高位合成画像処理ハードウェアに対するソートアルゴリズムの影響

抄録

画像処理の手法は、ハードウェア処理とソフトウェア処理に大別される。ハードウェアは、高性能かつ低消費電力であるため、組込みシステムに適している。ハードウェアの開発では、開発のしやすさから高位合成がよく用いられる。しかし、高性能なハードウェアを生成するためには、ハードウェアの構成を考慮してソフトウェアを記述する必要がある。ソートアルゴリズムは画像処理の内部で使われることが多いため、高性能なソートアルゴリズムのハードウェアを生成する必要がある。先行研究として、高位合成を用いた高性能ソートハードウェアの生成方法や性能比較は行われているが、画像処理全体としての比較は行われていない。そこで本研究では、ソートアルゴリズムを用いた画像処理手法である、動的背景差分法を題材として検証を行う。その結果、バブルソートや奇偶転置ソートといった単純なアルゴリズムは、ハードウェアの特徴であるパイプライン処理を実現でき、高性能な画像処理ハードウェアを生成できることがわかった。