정보처리학회논문지A (The KIPS Transactions:PartA)

한국정보처리학회 (Korea Information Processing Society)
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JPEG 2000 부동소수점 연산용 Filter의 SoC 설계 및 구현

A SoC design and implementation for JPEG 2000 Floating Point Filter

  • 장종권 (울산대학교 컴퓨터 정보통신공학부)
  • 발행 : 2006.06.01
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초록

JPEG 2000 알고리즘은 기존의 정지영상 압축 PEG 알고리즘에서 발생하는 블록화 현상의 문제점을 해결하였지만, 압축 율과 이미지 복원율을 높이기 위한 과정이 복잡해 졌고 부동소수점의 연산 시간이 많이 걸리는 단점을 가지고 있다. 이 단점을 보완하기 위하여 본 논문은 JPEG 2000 알고리즘의 부동소수점 연산이 많은 필터 부분을 하드웨어로 구현하였다. 이 DWT Filter[1] 칩은 Daubechies 9/7 filter[6]을 기반으로 설계되었고 성능과 크기(반도체 숫자)를 최적화하기 위해서 3 단계 파이프라인 시스템으로 구성되었다. 본 논문에서 설계한 Filter는 소프트웨어로 구현된 것보다 부동 소수점의 연산에서 7배 정도 성능이 향상되었다.

JPEG 2000 is used as an alternative to solve the blocking artifact problem with the existing still image compression JPEG algorithm. However, it has shortcomings such as longer floating point computation time and more complexity in the procedure of enhancing the image compression rate and decompression rate. To compensate for these we implemented with hardware the JPEG 2000 algorithm's filter part which requires a lot of floating point computation. This DWT Filter[1] chip is designed on the basis of Daubechies 9/7 filter[6] and is composed of 3-stage pipeline system to optimize the performance and chip size. Our implemented Filter was 7 times faster than software based Filter in the floating point computation.

키워드

참고문헌

  1. ISO/IEC FCDl5444-1 : 2000 (V1.0, 16 March 2000)
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  6. Marc Antonini, Michel Barlaud, Member, IEEE, Pierre Mathieu, and Ingrid Daubechies, Member, IEEE, 'Image Coding Using Wavelet Transform', IEEE transaction on image processing, 1992 https://doi.org/10.1109/83.136597
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  8. ARM, 'AMBA Specification', ARM, 2001
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