KR20180064823A - 영상 처리 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

일 실시 예에 따른 영상 처리 장치에 있어서, 영상 데이터에 대한 FFT를 수행하는 코어; 상기 코어로부터 출력되는 데이터를 저장하는 메모리; 및 상기 코어가 상기 영상 데이터에 대한 FFT를 수행하도록 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 코어는 상기 영상 데이터의 사이즈에 따라 재설정 가능한 것을 특징으로 하는 영상 처리 장치.

Description

영상 처리 방법 및 장치{Apparatus and Method of processing image}
영상 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 들어 3차원 영상에 관련된 기술이 많이 연구되고 있다. 빛의 진폭과 위상을 동시에 제어할 수 있는 복합 공간 광변조기(Complex Spatial Light Modulator, SLM)를 이용하여 실시간으로 고화질 홀로그램을 구현하는 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
최근에는 홀로그램 동영상을 재생하기 위해서 컴퓨터 생성 홀로그램(computer generated hologram, CGH)이 사용되고 있으며, 영상 처리 장치는 홀로그램 평면의 각 위치에 대한 홀로그램 값을 연산하는데, 연산량이 매우 방대하다. 즉, 공간상의 한 점을 표현하기 위해서 영상 처리 장치는 1번의 푸리에 변환(Fourier Transform)을 수행해야 하며, 공간의 영상을 표현하기 위해서는 픽셀의 개수 만큼의 푸리에 변환을 수행해야만 한다.
TV, 모바일 디바이스 등의 영상 처리 장치는 홀로그램 영상을 재생하기 위해 영상 데이터를 처리할 수 있다. 이 경우, 영상 처리 장치는 영상 데이터에 대해 푸리에 변환을 수행하고, 변환된 데이터를 이용하여 영상을 재생할 수 있다.
영상 처리 장치가 푸리에 변환을 수행할 때, 연산량이 많고, 많은 시간이 소요된다. 특히, 모바일 디바이스와 같은 휴대용 디바이스들은 크기에 제한이 있고, 사용 가능한 전력(POWER)에도 제한이 있다. 따라서, 푸리에 변환을 수행할 때, 연산량 및 시간을 줄이기 위한 방법들이 요구된다.
영상 데이터를 푸리에 변환하는 방법 및 장치를 제공하는데 있다.
일 실시 예에 따른 영상 데이터에 대한 FFT를 수행하는 영상 처리 장치는, 상기 영상 데이터에 대한 FFT를 수행하는 코어; 상기 코어로부터 출력되는 데이터를 저장하는 메모리; 및 상기 코어가 상기 영상 데이터에 대한 FFT를 수행하도록 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 코어는 상기 영상 데이터의 사이즈에 따라 재설정 가능한 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 따른 영상 데이터에 대한 FFT를 수행하는 영상 처리 방법은, 상기 영상 데이터의 사이즈를 식별하는 단계; 상기 사이즈에 따라 코어를 설정하는 단계; 및 상기 코어가 상기 영상 데이터에 대한 1D FFT를 수행하는 단계;를 포함한다.
도 1은 영상 데이터를 처리하는 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 2는 데이터를 변환하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 3은 또 다른 실시 예에 따른 데이터를 변환하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 영상 처리 장치를 설명하기 위한 구성도이다.
도 5는 다른 실시 예에 따른 영상 처리 장치의 일 예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 데이터를 처리하는 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 코어를 설명하기 위한 블록도이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 코어를 설명하기 위한 블록도이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 코어를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 코어를 설명하기 위한 구성도이다.
도 11은 일 실시 예에 따른 코어를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 일 실시 예에 다른 영상 처리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다.
도 1은 영상 데이터를 처리하는 과정을 나타내는 흐름도이다. 도 1을 참조하면, 영상 처리 장치는 영상 데이터를 수신하여, 영상을 출력할 수 있다.
단계 110에서, 영상 처리 장치는 영상 데이터를 수신한다. 예를 들어, CGH(Computer-Generated Holography)연산에 있어서 layer based 알고리즘을 영상 데이터에 적용하는 경우, 영상 데이터는 컬러 데이터(또는 컬러 영상), 깊이 데이터(또는 깊이 영상) 등일 수 있다. 컬러 데이터는 평면마다 복수의 컬러들을 나타내는 데이터일 수 있다. 예를 들어, 컬러 데이터는 레드 영상, 블루 영상 및 그린 영상일 수 있다. Layer based 알고리즘은 홀로그램의 재생 영역을 깊이를 기준으로 분할하여 분할된 각 평면의 데이터를 처리하는 방법이다. 영상 처리 장치는 분할된 각 평면의 데이터를 푸리에 변환 또는 역 푸리에 변환(Inverse Fourier Transform)하여 홀로그램 영상을 생성할 수 있다.
단계 120에서, 영상 처리 장치는 화질 보정 및 필드 연산을 수행한다. 영상 처리 장치는 영상 데이터의 화질을 향상시키기 위해 영상 데이터를 보정할 수 있다.
단계 130에서, 영상 처리 장치는 푸리에 변환(Fourier Transform) 또는 패스트 푸리에 변환(Fast Fourier Transform, FFT)을 수행한다. 예를 들어, 영상 처리 장치는 2D 매트릭스 형태의 영상 데이터를 푸리에 변환할 수 있다. 영상 처리 장치는 2D 푸리에 변환을 위해 1D 푸리에 변환을 2회 수행할 수 있다. 영상 처리 장치는 영상 데이터를 행 방향으로 1D 푸리에 변환하고, 변환된 영상 데이터를 열 방향으로 1D 푸리에 변환할 수 있다. 영상 처리 장치는 푸리에 변환을 통해 홀로그래픽 영상을 생성한다.
영상 처리 장치는 복수의 코어들을 포함할 수 있으며, 복수의 코어들은 병렬적으로 영상 데이터를 푸리에 변환할 수 있다. 예를 들어, 영상 처리 장치는 각 평면의 영상 데이터를 복수의 코어들에 할당할 수 있으며, 복수의 코어들은 할당된 영상 데이터를 푸리에 변환한다.
영상 처리 장치가 영상 데이터를 푸리에 변환하는 과정은 도 2 내지 도 3을 통해 상세히 설명한다.
단계 140에서, 영상 처리 장치는 픽셀 인코딩을 수행한다. 영상 처리 장치는 픽셀 인코딩을 통하여 화면에 입력될 데이터를 생성한다.
단계 150에서, 영상 처리 장치는 영상 표시 장치로 영상을 출력한다.
도 2는 데이터를 변환하는 과정을 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 영상 처리 장치 또는 푸리에 변환 장치는 영상 데이터(210)를 2번 1D FFT를 수행하여 최종 데이터(230)를 생성한다(1차 2D FFT). 예를 들어, 영상 처리 장치는 영상 데이터(210)를 열 방향으로 1번 1D FFT하여 중간 데이터(220)를 생성하고, 중간 데이터(220)를 행 방향으로 1번 1D FFT 하여 최종 데이터(230)을 생성한다. 2차 2D FFT도 역시 2번 1D FFT에 의해 수행될 수 있다. 1차 2D FFT는 동공에서 망막까지의 FFT이고, 2차 2D FFT는 패널(panel)에서 동공까지의 FFT일 수 있다.
1차 2D FFT와 2차 2D FFT는 1D FFT를 수행하는 순서가 반대일 수 있다. 예를 들어, 1차 2D FFT가 수행될 때, 열 방향, 행 방향으로 1D FFT가 2번 수행 되였다면, 2차 2D FFT가 수행될 때 행 방향, 열 방향의 순서로 1D FFT가 2번 수행될 수 있다.
도 2에서는 영상 처리 장치가 열 방향으로 1D FFT를 먼저 수행하는 경우를 예를 들어 설명한다. 도 3은 영상 처리 장치가 행 방향으로 1D FFT를 먼저 수행하는 경우를 예를 들어 설명한다.
도 2 및 도 3에서는 1차 2D FFT가 수행되는 경우만을 도시하고 있으며, 2차 2D FFT도 1차 2D FFT와 동일하게 또는 행과 열의 순서가 변경되어 수행될 수 있다.
영상 처리 장치는 영상 데이터(210)를 열 방향으로 1D FFT를 수행한다. 중간 데이터(220)는 영상 데이터(210)를 열 방향으로 1D FFT를 수행한 결과를 나타낸다. 영상 데이터(210)에 표시된 화살표는 영상 처리 장치가 1D FFT를 수행하는 방향을 나타낸다. 중간 데이터(220)에 표시된 직선은 영상 데이터(210)가 변환된 방향을 나타낸다.
영상 처리 장치는 저장된 중간 데이터(220)를 메모리로부터 독출하여 행 방향으로 1D FFT를 수행한다. 영상 처리 장치는 중간 데이터(220)를 메모리로부터 독출할 때, 중간 데이터(220)를 행 방향으로 독출하여 각각의 1D FFT 프로세서로 출력할 수 있다.
영상 처리 장치는 중간 데이터(220)를 행 방향으로 1D FFT를 수행하여 최종 데이터(230)를 생성한다. 최종 데이터(230)는 영상 데이터(210)가 열 방향 및 행 방향으로 각각 1D FFT 변환된 데이터이다.
도 3은 또 다른 실시 예에 따른 데이터를 변환하는 과정을 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 영상 처리 장치 또는 푸리에 변환 장치는 영상 데이터(310)를 2번 1D FFT를 수행하여 최종 데이터(330)를 생성한다. 예를 들어, 영상 처리 장치는 영상 데이터(310)를 행 방향으로 1번 1D FFT를 수행하여 중간 데이터(320)를 생성하고, 중간 데이터(320)를 열 방향으로 1번 1D FFT를 수행하여 최종 데이터(330)를 생성한다. 도 2와 도 3은 행과 열의 순서가 바뀐 것이며, 도 2에서 적용된 내용은 도 3에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 영상 처리 장치를 설명하기 위한 구성도이다. 도 4를 참조하면, 영상 처리 장치(400)는 카메라(410), 프로세서(430) 및 메모리(420)를 포함할 수 있다. 영상 처리 장치(400)는 컴퓨터, 모바일 디바이스, 디스플레이 장치, 웨어러블 장치, 디지털 카메라 등의 전자 장치이거나, CPU, GPU 등일 수 있다.
카메라(410)는 영상을 촬영하며, 컬러 영상과 깊이 영상을 획득할 수 있다. 컬러 영상과 깊이 영상을 프레임 단위로 획득된다. 컬러 영상은 레드 영상(Red image), 그린 영상(Green image) 및 블루 영상(Blue image)를 포함한다. 레드 영상, 그린 영상 및 블루 영상은 각각 하나의 프레임이다. 깊이 영상은 각 컬러에 대해 획득된다. 다시 말해서, 카메라(410)는 레드 영상에 대한 깊이 영상, 그린 영상에 대한 깊이 영상 및 블루 영상에 대한 깊이 영상을 획득한다. 각 컬러에 대한 깊이 영상도 역시 하나의 프레임이다.
메모리(420)는 컬러 영상 및 깊이 영상을 저장한다. 메모리(420)는 프로세서(430)에 의해 생성된 프레임을 저장한다.
도 5는 다른 실시 예에 따른 영상 처리 장치의 일 예를 설명하기 위한 구성도이다. 영상 처리 장치(500)는 모바일 디바이스, 디스플레이 장치, 웨어러블 장치, CPU, GPU 등일 수 있다.
영상 처리 장치(500)는 제어부(controller, 510), 코어(520) 및 메모리(530)를 포함한다. 메모리(530)는 DRAM 또는 SRAM 일 수 있다.
제어부(510)는 코어(520), 메모리(530) 등을 제어한다. 제어부(510)는 코어(520)에 입력되는 데이터를 결정할 수 있다. 제어부(510)는 코어(510)가 수행할 연산을 지정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(510)는 코어(520)가 행 방향으로 1D FFT를 수행하도록 제어하고, 코어(520)가 열 방향으로 1D FFT를 수행하도록 제어할 수 있다. 제어부(510)는 푸리에 변환 중 생성되는 데이터를 메모리(530)에 저장할 수 있다.
제어부(510)는 코어(520)가 영상 데이터에 대한 1차 2D FFT 및 2차 2D FFT를 수행하도록 제어한다. 1차 2D FFT는 2번의 1D FFT를 포함하고, 2차 2D FFT는 2번의 1D FFT를 포함한다. 제어부(510)는 2D FFT를 2번 수행하기 위해(다시 말해서, 1차 및 2차 2D FFT를 수행하기 위해), 코어(520)에 입력되는 데이터를 제어할 수 있다. 제어부(510)는 코어(520)에서 1차 2D FFT를 수행한 후에, 다시 제1 코어(520)가 2차 2D FFT를 수행하도록 데이터의 흐름을 제어한다. 따라서, 영상 처리 장치(500)는 하나의 코어(520)를 이용하여 1차 및 2차 2D FFT(총 4번의 1D FFT)를 수행할 수 있다.
제어부(510)는 코어(520)를 재설정할 수 있다. 코어(520)를 재설정한다는 것은 코어(520)가 처리할 수 있는 데이터의 사이즈를 변경한다는 것을 의미할 수 있다. 또한, 코어(520)를 재설정한다는 것은 코어(520)에 포함된 FFT 프로세서의 동작 여부를 결정한다는 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, 제어부(510)는 코어(520)가 1K-POINT FFT를 수행하거나 2K-POINT FFT를 수행하도록 재설정할 수 있다. 제어부(510)는 데이터의 흐름에 따라 코어(520)에 입력되는 데이터의 사이즈를 결정하고, 데이터의 사이즈에 따라 코어(520)에 포함된 FFT 프로세서들의 동작 여부를 결정한다.
코어(520)는 프레임의 각 라인에 포함된 데이터를 푸리에 변환할 수 있다. 예를 들어, 코어(520)는 프레임을 행 방향으로 1D FFT를 수행할 수 있다. 하나의 행 또는 하나의 열을 하나의 라인이라고 할 수 있다. 코어(520)가 프레임을 행 방향으로 1D FFT를 수행한다는 것은 프레임의 행에 포함된 픽셀값들을 1D FFT를 수행한다는 것을 나타낸다.
코어(520)는 데이터를 메모리(530)로 출력할 수 있다. 코어(520)는 1D FFT를 수행한 결과값이 생성될 때마다 결과값을 메모리(530)로 출력할 수 있다.
코어(520)는 복수의 1D FFT 프로세서들을 포함할 수 있다. 1D FFT 프로세서들은 프레임의 각 라인에 대한 1D FFT를 수행할 수 있다.
메모리(530)는 데이터를 저장 및 출력할 수 있다. 메모리(530)는 SDRAM, DRAM 일 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 데이터를 처리하는 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
입력 인터페이스(610)는 영상 데이터를 수신한다. 영상 데이터는 버스를 통해 메모리(620) 또는 코어(640) 등으로 전송될 수 있다.
메모리(620)는 데이터를 저장 및 출력할 수 있다. 메모리(620)는 SDRAM, DRAM 일 수 있다.
출력 인터페이스(620)는 영상 데이터를 출력한다. 출력 인터페이스(620)는 디스플레이 장치 등일 수 있다.
코어(640)는 영상 데이터의 사이즈에 따라 재설정되어 영상 데이터에 대한 FFT를 수행할 수 있다.
제어부(510)는 영상 처리 장치(600)에서 처리되는 영상 데이터의 흐름을 제어하고, 코어(640)에 입력되는 영상 데이터의 사이즈에 따라 코어(640)를 재설정한다.
도 6에 도시 되지 않았으나, 영상 처리 장치(600)는 복수의 연산기들을 더 포함할 수 있다. 복수의 연산기들은 포커스 텀 연산(focus term operation, 650), 깊이 정합(depth summation, 660), 프리즘 위상 연산(prism phase operation, 670), L/R 정합(Left Right summation, 680) 및 인코딩(encoding, 690)을 수행할 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 코어를 설명하기 위한 블록도이다. 도 7을 참조하면, 코어(520)는 2가지 사이즈의 영상 데이터에 대한 FFT를 수행할 수 있다.
영상 데이터의 사이즈는 패널의 사이즈에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 패널의 사이즈가 1K X 2K 인 경우, 영상 데이터의 사이즈도 1K X 2K 일 수 있다. 이 경우, 코어(520)는 1K FFT 및 2K FFT를 수행해야 한다. 패널이 변경되어 패널의 사이즈가 2K X 4K 인 경우, 코어(520)은 2K FFT 및 4K FFT를 수행한다.
코어(520)에서 제어부(510)의 모드 신호에 따라 기본 모듈(521)만 동작할 수 있고, 제1 추가 모듈(522) 및 기본 모듈(521)이 동작할 수도 있다. 따라서, 코어(520)는 기본 모듈(521)만 동작할 때 제1 사이즈의 영상 데이터에 대한 FFT를 수행하고, 제1 추가 모듈(522) 및 기본 모듈(521)이 모두 동작할 때 제2 사이즈의 영상 데이터에 대한 FFT를 수행한다.
코어(520)는 제1 추가 모듈(522) 및 기본 모듈(521)을 포함한다. 기본 모듈(521)은 복수의 FFT 프로세서들을 포함한다. 예를 들어 하나의 FFT 프로세서는 2-POINT FFT 프로세서일 수 있다. 제1 추가 모듈(522)은 하나의 2-POINT FFT 프로세서를 포함한다. 제1 추가 모듈(522)은 제어부(510)의 제어에 따라 동작 여부가 결정될 수 있다. 따라서, 제1 추가 모듈(522)이 동작하면, 제1 추가 모듈(522)에 입력된 영상 데이터는 변환되어 기본 모듈(521)로 출력된다. 반대로, 제1 추가 모듈(522)이 동작하지 않으면, 제1 추가 모듈(522)에 입력된 영상 데이터는 변환되지 않고 기본 모듈(521)로 출력된다.
도 8은 일 실시 예에 따른 코어를 설명하기 위한 블록도이다. 도 8을 참조하면, 코어(520)는 3가지 사이즈의 영상 데이터에 대한 FFT를 수행할 수 있다. 기본 모듈(521)만 동작할 수 있고, 제1 추가 모듈(522) 및 기본 모듈(521)이 동작할 수도 있고, 제2 추가 모듈(523), 제1 추가 모듈(522) 및 기본 모듈(521)이 동작할 수도 있다. 따라서, 코어(520)는 기본 모듈(521)만 동작할 때 제1 사이즈의 영상 데이터에 대한 FFT를 수행하고, 제1 추가 모듈(522) 및 기본 모듈(521)이 동작할 때 제2 사이즈의 영상 데이터에 대한 FFT를 수행하고, 제2 추가 모듈(523), 제1 추가 모듈(522) 및 기본 모듈(521)이 동작할 때 제3 사이즈의 영상 데이터에 대한 FFT를 수행한다.
도 8에서는 2개의 추가 모듈들(522, 523)을 포함하는 코어(520)를 예를 들어 설명하였으나, 코어(520)는 3개 이상의 추가 모듈들을 포함할 수 있고, 4가지 사이즈 이상의 영상 데이터에 대한 FFT를 수행할 수도 있다.
도 9는 일 실시 예에 따른 코어를 설명하기 위한 도면이다. 도 9를 참조하면, 코어(800)는 2K-FFT 모듈의 예이다. 코어(800)는 추가 모듈(820)을 제어하여 1K-FFT를 수행하거나, 2K-FFT를 수행할 수 있다.
예를 들어, 추가 모듈(820)은 2-POINT 프로세서의 기능을 수행하는 블록이다. 1K-FFT MODULE(810)은 복수의 2-POINT 프로세서들 또는 4-POINT FFT 프로세서들을 포함한다. 예를 들어, 1K-FFT MODULE(810)은 10개의 4-POINT FFT 프로세서들을 포함할 수 있다.
영상 데이터는 추가 모듈(820)로 입력된다. 영상 데이터는 추가 모듈(820)의 BF UNIT(ButterFly Unit, 824) 및 MUX(821)로 입력된다.
모드 신호(mode signal)는 MUX(821)로 입력된다. 모드 신호에 따라 MUX(821)에서 출력되는 신호가 결정된다. 예를 들어, 모드 신호가 1이면, MUX(821)는 추가 모듈(820)에 입력된 영상 데이터를 출력하고, 모드 신호가 0이면, MUX(821)는 추가 모듈(820)에 의해 변환된 영상 데이터를 출력한다. 다시 말해서, 모드 신호가 0이면, MUX(821)는 COMPLEX MULTIPLIER(822)로부터 입력된 데이터를 출력한다.
TF ROM(Twiddle Factor ROM, 823)은 TF Value를 출력한다. TF ROM(823)은 시프트 레지스터(Shift register), 캐쉬, 또는 메모리 등일 수 있다.
BF UNIT(824)은 입력된 영상 데이터에 대한 FFT 또는 IFFT(Inverse FFT)를 수행하는 unit으로, up-counter의 특정 비트에 의해 제어되고, Simple Dual-Port Block RAM(SDP-BRAM) 기반의 delay feedback logic을 이용하여 single data path를 구성한다.
COMPLEX MULTIPLIER(822)는 TF ROM(823)으로부터 출력된 TF Value와 BF UNIT(824)으로부터 출력된 데이터에 대한 복소수 곱 연산을 수행한다.
코어(800)는 모드 신호에 따라 추가 모듈(820)의 동작 여부가 결정되고, 추가 모듈(820)의 동작 여부에 따라 코어(800)가 2K-FFT MODULE로서 동작할지, 1K-FFT MODULE로서 동작할 지가 결정된다.
도 10은 일 실시 예에 따른 코어를 설명하기 위한 구성도이다. 도 10은 도 9에 도시된 코어(800)를 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다.
1K-FFT MODULE(810)은 5개의 4-POINT FFT 프로세서를 포함한다. 4-POINT FFT 프로세서는 2개의 BF UNIT들, 2개의 TR ROM들 및 하나의 COMPLEX MULTIPLIER를 포함한다. BF UNIT은 BF2I와 BF2II 중 하나일 수 있다. 각각의 BF UNIT들에는 클럭 신호(Clock signal)이 인가된다.
추가 모듈(820)은 도 9에서 설명한 것과 동일한 구성을 포함한다. 추가 모듈(820)은 1K-FFT MODULE(810)의 전단부에 연결되어, 1K-FFT MODULE(810)에 입력되는 영상 데이터를 결정할 수 있다. 추가 모듈(820)은 1K-FFT MODULE(810)에 포함된 FFT 프로세서와 MUX를 포함하여, 영상 데이터를 출력하거나 변환된 영상 데이터를 출력할 수 있다.
도 11은 일 실시 예에 따른 코어를 설명하기 위한 도면이다. 도 11을 참조하면, 도 11의 코어(1000)는 도 8에 도시된 코어(520)를 보다 상세히 나타낸다.
코어(1000)는 3가지 사이즈의 영상 데이터를 처리할 수 있다. 예를 들어, 코어(1000)는 1K-POINT FFT를 수행하거나, 2K-POINT FFT를 수행하거나, 4K-POINT FFT를 수행할 수 있다. 1K, 2K, 4K는 영상 데이터의 사이즈를 나타낸다.
코어(1000)는 2개의 추가 모듈들을 포함하고 있으므로, 데이터의 사이즈에 따라 추가 모듈들의 동작 여부가 결정된다. 데이터의 사이즈가 1K 인 경우, 제1 모드 신호로 1이 2K-FFT MODULE(800)의 MUX에 입력된다. 데이터의 사이즈가 2K 인 경우, 제1 모드 신호로 0가 2K-FFT MODULE(800)의 MUX에 입력되고, 제2 모드 신호로 1이 추가 모듈(900)의 MUX로 입력된다. 데이터의 사이즈가 4K 인 경우, 제1 모드 신호 및 제2 신호로 모두 0이 각 모듈의 MUX들로 입력된다.
도 12는 일 실시 예에 다른 영상 처리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
단계 1210에서, 영상 처리 장치는 영상 데이터의 사이즈를 식별한다. 영상 데이터의 사이즈는 패널의 사이즈에 따라 달라질 수 있다. 영상 데이터의 사이즈는 영상 데이터의 행의 사이즈 및 열의 사이즈를 포함한다.
단계 1220에서, 영상 처리 장치는 영상 데이터의 사이즈에 따라 코어를 설정한다. 영상 처리 장치는 행(row) 방향으로 영상 데이터에 대한 FFT를 수행할 때는 열(column)의 사이즈에 따라 코어를 설정하고, 열(column) 방향으로 영상 데이터에 대한 FFT를 수행할 때는 행(row)의 사이즈에 따라 코어를 설정한다. 다시 말해서, 영상 데이터의 행 X 열이 1K X 2K 인 경우, 영상 처리 장치가 행 방향으로 FFT를 수행하기 위해서는 2K-POINT FFT를 수행해야 한다(행은 총 1K 라인으로 구성되지만, 1개의 행은 2K-POINT의 데이터를 포함하므로).
영상 처리 장치는 코어에 포함된 추가 모듈의 동작 여부를 결정하고, 상기 결정에 기초하여 추가 모듈에 제어 신호(또는 모드 신호)를 출력한다. 영상 처리 장치의 제어부는 추가 모듈에 포함된 MUX에 0 또는 1을 출력하여, MUX의 출력 데이터를 결정할 수 있다. 예를 들어, MUX에 1이 입력되면, 추가 모듈에 입력된 영상 데이터가 MUX에서 출력된다. MUX에 0이 입력되면, 추가 모듈에 의해 변환된 영상 데이터가 MUX에서 출력될 수 있다.
영상 처리 장치의 코어는 기본 모듈, 제1 추가 모듈 및 제2 추가 모듈을 포함할 수 있다. 영상 처리 장치는 영상 데이터의 사이즈에 따라 제1 추가 모듈의 MUX 및 제2 추가 모듈의 MUX로 제어 신호를 출력한다.
단계 1230에서, 영상 처리 장치의 코어는 영상 데이터에 대한 1D FFT를 수행한다.
일 실시 예에서 영상 처리 장치는 추가 모듈의 동작을 제어하여 영상 데이터의 사이즈가 변경되어도 영상 데이터에 대한 FFT를 수행할 수 있다.
일 실시 예에서 영상 처리 장치는 기본 모듈의 연결된 추가 모듈을 이용하여 다양한 사이즈의 영상 데이터를 처리할 수 있다.
본 실시 예들에 따른 장치는 프로세서, 프로그램 데이터를 저장하고 실행하는 메모리, 디스크 드라이브와 같은 영구 저장부(permanent storage), 외부 장치와 통신하는 통신 포트, 터치 패널, 키(key), 버튼 등과 같은 사용자 인터페이스 장치 등을 포함할 수 있다. 소프트웨어 모듈 또는 알고리즘으로 구현되는 방법들은 상기 프로세서상에서 실행 가능한 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드들 또는 프로그램 명령들로서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체 상에 저장될 수 있다. 여기서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체로 마그네틱 저장 매체(예컨대, ROM(read-only memory), RAM(random-access memory), 플로피 디스크, 하드 디스크 등) 및 광학적 판독 매체(예컨대, 시디롬(CD-ROM), 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc)) 등이 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템들에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 판독 가능한 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 매체는 컴퓨터에 의해 판독가능하며, 메모리에 저장되고, 프로세서에서 실행될 수 있다.
본 실시 예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시 예는 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩 업 테이블(look-up table) 등과 같은 직접 회로 구성들을 채용할 수 있다. 구성 요소들이 소프트웨어 프로그래밍 또는 소프트웨어 요소들로 실행될 수 있는 것과 유사하게, 본 실시 예는 데이터 구조, 프로세스들, 루틴들 또는 다른 프로그래밍 구성들의 조합으로 구현되는 다양한 알고리즘을 포함하여, C, C++, 자바(Java), 어셈블러(assembler) 등과 같은 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능적인 측면들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 본 실시 예는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. “매커니즘”, “요소”, “수단”, “구성”과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다. 상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다.
본 실시 예에서 설명하는 특정 실행들은 예시들로서, 어떠한 방법으로도 기술적 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다.
본 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 “상기”의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 한정되는 것은 아니다. 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 기술적 사상을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.

Claims (15)

  1. 영상 데이터에 대한 FFT를 수행하는 영상 처리 장치에 있어서,
    상기 영상 데이터에 대한 FFT를 수행하는 코어;
    상기 코어로부터 출력되는 데이터를 저장하는 메모리; 및
    상기 코어가 상기 영상 데이터에 대한 FFT를 수행하도록 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 코어는 상기 영상 데이터의 사이즈에 따라 재설정 가능한 것을 특징으로 하는 영상 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 코어는 기본 모듈 및 추가 모듈을 포함하고,
    상기 제어부는 상기 추가 모듈의 동작 여부를 결정하는 제어 신호를 상기 코어로 출력하는 것을 특징으로 하는, 영상 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 기본 모듈은 1K FFT 모듈이고,
    상기 제어부는 상기 추가 모듈의 동작을 정지시켜서 상기 코어가 1K FFT룰 수행하도록 상기 추가 모듈을 제어하고,
    상기 제어부는 상기 추가 모듈의 동작시켜서 상기 코어가 2K FFT를 수행하도록 상기 추가 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는, 영상 처리 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 추가 모듈은 상기 기본 모듈에 연결되고, 상기 추가 모듈의 출력 데이터는 상기 기본 모듈에 입력되는 것을 특징으로 하는, 영상 처리 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 코어는 TF ROM(Twiddle Factor ROM), BF UNIT(Butterfly UNIT), COMPLEX MULTIPLIER 및 MUX를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 MUX에 제어 신호를 출력하여 MUX로부터 출력되는 값을 결정하는 것을 특징으로 하는, 영상 처리 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 영상 데이터의 열 또는 행의 사이즈에 따라 상기 코어를 재설정하는 것을 특징으로 하는, 영상 처리 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 코어에서 처리되는 데이터의 사이즈에 따라 상기 코어를 재설정하는 것을 특징으로 하는, 영상 처리 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 코어는 기본 모듈, 제1 추가 모듈 및 제2 추가 모듈을 포함하고,
    상기 제1 추가 모듈은 상기 기본 모듈의 입력단에 연결되고, 상기 제2 추가 모듈은 상기 제1 추가 모듈의 입력단에 연결되고,
    상기 제1 추가 모듈 및 상기 제2 추가 모듈 각각은 MUX를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 영상 데이터의 사이즈에 따라 상기 제1 추가 모듈의 MUX 및 제2 추가 모듈의 MUX로 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는, 영상 처리 장치.
  9. 영상 데이터에 대한 FFT를 수행하는 영상 처리 방법에 있어서,
    상기 영상 데이터의 사이즈를 식별하는 단계;
    상기 사이즈에 따라 코어를 설정하는 단계; 및
    상기 코어가 상기 영상 데이터에 대한 1D FFT를 수행하는 단계;를 포함하는 영상 처리 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 영상 데이터의 사이즈를 식별하는 단계는,
    상기 영상 데이터의 열의 사이즈 및 행의 사이즈를 식별하는 것을 특징으로 하는, 영상 처리 방법.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 코어를 설정하는 단계는,
    상기 영상 데이터를 행 방향으로 1D FFT 수행할 때, 열의 사이즈에 따라 상기 코어를 설정하고,
    상기 영상 데이터를 열 방향으로 1D FFT 수행할 때, 행의 사이즈에 따라 상기 코어를 설정하는 것을 특징으로 하는, 영상 처리 방법.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 코어를 설정하는 단계는,
    상기 코어에 포함된 추가 모듈의 동작 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 결정에 기초하여 상기 추가 모듈에 제어 신호를 출력하는 단계를 포함하는, 영상 처리 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 제어 신호를 출력하는 단계는,
    상기 추가 모듈에 포함된 MUX에 0 또는 1을 출력하여, 상기 MUX의 출력 데이터를 결정하는 것을 특징으로 하는, 영상 처리 방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 코어는 기본 모듈, 제1 추가 모듈 및 제2 추가 모듈을 포함하고,
    상기 코어를 설정하는 단계는 상기 영상 데이터의 사이즈에 따라 상기 제1 추가 모듈의 MUX 및 제2 추가 모듈의 MUX로 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는, 영상 처리 방법.
  15. 제 9 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 비일시적인(non-transitory) 기록매체.
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