Electronic cleansing is an image post processing technique in which the tagged colonic content is subtracted from colon using CTC images. There are post processing artefacts, like: 1) soft tissue degradation; 2) incomplete cleansing; 3) misclassification of polyp due to pseudo enhanced voxels; and 4) pseudo soft tissue structures. The objective of the study was to subtract the tagged colonic content without losing the soft tissue structures. This paper proposes a novel adaptive method to solve the first three problems using a multi-step algorithm. It uses a new edge model-based method which involves colon segmentation, priori information of Hounsfield units (HU) of different colonic contents at specific tube voltages, subtracting the tagging materials, restoring the soft tissue structures based on selective HU, removing boundary between air-contrast, and applying a filter to clean minute particles due to improperly tagged endoluminal fluids which appear as noise. The main finding of the study was submerged soft tissue structures were absolutely preserved and the pseudo enhanced intensities were corrected without any artifact. The method was implemented with multithreading for parallel processing in a high performance computer. The technique was applied on a fecal tagged dataset (30 patients) where the tagging agent was not completely removed from colon. The results were then qualitatively validated by radiologists for any image processing artifacts.
동시성을 보장하는 프로그래밍은 개발자에게 있어서 필수적이다. 이를 사용하지 않는다면 하드웨어 자체의 기술 발전이 있지 않는 한 프로그램의 속도 향상을 기대하기 힘들다. 뛰어난 동시성 코드를 지원하는 프로그래밍 언어로 go, elixir, scala 등이 있다. 수많은 유용한 라이브러리를 지원하는 파이썬 역시 asyncio나 coroutine과 같은 동시성 프로그래밍을 지원하고 있다. 본 지에서는 동시성과 병렬성의 개념을 정의하며, 파이썬에서 동시성 프로그래밍을 작성할 시에 유의해야 할 점에 대해 설명한다. 웹 데이터를 수집하는 크롤러를 동시성 코드로 작성하여 순차, 멀티스레딩 코드로 작성된 프로그램과 성능을 비교한다.
In most parallel loops of embedded applications, every iteration executes the exact same sequence of instructions while manipulating different data. This fact motivates a new compiler-hardware orchestrated execution framework in which all parallel threads share one fetch unit and one decode unit but have their own execution, memory, and write-back units. This resource sharing enables parallel threads to execute in lockstep with minimal hardware extension and compiler support. Our proposed architecture, called multithreaded lockstep execution processor (MLEP), is a compromise between the single-instruction multiple-data (SIMD) and symmetric multithreading/chip multiprocessor (SMT/CMP) solutions. The proposed approach is more favorable than a typical SIMD execution in terms of degree of parallelism, range of applicability, and code generation, and can save more power and chip area than the SMT/CMP approach without significant performance degradation. For the architecture verification, we extend a commercial 32-bit embedded core AE32000C and synthesize it on Xilinx FPGA. Compared to the original architecture, our approach is 13.5% faster with a 2-way MLEP and 33.7% faster with a 4-way MLEP in EEMBC benchmarks which are automatically parallelized by the Intel compiler.
3차원 그래픽 API인 OpenGL과 Direct3D를 효율적으로 처리하기 위해 sine, cosine, 역수, 역제곱근, 지수 및 로그 연산을 처리하는 부동소수점 연산회로를 설계하였다. 고속 연산과 2 ulp 보다 작은 오차를 만족시키기 위해 2차 최대최소 근사 방식과 테이블 룩업 방식을 사용하였다. 설계된 회로는 65nm CMOS 표준 셀 조건에서 2.3-ns의 최대 지연시간을 갖고 있으며, 약 23,300 게이트로 구성된다. 최대 400 MFLOPS의 연산 성능과 높은 정밀도로, 설계한 연산회로는 3차원 모바일 그래픽 분야에 효율적으로 적용 가능하다.
The demand for mass calculation of offsite consequence analysis to conduct exhaustive single-unit or multi-unit Level 3 PSA is increasing. In order to perform efficient offsite consequence analyses, the Korea Atomic Energy Research Institute is conducting model optimization studies to minimize the analysis time while maintaining the accuracy of the results. A previous study developed a model optimization method using efficient plume segmentation and verified its effectiveness. In this study, we investigated the possibility of optimizing the model through particle size distribution setting by checking the reduction in analysis time and deviation of the results. Our findings indicate that particle size distribution setting affects the results, but its effect on analysis time is insignificant. Therefore, it is advantageous to set the particle size distribution as fine as possible. Furthermore, we evaluated the effect of multithreading and confirmed its efficiency. Future optimization studies should be conducted on various input factors of offsite consequence analysis, such as spatial grid settings.
인터넷과 무선 이동통신 둥이 실생활에 보편화되면서 두 기술을 접목한 WAP(Wireless Application Protocol)[1]이 등장하였고, 다수의 사용자 요구를 동시에 효율적으로 처리하면 서 다양한 무선 단말기로부터 요청을 신속하게 처리할 수 있는 WAP 게이트웨이(WAP gateway)에 대한 연구가 여러 연구 그룹에서 수행되고 있으며, 이에 대한 효율적인 처리가 필수적이다. WAP 스택[2]은 이러한 연구 중의 가장 기본적인 기술이다. 본 논문에서는 Java의 기본적인 서비스인 멀티쓰레드를 이용하고, 컨테이너 유효 리소스의 효율적 관리를 위해 접속 풀링(connection peeling) 기능을 적용하여 WAP container를 구현하며, 우선순위 정책에 기반한 WAP Protocol의 WTP(Wireless Transaction Protocol)[3] 계층 및 UDP(User Datagram Protocol)[4] 계층을 설계하고 구현함으로 우선순위가 높은 트랜잭션들에 대해 기존 시스템보다 신속히 처리할 수 있는 기능을 구현하였고 모의 실험을 통해 그 효율성을 입증하였다.
본 논문은 성능이 우수한 DirectX 기반 다채널 영상 감시 시스템을 설계 구현하고, 성능 분석한 결과를 제시한다. 본 논문의 시스템은 크게 디스플레이 서브시스템, 저장 서브시스템, 검색 및 재생 서브시스템으로 구성된다. 디스플레이 서브시스템은 빠른 디스플레이, 채널 간 디스플레이 동기 및 tearing effect 개선을 위해, DirectDraw의 H/W 가속 기능과 overlay, flip 기능을 효율적으로 이용하여 설계되었다. 저장 서브시스템은 저장 속도 개선을 위해, DirectShow 필터 기반 다중 쓰레드 구조로 설계되어 캡쳐 장치에서 획득되는 다채널의 영상 스트림이 채널별로 압축 저장되고 채널 간 데이터 병목 현상이 최소화되도록 하였다. 검색 및 재생 서브시스템에는 효율적인 인덱스 파일 구조와 영상 데이터 저장 구조, 재생 시에 채널별 동시 재생이 가능하도록 한 효율적인 재생 구조를 설계 구현하여 보다 빠른 재생 및 검색이 가능하도록 하였다. 실험결과, 제안된 시스템이 기존 시스템보다 저장 속도는 최고 2배 까지, 검색 및 재생 속도는 최고 3.5배 정도까지 개선되었음이 확인되었다.
Id 언어와 같은 함수형 언어의 중천루프에 포함된 미세한 수준의 대규모 병렬성을 다중스레드 구조상에서 이용하려면 프로세서뿐만 아니라, 이름공간을 위한 상당히 말은 기억공간 등의 자원이 추가로 요구된다. 이러한 병렬성을 포함하는 중첩루프론 시스템 자원 제한 없이 무분별하게 펼쳐서 실행하려고 한다면, 실행도중 기억공간의 자원의 고갈로 인하여 프로그램의 실행이 중단될 수 있다. 또한, 루프의 펼침에 따른 부담으로 인하여 프로세서의 수에 비해서 루프를 지나치게 많이 펼치는 경우에, 병렬 수행의 효과가 상당히 떨어질 수 있다. 본 논문에서는 함수형 언어의 중첩루프를 다중스레드 구조상에서 효과적으로 펼쳐서 실행할 수 있는 알고리즘을 제안하고 분석한다. 제안된 알고리즘의 특성은 주어진 중첩루프를 펼칠 시점에 프로세서 수와 기억공간의 현재 사용 가능한 시스템 자원 양에 제한하여 안전하면서도 가능한 최적으로 펼친다는데 있다.
본 논문은 스마트폰, 타블렛 PC와 같은 개인용 정보 단말장치 응용에 적합한 프로세서 구조를 제안한다. 고성능 내장형 프로세서 개발은 아키텍쳐의 변화가 필요하고, 오버헤드가 크기 때문에, 업계에서는 높은 동작 주파수의 고성능 내장형 프로세서의 개발에 전념하고 있다. 고성능 프로세서 구조 중 비순차 슈퍼스칼라(out-of-order superscalar)는 하드웨어 복잡도가 과도하게 증가하며, 그에 비해 성능 향상이 적으므로 내장형 응용에 적합하지 않다. 따라서 하드웨어 복잡도가 낮은 고성능 내장형 프로세서 구조의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 스칼라, 슈퍼스칼라, 멀티프로세서 방식에 비하여 복잡도가 낮은 새로운 SMT(Simultaneous Multi-Threading) 구조를 제안한다. 최근의 개인용 정보단말기는 많은 작업을 동시에 수행하기 때문에, SMT나 CMP는 이에 적합한 구조라 할 수 있다. 또한, 시뮬레이션 결과 SMT는 여러 프로세서 구조 중 가장 효율이 높은 프로세서로 보인다.
최근 Chip-level MuitiThreading(CMT) 기술을 내장한 프로세서 들이 출시되면서 그들을 기반으로 하는 공유 메모리 다중 프로세서(SMP: Shared Memory Multiprocessor) 서버 또한 그 사용이 점점 더 보편화 되고있다. OpenMP는 그 사용의 효율성으로 인하여 SMP 시스템을 위한 응용 프로그램의 병렬화를 위한 표준이 되었다. 고성능 컴퓨팅(HPC: High Performance Computing) 응용프로그램 분야에서 더욱 더 빠른 컴퓨터의 처리 능력에 대한 요구가 증가함에 따라, OpenMP 지시어를 사용하여 병렬화된 HPC 응용 프로그램 들의 성능과 확장성을 높이는 일은 그 중요성이 점차 증대되고 있다. 본 논문에서는 CMT 기술을 내장한 대용량 SMP서버인 Sun Fire E25K에서 OpenMP 지시어를 사용하여 병렬화된 HPC 응용 프로그램 들의 suite인 SPEC OMPL(OpenMP를 위한 표준 벤치마크 suite)의 성능과 확장성에 관해 연구했다. 본 논문에서는 또한 SPEC OMPL에 대한 CMT 기술의 효능을 평가하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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