KR900002628B1 - 룩업 테이블을 이용한 실시간 화상처리장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

룩업 테이블을 이용한 실시간 화상처리장치

제 1 도는 본 발명의 구성도.

제 2 도는 본 발명의 버퍼 메모리 데이타 기록시의 타이밍 차트이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 중앙처리장치 2 : 디코더

3 : 아날로그 디지탈변환기 4 : 카운터

5-8 : 멀티플렉서 9 : 룩업 테이블 메모리

10 : 출력 버퍼 11 : 버퍼 메모리

12 : CRT 콘트롤러 13 : 디지탈 아날로그 변환기

14 : 입력버퍼 G1, G2 : 앤드 게이트

G3 : 오아 게이트

본 발명은 컴퓨터 화상처리에 있어서 소프트 웨어적으로 화상처리하는 과정을 룩 업 테이블(Look Up Table ; 이하 LUT라 칭함)을 이용하여 하드웨어적으로 처리함으로써 처리속도를 고속화시키는 실시간 화상 처리장치에 관한 것이다.

화상처리를 수행함에 있어서 종래에 가장 많이 사용한 방법은 화상데이타를 화상 버퍼 메모리에 저장한 후, 컴퓨터에 의해 소프트웨어적으로 처리하는 방법과 또다른 방법으로는 고속처리가 필요로 하는 특정한 부분을 하드웨어로 구성하여 처리하는 방법이 있었다.

그러나, 전자는 컴퓨터 처리속도에 따라 다르기는 하지만 하드웨어적 처리보다는 시간이 많이 걸리며 데이타 양이 방대할 경우에는 처리시간이 누적되므로 더욱 많은 처리 시간이 소요되는 단점과, 후자는 특정 화상처리에 대해서는 하드웨어로 구성되어 있기 때문에 처리속도는 고속이지만 그 적용범위가 제한되는 단점이 있었다.

본 발명은 상기한 단점을 개선하기 위하여 착안한 것으로서, 종래의 소프트웨어적인 화상처리보다 처리속도를 단축할 수 있고, 또한 특정한 화상처리를 위한 하드웨어적 처리장치보다는 범용성을 가진 실시간 화상처리장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 LUT를 사용하여 실시간 화상처리장치를 구성한 것으로서, 아날로그 디지탈변환된 데이타를 LUT의 어드레스로 이용하고, 그 번지의 데이타를 버퍼 메모리에 저장하여 모니터에 나타내도록 하고 있다. 즉 미리 중앙처리장치에서 LUT 메모리에 데이타를 저장시켜 놓고 아날로그 디지탈변환된 데이타를 LUT의 내용에 따라 변환시키도록 한다.

이하 첨부된 도면에 의하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제 1 도는 본 발명의 구성도로서, 전체시스템을 제어하는 중앙처리장치(1)와, 중앙처리장치(1)의 출력 어드레스를 디코딩하는 디코더(2)와, 아날로그의 비데오신호(Videoin)를 디지탈 데이타로 변환하는 아날로그 디지탈 변환기(3)와, 아날로그 디지탈변환기(3) 및 카운터(4)에서 필요로 하는 클럭펄스를 발생시키는 클럭1과, 상기 디지탈 변환된 데이타와 중앙처리장치(1)의 어드레스를 디코더(2)의 출력신호에 의해 멀티플렉싱하여 LUT 메모리(9)에 어드레스를 제공하는 멀티플렉서(5)와, 아날로그 비데오 신호를 디지탈 신호로 변환시 디지탈 변환된 데이타를 버퍼 메모리(11)에 저장하기 위한 어드레스를 발생하는 카운터(4)와, 양방향 데이타 버스로부터의 데이타를 룩업 데이블 메모리(9)와 멀티플렉서(7)에 각각 출력하는 출력버퍼(10)와, 디코더(2)의 출력신호(DE₂)와 중앙처리장치(1)의 기입신호(WR)를 입력하여 LUT 메모리(9)에 데이타를 기록하기 위한 기입(Write)신호를 만들어 주는 앤드게이트(G1)와, 화상을 실시간으로 처리하기 위한 데이타가 저장되어 있는 LUT메모리(9)와, LUT 메모리(9)의 출력데이타와 출력버퍼(10)를 통한 중앙처리장치(1)의 데이타를 디코더(2)의 출력신호(DE1)에 따라 멀키플렉싱하여 버퍼 메모리(11)에 데이타를 제공하는 멀티플렉서(7)와, 카운터(4)에서 출력되는 어드레스와 멀티플렉서(8)에서 출력되는 어드레스를 디코더(2)의 출력신호(DE1)에 따라 멀티플렉싱하여 버퍼 메모리(11)에 어드레스를 제공하는 멀티플렉서(6)와, 버퍼메모리(11)의 디스플레이 및 중앙처리장치(1)의 억세스를 제어하는 CRT 콘트롤러(12)와, 중앙처리장치(1)의 어드레스와 CRT 콘트롤러(12)의 어드레스를 멀티플렉싱하여 멀티플렉서(6)에 출력하는 멀티플렉서(8)와, 화상데이타를 저장하는 버퍼 메모리(11)와, 버퍼 메모리(11)에서 출력되는 데이타를 양방향 데이타 버스에 입력시키기 위한 입력버퍼(14)와, 버퍼 메모리(11)에 데이타 기록을 위한 기입신호(W)를 제공하기 위한 앤드게이트(G2) 및 오아게이트(G3)와, 버퍼 메모리(11)에서 출력되는 디지탈 데이타를 아날로그 데이타로 변환출력하는 디지탈 아날로그변환기(13)와, 디지탈 아날로그 변환기(13)와 CRT 콘트롤러(12)에 클럭을 공급하기 위한 클럭 2로서 구성되어 있다.

상기 멀티플렉서(5-8)는 단자(S)에 인가되는 신호에 따라 입력신호(D1, D2)를 멀티플렉싱하여 출력한다.

따라서, 단자(S)에 상기 디코더(2)의 출력(DE1-DE3)와 CRT 콘트롤러(12)의 출력(C)이 인가되므로 출력신호(DE1-DE3), (C)가 세트되었을 경우에는 입력신호(D1)를 출력하고, 세트되지 않았을 경우에는 입력신호(D2)를 멀티플렉싱하여 출력한다.

상기한 구성의 본 발명 동작을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 동작은 화상을 처리하기 전에 원하는 화상 처리를 행할 수 있도록 중앙처리장치(1)에서 LUT를 작성하는 데서 비롯된다. 이때의 동작을 살펴보면, 먼저 디코더(2)의 출력단자(DE2)가 세트되어 중앙처리장치(1)의 어드레스가 멀티플랙서(5)를 거친 LUT 메모리(9)의 어드레스로 제공된다. 이와 동시에 상기한 디코더(2)의 출력단자(DE2)와 중앙처리장치(10의 기입신호(WR)가 앤드게이트(G1)에서 논리곱되어서 LUT 메모리(9)의 기입단자(W)에 인가되므로 LUT 메모리(9)가 기입인에이블된다. 따라서, 중앙처리장치(1)의 데이타는 출력버퍼(10)를 통하여 LUT 메모리(9)에 인가되어 상기 멀티플렉서(5)에 의해 지정된 어드레스에 저장되게 된다. 이때 LUT 메모리에 저장되는 데이타의 내용은 화상처리의 목적에 따라 다양하게 될 수 있다.

상기와 같이 LUT를 작성한 후 화상처리동작을 살펴보면, 중앙처리장치(1)의 아날로그 디지탈 변환신호에 의해 디코더(2)의 출력 단자(DE1)가 세트되고, 이 신호에 의해 아날로그 디지탈 변환기(3)가 인에이블되어 동작되므로 입력화상신호(Video in)가 디지탈 데이타로 변환되며, 이 데이타는 멀티플렉서(5)를 통해 LUT 메모리(9)의 어드레스가 된다. 이 어드레스를 기준으로 하여 LUT 메모리(9)는 이미 작성된 데이타를 출력하며, 출력된 데이타는 멀티플렉서(7)를 통해 버퍼메모리(11)의 데이타입력단(D)으로 입력된다.

또한 디코더(2)의 출력(DE1)에 의해 카운터(4)가 인에이블되어 그 출력이 멀티플렉서(6)를 거친 버퍼 메모리(11)에 인가되어서 아날로그 디지탈 변환된 데이타가 저장될 어드레스를 버퍼메모리(11)에 제공한다.

이때, 버퍼 메모리(11)는 기입단자(W)에 인가되는 오아게이트(G3)의 출력신호에 의해 기입인에이블된다. 이때, 오아게이트(G3)에는 디코더(2)의 출력신호(DE1)와 앤드게이트(G2)의 출력신호가 입력되는데, 상기 디코더(2)의 출력신호(DE1)가 세트되어 있으므로 오아게이트(G3)의 출력이 하이상태가 되고, 이 신호가 기입된자(W)에 인가되어 버퍼 메모리(11)는 기입인에이블된다.

그러므로, 상기 멀티플렉서(6)의 출력에 의해 지정된 버퍼 메모리(11)의 어드레스에는 상기 멀티플렉스(7)를 통해서 LUT 메모리(9)의 출력이 저장된다.

버퍼메모리(11)에 저장된 데이타는 디코더(2)이 출력(DE3)에 의해 CRT가 인에이블됨과 동시에 디지탈 아날로그 변환기(13)을 거친 아날로그신호로 변환되어 출력되는데, 이 과정을 설명하면 중앙처리장치(1)의 디스플레이신호에 의해 디코더(2)의 출력(DE3)이 세트되고, 이로 인해 CRT 콘트롤러(12)가 인에이블되어서 클럭 2의 신호에 동기되어 디스플레이되어야 할 어드레스를 출력한다.

상기 CRT 콘트롤러(12)에서 출력된 어드레스는 멀티플렉서(8), (6)을 거친 버퍼 메모리(11)에 인가되어 버퍼 메모리(11)에 저장된 데이타가 디지탈 아날로그 변환기(13)를 통하여 아날로그 데이타로 변환되어진다.

한편, 중앙처리장치에서 버퍼메모리(11)를 억세스하는 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저 버퍼메모리(11)에 데이타를 기록할 때에는, 중앙처리장치(1)의 어드레스는 멀티플렉서(8), (6)에 의해 버퍼메모리(11)에 입력되는데, 이때 멀티플렉서(8)는 CRT 콘트롤러(12)의 제어에 의해 CRT 콘트롤러(12)의 어드레스와 중앙처리장치(1)의 어드레스를 번갈아 가면서 출력하며, 멀티플렉서(6)는 디코더(2)이 출력(DE1)에 의해 입력 단자(D2)의 데이타를 출력한다. 또한 버퍼메모리(11)의 기입단자(W)는 CRT 콘트롤러(12)의 콘트롤(C)신호와 중앙처리장치(1)의 기입신호(WR)자 앤드게이트(G2)와 오아게이트(G3)를 통해서 인가되므로 버퍼 메모리(11)는 기입인에블되어진다.

따라서, 중앙처리장치(1)에서 버퍼메모리(11)에 기록할 때에만 버퍼메모리(11)의 기입단자(W)가 인에이블 되어진다. 상기한 중앙처리장치(1)에서 버퍼메모리(11)에 데이타 기록시의 타이밍챠트는 제 2 도에 도시한 바와 같다. 또한 중앙처리장치(1)에서 기록되어질 데이타는 출력버퍼(10)와 멀티플렉서(7)에 의해 버퍼메모리(11)로 입력되어지고, 중앙처리장치(4)에서 버퍼메모리(11)의 데이타를 읽어들일 때에는 중앙처리장치(1)의 어드레스가 버퍼메모리(11)에 전달하는 과정은 기입시와 동일하나 버퍼메모리 데이타 내용은 입력버퍼(14)를 통해 양방향 데이타 버스로 입력된다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의하면 종래의 소프트웨어적인 화상처리보다 처리속도를 개선할 수 있고, 또한 특정한 화상처리를 위한 하드웨어로 구성된 화상처리 장치보다 범용성이 개선된 화상처리장치를 제공할 수 있다.

Claims (1)

1. 전체시스템을 제어하는 중앙처리장치를 구비한 컴퓨터의 화상처리장치에 있어서, 중앙처리장치의 어드레스를 디코딩하는 디코더(2)와, 상기디코더(2)의 출력신호(DE1)에 의해 인에이블되어 아날로그 비데오신호를 디지탈신호로 변환하는 아날로그 디지탈변환기(3)와, 상기 디지탈 변환된 데이타와 중앙처리장치(1)의 어디레스를 디코더(2)의 출력신호(DE2)에 따라 멀티플렉싱하여 LUT 메모리(9)에 어드레스를 제공하는 멀티플렉서(5)와, 아날로그 디지탈 변환기(3)에 의해 변환된 데이타를 저장하기 위한 어드레스를 버퍼메모리(11)에 발생하는 카운터(4)와, 양방향 데이타버스에서 인가되는 데이타를 LUT 메모리(9)와 멀티플렉서(7)에 출력하는 출력버퍼(10)와, 상기 디코더(2)의 출력신호(DE2)와 중앙처리장치(1)의 기입신호(WR)를 입력하여 LUT 메모리(9)에 데이타를 기록히기 위한 기입신호를 출력하는 앤드게이트(G1)와, 화상의 실시간 처리를 위해 LUT데이타를 저장하는 LUT 메모리(9)와, LUT 메모리(9)의 출력 데이타와 상기 출력버퍼(10)를 거친 중앙처리장치(1)의 데이타를 디코더(2)의 출력신호(DE1)에 따라 멀티플렉싱하여 버퍼 메모리(11)에 데이타를 제공하는 멀티플렉스(7)와, 상기 카운터(4)의 출력과 멀티플렉서(8)의 출력을 디코더(2)의 출력신호(DE1)에 따라 멀티플렉싱하여 버퍼메모리(11)에 어드레스를 제공하는 멀티플렉서(6)와, 버퍼메모리(11)의 디스플레이 및 중앙처리장치(1)의 억세스를 제어하는 CRT 콘트롤러(12)와, 중앙처리장치(1)의 어드레스와 CRT 콘트롤러(12)의 어드레스를 CRT 콘트롤러(12)의 출력신호(C)에 따라 멀티플렉싱하여 멀티플렉서(6)로 출력하는 멀티플렉서(8)와, 화상데이타를 저장하는 버퍼메모리(11)와, 상기 버퍼 메모리(11)의 출력 데이타를 양방향성 데이타 버스에 입력하는 입력버퍼(14)와, 버퍼메모리(11)의 데이타를 아날로그변환하여 출력하는 디지탈 아날로그 변환기(13)와, 버퍼메모리(11)에 데이타 기입신호를 출력하는 앤드게이트(G2) 및 오아게이트(G3)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 룩업 테이블을 이용한 실시간 화상처리 장치.

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