Generateur d'architectures pour plate-forme reconfigurable dedie au traitement d'image

• Auteur / Autrice : Djamel Hanifi
• Direction : Claude Barret
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques. Robotique
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Evry-Val d'Essonne

Mots clés

Mots clés contrôlés

Compilateurs (logiciels)

Réseaux systoliques

Traitement d'images -- Techniques numériques

Résumé

L'une des evolutions de la thematique architectures informatiques dediees au traitement du signal et de l'image conjuguee avec l'avancement technologique a apporte des solutions communement appelees systemes de traitement reconfigurables (reconfigurable computing, custom computing), basees sur les technologies des composants reprogrammables a haute densite (fpga). Le gain de performance realise par ce genre d'architectures - si le parallelisme massif est convenablement exploite - peut atteindre 100 a 1000 par rapport a un systeme traditionnel, equipe d'un processeur a gros grain (p classique ou dsp). Or, l'effort de parallelisation et d'adaptation de l'algorithme habituellement fait par le programmeur, en vue d'une implantation materielle, demeure difficilement conceptualisable pour le rendre systematique. Dans le but d'apporter une contribution a cette problematique, nous nous sommes bases sur une description procedurale de l'algorithme, dans un langage dedie au traitement de l'image et faisant suffisamment abstraction du support technologique. Nous avons developpe un environnement de generation d'architectures (percip programming environment on reconfigurable components for image processing), qui, a partir d'une description de l'algorithme en langage apply, genere l'architecture equivalente sous forme de vhdl structurel, en s'appuyant sur un ensemble de cellules elementaires et en les organisant selon un modele d'evolution des calculs de type systolique. Les tests comparatifs ont montre les avantages et les limites d'une telle approche. Neanmoins, cela nous a aides a mieux apprehender la methodologie de conception de ce genre d'architectures. Finalement, percip nous a permis de prototyper rapidement une application industrielle de filtrage d'images numeriques couleurs, de qualite de diffusion (broadcast), en utilisant le filtre median hybride.