Akceleracja obliczeń w systemach wizyjnych
W książce przedstawiono metody akceleracji obliczeń w systemach komputerowych
przeznaczonych do realizacji obliczeń związanych z przetwarzaniem dużej ilości danych
na przykładzie systemów wizyjnych.
Metody te dotyczą budowy specjalizowanych heterogenicznych systemów obliczeniowych,
ze szczególnym uwzględnieniem jednostek obliczeniowych (procesorów) i sposobów ich
wzajemnych połączeń (architektury). Opisano procesory specjalizowane VLSI i moduły
frame grabberów z wbudowanymi funkcjami obliczeniowymi. Ze względu na możliwości
reprogramowania systemów zaprezentowano sposób implementacji specjalizowanych
procesorów sprzętowych w układach programowalnych FPGA. Dalsze możliwości akceleracji
obliczeń są związane ze stosowaniem architektur wieloprocesorowych procesorów
ogólnego przeznaczenia i procesorów DSP (co pokazano na przykładzie modułu
wieloprocesorowego procesorów DSP). Nowe możliwości w zakresie budowy platform
obliczeniowych są związane z rekonfigurowalnymi układami programowalnymi. Ich
zastosowanie omówiono z uwzględnieniem efektywności obliczeniowej takich rozwiązań
oraz budowy uniwersalnych platform CCM.
Najnowsze opracowania układów programowalnych serii VirtexPro umożliwiają pełną
integrację w jednym układzie wieloprocesorowej architektury heterogenicznej, zapewniają
bowiem oprócz zasobów logiki programowalnej, także jednostki procesorów ogólnego
przeznaczenia PowerPC. Omówiono pełne wykorzystanie tych możliwości, związane z
projektowaniem systemów metodą Hardware/Software CoDesin.
Książka jest przeznaczona dla inżynierów, doktorantów i studentów kierunków
studiów: informatyka, automatyka i robotyka oraz elektronika, a także dla wszystkich
zainteresowanych szeroko rozumianą dziedziną przetwarzania sygnałów.
Przedmowa i podziękowania
Wykaz ważniejszych skrótów, oznaczeń i symboli
1. Wstęp
2. Akceleracja obliczeń przetwarzania obrazów w czasie rzeczywistym
3. Realizacja operacji bezkontekstowych wstępnego przetwarzania obrazów
4. Realizacja kontekstowych filtracji obrazów
5. Moduły akwizycji i wstępnego przetwarzania obrazów
6. Dedykowana architektura do przetwarzania danych obrazowych
7. Specjalizowane procesy sprzętowe implementowane w układach FPGA
8. Parametryzacja szybkości pracy procesów i użytych zasobów układu FPGA
9. Optymalizacja implementacji w układach FPGA struktur obliczeniowych
10. Sprzętowa akceleracja obliczeń wyższych poziomów przetwarzania obrazów
11. Zastosowanie struktur wieloprocesowych w obliczeniach średniego i wysokiego
poziomu przetwarzania obrazów
12. Systemy dynamicznie rekonfigurowalne implementowane w układach FPGA
13. Dedykowane użytkownikowi architektury obliczeniowe CCM
14. Projektowanie systemów wizyjnych metodą Hardware/Software CoDesign
Literatura
Skorowidz rzeczowy