Αποδοτική υλοποίηση αλγορίθμων υδατογράφησης και ανίχνευσης υδατογραφήματος σε εικόνα και βίντεο με χρήση της μονάδας επεξεργασίας γραφικών - Καρατζάς, Δημήτρης (2020)
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.