Single chip multi-function peripheral image processor with unified binarization architecture

통합된 이진화 구조를 가진 복합기용 1-Chip 영상처리 프로세서의 개발

A high-speed image processor (HIP) is implemented for a high-speed multi-function peripheral. HIP has a binarization architecture with unified data path. It has the pixel-by-pixel pipelined processing to minimize size of the external memory. It performs pre-processing such as shading correction, automatic gain control (AGC), and gamma correction, and also drives external CCD or CIS modules. The pre-processed data can be enlarged or reduced. Various binarizatin algorithms can be processed in the unified archiecture. The embedded binarization algorithms are simple thresholding, high pass filtering, dithering, error diffusion, and thershold modulated error diffusion. These binarization algorithms are unified based on th threshold modulated error diffusion. The data path is designed to share the common functional block of the binarization algorithms. The complexity of the controls and the gate counts is greatly reduced with this novel architecture.

본 논문에서는 디지털 복합기에 사용할 수 있는 고속 영상처리 프로세스를 설계 및 구현하였다. 제안된 영상 처리 프로세스는 단일화 된 데이터 경로를 가진 이진화 알고리듬 아키텍쳐를 가진다. 외부 메모리 용량을 최소화하기 위해 화소별 파이프라인 구조를 가지고 있다. 쉐이딩 보정, 감마 보정, 자동이득조절과 같은 전처리 기능을 수행하고 CCD와 CIS를 구동한다. 전처리된 데이터는 확대/축소 과정을 거치고 다양한 이진화 알고리듬에 의해 이진화된다. 내장된 이진화 알고리듬은 단순이진화, 고대역 통과 필터링, 디더링, 오차확산법, 임계값이동 오차확산법이다. 이들 알고리듬의 구현은 임계값 이동 오차확산법에 기반을 두고 동일한 동작을 하는 회로들을 공유하도록 데이터 경로를 설계하였다. 이 구조를 구현함에 의해 제어의 복잡도와 게이트 카운터를 줄일 수 있다.