Computer Engineering / Bilgisayar Mühendisliği

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/10

Browse

Search Results

Now showing 1 - 10 of 64
  • Article
    Endüstriyel Nesnelerin İnterneti Uygulamaları için Fpga Destekli ve Bağlam Tabanlı Erişim Kontrol Güvenlik Sistemi
    (2023) Ercan, Ahmet Tuncay; Genç, Didem; Tomur, Emrah
    Endüstri 4.0 ile birlikte üretimin her alanında gittikçe artan bilgisayar destekli sistemlerin yarattığı farklı ve karmaşık ağ topolojileri, artan veri miktarı, firmaların güvenlik ihtiyaçlarını artırmaktadır. Bundan dolayı farklı endüstriyel sektörlerde kullanılan farklı cihaz ve veri kullanımı şirketler, kendi kritik akıllı üretim sistemlerine yönelik güvenilir bir risk yönetim sistemine ihtiyaç duymaktadır. İşletmeler bu yüzden sahip oldukları Endüstriyel Kontrol ve Bilişim Sistemlerini korumayı amaçlarlar. Bu çalışmada üretim alanında kullanılabilecek, endüstriyel cihazlar ve/veya bunlara bağlı sensörlerin erişim kontrolü bağlamında güvenlik ihtiyaçlarını karşılayacak ve kenar bilişim kapsamında çalışacak FPGA (Alanda Programlanabilir Kapı Dizileri) destekli bir güvenlik platformu tasarlanmış ve çalışma yöntemi açıklanmıştır. Akıllı üretim cihazlarının bulunduğu bir imalathane ortamında çalışan cihaz, sensor, akıllı kontrol kutusu ve ağ geçidi gibi bileşenler üzerinde bağlam-tabanlı bir erişim denetim sistemi kullanımı gösterilmiş ve örnek bir çoklu kimlik doğrulama yöntemi tasarlanmıştır.
  • Conference Object
    Kurt saldırıları için sentetik irislerde örnek seçilimi
    (IEEE, 2023) Akdeniz, Eyüp Kaan; Erdoğmuş, Nesli
    In this study, samples with higher potential to succeed in wolf attacks are picked among synthetically generated iris images, and the composed subset is shown to pose a more significant threat toward an iris recognition system backed by a Presentation Attack Detection (PAD) module with respect to randomly selected samples. Iris images generated by Deep Convolutional Generative Adversarial Networks (DCGAN) are firstly filtered by rejection sampling on PAD score distribution of real iris image PAD scores. Next, the probability of zero success in all attack attempts is calculated for each synthetic iris image, using real iris images in the training set, and match and non-match score distributions are calculated on those. Synthetic images with the lowest probabilities of zero success are included in the final set. Our hypothesis that this set would be more successful in wolf attacks is tested by comparing its spoofing performances with randomly selected sample sets.
  • Research Project
    FTGPGPU - Genel amaçlı grafik işlemci birimi uygulamaları için donanım hatası toleransı analizi
    (2022) Öz, Işıl
    Genel amaçlı hesaplamalar için grafik islemci birimlerinin (GPGPU) kullanımı, donanım hatalarının kritikligini arttırmakta, programların geçici hata hassasiyetini degerlendirmek ve uygun hata toleransı tekniklerini kullanmak daha önemli hale gelmektedir. Hataya en hassas program bölgelerinin korunması yoluyla, hem performansı, hem de güvenilirligi hedefleyen sistemler için ayrıntılı bölgesel hata hassasiyeti analizi çok önemlidir. Bu projede, GPGPU uygulamalarının geçici donanım hatası hassasiyetinin ölçülmesi, analiz edilmesi ve bu analizlerin sonuçlarının program özellikleri ile iliskilendirilmesi, seçimli hata toleransı yöntemi gelistirilmesi yoluyla kullanılması amaçlanmıstır. Projenin ilk katkısı, GPGPU uygulamlarının geçici hata hassasiyetlerinin bölgesel olarak belirlenmesi için yazılım ile donanım iliskisini saglayacak sekilde assembly seviyesinde hata ayıklayıcı tabanlı bir hata enjeksiyonu ve hata yayılımı analizi aracı gelistirilmesidir. Bu araç kullanılarak farklı yapıdaki, farklı özelliklere sahip GPGPU programlarının belirlenen kod bölgelerine hata enjeksiyonu saglayan deneyler yapılmıs, kod bölgelerinin hata hassasiyetleri ve olusan hatanın program süresince farklı veri yapılarına yayılımı incelenmistir. Projenin ikinci katkısı, GPGPU program kod parçalarının özellikleri ile bu kodlar çalısırken meydana gelebilecek hatalara hassasiyetleri arasındaki iliskinin incelenmesidir. GPGPU programlarındaki kod parçacıklarının performans ve mimari özellikleri profilleme ve simulasyon yöntemleriyle elde edilmis, ilk adımda gelistirilen hata enjeksiyonu aracıyla belirlenen kod parçalarına hata enjekte ederek uygulanan deney sonuçlarında sessiz veri bozunumu, çökme ve dogru çalısma durumları belirlenmistir. Program özellikleri-hata hassasiyeti ikilisi arasındaki iliski incelenerek program özellikleri verilen bir GPGPU uygulamasının hata hassasiyet degerleri makine ögrenmesi yöntemleriyle tahmin edilmistir. Gelistirilen tahminleme modelleriyle sessiz veri bozunumu için %82, çökme durumları için %87, dogru çalısma durumları için %96 dogruluk oranlarıyla tahminleme basarısı saglanmıstır. Projenin üçüncü katkısı, hataya daha hassas kod bölgelerinin çoklanmasına dayalı seçimli hata toleransı yöntemi gelistirilmesidir. Program gelistirici veya kullanıcı tarafından kaynak kodda isaretlenen kod bölgelerinin çoklanması seklinde gerçeklenen derleyici seviyesinde gelistirilen hata toleransı yapısı, belirtilen kernel fonksiyonlarının çoklanmasını artıklı kernel fonksiyonu olarak veya tek kernel fonksiyonu altında artıklı is parçacıgı olarak veya CUDA stream teknigi ile mümkün kılmaktadır. Böylece uygulamanın paralellik ve veri kullanımı özelliklerine göre farklı çoklama yürütme durumları seçilebilmekte, kaba taneli (coarsegrained) bir yapıda çıktı kontrolü ile performanslı bir sekilde çoklama saglanmaktadır.
  • Article
    Yazılım Ürün Hatlarında Tam Üründen Özellik Eksiltme Yoluyla Frklı Ürün Yapılandırmalarını Otomatik Üretme Yöntemi
    (2023) Öztürk Kaya, Dilek; Tuğlular, Tuğkan
    Yazılım ürün hattı (YÜH) karmaşık, büyük ölçekli ve ürün yapılandırması bakımından zengin yazılım sistemleri geliştirmek için gelelecek vadeden bir yaklaşımdır. Yazılım ürün hattındaki sayısı çok fazla olabilen ürün yapılandırmalarına ait modellerin otomatik elde edilmesi zaman ve maliyet kısıtları açısından oldukça önemlidir. Bu çalışmada, ürün modellerini daha üretken ve etkili şekilde elde edebilmek için, tam ürün modelinden, özellik eksiltme yoluyla farklı ürün yapılandırmalarına ait modelleri otomatik olarak elde etmeyi sağlayan bir yaklaşım önerdik. Önerilen yaklaşımı İçecek Otomatı YÜH, Banka Hesabı YÜH ve Öğrenci Yoklama Sistemi YÜH isimli üç farklı vaka çalışması üzerinde denedik. Özellik-bağımlılık ağacı ve dinamik kenar eşleme algoritması bu çalışmada önerilen özgün kavramlardır.
  • Research Project
    Trafik kazalarının önlenmesinde dinamik veri yönetimi ile erken uyarı sistemi: İzmir'in kaza yoğun caddelerinde pilot çalışma
    (2011) Duvarcı, Yavuz; Geçer Sargın, Feral; Kumova, Bora
    Kazaları en aza indirmek, büyük oranda kazaların nerede, ne zaman ve ne biçimde olabileceğinin doğru tahmin edilebilmesine bağlıdır. Tahmin modellerinden her yere genellenebilecek sonuçlar belirlenememekte, daha sağlıklı sonuçlar için mutlaka yere özgü modellerin kurulması gerekmektedir. Trafik kazalarının mekansal bağıllığı parametrelerin birleşik etkisine de bağlı olarak, oldukça yüksek olduğu bilinmektedir. Bu projenin özgünlüğü ise; önerilecek sistemin, istatistiksel yöntemlerle “genel parametre” tahmini modeli yaklaşımı yerine, “mekan-bazlı” kullanılabilecek bir veri tabanı yönetimi işleyiş şeması olmasıdır. Günümüzde artık, akıllı ulaşım teknolojileriyle verinin dinamik olarak işlendiği, erken uyarı bilgisinin üretilebileceği bir veri otomasyon sistemi gereksinimi duyulmaktadır. Bunlar istatistiksel modeller oluşturmayı gerektirmeyen, güncellenen veriyle beslenen sistem yaklaşımlarıdır. Kategori analizi ile, ilk iki yılda (2005-2006) elde edilen model verileri ikinci yılki (2007) saha verileri (test) ile karşılaştırılarak benzer çıkıp çıkmadığı test edilecek, önerilen yaklaşımın sınaması yapılmış olacaktır. Projede beklenen sonuca ulaşıldığı takdirde kazaların engellenmesi ya da azaltılması yönünde erken uyarı sistemi için mekan ve durum uyarlı bir düzenek önerilecektir. Projenin nihai hedefi, trafik birimlerine kazaların azaltılmasında bir karar destek mekanizması olarak yararlanabilecekleri gerçekzaman veri analizi için erken uyarı sisteminin oluşmasına öncülük etmektir. Bu sistemle, risk oluşma aşamasında, kısa-vadeli operasyonel önlemlerin zamanında ve yerinde alınması, yetkililerin enerjisinin doğru zamanda doğru yere yönlendirilmesi hedeflenmektedir. Projenin çabası, gelecekte oluşturulacak gerçek-zamanlı veri analiz sisteminin çok boyutlu kategori analizi yöntemiyle nasıl olabileceğini göstermek, ve yararlılığını pilot caddelerin kaza verileri üzerinden kanıtlamaktır. 30 ayda tamamlanan proje çalışması, şu üç temel aşamadan oluşmuştur: Veri tabanı oluşturma ve faktörlerin belirlenmesi, toplanan verinin kategori analizi yöntemiyle değerlendirilmesi ve erken uyarı sistemi için uygulamaya dönük sistem modeli önerisi.
  • Research Project
    Ölçeklenebilir hibrit nesne tanıma sistemi
    (2016) Özuysal, Mustafa;
    Gerçek zamanlı mobil nesne tanıma uygulamalarında anahtar noktaların eşlenmesi için genellikle ikilik betimleyiciler kullanılır. Ancak bu betimleyiciler kamera bakış açısı benzeri etmenlerden oldukça etkilendiğinden nokta eşleme başarımları daha karmaşık betimleyicilere göre düşüktür. Proje kapsamında ikilik betimleyicilerin eşlenmesi için iki aşamalı yeni bir yöntem geliştirilmiştir. Bu yöntemin ilk adımı bilinen nesnelerin imgelerinden çıkarılan betimleyicilerin arasında K en yakın betimleyiciyi tespit eder. İkinci adım ise bu betimleyicilerden doğru eşleme olasılığı en yüksek olanı söz konusu her bir betimleyiciye özel istatistiksel bir yaklaşımla seçer. Bu istatistikler bir öğrenme adımında sentetik görüntülerden hesaplanır. Yöntem düzlemsel ve üç boyutlu nesneler üzerindeki anahtar noktaların doğru eşlenme oranını sadece Hamming uzaklığı ile en yakın komşunun belirlenmesine göre arttırmaktadır. Ayrıca önerilen yöntemin ilk adımı yaklaşık en yakın komşu yöntemleriyle uyumlu olduğundan bu iki adımlı hibrit yöntem benzerlerinin aksine büyük betimleyici kümeleriyle çalışılmasını sağlar. Projede ayrıca nesne tanımaya katkısı az olacağı öngörülen betimleyicilerin tespiti için bir yöntem geliştirilmiş, bu betimleyiciler çıkarılsa dahi nesne tanıma başarımında büyük bir kayıp yaşanmadığı gösterilmiştir.
  • Research Project
    Trafik sahnelerinde tümyönlü ve Ptz kameralar ile araç tespiti ve sınıflandırması
    (2016) Baştanlar, Yalın
    Çalışmamızda trafik sahnelerindeki araçların tespit edilip sınıflandırması için bir tümyönlü bir de pan-tilt-zoom (PTZ) kamera içeren hibrit bir kamera sisteminin kullanılması önerilmiştir. Önerilen sistemde, tümyönlü kamera şekil tabanlı öznitelikler ile taşıt sınıflandırması yapabilmekte, eğer varsa hedef sınıf olarak belirlenmiş nesneleri tespit ederek PTZ kameranın o nesnelere yönelmesini sağlayabilmektedir. Bu şekilde, tümyönlü kamera genel tespit, takip ve sınıflandırma işlemine devam ederken istenilen araçlar için PTZ kamera yüksek çözünürlüklü görüntü alabilmektedir. Ayrıca, sınıflandırma başarımını artırmak amacıyla PTZ kamera görüntülerinden çıkarılan gradyan tabanlı öznitelikleri de kullanarak ikinci bir sınıflandırma yapılabilmektedir. Bahsedilen yaklaşımların sınıflandırma başarımları yapılan deneylerle ölçülmüştür. Ayrıca PTZ kamera ile takip modülü gerçekçi senaryolar üzerinde incelenmiştir. Üzerine çalışılan nesne tipleri motosiklet, araba, dolmuş ve yayadır.
  • Research Project
    Yaya yolu tasarımı ve uygulamaları kaynaklı yaya-taşıt çatışmasının incelenmesi
    (2016) Şengöz, Burak; Koç, Hülya; Sharıf, Haidar; Çubukçu, Ebru; Özuysal, Mustafa
    Şehir yaşamının odak noktası olan sokaklar ve yaya alanları bir şehrin karakterini tanımlayan ve şehirde yaşayan insanların altyapı, sosyo-kültürel, ticari vb. pek çok gereksinimleri temelinde erişimi sağlayan vazgeçilmez mekânlardır. Bu mekânlar içerisinde yayaların rahat, güvenli ve sağlıklı dolaşımını sağlamak, erişilebilir kentsel mekânlar düzenlemekte her zaman vazgeçilmez bir öneme sahip olmuştur. Büyüyen ve gelişen şehirlerde özellikle motorlu taşıt sayısının artması cadde ve sokaklardaki taşıt izinin yaya kaldırımları aleyhine genişletilmesine yol açmıştır. Yaya trafiği talebini karşılayacak kesit genişliğine sahip olmayan yaya kaldırımları ile birlikte plan dışı ve kuralsız işgallerden kaynaklanan daralmalar kaldırımların gerekli hizmeti verememesine neden olmuştur. Bu durum yayaların rahat hareket etmelerine olanak vermeği için motorlu taşıtlar için ayrılan yollara inmelerine dolayısı ile yaya-taşıt çatışmalarına yol açarak hem motorlu taşıtların hemde yayalar için kritik kesitler oluşturmuştur. Proje kapsamında yukarıda adı geçen sorunların görüldüğü yol kesimlerindeki daralmaların/işgallerin yaya-taşıt etkileşimi üzerindeki etkileri, düzlemde mesafe verisi toplayabilen lazerli tarayıcılar yardımıyla iki boyutlu bir koordinat sistemine aktarılarak incelenmiştir. Tasarlanmış bir bilgisayar algoritması yardımıyla yaya ve taşıtların izleri oluşturulmuş anlık hızları ve birbirinden uzaklıkları belirlenerek yaya taşıt etkileşimleri arasındaki ilişkiler mikroskobik ölçekte incelenmeye çalışmıştır. Proje 9 farklı bölümden oluşmuştur. Giriş bölümünden sonra yaya akım özellikleri, modellemeleri, yaya taşıt çatışması ve ele alınması gereken parametreleri içeren ayrıntılı literatür araştırması yapılmıştır. 3. ve 4. Bölümlerde sırasıyla adı geçen analizlerin yapılacağı ve farklı özelliklere sahip etüt sahaları ile ilgili bilgiler sunularak bu istasyon noktalarında kullanılan lazerli tarayıcılar ile ilgili bilgilere yer verilmiştir. Veri toplama ve işleme bilgilerinin sunulduğu 5. ve 6. Bölüm projenin en önemli bölümlerini oluşturmuştur. Bu bölümlerde yaya hareketlerinin tasarlanan hassas algoritma ile tam olarak tespit edilmesine yönelik araştırmalar ele alınmıştır. 7. Bölümde yaya sorunlarının görüldüğü her bir istasyon noktasında yaya izlerinin oluşturulması sonucu ile elde edilen yaya hızları farklı yaya karakteristikleri temelinde incelenmiştir. Bu bölgelerde yaya yolu tasarım kaynaklı gecikmeler üzerinde durularak yaya hizmet seviyeleri belirlenmiştir. Bununla birlikte yaya yaşıt etkileşimleri mikroskobik ölçekte ele alınarak her bir gözlem bölgesinden farklı parametreler elde edilmeye çalışmıştır. Yola paralel hareket eden yaya akımından kaynaklanan yeni bir sürtünme parametresi ortaya çıkartılmaya çalışılmış, farklı gözlem bölgelerinde yaya karakteristiklerinin incelenmesinden yola çıkılarak mekansal etkiler değerlendirilmiştir. 8. ve 9. Bölümlerde proje çıktıları yol, kaldırım trafik ve otopark düzenleme önerileri temelinde ele alınarak yayaların kullanımındaki fiziksel çevrenin kalitesini değerlendirebilmek amacı ile kalite indeksi yaklaşımlarına yer verilerek genel değerlendirmelerde bulunulmuştur
  • Research Project
    Haber Zincirlerinde Tutarlılık ve Güvenilirlik Değerlendirmesi
    (2017) Tekir, Selma
    Çok hızlı ve büyük miktarda haber akısının oldugu günümüzde haber analizi büyük bir gereksinimdir. Haberi takip etmek, dogrulugunu denetlemek, yorumlamak özellikle kurumsal bazda çok önemlidir. Bunun yapılabilmesi bir bilgi isleyis döngüsünün çalıstırılması ile mümkündür. Bilginin toplanması, hedefler dogrultusunda islenip analiz edilerek ise yarar bilgiye dönüstürülmesi beklenmektedir. Projenin amacı haber güvenilirliginin ölçülüp degerlendirilmesine yönelik bir yaklasım gelistirmektir. Haber güvenilirligi haberalma faaliyetinin olmazsa olmazları arasındadır. Kurumsallasmıs medya kurulusları (BBC, The New York Times vb.) hâlihazırda çok büyük miktarda yapısal veri sunmaktadır. Haberi dogrulama, kaynak geçerligini denetleme gereksinimi had safhadadır. Projede bir haber zinciri üzerinde güvenilirlik ölçümü ve degerlendirmesi yapılacaktır. Projede haber zinciri, noktaları birlestirelim (connecting the dots) yaklasımı ile karsılanmaktadır. Noktaları birlestirelim yaklasımı, haber zincirini biri baslangıç digeri bitis noktası olarak tanımlanabilecek iki haber belgesini tutarlı bir sekilde birlestiren haber belgeleri dizisi olarak tanımlamaktadır. Güvenilirlik degerlendirmesi ele alınacak haber zincirinin tutarlılık degerlendirmesi ile birlikte gerçeklestirilecektir. Haber güvenilirligi; haberin dogrulugu, fikirlerden ziyade somut gerçeklere dayanmasıdır. Haber kaynagının güvenilirligi ise iki temel boyutta ele alınmaktadır: Haber kaynagına duyulan güven ve kaynagın o konudaki uzmanlıgı [21]. Haber güvenilirliginin ölçümünde ?Gerçegi fikirden ayırıyor mu? ve ?Fikirlere mi gerçeklere mi dayanmakta? faktörleri baz alınacaktır. Fikir madenciligi kullanılarak gerçekler fikirlerden ayırdedilmeye çalısılacaktır. Haber zincirini olusturan belgelerin gerçegi fikirden ayırıp ayırmadıkları, belge yapısındaki gerçek/fikir tümcelerinin organizasyonu irdelenecektir. Belgelerdeki gerçek/fikir yapılanmasına ek olarak gerçek/fikir oranı da tespit edilip haber zincirini olusturan dokümanların bu açıdan bütünsellik tasıyıp tasımadıgı sınanacaktır. Ayrıca ardısık dokümanlar arasındaki geçisin gerçek/fikir bilgisine dayalı bir degerlendirme mekanizması kurulacaktır. Güvenilirlik kavramının ölçümüne iliskin benzer bir yaklasım mevcut olmadıgından proje oldukça yenilikçidir. Haber zincirinin güvenilirlik degerlendirmesi tutarlılık degerlendirmesinden bagımsız degildir. Haber zinciri baglamında tutarlılıgı karsılamak üzere yöntemler mevcuttur ancak yeni arayıslara gereksinim vardır. Proje kapsamında tutarlı haber zinciri elde etmeyi saglayacak yeni bir yöntem gelistirilecektir. Gelistirilecek yöntem tutarlı haber zincirinin kafes (lattice) yapısı ile iyi temsil edilecegi sezgisine dayanmaktadır. Kafes yapısının dügümleri, haber belgelerinde geçen sözcükler ve bu sözcüklerin geçtigi haber belgeleri ikilileri ile temsil edilecektir. Tutarlı haber zincirlerine ait kafeslerin tam kafes niteligine sahip olması beklenmektedir. Zaki ve Ramakrishnan [17]?ın kapalı tanım kümesi kafesi (closed description set lattice) olusturma algoritması bu amaçla kullanılarak iyi haber zincirleri elde edilip edilmeyecegi sınanacaktır. Önerilen yöntem güvenilirlik degerlendirmesi yapılacak haber zincirlerini üretmesi açısından önemli ve aynı ölçüde özgündür. Proje tamamlandıgında elde edilecek çıktıların bilgi kesfi ve veri madenciligi alanında bilimsel katkı sunması beklenmektedir. Önerilen tekniklerin olgunlasması bunların yeni teknolojilerde kullanılmasını mümkün hale getirecektir. Ayrıca haberalma toplumun sosyo-ekonomik yapısında etkili olan bir islevdir. Özellikle sosyal medya bu alanı yeniden sekillendirmektedir. Bu alanda, alınan haberlerin dogru sekilde islenmesi ve haber güvenilirligi konusunda farkındalıgın artırılması büyük önem arz etmektedir.
  • Research Project
    DFIS- Çoklu destek eşiklerinde dinamik sık kümeler madenciliği ve gizleme platformu
    (2018) Ergenç Bostanoğlu, Belgin
    Bu proje kapsamında, veri madenciligi alanının en çok kullanılan yöntemi olan, iliski kuralları (association rules) madenciliginin basetmeye çalıstıgı zorluklardan, veri büyüklügü, veri dinamizmi, sık kümelerin (frequent itemsets) özel destek esik (support threshold) degerlerinin dikkate alınması ve paylasımında ortaya çıkabilecek duyarlı (sensitive) bilgilerin gizlenmesi (sensitive knowledge hiding) problemleri ile aynı anda ugrasan sınama platformunun gelistirilmesi hedeflenmektedir. Önerilecek olan platformdaki temel (baseline) iliski kuralı madenciligi islevi veri büyüklügü ile basedebilmek için veritabanını çoklu taramayacak, kolay yönetilebilir veri tipleri kullanacak ve etkin bellek kullanımı yapacaktır. Söz konusu islev, tüm platform için tek bir destek esik degeri ile çalısmak yerine veri kümelerine özel destek esik degerleri ile çalısabilir olacaktır. Platform parçalarından biri de temel iliski kuralı madenciligi islevinin dinamik sürümüdür; bu sürüm veri güncellemeleri geldiginde tüm iliski kuralı bulma sürecini bastan çalıstırmak yerine, güncellemeyi içeren veritabanı parçası ve önceki sonuçları dikkate alarak güncel sık kümeleri dinamik olarak bulur. Platform son olarak veritabanını, duyarlı bilgi çıkarımları yapılamayacak halde paylasmaya hazırlayabilecek yani dinamik sık küme gizleme (itemset hiding) islevi içermektedir.