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Procesadores Gráficos y Apps en Tiempo Real > Examen 01 > Flashcards

Examen 01 Flashcards

1
Q

Características del CPU

A
  • Tienen poder
  • Son portátiles
  • Pocos cores
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Q

Características del GPU

A
  • Menos poder
  • En general no son portátiles
  • Muchos cores
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3
Q

¿Cómo están construidas las GPU?

A

Las GPU están construidas con la idea de tener muchos cores. Está organizada en múltiples bloques de memoria, conectados a segmentos de cores pequeños. El problema es que el sistema operativo no dirige y segmenta las tareas, se tiene que hacer de forma manual.

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4
Q

¿Cuáles fueron unos de los problemas de las GPUs en el pasado?

A
  • Antes venían soldadas a las computadoras sin posibilidad de actualizarlas o cambiarlas
  • Los usuarios comunes no tenían realmente una forma de sacarles provecho
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5
Q

¿Quién inventó los shaders y para qué?

A

Pixar inventó los shaders como encargados del procesamiento de la iluminación, para poder cambiar la iluminación en tiempo real.

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6
Q

¿Qué hizo NVIDIA alrededor del 2006?

A

Propuso un lenguaje unificado llamado CUDA hecho para programar en GPU

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7
Q

¿Para procesar qué figuras estaban optimizadas las GPUs y por qué?

A

Las GPUs solían estar optimizadas para procesar triángulos, ya que las mallas se componen de triángulos, que es la unidad más básica para representar algo.

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8
Q

¿Qué es la Computación Gráfica?

A

Es la parte de las ciencias de la computación donde se utilizan computadoras tanto para generar imágenes como para la manipulación de las mismas. No está limitada a la generación en tiempo real de imágenes.

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9
Q

¿Qué elementos están involucrados en la Computación Gráfica?

A
  • Modelado / Modelación
  • Animación
  • Procesamiento de Imágenes
  • Rendering
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10
Q

¿Qué es Modelar?

A

Abstraer algo y representarlo

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11
Q

¿Qué es la Simulación?

A

Tratar de representar con la mayor precisión posible la realidad. Tiene que haber un sacrificio entre respuesta y gráficos, se suele intentar mantener el tiempo de respuesta

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12
Q

¿Renderman es en tiempo real?

A

Renderman no es en tiempo real.

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13
Q

¿Qué es la retina?

A

La retina es el punto final donde se forma la imagen que vemos retina equivale al sensor de la cámara.

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14
Q

¿De qué se compone la retina?

A

La retina se compone de conos y bastones.

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15
Q

¿Qué son los bastones en la retina?

A

Los bastones en la retina son los responsables de la visión en condiciones de baja luz y no funcionan en luz brillante, son más numerosos que los conos.

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16
Q

¿Qué son los conos en la retina?

A

Los conos en la retina son los responsables de la visión de alta resolución y percepción del color, no responden en bajas intensidades de luz.

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17
Q

¿Qué hacemos con toda la información que obtenemos con la vista?

A

Nosotros promediamos la información que vemos ya que toda se conecta a un solo nervio.

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18
Q

¿Hay latencia entre la CPU y la GPU?

A

Si, como has comunicación entre la CPU y la GPU también hay latencia.

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19
Q

¿De las decisiones de quién depende la GPU?

A

La GPU depende de las decisiones de la CPU.

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20
Q

¿Qué es una función?

A

Una función es el mapeo de X (dominio) a Y (codominio)

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21
Q

¿Qué es un escalar?

A

Un escalar es un número real denotado por una letra griega.

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22
Q

¿Qué es un vector?

A

Un vector es un conjunto de ordenados, igual a la cantidad de dimensiones que estemos manejando.

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23
Q

¿Qué es una matriz?

A

Una matriz es un arreglo bidimensional de números que tiene m renglones y n columnas. Se representan por letras mayúsculas.

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24
Q

¿A qué se refiere la norma de un vector?

A

La norma de un vector se refiere a la magnitud de un vector, qué tan grande es. Cuando es igual a 1 es un vector unitario.

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25
Q

¿Qué es el producto punto?

A

El producto punto dice qué tan perpendicular es cada vector con respecto al otro. Cuando son perpendiculares el producto punto es igual a 0. Si tenemos 2 vectores paralelos el producto punto es 1.

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26
Q

¿A qué se refiere la ortogonalidad?

A

Dos vectores son ortogonales cuando son perpendiculares.

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27
Q

¿Qué es la proyección?

A

Lo que vemos en la pantalla es una proyección de la realidad.

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28
Q

¿Qué es una línea?

A

Una línea es un vector unitario que se puede multiplicar por un escalar, haciéndolo crecer hacia cualquier dirección.

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29
Q

¿Qué es un plano?

A

Un plano puede definirse por dos puntos y en vector que indique su dirección.

30
Q

¿Cuál es el Sistema Coordenado Euclidiano?

A

Se refiere a aquel que está definido por 2 o 3 ejes ortogonales igualmente escalados cortonormales).

31
Q

¿Qué es el Producto Cruz?

A

El Producto Cruz es la multiplicación cruz de dos vectores. Índice x Medio = Pulgar. El vector resultante siempre va a ser perpendicular a los otros dos.

32
Q

¿Qué son las rotaciones 2D?

A

Las rotaciones 2D no son una suma ni resta, es más bien aplicara serie de operaciones para llegar de un punto a otro.

33
Q

Rotaciones de Euler

A

Es más natural para los seres humanos, se puede girar en 3 ejes. Rotaciones descritas en 3 ángulos de libertad.

34
Q

Candado de Gimbald

A

Se refiere a perder un eje de rotación.

35
Q

¿Qué es una Matriz Ortogonal?

A

Una Matriz Ortogonal es aquella cuyo inverso es igual a su transpuesta.

36
Q

Marco de Referencia

A

Origen con respecto al cual se ve algo en el espacio.

37
Q

Coordenadas Homogéneas

A

Se refiere a una cuarta dimensión de operaciones, un aumento de variable, trabajar en un espacio superior, encapsulando toda la información en una sola matriz grande y trabajando o en ella. Usualmente se denomina W a la coordenada homogénea, usualmente = 1.

38
Q

Transformaciones Ortogonales

A

Preservan ángulos y distancias. Las rotaciones tienen que ser ortonormales para preservar las rotaciones.

39
Q

¿Qué es la Perspectiva?

A

La perspectiva es un fenómeno en que los objetos se vuelven más pequeños conforme se alejen, esto debido a los rayos de luz.

40
Q

Perspectiva vs Vista Ortográfica

A

Uno preserva las diagonales de los “ rayos de luz” (vectores), y el otro a sume que los vectores son en línea recta.

41
Q

Proceso de Renderizado

A
  1. Coordenadas del Mundo
  2. Coordenadas de la Cámara
  3. Coordenadas del Plano de Proyección
  4. Coordenadas del Plano del Dispositivo

Cuando se pasa al Dispositivo empezamos a tener “Resolución”

42
Q

Pipelines extra: Superior

A
  1. Aplicación
  2. Geometría
  3. Rasterizado
43
Q

Pipelines extra: Version Alternativa

A
  1. Model y View Transform
  2. Vertex Shading
  3. Projection
  4. Clipping
  5. Screen Mapping
44
Q

¿Qué es Rasterizar?

A

Rasterizar se refiere a formar la imagen

45
Q

Clipping Space

A

El Clipping consiste en tratar de eliminar todo aquello que no tenga que ser visualizado. El Clipping Space es el espacio siempre visto por la cámara

46
Q

Vista Frustrum

A

La Vista Frustrum se visualiza como una pirámide cortada en la punta.

Está compuesta por el Plano Cercano, Plano Lejano, Plano derecho y el Plano Izquierdo.

Sólo lo que esté dentro de la pirámide es lo que va a ser procesado

47
Q

Plano de Proyección

A

Pasar de 2D a 3D. Es el plano donde se proyecta la imagen 3D a 2D

48
Q

Distancia Focal

A

La Distancia Focal es la distancia entre el sensor y el lente

49
Q

Discretizar

A

Transformar una señal, por lo general de la realidad, y volverla una señal en la pantalla

50
Q

Z-Buffer

A

Matriz del mismo tamaño de la imagen final de tamaño infinito. Cada que llega un pixel se coloca la distancia a la que estaba el pixel, revisa si la distancia es mayor o menor al que ya está dibujado para saber si se tiene que dibujar o no

51
Q

Iluminación

A

Puede cambiar la percepción de la profundidad.

Es muy compleja y siempre se busca optimizar y mejorar.

52
Q

Anti-Aliasing

A

Renderiza varias veces y promedia para suavizar líneas.

53
Q

Texel

A

Fragmento de textura en referencia a la posición de un objeto. Unidad con la que se mide la porción de textura con la que se va a rellenar un triángulo.

54
Q

¿La GPU cuándo asigna/libera memoria?

A

La GPU asigna/libera memoria antes de los cálculos

55
Q

Scan Conversion

A

Dibujar pixeles entre 2 puntos para representar una unión

56
Q

Componente Ambiente (ka)

A

Componente que representa la luz producida por el entorno. Dispersión de todos los objetos.

57
Q

Componente Difuso (kd)

A

Componente que representa la luz de una fuente que se dispersa por la superficie de los objetos.

58
Q

Componente Especular (ks)

A

Componente que representa la luz que es reflejada directo al observador.

59
Q

¿Cómo se componía la iluminación con el modelo Phong?

A

Todo se calcula de 0 a 1, donde 0 es nada y 1 es todo. Primero se obtiene el Ambiente, color plano, después se obtiene el Difuso, cierta información de iluminación y profundidad, al final se obtiene la Especular, los brillos.

60
Q

Modelo de Iluminación Lambert

A

Es como el modelo Phong pero sin el componente especular para evitar que se vea plastificado el material

61
Q

¿Cómo se identifica el kernel en código?

A

Teniendo __ al inicio

62
Q

Thread de ejecución del kernel

A

Cada thread tiene un identificador único, empezando en 0, es la ejecución de cada uno de los bloques del kernel sobre el core de la GPU

63
Q

“Device” es en el código

A

La GPU

64
Q

“Host” es en el código

A

La CPU

65
Q

Bloque

A

Empaquetamiento

66
Q

Menos de cuantos threads no se recomienda mandar

A

128 threads, procurando que siempre sean potencias de 2

67
Q

Kernel en código

A

El kernel es el encapsulamiento de código que se va a ejecutar en la CPU. Es una serie de instrucciones encapsuladas en una especie de función, donde esta es la que se va a ejecutar en paralelo usando threads. Cada threads tomará una copia del código y lo ejecutará.

68
Q

Las direcciones de memoria

A

Solo tienen sentido en su respectivo espacio, las direcciones de memoria de Device solo tendrán sentido en ella y viceversa

69
Q

cudaSetDevice

A

Establece cuál GPU se va a usar

70
Q

cudaStatus = cudaMalloc((void**)&dev_c, size * sizeof(int));

A

Reserva memoria en GPU

71
Q

cudaStatus = cudaMemcpy(dev_a, a, size * sizeof(int), cudaMemcpyHostToDevice);

A

Copiamos la memoria. Destino, origen, cantidad (cuánta info.), y la dirección de donde a dónde

72
Q

addKernel«<1, size»>(dev_c, dev_a, dev_b);

A

Número de bloques y número de threads

Procesadores Gráficos y Apps en Tiempo Real (2 decks)

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