Anwendungsspezifische Parallelprozessoren für die Bildverarbeitung

Die industrielle Bildverarbeitung ist in den vergangenen Jahren zu einem entscheidenden Faktor bei der Automatisierung von Produktionsprozessen geworden. In der Praxis kommen je nach Anwendungsfall die vielfältigsten Systeme zur Messung, zur Objekterkennung oder zur Beurteilung von Objekt- bzw. Oberflächenmerkmalen zum Einsatz. Nicht immer ist hierfür ein voll ausgebautes Bildverarbeitungssystem auf der Basis digitaler Signalprozessoren (DSPs) oder programmierbarer Logik (FPGAs) erforderlich. Häufig reicht eine nicht- bzw. teilprogrammierbare Bildverarbeitungsplattform vollkommen aus, um einfache Vorverarbeitungs- und Objekterkennungsalgorithmen effizient umzusetzen. Dazu wurden applikationsspezifische integrierte Schaltkreise (ASICs) entwickelt, die für eine Auswahl vergleichbarer Algorithmen schneller sind als ein DSP und dabei weniger Chipfläche bei geringerer Verlustleistung benötigen. Neben den klassischen parallelen Architekturen stellt diese Arbeit einen biologisch inspirierten Designansatz vor, der aufgrund seiner Eigenschaften sowohl Lösungen für komplexe Probleme bietet als auch neue, unkonventionelle Perspektiven für die Bildverarbeitung aufzeigt.