Desarrollo de una plataforma basada en el SOM KV260 para la validación y diseño digital de algoritmos de procesado de imagen en tiempo real para cámaras de profundidad.

Abstract

[ES] photonicSENS fabrica cámaras que proporcionan una imagen de colores convencional junto con una imagen de profundidad de la escena con alta precisión y en tiempo real. Hasta ahora, el procesado de la imagen del sensor para obtener ambos mapas se lleva a cabo en ordenadores de altas prestaciones. Con el fin de abstraerse de la necesidad de un equipo potente, se va a desarrollar un ASIC para reemplazarlo y realizar todos los cálculos a mayor velocidad y, menores costes, consumo energético y tamaño. Para ello, se debe pasar por un extenso proceso de prototipado basado en FPGA donde se llevarán todos los algoritmos de procesado de profundidad a un diseño digital optimizado. En este trabajo, se desarrolla un entorno de validación para el prototipado de algoritmos de procesado de imagen en tiempo real utilizando la plataforma Kria KV260 de Xilinx que integra los periféricos de vídeo necesarios junto con varios núcleos de CPU, una GPU y una FPGA. La plataforma desarrollada se validará mediante el diseño digital de algoritmos de procesado de imagen.

[EN] photonicSENS manufactures cameras that provide a conventional color image along with a highly precise real-time depth image of the scene. So far, image sensor processing to obtain both maps has been carried out on high-performance computers. In order to abstract from the need of a powerful computer, an ASIC will be developed to replace it and perform all the calculations at higher speeds, and lower costs, energy consumption, and size. To achieve this, an extensive prototyping process based on FPGA will be undertaken, where all depth processing algorithms will be implemented into an optimized digital design. This work develops a validation environment for the prototyping of real-time image processing algorithms using Xilinx's Kria KV260 platform, which integrates the necessary video peripherals alongside multiple CPU cores, a GPU, and an FPGA. The developed platform will be validated through the digital design of image processing algorithms.