講演抄録/キーワード |
講演名 |
2011-06-23 14:50
波動方程式に基づくFDTD法(WE-FDTD法)による音響レンダリング ○土屋隆生・石井琢人(同志社大)・大久保 寛(首都大東京) US2011-17 |
抄録 |
(和) |
本報告では,音響レンダリングのための時間領域の音波伝搬解析手法として,波動方程式を直接差分化したFDTD法 (WE-FDTD法)とその省メモリタイプである RMWE-FDTD法について検討を行っている。波動方程式を直接差分化したWE-FDTD法では,粒子速度が計算に必要ないためメモリ使用量がYee-FDTD法の1/2で済む。またRMWE-FDTD法では,CFL数を安定上限値の 1/√3 に固定し,隣り合う格子点の定義時間を1時間ステップ分ずらすことでメモリ使用量を1/4にしている。1次元音場と3次元音場についていくつかの数値実験を行った結果,WE-FDTD法はYee-FDTD法の約2.4倍,RMWE-FDTD法は約3.2倍の高速化が図られた。 |
(英) |
In this study, wave equation finite difference time domain (WE-FDTD) method and its reduced memory version (RMWE-FDTD) are applied to numerical
analysis for sound wave propagation in time domain. In the WE-FDTD method, the memory usage is a half of FDTD method because the particle velocity is not required for the calculation. In the RMWE-FDTD method, the CFL number is set as 1/√3 on uniform grid, and the time of a certain grid point and its neighbor points are defined alternately. As a result, the memory usage of the RMWE-FDTD method reduced by a quarter. The calculation performance is evaluated for the 3-D sound field rendering.
As a result, the calculation speed of the WE-FDTD method is 2.4 times faster than the Yee-FDTD method, and that of the RMWE-FDTD method is 3.2 times faster. |
キーワード |
(和) |
音波伝搬解析 / 波動方程式 / FDTD法 / WE-FDTD法 / RMWE-FDTD法 / GPU / / |
(英) |
numerical analysis of sound wave propagation / wave equation / FDTD method / WE-FDTD method / RMWE-FDTD method / Graphics Processing Unit (GPU) / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 111, no. 88, US2011-17, pp. 25-30, 2011年6月. |
資料番号 |
US2011-17 |
発行日 |
2011-06-16 (US) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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US2011-17 |