Geri Dön

High performance high quality image demosaicing hardware designs

Yüksek performanslı yüksek kaliteli resim demozaikleme donanım tasarımları

  1. Tez No: 418676
  2. Yazar: HASAN AZGIN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. İLKER HAMZAOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Sabancı Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 53

Özet

Piksel başına üç renk kanalını (kırmızı, yeşil, ve mavi) yakalamak dijital fotoğraf makinesinin maliyetini arttırdığı için, çoğu dijital fotoğraf makinesi sadece bir resim sensörü kullanarak piksel başına sadece bir renk kanalı yakalar. Resimler sensörde yakalanmadan önce renk filtresi düzeneğinden geçer. Demozaikleme, renk filtresinden geçmiş resmin piksellerindeki eksik renk kanallarının mevcut komşu piksellerden elde edilmesi işlemidir. Farklı yeniden oluşturulan resim kalitesi ve işlemsel karmaşıklığa sahip birçok demozaikleme algoritması vardır. Bu tezde, yüksek işlemsel karmaşıklığa sahip iki yüksek kaliteli resim demozaikleme algoritması için yüksek performanslı donanım mimarileri tasarlandı. Önerilen donanımlar FPGA üzerinde gerçeklendi. Yüksek performanslı Değişken Projeksiyon resim demozaikleme algoritması donanımı önerildi. Bu, literatürdeki ilk Değişken Projeksiyon resim demozaikleme donanımıdır. Zenginleştirilmiş Efektif Renk İnterpolasyonu resim demoazikleme algoritması önerildi. Bu, literatürdeki ilk Zenginleştirilmiş Efektif Renk İnterpolasyonu resim demozaikleme donanımıdır. Önerilen donanım mimarileri Verilog donanım tanımlama dili kullanılarak gerçeklendi. Verilog kodları Xilinx Virtex 6 FPGA'sına yerleştirildi. FPGA gerçeklemeleri yerleştirme ve yönlendirme sonrası simülasyonlar ile doğrulandı. Bu FPGA gerçeklemeleri, sırasıyla saniyede 31 ve 94 tam yüksek çözünürlüklü (1920x1080) resim işleyebilmektedir.

Özet (Çeviri)

Since capturing three color channels (red, green, and blue) per pixel increases the cost of digital cameras, most digital cameras capture only one color channel per pixel using a single image sensor. The images pass through a color filter array before being captured by the image sensor. Demosaicing is the process of reconstructing the missing color channels of the pixels in the color filtered image using their available neighboring pixels. There are many image demosaicing algorithms with varying reconstructed image quality and computational complexity. In this thesis, high performance hardware architectures are designed for two high quality image demosaicing algorithms with high computational complexity. The proposed hardware architectures are implemented on an FPGA. A high performance Alternating Projections (AP) image demosaicing hardware is proposed. This is the first AP image demosaicing hardware in the literature. A high performance Enhanced Effective Color Interpolation (EECI) image demosaicing hardware is proposed. This is the first EECI image demosaicing hardware in the literature. The proposed hardware architectures are implemented using Verilog HDL. The Verilog RTL codes are mapped to a Xilinx Virtex 6 FPGA. The proposed FPGA implementations are verified with post place & route simulations. They can process 31 and94 fullHD(1920x1080) images per second, respectively.

Benzer Tezler

  1. High performance image demosaicing hardware designs

    Yüksek performanslı resim demozaikleme donanım tasarımları

    SERKAN YALIMAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı Üniversitesi

    Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İLKER HAMZAOĞLU

  2. Görüntü iyileştirme ve onarma teknikleri

    Image enhancement and restoration techniques

    MÜCELLA ÖZBAY KARAKUŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Bilim ve TeknolojiFırat Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MELİH CEVDET İNCE

  3. Derin öğrenme ile görüntülerde gürültü giderme

    Image denoising with deep learning

    SERCAN SATICI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ENDER METE EKŞİOĞLU

  4. Analog görüntü işleme ile tüm devre uygulamaları

    Integrated circuit applications with analog image processing

    BÜŞRA HASILCI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FIRAT KAÇAR

  5. Derin öğrenme tabanlı süper çözünürlük teknikleri kullanarak JPEG sıkıştırma kaybının iyileştirilmesi

    Recovering JPEG compression loss via deep learning-based super resolution techniques

    MUHAMMET BOLAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. LÜTFİYE DURAK ATA

    DR. NURULLAH ÇALIK