大堀/研究/データ/論文-METHODS
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開始行:
[[大堀/研究/データ]]
//研究室限定
*Methods [#a15576c1]
**論理展開(全体で320行位が目標)[#k02d0b5a]
-対象を明確にする。(50行)
--使用するPPU(25)
---説明:PROGRAPE-SYSTEM
---理由:特性面(物理演算・科学計算用・粒子.etc )、パフォーマンス面、速度面、再利用性
--画像処理について
---説明:フィルタ処理→ぼかし
---理由:ぼかし処理が実現できれば、他のフィルタ処理、FFT、補間を行うことが可能だとわかる。
--使用する言語(25)
---説明:C,PGDL
---理由:再利用性
-開発・研究方法を明確にする。(140)
--画像処理をソフトウェアで記述する(60)
---簡単な説明:ぼかし回路
---理由:簡単な処理だが、この処理を実現できれば、他の処理も実現できることがわかる。
---詳細:じっさい、どのようにして均一化するのか説明。
--クリティカルパス部分を回路化する(20)
---説明:コア計算部分がクリティカルパス。これは、複雑な処理(例:FFT等)を行う時同様。
---説明:むしろ、もっと複雑な処理を行う方が、効能が得られる。
---理由:速度が上がる。
--回路化するにあたってのアルゴリズム(60)
---説明:ブロックとして処理
---理由:粒子の影響をある部分からは遮断するアルゴリズムを応用?
---理由:粒子一つ一つを行うよりも、転送速度がネックにならない。
-実際の開発手順(100)
--以下を文章で書く。
--理由・詳細も含める。
++行いたい処理(ここでは画像処理)のプログラムをC言語で記述する。
++プログラムの検証を行い、クリティカルパスを見つける。
++回路に乗せたい計算処理をPGDLで記述する。
++PGDLからVHDL(回路記述言語)へ変換する。(自動)
++VHDLからハードウェアに依存した回路情報を合成する。(自動)
++回路情報をFPGAに書き込む。
++処理を検証する。
++高速化に成功する。
++(advanced) Real-time処理。
-実際の検証・評価方法(50)
--速度計測方法
--理論的に、画像処理としての性能が得られる速度の提示・計算方法
---この速度が出てれば、画像処理として高速化できたという証明。
--他、数値計測のデータがあれば、その計測方法。
**TIPS (引用元 : これからレポート・卒論を書く若者のために)[#m015356e]
-研究方法を書く目的
--研究方法が適切であることを示す
--読者が研究を再現できるようにする
--研究方法を的確に理解していることを示す
-読者に示すべき情報
--研究対象
--実験・調査などの方法と、それを行う目的
--データ処理の方法
-研究方法の適切さを示すために心がけるべきこと
--何のためにその実験・調査等を行ったのか、その狙いをわからせる
--個々の実験・調査等の方法が正しいことを示す
--全体としての実験・調査等の計画が適正であることを示す
**ZERODRAFTより引用: Methodology [#a81c5e36]
- 画像処理ソフトを作成し、画素毎のコアな処理の部分のみを回路に乗せる方法をとった。
- 画像処理ソフトはC言語で作成し、回路はPGDLで記述した。
- 実際の回路は、FPGAを5つもつ(4:計算用、1:通信用)、PROGRAPE-4に乗せた。
- 実行環境は、SuSE Linux 9.3 (x86-64)。
- C言語で書かれたFPGAとのAPIが存在したため、C言語を使用した。
- PGDLを使用することで、個々のハードウェアに依存しない記述をすることが可能となった。これは、今後、ハードウェア性能の向上に伴い互換性を持たせるという意味で重要な点である。
-設計の手順
++行いたい処理(ここでは画像処理)のプログラムをC言語で記述する。
++プログラムの検証を行い、クリティカルパスを見つける。
++回路に乗せたい計算処理をPGDLで記述する。
++PGDLからVHDL(回路記述言語)へ変換する。(自動)
++VHDLからハードウェアに依存した回路情報を合成する。(自動)
++回路情報をFPGAに書き込む。
++処理を検証する。
++高速化に成功する。
++(advanced) Real-time処理。
終了行:
[[大堀/研究/データ]]
//研究室限定
*Methods [#a15576c1]
**論理展開(全体で320行位が目標)[#k02d0b5a]
-対象を明確にする。(50行)
--使用するPPU(25)
---説明:PROGRAPE-SYSTEM
---理由:特性面(物理演算・科学計算用・粒子.etc )、パフォーマンス面、速度面、再利用性
--画像処理について
---説明:フィルタ処理→ぼかし
---理由:ぼかし処理が実現できれば、他のフィルタ処理、FFT、補間を行うことが可能だとわかる。
--使用する言語(25)
---説明:C,PGDL
---理由:再利用性
-開発・研究方法を明確にする。(140)
--画像処理をソフトウェアで記述する(60)
---簡単な説明:ぼかし回路
---理由:簡単な処理だが、この処理を実現できれば、他の処理も実現できることがわかる。
---詳細:じっさい、どのようにして均一化するのか説明。
--クリティカルパス部分を回路化する(20)
---説明:コア計算部分がクリティカルパス。これは、複雑な処理(例:FFT等)を行う時同様。
---説明:むしろ、もっと複雑な処理を行う方が、効能が得られる。
---理由:速度が上がる。
--回路化するにあたってのアルゴリズム(60)
---説明:ブロックとして処理
---理由:粒子の影響をある部分からは遮断するアルゴリズムを応用?
---理由:粒子一つ一つを行うよりも、転送速度がネックにならない。
-実際の開発手順(100)
--以下を文章で書く。
--理由・詳細も含める。
++行いたい処理(ここでは画像処理)のプログラムをC言語で記述する。
++プログラムの検証を行い、クリティカルパスを見つける。
++回路に乗せたい計算処理をPGDLで記述する。
++PGDLからVHDL(回路記述言語)へ変換する。(自動)
++VHDLからハードウェアに依存した回路情報を合成する。(自動)
++回路情報をFPGAに書き込む。
++処理を検証する。
++高速化に成功する。
++(advanced) Real-time処理。
-実際の検証・評価方法(50)
--速度計測方法
--理論的に、画像処理としての性能が得られる速度の提示・計算方法
---この速度が出てれば、画像処理として高速化できたという証明。
--他、数値計測のデータがあれば、その計測方法。
**TIPS (引用元 : これからレポート・卒論を書く若者のために)[#m015356e]
-研究方法を書く目的
--研究方法が適切であることを示す
--読者が研究を再現できるようにする
--研究方法を的確に理解していることを示す
-読者に示すべき情報
--研究対象
--実験・調査などの方法と、それを行う目的
--データ処理の方法
-研究方法の適切さを示すために心がけるべきこと
--何のためにその実験・調査等を行ったのか、その狙いをわからせる
--個々の実験・調査等の方法が正しいことを示す
--全体としての実験・調査等の計画が適正であることを示す
**ZERODRAFTより引用: Methodology [#a81c5e36]
- 画像処理ソフトを作成し、画素毎のコアな処理の部分のみを回路に乗せる方法をとった。
- 画像処理ソフトはC言語で作成し、回路はPGDLで記述した。
- 実際の回路は、FPGAを5つもつ(4:計算用、1:通信用)、PROGRAPE-4に乗せた。
- 実行環境は、SuSE Linux 9.3 (x86-64)。
- C言語で書かれたFPGAとのAPIが存在したため、C言語を使用した。
- PGDLを使用することで、個々のハードウェアに依存しない記述をすることが可能となった。これは、今後、ハードウェア性能の向上に伴い互換性を持たせるという意味で重要な点である。
-設計の手順
++行いたい処理(ここでは画像処理)のプログラムをC言語で記述する。
++プログラムの検証を行い、クリティカルパスを見つける。
++回路に乗せたい計算処理をPGDLで記述する。
++PGDLからVHDL(回路記述言語)へ変換する。(自動)
++VHDLからハードウェアに依存した回路情報を合成する。(自動)
++回路情報をFPGAに書き込む。
++処理を検証する。
++高速化に成功する。
++(advanced) Real-time処理。
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