Video and Vision Processing Suite Intel® FPGA IPユーザーガイド

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ID 683329
日付 6/26/2023
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ドキュメント目次
ドキュメント目次 x
1. Video and Vision Processing Suiteについて 2. Video and Vision Processing IPのスタートガイド 3. Video and Vision Processing IPの機能の説明 4. Video and Vision Processing IPインターフェイス 5. Video and Vision Processing IPレジスター 6. Video and Vision Processing IPのソフトウェア・プログラミング・モデル 7. Protocol Converter Intel® FPGA IP 8. 3D LUT Intel® FPGA IP 9. AXI-Stream Broadcaster Intel® FPGA IP 10. Bits per Color Sample Adapter Intel FPGA IP 11. Chroma Key Intel® FPGA IP 12. Chroma Resampler Intel® FPGA IP 13. Clipper Intel® FPGA IP 14. Clocked Video Input Intel® FPGA IP 15. Clocked Video to Full-Raster Converter Intel® FPGA IP 16. Clocked Video Output Intel® FPGA IP 17. Color Space Converter Intel® FPGA IP 18. Deinterlacer Intel® FPGA IP 19. FIR Filter Intel® FPGA IP 20. Frame Cleaner Intel® FPGA IP 21. Full-Raster to Clocked Video Converter Intel® FPGA IP 22. Full-Raster to Streaming Converter Intel® FPGA IP 23. Genlock Controller Intel® FPGA IP 24. Generic Crosspoint Intel® FPGA IP 25. Genlock Signal Router Intel® FPGA IP 26. Guard Bands Intel® FPGA IP 27. Interlacer Intel® FPGA IP 28. Mixer Intel® FPGA IP 29. Parallel Converter Intel® FPGA IPのピクセル 30. Scaler Intel® FPGA IP 31. Stream Cleaner Intel® FPGA IP 32. Switch Intel® FPGA IP 33. Tone Mapping Operator Intel® FPGA IP 34. Test Pattern Generator Intel® FPGA IP 35. Video and Vision Monitor Intel FPGA IP 36. Video Frame Buffer Intel® FPGA IP 37. Video Frame Reader Intel FPGA IP 38. Video Frame Writer Intel FPGA IP 39. Video Streaming FIFO Intel® FPGA IP 40. Video Timing Generator Intel® FPGA IP 41. Warp Intel® FPGA IP 42. デザイン・セキュリティー 43. Video and Vision Processing Suiteユーザーガイドの文書改訂履歴
1. Video and Vision Processing Suiteについて x
1.1. Video and Vision Processing IPの機能 1.2. デバイスファミリーのサポート 1.3. Video and Vision Processing IPのリリース情報 1.4. ライトIPと完全IPのバリアント 1.5. ビデオとビジョンの用語集
2. Video and Vision Processing IPのスタートガイド x
2.1. Video and Vision Processing IP評価のタイムアウト動作 2.2. Video and Vision Processing IPの生成 2.3. Video and Vision Processing IPのシミュレーション
3. Video and Vision Processing IPの機能の説明 x
3.1. 補助制御パケット 3.2. レイテンシー 3.3. IPのデバッグ機能 3.4. ストール動作とエラー回復 3.5. Avalonストリーミング・ビデオ・プロトコルとインテルFPGAストリーミング・ビデオ・プロトコルの比較
5. Video and Vision Processing IPレジスター x
5.1. Video and Vision Processing IP制御の例
7. Protocol Converter Intel® FPGA IP x
7.1. Protocol Converter IPについて 7.2. Protocol Converter IPのパラメーター 7.3. Protocol Converter IPの機能の説明 7.4. Protocol Converter IPのインターフェイス 7.5. Protocol Converter IPレジスター 7.6. Protocol Converter IPのソフトウェアAPI
7.1. Protocol Converter IPについて x
7.1.1. Protocol Converter IPのパフォーマンスとリソース
8. 3D LUT Intel® FPGA IP x
8.1. 3D LUT Intel® FPGA IPについて 8.2. 3D LUT IPのパラメーター 8.3. 3D LUT IPブロックの詳細 8.4. 3D LUT IPレジスター 8.5. 3D LUT IPのソフトウェアAPI
8.1. 3D LUT Intel® FPGA IPについて x
8.1.1. 3D LUT IPの機能 8.1.2. 3D LUT IPのパフォーマンスIPおよびリソース情報
8.3. 3D LUT IPブロックの詳細 x
8.3.1. 3D LUT IPのインターフェイス 8.3.2. 3D LUT IPレイテンシー
9. AXI-Stream Broadcaster Intel® FPGA IP x
9.1. AXI-Stream Broadcaster IPについて 9.2. AXI-Stream Broadcaster IPのパラメーター 9.3. AXI-Stream Broadcaster IPのインターフェイス
9.1. AXI-Stream Broadcaster IPについて x
9.1.1. AXI-Stream Broadcaster IPの機能 9.1.2. AXI-Stream Broadcaster IPのパフォーマンスとリソース
10. Bits per Color Sample Adapter Intel FPGA IP x
10.1. Bits per Color Sample Adapter IPについて 10.2. Bits per Color Sample Adapter IPのパラメーター 10.3. Bits per Color Sample Adapter IPのインターフェイス
10.1. Bits per Color Sample Adapter IPについて x
10.1.1. Bits per Color Sample Adapter IPのパフォーマンスとリソース
11. Chroma Key Intel® FPGA IP x
11.1. Chroma Key IPについて 11.2. Chroma Key IPのパラメーター 11.3. Chroma Key IPのインターフェイス 11.4. Chroma Keyの置き換え 11.5. Chroma Key IPレジスター 11.6. Chroma Key IPのソフトウェアAPI
11.1. Chroma Key IPについて x
11.1.1. Chroma Key IPのパフォーマンスとリソース
12. Chroma Resampler Intel® FPGA IP x
12.1. Chroma Resampler IPについて 12.2. Chroma Resampler IPのパラメーター 12.3. Chroma Resampler IPの機能の説明 12.4. Chroma Resampler IPレジスター 12.5. Chroma Resampler IPのソフトウェアAPI
12.1. Chroma Resampler IPについて x
12.1.1. Chroma Resamplerのパフォーマンスとリソース
12.3. Chroma Resampler IPの機能の説明 x
12.3.1. Chroma Resampler IPのインターフェイス
13. Clipper Intel® FPGA IP x
13.1. Clipper IPについて 13.2. Clipper IPのパラメーター 13.3. Clipper IPのインターフェイス 13.4. Clipper IPレジスター 13.5. Clipper IPのソフトウェアAPI
13.1. Clipper IPについて x
13.1.1. Clipper IPのパフォーマンスとリソース
14. Clocked Video Input Intel® FPGA IP x
14.1. Clocked Video Input IPについて 14.2. Clocked Video Input IPの初期化 14.3. Clocked Video Input IPのパラメーター 14.4. Clocked Video Input IPのインターフェイス 14.5. Clocked Video Input IPレジスター 14.6. Clocked Video Input IPのソフトウェアAPI
14.1. Clocked Video Input IPについて x
14.1.1. Clocked Video Input IPの機能 14.1.2. Clocked Video Input IPのパフォーマンスとリソース
15. Clocked Video to Full-Raster Converter Intel® FPGA IP x
15.1. Clocked Video to Full-Raster Converter IPについて 15.2. Clocked Video to Full-Raster Converterのパラメーター 15.3. Clocked Video to Full-Raster Converterのブロックの説明 15.4. Clocked Video Converter to Full-Raster IPレジスター
15.1. Clocked Video to Full-Raster Converter IPについて x
15.1.1. Clocked Video to Full-Raster Converterの機能 15.1.2. Clocked Video to Full-Raster Converterのパフォーマンスとリソース
15.3. Clocked Video to Full-Raster Converterのブロックの説明 x
15.3.1. Clocked Video to Full-Raster Converterのインターフェイス
16. Clocked Video Output Intel® FPGA IP x
16.1. Clocked Video Output IPについて 16.2. Clocked Video Output IPのパラメーター 16.3. Clocked Video Output IPの機能の説明 16.4. Clocked Video Output IPのインターフェイス 16.5. Clocked Video Output IPレジスター 16.6. Clocked Video Output IPのソフトウェアAPI
16.1. Clocked Video Output IPについて x
16.1.1. Clocked Video Output IPのパフォーマンスとリソース 16.1.2. Clocked Video Output IPの機能
17. Color Space Converter Intel® FPGA IP x
17.1. Color Space Converter IPについて 17.2. Color Space Converter IPのパラメーター 17.3. Color Space Converter IPの機能説明 17.4. Color Space Converter IPレジスター 17.5. Color Space Converter IPのソフトウェアAPI
17.1. Color Space Converter IPについて x
17.1.1. Color Space Converter IPの機能 17.1.2. Color Space Converter IPのパフォーマンスとリソース
17.3. Color Space Converter IPの機能説明 x
17.3.1. Color Space Converter IPのインターフェイス
18. Deinterlacer Intel® FPGA IP x
18.1. Deinterlacer IPについて 18.2. Deinterlacerのパラメーター 18.3. Deinterlacerのインターフェイス 18.4. Deinterlacer IPレジスター 18.5. Deinterlacer IPのソフトウェアAPI
18.1. Deinterlacer IPについて x
18.1.1. デインターレーサーのパフォーマンスとリソース
19. FIR Filter Intel® FPGA IP x
19.1. FIR Filterについて 19.2. FIR Filterのパラメーター 19.3. FIR Filter IPの動作 19.4. FIR Filterのインターフェイス 19.5. FIR Filterレジスター 19.6. FIR Filter IPのソフトウェアAPI
19.1. FIR Filterについて x
19.1.1. FIR Filter IPのパフォーマンスとリソース
19.3. FIR Filter IPの動作 x
19.3.1. FIR Filterの処理 19.3.2. FIR Filterの精度 19.3.3. FIR係数の仕様 19.3.4. FIR Filterの対称性 19.3.5. 結果出力データ型の変換
19.3.4. FIR Filterの対称性 x
19.3.4.1. 対称性なし 19.3.4.2. 水平対称 19.3.4.3. 垂直対称 19.3.4.4. 水平および垂直の対称性 19.3.4.5. 対角対称
20. Frame Cleaner Intel® FPGA IP x
20.1. Frame Cleaner IPについて 20.2. Frame Cleaner IPのパラメーター 20.3. Frame Cleaner IPの機能説明 20.4. Frame Cleaner IPのインターフェイス 20.5. Frame Cleaner IPレジスター 20.6. Frame Cleaner IPのソフトウェアAPI
20.1. Frame Cleaner IPについて x
20.1.1. Frame Cleaner IPのパフォーマンスとリソース
21. Full-Raster to Clocked Video Converter Intel® FPGA IP x
21.1. Full-Raster to Clocked Video Converterについて 21.2. Full Raster to Clocked Video Converterのパラメーター 21.3. Full-Raster to Clocked Video Converterブロックの説明 21.4. Full-Raster to Clocked Video Converterレジスター
21.1. Full-Raster to Clocked Video Converterについて x
21.1.1. Full-Raster to Clocked Video Converterの特徴 21.1.2. Full-Raster to Clocked Video Converterのパフォーマンスとリソース使用率
21.3. Full-Raster to Clocked Video Converterブロックの説明 x
21.3.1. Full Raster to Clocked Video Converterのインターフェイス
22. Full-Raster to Streaming Converter Intel® FPGA IP x
22.1. Full-Raster to Streaming Converter IPについて 22.2. Full-Raster to Streaming Converterのパラメーター 22.3. Full-Raster to Streaming Converterのブロックの説明
22.1. Full-Raster to Streaming Converter IPについて x
22.1.1. Full-Raster to Streaming Converterの特徴 22.1.2. Full-Raster to Streaming Converterのパフォーマンスとリソース使用率
22.3. Full-Raster to Streaming Converterのブロックの説明 x
22.3.1. Full-Raster to Streaming Converterのインターフェイス
23. Genlock Controller Intel® FPGA IP x
23.1. Genlock Controller IPについて 23.2. Genlock Controller IPのパラメーター 23.3. Genlock Controller IPの機能説明 23.4. Genlock Controller IPソフトウェアの使用 23.5. Genlock Controller IPレジスター 23.6. Genlock Controller IPのソフトウェアAPI
23.1. Genlock Controller IPについて x
23.1.1. Genlock Controller IPのパフォーマンスとリソース
23.3. Genlock Controller IPの機能説明 x
23.3.1. Genlock Controller IPのインターフェイス
23.4. Genlock Controller IPソフトウェアの使用 x
23.4.1. Genlockコントローラーのフリーランニングの実現 (初期化またはロックからリファレンス・クロックNまで) 23.4.2. リファレンス・クロックNへのロック (Genlock Controller IPフリーランニングから) 23.4.3. VCXOホールドオーバーの設定 23.4.4. Genlock Controller IPの再起動 23.4.5. リファレンス・クロックN Newへのロック (リファレンス・クロックN Oldへのロックから) 23.4.6. リファレンス・クロックまたはVCXOベース周波数への変更 (p50およびp59.94ビデオ・フォーマット間の切り替え、またはその逆) 23.4.7. リファレンス・クロックの妨害 (ケーブルの引っ張り)
24. Generic Crosspoint Intel® FPGA IP x
24.1. Generic Crosspoint IPについて 24.2. Generic Crosspoint IPのパラメーター 24.3. Generic Crosspoint IPのインターフェイス 24.4. Generic Crosspoint IPレジスター 24.5. Generic Crosspoint IPのソフトウェアAPI
24.1. Generic Crosspoint IPについて x
24.1.1. Generic Crosspoint IPの特徴 24.1.2. Generic Crosspointのパフォーマンスとリソース
25. Genlock Signal Router Intel® FPGA IP x
25.1. Genlock Signal Router IPについて 25.2. Genlock Signal Router IPのパラメーター 25.3. Genlock Signal Router IPのインターフェイス 25.4. Genlock Signal Router IPレジスター 25.5. Genlock Signal Router IPのソフトウェアAPI
25.1. Genlock Signal Router IPについて x
25.1.1. Genlock Signal Router IPの機能 25.1.2. Genlock Signal Router IPのパフォーマンスとリソース
26. Guard Bands Intel® FPGA IP x
26.1. Guard Bands IPについて 26.2. Guard Bands IPのパラメーター 26.3. Guard Bands IPのインターフェイス 26.4. Guard Bands IPレジスター 26.5. Guard Bands IPのソフトウェアAPI
26.1. Guard Bands IPについて x
26.1.1. Guard Bands IPのパフォーマンスとリソース
27. Interlacer Intel® FPGA IP x
27.1. Interlacer IPについて 27.2. Interlacer IPのパラメーター 27.3. Interlacer IPの機能の説明 27.4. Interlacer IPレジスター 27.5. Interlacer IPのソフトウェアAPI
27.1. Interlacer IPについて x
27.1.1. Interlacer IPのパフォーマンスとリソース
27.3. Interlacer IPの機能の説明 x
27.3.1. Interlacer IPのインターフェイス
28. Mixer Intel® FPGA IP x
28.1. Mixer IPについて 28.2. Mixer IPのパラメーター 28.3. Mixer IPの機能の説明 28.4. Mixer IPレジスター 28.5. Mixer IPのソフトウェアAPI
28.1. Mixer IPについて x
28.1.1. Mixer IPのパフォーマンスとリソース
28.3. Mixer IPの機能の説明 x
28.3.1. Mixer IPのインターフェイス
29. Parallel Converter Intel® FPGA IPのピクセル x
29.1. Parallel Converter IPのピクセルについて 29.2. Parallel Converter IPパラメーターのピクセル 29.3. Parallel Converterインターフェイスのピクセル 29.4. Parallel Converterレジスターのピクセル 29.5. Parallel Converter IPのピクセルのソフトウェアAPI
29.1. Parallel Converter IPのピクセルについて x
29.1.1. Parallel Converter IPのピクセルのパフォーマンスとリソース
30. Scaler Intel® FPGA IP x
30.1. Scalerについて 30.2. Scaler IPのパラメーター 30.3. Scaler IPの機能の説明 30.4. Scaler IPレジスター 30.5. Scaler IPのソフトウェアAPI
30.1. Scalerについて x
30.1.1. Scaler IPのパフォーマンスとリソース
30.2. Scaler IPのパラメーター x
30.2.1. スケーラーの最大解像度
30.3. Scaler IPの機能の説明 x
ニアレストネイバー バイリニア ポリフェーズ 30.3.1. 係数の選択 30.3.2. 係数の量子化 30.3.3. エッジ境界でのフィルター動作 30.3.4. 部分的なフレーム・スケーリング 30.3.5. 422および420クロマ・サンプルデータのスケーリング 30.3.6. Scaler IPのインターフェイス
30.3.1. 係数の選択 x
30.3.1.1. Scaler IPのランタイム係数の更新
31. Stream Cleaner Intel® FPGA IP x
31.1. Stream Cleaner IPについて 31.2. Stream Cleaner IPパラメーター 31.3. Stream Cleaner IPの機能説明
31.1. Stream Cleaner IPについて x
31.1.1. Stream Cleaner IPのパフォーマンスとリソース
31.3. Stream Cleaner IPの機能説明 x
31.3.1. Stream Cleaner IPのインターフェイス
32. Switch Intel® FPGA IP x
32.1. Switch IPについて 32.2. Switch IPのパラメーター 32.3. Switch IPの機能の説明 32.4. Switch IPレジスター 32.5. Switch IPのソフトウェアAPI
32.1. Switch IPについて x
32.1.1. Switch IPのパフォーマンスとリソース
32.3. Switch IPの機能の説明 x
32.3.1. Switch IPのレイテンシー 32.3.2. Switch IPのインターフェイス
33. Tone Mapping Operator Intel® FPGA IP x
33.1. Tone Mapping Operator IPについて 33.2. TMO IPのパラメーター 33.3. TMO IPのブロックの説明 33.4. TMO IPレジスター 33.5. TMO IPのソフトウェアAPI
33.1. Tone Mapping Operator IPについて x
33.1.1. TMO IPの機能 33.1.2. TMO IPのパフォーマンスとリソース使用率
33.3. TMO IPのブロックの説明 x
33.3.1. TMO IPのインターフェイス 33.3.2. TMO IPレイテンシー
34. Test Pattern Generator Intel® FPGA IP x
34.1. Test Pattern Generator IPについて 34.2. Test Pattern Generator IPのパラメーター 34.3. Test Pattern Generator IPの機能の説明 34.4. Test Pattern Generator IPレジスター 34.5. Test Pattern Generator IPのソフトウェアAPI
34.1. Test Pattern Generator IPについて x
34.1.1. Test Pattern Generator IPのパフォーマンスとリソース
34.3. Test Pattern Generator IPの機能の説明 x
34.3.1. Test Pattern Generator IPのインターフェイス
35. Video and Vision Monitor Intel FPGA IP x
35.1. Video and Vision Monitor IPについて 35.2. Video and Vision Monitor IPのパラメーター 35.3. Video and Vision Monitor IPの機能の説明 35.4. Video and Vision Monitor IPレジスター 35.5. Video and Vision MonitorのソフトウェアAPI
35.1. Video and Vision Monitor IPについて x
35.1.1. Video and Vision Monitor IPのパフォーマンスとリソース
35.3. Video and Vision Monitor IPの機能の説明 x
35.3.1. Video and Vision Monitor IPのインターフェイス
36. Video Frame Buffer Intel® FPGA IP x
36.1. Video Frame Buffer IPについて 36.2. Video Frame Buffer IPのパラメーター 36.3. Video Frame Buffer IPの機能の説明 36.4. Video Frame Buffer IPレジスター 36.5. Video Frame Buffer IPのソフトウェアAPI
36.1. Video Frame Buffer IPについて x
36.1.1. Video Frame Bufferのパフォーマンスとリソース
36.3. Video Frame Buffer IPの機能の説明 x
36.3.1. Video Frame Buffer IPのインターフェイス
37. Video Frame Reader Intel FPGA IP x
37.1. Video Frame Reader IPについて 37.2. Video Frame Reader IPのパラメーター 37.3. Video Frame Reader IPの機能の説明 37.4. Video Frame Reader IPのレジスター 37.5. Video Frame Reader IPのソフトウェアAPI
37.1. Video Frame Reader IPについて x
37.1.1. Video Frame Reader IPのパフォーマンスとリソース
37.3. Video Frame Reader IPの機能の説明 x
37.3.1. Video Frame Reader IPのインターフェイス
38. Video Frame Writer Intel FPGA IP x
38.1. Video Buffer Writer IPについて 38.2. Video Frame Writer IPのパラメーター 38.3. Video Frame Writer IPの機能の説明 38.4. Video Frame Writer IPレジスター 38.5. Video Frame Writer IPのソフトウェアAPI
38.1. Video Buffer Writer IPについて x
38.1.1. Video Frame Writer IPのパフォーマンスとリソース
38.3. Video Frame Writer IPの機能の説明 x
38.3.1. Video Frame Writer IPのインターフェイス
39. Video Streaming FIFO Intel® FPGA IP x
39.1. Video Streaming FIFO IPについて 39.2. Video Streaming FIFO IPのパラメーター 39.3. Video Streaming FIFO IPのインターフェイス
39.1. Video Streaming FIFO IPについて x
39.1.1. Video Streaming FIFO IPのパフォーマンスとリソース
40. Video Timing Generator Intel® FPGA IP x
40.1. Video Timing Generator IPについて 40.2. Video Timing Generator IPのパラメーター 40.3. Video Timing Generator IPの機能の説明 40.4. Video Timing Generator IPのインターフェイス 40.5. Video Timing Generator IPレジスター 40.6. Video Timing Generator IPのソフトウェアAPI
40.1. Video Timing Generator IPについて x
40.1.1. Video Timing Generator IPの機能 40.1.2. Video Timing Generator IPのパフォーマンスとリソース
41. Warp Intel® FPGA IP x
41.1. Warp IPについて 41.2. Warp IPのパラメーター 41.3. Warp IPのブロックの説明 41.4. Warp IPレジスター 41.5. Warp IPのソフトウェアAPI
41.1. Warp IPについて x
41.1.1. Warp IPの機能 41.1.2. Warp IPのパフォーマンスとリソース使用率
41.3. Warp IPのブロックの説明 x
41.3.1. ブロック・キャッシュ・ツール 41.3.2. Warp IPのインターフェイス 41.3.3. Warp IPのレイテンシー 41.3.4. Warp IPの外部メモリー
41.5. Warp IPのソフトウェアAPI x
41.5.1. Warp IPソフトウェアの使用 41.5.2. Warp IPのソフトウェアのコード例
42. デザイン・セキュリティー x
42.1. メモリー・サブシステム 42.2. デザイン・セキュリティーの考慮
1. Video and Vision Processing Suiteについて
2. Video and Vision Processing IPのスタートガイド
3. Video and Vision Processing IPの機能の説明
4. Video and Vision Processing IPインターフェイス
5. Video and Vision Processing IPレジスター
6. Video and Vision Processing IPのソフトウェア・プログラミング・モデル
7. Protocol Converter Intel® FPGA IP
8. 3D LUT Intel® FPGA IP
9. AXI-Stream Broadcaster Intel® FPGA IP
10. Bits per Color Sample Adapter Intel FPGA IP
11. Chroma Key Intel® FPGA IP
12. Chroma Resampler Intel® FPGA IP
13. Clipper Intel® FPGA IP
14. Clocked Video Input Intel® FPGA IP
15. Clocked Video to Full-Raster Converter Intel® FPGA IP
16. Clocked Video Output Intel® FPGA IP
17. Color Space Converter Intel® FPGA IP
18. Deinterlacer Intel® FPGA IP
19. FIR Filter Intel® FPGA IP
20. Frame Cleaner Intel® FPGA IP
21. Full-Raster to Clocked Video Converter Intel® FPGA IP
22. Full-Raster to Streaming Converter Intel® FPGA IP
23. Genlock Controller Intel® FPGA IP
24. Generic Crosspoint Intel® FPGA IP
25. Genlock Signal Router Intel® FPGA IP
26. Guard Bands Intel® FPGA IP
27. Interlacer Intel® FPGA IP
28. Mixer Intel® FPGA IP
29. Parallel Converter Intel® FPGA IPのピクセル
30. Scaler Intel® FPGA IP
31. Stream Cleaner Intel® FPGA IP
32. Switch Intel® FPGA IP
33. Tone Mapping Operator Intel® FPGA IP
34. Test Pattern Generator Intel® FPGA IP
35. Video and Vision Monitor Intel FPGA IP
36. Video Frame Buffer Intel® FPGA IP
37. Video Frame Reader Intel FPGA IP
38. Video Frame Writer Intel FPGA IP
39. Video Streaming FIFO Intel® FPGA IP
40. Video Timing Generator Intel® FPGA IP
41. Warp Intel® FPGA IP
42. デザイン・セキュリティー
43. Video and Vision Processing Suiteユーザーガイドの文書改訂履歴

30.3. Scaler IPの機能の説明

スケーラーは、ビデオフィールドのサイズを変更するアルゴリズムとして、ニアレストネイバー、バイリニア、ポリフェーズの3つのオプションをサポートしています。

ニアレストネイバー

ニアレストネイバーは、コストと品質が最も低いアルゴリズムです。出力フィールドの各ピクセルは入力フィールドのピクセルの直接コピーであり、ピクセル間のフィルタリングや補間は行われません。アルゴリズムは、必要なスケーリング比に従って入力ピクセルを繰り返すか、またはドロップします。out[i,j] が出力フィールドの水平位置iと垂直位置jのピクセル値である場合、in[x,y] は入力フィールドの水平位置xと垂直位置yのピクセル値です。次の方程式は、出力フィールドのピクセル値を定義します。
方程式 3. ニアレストネイバー方程式

ニアレストネイバーでは、アップスケール中に出力でこのラインを複数回繰り返すことができるように、入力フィールドの1行を格納するラインバッファーが必要です。ニアレストネイバーのスケーリングでは補間やフィルタリングが行われないため、結果の画像がブロック状になることがあります。

バイリニア

バイリニア・スケーリングは、隣接するピクセル間を補間してニアレスト・ネイバーのスケーリングのブロック状の外観を除去することで、ニアレストネイバーに比べて品質が向上します。バイリニア・スケーリングは、ダウンスケーリング (画像サイズの縮小) よりもアップスケーリング (画像サイズの拡大) に適しています。基本的なバイリニアフィルターのカットオフ周波数は、ダウンスケーリングによって発生する可能性のあるエイリアシング・アーティファクトをすべて除去するには一般に高すぎます。ただし、アップスケールの場合でも、画像のエッジが柔らかくなり、結果が多少ぼやけて見えることがあります。

バイリニア・アルゴリズムは、同じ入力ピクセルを選択して、ニアレストネイバーのアルゴリズムとして各出力ピクセルを作成します。ターゲット入力ピクセルの周囲に2x2ピクセルウィンドウをビルドします。ターゲットピクセルはウィンドウの左上隅にあります。ピクセルは整数の位置にのみ存在するため、floor関数は入力ピクセルの位置 (x と y の値) を計算して整数のインデックスを与えます。ただし、整数インデックスには、小数点以下の位置情報をすべて保持する理想的な位置と比較すると、多少の誤差があります。例えば、floor関数を適用する前の理想値が1.5の場合、 floor関数を適用した後の整数値は1となり、誤差は0.5になります。バイリニア・アルゴリズムは、水平位置誤差値と垂直位置誤差値、それぞれerr h とerr v を使用して係数を作成し、整数ピクセル位置の周囲に作成された2x2ピクセルウィンドウに適用すると、結果として目的の分数位置に効果的に配置されるピクセルが生成されます。方程式は、係数の値がどのように作成され、ピクセルの入力ウィンドウに適用されて出力ピクセルを作成するかを示しています。

方程式 4. バイリニア方程式

考えられるすべてのスケーリング比に対して正確な精度でerr h およびerr v の値を計算するには、数学を実装するハードウェアに無限数の小数ビットが必要です。水平方向と垂直方向の計算に含める小数ビットの数 (それぞれ frac h とfrac v ) をパラメーターを介して指定する必要があります。IPは、frac h の値をHorizontal coefficient fraction bitsパラメーターから取得し、frac v の値をVertical coefficient fraction bitsパラメーターから取得します。必要なレベルの精度を設定すると、方程式は値を示します。

バイリニアフィルターに必要な2x2ピクセルウィンドウを作成するには、バイリニア・アルゴリズムに、入力ビデオの2行を格納するラインバッファーが必要です。

ポリフェーズ

ポリフェーズ・アルゴリズムは最も多くのリソースを必要としますが、最高品質の結果を生成します。このアルゴリズムは、バイリニア・スケーリングに使用される2x2タップフィルターよりも大きい補間フィルターを使用します。選択した係数に応じて、これらのフィルターは周波数応答を改善し、アップスケール時のエッジのぼやけを減らし、ダウンスケール時のエイリアシング・アーティファクトを減らします。フィルターのサイズが大きくなると、垂直ウィンドウを作成するために格納する必要がある入力ビデオラインの数が増え、フィルター計算を実装するためのDSPブロック (乗算器) の使用が増えます。

ポリフェーズ・アルゴリズムは、ニアレストネイバーのスケーリングと同じ初期整数ピクセル位置を使用し、バイリニア・アルゴリズムと同じ方法で位置誤差値を計算します。ただし、これらのエラー値を直接使用してフィルター係数を計算するのではなく、ポリフェーズ・アルゴリズムはエラー値を水平および垂直フィルター係数メモリーへのアドレスとして使用します。係数メモリー内の各アドレスは位相と呼ばれます (その理由は係数選択の項で説明します)。水平位相と垂直位相の数、num_phase h およびnum_phase v をそれぞれパラメーターを介して定義します。 Number of horizontal phasesパラメーターはnum_phase h の値を設定し、Number of vertical phasesパラメーターはnum_phase v の値を設定します。次の式は、各出力ピクセルの水平位相であるphase h 、および垂直位相であるphase v を示します。

方程式 5. フェーズ方程式

水平および垂直スケーリング・フィルター (それぞれnum_taps h およびnum_taps v ) で使用されるタップ数を定義します。タップ数は4から64の任意の値にできます。タップ数を増やすと、より正確なフィルター伝達関数が可能になりますが、余分なDSPブロックの使用率が犠牲になり、垂直フィルターの場合は、垂直サンプルウィンドウの作成に必要なラインバッファー内のブロックメモリーの使用率が増加します。係数メモリー内の各垂直位相または水平位相には、垂直フィルターまたは水平フィルターの各タップごとに1つの係数が含まれます。

スケーラーは、最初に垂直スケーリング関数 (選択されている場合) を実装し、次に水平スケーリング関数 (選択されている場合) を実装します。垂直スケーリングの結果、目的の出力高さを持ち、元の入力幅を保持した中間画像を取得できます。inter[x,j] を中間画像の水平位置xおよび垂直位置jのピクセル値、coeff f v [n] をタップN (phase v から選択) の垂直スケーリング・フィルター係数とすると、次の方程式は、IPによる中間画像の計算方法を示しています。フィルタータップには、0が「最も古い」データ (画像の上端に最も近い)、num_taps v - 1が最新のデータ (画像の下端に最も近い) でインデックス付けされます。

方程式 6. 中間画像の方程式

coeff f h [n] がタップN (selected from phase v から選択) の水平スケーリング・フィルター係数である場合、式はIPが中間画像から最終出力画像を計算する方法を示します。フィルタータップには、0が最も古いデータ (画像の左端に最も近い)、num_taps h - 1が最新のデータ (画像の右端に最も近い) で再びインデックス付けされます。

方程式 7.  最終出力画像の方程式


セクションの内容
係数の選択
係数の量子化
エッジ境界でのフィルター動作
部分的なフレーム・スケーリング
422および420クロマ・サンプルデータのスケーリング
Scaler IPのインターフェイス

レベル 2 の表題