Étude d'un système multiprocesseurs reconfigurable dédié aux traitements d'images basé sur les processeurs de signaux

par Adam Scander Belloum

Thèse de doctorat en Contrôle des Systèmes

Sous la direction de Kun-Mean Hou.


  • Résumé

    L'objectif de ce travail est d'étudier la faisabilité d'un système de vision parallèle et reconfigurable à base de processeurs de signaux. Les caractéristiques principales de ce dernier ont été déterminées grâce à l'étude de quelques algorithmes connus en traitement d'images : filtre de Deriche, Transformée de Hough, reconstruction 3D par des méthodes géométriques. Dans ce système de vision, les traitements de haut niveau sont exécutés par des processeurs de signaux, alors que les traitements de bas niveau sont câblés pour une exécution en temps réel. Les échanges interprocesseurs sont assurés par les ports de communication des D. S. P. (TMS320C40 ou ADSP21060) à travers un réseau d'interconnexion reconfigurable multi-niveaux (MRN), implémenté en utilisant des circuits électroniques programmables. Le réseau proposé permet de connecter les éléments de calcul selon différentes topologies (hypercube, grille, arbre binaire,. . . ). Des chemins redondants ont été prévus pour permettre la tolérance aux pannes dans le réseau. La récursivité de ce dernier permet de construire facilement une architecture massivement parallèle. Une étude comparative a montré que seules les structures intégrant moins de 1024 nœuds présentent des caractéristiques équivalentes à celles des réseaux conventionnels (hypercube, grille,. . . ). L'existence de chemins redondants entre chaque paire de nœuds du réseau nous a poussé à faire une étude sur la tolérance aux pannes dans le MRN, ce qui a permis de montrer, en utilisant le concept des ensembles de pannes interdits, que le MRN pouvait tolérer jusqu'a 32 pannes simultanées sans se déconnecter. Parallèlement, une étude sur l'évolution du diamètre du réseau en présence de pannes a montré qu'il restait très proche du diamètre normal pour les structures intégrant moins de 1024 nœuds. Pour synchroniser les différentes horloges du réseau, une approche matérielle basée sur la hiérarchisation de la référence a été utilisée, permettant à chaque groupe de nœuds de se synchroniser par rapport a une horloge unique issue du niveau supérieur de la hiérarchie. Des liens dédiés à cette tache sont prévus, ce qui permet le contrôle des délais de propagation dans le réseau.

  • Titre traduit

    A study of multi-level reconfigurable interconnexion network dedicated to high level image processing


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La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (200 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 107 réf.

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Université de Technologie de Compiègne. Service Commun de la Documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1996 BEL 877
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