日時: 9月24日(月)1限 (09:20-10:50)

会場: L1

司会: 小木曽 公尚
本谷玲 1151094: M, 2回目発表 池田和司, 杉本謙二, 渡辺一帆
title: Probability of Perfect Derivation of All Pareto Solutions in Multi-objective Optimization
abstract: In multi-objective optimization, objective functions can have a trade-off relationship. Hence there is not a unique optimal solution, but are non dominated solutions (Pareto solutions). The purpose of multi-objective optimization is to acquire a set of Pareto solutions. In previous studies, the problems of multi-objective optimization are solved by evolutionary computation methods as particle swarm optimization. We cannot represent the set of Pareto solutions by use of finite particles in general. Therefore the degree of approximation is unclear. However, if we assume that the set of Pareto solutions is piecewise linear, the set of Pareto solutions corresponds with the convex hull of finite points, and we can do perfect derivation. In this research we suppose the property of piecewise linear and calculate the theoretical bound for the failure probability of perfect derivation of all Pareto solutions. And then, we showed a correctness of this theoretical bound by an experiment.
language of the presentation: Japanese
発表題目: 多目的最適化におけるパレート解集合の完全導出確率
発表概要: 多目的最適化においては,目的関数の間でトレードオフの関係となることがある. よって最適解がただ1つ存在するのではなく,他の解に優越されない解(パレート解)が複数存在することとなる. 多目的最適化問題はこのパレート解の集合を獲得することを目的とする. 既存研究において,多目的最適化は粒子群最適化のような進化型計算によって近似的に解かれてきた. すなわち有限個の粒子では一般にパレート解全体を表すことはできないため,あくまで近似的な表現に止まっていたのである. そのため獲得した粒子群がどの程度パレート解集合を近似しているのかは分からなかった. しかしながらパレート解集合に区分線形性を仮定すれば,パレート解集合は有限個の点の凸包と一致し,完全導出可能である. 本研究ではこの区分線形性を仮定し,ランダムサンプリング時にパレート解集合の完全導出に失敗する確率の上界を理論的に求めた. その後,実験により,求めた上界の正しさを示した.
張祖杰 1161029: D, 中間発表 池田和司, 杉本謙二, 久保孝富
title: Abnormal Driving Behavior Detection Using A Linear Non-Gaussian Acyclic Model For Causal Discovery
abstract: A causal discovery method is proposed for driving behavior signals representing explicit driving actions. It helps to gain a better understanding in driving actions and to improve advanced driver assistance systems. Driving actions are time series of vectors that play an essential role in the safe driving. The first- and second-order statistics have only correlation information and hence they cannot tell anything on causality. In other words, causality appears in higher-order statistics. To utilize such information, we apply a linear non-Gaussian acyclic model that assumes non-Gaussian observation noise to the driving actions. The experiment shows that our method can find out both the obvious and latent causal relations between driving behaviors.
language of the presentation: English

会場: L2

司会: 浦西 友樹
有田千紘 1151007: M, 2回目発表 加藤博一, 横矢直和, 山本豪志朗, 浦西友樹
title:Chromatic consistency among projected images by multi-mobile projectors
abstract:Composing projected images which are by multi-mobile projectors enable to display large projected image. However, there are gaps at joints of projected images. In this seminar, a method for maintaining a chromatic consistency among projected images by multi-mobile projectors is announced.
language of the presentation: Japanese
発表題目: 複数の携帯型プロジェクタによる投影像合成時の相対的色補正
発表概要: 近年では複数のプロジェクタを利用し、画像を合成することにより、投影面の拡大化が行われている。また、携帯型プロジェクタを利用しての投影面の合成の研究も増加している。しかし、複数の携帯型プロジェクタを用いて画像を合成すると、繋目の違和感が発生する。本研究では、複数の携帯型プロジェクタにカメラを備え付けたプロジェクタカメラシステムを用いてカメラから得られた投影画像の情報を元に繋目の色補正を行うことで、違和感の解消を行うことを目的としている。
宇野祐介 1151020: M, 2回目発表 横矢直和, 加藤博一, 佐藤智和, 中島悠太
title: Restoring visual artifacts of virtual object using view-dependent texture-mapping in augmented reality
abstract: Combining a virtual object which made from real object with real scene using augmented reality (AR) technique, the method which simulate arrangement of furniture or consumer electronics puts into use. In this research, to combine a 3D model which are automatically generated from multiple images with view-dependent texture mapping approach which uses texture as the close appearance image depending on the viewpoint, we propose AR system without visual artifacts by applying AR system to these methods.
language of the presentation: Japanese
発表題目: 視点依存テクスチャマッピングを用いた拡張現実感における仮想物体の輪郭形状の修復
発表概要: 拡張現実感(AR)技術を利用して,実物体を基に生成した仮想物体を実空間に合成することで,家具や家電の配置シミュレーションを行う手法が実用化されている. 本研究では,複数の画像から自動生成される誤差を含む三次元モデルと,仮想視点に応じて見え方の近い画像のテクスチャを用いる視点依存テクスチャマッピングの手法を組み合わせてARに応用することで, 視覚的な違和感のないARシステムを提案する.
北口智英 1151043: M, 2回目発表 横矢直和, 加藤博一, 佐藤智和, 河合紀彦
title: A survey of non-photorealistic rendering
abstract: Non-photorealistic rendering is an field of computer graphics that focuses on enabiling a wide variety of expressing styles for digital art. In this presentation, I will explain the researches, especially on techniques by which users can change some images like painterly arts that the users prepare.
language of the presentation:Japanese
大倉史生 1161016: D, 中間発表 横矢直和, 加藤博一, 佐藤智和, 神原誠之
title: Telepresence using recorded images in large environment by image-based rendering
abstract: Telepresence using recorded images, which provides users a sense of being in a remote site has become popular with applications such like Google Street View. This study resolves problems in a framework for realizing telepresence system that enables behaviors to change user's viewpoint by image-based rendering technique in large environments. Full spherical HDR imaging and augmented telepresence technique are developed in the past, and presented in detail.
language of the presentation: Japanese
発表題目: 広域環境の情景アーカイブによるイメージベースドレンダリングに基づく蓄積再生型テレプレゼンス
発表概要: 蓄積された画像群を用いて,ユーザに遠隔地にいるかのような感覚を与える蓄積再生型テレプレゼンスは, Google Street View等の応用を通じて普及段階にある. 本研究では,地上のみならず空や屋内等も含めた広域環境下で,視線方向や視点位置を自由に変更可能なテレプレゼンスを イメージベースドレンダリングを用いて実現するための,データ取得から提示までのフレームワークを確立する. 本発表では,これまでの進捗として不可視領域のない全天球HDR空撮および拡張テレプレゼンスシステムについて述べる.

会場: L3

司会: 米田 友和
大谷友哉 1151024: M, 2回目発表 中島康彦, 井上美智子, 姚駿, 原祐子
title: Reducing Redundancy Overhead in a High Dependable FU Array Processor
abstract:We have previously proposed a high dependable FU array processor architecture named EReLA(Explicit Redundancy Linear Array). With a full understanding of mapped data-flow, EReLA only adds data check operations at the output point of the data-path to reduce number of comparisons. However, this requires the duplicated data-paths use fully separate data-flows, which accordingly doubles the physical pipeline registers in the redundant executions. In this paper, we propose a method to temporally and selectively add check instructions in the data-path to effectively help merge the data-flows. Our results have indicated that merging data-flows with more than 5 propagation hops achieves the best efficiencies in reducing physical pipeline registers in image processing benchmarks. It can be expected that with this method, we can effectively reduce the flip-flop area and simply the selection circuits to shorten the critical paths, which both contribute to the effectiveness of the dependable processor.
language of the presentation: Japanese
発表概要:我々は柔軟な故障耐性を持つ高信頼演算器アレイ型アクセラレータEReLA を提案している.本構成の冗長実行では, 従来の命令写像方式では利用されない演算器を有効利用することで,回路規模の増加を防ぎつつ,冗長実行を可能としている. しかしながら,単純に空き演算器に冗長命令を複製し,演算を行う場合,データ伝搬の為に必要となるパイプラインレジスタ(以降,伝搬レジスタと呼ぶ)が単純に2倍程度必要となる. また,伝搬レジスタの増加がセレクタ回路の大規模化を招き,回路遅延も懸念されるため,冗長化オーバヘッドの少ない高信頼化手法が強く求められている. そこで,本稿では演算結果の一時チェックを効率的に利用し,データパスを伝搬距離に応じて1つの共有パスにまとめ,伝搬レジスタを削減することを提案している. 画像処理ベンチマークプログラムを対象に各手法について評価した結果,伝搬距離が5以上の場合,データパスをパスをマージすることで,効率的な伝搬レジスタ削減が可能になるという知見を得た.
森高晃大 1151108: M, 2回目発表 中島康彦, 井上美智子, 姚駿, 原祐子
title: Optimizatio for accelerators on the FPGA
abstract: Recently, FPGAs are focused because of its flexiblity and low cost. However, FPGAs can accomodate smaller logics por circuits than ASICs ones. Multiple dies tonnect ed ach other witbyrial connection can achieve more are. In this case, to reduce the amount of transfered data is important for getting high performance. OThe amountof transfered data is decreased by sharing path on LAPP (Linear Array Pipeline Processor). In addition, EMAX (Energy-aware Multi-mode Accelerator eXtension) can decrease more data path. That's why EMAX reduces data path more than 50%. On the other hand, we investigate how to utilize the Block RAMs on the FPGA that has multi-core system. language of the presentation: Japanese
発表題目: FPGAによる実装を前提としたアクセラレータ最適化手法
発表概要: 柔軟性・コストの面からFPGAが注目されている.しかし集積度はASICより低く,大きな回路を実装するために複数のダイをシリアル通信でつなぐ手法が取られている.その際,ダイ間の通信は全体の性能に大きく影響し,ダイ間の通信量を削減することが重要となる.ここでは提案アーキテクチャであるLAPP(Linear Array Pipeline Processor)において,ダイ間の通信量をパスの共有によって削減し,さらなる通信量の削減のためにEMAX()nergy-aware Multi-mode Accelerator eXtensi)を提案,50%以上の配線を削減した.またFPGA上に点在するBRAMをFPGA上に実装したマルチコアアーキテクチャから効率良く利用する方法を今後調査する.
山中良祐 1151113: M, 2回目発表 中島康彦, 井上美智子, 姚駿, 原祐子
title: A method to achieve high dependability of the selector network in FU array accelerator
abstract: With the consideration of increasing wear-out, the toleration of permanent fault has now become a necessity in modern and future microprocessors, especially under an advanced process technology. In our previous research, a dual modular redundancy (DMR) based method, together with the tuning algorithm, has been proposed for a functional (FU) array processor to locate the permanently defected units. This thus reduces the three times energy consumption for a TMR which is commonly used for locating the corrupted units. In this paper, we extend the locating of the permanent defected units further to the networking units which is the data selectors in that FU array. Therefore, ideal selectors are no long necessary for the array and we can use relatively aggressive process rules for the network part, which may result in a smaller area and energy consumption. In addition, we can isolate the specic selector or ALU that experiences permanent fault. With this smaller isolation policy it is possible to achieve an FU array with a longer lifespan than the previous method.
language of the presentation: Japanese
発表題目: セレクタ部に着目した演算機アレイ型アクセラレータの高信頼化手法
発表概要: プロセス技術の高度化に伴い断線の増加が問題となってきており、将来的なマイクロプロセッサにおいて 永久故障への耐性が必要とされてきている。我々は以前の研究で、2重化(DMR)をベースとして一時故障及び永久 故障に対応する高信頼演算器アレイ型プロセッサを提案した。これにより従来永久故障を特定するために用いられる 3重化に比べて、面積及び消費電力オーバヘッドを削減しながらも、演算器を高信頼化することが可能となった。し かしながらデータセレクタで起こる故障については考慮されておらず、データセレクタは壊れないものとして取り扱 れてきた。本論文では永久故障箇所の特定を演算器アレイのデータセレクタであるネットワークユニットにも適用す ることで、より信頼性の高いアクセラレータを提案する。これらの提案手法を用いることで永久故障となったALU の 入力セレクタを特定・隔離することが可能となり、従来に比べ細粒度での故障箇所切り離しを行うことが可能となっ た。これまでセレクタに故障が発生した場合、演算をアクセラレーションすることが不可能となっていたが、故障箇 所セレクタのみを切り離し復旧することで、より壊れにくく長寿命なアクセラレータを実現することことが可能にな るという知見を得た。
笹川幸宏 1161024: D, 中間発表 中島康彦, 井上美智子, 姚駿
title: Improving reliability and efficiency using Adaptive redundancy in LSI system
abstract: Recently, the DVS(Dynamic Voltage Scaling) method has been aggressively applied to processors with Razor Flip-Flops. With Razor FF detecting setup errors, the supply voltage in these processors is down-scaled to a near critical setup timing level for a maximum power consumption reduction. However, the conventional Razor and DVS combinations cannot tolerate well error rate variations caused by IR-drops and environment changes. At the near critical setup timing point, even a small error rate change will result in sharp performance degradation. In this research, we propose RazorProtector, a DVS application method based on a redundant data-path which uses a multi-cycle redundant calculation to shorten the recovery penalty after a setup error occurrence. A dynamic redundancy-adapting scheme is also given to use effectively the designed redundant data-path based on a study of the program, device and error rate characteristics. Our results show that RazorProtector with the adaptive redundancy architecture can, compared to the traditional DVS method with Razor FF, under a large setup rate caused by a 10% unwanted voltage drop, reduce EDP up to 78% at 100us/V, 88% at 200us/V voltage scaling slope.
language of the presentation: Japanese