Abstract
In this paper, we have proposed the hardware architecture which implements the algorithm for retaining the connectivity which prevents the disconnection in the gray-scale image thinning. To extract the skeleton from the image in a real time, it is necessary to examine the connectivity of the skeleton in a real time. The proposed architecture finds the connectivity number in the 4-clock period. The architecture consists of three blocks, PS(Parallel to Serial) Converter and Stare Generator and Ridge Checker. The PS Converter changes the 3$\times$3 gray level image to four sets of image pixels. The State Generator examines the connectivity of the central pixel by searching the data from the PS Converter. The Ridge Checker determines whether the central pixel is on the skeleton or not. The proposed architecture finds the connectivity of the central pixel in a 3$\times$3 gray level image in the 4-clocks. The total circuits are verified by the design tools and operate correctly.
본 논문에서는 그레이 레벨 영상을 세선화 하는 과정에서 골격이 끊어지는 것을 방지하는 연결성 복구 알고리즘을 구현하는 하드웨어 구조를 제안하였다. 영상에서 물체의 골격선을 찾아내는 영상의 세선화 과정을 실시간으로 처리하기 위해서는 실시간으로 골격선의 연결성을 검사하는 하드웨어가 필요하다. 본 논문에서는 골격선의 연결성을 4-클럭에 구하는 하드웨어 구조를 제안하였다. 제안된 구조는 PS(Parallel to Serial) Converter 블록, State Generator 블록, Ridge Checker 블록이 연속적으로 연결되어 있다. PS Converter 블록에서는 3$\times$3 그레이 레벨 영상을 4개의 직렬 화소값으로 만들어 State Generator 블록으로 보낸다. Staかe Generator 블록에서는 3$\times$3 그레이 값의 가운데 화소가 골격선에 접하는지를 검사하고, Ridge Checker 블록에서는 가운데 화소가 골격선상에 있는지를 판단한다. 본 논문에서 제안하는 구조는 3$\times$3 그레이 레벨의 가운데 화소의 연결성을 4-클럭에 검사한다. 전체적인 회로는 설계 툴을 사용하여 검증하였고 정상적인 동작을 수행하였다.