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공간 필터링 연산 공간 필터링 연산의 분류 - 저주파 통과 필터링(Low-Pass Filter: LPF) 저주파 성분을 남기고 고주파 성분을 제거하는 필터링(파형이 빠르게 움직임) - 고주파 통과 필터링(High-Pass Filter: HPF) 고주파 성분을 남기고 저주파 성분을 제거하는 필터(파형이 천천히 움직임) - 에지 강화 필터(Edge Enhancement Filter) 경계선 검출 주파수(frequency)와 영상 고주파수: 밝기값이 급격하게 변하는 구간, 주변 영역과의 밝기값의 차이가 큼 저주파수: 밝기값의 변화가 작은 구간, 주변 영역과의 밝기값의 차이가 작음 저주파 통과 필터링 - 저역 통과 필터라고도 하며, 고주파 성분을 제거하므로 고주파 차단 필터라고도 함 - 신호 성분 중 저주파 성분은 통과시키고 고.. 2023. 11. 23.
스레싱과 프레임 할당 물리 메모리의 크기와 스레싱 스레싱은 메모리의 크기가 일정할 경우 프로그램의 수와 밀접한 관계가 있다. 동시에 실행하는 프로그램의 수를 멀티프로그래밍 정도degree of multiprogramming라고 하는데, 멀티프로그래밍 정도가 높으면 스레싱이 발생한다. 프로그램의 수가 적을 때는 CPU사용률이 계속 증가하다가 메모리가 꽉 차면 CPU가 작업하는 시간보다 스왑 영역으로 페이지를 보내고 새로운 페이지를 메모리로 가져오는 작업이 빈번해져서 CPU가 작업할 수 없는 상태에 이르게 된다. 이러한 시점을 스레싱 발생 지점 threshing point이라고 한다. 정적 할당 정적 할당 static allocation방식은 프로세스 실행 초기에 프레임을 나누어 준 후 그 크기를 고정하는 것으로, 균등 할당 방.. 2023. 11. 23.
페이지 교체 알고리즘 페이지 교체 알고리즘의 개요 프로세스가 요구한 페이지가 현재 메모리에 없으면 페이지 부재가 발생한다. 페이지 부재가 발생하면 스왑 영역에서 페이지를 메모리로 가져오는데, 만약 메모리가 꽉 찼다면 메모리에 있는 페이지를 스왑 영역으로 내보내야 한다. 페이지 교체 알고리즘은 스왑 영역으로 보낼 페이지를 결정하는 알고리즘이다. 페이지 교체 알고리즘의 종류 - 간단한 알고리즘 무작위: 무작위로 대상 페이지를 선정하여 스왑 영역으로 보낸다. FIFO: 처음 메모리에 올라온 페이지를 스왑 영역으로 보낸다 - 이론적 알고리즘 최적: 미래의 메모리 접근 패턴을 보고 대상 페이지를 선정하여 스왑 영역으로 보낸다. - 최적 접근 알고리즘 LRU: 시간적으로 멀리 떨어진 페이지를 스왑 영역으로 보낸다. LFU: 사용 빈도가.. 2023. 11. 22.
요구 페이징 프로세스가 필요로 하는 데이터를 언제 메모리로 가져올지 결정하는 것이 가져오기 정책이다. 일반적인 방법은 프로세스가 요청할 때 메모리로 가져오는 것으로 이를 요구 페이징이라고 한다. 예를 들어 메모리에는 포토샵의 본체를 프로그램만 올리고 필터는 사용자가 필요로 할 때마다 메모리로 가져오는 것이 효율적이다. 포토샵의 예와 같이 프로그램 일부만 가져와 실행하고 사용자가 특정 기능을 요구할 때 해당 모듈을 메모리에 올리면 메모리의 절약과 효율적 관리, 프로세스의 응답 속도 향상 등의 효과를 볼 수 있다. 이처럼 사용자가 요구할 때 해당 페이지를 메모리로 가져오는 것을 요구 페이징 demand paging이라고 한다. 페이지 테이블 엔트리의 구조 가상 메모리의 크기는 물리 메모리와 스왑 영역을 합친 것이다. 이.. 2023. 11. 16.
컨볼루션을 이용한 이미지의 필터링 컨볼루션을 이용한 이미지의 필터링 - 2차원 데이터에서 2차원 회선 마스크를 사용하여 컨볼루션 처리 - 입력 픽셀과 이웃한 각 필셀에 가중치를 곱한 합을 출력값으로 생성 f(x, y): 입력 영상의 픽셀값 g(x, y): 컨볼루션 처리로 출력한 픽셀값 m(u, v): 입력 영상의 픽셀에 대응하는 가중치 n: 마스크 사이즈(2k+1) k: 단 방향에서의 이웃의 개수(n=3인 경우, 중심점을 기준으로 오른쪽에 1개의 이웃) - 가중치(weight)를 포함한 마스크가 이동하면서 수행 - 마스크가 영상의 왼쪽 위 픽셀 위치에서 오른쪽으로 한 픽셀씩 차례로 이동하면서 수행 - 한 줄에서의 컨볼루션 수행이 끝나면, 다른 줄로 이동하여 동일하게 수행 마스크에 따른 컨볼루션 예 1차원 데이터에서 1차원 마스크를 사용하.. 2023. 11. 16.
세그먼테이션 기법 변환 색인 버퍼 가상 주소를 물리 주소로 변환하는 작업은 CPU안에 있는 메모리 관리 유닛 MMU이 담당한다. 가상 주소를 물리 주소로 변환하려면 메모리에 두 번 접근해야 한다. 1. 메모리 관리 유닛이 가상 주소를 받아 물리 주소로 변환하려면 페이지 테이블이 필요하다. 페이지 테이블은 메모리에 있기 때문에 MMU는 메모리에 있는 페이지 테이블에 접근하여 물리 주소로 변환한다. 2. 변환된 물리 주소를 이용하여 필요한 데이터를 가져온다. CPU안에 있는 레지스터나 캐시에 접근할 때보다 물리 메모리에 접근할 때 시간이 몇 배 이상 더 걸린다. 따라서 가상 주소를 물리 주소로 변환한 후 데이터를 가져오기 위하여 메모리에 두 번이나 접근하는 방식은 CPU 성능을 떨어뜨린다. 이러한 문제를 개선하기 위하여 페이.. 2023. 11. 15.
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