I nte rna t io na l J o urna l o f   Rec o nfig ura ble a nd   E m bedd e d Sy s t em s   ( I J RE S)   Vo l.   10 ,   No .   3 N o v em b e r   2 0 2 1 ,   p p . 21 2 ~ 2 20   I SS N : 2 0 8 9 - 4 8 6 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ij r es . v 10 .i 3 . p p 21 2 - 2 20          212       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij r es.ia esco r e. co m   Enha nced MAC  c o ntroller a rchi tec ture  for 2 D p ro ce ss ing  bas ed  o n F P G with  co nfigura ble reso ur ce allo ca tion       Chira nje ev i G .   N . ,   Su bh a s K ulk a rni   De p a rtme n t   o El e c tro n ics   a n d   C o m m u n ica ti o n   E n g i n e e rin g ,   P E S I T - Ba n g a lo re   S o u th   Ca m p u s,  Ka r n a tak a ,   In d ia       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u n   20 ,   2 0 21   R ev is ed   J u l   2 7 ,   2 0 21   Acc ep ted   Au g   11 ,   2 0 21       Th e   b u l k o f   ima g e   p ro c e ss in g   a l g o rit h m a re   e it h e r   two - d ime n sio n a (2 D)   o r   c o n fin e d   b y   t h e ir  v e ry   n a tu re .   As   a   re su lt ,   t h e   2 c o n v o l u ti o n   fu n c ti o n   h a a   larg e   imp a c o n   p ictu re   p r o c e ss in g   re q u irem e n ts.  Th e   m e th o d o lo g y   o 2 D   c o n v o lu ti o n   a n d   m e d ia  a c c e ss   c o n tr o ( M AC)  d e sig n   c a n   a lso   b e   u se d   to   p e rfo r m   a   v a riety   o ima g e   p ro c e ss in g   tas k s,  a n d   e v e n   a p ictu r e   b lu rrin g ,   so ften in g ,   a n d   fe a tu re   e x trac ti o n .   Th e   m a in   g o a o t h is  re se a rc h   is t o   d e v e lo p   a   m o re   e fficie n M AC  c o n tr o b l o c k - b a se d   2 c o n v o l u ti o n   a rc h it e c tu re .   T h is  2 a lg o r it h m   c a n   b e   imp lem e n ted   i n   h a rd wa re   u sin g   fe we m o d u les ,   m u lt ip li e rs,  a d d e rs,  a n d   c o n tro l   b lo c k s,  re su lt i n g   i n   sig n ifi c a n t   h a rd wa re   sa v in g a n d   l o o k   u p   tab le  (LUT re d u c ti o n s.  T h e   sim u latio n w e re   ru n   in   Ve ril o g ,   a n d   th e   Xili n x   Ve rtex   fa m il y   field   p r o g ra m m a b le  g a te  a rr a y   (F P G A)   w a u se d   to   b u il d   a n d   tes t h e m .   T h e   re c o m m e n d e d   2 D   c o n v o l u ti o n   a rc h it e c tu ra so lu ti o n   is  sig n ifi c a n tl y   fa ste a n d   c o n su m e sig n ifi c a n tl y   les h a rd wa re   re so u rc e th a n   th e   trad i ti o n a 2 c o n v o l u ti o n   imp lem e n t a ti o n .   T h e   p ro p o se d   a rc h it e c tu re   wi ll   re su lt   i n   te c h n o lo g y   th a t   sa v e a   su b sta n ti a l   a m o u n o p ro c e ss in g   ti m e   wh e n   i c o m e s to   LUTs.   K ey w o r d s :   2 co n v o lu tio n   I m ag en h an ce m en t   I m ag p r o ce s s in g   FP GA   MA C   Xilin x   Ver tex   Z y n q 7 0 0 0   SOC   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   C h ir an jeev i G .   N.   Dep ar tm en t o f   E lectr o n ics an d   co m m u n icatio n   E n g in ee r in g   PESI T - B an g alo r So u th   C am p u s   Af f iliated   to   Vis v eswar ay T ec h n o lo g ical  Un iv er s ity ,   B elg au m   B an g alo r e,   Kar n atak a ,   I n d ia   E m ail: c h ir an jeev ig n @ p es.e d u       1.   I NT RO D UCT I O N     I n   th e   in d u s tr y ,   f ield   p r o g r a m m ab le  g ate   ar r ay   ( FP GA)   is   c o m m o n l y   u tili ze d   f o r   test in g .   An d   also   h as  wid r an g o f   ap p licat io n s   s u ch   as  DSP  ap p licatio n s ,   m ed ical  f ield   [ 1 ] ,   a n d   clo s o b s er v atio n   lik s u r v eillan ce .   T h r ee   k e y   a p p lic atio n s   d r iv e   th d ev elo p m en o f   d i g ital  im ag p r o ce s s in g   te ch n o lo g y .   T h v er y   f ir s f u n ctio n   was  to   p r o m o te   b etter   in ter p r etatio n   o f   i n p u im ag es.  As  r esu lt,  ev e r y   im ag th at  in ten d s   t o   im p r o v t h q u ality   o f   th i m ag is   im p ly in g   th at  t h p i ctu r wis h es  to   im p r o v t h ch ar ac ter is tics   o f   th in p u im a g e.   As  a   r esu lt  o f   wh ich   th im a g will  h av e   b ett er   ap p ea r an ce   th an   th o r ig in a l.  T h e   au to n o m o u s   m ac h in is   th e   s ec o n d   k ey   u s o f   d ig ital  im a g p r o ce s s in g   te ch n o lo g y .   T h e   ef f icien t   s to r ag an d   tr an s m is s io n   o f   d ata  is   th ir d   u s e.   I f   th im ag is   s to r ed   o n   co m p u ter ,   it   will  n ec es s itate  th s to r in g   o f   s p ec if ic  am o u n o f   d ata.   I n   o r d er   t o   lim it   th e   q u an tity   o f   d ata  s p ac n ec ess ar y   to   s av th e   p h o to g r a p h s   o th er wis e,   ad d itio n al   m em o r y   will  b r eq u ir ed   to   s t o r th p h o to s .   T wo - d im e n s io n al  ( 2 D)   co n v o lu tio n   is   u s ed   in   im ag an d   v id eo   p r o ce s s in g   ap p licatio n s   to   co v er   b r o a d   ar ea .   Pictu r s m o o th in g ,   i m ag s h ar p en in g ,   an d   ed g e   d etec tio n   all   r eq u ir th e   u s o f   t h 2 co n v o lu tio n   b l o ck   in   d ig ital im ag p r o ce s s in g   [ 2 ] .   MA C   d esig n   i s   am o n g   th m o s im p o r tan o p er atio n s   ( lik E d g Dete ctio n )   [ 3 ] ,   [ 4 ]   in   im ag p r o ce s s in g   ap p licatio n s   an d   alg o r ith m s .   I co u ld   wo r k   with   v ar io u s   v alu es  o f   k e r n el  b ased   o n   u s er   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Reco n f ig u r a b le  &   E m b ed d ed   Sy s t   I SS N:  2089 - 4 8 6 4       E n h a n ce d   MAC co n tr o ller   a r ch itectu r fo r   2 p r o ce s s in g   b a s ed   o n   F P GA   w ith …  ( C h ir a n j ee vi  G .   N . )   213   r eq u ir em e n an d   c o n s tr ain ts ,   allo win g   f o r   d if f er en t   v o ic e,   im ag e   p r o ce s s in g   ap p licatio n s   r esp ec tiv ely .   C o n v o lu tio n   a n d   MA C   d esig n   is   an   im ag r etr iev al  ap p r o ac h   ex ten s iv ely   em p lo y e d   in   im ag an aly s is   an d   r ec u r s iv s u m   v al u e,   as   well  as  f o r   b io m e d ical  d e v ices  [ 5 ] .   As  r esu lt,  th e   o p tim al  tr ad e - o f f   b etwe en   ar ea   ( r ed u ce d   L UT s ) ,   s p ee d ,   an d   s p ec if ic  s tr en g th   is   d esire d .   On   th Xilin x   Ver tex   FP GA  [ 6 ]   p latf o r m ,   2 D   co n v o l u tio n   f r am ewo r k   is   p r o p o s ed   to   b im p lem en t ed .   W h en   d ev elo p in g   im ag p r o ce s s in g   tech n iq u es  with   m em o r y   co m p o n en ts   [ 7 ] ,   it  is   cr u cial  f o r   em b ed d ed   s y s tem s   to   ev en   h av lo p o wer   co n s u m p tio n   an d   h ig h   th r o u g h p u t   [ 8 ] .   T h er e   ar e   v ar i o u s   s tep s   to   th im p lem en tati o n   p r o ce s s   [ 9 ] .   T h e   tar g et   p la tf o r m   is   t h e   Ver te x   FP GA  an d   h ig h er   v er s io n s .   E v er y   p ix el  v alu e ,   s u ch   as  h u e,   b r ig h t n ess ,   an d   s o   o n ,   h as  its   o wn   m ea n in g   [ 1 0 ] .   Data   is   k ep in   m atr ix   f o r m a t.  T h f ir s s tep   in   ac q u ir i n g   a   p ictu r o u o f   an y   in p u is   to   tr an s cr ib th at  in to   im ag p ix els  an d   s to r it  in s id th is   m atr ix .   MA C   o p er atio n s   ( v iz,   r ec o n s tr u ctio n   an d   r eg r ess io n )   [ 1 1 ]   o n   th o s m atr ices a r th en   e x ec u t ed   u s in g   k er n el  s elec ted   b y   t h u s er .   T h r em ain d er   o f   t h is   wo r k   is   ar r an g ed   in   th e   f o llo win g   m an n er .   T h e   d esig n   m eth o d o lo g y   f o r   co n v o l u tio n   o p e r at o r   is   in t r o d u ce d   in   Sectio n   2 .   T h e   p r o p o s ed   ar ch itectu r a n d   h ar d war e   i m p lem en tatio n   f o r   MA C   d esig n   as  co n v o lu tio n   o p er at o r   a r d is cu s s ed   in   Sectio n   3 .   Sectio n   4   o f   th is   p ap er   e x p lain s   th e   co m p u tatio n al  r esu lts ,   th s im u latio n   d ata  is   d is cu s s ed   i n   Secti o n   5 ,   tr ac k in g   s y s tem s   an d   p er f o r m a n ce   ev alu atio n   p a r am eter s   ar d is c u s s ed   in   Sectio n   6 ,   an d   th a r ticle’ s   co n clu s io n   is   d is cu s s ed   in   Sectio n   7 .         2.   DE S I G M E T H O DO L O G Y   I m ag p r o ce s s in g   is   u s ef u i n   wid r an g o f   s itu atio n s   [ 1 2 ] ,   [ 1 3 ] .   Fo r   p ar ticu lar ,   wh en ev er   a n   im ag is   s en o r   ac q u ir ed ,   o r   wh en   an   im ag is   co m p r ess ed ,   n o is s ig n als  ar ea s ily   in jecte d   in to   th o r i g in al   im ag e.   As  r esu lt,  r ed u cin g   t h d is tu r b an ce s   in   th o r ig i n a im ag n ec ess itates  an   ad d iti o n al  s tep   [ 1 4 ] .   T h tech n iq u [ 1 5 ] ,   [ 1 6 ]   o f   im ag e   f ilter s   is   cr itical  in   d ig ital  im ag p r o ce s s in g .   k e r n el,   wh ich   is   tin y   ar r ay   ap p lied   to   ea ch   n eig h b o r in g   p i x els  in   th e   im ag e,   ca n   b e   u s ed   to   d ef in e   f ilter .   T h e   k er n els  ce n tr ic  ar e   u s u ally   alig n ed   with   th cu r r en p ix el   th r o u g h o u m an y   ap p licatio n s .   T h f in al  im ag is   o b tain ed   b y   co n v o l v in g   an   im ag with   th k er n el.   Ker n el  m atr ices  p lay   s ig n if ican p ar in   th co n v o lu tio n   id e a,   d if f er en k er n el   m atr ices  p r o d u c d is tin ct  im a g r esu ltan ts .   B lu r r in g ,   s m o o t h in g ,   c o n tr ast  en h a n ce m en t,   a n d   o th e r   o p er atio n s   b ased   o n   c o n v o lu tio n   ca n   all  b ac co m p lis h ed   d e p en d i n g   u p o n   o n   k er n el  m atr ices selec ted   [ 1 7 ] ,   [ 1 8 ] .   T h I m a g p i x el  p r i n cip le  s tatin g   I ( x ,   y ) ,   t h k e r n el  co n v o lu ti o n   m ea s u r e   s h o ws  K( x ,   y ) ,   an d   th e   co n v o l u tio n   r esu ltin g   f o r   th f r am O( x ,   y ) .   T h c o n v o lu tio n   tech n iq u is   d e p icted   in   im a g k er n el  m atr ices  ar r eg ar d e d   3 * 3   in   Fig u r 1 ,   as  well  a s   im ag co n v o lu tio n   th r esu ltan m atr ices  co n v o lu tio n   is   p r o v id ed   b y   4 * 4   m atr ices.  T h r esu ltan t   o f   th c o n v o lu tio n   o u tp u t   v alu e s   [ 1 9 ] ,   [ 2 0 ]   is   s u b s titu ted   f o r   th p ix els’   o r ig i n al   v alu es,  an d   th r esu ltan ar r a y s   p o r tio n s ,   wh ich   a r th s am s ize  as  th k er n el,   wer u ltima tely   av er ag ed .   T h p r o ce s s   will  b r ep ea ted ,   with   th c o n v o lu tio n   [ 2 1 ] ,   [ 2 2 ]   o f   th g e n er ated   v al u es  r ep lacin g   th en tire   p ictu r in   th e   m atr ices,  p ix el  v alu es.  T h e   co n v o lu tio n   p ix el   v alu e   r esu ltan s h o u ld   b e   0   wh en ev er   th e   k er n el   p ix el  v alu is   o u ts id th m at r ix .   T h b lo ck   is   f ed   with   th e   co r p ix el  v alu es  t o   b an al y ze d ,   as  well  as  its   n eig h b o r in g   p ix els.  T h c o n v o lu tio n   o p er ato r   is   u s ed   in   r ea l - tim ap p licatio n s   f o r   v ar i o u s   ed g d etec tio n   alg o r ith m s   [ 2 3 ] ,   [ 2 4 ]   an d   also   ed g f ilter   f o r   v i d eo   p r o ce s s in g   s y s tem   o n   r ec o n f ig u r ab le  p latf o r m   [ 2 5 ] ,   [ 2 6 ] .           F i g u r e   1 .   M a t r i c e s   o f   t h e   i m a g e   a n d   t h e   k e r n e l   a r e   c o n v o l v e d       F i g u r e   1   d e p i c t s   t h e   c o n v o l u t i o n   o f   t h e   p i c t u r e   w i t h   k e r n e l   m a t r i c e s ,   w h e r e   t h e   p i c t u r e   r e p r e s e n t s   4 x 4   m a t r i c e s ,   t h e   k e r n e l   m a t r i c e s   r e p r e s e n t   3 x 3   a n d   t h e   f i n a l   p i c t u r e   r e p r e s e n t s   4 x 4 .   T h e   c o n v o l u t i o n   p r o c e s s   s h o u l d   b e   c o n d u c t e d   a s   s h o w n   i n   t h e   e q u a t i o n .   T h e   r e c u r s i v e   m u l t i p l i c a t i o n   a n d   a d d i t i o n   o p e r a t o r s   t o   d e r i v e   a l l   o f   t h e   o u t p u t s         I1   I2   I3   I4   I5   I5   I7   I8   I9   I1 0   I1 1   I1 2   I1 3   I1 4   I1 5   I1 6       4x4  I m ag p ix el  d ata   K1   K2   K3   K4   K5   K6   K7   K8   K9     3x3  Ker n el  d ata   O1   O2   O3   O4   O5   O5   O7   O8   O9   O0   O1   O2   O3   O4   O5   O6     C o n v o lv ed   o u tp u t   d ata/   MA C     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   20 89 - 4 8 6 4   I n t J Reco n f ig u r a b le  &   E m b ed d ed   Sy s t ,   Vo l.  10 ,   No .   3 No v em b er   2 0 2 1 :   21 2     2 20   214   o f   c o n v o l v e   d a t a .   G e t   t h e   o u t p u t   c o n v o l u t i o n   r e s u l t a n t   ( O 1   t o   O 1 6 )   v a l u e s   b a s e d   o n   t h i s .   T h e   t e c h n i q u e   i s   r e p e a t e d ,   o t h e r   v a l u e s   a r e   d i s c o v e r e d .   W h e n   p e r f o r m i n g   t h e   c o n v o l u t i o n   o p e r a t i o n ,   t h e   m e a n   m u l t i p l i c a t i o n   a n d   a d d i t i o n s   r i s e ,   i m p l y i n g   t h a t   t h e   p r o p a g a t i o n   l a t e n c y   i n c r e a s e s   a s   w e l l .   A s   a   r e s u l t ,   c r e a t e   a n   e f f i c i e n t   a r c h i t e c t u r e   f o r   2 D   c o n v o l u t i o n .   T h e   c o n v o l u t i o n   o f   t h e   p i c t u r e   a n d   t h e   k e r n e l   m a t r i c e s   i s   s h o w n   i n   F i g u r e 1 ,   w h e r e   t h e   p i c t u r e   r e p r e s e n t s   4 x 4   m a t r i c e s ,   t h e   k e r n e l   m a t r i c e s   r e p r e s e n t   3 x 3 ,   a n d   t h e   f i n a l   p i c t u r e   r e p r e s e n t s   4 x 4 .   T h e   c o n v o l u t i o n   p r o c e s s   s h o u l d   b e   c o n d u c t e d   a s   s h o w n   i n   t h e   e q u a t i o n .     O 1 0   =   ( I 5 × k 1 )   +   ( I 6 × K 2 )   +   ( I 7 × k 3 )   +   ( I 9 × k 4 )   +   ( I 1 0 ×   k 5 )   +   ( I 1 1   ×   k 6 )   +   ( I 1 3   ×   k 7 )   +   ( I 1 4   ×   k 8 )   +   ( I 1 5   ×   k 9 ) .     G e t   t h e   O 1 0   c o n v o l u t i o n   r e s u l t a n t   v a l u e s   b a s e d   o n   t h i s .   T h e   t e c h n i q u e   i s   r e p e a t e d ,   o t h e r   v a l u e s   a r e   d i s c o v e r e d .   W h e n   p e r f o r m i n g   t h e   c o n v o l u t i o n   o p e r a t i o n ,   t h e   m e a n   m u l t i p l i c a t i o n   a n d   a d d i t i o n s   r i s e ,   i m p l y i n g   t h a t   t h e   p r o p a g a t i o n   l a t e n c y   i n c r e a s e s   a s   w e l l .   A s   a   r e s u l t ,   c r e a t e   a n   e f f i c i e n t   a r c h i t e c t u r e   f o r   2 D   c o n v o l u t i o n .       3.   2 CO NVO L UT I O AR CH I T E CT URE  AN M A H ARDWA R E   I M P L E M E N T A T I O N   DE S I G N   M u l t i p l i c a t i o n   a n d   s u m m a t i o n   w i l l   b e   p e r f o r m e d   b y   t h e   m o d e l ,   w h i c h   i s   n e c e s s a r y   f o r   i m a g e   p r o c e s s i n g   a p p l i c a t i o n s .   E s s e n t i a l l y ,   t h i s   a p p r o a c h   o b t a i n s   t h e   p i x e l s   a n d   k e r n e l   v a l u e s ,   t h e n   a c t i v a t e s   t h e   m u l t i p l i e r   p i x e l s   w i t h   k e r n e l   a n d   a d d s   t h e m   t o g e t h e r .   D i f f e r e n t   k e r n e l s ,   s u c h   a s   i d e n t i f i c a t i o n ,   e d g e   d e t e c t i o n ,   s h a r p e n ,   b o x   b l u r ,   G a u s s i a n   b l u r   3 x 3 ,   a n d   s o   o n ,   m u s t   b e   c h o s e n   b a s e d   o n   u s e r   p r e f e r e n c e s .     B l u r   =   1 / 9   [ 1 ,   1 ,   1 :   1 ,   1 ,   1 :   1 ,   1 ,   1 ]     I . e .   e a c h   p i x e l   i s   m u l t i p l i e d   b y   a   f a c t o r   o f   o n e .   W e   t o t a l e d   a l l   o f   a   p i x e l s   e i g h t   n e i g h b o r s   a n d   d i v i d e d   t h e   r e s u l t   b y   n i n e .   A l t e r n a t i v e l y ,   y o u   m i g h t   u s e   a   s m o o t h i n g   e f f e c t   o r   t h e   a v e r a g e   o f   o n e   p i x e l .   B o x   b l u r   i s   u s e d   a s   a   c a s e   s t u d y   f o r   o u r   M A C   h a r d w a r e   i m p l e m e n t a t i o n .   F i g u r e   2   d e p i c t s   t h e   M A C   u n i t ' s   i m p l e m e n t a t i o n   i n   t h e   M a t l a b   d e s i g n   p i p e l i n e .   I n   F P G A ,   t h e   s a m e   m e c h a n i s m   i s   u s e d .   A s s u m i n g   r o w - by - r o w   d a t a   f r o m   t h e   p r e p r o c e s s i n g   u n i t .   F o r   M A C   o p e r a t i o n ,   2 4   b i t   p e r   r o w   a n d   a   t o t a l   o f   t h r e e   r o w s   o f   d a t a   a r e   r e g a r d e d   i n p u t   p i x e l s   d a t a .   F i n a l l y ,   7 2   b i t   p i x e l   d a t a   i s   h a n d l e d   a s   s y s t e m   d a t a   a t   e a c h   c l o c k   c y c l e .   F i g u r e   3   d e p i c t s   t h e   e x t e r n a l   v i e w   o f   2 D   M A C   u n i t   w i t h   e x t e r n a l   i n p u t   o u t p u t   p i n   a c c e s s .   A n   i m a g e   k e r n e l   i s   a   t i n y   m a t r i x   t h a t   c a n   b e   u s e d   t o   p e r f o r m   e f f e c t s   l i k e   b l u r r i n g ,   s h a r p e n i n g ,   o u t l i n i n g ,   a n d   e m b o s s i n g ,   s i m i l a r   t o   t h o s e   s e e n   i n   P h o t o s h o p .   T h e y r e   a l s o   e m p l o y e d   i n   a   p r o c e s s   c a l l e d   f e a t u r e   e x t r a c t i o n ,   w h i c h   d e t e r m i n e s   t h e   m o s t   e s s e n t i a l   p a r t s   o f   a n   i m a g e .   I n   t h i s   c o n t e x t ,   t h e   p r o c e s s   i s   r e f e r r e d   t o   a s   c o n v o l u t i o n   i n   a   b r o a d e r   s e n s e .   T o   b e g i n ,   a   n i n e - e l e m e n t   k e r n e l   i s   c h o s e n ,   w i t h   e a c h   v a l u e   h a v i n g   a n   8 - b i t   w i d e   r e p r e s e n t a t i o n   a t   m o s t .   T o   f i t   t h i s   i n t o   m e m o r y ,   a   t w o - d i m e n s i o n a l   a r r a y   i s   c r e a t e d   u s i n g   t h e   f o l l o w i n g   d e c l a r a t i o n .   F i g u r e   4   d e p i c t s   t h e   2 D   a r r a y   d e c l a r a t i o n   f o r   d e f i n e i n g   t h e   w i d t h   a n d   n u m b e r   o f   l o c a t i o n s   f o r   k e r n e l   r e g i s t e r .           F i g u r e   2 .   I m p l e m e n t a t i o n   o f   M A C   h a r d w a r e   i n   M A T L A B           F i g u r e   3 .   E x t e r n a l   v i e w   o f   t h e   2 D   M A C   i m p l e m e n t a t i o n   d e s i g n           F i g u r e   4 .   2 D   a r r a y   d e c l a r a t i o n   f o r   k e r n e l         R ea d in g   th in p u im ag   C h o o s th k er n el  v alu e   Scalin g   o r   d iv id o p er ato r   Dis p lay   th o u tp u t   im ag         F i g   3 :   E x t e r n a l   v i e w   o f   t h e   2 D   M A C   I m p l e m e n t a t i o n   D e s i g n   MAC   d es ig n   [ 7 1 :0 ]   P ix el  in p u t d ata   [ 7 :0 ]   Ou tp u t 2 co n v o l v ed  Data         Reg  [7:0] kernel [8:0]     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Reco n f ig u r a b le  &   E m b ed d ed   Sy s t   I SS N:  2089 - 4 8 6 4       E n h a n ce d   MAC co n tr o ller   a r ch itectu r fo r   2 p r o ce s s in g   b a s ed   o n   F P GA   w ith …  ( C h ir a n j ee vi  G .   N . )   215   T h is   b eg in s   th p r o ce s s   o f   ass ig n in g   o r   wr itin g   t h n in v al u es  to   k er n el  m em o r y .   B ec au s all  o f   th e   elem en ts   in   o u r   ca s s tu d y   h av th s am v alu e,   we  ca n   u s e   r ec u r s iv tech n iq u to   as s ig n   co m m o n   v alu e   to   all  o f   t h p o s itio n s   in   th 2 ar r ay   o r   m em o r y .   I n   t h p r o p o s ed   d esig n ,   t h is   is   task   1   o f   th p ip elin e   s tag e. .   Fig u r 5   d e p icts   th ass ig n m en t o f   n i n f u n ctio n al  v al u es to   th k er n el  r eg is ter .   T h e   v e r y   n e x t   a c t i v i t y   i s   m u l t i p l i c a t i o n   ( t a s k   2   o f   p i p e l i n e   s t a g e   u n   s u g g e s t e d   a r c h i t e c t u r e ) ,   w h i c h   e n t a i l s   r e t r i e v i n g   a l l   n i n e   v a l u e s   f r o m   a   2 D   a r r a y   m e m o r y   a n d   m u l t i p l y i n g   t h e m   w i t h   t h e   i n c o m i n g   p i x e l   d a t a .   T a s k s   1   a n d   2   a r e   s e e n   t o   b e   m u l t i t a s k i n g   a n d   e x e c u t e d   i n   p i p e l i n e   m o d e .   F i g u r e   6   d e p i c t s   t h e   a c t i v a t i o n   o f   m u l t i p l i c a t i o n   o p e r a t o r   f o r   a l l   n i n e   v a l u e s   w i t h   t h e   i n p u t   p i x e l   d a t a .       Always@ (posedge (cl k))   For (i=0;i<9;i=i+1)   Begin   Kernel[i] =1;   End     F i g u r e   5 .   2 D   a r r a y   d e c l a r a t i o n   f o r   k e r n e l   w i t h   v a l u e s   a s s i g n e d   a s   a   c a s e   s t u d y   o f   b l u r   k e r n e l   9   v a l u e s       Always@ (posedge (cl k))   for (i=0;i<9;i=i+1)   Begin   Multiplied_data<= Kernel[i]* input pixel data  [i*+:8];   End     F i g u r 6 .   M u l t i p l i c a t i o n   o p e r a t i o n   a s   c a s e   s t u d y   o f   b lu r   k e r n e 9   v a lu e s       T o   g e n e r a t e   t h e   o u t p u t   c o n v o l v e d   r e s u l t i n g   p i x e l s ,   t h e   n e x t   o p e r a t i o n   i s   a d d i t i o n   ( a d d   t h e m   a l l   t o g e t h e r ) .   F i g u r e   7   d e p i c t s   t h e   s u c c e s s i v e   a d d i t i o n   o p e r a t i o n   f o r   t h e   m u l t i p l i e d   d a t a .       Always@ (posedge (cl k))   for (i= 0;i<9;i=i+1)   Begin   sum_data<= sum_data+multiplied_data[i];   End     F i g u r 7 .   A d d i t i o n   o p e r a t i o n   a s   c a s e   s t u d y   o f   b lu r   k e r n e 9   v a lu e s       T h e   m a t r i x   i s   d i v i d e d   w i t h   a   v a l u e   o f   [ 1 / 9 ]   a t   t h e   f i n a l   s t a g e   o f   M A C   d e s i g n ,   w h i c h   i s   i n d i c a t e d   i n   F i g u r e   8       Always@ (posedge (cl k))   Begin   Convolved_output<= Sum_data/9;   End     F i g u r e   8 .   D i v i s i o n   o p e r a t i o n   a s   a   c a s e   s t u d y   o f   b l u r   k e r n e l   9   v a l u e s       4.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T h R T L   s ch em atic,   wh ich   is   th tr an s f o r m atio n   o f   an   HDL   d escr ip tio n   to g eth er   in to   f o r m ally   d ig ital  cir cu it  s ch em atic,   o r   in   p lain   ter m s ,   n et  lis t,  i s   s h o wn   in   Fig u r 9 .   Fig u r 1 0   s h o ws  l o o k   u p   t ab le - b ased   tech n o lo g ical  s ch em atic .   I is   a   r ep r esen tatio n   o f   a   n et   lis s u p er im p o s ed   o v e r   th e   s tr u ctu r al  p r o p er ties   o f   s p ec if ic  d e v ice  ( V er tex   b o ar d ) .   Fig u r 1 1   d ep icts   th co m p r e h en s iv co m p o n en ts   o f   r ep o r th at  wer u s ed   in   th s y n t h esis .   T h ar ea   u tili za tio n   r e p o r i n   ter m s   o f   in s id s tr u ctu r al  co m p o n en ts   lik lo g ic,   r eg is ter s   an d   m u x   wh ic h   is   s h o w n   in   Fig u r e   1 2 .   T h e   p r im a r y   f in d in g   is   th at   s elec tin g   th e   v er t ex   as  tar g et  co n s u m es  less   th an   1 %   o f   th to tal   av ailab le  r eso u r ce   o n   th tar g et  d ev ice.   T h p o wer   c o n s u m p tio n   o f   th ca p ac ity   i n   th e   tar g eted   s y s tem   is   d ep icted   in   Fig u r 1 3 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   20 89 - 4 8 6 4   I n t J Reco n f ig u r a b le  &   E m b ed d ed   Sy s t ,   Vo l.  10 ,   No .   3 No v em b er   2 0 2 1 :   21 2     2 20   216       Fig u r 9 .   R T L   s ch em atic           Fig u r 1 0 .   T ec h n o lo g ic  s ch em atic  an aly s is   in   ter m s   o f   L UT s           Fig u r 1 1 .   Deta iled   R T L   co m p o n en t i n f o r m atio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Reco n f ig u r a b le  &   E m b ed d ed   Sy s t   I SS N:  2089 - 4 8 6 4       E n h a n ce d   MAC co n tr o ller   a r ch itectu r fo r   2 p r o ce s s in g   b a s ed   o n   F P GA   w ith …  ( C h ir a n j ee vi  G .   N . )   217       Fig u r 1 2 .   R ep o r t o n   th u s o f   s p ac co m p o n en ts   in s id tar g et  d ev ice           Fig u r 1 3 .   R ep o r t o n   en er g y   c o n s u m p tio n       Fig u r 1 4   s h o ws  th c o m p let o n - c h ip   p o wer   d ata   o n   d y n am ic  an d   s tatic  p o we r   d is s ip atio n .   T h e   ess en tial  p o in to   n o te  is   th a th p o wer   s lo is   s p lit  in to   two   ca teg o r ies:   d y n am ic  a n d   s tatic.   W h er th d y n am ic  p o wer   co n s u m p tio n   is   1 6 . 2 4 W   ( 9 4 %)   an d   th s t atic  p o wer   c o n s u m p tio n   i s   1 . 0 4 1 W   ( wh ich   is   6   p er ce n t) .   Sig n als an d   lo g ic  a r e   r esp o n s ib le  f o r   th d e v ice’ s   d y n am ic  p o wer   u s ag e.   I /O  an d   R AM   ar b lo ck ed .           Fig u r 1 4 .   R ep o r t o n   o n - ch ip   p o wer   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   20 89 - 4 8 6 4   I n t J Reco n f ig u r a b le  &   E m b ed d ed   Sy s t ,   Vo l.  10 ,   No .   3 No v em b er   2 0 2 1 :   21 2     2 20   218   Mu ltip le  test   ca s e s   ar p r o d u ce d   b y   u s in g   test   b en ch ,   v alid ated   an d   u s ed   th v i v ad o   to o l,  th en   h ar d war s y n th esis   is   tr ig g er ed   f o r   v ar io u s   test in g   v ec to r s   b y   u s in g   test   b en ch   ap p licatio n ,   an d   also   th e   ar ch itectu r is   g e n er ated   a n d   u s ed   in   th Ver ilo g   b u ild in g   d esig n .   Fo r   co m p ar is o n   p u r p o s es,  f ew  ch ar ac ter is tics   s u ch   as p o wer ,   ar ea ,   an d   e f f icien cy   ca n   b e   ex t r ac ted   f r o m   th o s in   t h s y n th esis   r esu lts .   T h r ep o r tin g   s y s tem   f o r   s y n t h esis   an d   ex ec u tio n   is   s h o wn   in   Fig u r 1 5   an d   Fig u r e   1 6 .   I n   ter m s   o f   th n u m b e r   o f   L UT s   u tili ze d   f o r   th alg o r ith m s ,   th e   r ec o n f ig u r a b le  in ter n al  co m p o n e n ts   ar em p lo y e d   3 9   in s tan ce s . Fo r   s y n ch r o n izatio n   m o s tly   with   ex ter n al  clo c k ,   y e t a n o th er   f lip - f lo p   is   u s ed .           Fig u r 1 5 .   R ep o r t o n   th s y n th esis   f o r   th tar g et  d e v ice           Fig u r 1 6 .   R ep o r t o n   th R esu lts   o f   th I m p lem e n tatio n       5.   CO NCLU SI O N   T h is   p ap er   d is cu s s es  th h ar d war im p lem en tatio n   o f   M AC   d esig n   with   co n v o l u tio n   o p er ato r   in   Ver ilo g   Platfo r m .   T h e   s u g g es ted   h ar d wa r d esig n   is   m o d el led   in   Ver ilo g   an d   s y n th esize d   u s in g   an   FP GA  d ev ice  with   tar g et  d ev ice  as  v er tex   an d   h ig h er   v er s io n s   SOC .   W h en   co m p ar ed   to   co n v e n tio n al  ar ch itectu r e,   cr itical  p ath   tim is   lo wer ed   m o r in   th is   d e v ice  an d   it  al s o   u s es  less   s lices.  T h p r o p ag atio n   d elay   was  d eter m in ed   to   b 5 . 0 3 0   n s   f o r   p ictu r o f   an   o r d er   o f   1 6 * 1 6   r eso lu tio n s .   W h en   th im ag r eso lu tio n   is   7 2 0 * 4 8 0   o r   6 0 0 * 5 6 0 ,   th d ela y   will  b lo n g er .   T h r esu ltin g   co n v o l u tio n   v alu es  ar e   s to r e d   in   m em o r y   wh e n   th co n v o lu tio n   p r o ce d u r e   is   co m p leted .   T h is   p ap er   p r e d o m i n an tly   d escr ib es  n ew  ar c h ite ctu r f o r   th MA C   im p lem en tatio n   with   a   co n v o lu tio n   o p e r ato r   is   p r o p o s ed .   W ith   o n l y   f ew  m u x ,   AL b lo ck s   f o r   m u ltip licatio n ,   ad d itio n ,   d iv is io n ,   an d   c o n tr o lo g ic  b lo ck s   f o r   g en er atio n   o f   c o n tr o s ig n a ls   in   ea ch   s tag o f   p ip elin s tag e,   it  is   b asic  an d   ef f icien h a r d war im p lem en t atio n   with   p ip elin e   tech n iq u es  f o r   r ec o n f ig u r a b le  p latf o r m   a n d   h el p s   in   r ed u cin g   th cr itical  p ath   d ela y .       ACK NO WL E DG M E N T   T hi s   t a s h a s   be e c o m pl et e at   P E S I T   B a n ga l or S o u th   C a m pu s   ( P E S I T - B S C )   i s   an   ap pr o ve d   a nd   af f il i at e ca m p u s   of   V i s v e s v ar a y T e ch n ol o gi c al   U n iv er s i ty   ( V T U )   in   B e la g a vi ,   K ar n at a ka ,   I n di a.       RE F E R E NC E S   [1 ]   T.   F .   S m it h   a n d   M .   S .   Wate rm a n ,   Id e n ti fica ti o n   o c o m m o n   m o lec u lar  su b se q u e n c e s,”   J o u rn a o M o lec u l a r.   Bi o lo g y ,   v o l .   1 4 7 ,   n o .   1 ,   p p .   1 9 5 1 9 7 ,   1 9 8 1 .   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 / 0 0 2 2 - 2 8 3 6 ( 8 1 ) 9 0 0 8 7 - 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Reco n f ig u r a b le  &   E m b ed d ed   Sy s t   I SS N:  2089 - 4 8 6 4       E n h a n ce d   MAC co n tr o ller   a r ch itectu r fo r   2 p r o ce s s in g   b a s ed   o n   F P GA   w ith …  ( C h ir a n j ee vi  G .   N . )   219   [2 ]   R.   Nik h il ,   Bl u e sp e c   S y ste m   Ve r il o g :   e fficie n t,   c o rre c RTL   fr o m   h ig h   l e v e sp e c ifi c a ti o n s, Pro c e e d in g s.   S e c o n d   ACM   a n d   I EE I n ter n a t io n a C o n fer e n c e   o n   Fo rm a l   M e th o d a n d   M o d e ls  fo Co - De sig n ,   2 0 0 4 .   M EM OCO DE   04. ,   2 0 0 4 ,   p p .   6 9 - 7 0 ,   d o i 1 0 . 1 1 0 9 /M EM COD . 2 0 0 4 . 1 4 5 9 8 1 8 .   [3 ]   R .   S h o u p , “ P a ra m e teriz e d   c o n v o l u ti o n   fil terin g   in   a   field   p ro g ra m m a b le g a te arra y   in ter v a l ,   Tec h n ica Re p o rt 1 9 9 3 .   [4 ]   H.  S .   Ne o h a n d   A Ha z a n c h u k ,   Ad a p ti v e   e d g e   d e tec ti o n   fo re a l - ti m e   v id e o   p r o c e ss in g   u si n g   F P G A s ,   Glo b a l   S ig n a l   Pro c e ss in g ,   2 0 0 4 ,   v o l .   7 ,   n o .   3 ,   p p .   2 - 3.   [5 ]   J.  Wan g ,   S .   Z h o n g ,   L.   Ya n ,   a n d   Z.   Ca o ,   An   e m b e d d e d   s y ste m - on - c h ip   a rc h it e c tu re   fo r   re a l - ti m e   v isu a d e tec ti o n   a n d   m a tch i n g ,   i n   IE EE   T ra n sa c ti o n s   o n   C irc u it a n d   S y ste ms   fo r   Vi d e o   T e c h n o lo g y ,   v o l.   2 4 ,   n o .   3 ,   p p .   5 2 5 - 5 3 8 ,   M a rc h   2 0 1 4 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /T CS V T. 2 0 1 3 . 2 2 8 0 0 4 0 .   [6 ]   P .   M o n d a l ,   P .   B iswa l,   a n d   S .   Ba n e rjee ,   F P G b a se d   a c c e ler a ted   3 a ffin e   tran sf o rm   f o r e a l - ti m e   ima g e   p ro c e ss in g   a p p li c a ti o n s,”   C o mp u t .   El e c tr.  En g . ,   v o l.   4 9 ,   p p .   6 9 - 8 3 ,   2 0 1 6 ,   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 / j. c o m p e lec e n g . 2 0 1 5 . 0 4 . 0 1 7 .   [7 ]   E.   Ka d ric,  D.  La k a ta,  a n d   A.  D e h o n ,   Im p a c o p a ra ll e li sm   a n d   m e m o ry   a rc h it e c tu re   o n   f p g a   c o m m u n ica ti o n   e n e rg y ,   AC M   T r a n s.  Rec o n fi g u r a b le T e c h n o l .   S y st ,   v o l.   9 ,   n o .   4 ,   2 0 1 6 ,   d o i:   1 0 . 1 1 4 5 /2 8 5 7 0 5 7 .   [8 ]   I.   Ka u r,   L.   R o h il la,   A.   Na g p a l ,   B .   P a n d e y ,   a n d   S .   S h a rm a ,   Diffe r e n c o n fig u ra ti o n   o f   lo w - p o we r   m e m o ry   d e sig n   u sin g   c a p a c it a n c e   sc a li n g   o n   2 8 - n m   field - p ro g ra m m a b le  g a te  a rra y ,   In M u tt o o   S .   (e d s)  S y ste a n d   Arc h it e c tu re .   Ad v a n c e s i n   In tell ig e n S y ste ms   a n d   C o mp u ti n g ,   v o 7 3 2 . S in g a p o re S p ri n g e r ,   d oi 1 0 . 1 0 0 7 /9 7 8 - 9 8 1 - 10 - 8 5 3 3 - 8 _ 1 5 .   [9 ]   L.   P e z z a ro ss a ,   A.  T.   Kriste n se n ,   M .   S c h o e b e rl,   a n d   J.  S p a rsø ,   Us in g   d y n a m ic  p a rti a l   re c o n fi g u ra ti o n   o F P G As   in   Re a l - Ti m e   S y ste m s,”   M icr o p ro c e ss a n d M icr o sy s tem s ,   v o l .   6 1 ,   p p .   1 9 8 - 2 0 6 ,   2 0 1 8 , d o i :1 0 . 1 0 1 6 /j . m icp r o . 2 0 1 8 . 0 5 . 0 1 7 .   [1 0 ]   S .   D.  Bro wn ,   . J.  F ra n c is,  J.  R o se ,   a n d   Z.   G .   Vra n e sic ,   Fi e ld   Pro g ra mm a b le Ga te A rr a y s Be rli n S p rin g e S c ien c e   &   Bu sin e ss   M e d ia, 1 9 9 2 .     [1 1 ]   C.   T.   H u it z il   a n d   M .   A.  N.   M a g a n d a ,   Are a ti m e   e fficie n imp le m e n tatio n   o lo c a a d a p ti v e   ima g e   th re sh o l d i n g   i n   re c o n fig u ra b le  h a rd wa re ,   AC M   S IGAR CH  C o mp u t.   Arc h .   Ne ws ,   v o l.   4 2 ,   n o .   4 ,   p p .   3 3 3 8 ,   2 0 1 4 ,   d o i:   1 0 . 1 1 4 5 / 2 6 9 3 7 1 4 . 2 6 9 3 7 2 1 .   [1 2 ]   A.  S u n g h e e th a   a n d   R.   S .   Ra jen d ra n ,   n o v e Ca p sN e b a se d   ima g e   re c o n stru c ti o n   a n d   re g re s sio n   a n a ly sis ,   J o u rn a o In n o v a ti v e   Ima g e   Pro c e ss in g ,   v o l.   2 ,   n o .   0 3 ,   p p .   1 5 6 - 1 6 4 ,   Ju l.   2 0 2 0 ,   d o i:   1 0 . 3 6 5 4 8 / ji ip . 2 0 2 0 . 3 . 0 0 6 .   [1 3 ]   S .   Du tt a   a n d   A.  Ba n e rjee ,   Hig h ly   p re c ise   m o d ifi e d   b l u e   wh a le  m e th o d   fra m e d   b y   b len d i n g   b a a n d   lo c a se a rc h   a lg o rit h m   fo r   t h e   o p ti m a li t y   o i m a g e   fu sio n   a l g o rit h m ,   J o u rn a l   o f   S o ft   Co mp u ti n g   Pa r a d i g m ,   v o l .   2 ,   n o .   0 4 ,   p p .   195 - 2 0 8 ,   2 0 2 0 ,   d o i:   1 0 . 3 6 5 4 8 / jsc p . 2 0 2 0 . 4 . 0 0 1 .   [1 4 ]   P .   Ly sa g h t,   B .   Blo d g e t,   J .   M a so n ,   J.  Yo u n g ,   a n d   B.   Bri d g f o rd ,   In v it e d   p a p e r:  E n h a n c e d   a rc h it e c tu re s,  d e sig n   m e th o d o lo g ies   a n d   CAD   to o ls  f o d y n a m ic  re c o n fi g u ra ti o n   o Xi li n x   F P G As , ”  2 0 0 6   In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   Fi e ld   Pro g ra mm a b le L o g ic  a n d   A p p li c a ti o n s ,   2 0 0 6 ,   p p .   1 - 6 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 / F P L. 2 0 0 6 . 3 1 1 1 8 8 .   [1 5 ]   G .   Do u g h e rty ,   Im a g e   a n a ly sis  in   m e d ica ima g in g Re c e n a d v a n c e in   se lec ted   e x a m p les ,   Bi o me d   Ima g in g   In ter v .   J . ,   v o l.   6 ,   n o .   3 ,   p p .   E3 2 ,   2 0 1 0 ,   d o i:   1 0 . 2 3 4 9 /b ii j. 6 . 3 . e 3 2 .   [1 6 ]   J.  C.   Ru ss ,   T h e   Ima g e   Pro c e ss in g   Ha n d b o o k ,   6 th   Ed . F lo ri d a CR P re ss ,   2 0 1 1 .   [1 7 ]   Z.   Na v a b i,   Dig i ta l   De sig n   a n d   Imp lem e n ta ti o n   wit h   Fi e ld   Pro g ra mm a b le  De v ice s ,   Bo sto n Kl u we Ac a d e m ic   P u b l ish e rs,   2 0 0 5 .   [1 8 ]   G .   N.  Ch iran jee v a n d   S .   Ku l k a rn i,   P ip e li n e   a rc h it e c tu re   fo r   N= = K* 2 Bit   m o d u lar  ALU:   Ca se   stu d y   b e twe e n   c u rre n g e n e ra ti o n   c o m p u ti n g   a n d   v e d ic   c o m p u ti n g , ”  2 0 2 1   6 t h   In ter n a ti o n a C o n fer e n c e   f o Co n v e rg e n c e   in   T e c h n o l o g y   (I 2 CT ) ,   2 0 2 1 ,   p p .   1 - 4 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /I 2 CT 5 1 0 6 8 . 2 0 2 1 . 9 4 1 7 9 1 7 .   [1 9 ]   B.   S .   Du r g a k e ri  a n d   G .   N.  Ch ira n jee v i,   Im p lem e n ti n g   ima g e   p ro c e ss in g   a lg o ri th m u si n g   x il i n x   s y ste m   g e n e ra to r   with   re a ti m e   c o n stra in ts, ”  2 0 1 9   4 t h   In ter n a ti o n a C o n fer e n c e   o n   Rec e n T re n d o n   El e c tro n ics ,   In fo rm a ti o n ,   Co mm u n ica ti o n   &   T e c h n o l o g y   (R T EICT ) ,   2 0 1 9 ,   p p .   2 3 0 - 2 3 4 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /R TE ICT4 6 1 9 4 . 2 0 1 9 . 9 0 1 6 9 6 2 .   [2 0 ]   C.   G .   Na ra sim h a m u rth y   a n d   S .   Ku l k a rn i,   F a st  a rc h it e c tu re   fo lo w   lev e l   v isi o n   a n d   ima g e   e n h a n c e m e n f o r   re c o n fig u ra b le  p latf o rm , ”  2 0 2 1   I n ter n a ti o n a C o n fer e n c e   o n   Ad v a n c e s   in   El e c trica l ,   Co m p u ti n g ,   Co mm u n ica ti o n   a n d   S u sta i n a b le T e c h n o l o g ies   (IC AE CT ) ,   2 0 2 1 ,   p p .   1 - 4 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /ICAECT 4 9 1 3 0 . 2 0 2 1 . 9 3 9 2 4 2 5 .   [2 1 ]   C.   G .   Na ra sim h a m u rth y   a n d   S .   Ku lk a rn i ,   Va li d a ti o n   o th e   F P G A - b a s e d   ima g e   p ro c e ss in g   tec h n iq u e su sin g   th e   e fficie n to o li k e   x il in x   d e v ice   g e n e ra to rs , ”  In ter n a t io n a J o u rn a l   o Eme rg in g   T re n d in   E n g i n e e rin g   Res e a rc h v o l.   9 .   No .   4 ,   A p r.   2 0 2 1 ,   d o i:   1 0 . 3 0 5 3 4 /i jete r/ 2 0 2 1 / 1 6 9 4 2 0 2 1 .   [2 2 ]   S .   Hira i,   M .   Zak o u ji ,   a n d   T.   Ts u b o i,   Im p lem e n ti n g   ima g e   p r o c e ss in g   a l g o r it h m o n   F P G A - b a se d   re a lt ime   v isio n   sy ste m , ”  Pro c .   1 1 t h   S y n th e sis  a n d   S y ste In teg r a ti o n   o f   M ixe d   In fo rm a t io n   T e c h n o l o g ies   (S A S I M 2 0 0 3 ) Ap r.   2 0 0 3 ,   p p . 3 7 8 - 3 8 5 , .   [2 3 ]   B.   H.  Ra m y a sh re e ,   R .   Vi d h y a ,   a n d   D.  K.   M a n u ,   " F P G imp lem e n tatio n   o f   c o n tras stre tch in g   fo r   ima g e   e n h a n c e m e n u si n g   s y ste m   g e n e ra to r, "   2 0 1 5   An n u a IE EE   I n d i a   Co n fer e n c e   (INDICO N) ,   2 0 1 5 ,   p p .   1 - 6 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /INDICO N.2 0 1 5 . 7 4 4 3 7 3 0 .   [2 4 ]   G .   B.   Re d d y   a n d   K.  A n u su d h a ,   " I m p lem e n tatio n   o ima g e   e d g e   d e t e c ti o n   o n   F P G A u sin g   XSG , "   2 0 1 6   In ter n a ti o n a l   Co n fer e n c e   o n   C irc u it ,   Po we a n d   C o mp u ti n g   T e c h n o lo g ies   (ICCPCT ) ,   2 0 1 6 ,   p p .   1 - 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 /ICC P CT. 2 0 1 6 . 7 5 3 0 3 7 4 .   [2 5 ]   M .   Ala re q i,   R.   El g o u ri ,   K.  M a teu r,   A.  Zem m o u ri,   A.  M e z o u a ri  a n d   L.   Hlo u ,   " O p ti m iza ti o n   o h i g h - lev e d e s ig n   e d g e   d e tec fil ter  fo v i d e o   p r o c e ss in g   sy ste m   o n   F P G A,"   2 0 1 7   In telli g e n S y ste ms   a n d   Co m p u ter   Vi sio n   (I S CV) 2 0 1 7 ,   p p .   1 - 8 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /I S AC V.2 0 1 7 . 8 0 5 4 9 0 0 .   [2 6 ]   P .   G .   De e p e sh ,   G .   P ra m o d ,   B.   Ka p il ,   Im p lem e n tatio n   o F P G b a se d   ima g e   p ro c e ss in g   a lg o ri th m   u si n g   x il in x   sy ste m   g e n e ra to r,   I n ter n a t io n a l   Res e a rc h   J o u rn a o E n g in e e rin g   a n d   T e c h n o lo g y   (IR J ET ) ,   v o l.   5 ,   n o : 1 ,   p p .   1 4 5 7 - 1 4 6 2 ,   Ja n u a ry   2 0 1 8       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   20 89 - 4 8 6 4   I n t J Reco n f ig u r a b le  &   E m b ed d ed   Sy s t ,   Vo l.  10 ,   No .   3 No v em b er   2 0 2 1 :   21 2     2 20   220   B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Chi r a n je e v G .   N.   re c e iv e d   h is  Ba c h e lo in   El e c tro n ics   a n d   C o m m u n ica ti o n   En g in e e rin g   fro m   Visv e sv a ra y a   Tec h n o lo g ic a u n i v e rsity ,   Be l g a u m ,   Ka rn a ta k a ,   In d ia,  i n   2 0 1 0   a n d   M . Tec h   in   VL S De sig n   fr o m   Na ti o n a In sti tu te  o Tec h n o l o g y   Ka rn a tak a   (NITK  S u ra th k a l),   Ka rn a tak a ,   In d ia  in   2 0 1 2 .   C u rre n tl y   wo rk i n g   a As sista n P ro fe ss o a P ES   Un iv e rsity   EC  Ca m p u (P ES I Ba n g a lo re   S o u t h   Ca m p u s),  Ba n g a lo re ,   Ka rn a tak a ,   In d ia.  Are a o in tere st  a re   in   th e   field   o VLS I ,   F P G A,  a n d   Im a g e   p ro c e ss in g   a p p li c a ti o n s .   Cu rre n tl y   th e   re se a rc h   in tere st  in   l o w p o we VLS I,   F P G A an d   M e d i c a Im a g e   p ro c e ss in g .             S u b h a sh  K u lk a r n i   o b tai n e d   P h d e g re e   i n   2 0 0 2   fro m   E&E CE  De p a rtme n t,   In d ia n   In stit u te  o Tec h n o l o g y ,   Kh a ra g p u r,   In d ia.  He   c o m p lete d   h is  M a ste rsd e g re e   fro m   CEDT,   In d ian   In st it u te   o f   S c ien c e ,   Ba n g a lo re   i n   1 9 9 5   with   El e c tro n ic  De sig n   a n d   Tec h n o lo g y   sp e c ializa ti o n .   He   c o m p lete d   B. in   ECE   fr o m   P DA   C o ll e g e   o f   En g in e e rin g ,   G u lb a r g a ,   Ka rn a tak a .   His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   Im a g e   P r o c e ss in g ,   Co n t ro S y ste m s,  a n d   Hig h   S p e e d   Arc h it e c tu re u si n g   Ve d i c   M a th s.  He   h a b e e n   in t o   tea c h in g   in   E lec tro n ics   a n d   Co m m u n ica ti o n   E n g i n e e rin g   si n c e   1 9 8 9 .   He   is  p re se n tl y   wo rk in g   a P rin c i p a a n d   P ro fe ss o i n   ECE   a P ES I Ba n g a lo re   S o u t h   Ca m p u s,   Ba n g a l o re .   He   h a g u id e d   9   P h D   S c h o lars   ti l d a te an d   h a s p u b li sh e d   1 2 0   Re se a rc h   Article s in   Jo u r n a ls an d   C o n fe re n c e s.           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.