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시스템 사양
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.. contents:: Table of Contents

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.. role:: blue


목표 사양
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.. list-table:: 목표 사양
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   :widths: 20 50 30

   * - 항목
     - 사양
     - 비고
   * - Model Name
     - Lumino-Imager-Color
     - 
   * - Display
     - 7 inch LCD
     - 
   * - 화면구성
     - 컬러영상 / 흑백영상 / 컬러영상 + 흑백영상
     - 각 화면 볼 선택 가능
   * - NIR-LED 조도
     - 15 mW/cm², 강도 조절 ( 1 ~ 8 Step )
     - Over ( 복사 조도 )
   * - Wavelength
     - 740nm
     - ( 광원 )
   * - 포작 정확도
     - 0.5IOU
     - ( 개요 참조 )
   * - NIR Camera
     - Resolution : 1920 x 1080, Auto-Focus
     - 
   * - Recording Camera
     - Resolution : 1920 x 1080, Auto-Focus
     - 
   * - Image Processing Time
     - 25fps ( @ 1920 x 1080 )
     - 
   * - Image Storage
     - Image Capture ( 1920 x 1080 ), 동영상 Recording
     - SD Card
   * - Data Interface
     - USB C-Type
     - 내부 메모리 외장하드로 인식 ( Cyber Security 등급화 )
   * - Control Interface
     - Tact Switch ( 4EA )
     - 
   * - Battery
     - Continuous Operation Time: 1.5H, Charging Time: < 4H
     - 
   * - Power consumption
     - < 5W ( @ DC +5V )
     - 
   * - Conformity
     - IEC-60601-1,-2, 의료기기 적합성 시험 ( 전기적 위험, 전기/기계적 등의 안전적 요인 보증 )
     - 
   * - Weight
     -  900g
     - 
   * - Dimensions
     - 107 x 220 x 80
     -

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설계 사양
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.. list-table:: 설계 사양
   :header-rows: 1 
   :widths: 20 80 

   * - 항목
     - 세부 내용
   * - 하드웨어 구성
     - - FPGA 기반 영상 입력 및 처리 보드 ( RGB / NIR 실시간 합성 )
       - SoC 기반 영상 수신 및 압축, 저장 보드 ( 영상 녹화 )
       - MIPI 기반 카메라 모듈 ( 1080p@30fps RGB / NIR )
       - 전용 I/O 보드 ( 자체 설계 )
   * - 운영체제 및 플랫폼 환경
     - - Vitis ( Linux 기반 )
       - Raspberry Pi OS ( Linux 기반 )
   * - 소프트웨어 프로그래밍 언어
     - - Python, C, C++, ...
   * - 하드웨어 기술 언어
     - - VHDL, Verilog, ...
   * - 인터페이스 구현
     - - 입력 : 이미지 센서 → FPGA ( MIPI CSI-2 → GPIF ) → USB 
       - 출력 : FPGA → ( USB 3.0 인터페이스 ) → Raspberry Pi CM4
   * - PL 설계
     - - FPGA 내 영상 합성 로직 ( Vivado Design Suite IDE )
   * - 소프트웨어 설계
     - - 영상 수신 및 압축, 저장 소프트웨어 ( GStreamer, FFmpeg 등 오픈 소스 활용 )
   * - 데이터 처리 흐름 설계
     - - 센서 데이터 → FPGA 실시간 처리 → Raspberry Pi CM4 수신 → 영상 저장

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구성 요소
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Image Sensor
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.. list-table:: Image Sensor 사양
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   :widths: 30 70

   * - **항목**
     - **설명**
   * - Manufacturer
     - ``Sony IMX462``
   * - Resolution
     - ``1920x1080p@120fps``
   * - Supported Format
     - - ``MIPI D-PHY: 2-lane``
       - ``MIPI CSI-2: RAW10 / RAW12``

FPGA
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.. list-table:: FPGA 사양
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   :widths: 30 70

   * - **항목**
     - **설명**
   * - Manufacturer
     - ``Xilinx Zynq-7000 XC7020-CLG400``
   * - Architecture
     - ``Dual-core ARM Cortex-A9 + FPGA``
   * - Logic Cells
     - ``85K``
   * - Memory
     - ``4.9Mb Block RAM``
   * - I/O Pins
     - ``400-pin CLG Package``
   * - Video Processing
     - ``1080p@30fps, RGB / YUV Format``

System On Module
------------------

.. list-table:: System On Module 사양
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   :widths: 30 70

   * - **항목**
     - **설명**
   * - SOM
     - ``Raspberry Pi 4 CM4 Lite``
   * - CPU
     - ``BCM2711 Quad-core Cortex-A72 64-bit``
   * - GPU
     - ``Videocore VI GPU 500MHz``
   * - Memory
     - ``Up to 8GB LPDDR4-2400 SDRAM``
   * - SD Card
     - - ``Type: SD, SDHC, SDXC``
       - ``Capacity: 2GB ~ 2TB``
       - ``Speed Class (Max Data Transfer Rate): UHS-I (SDR104, 104MB/s)``
       - ``Video Speed Class (Min Sustained Write Speed): V30 (30MB/s, 4K)``
   * - Video Codec
     - - ``H.265 (4Kp60 decode)``
       - ``H.264 (1080p60 decode, 1080p30)``
   * - I/O
     - ``USB 2.0 / 3.0``

I/O Board
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.. list-table:: I/O Board 사양
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   :widths: 30 70

   * - **항목**
     - **설명**
   * - Manufacturer
     - ``Self-designed``
   * - DBG
     - ``JTAG``, ``UART``
   * - GPIO
     - ``N-pin``
   * - SD Card
     - ``Form factor: micro SD``
   * - USB
     - ``USB 2.0 x 1 ( Type-A )``
   * - RESET
     - ``1-pin``
   * - Power
     - ``5V 8A``

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성능 및 기능
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.. list-table::
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   :widths: 20 80

- Image Processing
    - Image Sensor : :blue:`Dual`
        - **Output Mode**: RGB + NIR
        - **Output Resolution**: 1920x1080@30fps
        - **Output Format**: RGB Raw Bayer
    - Camera B'd : :blue:`Image Sensor + FPGA`
        - **Image Processing**: Image composition ( RGB + NIR mode )
        - **Output Resolution**: 1920x1080p@25fps or 1280x720p@30fps
        - **Output Format**: YCbCr ( 4:2:0 or 4:2:2 )
        - **Display Interface**: HDMI ( RGB X:X:X Pattern )
        - **HS Communication Interface**: USB3.0 or USB2.0

- Video Processing
    - Recorder : :blue:`System on Module`
        - **Resolution**: 1920x1080p@25fps or 1280x720p@30fps
        - **Video Codec**: MPEG-4 ( H.264 )
        - **File Format**: .mp4 or .avi
    - Storage :  :blue:`SD Card`
        - **Memory**: 256GB
        - **Video Speed Class**: V30 ( 30MB/s, 4K )
    - Snapshot
        - **Resolution**: 1920x1080 or 1280x720
        - **Compression Format**: JPEG

.. important::
    :blue:`Camera B\'d I/F` 는 UVC 규격를 준수해야 합니다.

.. warning::
    :blue:`Camera B\'D I/F` 가 UVC 규격을 준수하지 않을 경우, 카메라 모듈의 동작이 보장되지 않아 드라이버 수정이 필요할 수 있습니다.

.. note::
    기본 기능 외에 추가 기능을 구현할 경우, Cypress FX3 펌웨어 수정이 필요할 수 있습니다.

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