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+++ b/paper/rendering.tex	Sat Feb 13 21:38:25 2010 +0900
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+\chapter{レンダリングエンジンの高速化と高機能化}
+\section{光源の実装}
+レンダリングエンジンに光源処理の実装をした。光源は SceneGraph のオブジェクトとして実装され、SceneGraph 側から、操作できる。
+光源は点光源であり、光源数は4つに設定している。
+  \subsection{実装手法}
+
+光源処理は DrawSpan タスク内で行う。描画対象となる Span は法線ベクトルの情報を持っている。
+光源の座標情報は、あらかじめ、各 SPE のローカルストアに確保している。
+描画対象のドット座標と光源の座標から光源ベクトルを求める。
+光源ベクトルと法線ベクトルとの内積を計算し、rgb値に乗算する。%以下に示すAPIで、ユーザ側から光源オブジェクトを取得することが
+%できる。
+
+    %\subsubsection{光源操作のAPI}
+    %getLight(int id);
+    %\begin{verbatim}
+    %\end{verbatim}
+
+    \subsubsection{光源座標のLoad,Update}
+    光源座標のメモリ領域を各 SPE のローカルストアに確保するのは DataLoad タスクで行う。
+    確保された光源座標は DataUpdate タスクで、タスクに引数として渡された光源座標に更新される。
+    SPE側でのメモリ領域の確保、参照には TaskManager のAPIを用いている。
+    以下にそのAPIと各タスクのコードを示す。%\cite{taskmanager_api}
+
+\begin{table}[htb]
+  \begin{center}
+    \caption{TaskManager API}
+    \label{tab:taskmanager_api}
+    \begin{tabular}{|l|l|}
+      \hline
+      get\_input & タスクに渡された引数のポインタを返す \\
+      \hline
+      get\_param & タスクに渡された32ビットのデータを返す。\\
+      \hline
+      global\_alloc & SPE 内で指定されたサイズの領域を確保する\\
+      \hline
+      global\_get & SPE 内で確保された領域のポインタを返す\\
+      \hline
+    \end{tabular}
+  \end{center}
+\end{table}
+
+
+    \begin{itemize}
+    \item DataLoad
+    \end{itemize}
+    \begin{verbatim}
+      static int
+      run(SchedTask *s, void *rbuf, void *wbuf)
+      {
+
+        int size = (int)s->get_param(0);
+        int load_id = (int)s->get_param(1);
+
+        s->global_alloc(load_id, size);
+        
+        return 0;
+      }
+
+    \end{verbatim}
+    \begin{itemize}
+    \item DataUpdate
+    \end{itemize}
+    \begin{verbatim}
+      static int
+      run(SchedTask *s, void *rbuf, void *wbuf)
+      {
+
+        void *idata = (void*)s->get_input(rbuf, 0);
+        int size = (int)s->get_param(0);
+        int load_id = (int)s->get_param(1);
+        void *global_data = (void*)s->global_get(load_id);
+
+        memcpy(global_data,idata,size);
+
+        return 0;
+      }
+    \end{verbatim}
+
+DataLoadは レンダリングのはじめで各 SPE で実行される。DataUpdate タスクは SceneGraph を更新した後、DrawSpan タスクによって描画される前に実行される。
+
+\newpage
+
+\begin{figure}[htb]
+  \begin{center}
+    \includegraphics[scale=0.7]{./images/Ceriumroutine1.pdf}
+  \end{center}
+  \caption{DataLoad,Update タスクの実行タイミング}
+  \label{fig:cerium_routine}
+\end{figure}
+
+DataUpdate タスクには光源の座標情報が渡される。
+
+
+  \subsection{光源処理のSIMD化}
+  光源ベクトルや内積の算出をSIMD演算で実装した。これにより４つ分の光源の処理は、1つ分の光源処理の時に近い実行速度となった。
+