三角パッチを用いたリコンフィギャラブルレイトレーシングマシンの演算精度に関する評価(リコンフィギャラブル応用II)

概要

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FPGA(Field Programmable Gate Array)などのリコンフィギャラブルデバイスにレイトレーシングマシンを実装するとき, 固定小数演算のみを用いることは回路規模において大きなメリットとなる.また, 固定小数演算に用いるビット幅を小さくすることも回路規模を小さくすることにつながり, その分, 多くの演算器を並列に並べることにより性能向上が見込める.そこで本論文では, 異なるビット幅の固定小数演算を用いて生成された画像と浮動小数演算を用いて生成された画像を, 大きさ・位置・数・属性などのパラメータを変化させながら, 画像評価指数を用いて定量的に比較する.そして, 画質の劣化具合, および固定小数演算によるレイトレーシング処理に必要なビット幅を検討する.また, 三角パッチを用いたレイトレーシングについても同様に検討する.実験の結果, 通常のレイトレーシングでは29bit, 三角パッチを用いたレイトレーシングでは43bitの固定小数演算のビット幅があれば, 必要な画質を保てることを明らかにした.
2005-09-09