CMOS 센서와 Cortex‐M 시리즈를 이용한 범용 영상처리 모듈 개발

Title
CMOS 센서와 Cortex‐M 시리즈를 이용한 범용 영상처리 모듈 개발
Authors
임예은
Keywords
cmos센서와cortex8208m시리즈를이용한범용영상처리모듈개발
Issue Date
2011
Publisher
인하대학교
Abstract
본 논문은 ARM 사의 Cortex-M 계열의 칩을 사용한 범용 CMOS 영상처리 모듈을 제안한다. 현재 사회가 개인화, 맞춤화 되어 가고 있음에 따라 개인의 개성을 살리고 원하는 어플리케이션을 넣을 수 있는 스마트폰과 같은 맞춤 서비스가 화두가 되고 있다. 외부 영상을 입력 받아서 주변의 정보를 화면에 표시 해 주는 물체 인식이나 증강 현실들이 그 예라고 할 수 있다. 따라서, 사용자들의 다양한 영상처리 구현을 위한 모듈의 개발이 필요하다. 제안된 모듈은 기존의 CMOS 카메라나 영상처리 전용 IC에서 알고리즘을 지원하지 않아도 사용자가 C언어와 간단한 MCU제어 경험만 있으면 원하는 영상처리 알고리즘을 구현하여 쉽게 본인이 원하는 여러 영상처리 기능들을 실행할 수 있도록 고안되었다. 이를 위해 Coretex-M 계열의 칩과 CMOS 이미지 센서를 사용하였으며, 칩입자 감시와 같이 1장 이상의 영상이 필요한 알고리즘이나 입력영상과 결과영상 비교 등을 위해 외부 메모리 모듈을 추가하였다. 또한 UART나 이더넷, USB통신 등을 사용하여 컴퓨터와의 연동이 가능하도록 설계되었다. 본 논문의 연구결과는 범용 CMOS 카메라 설계 등에 응용될 수 있다. 또한 임베디드 시스템을 이용하여 입력 영상에 대해 하드웨어적인 처리가 가능하기 때문에 기존 영상처리 알고리즘들의 속도 개선을 위해 사용될 수 있다.
Description
요 약 i Abstract ⅱ 목 차 ⅲ 그림 목차 ⅴ 표 목차 ⅶ 제 1 장 서 론 1 제 2 장 하드웨어 기반의 임베디드 영상처리 기법 4 2.1 센서 4 2.1.1 이미지 센서 비교 4 2.1.2 최근의 트렌드 및 전망 7 2.1.3 CMOS 센서에서의 영상 습득 방법 9 2.2 영상 데이터 입력 및 처리 방법 11 2.2.1 FIFO IC를 이용한 방법 11 2.2.2 영상처리 전용 IC를 이용한 방법 13 2.2.3 고성능 임베디드 MCU를 이용한 방법 13 2.2.4 각 방법의 장단점 비교 15 2.3 ARM 사의 Cortex-M 계열 MCU 16 제 3 장 하드웨어 구성 20 3.1 CMOS 부분 20 3.2 ARM 부분 21 3.2.1 Core 21 3.2.2 메모리 23 3.2.3 통신 25 3.2.4 CMOS 연결 28 3.3 전체 회로도 및 구성도 29 제 4 장 실험 및 시스템 검증 31 4.1 제작한 보드 31 4.2 입력 영상 32 4.3 응용 프로그램 실험 결과 및 출력 영상 33 4.4 실제 응용 예 38 제 5 장 결론 및 향후 연구과제 40 참 고 문 헌 41 부 록 43 1. Core 모듈 회로도 43 2. 메모리 모듈 회로도 46
URI
http://dspace.inha.ac.kr/handle/10505/22646
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College of Engineering(공과대학) > Electronic Engineering (전자공학) > Theses(전자공학 석박사 학위논문)
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