Los dispositivos reconfigurables, y principalmente las FPGAs (Field Programmable Gate Array), están convirtiéndose en la tecnología preferida para la implementación de multitud de aplicaciones donde el coste, el rendimiento la miniaturización y el “time-to-market” son las claves del éxito. Las FPGA’s son dispositivos semiconductores que contienen componentes lógicos programables.
En concreto en el área de procesamiento de imagen y video las necesidades de rendimiento e integración siguen creciendo de forma imparable. Las técnicas de visión, anteriormente restringidas a los sistemas industriales y las aplicaciones biomédicas, están encontrando nuevos usos y abriendo nuevos mercados. En automoción se están desarrollando sistemas de ayuda a la conducción mediante la detección de la línea de la calzada, así como la monitorizan del estado de somnolencia del conductor. En el campo de la seguridad se está experimentando con sistemas automáticos que realizan el seguimiento de personas en imágenes de TV y analizan sus movimientos para detectar patrones de comportamiento. En el hogar robots dotados de cámaras están siendo diseñados como dispositivos de entretenimiento o como asistentes en multitud de tareas.
Unido a esto, la reciente aparición de metodologías y herramientas de diseño electrónico a nivel de sistema (ESL), están permitiendo que las ventajas inherentes al diseño con FPGAs dejen de ser patrimonio exclusivo de los ingenieros hardware y pasen a ser una alternativa viable para los profesionales e investigadores provenientes de otras disciplinas como la visión por computador o el procesamiento de la señal.
Objetivos
El objetivo principal del curso es capacitar a los alumnos para la implementación eficiente de sistemas sobre FPGAs a partir de descripciones de alto nivel de abstracción y sin necesidad de conocimientos exhaustivos sobre la tecnología y arquitectura subyacentes.
¿A quién va dirigido?
Este curso está dirigido a estudiantes, investigadores y profesionales de los campos de procesamiento de imagen, video y visión por computador interesados en la implementación de sistemas y la aceleración de algoritmos.
Metodología
El curso es eminentemente práctico. El trabajo de laboratorio, se realizará de forma individual (un asistente por puesto) y constituirá el 60% del total. En las prácticas se utilizará el lenguaje de alto nivel Handel-C de Celoxica. Este lenguaje comparte la sintaxis del ANSI-C y servirá como entrada del diseño para las herramientas software de implementación de FPGAs de Xilinx (ISE). Para acelerar el desarrollo de las aplicaciones y su simulación se utilizaran las librerías PDK y PixelStream. Estas últimas especialmente diseñadas para generar unidades segmentadas a base de primitivas de procesamiento de imagen.
Los diseños realizados se descargarán y validarán en la tarjeta RC10 de Celoxica que incluye un dispositivo Spartan3 y una cámara CMOS de 1.3MPixels entre otros periféricos.
Adicionalmente también se incluirá en el flujo de diseño la herramienta Simulink de Mathworks.
Los diseños realizados se descargarán y validarán en la tarjeta RC10 de Celoxica que incluye un dispositivo Spartan3 y una cámara CMOS de 1.3MPixels entre otros periféricos.
Adicionalmente también se incluirá en el flujo de diseño la herramienta Simulink de Mathworks.
Contenidos
• Arquitecturas Reconfigurables
Tecnología y arquitectura de las FPGAs, Programación de FPGAs, Aritmética para DSP & IP, Arquitecturas para IP basadas en FPGAs
• Adquisición y visualizaciónInterfaces para cámaras analógicas y digitales. Espacios de color y transformaciones. Generación de imágenes VGA y TV.
• Primitivas
Transformaciones puntuales y geométricas. Filtros y Convoluciones. Morfología. Transformadas: FFT, DCT.
• Algoritmos
Segmentación. Detección de bordes. Etiquetado. Registro de imágenes/ Flujo óptico.
• Herramientas y Librerías de desarrollo
Flujo de diseño básico con Xilinx ISE y Celoxica DK. Conceptos avanzados Handel-C. Conversión de C a Handel-C. Librerías PDK. Floating Point, Pixel Stream. Integración de cores de terceras partes.
• Simulación y Co-simulaciónPlataforma virtual de PALSim de Celoxica. Co-simulación C/Handel-C. Co-simulación Simulink/Handel-C. Co-simulación hw/sw.
Profesores
Dr. Sergio Cuenca Asensi, Prof. Titular Esc. Univ. de Alicante
Dr. Antonio Martínez Álvarez, Prof. Ayudante, Univ. de Alicante
Dr. Pedro Guerra Gutiérrez, Investigador, UPM
Duración del curso
La duración completa del curso es de 30 horas distribuida a lo largo de cinco días
Prerrequisitos
Conocimientos básicos en procesado de imágenes y programación.
Fechas y lugar de celebración
El curso se imparte del lunes 25 al viernes 29 de Febrero de 2008 en el Consejo Superior de Investigaciones Científicas, C/Serrano 113bis, 2ª planta. Las prácticas se celebrarán en el Centro Técnico de Informática del CSIC. El horario será de 11:30-13:30 y de 15:30-19:30
Plazas
El curso está limitado a 15 asistentes (uno por puesto de prácticas). Las plazas pueden reservarse a través del correo electrónico, enviando sus datos, email y teléfono de contacto a la dirección gabriel@optica.csic.es
Matrícula y forma de pago
El precio del curso es de 600€ para empresas y 200€ para estudiantes. Existen un número limitado de becas. Para el pago de la matrícula contactar con el Director del Curso. El precio no incluye alojamiento ni comidas.
Información adicional
Para mayor información contactar con el Director del curso: Gabriel Cristóbal, Instituto de Optica (CSIC), Serrano 121, 28006 Madrid, Tel: 91-5616800, FAX: 91-564-5557, email: gabriel@optica.csic.es
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