• Title/Summary/Keyword: Computer Graphics

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GPU-Based Optimization of Self-Organizing Map Feature Matching for Real-Time Stereo Vision

  • Sharma, Kajal;Saifullah, Saifullah;Moon, Inkyu
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • v.12 no.2
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    • pp.128-134
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    • 2014
  • In this paper, we present a graphics processing unit (GPU)-based matching technique for the purpose of fast feature matching between different images. The scale invariant feature transform algorithm developed by Lowe for various feature matching applications, such as stereo vision and object recognition, is computationally intensive. To address this problem, we propose a matching technique optimized for GPUs to perform computations in less time. We optimize GPUs for fast computation of keypoints to make our system quick and efficient. The proposed method uses a self-organizing map feature matching technique to perform efficient matching between the different images. The experiments are performed on various image sets to examine the performance of the system under varying conditions, such as image rotation, scaling, and blurring. The experimental results show that the proposed algorithm outperforms the existing feature matching methods, resulting in fast feature matching due to the optimization of the GPU.

Design of a Vertex Program Virtual Machine on Mobile Platform (모바일 환경을 위한 정점 프로그램 가상머신 설계)

  • Kim, Tae-Young
    • Journal of the Korea Computer Graphics Society
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    • v.11 no.2
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    • pp.56-63
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    • 2005
  • 모바일 환경에서 고급 그래픽스 기술을 적용하고자 하는 시도로 최근 3D 그래픽 엔진을 탑재한 단말기가 출시되고 있다. 이 단말기는 OpenGL ES 1.x 을 기준으로 고정된 파이프라인을 통해 그래픽 연산을 처리하고 있으므로 사용자가 다양한 그래픽 표현을 수행하는데 제약이 따른다. 최근 PC 환경의 그래픽 엔진에서는 고정 기능의 파이프라인이 아닌 프로그래밍 가능한 파이프라인을 제공하여 기존 고정 파이프라인에서 불가능했던 유연한 그래픽스 기술을 제공하고 있다. PC환경의 프로그래밍 가능한 파이프라인은 DirectX 와 OpenGL ARB Extension 그래픽 라이브러리에 의해 제공되고 있지만, 모바일 환경에서는 이를 지원하기 위한 관련 제품이 아직 출시되지 않고 있는 상태이다. 본 논문에서는 OpenGL ARB Extension 1.0 을 근거로 정점 프로세싱 과정을 프로그래밍 가능한 파이프라인 구조로 동작하도록 하는 모바일용 정점 프로그램 가상머신을 제시한다.

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Segmentation and Image Fusion using PET/CT Images (PET/CT 영상을 이용한 영역 분리 및 영상 퓨전)

  • Seo, An-Na;Kim, Jee-In
    • Journal of the Korea Computer Graphics Society
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    • v.11 no.2
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    • pp.26-33
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    • 2005
  • 의료기기들 중 기능 영상을 보기 위해 이용되는 PET 장치에서 획득된 결과 영상은 선명하지 않기 때문에, 해부학적 구조와 기능 영상을 동시에 보기 위해서는 선명한 영상을 제공하는 CT 와 PET 장치와 하나로 통합하여 영상을 획득하게 되었다. 그래서 한번의 촬영으로 PET/CT 영상을 얻을 수 있게 된 것이다. 서로 다른 특성을 갖는 이미지를 융합하게 되면 보다 정확한 진단을 내리는데 많은 도움을 준다. 본 논문은 CT 영상에서 폐 영역을 반 자동(Semi-Auto)으로 분리한 후 PET 영상에 자동으로 융합하는 방법을 제안한다. 반 자동 폐 영역 분할을 위해 1 차원 신호 처리 기법과 Seeded Region Growing 기법을 사용한다. 수행된 폐 분리 결과는 몸의 해부학적 구조를 보기 위해 사용되는 CT 영상에서 추출한 폐 영역을 기능을 보기 위한 PET 영상에 퓨전 함으로서 진단 전문가가 보다 정확한 진단을 하는데 도움이 될 것이다. 또한 이러한 기능을 쉽게 구현하고 사용할 수 있도록 시각 프로그래밍 기법을 접목하였다.

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A Cycle-Accurate Simulation Environment for Shader Architecture (쉐이더 구조를 위한 마이크로 아키텍쳐 시뮬레이션 환경)

  • Han Sang-Won;Lee Won-Jong;Han Tack-Don
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2006.06a
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    • pp.196-198
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    • 2006
  • Shader architecture is one of the fastest growing fields in the ever advancing 3D graphics, and massive amounts of Ideas and technologies are being introduced to the market continuously. In this paper, we present a flexible cycle-accurate simulation environment to accelerate and alleviate the process of developing and verifying these ideas and technologies. Combination of 3D graphics API and hardware simulator allows OpenGL applications to be emulated off-the-shelf for a given shader micro-architecture. Easily modified parameters allow the simulation environment to be tailored to specific demands or requirements.

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Virtual Holography - A Novel Three-dimensional Image Representation (가상 홀로그램 - 3차원 이미지의 새로운 표현 방법)

  • Kim, Myoung-Jun;Wang, Chi-Kuo-Gregory;Woo, Tony-C.
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 1997.11a
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    • pp.79-85
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    • 1997
  • Virtual holography is a methodology of synthesizing apparent three-dimensional images from two-dimensional photographs. Since the input is photographic images of real objects, the degree of realism exceeds that offered by any computer-aided design software. The three-dimensional appearance is given in real-time by images from arbitrary viewing directions. If infinitely many photographs were taken and pasted together, virtual holography would have been trivial. But, the (infinite) storage requirement would prohibit such an attempt.

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A study on the avatar modelling of Korean 3D facial features in twenties (한국인 20대 안면의 3차원 형태소에 의한 아바타 모델링)

  • Lee, Mi-Seung;Kim, Chang-Hun
    • Journal of the Korea Computer Graphics Society
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    • v.10 no.1
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    • pp.29-39
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    • 2004
  • 사이버상의 의사소통의 도구로 사용되는 아바타나 캐릭터의 3차원 얼굴 모델링에 대한 연구로서 한국인의 안면형태소를 지닌 모델생성으로 인터넷을 즐겨 사용하는 현대인과 청소년들에게 민족적 구체성과 국민적 정체성을 지닌 아바타의 활용에 도움이 되고자 한다. 임의의 20대 남, 녀 각각 40인으로부터 스켄을 하고 머리뼈와 근육 구조를 바탕으로 눈, 코, 눈썹, 뺨, 입, 턱, 아래턱, 이마, 귀 등 각 형태소로 나누고 참조모델을 생성한다. 임의로 생성된 안면형태소 3차원 모델이 한국인의 형상을 갖는지에 관한 평가를 정량적인 치수측정에 의해서 검증 분석하여 입증한다. 이들 안부, 비부, 구순부, 얼굴형의 각 형태소로부터 각 형태소틀 간에 보간 되어 변형된 형태의 형태소 생성이 가능하고, 이 변형 형태소들 간의 임의의 조합된 모델의 안면 생성이 가능하게 한다.

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Performance Improvement of Web Service Based on GPGPU and Task Queue

  • Kim, Changsu;Kim, Kyunghwan;Jung, Hoekyung
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • v.19 no.4
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    • pp.257-262
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    • 2021
  • Providing web services to users has become expensive in recent times. For better web services, a web server is provided with high-performance technology. To achieve great web service experiences, tools such as general-purpose graphics processing units (GPGPUs), artificial intelligence, high-performance computing, and three-dimensional simulation are widely used. However, graphics processing units (GPUs) are used in high-speed operations and have limited general applications. In this study, we developed a task queue in a GPU to improve the performance of a web service using a multiprocessor and studied how to receive and process user requests in bulk. We propose the use of a GPGPU-based task queue to process user requests more than GPGPU based a central processing unit thread, and to process more GPU threads on task queue at about 136% to 233%, and proved that the proposed method is effective for web service.

Effective design of 2d vector graphics rasterizer for mobile device (모바일용 2D Vector Graphics에 효율적인 Rasterizer 설계)

  • Park, Jaekyu;Lee, Yeongho;Jeong, Junmo;Lee, Kwangyeob
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.221-224
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    • 2009
  • 본 논문에서는 OpenVG Specification에서 제안한 파이프라인을 기능별, 혹은 연산별로 그룹화 하여 하드웨어 구현에 적합한 새로운 파이프라인을 제안하였다. 래스터라이저에서는 스캔라인 알고리즘과 엣지 플래그 알고리즘의 장점들을 포함하는 스캔라인 엣지 플래그 알고리즘을 구현하여 적용하였으며, Non-Zero 룰을 만족하기 위해 엣지의 방향에 따라 Winding 횟수를 기록하기 위한 추가 버퍼를 이용하였다. 또한, 래스터라이저는 안티 앨리어싱을 위해 슈퍼 샘플링 과정을 수행한다. 액티브 엣지 생성 시 클리핑을 동시에 수행하여 이후 과정에서의 불필요한 연산을 줄였고, 액티브 엣지들의 정렬을 수행하지 않는 방법을 사용하여 처리 속도를 향상 시켰다. 본 연구에서 설계된 OpenVG Rasterizer는 크로노스 그룹에서 제공하는 샘플 이미지들을 사용하여 검증하였다.

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A Study on a Declines in Performance by Memory Copy in CUDA (CUDA의 메모리 복사로 인한 성능 저하 연구)

  • Kang, Jihun;Lee, DaeWon;Kang, InSung;Yu, HeonChang
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2013.11a
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    • pp.135-138
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    • 2013
  • GPGPU(General Purpose Graphics Processing Unit) 병렬처리 시스템인 CUDA(Compute Unified Device Architecture)는 컴퓨터에서의 고속 연산 처리를 위해 많이 사용되어왔다. CUDA에서 연산 처리를 하기 위해서는 CUDA의 특성을 이해해야 한다. CUDA는 CPU(Central Processing Unit)가 처리하는 Host 영역과 GPU(Graphics Processing Unit)가 처리하는 영역인 Device 영역이 존재하며, 이 두 영역간의 데이터 복사를 통해 연산 처리를 진행한다. 이런 구조적인 특성상 메인 메모리에서 GPU 메모리로 입력 데이터를 전달해야 GPU를 이용해 연산을 처리할 수 있는 구조를 가지고 있다. 하지만 이러한 처리 구조로 인해 연산 시간과 별도로 메인 메모리와 GPU 메모리간의 데이터 복사시간이 존재하며, 추가적으로 발생하는 메모리 복사 시간으로 인해 오버헤드가 발생하게 된다. 본 논문에서는 실험을 통해 메모리 복사 시간, 연산의 반복 횟수 그리고 연산의 복잡성이 전체 성능에 어떤 영향을 미치는지 논하고자 한다.

Level of Length Detail for Representing Virtual Objects' Real Length (가상 객체의 실제 길이 표현을 위한 다중 레벨)

  • Lee, Myeong-Won;Im, Chang-Hyuck;Lee, Yong-Duck
    • Journal of the Korea Computer Graphics Society
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    • v.13 no.3
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    • pp.25-31
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    • 2007
  • Current computer graphics technology creates and displays virtual objects in a normalized environment. We cannot know or assume the real physical properties of objects related to appearance without textual information. It is also difficult to represent any two objects in relation to each other when the difference between the two objects' size is large because of the limited resolution of the computer display. In order to solve the problem, we define and implement the real length property among the physical properties in virtual environments. We define the concept of LOLD (Level of Length Detail) to represent real-world length for objects in metric units such as millimeter, meter, kilometer, etc.

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