• 제목/요약/키워드: Image Processor

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디지털 신호처리 기능을 강화한 32비트 마이크로프로세서 (A 32-bit Microprocessor with enhanced digital signal process functionality)

  • 문상국
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.820-822
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    • 2005
  • 본 논문에서는 16비트 혹은 32비트 고정 소수점 연산을 지원하는 디지털 신호처리 기능을 강화한 명령어 축소형 마이크로프로세서를 설계하였다. 설계한 마이크로프로세서는 명령어 축소형 마이크로 아키텍쳐의 표준에 따라서 범용 마이크로프로세서의 기능과 디지털 신호처리 프로세서의 기능을 함께 갖추고 있다. 산술연산기능 유닛, 디지털 신호처리 유닛, 메모리 제어 유닛으로 구성되어 있으며, 이 연산 유닛들이 병렬적으로 수행되어 디지털 신호처리 명령이나 로드/스토어 명령어의 지연된 시간을 보상할 수 있게 설계되었다. 이 연산유닛들을 병렬적으로 동작하게 함으로써 5단계 파이프라인의 구조로 고성능 마이크로프로세서를 구현하였다.

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축적 컴퓨팅을 위한 멤리스터 소자의 최적화 (Optimization of Memristor Devices for Reservoir Computing)

  • 박경우;심현진;오호빈;이종환
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.1-6
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    • 2024
  • Recently, artificial neural networks have been playing a crucial role and advancing across various fields. Artificial neural networks are typically categorized into feedforward neural networks and recurrent neural networks. However, feedforward neural networks are primarily used for processing static spatial patterns such as image recognition and object detection. They are not suitable for handling temporal signals. Recurrent neural networks, on the other hand, face the challenges of complex training procedures and requiring significant computational power. In this paper, we propose memristors suitable for an advanced form of recurrent neural networks called reservoir computing systems, utilizing a mask processor. Using the characteristic equations of Ti/TiOx/TaOy/Pt, Pt/TiOx/Pt, and Ag/ZnO-NW/Pt memristors, we generated current-voltage curves to verify their memristive behavior through the confirmation of hysteresis. Subsequently, we trained and inferred reservoir computing systems using these memristors with the NIST TI-46 database. Among these systems, the accuracy of the reservoir computing system based on Ti/TiOx/TaOy/Pt memristors reached 99%, confirming the Ti/TiOx/TaOy/Pt memristor structure's suitability for inferring speech recognition tasks.

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CUDA를 이용한 고속 영상 회전 알고리즘에 관한 연구 (A Study on High Speed Image Rotation Algorithm using CUDA)

  • 권희철;조형진;권희용
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.1-6
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    • 2016
  • 영상 회전은 영상 처리나 영상 패턴 인식에서 중요한 전처리 방법 중 하나이다. 영상 회전은 회전 행렬의 곱으로 이루어 진다. 그러나 기존의 방법은 대량의 실수 연산과 삼각 함수 계산을 필요로 하므로 수행 시간이 오래 걸린다. 본 논문에서는 이 같은 두가지 주요 지체 연산과정을 제거한 새로운 고속 영상 회전 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 단지 2개의 전단 연산을 행하므로 매우 빠르다. 또한 최신 병렬 처리 기술인 CUDA를 적용한다. CUDA는 최근 널리 보급된 GPU를 이용한 대용량 병렬처리 계산 아키텍쳐이다. GPGPU는 그래픽 전용프로세서이므로 화소 단위의 병렬처리에 탁월한 성능을 보인다. 제안된 알고리즘은 기존의 회전 알고리즘과 다양한 크기의 영상에 대해 비교 실험한다. 실험 결과는 제안된 알고리즘이 기존의 방법보다 8배 이상의 매우 우수한 성능을 보인다.

DSP 기반의 실시간 이동물체 검출 및 추적 (Real-time Detection and Tracking of Moving Objects Based on DSP)

  • 아욱재;김양수;이상락;최한고
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.263-269
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    • 2010
  • 본 연구는 무인 영상감시를 위한 이동물체의 실시간 탐지 및 추적을 다루고 있다. 고정 카메라로부터 획득한 영상을 사용하여 영상 내의 모든 이동물체를 검출하고 이동물체를 에워싸는 사각형 박스로 물체를 표시하여 추적한다. 추적방법은 TI DSK6455 키트와 키트 상에 연결된 FPGA 보드로 구성되는 임베디드 시스템에 구현하였다. DSP 키트에서는 이동물체의 검출과 추적을 위한 영상처리 알고리즘을 처리하며, 영상획득과 표시를 위해 설계된 FPGA 보드에서는 라인별로 영상을 읽고 DMA 데이터 전송 방식으로 DSP 프로세서로 영상 데이터를 보내며 또한 처리된 영상 데이터를 VGA 모니터로 보낸다. 실험결과에 의하면 이동물체의 추적은 만족스럽게 추적속도는 $320{\times}240$ 영상 해상도에서 초당 30 프레임의 속도로 수행하였다.

Flip Chip Interconnection Method Applied to Small Camera Module

  • Segawa, Masao;Ono, Michiko;Karasawa, Jun;Hirohata, Kenji;Aoki, Makoto;Ohashi, Akihiro;Sasaki, Tomoaki;Kishimoto, Yasukazu
    • 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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    • 한국마이크로전자및패키징학회 2000년도 2nd Korea-Japan Advanceed Semiconductor Packaging Technology Seminar
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    • pp.39-45
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    • 2000
  • A small camera module fabricated by including bare chip bonding methods is utilized to realize advanced mobile devices. One of the driving forces is the TOG (Tape On Glass) bonding method which reduces the packaging size of the image sensor clip. The TOG module is a new thinner and smaller image sensor module, using flip chip interconnection method with the ACP (Anisotropic Conductive Paste). The TOG production process was established by determining the optimum bonding conditions for both optical glass bonding and image sensor clip bonding lo the flexible PCB. The bonding conditions, including sufficient bonding margins, were studied. Another bonding method is the flip chip bonding method for DSP (Digital Signal Processor) chip. A new AC\ulcorner was developed to enable the short resin curing time of 10 sec. The bonding mechanism of the resin curing method was evaluated using FEM analysis. By using these flip chip bonding techniques, small camera module was realized.

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A FREQUENCY DOMAIN RAW SIGNAL SIMULATOR FOR SAR

  • Kwak Sunghee;Kim Moon-Gyu;Shin Dongseok;Shin Jae-Min
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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    • pp.530-533
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    • 2005
  • A raw signal simulator for synthetic aperture radar (SAR) is a useful tool for the design and implementation of SAR system. Also, in order to analyze and verify the developed SAR processor, the raw signal simulator is required. Moreover, there is the need for a test system to help designing new SAR sensors and mission of SAR system. The derived parameters of the SAR simulator also help to generate accurate SAR processing algorithms. Although the ultimate purpose of this research is to presents a general purpose SAR simulator, this paper presents a SAR simulator in frequency domain at the first step. The proposed simulator generates the raw signal by changing various simulation parameters such as antenna parameters, modulation parameters, and sampling parameters. It also uses the statistics from an actual SAR image to imitate actual physical scattering. This paper introduces the procedures and parameters of the simulator, and presents the simulation results. Experiments have been conducted by comparing the simulated raw data with original raw SAR image. In addition, the simulated raw data have been verified through commercial SAR processing software.

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계층화 모션 추정법과 병렬처리를 이용한 차량 움직임 측정 알고리즘 개발 및 구현 (Design and Implementation of Algorithms for the Motion Detection of Vehicles using Hierarchical Motion Estimation and Parallel Processing)

  • 강경훈;정성태;이상설;남궁문
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제6권7호
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    • pp.1189-1199
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    • 2003
  • 본 논문에서는 계층화 모션 추정법과 병렬 처리를 이용한 차량의 움직임 측정 알고리즘을 제안한다. 본 시스템에서는 CMOS 센서를 통하여 도로 영상을 캡쳐한다. 그 다음에 영상을 작은 블록들로 나누고 블록매칭을 이용하여 각 블록의 움직임을 계산한다. 그리고 움직임이 비슷한 블록들을 클러스터링하여 차량의 움직임을 측정한다. 본 논문에서는 실시간 동작을 위하여 계층화 모션 추정법과 병렬 처리에 의거한 블록매칭 알고리즘을 제안한다. 병렬처리를 위해서는 파이프라인과 데이터 플로우 기법을 도입하였다. 본 논문에서 제안된 시스템은 기존의 내장형 시스템을 이용하여 구현되었다. 제안된 블록매칭 알고리즘은 PLD(Programmable Logic Device)를 이용하여 구현하였고 클러스터링 알고리즘은 ARM 프로세서를 이용하여 구현하였다. 실험 결과에 의하면 본 논문에서 구현된 시스템은 차량의 움직임을 실시간으로 추출할 수 있었다.

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메모리 스트림 할당 기법을 이용한 영상처리용 엔트로피 프로세서 설계 (Design of the Entropy Processor using the Memory Stream Allocation for the Image Processing)

  • 이선근;정우열
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제7권5호
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    • pp.1017-1026
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    • 2012
  • IT산업의 가속화로 인하여 다양한 미디어 환경이 조성되고 있는 현대사회에 3D-TV 등의 실시간 영상화면은 매우 중요한 이슈이다. 이러한 고화질의 실시간 영상은 매우 다양한 분야에 적용되고 있으며 CCTV 등의 영상 성능에 중요한 파라미터가 되고 있다. 그러나 이러한 고화질의 영상이라도 보안에 취약한 단점이 있기 때문에 보안채널 또는 각종 보안 알고리즘을 이용하여 이러한 단점을 없애고자 하는 시도가 매우 활발히 진행 중에 있다. 본 연구에서는 이러한 단점을 별도의 보안기술을 부가하여 처리속도를 감소시키는 것이 아니라 영상처리 자체에 보안기능을 부가함으로서 실시간 처리 및 보안성을 증대시키기 위한 방안을 제시한다.

하둡을 이용한 번호판 인식 시스템 (A Licence Plate Recognition System using Hadoop)

  • 박진우;박호현
    • 전기전자학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.142-145
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    • 2017
  • 현재 활용되는 영상 데이터가 고화질 고화소 추세이며, 정보통신기술의 발달로 인해 이미지 데이터의 사이즈와 양이 기하급수적으로 증가하고 있다. 이러한 영상데이터를 효율적으로 처리한다면 다양한 컨텐츠로 활용할 수 있지만 기존의 단일컴퓨터로 처리하기에는 늘어나는 데이터를 처리하기에는 한계가 있다. 본 논문은 분산 처리 프레임워크인 Hadoop을 이용하여 번호판 인식 시스템을 제안한다. SequenceFile 포맷을 이용하여 매퍼당 여러 개의 이미지 데이터를 가지고 있는 데이터 블록을 인풋으로 받아 번호판 인식을 수행한다. 실험결과 하둡의 데이터 노드 1개와 비교하여 데이터 노드 16개에서 최대 14.7배의 속도향상을 보였으며, 데이터 셋의 크기를 10배 증가하여도 데이터 노드가 점진적으로 늘어남에 따라 번호판 인식 속도의 강인함을 확인하였다.

카메라 컨트롤러를 이용한 포인터 추적 장치 개발 (Development of Camera Controller with Pointer Tracking Unit)

  • 이용환;주현웅;송성해
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제1권3호
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    • pp.111-117
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    • 2008
  • 시청각 수업이나, 세미나 등에서 프로젝터와 함께 레이저 포인터와 마우스, 키보드를 같이 사용하고 있으나 레이저 포인터와 함께 마우스나 키보드를 사용 시 불편을 초래한다. 따라서 본 논문에서는 레이저 포인터의 활용도를 높이기 위해 레이저 포인터를 이동하면 그 위치를 정확히 추적하고 그 정보를 표시함으로서 마우스 기능까지 수행할 수 있는 하드웨어를 구현하였다. 시스템은 FPGA로 카메라 인터페이스를 구현하고 ARM을 이용한 영상처리 소프트웨어와 패턴 추적을 위한 소프트웨어를 제작하였다. 레이저 포인터의 정확한 위치 파악과 처리속도를 높이기 위해 하드웨어로 잡음 처리기를 구현하여 사용하였고 소프트웨어로 스펙트럼을 분석하였다. 또한 자주 나타나는 레이저 포인터의 패턴을 저장하여 정확한 추적이 가능하도록 하였다. 구현결과 20M거리 이내에서 98%의 인식률을 확인하였다.

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