Le numérique sans CPU ni GPU: Calcul matériel de lancer de rayons

Encadrants

  • Yves MATHIEU (Comelec)
  • Emails: yves.mathieu@telecom-paris.fr
  • Bureaux: N/A

Nombre d'étudiant par instance du projet:

  • Minimum: 2
  • Maximum: 4

Nombre d'instances du projet :

1

Sigles des UE couvertes et/ou Mots-clés :

INF107, ELEC101, FPGA, High Level Synthesis, Verilog, logique synchrone, C++

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Description du projet :

Le but de ce projet est de porter une démonstration de génération d’images par lancer de rayons sur une plateforme FPGA (circuits logiques programmables). Les circuits logiques programmables sont des réseaux de portes logiques dont la fonctionnalité et les connexions sont reconfigurables, permettant ainsi que “câbler” des algorithmes dans le matériel.
Le principe est d’utiliser le circuit logique FPGA pour:
  • Premièrement générer les signaux vidéo d’un écran.
  • Deuxièmement « interroger » une scène (3D dans notre cas) pour définir les couleurs des pixels.
  • Troisièmement exploiter un algorithme de lancer de rayon pour générer ces couleurs.

Objectifs du projet :

  1. Compréhension des principes de génération d’images par lancer de rayons
  2. Analyse d’un programme source (C++) de référence pour la génération d’images par lancer de rayon
  3. Apprentissage des méthodes de conception de circuits numériques sur FPGA (langages et outils pour la simulation et la synthèse de circuits logiques)
  4. Apprentissage des principes de la synthèse de haut niveau via l’utilisation d’un outil en source ouverte
  5. Mise en place d’un démonstrateur sur maquette FPGA, avec affichage sur un écran 3D lenticulaire
Les points 1 à 4 feront l’objet d’une évaluation à mi-parcours, sous la forme de rapports et/ou démonstrations partielles. La qualité de la gestion du dépot Gitlab du projet sera évaluée.
Le point 5 sera l’objet des travaux en deuxième partie de semestre.

Références bibliographiques: