Ukázky vybraných výsledků na FIT VUT v Brně, 2016

Ukázky vybraných výsledků na FIT VUT v Brně, září 2016

Ukázky vybraných výsledků na FIT VUT v Brně, 2016 Lámání hesel na grafických kartách Dekódování a rekonstrukce síťové provozu Sledování finančních prostředků v sítích kryptoměn Jak zajistit bezpečnost 100Gb sítí? Jak robotům ukázat, co mají dělat? 2 faktorová autentizace pomocí jednorázový hesel Robot RUDA HeadViewer na identifikaci osob Daktyloskopie EVIDANT Inteligentní videopřehrávač pro analýzu bezpečnostních záznamů Lego Mindstorm Sledování, klasifikace a měření rychlosti aut na dálnici Simulátor dopravního letadla Boeing 737 (v rekonstrukci) Výpočetní fotografie a lokalizace z fotky Vizualizace rozsáhlých scén a 3D modelů Opravy fotek pomocí konvolučních neuronových sítí Rozpoznávání osob z videa Kamery, které umí detekovat objekty Emergentní výpočty v celulárních automatech Detekce objektů na grafických adaptérech

1


Lámání hesel na grafických kartách Vladimír Veselý, Radek Hranický, Martin Holkovič Jak to, že jsou schopni hackeři či bezpečnostní složky rozlousknout Vaše pečlivě zabezpečené dokumenty či hesla? Pomáhá jim v tom nebývalý rozmach výkonu grafických karet, ze kterých se za poslední dekádu staly masivně paralelizované jednoúčelové výpočetní stroje, které svým výkonem na určité úlohy předčí několikanásobně klasické procesory. Na fakultě se věnujeme vývoji vlastního software, který je schopný distribuovat prohledávání stavového prostoru hesla nejen mezi více karet na jednom stroji, ale i mezi více strojů v clusteru. Kromě toho se zabýváme i stavbou a designem lámacích prototypů, které maximalizují výkon v rámci jednoho zařízení. Náš software i hardware jsou na světové úrovni, a tak směle konkurují zaběhlým produktům v tomto odvětví, které se zabývají louskáním hesel PDF či MS Office dokumentů, nebo archivů ve formátech 7z a ZIP. Softwarové řešení je postavené nad vlastními OpenCL kernely specifickými pro ten který formát. Lámací prototyp unikátním způsobem propojuje 6 a více výkonných AMD grafických karet na komoditním hardware.

Dekódování a rekonstrukce síťové provozu Jan Pluskal, Vladimír Veselý, Ondřej Ryšavý Co všechno je slyšet, když Váš počítač komunikuje na Internetu? Zákonné či nezákonné odposlechy (např. aféra Snowden) jsou fenoménem dnešní internetové bezpečnosti. V rámci dlouhodobé spolupráce s orgány činnými v trestním řízení na naší fakultě vyvíjíme software, který je schopný z 2


nahrané počítačové komunikace zrekonstruovat: maily, které jste poslali či dostali; webové stránky, jež jste navštívili; chatovou a hlasovou komunikaci Vás a Vašich přátel; a spoustu dalšího. Cílem je o potenciálním pachateli shromáždit co nejvíce informací, které by pomohly ve vyšetřování. Softwarové řešení je schopné bleskově naparsovat obsah PCAP souboru, uložit jej do distribuované databáze a následně provádět analýzy nad metadaty a obsahem.

Sledování finančních prostředků v sítích kryptoměn Vladimír Veselý, Matěj Grégr O Bitcoinech jakožto měně, za kterou se dají nakoupit anonymně drogy, zbraně či další nelegální zboží, jste asi slyšeli. Všechny bitcoinové transakce jsou zaneseny ve veřejné účetní knize, a tak se spíše než o anonymitě dá mluvit o pseudoanonymitě, kdy je složité transakci přiradit prodávajícího a nakupujícího – je to těžké, nikoli však nemožné. Již několikátým rokem naše fakulta působí v roli konzultanta policejních složek pro problematiku kryptoměn. Za tu dobu jsme vyvinuli několik nástrojů a metodologií, které ulehčují stopování finančních toků nejen Bitcoinů, ale i dalších kryptoměn. Naše softwarové řešení nabízí dohledávání dat včetně cluster analýzy nad klasickým blockchainem spojené s identifikací anotovaných adres a peněženek.

Jak zajistit bezpečnost 100Gb sítí? Jan Kučera, Jan Kořenek S nárustem rychlostí počítačových sítí vzniká problém, jak zajistit monitorování a bezpečnost vysokorychlostních 100Gb sítí. Současné počítače neposkytují pro tyto rychlosti dostatečný výpočetní výkon. S využitím výkonných FPGA akceleračních karet a nově navržené softwarově řízené hardwarové akcelerace jsme schopni zajistit velmi přesné monitorování sítí až do úrovně aplikačních protokolů, řídit míru detailu sbíraných informací. Na vývoji nových způsobů akcelerace a monitorování spolupracujeme se sdružením CESNET, které je poskytovatelem akademické sítě České republiky a využívá hardwarově akcelerované monitorovací sondy na hraničních linkách sítě. 3


Na FIT j k vidění demonstrátor softwarově řízené hardwarové akcelerace na 100Gb kartě s vizualizací struktury síťového provozu.

Jak robotům ukázat, co mají dělat? Zdeněk Materna, Michal Kapinus, Vítězslav Beran Pobíhající výzkum na FIT v oblasti komunikace člověka se strojem se zabývá novými způsoby ovládání robotů a programování s využitím moderních technologií jako je sledování pohybu a gest člověka či rozšířené reality. V laboratoři simulujeme situace z reálného prostředí výrobních firem, které využívají již robotická řešení pro různé manipulační opakované úlohy. V dnešní době je časově a technicky náročné tyto robotické linky přeprogramovat na nový produkt. Dále je nebezpečné se v blízkosti robota pohybovat nebo s ním přímo spolupracovat. Tyto a další problémy se ve výzkunné skupině Robo@FIT snažíme řešit. Pomocí moderních senzorů sledujeme situaci, výskyt a chování lidí v blízkosti robota, tak aby mohl případně robot včas zareagovat a omezit činnost nebo spolupracovat. Rozšířenou realitu využíváme pro zobrazování programu robota a virtuálních objektů a informací, které má robot v hlavě a které chce s uživatelem sdílet. Součástí výzkumu je i to, jakým způsobem je pro člověka optimálnější a nejpřirozenější s robotem při těchto úlohách interagovat.

2 faktorová autentizace pomocí jednorázový hesel Tomáš Smetka Nejčastějším způsobem, jak se na internetu přihlásit k vlastnímu účtu/službě, je kombinace jména a hesla. Jako ověřovací faktor zde slouží pouze heslo. Aby se předešlo problémům spojeným s prolomením nebo únikem hesla, prosazuje se čím dál častěji právě 2 faktorová autentizace. Ta ke standardnímu heslu přidává jeden faktor navíc, který podstatně snižuje riziko bezpečnostního incidentu. Neznámějším příkladem využití 2 faktorové autentizace je

4


kombinace faktoru (něco vím) ve formě hesla se zasíláním SMS zpráv na mobilní telefon (něco mám), např. přihlášení do internetového bankovnictví. Naše řešení se snaží předcházet bezpečnostním problémům SMS autentizace a prezentuje 2. faktor (něco mám) jako možnost generovat jednorázová hesla pomocí standardizované platební karty, která obsahuje specializovaný hardware. Všichni účastníci si budou moci na poskytnutém PC vyzkoušet 2 faktorovou autentizaci s fyzickou platební kartou, pomocí které si sami pohodlně vygenerují jednorázové heslo..

Robot RUDA Radim Luža, Martin Drahanský Návštěvníci mají možnost si vyzkoušet řízení a práci se záchranářským robotem, který je určen pro náročný pohyb v rozvalinách domu a vybaven speciálním detektorem osob.

5


HeadViewer na identifikaci osob Tomáš Goldmann, Martin Drahanský Identifikace osob na záznamech z bezpečnostích kamer se stala v několika posledních letech nedílnou součástí bezpečnostního odvětví. Ačkoliv se může zdát, že strojově identifikovat osobou v obraze je snadné, opak je většinou pravdou. Přijděte se seznámit s jedním z problému, který značně ovlivnuje možnosti identifikace. Představme si, že chceme zabezpečit prodejnu kamerovým systémem. Pomocí programu HeadViewer můžeme určit, v jaké pozici kamery je možné identifikovat osobu na základě obličeje. Vývinutá aplikace simuluje pozici obličeje vůči kameře a následný dopad této pozice na rozpoznávání obličeje a vznikla na základně výzkumu v oblasti rozpoznávání a identifikace osob z různých úhlů pohledů.

Daktyloskopie Ondřej Kanich, Martin Drahanský Bude doplněno možná dorazí i kpt. od Policie ČR + snímání otisků prstů

EVIDANT Inteligentní videopřehrávač pro analýzu bezpečnostních záznamů Michal Kapinus, Vítězslav Beran a kolektiv EVIDANT je inteligentní videopřehrávač pro analýzu bezpečnostních záznamů, který obsahuje sadu funkcí pro detekci zajímavých nebo specifických událostí ve videu a umožňuje tak uživateli si efektivně a rychle prohlédnout zajímavé události ve velmi dlouhých rozsáhlých videokolekcích. Mezi chytré funkce přehrávače jsou např. sumarizace videí, detekce aktivity, sledování obličeje a lidí, porovnávání obsahu videí nebo klasifikace scény. Bezpečnostní složky tak mají možnost systémem zpracovat videozáznamy z mnoha bezpečnostních kamer trvajících i několik dní. V těchto záznamech systém automaticky hledá specifické situace, výskyt osob, pohyb atd. a operátor má pak možnost rychle procházet a analyzovat pouze tyto doporučené situace.

6


Lego Mindstorm Jaroslav Rozman Už jste si někdy vyzoušeli naprogramovat robota? Naučili ho, co má udělat v různých situacích? Lego Mindstorm Vám umožní si to vyzkoušet. Naprogramovat si “malého” robota! Lego Mindstorm umožňuje snadnou tvorbu různých typů robotů (kolové, pásové, kráčící) a poskytuje nástroje pro jejich programování. Nástroje vychází z LabView a programování probíhá pomocí spojování “kostiček”, kde jednotlivé “kostičky” reprezentují motory, senzory, cykly atd. Lego Mindstorm je také vybaveno sadou základních senzorů jako jsou hlavně světelný a ultrazvukový senzor. Lego tak umožňuje vyzkoušet si řešení úkolů jako je např. cesta po čáře nebo vyhýbání se překážkám i lidem, kteří s robotikou nebo programováním nemají žádné zkušenosti.

Sledování, klasifikace a měření rychlosti aut na dálnici Roman Juránek a kolektiv Kamery nad veřejnou komunikací dnes není nic neobvyklého. 7


Operátoři na centrálách tak mají možnost sledovat aktuální dopravní situaci. Lze však z těchto dat získávát více informací jako např. typ vozidel nebo rychlost? A lze to dělat automaticky?A lze to dělat bez časově náročné kalibrace, kdy technik musí reálnou scénu pečlivě proměřit a zadat do systému? Nový automatický systém pro sledování dopravy vyvinutý na FIT VUT v Brně, se dokáže sám zkalibrovat (spočítat, kde se jeho kamery ve scéně nachází), sledovat projíždějící automobily a měřit jejich rychlost s vysokou přesností, příčemž není potřeba téměř žádných zásahů ze strany člověka. Obrázek ze systému ukazuje rozpoznanou rovinu vozovky bez nutnosti zásahu či jiné činnosti technika nebo operátora, sledovaná auta, jejich rychlost a pro některá auta i jejich rozpoznaný typ. Další využití systému jsou například počítání aut a sledování dopravního zatížení.

Simulátor dopravního letadla Boeing 737 (v rekonstrukci) Petr Dittrich, Peter Chudý Laboratoř multimediálních, haptických, vestavěných a síťových systémů nabízí jedinečnou možnost usednout do kokpitu dopravního letadla Boeing 737 a vyzkoušet si let nad Moravou nebo přistání.

Výpočetní fotografie a lokalizace z fotky Martin Čadík a kolektiv Chtěli byste vyfotit rodinnou fotografii, na které budou všichni vaši blízcí vypadat dobře? Snažíte se zvěčnit extrémně kontrastní scénu, ale váš fotoaparát na to nestačí? Nebo se zabýváte makrofotografií a “bojujete” s 8


malou hloubkou ostrosti? Pak vám mohou pomoci nové metody výpočetní fotografie. Současné digitální kamery již obraz nejen zachycují, současné kamery obraz také počítají. Metody výpočetní fotografie využívají algoritmů počítačové grafiky, zpracování obrazu a počítačového vidění k tomu, aby rozšířily možnosti klasické i digitální fotografie. V rámci výzkumné skupiny CPhoto@FIT se zabýváme výukou a výzkumem metod výpočetní fotografie, které umožňují např. rozšířit hloubku ostrosti obrazu, zvýšit expoziční pružnost fotoaparátu (HDR), nebo omezit pohybové neostrosti.

Vizualizace rozsáhlých scén a 3D modelů Jozef Kobrtek, Honza Pečiva Virtuální realita je hudbou budoucnosti. Přijďte si vyzkoušet Oculus Rift nebo prototyp českých brýlí VR Union Claire se dvěma FullHD displaji!

Opravy fotek pomocí konvolučních neuronových sítí Michal Hradiš, Pavel Svoboda Při pořízení fotografí je realita zachycena nedokonale. Fotografie můžou být rozmazané, zašuměné, případně může být obraz poškozen kompresí. Ve filmech to není problém příkladem je nekonečný zoom v CSI nebo Blade runner. I ve skutečnosti může být kvalita fotografií značně vylepšena. My učíme konvoluční sítě na dvojicích poškozených a kvalitních obrázků, aby se naučily fotografie opravovat. Ukázkové programy demonstrují, jak konvoluční sítě dokáží vylepšit vaše deset let staré digitální fotografie nebo jak dokáží opravit rozmazané fotografie z dohledových kamer a mobilních telefonů. Na obrázku je vidět rozmazaný obsah (řádek nahoře) a “doostřený” výsledek speciálních vyvinutých metod.

Rozpoznávání osob z videa Michal Hradiš 9


Umí dohledové kamery doopravdy poznat lidi na ulici, na stadionu? Může si Facebook zjistit z fotografií s kým a kdy chodíte do hospody? Přijďte si vyzkoušet, jak současné konvoluční neuronové sítě umí rozeznávat osoby podle obličeje, jak přesně dokáží odhadovat jejich věk, pohlaví, osobnostní rysy, ...

Kamery, které umí detekovat objekty Martin Musil, Musil Petr Žijeme v časech, ve kterých jsou dohledové kamery snad na každém rohu. Není již v lidských silách analyzovat a vyhodnocovat záplavu dat zachycenou těmito kamerami. Proto nastupují na scénu počítače umožňující automatické zpracování obrazu. Jak velký vyžadují výpočetní výkon, jakou mají spotřebu a roční náklady? Jaké přínosy má použití grafických karet nebo specializovaných integrovaných obvodu? Přijďte se dozvědět více.

Emergentní výpočty v celulárních automatech Michal Bidlo V rámci výzkumné skupiny Evolvable Hardware na FIT VUT v Brně byla vytvořena metoda, která umožuje pomocí celulárních automatů vznik velmi složitých jevů. To vychází ze složité interakce mezi buňkami podle daného programu, jejichž popis by byl jinak velmi náročný. Metoda získala stříbrné ocenění na mezinárodní soutěži Humies 2016.

Detekce objektů na grafických adaptérech Michal Kula V současné době roste zájem o detekci různorodých objektů ve videích. Se stále se zvyšujícími rozlišeními kamer a požadavky na zpracování dat z kamer v reálném čase je častým problémem nedostatek výpočetního výkonu. Jedním z řešení je využití grafických adaptérů, které jsou ve vhodných aplikacích schopny nahradit i několik procesorů. Přijďte se podívat na ukázku detekce objektů nad několika proudy dat ve vysokém rozlišení s využitím grafických adaptérů.

10


11

Ukázky vybraných výsledků na FIT VUT v Brně, 2016

Recommend Documents