주파수 변환 방식을 이용한 양 3차회선 스케일러의 하드웨어 설계 (Hardware Design of Bicubic Scaler using Frequency Conversion Method)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보기술학회
· 수록지 정보 : 한국정보기술학회논문지 / 22권 / 7호 / 75 ~ 81페이지
· 저자명 : 정세민, 한시연, 강봉순

초록

디스플레이 산업의 발전으로 디지털 기기에서는 많은 화소를 표현할 수 있는 이미지 표준을 요구하고 있다. 이와 같은 요구조건을 만족하기 위해 고해상도의 이미지를 생성하는 다양한 업스케일링 기술들이 연구되고 있다. 업스케일링을 위한 기술로는 딥러닝 모델을 사용하는 방식과 전통적인 보간을 사용하는 방식이 존재한다. 그 중 전통적인 보간 방식은 컴퓨터 비전, 의료 영상처리 그리고 영상 복원 등의 분야에서 사용되고 있다. 본 논문에서는 대표적인 3가지 보간 방식 중 가장 많이 활용되는 양 3차회선 보간 알고리즘을 이용한 스케일러의 하드웨어를 제안한다. 제안하는 하드웨어는 주파수 변환 방식을 사용하여 이미지 처리 속도에 큰 영향을 미치는 수평 공백 구간을 최소화하였다. 하드웨어는 field programmable gate array 환경에서 논리 합성을 진행한 결과를 바탕으로 QHD 표준 이미지에서 실시간 처리가 가능함을 검증한다.

영어초록

The development of the display industry has led to a demand for image standards that can express a large number of pixels in digital devices. To meet this demand, various up-scaling techniques that generate high-resolution images have been studied. Two types of up-scaling techniques are commonly used: deep learning models and traditional interpolation methods. Traditional interpolation methods are used in fields such as computer vision, medical image processing, and image restoration. In this paper, we propose hardware for a scaler using the widely-used bicubic interpolation algorithm among the representative three interpolation methods. The proposed hardware minimizes the horizontal blank interval, which significantly affects image processing speed, by using a frequency conversion method. The hardware is validated for real-time processing on QHD standard images based on logic synthesis in a field programmable gate array environment.

참고자료

· 없음