Extended Scalability Performance of Wavelet Video Coding

3noISO/IEC JTC1/SC29/WG11 MPEG2006/M13295 76th MPEG meeting, Montreux, Switzerland.openopenR. LEONARDI; BRESCIANINI M; KHALIL HLeonardi, Riccardo; Brescianini, Michele; Khalil, Hassa

A fully scalable wavelet video coding scheme with homologous inter-scale prediction

In this paper, we present a fully scalable wavelet-based video coding architecture called STP-Tool, in which motion-compensated temporal-filtered subbands of spatially scaled versions of a video sequence can be used as a base layer for inter-scale predictions. These predictions take place in a pyramidal closed-loop structure between homologous resolution data, i.e., without the need of spatial interpolation. The presented implementation of the STP-Tool architecture is based on the reference software of the Wavelet Video Coding MPEG Ad-Hoc Group. The STP-Tool architecture makes it possible to compensate for some of the typical drawbacks of current wavelet-based scalable video coding architectures and shows interesting objective and visual results even when compared with other wavelet-based or MPEG-4 AVC/H.264-based scalable video coding systems

Metodo di codifica video scalabile

4noUn metodo di codifica video scalabile in cui il segnale video viene elaborato e codificato a diversi livelli di risoluzione spaziale dove tra coppie di livelli spaziali viene abilitato un meccanismo di predizione che consente un confronto a livelli di risoluzione spaziale omologhi senza impedire che vengano persi dati utili al fine di ottenere una buona efficienza di codifica.openopenADAMI N.; BRESCIANINI M.; R. LEONARDI; SIGNORONI A.Adami, Nicola; Brescianini, Michele; Leonardi, Riccardo; Signoroni, Albert

SVC CE1: STool - a native spatially scalable approach to SVC

4noThis documents describes the UNIBS-SCL proposal in response to the MPEG21 SVC CE1 [1]. Our scalable video coding scheme, called STool, is based on a 2D+t+2D structure and is implemented using a modified version of the Microsoft Research Asia (MSRA) reference software [2] plus some modifications and tools which has been used in substitution. The STool architecture has been implemented in two different systems. In System-1 the modules provided in the MSRA software have been used to build the new STool architecture. In System-2 we test a new entropy coder, called GOF-EMDC, which is an extended version of the EMDC coder [3]. At the time GOF-EMDC codec and other parts of System-2 have not been optimized in many aspects, therefore we can expect better performance from our system in the next future. Despite this fact System-2 provides similar coding performances when compared to System-1. In addition, System-2 is much more flexible in many aspects, it guarantees a major number of functionalities and better fulfill the requirements list. Therefore with System-1 we intend to demonstrate the characteristics of the STool architecture, especially with respect to the reference software used, while with System-2 we customize and add functionalities to Stool. We submitted extraction and decoding software for both Systems-1 and System-2, System-1 coded sequences for both scenarios 1 and 2 and System-2 coded sequences for scenario 2 only. For System-2 scenario 1 we only had deadline problems. No technical problems actually exist to produce such sequences.ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 MPEG2004/M11368 70th meeting, Oct. 2004, Palma de Mallorca, ESopenopenADAMI N.; BRESCIANINI M.; LEONARDI R; SIGNORONI A.Adami, Nicola; Brescianini, Michele; Leonardi, Riccardo; Signoroni, Albert

A Fully Scalable Video Coder with Inter-Scale Wavelet Prediction and Morphological Coding

In this paper a new fully scalable - wavelet based - video coding architecture is proposed, where motion compensated temporal filtered subbands of spatially scaled versions of a video sequence can be used as base layer for inter-scale predictions. These predictions take place between data at the same resolution level without the need of interpolation. The prediction residuals are further transformed by spatial wavelet decompositions. The resulting multi-scale spatiotemporal wavelet subbands are coded thanks to an embedded morphological dilation technique and context based arithmetic coding. Dyadic spatio-temporal scalability and progressive SNR scalability are achieved. Multiple adaptation decoding can be easily implemented without the need of knowing a predefined set of operating points. The proposed coding system allows to compensate some of the typical drawbacks of current wavelet based scalable video coding architectures and shows interesting visual results even when compared with the single operating point video coding standard AVC/H.264

Impatto a breve termine dell'inquinamento dell'aria nelle citt\ue0 coperte dalla sorveglianza epidemiologica EpiAir2

OBIETTIVO: stimare l\u2019impatto a breve termine dell\u2019inquinamento atmosferico sulla popolazione adulta di 23 citt\ue0 italiane nel periodo 2006-2009 nell\u2019ambito del progetto EpiAir2. DISEGNO, MATERIALI E METODI: per ogni citt\ue0 inclusa nello studio \ue8 stato calcolato l\u2019impatto dell\u2019effetto a breve termine dell\u2019inquinamento atmosferico sulla mortalit\ue0. In particolare, sono stati calcolati i decessi attribuibili a concentrazioni delle polveri (PM10 e PM2.5) superiori a soglie differenti definite dalla legislazione europea o nell\u2019ambito delle linee guida dell\u2019Organizzazione mondiale della sanit\ue0 (per il PM10: 20 e 40 \u3bcg/m3, riduzione del 20% ad arrivare a 20 \u3bcg/m3 e superamento del limite di 35 giorni con concentrazioni medie di 50 \u3bcg/m3; per il PM2.5: 10, 18 e 25 \u3bcg/m3, riduzione del 20% ad arrivare a 18 \u3bcg/m3). La stima di impatto \ue8 stata ottenuta combinando la stima di effetto delle polveri, il livello di mortalit\ue0 osservato e i livelli di concentrazione degli inquinanti misurati dalle reti di monitoraggio urbane. Per quanto riguarda le stime di effetto, sono state utilizzate le distribuzioni a posteriori specifiche per citt\ue0 risultanti da una metanalisi bayesiana. L\u2019incertezza sulle stime di impatto \ue8 stata calcolata con metodi Monte Carlo. RISULTATI: nell\u2019insieme delle 23 citt\ue0 valutate nel presente studio il numero di decessi attribuibili agli effetti a breve termine delle concentrazioni di PM10 superiori a 20 \u3bcg/m3 e di PM2.5 superiori a 10 \u3bcg/m3 nel periodo 2006-2009 \ue8 risultato rispettivamente pari allo 0,9% (assumendo indipendenza tra citt\ue0 l\u2019intervallo di credibilit\ue0 all\u201980% \ue8 0,4-1,4) e allo 0,8% (ICr80% 0,2-1,3) della mortalit\ue0 naturale. L\u2019impatto delle concentrazioni di polveri PM10 e PM2.5 \ue8 risultato concentrato nelle citt\ue0 della Pianura Padana, della Piana fiorentina, e nelle grandi realt\ue0 metropolitane di Roma, Napoli e Palermo: per il PM10 la percentuale sui decessi \ue8 risultata 1,0% (ICr80% 0,4-1,5) contro 0,4% (ICr80% 0,2-0,7) nelle altre citt\ue0 analizzate. Se i livelli di concentrazione delle polveri fossero stati inferiori del 20%, complessivamente l\u2019impatto si sarebbe ridotto del 42% per il PM10 e del 51% per il PM2.5. CONCLUSIONI: i livelli di inquinamento osservati nel periodo in studio sono stati responsabili di un numero importante di decessi nelle citt\ue0 analizzate. Politiche di contenimento basate sulla diminuzione percentuale delle concentrazioni annuali di polveri interesserebbero tutte le citt\ue0 coperte dallo studio e potrebbero ridurre in modo importante l\u2019impatto dell\u2019inquinamento sulla salute

Indicatori ambientali nello studio EpiAir2: I dati di qualit\ue0 dell'aria per la sorveglianza epidemiologica

OBIETTIVO: costruzione di indicatori ambientali di inquinamento aerodiffuso per finalit\ue0 di sorveglianza epidemiologica in 25 citt\ue0 italiane per il progetto EpiAir2 (2006-2010) e presentazione dei dati di dieci anni di sorveglianza in 10 citt\ue0 italiane (2001-2010). DISEGNO: sono stati raccolti dati di particolato (nelle frazioni PM10 e PM2.5 ), biossido di azoto (NO2 ) e ozono (O3 ), considerati fattori di rischio per la salute. I datimeteorologici considerati come confondenti nell\u2019analisi dell\u2019effetto degli inquinanti sono stati: temperatura, umidit\ue0 relativa (e la variabile derivata \u201ctemperatura apparente\u201d) e pressione barometrica. I criteri per la selezione delle stazioni dimonitoraggio e imetodi di calcolo per la costruzione di indicatori ambientali a partire dalle serie giornaliere disponibili sono stati scelti in continuit\ue0 con la precedente edizione di EpiAir. Per tutte le citt\ue0, \ue8 stata verificata l\u2019omogeneit\ue0 dei dati selezionati nel rappresentare l\u2019esposizione delle popolazioni. SETTING E PARTECIPANTI: il progetto EpiAir2 coinvolge per gli anni 2006-2010 le citt\ue0 diMilano,Mestre-Venezia,Torino, Bologna, Firenze, Pisa, Roma,Taranto,Cagliari e Palermo, gi\ue0 presenti nello studio EpiAir. A questo elenco vanno aggiunte le citt\ue0 di Treviso, Trieste, Padova, Rovigo, Piacenza, Parma, Ferrara, Reggio Emilia, Modena, Genova, Rimini, Ancona, Bari, Napoli e Brindisi. RISULTATI: nel periodo considerato \ue8 stato osservato un decremento delle concentrazioni di particolato nella maggior parte delle citt\ue0 in analisi, mentre non si pu\uf2 giungere a conclusioni cos\uec nette per NO2 e ozono. L\u2019analisi dell\u2019andamento temporale degli indicatori ha evidenziato valori medi annuali di PM10 superiori ai 40 \u3bcg/m3 in alcune citt\ue0 della Pianura Padana, e valori medi annuali di NO2 costantemente superiori ai 40 \u3bcg/m3 nelle citt\ue0 di Trieste, Milano, Padova, Torino, Modena, Bologna, Roma e Napoli. CONCLUSIONE: l\u2019ampliamento del progetto EpiAir, con l\u2019inclusione di ulteriori 13 citt\ue0, ha permesso di evidenziare peculiarit\ue0 legate alle differenti aree geografiche in studio e numerose situazioni di criticit\ue0 con superamenti dei valori di concentrazione limite fissati dalla legislazione corrente. I risultati dello studio EpiAir2 confermano la necessit\ue0 di un sistema di sorveglianza dell\u2019inquinamento aerodiffuso nei centri urbani e industriali al fine di ottenere stime affidabili dell\u2019esposizione della popolazione residente e di monitorarne l\u2019andamento nel tempo

Inquinamento atmosferico e mortalit\ue0 in venticinque citt\ue0 Italiane: Risultati del progetto EpiAir2

OBIETTIVO: valutare gli effetti a breve termine dell\u2019inquinamento atmosferico sulla mortalit\ue0 nelle 25 citt\ue0 italiane partecipanti alla seconda fase del progetto EpiAir (Sorveglianza epidemiologica dell\u2019inquinamento atmosferico: valutazione dei rischi e degli impatti nelle citt\ue0 italiane). DISEGNO: studio di serie temporali con metodologia casecrossover, con aggiustamento per i fattori temporali emeteorologici rilevanti. L\u2019associazione inquinamento atmosferico-mortalit\ue0 \ue8 stata analizzata per ciascuna delle 25 citt\ue0 in studio.Gli inquinanti considerati sono stati il particolato (PM10 e PM2.5), il biossido di azoto (NO2) e l\u2019ozono (O3 estivo). Le stime complessive di effetto sono state ottenute successivamentemediante unametanalisi e sono state espresse per incrementi di 10 \u3bcg/m3 delle concentrazioni di inquinanti. Sono stati implementatimodelli mono e bi-pollutant. SETTING E PARTECIPANTI: lo studio ha analizzato 422.723 decessi verificatisi tra i residenti di 35 anni o pi\uf9 nelle 25 citt\ue0 in studio per gli anni 2006-2010. PRINCIPALI MISURE DI OUTCOME: sono stati considerati i conteggi giornalieri di decessi per cause naturali, tra cui le cause cardiache, cerebrovascolari e respiratorie. Le informazioni sulle cause di morte sono state ottenute dai Registri delle cause di morte delle singole citt\ue0. RISULTATI: il numeromedio annuo di decessi per cause naturali varia da 513 a Rovigo e 20.959 a Roma. Circa il 25% delle morti \ue8 dovuto a cause cardiache, il 10%a cause cerebrovascolari e il 7%a cause respiratorie. Per incrementi di 10 \u3bcg/m3 di PM10 si osserva un effetto immediato sullamortalit\ue0 naturale (0,51%; IC95%0,16-0,86; lag 0-1)..Effetti pi\uf9 importanti e prolungati (lag 0-5) si osservano per il PM2.5 (0,78%; IC95%0,12-1,46) e soprattutto per l\u2019NO2 (1,10%; IC95%0,63-1,58). Incrementi dellamortalit\ue0 cardiaca sono associati al PM10(0,93%; IC95% 0,16-1,70) e al PM2.5 (1,25%; IC95%0,17-2,34), mentre per la mortalit\ue0 respiratoria l\u2019effetto dell\u2019esposizione a NO2 risulta pi\uf9 importante (1,67%; IC95%0,23-3,13; lag 2-5) rispetto a quella a PM10 (1,41%; IC95%-0,23;+3,08). I risultati sono fortemente omogenei tra citt\ue0 per la mortalit\ue0 cardiaca e cerebrovascolare, ma non per quella respiratoria. Non si riscontrano effetti sulla mortalit\ue0 cerebrovascolare. L\u2019effetto dell\u2019O3 sulla mortalit\ue0 \ue8 al limite della significativit\ue0 statistica. CONCLUSIONI: lo studio conferma un chiaro incremento dellamortalit\ue0 associata agli inquinanti atmosferici. Risultano pi\uf9 importanti gli effetti degli inquinanti correlati al traffico autoveicolare, qualiNO2 (permortalit\ue0 naturale) e PM2.5 (per mortalit\ue0 cardiaca e respiratoria), con un ruolo indipendente di NO2 rispetto al particolato in base all\u2019analisi bi-pollutan

Le politiche per la promozione della mobilit\ue0 sostenibile e la riduzione dell'inquinamento atmosferico causato dal traffico veicolare nelle citt\ue0 partecipanti allo studio EpiAir2

OBIETTIVO: fornire un quadro sintetico delle politiche di mobilit\ue0 adottate negli ultimi anni (2006-2010) dalle amministrazioni di alcuni Comuni italiani attraverso la rilevazione degli interventi sulla mobilit\ue0 urbana e relativa efficacia. DISEGNO E SETTING: i dati presentati si riferiscono alle quindici citt\ue0 inizialmente partecipanti al progetto EpiAir2: Torino, Milano, Venezia, Bologna, Firenze, Pisa, Roma, Taranto, Palermo, Cagliari, Trieste, Genova, Ancona, Napoli, Bari. RISULTATI: da questa indagine emergono debolezze e punti di forza delle citt\ue0 italiane nell\u2019affrontare il tema della mobilit\ue0 sostenibile. Le modifiche della consistenza del parco circolante sono state accompagnate da un suo rinnovamento con conseguente riduzione dei veicoli rispondenti agli standard emissivi pi\uf9 vecchi, seppur con differenze marcate tra le varie citt\ue0. Tra le debolezze pi\uf9 rilevanti nella gestione locale della mobilit\ue0 urbana \ue8 da segnalare in primo luogo lo sviluppo ridotto di metropolitane e di sistemi tranviari e il ritardo nell\u2019ammodernamento delle reti ferroviarie suburbane, che pongono le citt\ue0 italiane in una posizione evidentemente svantaggiata rispetto ad altre realt\ue0 urbane europee analoghe. Per quanto riguarda gli altri aspetti della mobilit\ue0 urbana (offerta/domanda di trasporto pubblico, ZTL, zone pedonali, km di piste ciclabili, servizi di car sharing e bike sharing), si segnala una situazione estremamente disomogenea tra le varie citt\ue0 italiane. CONCLUSIONI: le disomogeneit\ue0 tra le diverse realt\ue0 sono in parte spiegabili con le peculiarit\ue0 strutturali e culturali locali, oltre che da una diversa attenzione \u201cstorica\u201d alle problematiche ambientali e a un\u2019estemporaneit\ue0 delle scelte effettuate dalle rispettive amministrazioni. Pur in presenza di molte iniziative settoriali, pare sia mancata una strategia nazionale che, pur rispettosa del livello di autonomia locale, abbia fornito linee di indirizzo per affrontare in maniera adeguata e coordinata il tema della mobilit\ue0 sostenibile e dell\u2019inquinamento atmosferico da traffico veicolare