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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 조경록.
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 충북대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
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본 논문에서는 bump 회로를 이용한 하드웨어 기반의 윤곽선 검출 회로를 제안한다. 기존의 4개 혹은 그 이상의 픽셀 데이터를 비교하는 윤곽선 검출 알고리즘을 본 논문에서 상대적으로 간소화하였다. 제안하는 알고리즘은 대상픽셀을 포함하여 3개의 픽셀만으로 윤곽선 검출이 가능하다.
하나의 픽셀은 빛을 전기적인 신호로 변환하는 APS (active pixel sensor)와 주변 픽셀의 밝기 차이를 비교하는 bump회로로 구성된다. 제안하는 회로는 64x64의 이미지를 대상으로한다. APS로 이루어진 픽셀 array는 각 열(column)마다 비교기를 공유한다. 비교기는 외부에서 인가되는 기준전압을 통해 최종적으로 대상 픽셀의 윤곽선 여부를 판별한다.
Bump 회로기반의 윤곽선 검출 회로는 0.18um CMOS 공정에서 설계되었다. 1.8V의 공급전압에서 픽셀 당 0.9uW의 전력 소모율, 34% 의 fill factor를 갖는다. 이는 기존회로 대비 전력 소모율을 90%, fill factor는 18.7%, 16%를 개선하였다. 제안하는 회로는 상대적으로 하나의 픽셀을 구성하는 트랜지스터 수를 간소화하였다. 단위 픽셀은 제한적인 크기에서 fill factor를 충분히 확보함으로써 수용 가능한 조도의 범위를 확장하였다. 또한 비교기의 기준전압을 외부에서 입력 받기 때문에 윤곽선 검출 레벨을 조절 할 수 있다. 제안하는 회로는 이미지의 특징을 추출과 데이터 압축 기법에 사용 될 수 있을 것이다.
하나의 픽셀은 빛을 전기적인 신호로 변환하는 APS (active pixel sensor)와 주변 픽셀의 밝기 차이를 비교하는 bump회로로 구성된다. 제안하는 회로는 64x64의 이미지를 대상으로한다. APS로 이루어진 픽셀 array는 각 열(column)마다 비교기를 공유한다. 비교기는 외부에서 인가되는 기준전압을 통해 최종적으로 대상 픽셀의 윤곽선 여부를 판별한다.
Bump 회로기반의 윤곽선 검출 회로는 0.18um CMOS 공정에서 설계되었다. 1.8V의 공급전압에서 픽셀 당 0.9uW의 전력 소모율, 34% 의 fill factor를 갖는다. 이는 기존회로 대비 전력 소모율을 90%, fill factor는 18.7%, 16%를 개선하였다. 제안하는 회로는 상대적으로 하나의 픽셀을 구성하는 트랜지스터 수를 간소화하였다. 단위 픽셀은 제한적인 크기에서 fill factor를 충분히 확보함으로써 수용 가능한 조도의 범위를 확장하였다. 또한 비교기의 기준전압을 외부에서 입력 받기 때문에 윤곽선 검출 레벨을 조절 할 수 있다. 제안하는 회로는 이미지의 특징을 추출과 데이터 압축 기법에 사용 될 수 있을 것이다.
목차
Ⅰ. 서 론 1Ⅱ. 윤곽선 검출 알고리즘 42.1 기존의 윤곽선 검출 알고리즘 42.2 소프트웨어 기반의 윤곽선 검출 기법 82.3 하드웨어 기반의 윤곽선 검출 기법 142.4 제안하는 윤곽선 검출 알고리즘 20Ⅲ. 제안하는 Bump 회로 기반의 윤곽선 검출 회로 223.1 제안하는 윤곽선 검출 시스템 223.2 제안하는 윤곽선 검출 회로 253.3 제안하는 윤곽선 검출 회로의 동작 32Ⅳ. 실험 결과 및 비교 354.1 실험결과 354.2 레이아웃 374.3 기존 회로와의 비교 39Ⅴ. 결 론 41참고문헌 44
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