• 제목/요약/키워드: 프레임 메모리

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효과적인 고해상도 비디오 처리를 위한 무손실 프레임 메모리 압축 기법 (Lossless Frame Memory Compression for Effective High Resolution Video Processing)

  • 김종호
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2021년도 추계학술발표대회
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    • pp.966-968
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    • 2021
  • 본 논문에서는 효과적인 고해상도 비디오 데이터의 처리를 위하여 부호화기 내에서 참조 영상을 저장하는 프레임 메모리를 압축하는 방법을 제안한다. 프레임 메모리는 응용분야의 특성상 무손실 압축 및 저 복잡도를 갖는 방법이 요구되는데, 블록 단위의 PCT 를 이용하여 픽셀 사이의 상관도를 제거하고, 적응적 GR 부호기를 이용하여 최종 비트열을 구성하여 압축하는 방법을 제안한다. 다양한 테스트 영상을 대상으로 실험한 결과 제안하는 방법이 기존의 압축 방법에 비해 압축 성능이 우수하면서 실행 시간으로 측정한 복잡도 측면에서 유사한 성능을 나타냄을 확인하였다. 압축 성능과 복잡도의 두가지 측면을 종합적으로 판단한 결과 제안하는 방법이 기존의 방법에 비해 충분히 경쟁력이 있음을 알 수 있다.

MPEG-2 비디오 부호화기의 프레임 메모리 인터페이스 개선에 관한 연구 (A Study on the Improvement of Frame Memory Interface of MPEG-2 Video Encoder)

  • 이인섭;임순자;김환용
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.211-218
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    • 2001
  • 본 논문에서는 동영상 부호화기에서 프레임 메모리 인터페이스의 하드웨어 구현을 위해 기존의 DRAM이 아닌 SDRAM을 사용하여 효율적인 메모리 맵의 구조를 제안한다. 동일한 버스에서도 효과적인 메모리 맵과 내부 버퍼 크기를 줄여 하드웨어 복잡도을 개선하고 내부 로직을 간략화하여 면적을 최소화하였다. 기존의 시스템은 매크로 블록 단위로 메모리에 저장하고 다시 출력을 위해서 랜덤하게 저장되어 있는 데이터를 액세스하여 많은 시간을 소비한다. 따라서 데이터를 라인 단위로 저장 및 처리하므로 메모리의 엑세스 시간을 효과적으로 줄일 수 있는 방법을 제시하였다.

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Frame Memory 축소를 위한 DWT와 Color Conversion 기반의 Overdrive 구조 (A Overdrive Technique Architecture for the Frame Memory Reduction based on DWT and Color Conversion)

  • 변진수;김현섭;김도석;전은선;홍인성;김보관
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권1호
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    • pp.85-91
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    • 2009
  • 최근 LCD가 TV 시장에서 높은 점유율을 보이고 DMB, PMP 그리고 휴대폰과 같이 LCD를 디스플레이로 사용하는 휴대용 기기에서의 동영상 이용이 급격히 늘어나고 있다. LCD의 응답시간을 향상시킬 수 있는 방법의 하나로 Overdrive 기법이 있으나 프레임 메모리의 사용이 필수이기 때문에 메모리의 사용량이 많아진다. 본 논문에서는 Overdrive 기법에 사용되는 프레임 메모리 사용량을 줄이기 위하여 Color Conversion과 수정한 DWT-IDWT를 제안하였다. 이를 통해 화질의 큰 열화가 생기지 않으면서도 프레임 메모리의 사용량을 50%로 줄일 수 있었고, 기존의 방법과 비교하여 메모리 사용량의 약 15%를 더 줄일 수 있었다. 제안한 방법은 Xilinx FPGA로 구현하였고 메모리를 제외하고 2172개의 Slice가 사용되었다.

그래픽스 전용 메모리 설계 (Special Memory Design for Graphics)

  • 김성진;문상호
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.80-88
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    • 1999
  • 본 논문에서는 컴퓨터 그래픽스 연산의 메모리 액세스 속도를 개선하는 새로운 메모리 구조를 갖는 그래픽스 전용 메모리(SMGRA, Special Memory for GRAphics)를 제안한다. 제안된 그래픽스 전용 메모리는 사각형 영역의 화소를 동시에 처리할수 있는 Whelan이 제안한 장방형 어레이 메모리 구조를개선하여 주소디코딩시 간을 줄여주고 멀티플렉싱 기법을 사용하여 주소핀 수를 1/2로 줄인다 또한, 그래픽스 전용 메모리는 간단한 연산 로직을 가지므로 3차원 그래픽스 처리시 요구되는 읽기-수정-쓰기 메모리 사이클을 쓰기 메모리 사이클 로 대체하므로 프레임 버퍼 액세스 속도를 개선한다.

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래스터라이저-프레임버퍼 혼합 설계기술을 이용한 고성능 랜더링 시스템 설계 (High Performance Rendering system using a Rasterizer Merged Frame Buffer)

  • 최춘자;박우찬;한탁돈
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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    • pp.9-11
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    • 1999
  • 3차원 그래픽 랜더링 파이프라인(3D Graphics Rendering Pipeline)은 크게 지오메트리 프로세싱(Geometry Processing)과 레스터라이제이션(Rasterization)으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 래스터라이저와 프레임버퍼사이의 대역폭으로 인한 병목점을 분석하고, 그 한계를 극복해 낼 수 있도록 프로세서 메모리 집적구조를 이용하여 랜더링 시스템을 설계, 성능 분석한다. 프레임버퍼의 집적으로 인한 메모리 대역폭을 이용하기 위해, 각 픽셀 처리에 필요한 로직을 포함하는 SIMD 타입의 픽셀 처리 프로세서가 메모리 어레이와 밀결합(tightly coupled)된다. 제안하는 구조는 래스터라이저 로직과 프레임 버퍼가 단일 칩으로 구성되었고, 텍스쳐 매핑, 범프 매핑, 안티알리아싱, 깊이 버퍼를 지원하며 초당 5백만 이상의 삼각형을 처리할 수 있는 고성능 랜더링 시스템이다.

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묵시적 가중 예측기법을 이용한 저 메모리 대역폭 인터 예측기 설계 (Design of a Low Memory Bandwidth Inter Predictor Using Implicit Weighted Prediction Technique)

  • 김진영;류광기
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권12호
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    • pp.2725-2730
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    • 2012
  • 본 논문에서는 H.264/AVC 인코더의 성능 향상을 위해 다중 참조 프레임 기법과 묵시적 가중 예측 기법을 이용하고 낮은 외부 메모리 접근율을 위해 이전 참조 프레임 데이터를 재사용하는 인터 예측기 하드웨어 구조를 제안한다. 참조 소프트웨어JM16.0과 비교하여 참조 프레임 접근율이 약 24%만큼 감소하고 참조 영역 메모리가 약 46%만큼 감소하였다. 통합 구조는 Verilog HDL로 설계되고 Magnachip 0.18um공정으로 합성한 결과 게이트 수는 약 2,061k 이고 91Mhz로 동작한다.

3차원 그래픽 가속기의 지연 감소를 위한 개선된 래스터라이져 및 캐쉬 메모리 구조 제안 및 실험 (The Advanced Rasterizer and Cache Memory Architecture for Latency Reduction Of 3D GPU)

  • 박진홍;김일산;박우찬;한탁돈
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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    • pp.727-729
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    • 2005
  • 현재 3차원 그래픽 가속기에서 성능 향상에 대한 문제점으로 대두되고 있는 것은 실제 화면에 그려지는 정보가 저장되는 프레임버퍼에 대한 접근 지연이다. 따라서 본 논문은 기존 픽셀 캐쉬가 포함된 래스터라이져 구조에서 캐쉬 읽기 접근 실패 시 발생하는 패널티와 이에 따른 프레임버퍼에 대한 지연이 발생하는 문제점을 개선하고자, 기존 래스터라이져를 래스터라이져와 합성기로 구분하고 그 사이에 캐쉬 읽기 접근 실패 시 프레임 버퍼에서 정보를 읽어오지 않는 깊이 캐쉬와 색상 캐쉬가 쌍을 이룬 픽셀 캐쉬 메모리 시스템으로 구성된 개선된 3차원 그래픽 가속기 구조을 제안하고 실험을 수행하였다. 실험 결과 제안하는 3차원 그래픽 가속기 구조가 기존 구조에 비해 캐쉬 접근 실패율이 약 $23\%$ 감소하였으며, 평균 메모리 접근 사이클이 $10\%-13\%$ 감소하였으며 이는 상당수의 프레임버퍼에 대한 접근 지연을 감소시킨 것이다. 합성기와 메모리 간의 대역폭은 약 $10\%$ 증가하지만 파이프라인의 작업에는 영향을 미치지는 않는다.

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스토리지 클래스 메모리에서의 파일 접근 설계 (A Design for File Access in Storage Class Memory-based Computer Systems)

  • 박성민;원유집;강수용
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.247-254
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    • 2013
  • PRAM, FRAM, MRAM 등 스토리지 클래스 메모리(SCM)는 가까운 미래에 접근 속도는 DRAM에 용량은 플래시 메모리에 근접할 것으로 예상된다. 따라서 SCM이 컴퓨터 시스템에서 메모리(DRAM)뿐만 아니라 스토리지(하드디스크 혹은 플래시 메모리)를 대체할 수 있을 것이다. 이 논문에서는 SCM 기반 컴퓨터 시스템을 위한 효율적인 파일 접근 프레임워크를 제안한다. 제안하는 프레임워크는 SCM에 파일 저장을 위한 영역과 메모리 사용을 위한 영역을 구분하지 않는다. 또한 제안하는 프레임워크는 파일 관리를 위하여 단일 데이터 접근 경로, 파일 매핑을 통한 제로 카피 데이터 읽기, 카피 온 라이트 기반 데이터 쓰기, 다수 페이지 프리 폴팅 등 다양한 메모리 관련 기술들을 사용한다. 주요 실험 결과를 통해서 논문에서 제안하는 프레임워크는 SCM 기반 컴퓨터 시스템의 운영체제 디자인을 위한 초석이 될 것이다.

효율적인 채널 정보 메모리 관리를 위한 PCM 엔코더 설계 (Design of Advanced PCM Encoder Architecture for Efficient Channel Information Memory Management)

  • 노윤희;김건희;김동영;김복기;이남식
    • 한국항행학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.305-313
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    • 2020
  • 원격측정 시스템은 비행체의 상태 정보 데이터를 획득하여 지상 수신소로 전송하는 시스템이다. PCM 엔코더는 획득한 상태 정보 데이터를 이용하여 프레임을 생성하기 위해 채널 정보를 저장할 메모리가 필요하다. 대형 비행체의 경우 각 부위의 센서 및 시스템이 증가함에 따라 많은 데이터를 계측해야 하므로 더 큰 용량의 메모리를 필요로 한다. 그러나 한정된 메모리에서 모든 채널 정보를 저장하기에는 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 FPGA 내부 ROM의 한정된 메모리에서 중복되는 채널 정보는 메모리에 한번만 할당하고, 마이너 프레임마다 다른 정보를 가지는 서브콤의 채널 정보는 서브콤 배수만큼 메모리에 할당하는 PCM 엔코더 구조를 제시하고 구현하였다. 이는 중복으로 할당되는 채널 정보를 최소화하여 효율적으로 메모리를 관리할 수 있다. 또한 다양한 계측 주기의 채널을 구성한 시뮬레이션을 통해 제시한 PCM 엔코더의 동작을 검증하였다.

스마트폰에서의 실시간 영상처리를 위한 GPGPU 기반 프레임워크 구축 (GPGPU Based Real-Time Image Processing Framework on a Smartphone)

  • 이만희;강승헌;박인규
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2012년도 추계학술대회
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    • pp.17-18
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    • 2012
  • 본 논문에서는 스마트폰에서 해당 기기에 장착된 카메라로부터 실시간으로 입력되는 프리뷰 영상에 대하여 실시간으로 영상처리를 수행할 수 있는 프레임워크를 제안한다. 본 논문에서 제안하는 프레임워크의 경우 OpenGL ES 2.0 기반의 Shading Language 를 이용하여 모바일 GPU 에서 병렬처리를 수행함으로써 영상처리 알고리즘을 고속으로 적용할 수 있으며, 매 프레임의 입력 영상을 텍스처로 지정하고 연산 결과가 저장된 프레임 버퍼의 내용을 그대로 화면에 출력함으로써 메인 메모리와 GPU 메모리 사이의 자료 이동을 최소화 하였다. 현재 상용화 된 스마트폰에 제안하는 프레임워크를 이용하여 적용시킨 결과 필터링 기반의 여러 가지 영상처리 알고리즘의 실시간 처리가 가능함을 보여줌으로써 본 논문에서 제안하는 프레임워크의 실시간 활용을 확인할 수 있다.

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