| 講演名 | 2010-03-26 Impulse Cを用いたLine-Basedアーキテクチャ二次元離散ウェーブレット変換のFPGAへの実装(回路合成,組込み技術とネットワークに関するワークショップETNET2010) 宮島 敬明, 新井 正敏, 天野 英晴, |
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| 抄録(和) | 二次元の離散ウェーブレット変換はJPEG2000で画像の圧縮に採用されており、従来のJPEGに用いられる離散コサイン変換よりも原理的にノイズの発生が少ない。しかし、離散コサイン変換に比べ圧縮率が低く、その計算過程もメモリアクセスが頻繁で組み込み用途には不向きである。画像処理のようなホストプロセッサとのデータ通信が欠かせないアプリケーションのハードウェア実装では、通信方式やオフロードする処理の選定に一定の実装経験とプロトタイピングが必要となる。その際、コストや開発期間の短縮のためFPGAが用いられるが、複雑なアプリケーションでは、プロトタイピングそのものに時間がかかってしまう。その解決策として近年注目されている高位合成言語は、標準ANSI-CからRTLを自動生成することでコスト・開発期間の短縮化を図るものである。本研究では、高位合成言語Impulse Cを用いて、Daubechiesのウェーブレットを基底とし、実用的なLine-Basedアーキテクチャの二次元離散ウェーブレット変換をFPGA上への実装を試みた。その結果、ソフトウェアでの実行時間と比較して5.29倍程度の性能を達成した。 |
| 抄録(英) | 2 Dimensional Discrete Wavelet Transform (2D-DWT) that is used for Image compression on JPEG2000, makes theoretically less noises than Discrete Cosine Transform (DCT) that is used on traditional JPEG. However, the compression ratio of DWT is lower than DCT and the procces of computation requires high frequently memory accesses, so that DWT is not suitable for embedded system. Hardware implementations of specific applications that have data transfer from host processor require certain implementation experience and prototyping to select a data transfer manner and a offload process. At the case of Prototype, FPGA is used to save cost and developing time. Although developing a prototype of large and complicated system takes long time iteself. High-Level Synthesis Language being gathered attention as a solution for this problem. It automatically generates RTL through Standard ANSI-C so as to shorten developing time. In this paper, we implemented practical Line-Based Architecture 2D-DWT that consists of Daubechies' wavelet using ImpulseC. As a result, we achived approximatly 5.29 times faster result than software execution. |
| キーワード(和) | FPGA / 離散ウェーブレット変換 / Impulse C / Daubechiesのウェーブレット / 高位合成言語 / Line-Based Architecture |
| キーワード(英) | FPGA / Discrete Wavelet Transform / Impulse C / Daubechies' Wavelet / High-Level Synthesis / Line-Based Architecture |
| 資料番号 | CPSY2009-84,DC2009-81 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | CPSY |
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| 開催期間 | 2010/3/19(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Computer Systems (CPSY) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | Impulse Cを用いたLine-Basedアーキテクチャ二次元離散ウェーブレット変換のFPGAへの実装(回路合成,組込み技術とネットワークに関するワークショップETNET2010) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | An FPGA Implementation of Line-Based Architecture 2-Dimensional Discrete Wavelet Transform Using Impulse C |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | FPGA / FPGA |
| キーワード(2)（和/英） | 離散ウェーブレット変換 / Discrete Wavelet Transform |
| キーワード(3)（和/英） | Impulse C / Impulse C |
| キーワード(4)（和/英） | Daubechiesのウェーブレット / Daubechies' Wavelet |
| キーワード(5)（和/英） | 高位合成言語 / High-Level Synthesis |
| キーワード(6)（和/英） | Line-Based Architecture / Line-Based Architecture |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 宮島 敬明 / Takaaki MIYAJIMA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 慶應義塾大学理工学部 Faculty of Science and Technology, Keio University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 新井 正敏 / Masatoshi ARAI |
| 第 2 著者 所属（和/英） | カルソニックカンセイ(株)先行開発本部 CalsonicKansei Co. |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 天野 英晴 / Hideharu AMANO |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 慶應義塾大学理工学部 Faculty of Science and Technology, Keio University |
| 発表年月日 | 2010-03-26 |
| 資料番号 | CPSY2009-84,DC2009-81 |
| 巻番号（vol） | vol.109 |
| 号番号（no） | 474 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |