画像処理の逐次実行を実装例とした動的再構成可能プロセッサの評価

摘要

Recently, image applications are frequently executed using mobile devises, where executions with high speed at low cost are demanded. Typically, in image applications, procedures with high complexity are executed sequentially. In this study, we conducted an experiment to execute such an image application by a dynamically reconfigurable processor (DRP) and compared the processing speed with general purpose processors. We took a sequential application of median and Laplacian filters as an example. Results revealed that a DRP implementation executes 70 and 45 times faster than Celeron and Core2Duo processors, respectively. We also discussed area, energy, and development costs when using DRP, and compared the costs with FPGA and ASIC. When implementing image applications consisting of serial procedures, DRP is effective when the procedures are complex and available resources are limited.%近年ではモバイル機器などで画像アプリケーションを実行することも多く，処理を低コストで高速に行いたいという欲求がある．画像アプリケーションにおいては計算量の多い複数の処理要素が逐次的に実行されることが多い．このようなアプリケーションを動的再構成可能プロセッサ（Dynamically Reconfigurable Processor，DRP）で実現するときの処理速度を汎用プロセッサと比較する実験を行った．処理要素としてはメディアンフィルタとラブラシアンフィルタを取り上げた．その結果，汎用プロセッサCeleronの約70倍，Core2Duoの約45倍という大きな速度向上が得られた．また，面積・電力コストや開発コストについても考察し，FPGAやASICと比較した．処理要素の逐次実行からなる画像アプリケーションにおいて，DRPは処理が複雑で使用できる資源に制限がある場合に有効であると言える．