Implementacja algorytmu szkieletyzacji w układzie FPGA

Świerczek, B.; Kasperek, J.; Rajda, P. J.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Implementacja algorytmu szkieletyzacji w układzie FPGA

Autorzy

Świerczek B. , Kasperek J. , Rajda P. J.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Skeletonization hardware implementation in FPGA device

Języki publikacji

Abstrakty

Artykuł przedstawia sprzętową implementację algorytmu szkieletyzacji w układzie FPGA Virtex II firmy Xilinx. Szkieletyzacja jest operacją mającą na celu wyodrębnić osiowe punkty - szkielety figur w analizowa-nym obszarze - który można zdefiniować jako zbiór wszystkich punktów równoodległych od co najmniej dwóch punktów należących do jej brzegu. Operacja szkieletyzacji jest wykorzystywana w systemie wizyjnym realizującym detekcję granic lewej komory serca na podstawie wyników badania echokardiograficznego, do wyznaczania bazy i osi głównej lewej komory. W artykule przedstawiano szczegóły implementacji, wnioski z przeprowadzonych prac a także możliwości rozwiązań zrównoleglenia algorytmu.

The proposed paper presents the implementation of the image skeletonization algorithm in a high capacity Virtex II FPGA device. Presented work is a part of the image processing system dedicated to left ventricle parameters detection based on echocardiographic image data. Skeletonization is a transformation of a component of a digital image into a subset of the original component. This paper refers skeletonization algorithm defined by thinning approaches. Motivation for interest in skeletonization algorithm computation is the need to simplify the echocardiographic image shape in order to find the left ventricle main axis for further quantitative analysis - Fig. 3. Module hardware implementation details, achieved timing parameters as well as speed enhancement possibilities are discussed in the proposed text.

Słowa kluczowe

szkieletyzacja przetwarzanie obrazów echokardiografia układy rekonfigurowane

skeletonisation image processing echocardiography programmable devices

Wydawca

Wydawnictwo PAK

Czasopismo

Pomiary Automatyka Kontrola

Rocznik

2007

Tom

R. 53, nr 7

Strony

75--77

Opis fizyczny

Bibliogr. 18 poz., rys., wzory

Twórcy

autor

Świerczek B.

autor

Kasperek J.

autor

Rajda P. J.

Katedra Elektroniki, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków, bsimpson@poczta.fm

Bibliografia

[1] Flis A., Kasperek J., Rajda P. J., Implementacja filtru gradientu promieniowego w układzie FPGA, Materiały VIII krajowej konferencji RUC`2005 Szczecin 2005.
[2] Golay M. J. E. Hexagonal Parallel Pattern Transformation" IEEE Transactions on Computers, pp. 33-740, August 1969.
[3] Jianning Xu, A Generalized Discrete Morphological Skeleton Transform With Multiple Structuring Elements for the Extraction of Structural Shape Components IEEE Transactions on Image Processing, vol. 12, no. 12, December 2003.
[4] Latała Z., Zastosowanie komputerowej analizy obrazu ultrasonograficznego do badania serca, Rozprawa doktorska. Politechnika Krakowska, 2002.
[5] MARAGOS P., SCHAFER R., Morphological Skeleton Representation and Coding of Binary Image, IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing, vol. ASSP-34, no. 5, October 1986.
[6] Nieniewski M. Morfologia matematyczna w przetwarzaniu obrazów, PLJ, Warszawa 1998.
[7] Ogniewicz R. and Ilg M., “Voronoi Skeletons: Theory and Applications’, Proceedings of the IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition, pp. 6369, 1992.
[8] Patury R., Kasperek J., Rajda P. J., Implementacja algorytmu segmentacji metoda detekcji działów wodnych w układzie FPGA, Pomiary Automatyka Kontrola 7bis 2006 str. 3-5 Warszawa 2006.
[9] Rosenfeld A. and Pfaltz J. Distance Functions in Digital Pictures, Pattern Recognition, Vol 1, 1968, pp. 33-61.
[10] SDC, Morphological Image Processing for MATLAB http://www.mmorph.com/
[11] Tadeusiewicz R. Systemy wizyjne robotów przemysłowych, WNT, Warszawa 1992.
[12] Tadeusiewicz R., Korohoda P.: Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów, WFPT, Kraków 1997.
[13] Voronoi G. (1907). Nouvelles applications des paramCtres continus la theorie des formes quadratiques. Journal fir die Reine and Angewandte Mathematik, 133:97-178, 1907.
[14] Wiatr K., Sprzętowe implementacje algorytmów przetwarzania obrazów w systemach wizyjnych czasu rzeczywistego, Wydawnictwa AGH, Kraków 2001.
[15] Xilinx, VirtexTm-II Platform FPGAs: Complete Data Sheet, August 1, 2003 (DS031.pdf)
[16] Aldec, http://www.aldec.com
[17] Alpha-Data, http://www.alpha-data.com
[18] Xilinx, http://www.xilinx.com/

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BSW4-0039-0025