چکیده: ردیابی اشیا را می توان، نمایش تغییرات موقعیت یک شی و دنبال کردن آن در یک دنباله از تصاویر ویدئویی تعریف کرد. باید توجه داشت در اکثر کاربرد های عملی مرتبط با موضوع ردیابی، بلادرنگ بودن روند پردازش دارای اهمیت ویژه ای است. همچنین قابل توجه است که اهمیتِ مسئله بلادرنگ بودنِ فرآیند ردیابی هدف در مسائل امنیتی و نظامی نمود بیشتری داشته و در عملکرد اینگونه سیستم ها تاثیر بسزایی را خواهد داشت. اهمیت بلادرنگ بودنِ فرآیند ردیابی اشیاء در حالی است که، در سال های اخیر شاهد استفاده از دوربین-های با درجه تفکیک بالا در سیستم های ردیابی هستیم؛ در بسیاری از روش های ردیابی، این مسئله باعث افزایش میزان اطلاعاتی که باید در هر قاب از دنباله تصاویر پردازش شود، می گردد. همچنین با توجه به پیشرفت روز افزون تکنولوژی و افزایش انتظارات از سیستم های هوشمند، در سال های اخیر روندهای پردازشی پیچیده تر شده اند. لذا صرفا با انجام عملیات نرم افزاری دستیابی به پردازش های بلادرنگ، در اینگونه مسائل، قابل حصول نیست و استفاده از قابلیت های سخت افزاری و پردازش موازی برای حصول نتیجه مطلوب ضروری می نماید. در این پایان نامه به منظور ردیابی بلادرنگ اشیاء، با فرض ثابت بودن دوربین، از پردازش موازی به وسیله واحد پردازنده گرافیکی در کنار واحد پردازنده مرکزی استفاده می کنیم. برخی از الگوریتم های موجود در زمینه ردیابی اشیاء، مانند تفاضل قاب، تفاضل قاب سه تایی و فیلتر ذره ای را بر روی واحد پردازنده گرافیکی و واحد پردازنده مرکزی پیاده سازی می کنیم؛ و نهایتا با مقایسه عملکرد زمانی الگوریتم های موازی شده بر روی ویدئوهای با ابعاد مختلف و پیچیدگی های متفاوت، نشان می دهیم موازی سازی فرآیند ردیابی اشیاء با بهره گیری از واحد پردازنده گرافیکی در کنار واحد پردازنده مرکزی به منظور دستیابی به ردیابی بلادرنگ رویکردی مناسب خواهد بود؛ نتایج بدست آمده نشان می دهد در صورت رفع مشکل زمان زیاد انتقال داده ها بین پردازنده مرکزی و پردازنده گرافیکی، سرعت پردازش تا بیش از هزار برابر بهبود پیدا می کند. بطوریکه در فرایند فیلتر ذره ای، اجرای الگوریتم توسط پردازنده گرافیکی برای دوازده هزار ذره نسبت به اجرای الگوریتم توسط پردازنده مرکزی، منجر به افزایش سرعت 1130 برابری می گردد. همچنین با توجه به ابعاد ویدئو، استفاده از پردازنده گرافیکی، منجر به افزایش سرعت برای فرایندهای تفاضل قاب و تفاضل قاب سه تایی به ترتیب تا 1390 و 548 برابر، خواهد شد.