Αποδοτική υλοποίηση αλγορίθμων υδατογράφησης και ανίχνευσης υδατογραφήματος σε εικόνα και βίντεο με χρήση της μονάδας επεξεργασίας γραφικών

Τα ψηφιακά οπτικά μέσα χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο για μεταφορά πληροφορίας, ακόμη και ευαίσθητης, και συχνά αποτελούν αποδεικτικά στοιχεία (π.χ. δεδομένα από κάμερες επιτήρησης – video surveillance). Η αξιοπιστία τους όμως τίθεται συχνά υπό αμφισβήτηση, λόγω της ευκολίας με την οποία μπ...

Πλήρης περιγραφή

Αποθηκεύτηκε σε:
Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Καρατζάς, Δημήτρης
Άλλοι συγγραφείς: Καλλίγερος, Εμμανουήλ
Γλώσσα:el_GR
Δημοσίευση: 2020
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/11610/19672
Ετικέτες: Προσθήκη ετικέτας
Δεν υπάρχουν, Καταχωρήστε ετικέτα πρώτοι!
_version_ 1828461723064991744
author Καρατζάς, Δημήτρης
author2 Καλλίγερος, Εμμανουήλ
author_facet Καλλίγερος, Εμμανουήλ
Καρατζάς, Δημήτρης
author_sort Καρατζάς, Δημήτρης
collection DSpace
description Τα ψηφιακά οπτικά μέσα χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο για μεταφορά πληροφορίας, ακόμη και ευαίσθητης, και συχνά αποτελούν αποδεικτικά στοιχεία (π.χ. δεδομένα από κάμερες επιτήρησης – video surveillance). Η αξιοπιστία τους όμως τίθεται συχνά υπό αμφισβήτηση, λόγω της ευκολίας με την οποία μπορούν να <<παραχαραχτούν>>. Για την αποτίμηση της αυθεντικότητας ψηφιακών οπτικών μέσων (εικόνων και βίντεο) μπορεί να χρησιμοποιηθεί η ψηφιακή υδατογράφηση τους. Η ανίχνευση του υδατογραφήματος στα μέσα αυτά δηλώνει την αυθεντικότητα τους και κάποιες φορές πρέπει να γίνεται σε πραγματικό χρόνο. Στα πλαίσια της συγκεκριμένης διπλωματικής εργασίας, υλοποιούνται τεχνικές ανίχνευσης υδατογραφήματος σε εικόνες και βίντεο (μαζί με τις αντίστοιχες τεχνικές ένθεσης), αξιοποιώντας τις δυνατότητες που παρέχει η GPU, προκειμένου να ικανοποιηθούν οι απαιτήσεις πραγματικού χρόνου. Αρχικά όλοι οι υπολογισμοί γίνονται στη CPU. Στη συνέχεια, για να πετύχουμε επιτάχυνση της διαδικασίας ένθεσης και της ανίχνευσης του υδατογραφήματος, εκμεταλλευόμαστε την παράλληλη επεξεργασία δεδομένων που προσφέρει η GPU (Graphics Processing Unit, Μονάδα Επεξεργασίας Γραφικών). Τέλος, παρέχονται συγκρίσεις όσο αφορά την ταχύτητα των δύο υλοποιήσεων. Χρησιμοποιήσαμε GPU διότι έχει σχεδιαστεί και για να επιταχύνει διαδικασίες επεξεργασιών εικόνων, ενώ μπορεί πλέον να χρησιμοποιηθεί και ως GPGPU (General Purpose computing on GPU) και να επιταχύνει οποιαδήποτε διαδικασία, αρκεί αυτή να μπορεί να προγραμματιστεί παράλληλα, όπως για παράδειγμα οι πράξεις πινάκων. Ο προγραμματισμός των GPU γίνεται με ειδικά frameworks, με επικρατέστερα τα CUDA και OpenCL. Το CUDA χρησιμοποιείται σε nVIDIA κάρτες γραφικών, ενώ το OpenCL για διάφορες κάρτες ή/και CPUs, DSPs και FPGAs. Εδώ χρησιμοποιήθηκε OpenCL γιατί είναι open standard, υποστηρίζει πολλά είδη accelerators και η διαθέσιμη GPU ήταν AMD.
id oai:hellanicus.lib.aegean.gr:11610-19672
institution Hellanicus
language el_GR
publishDate 2020
record_format dspace
spelling oai:hellanicus.lib.aegean.gr:11610-196722020-01-10T13:44:22Z Αποδοτική υλοποίηση αλγορίθμων υδατογράφησης και ανίχνευσης υδατογραφήματος σε εικόνα και βίντεο με χρήση της μονάδας επεξεργασίας γραφικών Efficient implementation of watermarking and watermark detection algorithms for images and video, using GPU Καρατζάς, Δημήτρης Καλλίγερος, Εμμανουήλ Καρύμπαλη, Ειρήνη υδατογράφηση επιτάχυνση αλγόριθμοι gpu watermark algorithms Digital images--Watermarking Digital watermarking Graphics processing units--Programming Τα ψηφιακά οπτικά μέσα χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο για μεταφορά πληροφορίας, ακόμη και ευαίσθητης, και συχνά αποτελούν αποδεικτικά στοιχεία (π.χ. δεδομένα από κάμερες επιτήρησης – video surveillance). Η αξιοπιστία τους όμως τίθεται συχνά υπό αμφισβήτηση, λόγω της ευκολίας με την οποία μπορούν να <<παραχαραχτούν>>. Για την αποτίμηση της αυθεντικότητας ψηφιακών οπτικών μέσων (εικόνων και βίντεο) μπορεί να χρησιμοποιηθεί η ψηφιακή υδατογράφηση τους. Η ανίχνευση του υδατογραφήματος στα μέσα αυτά δηλώνει την αυθεντικότητα τους και κάποιες φορές πρέπει να γίνεται σε πραγματικό χρόνο. Στα πλαίσια της συγκεκριμένης διπλωματικής εργασίας, υλοποιούνται τεχνικές ανίχνευσης υδατογραφήματος σε εικόνες και βίντεο (μαζί με τις αντίστοιχες τεχνικές ένθεσης), αξιοποιώντας τις δυνατότητες που παρέχει η GPU, προκειμένου να ικανοποιηθούν οι απαιτήσεις πραγματικού χρόνου. Αρχικά όλοι οι υπολογισμοί γίνονται στη CPU. Στη συνέχεια, για να πετύχουμε επιτάχυνση της διαδικασίας ένθεσης και της ανίχνευσης του υδατογραφήματος, εκμεταλλευόμαστε την παράλληλη επεξεργασία δεδομένων που προσφέρει η GPU (Graphics Processing Unit, Μονάδα Επεξεργασίας Γραφικών). Τέλος, παρέχονται συγκρίσεις όσο αφορά την ταχύτητα των δύο υλοποιήσεων. Χρησιμοποιήσαμε GPU διότι έχει σχεδιαστεί και για να επιταχύνει διαδικασίες επεξεργασιών εικόνων, ενώ μπορεί πλέον να χρησιμοποιηθεί και ως GPGPU (General Purpose computing on GPU) και να επιταχύνει οποιαδήποτε διαδικασία, αρκεί αυτή να μπορεί να προγραμματιστεί παράλληλα, όπως για παράδειγμα οι πράξεις πινάκων. Ο προγραμματισμός των GPU γίνεται με ειδικά frameworks, με επικρατέστερα τα CUDA και OpenCL. Το CUDA χρησιμοποιείται σε nVIDIA κάρτες γραφικών, ενώ το OpenCL για διάφορες κάρτες ή/και CPUs, DSPs και FPGAs. Εδώ χρησιμοποιήθηκε OpenCL γιατί είναι open standard, υποστηρίζει πολλά είδη accelerators και η διαθέσιμη GPU ήταν AMD. 2020-01-09T08:55:21Z 2020-01-09T08:55:21Z 2019-11-11 http://hdl.handle.net/11610/19672 el_GR Default License 68 σ. application/pdf Σάμος
spellingShingle υδατογράφηση
επιτάχυνση
αλγόριθμοι
gpu
watermark
algorithms
Digital images--Watermarking
Digital watermarking
Graphics processing units--Programming
Καρατζάς, Δημήτρης
Αποδοτική υλοποίηση αλγορίθμων υδατογράφησης και ανίχνευσης υδατογραφήματος σε εικόνα και βίντεο με χρήση της μονάδας επεξεργασίας γραφικών
title Αποδοτική υλοποίηση αλγορίθμων υδατογράφησης και ανίχνευσης υδατογραφήματος σε εικόνα και βίντεο με χρήση της μονάδας επεξεργασίας γραφικών
title_full Αποδοτική υλοποίηση αλγορίθμων υδατογράφησης και ανίχνευσης υδατογραφήματος σε εικόνα και βίντεο με χρήση της μονάδας επεξεργασίας γραφικών
title_fullStr Αποδοτική υλοποίηση αλγορίθμων υδατογράφησης και ανίχνευσης υδατογραφήματος σε εικόνα και βίντεο με χρήση της μονάδας επεξεργασίας γραφικών
title_full_unstemmed Αποδοτική υλοποίηση αλγορίθμων υδατογράφησης και ανίχνευσης υδατογραφήματος σε εικόνα και βίντεο με χρήση της μονάδας επεξεργασίας γραφικών
title_short Αποδοτική υλοποίηση αλγορίθμων υδατογράφησης και ανίχνευσης υδατογραφήματος σε εικόνα και βίντεο με χρήση της μονάδας επεξεργασίας γραφικών
title_sort αποδοτική υλοποίηση αλγορίθμων υδατογράφησης και ανίχνευσης υδατογραφήματος σε εικόνα και βίντεο με χρήση της μονάδας επεξεργασίας γραφικών
topic υδατογράφηση
επιτάχυνση
αλγόριθμοι
gpu
watermark
algorithms
Digital images--Watermarking
Digital watermarking
Graphics processing units--Programming
url http://hdl.handle.net/11610/19672
work_keys_str_mv AT karatzasdēmētrēs apodotikēylopoiēsēalgorithmōnydatographēsēskaianichneusēsydatographēmatosseeikonakaibinteomechrēsētēsmonadasepexergasiasgraphikōn
AT karatzasdēmētrēs efficientimplementationofwatermarkingandwatermarkdetectionalgorithmsforimagesandvideousinggpu