PROGRAMMATION ET COMPILATION SUR ARCHITECTURE SIMD A MEMOIRE DISTRIBUEE DANS UN CONTEXTE DE TRAITEMENT D'IMAGE TEMPS-REEL VIDEO

PROGRAMMATION ET COMPILATION SUR ARCHITECTURE SIMD A MEMOIRE DISTRIBUEE DANS UN CONTEXTE DE TRAITEMENT D'IMAGE TEMPS-REEL VIDEO PDF Author: YVES.. ROBIN
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Languages : fr
Pages : 226

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LE TRAITEMENT D'IMAGE EST UN DOMAINE D'APPLICATION QUI MANIPULE DES VOLUMES IMPORTANTS D'INFORMATIONS. LE TRAITEMENT D'IMAGE TEMPS-REEL VIDEO REQUIERT TOUT PARTICULIEREMENT UNE GRANDE PUISSANCE DE CALCUL QUE PEU D'ARCHITECTURES DE MACHINES INFORMATIQUES SONT CAPABLES DE SUPPORTER AUJOURD'HUI. L'ARCHITECTURE SIMD A MEMOIRE DISTRIBUEE EST UN MODELE QUI OFFRE CETTE PUISSANCE MAIS DONT LA PROGRAMMATION EFFICACE EST DELICATE. AINSI, L'ECRITURE D'APPLICATIONS DE TRAITEMENT D'IMAGE DANS UN LANGAGE DE HAUT NIVEAU ET LEUR MISE EN UVRE PERFORMANTE SUR MACHINE SIMD RESTENT UN PROBLEME OUVERT. DANS CE CONTEXTE, L'OBJET DE CETTE THESE EST DE DEFINIR UN LANGAGE DE PROGRAMMATION POUR LE TRAITEMENT D'IMAGE TEMPS-REEL VIDEO ET DE DETERMINER LES SCHEMAS DE COMPILATION CORRESPONDANTS POUR L'ARCHITECTURE SIMD A MEMOIRE DISTRIBUEE. DANS UNE PARTIE INTRODUCTIVE, NOUS IDENTIFIONS LES DONNEES DU PROBLEME A TRAVERS L'ETUDE DES MACHINES SIMD A MEMOIRE DISTRIBUEE, L'IDENTIFICATION DES BESOINS D'EXPRESSION DU TRAITEMENT D'IMAGE TEMPS-REEL VIDEO ET L'ANALYSE DES LANGAGES PARALLELES ACTUELS. NOUS PRESENTONS ENSUITE UN OUTIL ORIGINAL DE PROGRAMMATION DE HAUT NIVEAU (IPF) QUI SE CARACTERISE PAR UNE SYNTAXE ORIENTEE-TABLEAU ET DES SCHEMAS DE COMPILATION BASES SUR L'ADRESSAGE MODULO. AU COURS DE L'ETUDE, NOUS EXPERIMENTONS CET OUTIL SUCCESSIVEMENT SUR DEUX MACHINES SIMD A MEMOIRE DISTRIBUEE (DECMPP 12000 ET P#3I). NOUS EVALUONS SON EFFICACITE SUR DES APPLICATIONS COMPLETES DE TRAITEMENT D'IMAGE EN COMPARANT SES PERFORMANCES AVEC DEUX AUTRES OUTILS DE PROGRAMMATION PARALLELE

PROGRAMMATION ET COMPILATION SUR ARCHITECTURE SIMD A MEMOIRE DISTRIBUEE DANS UN CONTEXTE DE TRAITEMENT D'IMAGE TEMPS-REEL VIDEO

PROGRAMMATION ET COMPILATION SUR ARCHITECTURE SIMD A MEMOIRE DISTRIBUEE DANS UN CONTEXTE DE TRAITEMENT D'IMAGE TEMPS-REEL VIDEO PDF Author: YVES.. ROBIN
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Languages : fr
Pages : 226

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LE TRAITEMENT D'IMAGE EST UN DOMAINE D'APPLICATION QUI MANIPULE DES VOLUMES IMPORTANTS D'INFORMATIONS. LE TRAITEMENT D'IMAGE TEMPS-REEL VIDEO REQUIERT TOUT PARTICULIEREMENT UNE GRANDE PUISSANCE DE CALCUL QUE PEU D'ARCHITECTURES DE MACHINES INFORMATIQUES SONT CAPABLES DE SUPPORTER AUJOURD'HUI. L'ARCHITECTURE SIMD A MEMOIRE DISTRIBUEE EST UN MODELE QUI OFFRE CETTE PUISSANCE MAIS DONT LA PROGRAMMATION EFFICACE EST DELICATE. AINSI, L'ECRITURE D'APPLICATIONS DE TRAITEMENT D'IMAGE DANS UN LANGAGE DE HAUT NIVEAU ET LEUR MISE EN UVRE PERFORMANTE SUR MACHINE SIMD RESTENT UN PROBLEME OUVERT. DANS CE CONTEXTE, L'OBJET DE CETTE THESE EST DE DEFINIR UN LANGAGE DE PROGRAMMATION POUR LE TRAITEMENT D'IMAGE TEMPS-REEL VIDEO ET DE DETERMINER LES SCHEMAS DE COMPILATION CORRESPONDANTS POUR L'ARCHITECTURE SIMD A MEMOIRE DISTRIBUEE. DANS UNE PARTIE INTRODUCTIVE, NOUS IDENTIFIONS LES DONNEES DU PROBLEME A TRAVERS L'ETUDE DES MACHINES SIMD A MEMOIRE DISTRIBUEE, L'IDENTIFICATION DES BESOINS D'EXPRESSION DU TRAITEMENT D'IMAGE TEMPS-REEL VIDEO ET L'ANALYSE DES LANGAGES PARALLELES ACTUELS. NOUS PRESENTONS ENSUITE UN OUTIL ORIGINAL DE PROGRAMMATION DE HAUT NIVEAU (IPF) QUI SE CARACTERISE PAR UNE SYNTAXE ORIENTEE-TABLEAU ET DES SCHEMAS DE COMPILATION BASES SUR L'ADRESSAGE MODULO. AU COURS DE L'ETUDE, NOUS EXPERIMENTONS CET OUTIL SUCCESSIVEMENT SUR DEUX MACHINES SIMD A MEMOIRE DISTRIBUEE (DECMPP 12000 ET P#3I). NOUS EVALUONS SON EFFICACITE SUR DES APPLICATIONS COMPLETES DE TRAITEMENT D'IMAGE EN COMPARANT SES PERFORMANCES AVEC DEUX AUTRES OUTILS DE PROGRAMMATION PARALLELE

Optimisations mémoire dans la méthodologie AAA pour code embarqué sur architecture parallèles

Optimisations mémoire dans la méthodologie AAA pour code embarqué sur architecture parallèles PDF Author: Mickaël Raulet
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Languages : fr
Pages : 229

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Dans le domaine de l'électronique embarquée, les applications de communications numériques et de traitement d'images imposent des contraintes de temps très fortes tout en admettant une limitation en ressources et performances des unités de traitement. La restriction quant à la mémoire utilisable peut être préjudiciable pour des domaines tels que le codage vidéo. Une solution pour atteindre les objectifs d'implantation temps-réel peut passer par une distribution sur une architecture matérielle parallèle. Cette problématique constitue le cadre de ces travaux. Plus précisément, il s'agit de développer un processus de prototypage rapide dédié aux architectures parallèles à base de plusieurs processeurs de traitement numérique du signal de dernière génération (FPGA, DSP). L'aspect optimisation du point de vue de la mémoire allouée est abordé ici de manière plus précise.La chaîne de prototypage a été élaborée autour de SynDEx, outil développé à l'INRIA basé sur la méthodologie AAA. Cette dernière vise à améliorer l'implantation d'un algorithme sur une architecture multi-processeurs en déterminant une distribution et ordonnancement optimaux. SynDEx réalise la phase d'adéquation proprement dite, et génère un exécutif indépendant de la cible. Nous avons dans un premier temps contribué à l'automatisation du processus sur cible multi-processeurs, en rajoutant d'une couche fonctionnelle, et en développant de nouveaux noyaux spécifiques pour des processeurs de traitement numérique du signal.Dans un contexte embarqué, nos préoccupations se sont ensuite penchées sur la minimisation de la mémoire pour le code généré. C'est un problème encore très ouvert pour des architectures multi-composants. La solution trouvée, grâce aux algorithmes de coloriage de graphe, aboutit à une amélioration significative des résultats d'implantation distribuée. Le portage vers des plates-formes multi-composants est aujourd'hui automatique, notamment en intégrant directement dans l'outil SynDEx l'optimisation mémoire. Une autre partie importante de ces travaux a concerné le développement et l'intégration, à travers notre processus de prototypage, d'applications conséquentes dans les domaines du traitement des images (MPEG-4, LAR) et celui des télécommunications (MC-CDMA, UMTS). Les résultats obtenus valident l'ensemble du processus proposé, et démontrent son adaptation à des systèmes globalement orientés traitement de l'information. Le mémoire se conclut en ouvrant sur de nouvelles perspectives, en s'intéressant notamment à des systèmes multi-couches réunissant des couches " transport " de télécommunication numériques et des couches " services " de traitement des images.

Synthèse d'images temps réel sur réseau linéaire de processeurs SIMD

Synthèse d'images temps réel sur réseau linéaire de processeurs SIMD PDF Author: Laurent Letellier
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Languages : fr
Pages : 173

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LES IMAGES DE SYNTHESE ONT ENVAHI NOTRE QUOTIDIEN. LA PUISSANCE DE CALCUL REQUISE POUR DES APPLICATIONS TEMPS REEL REND INCONTOURNABLE L'UTILISATION DE STRUCTURES PARALLELES. UN TEL CONTEXTE NOUS A CONDUIT A EVALUER UNE STRUCTURE PARALLELE DE PROCESSEURS SIMD, SYMPATI2, REALISEE POUR LE TRAITEMENT D'IMAGES. L'OBJECTIF DE CETTE THESE EST DE PROPOSER UN ACCELERATEUR GRAPHIQUE MODULAIRE ET PROGRAMMABLE AUTORISANT UN BON RAPPORT COUT/PERFORMANCE. LA PARALLELISATION DES ALGORITHMES CLASSIQUES EN SYNTHESE D'IMAGES SUR SYMPATI2 A PERMIS DE DEGAGER LES LIMITES DE LA STRUCTURE DANS CE DOMAINE. LES POINTS DIFFICILES NOUS CONDUISENT A EVALUER UNE MACHINE DERIVEE SYMPATIX, QUI DISPOSE D'UN RESEAU RAPIDE INTER-PROCESSEURS. CE DERNIER REPORTE LA GESTION DE LA COHERENCE DES MESSAGES AU NIVEAU DES PROCESSEURS DIMINUANT D'AUTANT LES PERFORMANCES. CETTE ETUDE PROPOSE UN RESEAU D'INTERCOMMUNICATION DONT LES ACCES SONT GERES PAR DES PRIORITES MATERIALISEES PAR LA PRESENCE DE JETONS. CETTE TECHNIQUE GARANTIT, DE MANIERE SIMPLE, LA COHERENCE DES MESSAGES EN CIRCULATION. LES SIMULATIONS DE CETTE NOUVELLE ARCHITECTURE ONT MONTRE QUE LES PERFORMANCES DE LA STRUCTURE LAISSENT APPARAITRE UNE LIMITE LIEE AU CARACTERE SYNCHRONE DE FONCTIONNEMENT SIMD. UNE PROCEDURE, DENOMMEE CHANGEMENT DE CONTEXTE, EST PRESENTEE. ELLE ASSOUPLIT LE FONCTIONNEMENT RIGIDE DU MODE SMIND ET AUGMENTE AINSI FORTEMENT LE NIVEAU DE PARALLELISME DES ALGORITHMES. ENFIN, LA DOUBLE COMPETENCE, TRAITEMENT D'IMAGES ET SYNTHESE D'IMAGES, DE L'ACCELERATEUR PROPOSE A L'ISSUE DE CE TRAVAIL SEMBLE ETRE UN ATOUT INTERESSANT A L'HEURE DU MULTIMEDIA

MISE EN UVRE D'UN FORMALISME FONCTIONNEL POUR LA PROGRAMMATION D'UNE ARCHITECTURE FLOT DE DONNEES DEDIEE AU TRAITEMENT D'IMAGE TEMPS REEL

MISE EN UVRE D'UN FORMALISME FONCTIONNEL POUR LA PROGRAMMATION D'UNE ARCHITECTURE FLOT DE DONNEES DEDIEE AU TRAITEMENT D'IMAGE TEMPS REEL PDF Author: JOCELYN.. SEROT
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Languages : fr
Pages : 234

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NOUS PROPOSONS UNE DEMARCHE DE CONCEPTION UNIFIANT LES PHASES DE PROTOTYPAGE DE PROGRAMMES ET DE DERIVATION D'AUTOMATES INTEGRES DANS LE DOMAINE DU TRAITEMENT D'IMAGES TEMPS REEL. CETTE DEMARCHE S'APPUIE SUR LES CONCEPTS DE DECOMPOSITION FONCTIONNELLE ET D'EMULATION DES ALGORITHMES SUR UNE ARCHITECTURE CIBLE, UTILISEE COMME PLATE-FORME COMMUNE DE SPECIFICATION, DE PROTOTYPAGE ET DE DERIVATION DE SOLUTIONS MATERIELLES INTEGREES. CETTE ARCHITECTURE, DEVELOPPEE AU LABORATOIRE SYSTEMES DE PERCEPTION DE L'ETCA ET BAPTISEE CALCULATEUR FONCTIONNEL, SE PRESENTE SOUS LA FORME D'UN RESEAU TRIDIMENSIONNEL DE PROCESSEURS FLOT DE DONNEES. L'IMPLANTATION D'UN ALGORITHME SPECIFIE SOUS LA FORME D'UN GRAPHE FONCTIONNEL D'OPERATEURS SE REDUIT ALORS A UN PROBLEME DE PLACEMENT TOPOLOGIQUE. PARTANT D'UNE REPRESENTATION DUALE DES ALGORITHMES SOUS LA FORME DE GRAPHES FLOT DE DONNEES ET D'EXPRESSIONS FONCTIONNELLES, ON DEFINIT UN MODELE DE PROGRAMMATION PERMETTANT LA SPECIFICATION ET LA VALIDATION SIMULTANEE DES ASPECTS FONCTIONNEL ET STRUCTUREL DES SOLUTIONS. L'APPROCHE ADOPTEE S'EST CONCRETISEE PAR LE DEVELOPPEMENT D'UN ENVIRONNEMENT DE PROGRAMMATION INTEGRANT NOTAMMENT UNE BIBLIOTHEQUE DE PRIMITIVES SIGNIFICATIVES EN TRAITEMENT D'IMAGES, UN COMPILATEUR INTERACTIF DE GRAPHES FONCTIONNELS, UN PLACEUR-ROUTEUR AUTOMATIQUE DE GRAPHES AINSI QUE DES OUTILS DE MANIPULATION ET DE MISE AU POINT INTERACTIFS DES PROGRAMMES. PLUSIEURS APPLICATIONS SIGNIFICATIVES DE VISION TEMPS REEL ONT ETE IMPLANTEES ET SONT PRESENTEES A TITRE DE VALIDATION

UN ENVIRONNEMENT HOTE-CIBLE POUR LE TRAITEMENT D'IMAGES EN TEMPS REEL

UN ENVIRONNEMENT HOTE-CIBLE POUR LE TRAITEMENT D'IMAGES EN TEMPS REEL PDF Author: MICHEL.. PIZZOCARO
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Languages : fr
Pages : 143

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LE DEVELOPPEMENT D'UNE APPLICATION DE TRAITEMENT D'IMAGES TEMPS REEL, SUR UNE ARCHITECTURE DEDIEE, EST TOUJOURS CONTRAIGNANT POUR LE PROGRAMMEUR QUI DOIT MAITRISER TOUS LES MECANISMES ELEMENTAIRES DE SON SYSTEME. LE NIVEAU DE PROGRAMMATION DE TELLES ARCHITECTURES EST RUSTIQUE: IL Y A NECESSITE DE BIEN CONNAITRE LA STRUCTURE MATERIELLE ET RESOUDRE LES PROBLEMES SPECIFIQUES AU TEMPS REEL. LE FOSSE ENTRE LE CONCEPT DE TRAITEMENT APPLIQUE AUX IMAGES ET LE BAS NIVEAU DE PROGRAMMATIONS DE L'ARCHITECTURE EST TRES IMPORTANT POUR L'UTILISATEUR. POUR UNE MEILLEURE EFFICACITE, NOUS AVONS DEVELOPPE UNE PLATEFORME OUVERTE, POUR RESORBER CET ECART ENTRE LE CONCEPT DE TRAITEMENT ET SA FORMULATION SUR UNE ARCHITECTURE DEDIEE. DANS UNE PREMIERE PARTIE (CHAPITRES 1 A 3) NOUS PRESENTONS LES ARCHITECTURES SPECIFIQUES AU TRAITEMENT D'IMAGES, LES ENVIRONNEMENTS DE PROGRAMMATION ASSOCIES ET ENFIN LES CONCEPTS LIES AUX EXECUTIONS TEMPS REEL. DANS UNE DEUXIEME PARTIE, NOUS PRESENTONS AU CHAPITRE 4, NOTRE PLATEFORME QUI COMBINE DEUX SYSTEMES: UNE CIBLE TEMPS REEL COUPLEE A UNE STATION HOTE UNIX PAR UN BUS PARALLELE A HAUT DEBIT. LE COUPLAGE ENTRE CES DEUX SYSTEMES EST UN COUPLAGE FORT REALISE PAR LA MISE EN UVRE D'UNE MEMOIRE COMMUNE. LA CIBLE EST COMPOSEE D'UNE UNITE CENTRALE QUI SUPERVISE L'EXECUTION TEMPS REEL ET D'UN ENSEMBLE DE PROCESSEURS VIDEO ORGANISE EN PIPELINE AUTOUR D'UN BUS VEHICULANT LES IMAGES A TRAITER. LE FLOT DE DONNEES EST DE 25 IMAGES 512512 PAR SECONDE. AU CHAPITRE 5, NOUS DISCUTONS DE L'ENVIRONNEMENT MODULAIRE DE PROGRAMMATION IMPLANTE SUR LE SYSTEME HOTE. CET ENVIRONNEMENT PROPOSE DES OUTILS DE GENERATIONS D'APPLICATION TEMPS REEL ET DE SYNCHRONISATION DE L'ENSEMBLE HOTE-CIBLE POUR DES TRAITEMENTS COOPERATIFS. CES OUTILS SONT DEVELOPPES AUTOUR D'UNE LIBRAIRIE DE FONCTIONS PARTITIONNEE SELON CHAQUE PROCESSEUR VIDEO ET D'UN LANGAGE D'ORDONNANCEMENT DEFINI A L'AIDE DE L'OUTIL YACC -YET ANOTHER COMPILER GENERATEUR D'ANALYSEUR SYNTAXIQUE. ENFIN, NOUS PRESENTONS LA DEFINITION D'UNE APPLICATION DE TRAITEMENT D'IMAGES EN TEMPS REEL UTILISANT UN ENSEMBLE DE QUATRE PROCESSEURS VIDEO

Living Documentation

Living Documentation PDF Author: Cyrille Martraire
Publisher: Addison-Wesley Professional
ISBN: 9780134689326
Category : Computers
Languages : en
Pages : 480

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Book Description
Use an Approach Inspired by Domain-Driven Design to Build Documentation That Evolves to Maximize Value Throughout Your Development Lifecycle Software documentation can come to life, stay dynamic, and actually help you build better software. Writing for developers, coding architects, and other software professionals, Living Documentation shows how to create documentation that evolves throughout your entire design and development lifecycle. Through patterns, clarifying illustrations, and concrete examples, Cyrille Martraire demonstrates how to use well-crafted artifacts and automation to dramatically improve the value of documentation at minimal extra cost. Whatever your domain, language, or technologies, you don't have to choose between working software and comprehensive, high-quality documentation: you can have both. · Extract and augment available knowledge, and make it useful through living curation · Automate the creation of documentation and diagrams that evolve as knowledge changes · Use development tools to refactor documentation · Leverage documentation to improve software designs · Introduce living documentation to new and legacy environments

Topological Data Analysis for Scientific Visualization

Topological Data Analysis for Scientific Visualization PDF Author: Julien Tierny
Publisher: Springer
ISBN: 3319715070
Category : Mathematics
Languages : en
Pages : 158

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Book Description
Combining theoretical and practical aspects of topology, this book provides a comprehensive and self-contained introduction to topological methods for the analysis and visualization of scientific data. Theoretical concepts are presented in a painstaking but intuitive manner, with numerous high-quality color illustrations. Key algorithms for the computation and simplification of topological data representations are described in detail, and their application is carefully demonstrated in a chapter dedicated to concrete use cases. With its fine balance between theory and practice, "Topological Data Analysis for Scientific Visualization" constitutes an appealing introduction to the increasingly important topic of topological data analysis for lecturers, students and researchers.

A Construction Manual for Robots' Ethical Systems

A Construction Manual for Robots' Ethical Systems PDF Author: Robert Trappl
Publisher: Springer
ISBN: 3319215485
Category : Computers
Languages : en
Pages : 211

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Book Description
This book will help researchers and engineers in the design of ethical systems for robots, addressing the philosophical questions that arise and exploring modern applications such as assistive robots and self-driving cars. The contributing authors are among the leading academic and industrial researchers on this topic and the book will be of value to researchers, graduate students and practitioners engaged with robot design, artificial intelligence and ethics.

Physical Modeling for Virtual Manufacturing Systems and Processes

Physical Modeling for Virtual Manufacturing Systems and Processes PDF Author: Jan C. Aurich
Publisher: Trans Tech Publications Ltd
ISBN: 3035731861
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 274

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The 1st Conference on Physical Modeling for Virtual Manufacturing Systems and Processes is the result of the International Research Training Group (IRTG) 2057 "Physical Modeling for Virtual Manufacturing Systems and Processes", funded by the German Research Foundation (DFG). The IRTG began on 01 July 2014. Partner University of the University of Kaiserslautern, is the University of California, with its locations in Berkeley and Davis. At the conference the progress and the results of the first cohort of PhD students was presented. The conference was complemented by talks of international guest speakers from computer science and manufacturing engineering. The proceedings contain 22 peer-reviewed papers on Physical Modeling for Virtual Manufacturing Systems and Processes.

Designing Scientific Applications on GPUs

Designing Scientific Applications on GPUs PDF Author: Raphael Couturier
Publisher: CRC Press
ISBN: 1466571640
Category : Computers
Languages : en
Pages : 496

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Book Description
Many of today's complex scientific applications now require a vast amount of computational power. General purpose graphics processing units (GPGPUs) enable researchers in a variety of fields to benefit from the computational power of all the cores available inside graphics cards.Understand the Benefits of Using GPUs for Many Scientific Applications