FPGA acceleration of multi-temporal change detection on high resolution images

Μυλωνάκης, Δημήτριος; Mylonakis, Dimitrios

dc.contributor.author	Μυλωνάκης, Δημήτριος	el
dc.contributor.author	Mylonakis, Dimitrios	en
dc.date.accessioned	2022-07-29T08:43:43Z
dc.date.available	2022-07-29T08:43:43Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/55536
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.23234
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού - Παρόμοια Διανομή 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/gr/	*
dc.subject	Πολυχρονική ανίχνευση αλλαγών	el
dc.subject	OpenCL	en
dc.subject	High level synthesis	en
dc.subject	Intel stratix 10	en
dc.subject	Κωδικοποίηση εικόνων	el
dc.title	FPGA acceleration of multi-temporal change detection on high resolution images	en
dc.contributor.department	Microprocessors and Digital Systems Lab	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Hardware Acceleration	en
heal.language	en
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-03-09
heal.abstract	Έχουν αναπτυχθεί αρκετές εφαρμογές που πραγματοποιούν ανίχνευση αλλαγών σε δορυφορικές εικόνες του Earth Observation με τη βοήθεια μοντέλων μηχανικής εκμάθησης. Η εξέταση των αλλαγών μιας καθορισμένης περιοχής σε μια χρονική περίοδο παράγει μεγάλο όγκο δεδομένων που οδηγεί σε υψηλές απαιτήσεις όσον αφορά τη γρήγορη πρόσβαση, την αποθήκευση και τον υπολογισμό. Σε αυτή τη διπλωματική εργασία, εστιάζουμε σε μια τέτοια εφαρμογή, η οποία δημιουργεί γενικούς χάρτες ανίχνευσης αλλαγών για ζεύγη διαδοχικών dot products του δορυφόρου Sentinel-2 που αντιπροσωπεύουν ακριβώς το ίδιο οπτικό πεδίο. Στόχος της διατριβής είναι η βελτίωση του χρόνου απόκρισης του εργαλείου χωρίς απώλεια ακρίβειας. Για το σκοπό αυτό, αξιοποιούμε την υπολογιστική ισχύ ετερογενών πόρων, στοχεύοντας το FPGA της Intel Strarix 10 και χρησιμοποιούμε την HLS OpenCL για να δημιουργήσουμε έναν αποτελεσματικό επιταχυντή. Η μελέτη μας υπολογίζει πρώτα το χρονικό προφίλ των εφαρμογών προκειμένου να εντοπίσει τα σημεία συμφόρησης απόδοσης. Στη συνέχεια, εστιάζουμε τις προσπάθειές μας για επιτάχυνση στη βελτιστοποίηση των σημείων συμφόρησης με τη βοήθεια ενσωματωμένων τεχνικών βελτιστοποίησης εργαλείων HLS καθώς και αρχιτεκτονικών και αλγοριθμικών βελτιστοποιήσεων. Χρησιμοποιούμε fine-grain και coarse-grain παραλληλισμό και εξερευνούμε τον χώρο σχεδιασμού για να εντοπίσουμε βελτιστοποιημένες αρχιτεκτονικές με διαφορετικούς στόχους, δηλαδή τόσο την επίδοση(performance) όσο και το throughput.	el
heal.advisorName	Σούντρης, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Σούντρης, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Πνευματικάτος, Διονύσιος	el
heal.committeeMemberName	Ξύδης, Σωτήριος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	106 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false