에 본 논문에서는 가장 기본적인 실감영상의 표현 기법인 텍스쳐 매핑 기법에 대하여 논하였고, 3차원의 객체 공간에서 2차원의 스크린 공간으로의 변환으로 인해 생길 수 있는 문제점과 렌더링 알고리즘에 대해 분석하였으며, 이에 부합하는 렌더링 시스템을 설계, 분석하였다. 또한 본 시스템은 고성능 3차원 그래픽 처리를 위하여 채택되어지고 있는 프로세서-메모리 집적 방식을 이용, 래스터라이징 유닛과 프레임버퍼를 단일 칩으로 구성하여 렌더링과 텍스쳐 매핑 과정에서 발생할 수 있는 지연현상을 제거하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.07a
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• pp.727-729
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• 2005

현재 3차원 그래픽 가속기에서 성능 향상에 대한 문제점으로 대두되고 있는 것은 실제 화면에 그려지는 정보가 저장되는 프레임버퍼에 대한 접근 지연이다. 따라서 본 논문은 기존 픽셀 캐쉬가 포함된 래스터라이져 구조에서 캐쉬 읽기 접근 실패 시 발생하는 패널티와 이에 따른 프레임버퍼에 대한 지연이 발생하는 문제점을 개선하고자, 기존 래스터라이져를 래스터라이져와 합성기로 구분하고 그 사이에 캐쉬 읽기 접근 실패 시 프레임 버퍼에서 정보를 읽어오지 않는 깊이 캐쉬와 색상 캐쉬가 쌍을 이룬 픽셀 캐쉬 메모리 시스템으로 구성된 개선된 3차원 그래픽 가속기 구조을 제안하고 실험을 수행하였다. 실험 결과 제안하는 3차원 그래픽 가속기 구조가 기존 구조에 비해 캐쉬 접근 실패율이 약 $23\%$ 감소하였으며, 평균 메모리 접근 사이클이 $10\%-13\%$ 감소하였으며 이는 상당수의 프레임버퍼에 대한 접근 지연을 감소시킨 것이다. 합성기와 메모리 간의 대역폭은 약 $10\%$ 증가하지만 파이프라인의 작업에는 영향을 미치지는 않는다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.41 no.11
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• pp.105-113
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• 2004

This paper proposes 3D graphics accelerator, especially rendering unit, for portable devices. The existing 3D architecture is not suitable for portable devices because of its huge size. To reduce the size, we use iterative architecture and fixed-point calculation. In this paper, we suggest the format of fixed-point comparing with the result images, and some special technique to control. Finally, it is implemented with FPGA and 0.25um ASIC technology respectively. The ASIC chip can execute 47.88M pixels per second. The size of ASIC chip is 4.9287mm*4.9847mm and the power consumption is 263.7mW with 50MHz operation frequency.

• Journal of Korea Game Society
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• v.6 no.4
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• pp.55-61
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• 2006

Graphics rendering pipeline (application, geometry, and rasterizer) is the core of real-time graphics which is the most important functionality for computer games. Usually this rendering process is completed by both the CPU and the GPU, and a bottleneck can be located either in the CPU or the GPU. This paper focuses on reducing the bottleneck between the CPU and the GPU. We are proposing a method for improving the performance of parallel processing for real-time graphics rendering by separating the CPU operations (usually performed using a thread) into two parts: pure CPU operations and operations related to the GPU, and let them operate in parallel. This allows for maximizing the parallelism in processing the communication between the CPU and the GPU. Some experiments lead us to confirm that our method proposed in this paper can allow for faster graphics rendering. In addition to our method of using a dedicated thread for GPU related operations, we are also proposing an algorithm for balancing the graphics pipeline using the idle time due to the bottleneck. We have implemented the two methods proposed in this paper in our networked 3D game engine and verified that our methods are effective in real systems.