Diseño de Sistemas Integrados (DSI)

Responsable: Dr. Roberto Sarmiento Rodríguez

Código UNESCO:

SL2.1.: Sistemas integrados para Multimedia.

T1: Diseño de SoC para multimedia.

Diseño de módulos IPs (lntellectual Property) y sistemas integrados (SoCs) para aplicaciones multimedia, especialmente en compresión de video según los estándares H.264 y SVC (Scalable Video Coding). En esta actividad tendrá especial relevancia el uso de reconfigurabilidad hardware (tanto dinámica como estática) para la realización de sistemas multimedia de altas prestaciones. La reconfigurabilidad del hardware se utilizará como medio para mejorar la flexibilidad de los sistemas multimedia manteniendo la ejecución en tiempo real o para adaptarse fácilmente al entorno de aplicación.

T2: Mejora de vídeo e imágenes mediante algoritmos de súper-resolución

Esta actividad trata del desarrollo de algoritmos y procesos de mejora de imágenes y vídeo por medio de Súper-Resolución. El IUMA realiza investigación en este tema desde hace una década. La actividad se encamina al desarrollo de algoritmos que puedan ser implementados en hardware para acelerar el procesamiento y aumentar el rango de aplicaciones.

T3: Procesamiento de imágenes hiperespectrales y sistemas integrados para su implementación

Las imágenes hiperespectrales se obtienen a partir de sensores especiales que constituyen una técnica avanzada de obtención de información tanto en el ámbito espacial como en el espectral. Esta actividad versa sobre el diseño de sistemas de procesamiento de imágenes hiperespectrales, incluyendo sensores hiperespectrales, algoritmos avanzados de procesamiento de imágenes hiperespectrales e implementación de estos algoritmos para aplicaciones en tiempo real. Para ello, se prestará una especial atención a todas aquellas aplicaciones en las que la captación de las imágenes hiperespectrales in-situ o la que se realiza desde aeronaves y/o desde satélites

T4: Verificación de sistemas integrados

La verificación de sistemas en chip es una de las tareas que consumen más tiempo del proceso de diseño. Esta línea se dedica a la investigación en la verificación de sistemas integrados basados en la metodología UVM (Universal Verification Methodology).

T5: Sistemas hardware/software para electrónica embarcada en satélites

La modernización de la electrónica embarcada en satélites pasa por la utilización de las innovaciones que se están realizando tanto a nivel hardware como software. Esta actividad hace hincapié en la utilización de nuevos paradigmas tales como FPGAs, reconfigurabilidad, diseño HLS y otros, en la electrónica embarcada en satélite. Esto redundaría en la consecución de menores costes, reducción de los periodos de fabricación y extensión de la vida útil de los satélites. También se realizan estudios para el uso en espacio de dispositivos COTS (Commercial off-the-shelf).

SL2.1.: Integrated Systems for Multimedia

T1: SoC design for multimedia.

IP (Intellectual Property) modules design and integrated systems for multimedia applications, especially on video compression following standards H.264 and SVC (Scalable Video Coding). In this activity is particularly relevant the use of hardware reconfigurability (both, dynamic and static) for the development of high performance multimedia systems. Hardware reconfigurability is used in order to improve the flexibility in the multimedia systems maintaining real time execution or to easily being adapted to different application environments.

T2. Improvement of video and images based on super-resolution techniques

This activity is based on the development of algorithms and techniques to improve video and images with super-resolution. IUMA has been working on these techniques since a decade. The activity is focused on the development of algorithms to be implemented on hardware in order to accelerate processing and increase the range of applications.

T3. Hyperspectral image processing and its implementation into integrated systems

Hyperspectral images are obtained from special sensors based on an advanced technique for obtaining information in both, the spatial and the spectral domain. This activity is focused on the design of processing systems for hyperspectral images, including hyperspectral sensors, advanced algorithms for hyperspectral image processing and the implementation of theses algorithms for real time applications. Special attention is focused on those applications in which the capture of the hyperspectral images is done in aircrafts and/or satellites.

T4. Verification of integrated systems

Verification of Systems-on-Chip is a time-consuming task in the design process. This research line is based on Universal Verification Methodology (UVM).

T5. Hardware/software systems for on-board satellite electronics

The modernization of on-board satellite systems involves using innovations being made for both, hardware and software. This activity emphasizes the use of new paradigms such as FPGAs, reconfigurability and others in the onboard systems. This would result in achieving lower costs, reduced production periods and lifetime extension of satellites.