PROGETTO DI UNITÀ DI RICERCA - MODELLO B Anno prot. 2008C59JNA_ (Numero fax)

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1 MINISTERO DELL'ISTRUZIONE DELL'UNIVERSITÀ E DELLA RICERCA DIREZIONE GENERALE DELLA RICERCA PROGRAMMI DI RICERCA SCIENTIFICA DI RILEVANTE INTERESSE NAZIONALE RICHIESTA DI COFINANZIAMENTO (DM n del 4 dicembre 2008) PROGETTO DI UNITÀ DI RICERCA - MODELLO B Anno prot. 2008C59JNA_ Area Scientifico-disciplinare 09: Ingegneria industriale e dell'informazione 100% 2 - Coordinatore Scientifico OLMO GABRIELLA Professore Associato confermato Politecnico di TORINO Facoltà di INGEGNERIA III Dipartimento di ELETTRONICA 3 - Responsabile dell'unità di Ricerca OLMO GABRIELLA Professore Associato confermato 02/09/1962 LMOGRL62P42D742G Politecnico di TORINO Dipartimento di ELETTRONICA (Prefisso e telefono) (Numero fax) gabriella.olmo@polito.it 4 - Curriculum scientifico Testo italiano INFORMAZIONI GENERALI Gabriella Olmo è nata il 2 settembre Essa ha ricevuto la Laurea in Ingegneria Elettronica ("summa cum laude") presso il Politecnico di Torino nel Dal 1986 al 1988 essa è stata ricercatore presso CSELT (Centro Studi e Laboratori in Telecomunicazioni, ora TiLab - Telecom Italia Lab), Torino. Le sue principali attività di ricerca hanno riguardato la gestione delle reti di telecomunicazioni, i modelli non gerarchici e l'instradamento dinamico. Dal 1988 al 1991 essa è stata studente di dottorato di ricerca in Ingegneria Elettronica presso il Dipartimento di Elettronica del Politecnico di Torino. Nel febbraio 1992 le è stato conferito il titolo di Dottore di Ricerca in Ingegneria Elettronica presso il Politecnico di Torino, con una dissertazione dal titolo "Accesso multiplo a divisione di - codice con tecniche coerenti per reti di comunicazioni ottiche", sotto la supervisione del prof. Sergio Benedetto. Dal 1991 al 1995 essa ha svolto il ruolo di Tecnico Laureato presso il Dipartimento di Elettronica del Politecnico di Torino. Nel periodo essa è stata Ricercatore Universitario presso il Dipartimento di Elettronica del Politecnico di Torino, dove attualmente ricopre il ruolo di Professore Associato confermato. Gabriella Olmo è sposata e ha tre figli (nati nel 1994, 1995 e 2004). RESPONSABILITÀ ACCADEMICHE E AMMINISTRATIVE Gabriella Olmo fa parte del Gruppo Telecomunicazioni del Dipartimento di Elettronica del Politecnico di Torino. Essa coordina un gruppo di ricerca che comprende un ricercatore, diversi studenti di dottorato, borsisti e assegnisti di ricerca, sulle seguenti tematiche: codifica di immagini e video, comunicazioni multimediali robuste, trasmissione wireless di immagini e video, compressione di immagini telerilevate. Essa fa parte delle commissioni di laurea in Ingegneria Elettronica e delle Telecomunicazioni, e della commissione di dottorato di ricerca in Elettronica e MIUR - BANDO MODELLO B - 1 -

2 Comunicazioni del Politecnico di Torino. Ministero dell'istruzione dell'università e della Ricerca Essa è stata responsabile per il Dipartimento di Elettronica della mobilità studenti (programma Erasmus) negli anni Essa ha svolto attività di esaminatore esterno per il conferimento del dottorato di ricerca per il Politecnico di Milano e per la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Svizzera. INCARICHI DI INSEGNAMENTO Presso il Politecnico di Torino, Gabriella Olmo è stata titolare dei seguenti corsi: -Teoria dei segnali, corsi di laurea in ingegneria elettronica, ingegneria delle telecomunicazioni e ingegneria informatica (analisi di Fourier, sistemi lineari, processi casuali, campionamento e quantizzazione). -Elaborazione numerica dei segnali, corsi di laurea in ingegneria delle telecomunicazioni e ingegneria informatica (segnali e sistemi a tempo discreto, DFT/FFT, filtri FIR e IIR e relativo progetto, serie temporali, analisi spettrale). -Laboratorio di Telecomunicazioni, corso di laurea in ingegneria delle telecomunicazioni (realizzazione di algoritmi di codifica di immagini e video su piattaforme DSP). -Codifica di immagini e video, corsi di laurea in ingegneria delle telecomunicazioni e ingegneria del cinema e dei mezzi di comunicazione (elementi di teoria dell'informazione, codifica predittiva, codifica a trasformate, quantizzazione, codifica entropica, codifica video ibrida, co-decodificatori delle classi JPEG e MPEG). -Trasmissione di segnali multimediali su reti wireless, corsi di laurea magistrale in ingegneria delle telecomunicazioni e in ingegneria del cinema e dei mezzi di comunicazione (tecniche di codifica robusta, codifica a descrittori multipli, codifica congiunta di sorgente e canale, protezione ineguale dagli errori, "error concealment"). La prof. Olmo è stata tutore di diversi studenti di dottorato di ricerca sulle seguenti tematiche: compressione di immagini telerilevate, "pattern recognition" statistico e nel dominio trasformato, elaborazione di immagini da piattaforma aerea, trasmissione affidabile di immagini su reti a perdita, codifica a descrittori multipli di dati multimediali, co-decodifica H.264, trasmissione robusta di dati multimediali su reti IP, applicazioni dei codici a fontana digitale. PRINCIPALI INTERESSI DI RICERCA RECENTI. I principali interessi di ricerca della prof. Gabriella Olmo possono essere classificati come segue. Codifica di immagini e video. - Compressione di immagini fisse - codifica di immagini fisse mediante wavelet; ottimizzazione e realizzazione della trasformata wavelet a interi; codificatori congiunti senza perdite e con perdite basati sulla trasformata wavelet a interi; realizzazione di kernel wavelet su piattaforma DSP; "lifting scheme" e banchi di filtri per codifica di immagini;codifica aritmetica; realizzazione di codificatori MQ e CABAC. - Compressione video - "flexible macroblock ordering" (FMO) e altri strumenti di "resilience" per H.264/AVC; "video concealment" per il caso di perdita di interi frame, per applicazioni video a basso bit rate; concealment spazio-temporale con applicazioni a H.264/AVC; interpolazione direzionale MAP per error concealment; modi di predizione Intra per la estensione FRExt di H.264; allocazione del rate per codificatore video scalabile (H.264/SVC). - Codifica di sorgente distribuita - uso di codici LDPC e turbo per la codifica di Slepian-Wolf di sorgenti immagine e video (Motion JPEG 2000); de-quantizzazione congiunta di sorgenti distribuite; codifica distribuita di immagini telerilevate; codifica aritmetica distribuita per mezzo della sovrapposizione degli intervalli di probabilità (brevetto depositato). Trasmissione multimediale robusta - Codifica congiunta di sorgente e canale - protezione dalle perdite ineguale/ibrida per sorgenti progressive (SPIHT- JPEG2000) per mezzo di codici Reed Solomon; allocazione del rate e ottimizzazione dei rate dei codici per la trasmissione video su reti a perdita; sensitività agli errori delle strutture dati e strategie di ritrasmissione per applicazioni wireless usando JPEG 2000; codifica congiunta di sorgente e canale e decodifica MAP di codici aritmetici; codici turbo/ldpc/digital fountain a livello applicazione per comunicazioni multimediali; codifica e decodifica Raptor a finestre; realizzazione degli schemi di co-decodifica LT e raptor (R10). - Codifica a lunghezza variabile robusta - decodifica MAP di codici aritmetici con simbolo proibito; codificatore MQ robusto; strumenti di "error resilience" per JPEG 2000 basati sulla codifica aritmetica a correzione di errore; codici aritmetici casuali per la codifica congiunta di sorgente e canale e la protezione dell'informazione; trasmissione video robusta per mezzo di codici aritmetici a correzione di errore; codifica MAP iterativa di codici aritmetico e di canale concatenati serialmente. Gabriella Olmo ha contribuito alla standardizzazione di ISO/IEC JPEG2000 Part 11-JPWL (JPEG 2000 for wireless applications). - Codifica a descrittori multipli - codifica a descrittori multipli (MDC) basata sulla curva rate-distorsione per JPEG 2000; MDC per immagini fisse basata su allocazione lagrangiana del rate; MDC di immagini fisse basata su pre- e post-elaborazione di dati JPEG 2000; ottimizzazione della ridondanza e del numero di descrittori per applicazioni JPEG 2000; confronti tra MDC e schemi di protezione ineguale per sorgenti progressive; applicazione di MDC a codificatore video scalabile (H.264/SVC); MDC per video H.264 basata sul concetto di slice ridondanti (brevetto depositato). Quest'ultima attività ha dato luogo a "DIVA" - progetto vincente del "Premio Innovazione" di I3P (Incubatore di Imprese del Politecnico) presentato da tre assegnisti di ricerca del gruppo coordinato dalla prof. Olmo (Marco Grangetto, Barbara Penna, Tammam Tillo). DIVA riguarda una tecnologia abilitante per applicazioni di video streaming su reti peer-to-peer, basata su MDC e slice ridondanti in H.264/AVC (dimostrazione web disponibile all'url - Esperimenti di ottimizzazione "cross layer" - sviluppo di un sistema client-server per lo streaming robusto di video codificato con H.264 usando le slice ridondanti (alcuni parametri di livello MAC, quali il numero di ritrasmissioni, la durata della finestra di contesa ecc., sono assegnati in modo differenziato alle rappresentazioni primaria e ridondante, in modo da garantire la ricezione almeno dello stream a qualità inferiore) Compressione con perdite e senza perdite di dati telerilevati. - Compressione di dati SAR e iperspettrali - compressione di immagini iperspettrali mediante uso di modello dei pixel anomali; tecniche di codifica a trasformate per la compressione con perdite di immagini iperspettrali, mediante varie trasformate sia 2D che 3D (inclusa una versione a bassa complessità della KLT); codifica senza perdite e quasi senza perdite di dati iperspettrali usando CALIC; codifica predittiva con perdite di dati SAR grezzi; realizzazione su piattaforma DSP di compressione CCSDS-Rice. - "pattern recognition" in immagini telerilevate - posizionamento di oggetti lineari mediante filtro adattato a molti stadi; selezione a bordo di immagini significative basata sul riconoscimento di oggetti lineari. - Tecniche di "watermarking" per il trasporto elettronico di immagini telerilevate. COINVOLGIMENTO IN PROGETTI RI RICERCA ( ) Gabriella Olmo ha partecipato (spesso con ruolo di responsabilità) a numerosi progetti di ricerca, finanziati dal Ministero dell'università e della Ricerca (MIUR), dall'unione Europea, da Agenzia Spaziale Europea (ESA), Agenzia Spaziale Italiana (ASI), ditte quali Carlo Gavazzi Space e STMicroelectronics. Le attività più rilevanti degli ultimi anni sono brevemente descritte nel seguito. - Sea: SEAmless Content Delivery, sottomesso al Settimo Programma Quadro dell'unione Europea (FP7), ICT Call 1, Challenge 1: "Pervasive and Trusted Network and Service Infrastructures," Objective 1.5: "Networked Media," strumento: small or medium-scale focused research project (STREP), numero della proposta: (in negoziazione; si prevede inizio a gennaio Punteggio pre-negoziazione: 13.5/15). Ruolo: responsabile scientifico per il Politecnico di Torino. Gabriella Olmo coordinerà attività di ricerca nei seguenti campi: codifica a descrittori multipli per video, codifica video scalabile, applicazioni della codifica a MIUR - BANDO MODELLO B - 2 -

3 fontana digitale allo streaming video, ottimizzazione "cross-layer" di reti eterogenee. Il progetto sarà coordinato da STMicroelectronics e conterà 10 partecipanti, tra cui: Thompson Broadcast and Multimedia, Philips, Vodafone, Fraunhofer HHI, University of California, Los Angeles (UCLA). - NEWCOM++ : Network of Excellence in Wireless Communications++, sottomesso al Settimo Programma Quadro dell'unione Europea (FP7), ICT Call 1, Challenge 1: "Pervasive and Trusted Network and Service Infrastructures," Objective : "The Network of the Future," strumento: Network of Excellence (NoE), numero della proposta: (in negoziazione; si prevede inizio a gennaio 2008)Ruolo: partecipante (come membro di CNIT - Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Telecomunicazioni). La prof. Olmo coordinerà attività nel campo delle comunicazioni multimediali wireless. NEWCOM++ rappresenta la continuazione della NoE NEWCOM descritta nel seguito. - MEADOW: Mesh adaptive home wireless nets, Ministero dell'università e della Ricerca (MIUR), Ruolo: membro del consiglio direttivo e responsabile scientifico delle attività di ricerca su applicazioni multimediali wireless. - "Tecniche avanzate e standard internazionali per la compressione di immagini e dati a bordo di piattaforme per telerilevamento", progetto finanziato dalla Regione Piemonte, Ruolo: responsabile scientifico e amministrativo. - NEWCOM: Network of excellence in wireless communications, VI Programma Quadro dell'unione Europea, priorità tematica: Information Society Technology (IST), (URL: newcom.ismb.it). Ruolo: coordinatore scientifico e amministrativo per il Politecnico di Torino, responsabile scientifico delle attività sulle comunicazioni multimediali wireless. NEWCOM era composta da 61 partecipanti provenienti da quasi tutti gli stati dell'unione Europea (Austria, Belgio, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Grecia, Italia, Olanda, Spagna, Portogallo, Svezia, Regno Unito), e alcuni stati associati (Ungheria, Israele, Norvegia, Polonia, Svizzera e Turchia). La rete era organizzata in sette Dipartimenti, responsabili di una ricerca di base su argomenti ben stabiliti e raggruppanti gruppi di ricerca affermati a livello europeo su tali argomenti, e cinque Progetti, responsabili di altrettanti argomenti emergenti, tali da richiedere competenze multidisciplinari. NEWCOM è stata una della più grandi NoE del VI FP, e il Politecnico di Torino era tra i maggiori partecipanti. - PRIMO: Piattaforme riconfigurabili per comunicazioni radiomobili a larga banda, Ministero dell'università e della Ricerca (MIUR), programma FIRB (Fondo per gli Investimenti della Ricerca di Base), (URL: primo.ismb.it). Ruolo: membro del consiglio direttivo; responsabile delle attività di ricerca sulle applicazioni multimediali su reti wireless. - CERCOM: Centro di eccellenza per le radiocomunicazioni multimediali, Ministero dell'università e della Ricerca (MIUR), (URL: Ruolo: vice-coordinatore; membro del consiglio direttivo; responsabile delle attività di ricerca sul progetto del livello fisico per reti "beyond 3G". La missione del centro era fornire, per mezzo di ricerca, sviluppo e iniziative didattiche, un significativo contributo alla soluzione di alcuni dei maggiori problemi tecnologici nel campo delle comunicazioni wireless, integrando competenze già presenti nei Dipartimenti di Elettronica e di Automatica e Informatica del Politecnico di Torino. - DSC: Codifica distribuita di sorgenti video multiple, Ministero dell'università e della Ricerca (MIUR), Programmi di Ricerca Scientifica di Rilevante Interesse Nazionale 2005 (PRIN 2005), coordinatore scientifico Prof. Riccardo Leonardi (Università di Brescia). Ruolo: responsabile scientifico per il Politecnico di Torino. - "Sviluppo e realizzazione di algoritmi avanzati di compressione senza perdite e quasi senza perdite di dati ottici a singola banda e multi-iperspettrali, per applicazioni spaziali," Agenzia Spaziale Italiana (ASI), Ruolo: coordinatore scientifico. - ACHYDA: Advanced methods for lossless compression of hyperspectral data (metodi avanzati per la compressione senza perdite di dati iperspettrali), Agenzia Spaziale Europea (ESA), progetto coordinato da Carlo Gavazzi Space SpA, Ruolo: coordinatore scientifico per il Politecnico di Torino. - "Marchiatura robusta di immagini multispettrali," Ministero dell'università e della Ricerca (MIUR), Programmi di Ricerca Scientifica di Rilevante Interesse Nazionale 2003 (PRIN 2003), coordinatore scientifico Prof. Vito Cappellini (Università di Firenze). Ruolo: responsabile scientifico per il Politecnico di Torino. - "Sistemi di comunicazione personale a larga banda da satellite e piattaforma stratosferica," Ministero dell'università e della Ricerca (MIUR), Programmi di Ricerca Scientifica di Rilevante Interesse Nazionale 2002 (PRIN 2002), coordinatore scientifico Prof. Marina Ruggieri (Università di Roma "Tor Vergata"). Ruolo: partecipante. - HeliNet: network of stratospheric platforms for traffic monitoring, environmental surveillance and broadband services (rete di piattaforme stratosferiche per controllo del traffico, sorveglianza ambientale e servizi a larga banda), progetto IST V Programma Quadro dell'unione Europea, (URL: Ruolo: vice-coordinatore, membro del consiglio direttivo, responsabile delle attività di ricerca sul telerilevamento da piattaforma aerea. - MARVEL: Micro Air Vehicles for multipurpose remote monitoring and sensing, (Micro veicoli aerei per controllo remoto multifunzione), V Programma Quadro dell'unione Europea, Ruolo: partecipante. - "Elaborazione e compressione di dati SAR," Agenzia Spaziale Italiana (ASI), Ruolo: coordinatore scientifico. - PEC-SAR: metodi avanzati per la compressione di dati SAR grezzi, programma Cosmo Skymed dell'agenzia Spaziale Italiana (ASI), Coordinato da Carlo Gavazzi Space SpA. Ruolo: responsabile scientifico e amministrativo per il Politecnico di Torino. - CNRAED: centro nazionale per la ricezione, archiviazione e elaborazione dati, Agenzia Spaziale Italiana (ASI), 2004, coordinato da Carlo Gavazzi Space SpA (2004). Ruolo: partecipante. PRINCIPALI COLLABORAZIONI INTERNAZIONALI - Ecole Polytechnique Fèdèrale de Lausanne (EPFL), su tematiche relative alla compressione e elaborazione di immagini telerilevate (prof. Kunt, prof. Thiran, prof. Ebrahimi). Risultati della cooperazione: partecipazione congiunta al progetto FP5 HeliNet; mobilità di tre studenti di dottorato di ricerca e svariati studenti della laurea in telecomunicazioni; organizzazione congiunta della conferenza EUSIPCO 2008; numerosi seminari e visite; pubblicazioni scientifiche congiunte. - University of California at San Diego - Center for wireless communications, su tematiche legate alle comunicazioni multimediali robuste (Prof. Cosman). Risultati della cooperazione: mobilità di uno studente di dottorato di ricerca; pubblicazioni scientifiche congiunte. - University of New South Wales, Sydney, su codifica video scalabile (prof. Taubman). Risultati della cooperazione: partecipazione congiunta al progetto FIRB "PRIMO"; mobilità di uno studente di dottorato di ricerca ; visite e seminari; pubblicazioni scientifiche congiunte (sottomesse). - University of California, Los Angeles, su argomenti legati a IPTV su reti P2P (Prof. Gerla). Risultati della cooperazione: partecipazione congiunta al progetto FP7 "SEA"; mobilità di uno studente di dottorato di ricerca; visite e seminari. - Numerose altre collaborazioni scientifiche (con EURECOM, ENST, Technical University of Munich, Chalmers University of Technology, University of Surrey, IMEC) derivano dalla partecipazione alle reti di eccellenza NEWCOM e NEWCOM++. SERVIZI EDITORIALI Associate Editor: EURASIP Signal Processing Associate Editor: Signal, Image and Video Processing, Springer ed. Membro del comitato organizzativo - "publicity chair", EUSIPCO 2008 MIUR - BANDO MODELLO B - 3 -

4 Membro del comitato tecnico di alcune importanti conferenze internazionali, tra cui: IEEE ICIP, IEEE ICASSP, IEEE ICC, EUSIPCO, ACM Workshop on Mobile Video, IEEE International Symposium on Multimedia Revisore per numerose riviste internazionali, tra cui: IEEE Transactions on Image Processing, IEEE Transactions on Communications, IEEE Transactions on Signal Processing, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, IEEE Communications Letters, IEEE Signal Processing Letters, Signal Processing APPARTENENZA A SOCIETÀ PROFESSIONALI IEEE student member, IEEE member, IEEE senior member, 2006-oggi Membro della IEEE Communications Society e IEEE Signal Processing Society Membro della European Association for Signal Processing (EURASIP) PUBBLICAZIONI E BREVETTI Gabriella Olmo è co-autore di più di 150 articoli in riviste internazionali, atti di convegni, capitoli di libri. Di questi, circa 85 articoli sono stati pubblicati su riviste o atti di conferenze IEEE - IET Gabriella Olmo è co-autore di due brevetti internazionali sottomessi nel 2006 e nel Testo inglese GENERAL INFORMATION. Gabriella Olmo was born on September 2, She received the Laurea degree in electronics engineering ("summa cum laude") at Politecnico di Torino in From 1986 to 1988 she was researcher with CSELT (Centro Studi e Laboratori in Telecomunicazioni, now TiLab - Telecom Italia Lab), Turin. Her main activities were focused on network management, non hierarchical models and dynamic routing. From 1988 to 1991 she was PhD student in electronics engineering at the Department of Electronics, Politecnico di Torino. In February 1992 she received the PhD in electronic engineering at Politecnico di Torino, with a PhD dissertation entitled "Accesso multiplo a divisione di codice con tecniche coerenti per reti di comunicazioni ottiche" ("Coherent code division multiple access for optical communication networks"), under the supervision of prof. Sergio Benedetto. From she was research and laboratory assistant at the Department of Electronics, Politecnico di Torino. From she was assistant professor at the Department of Electronics, Politecnico di Torino. She presently serves as an associate professor at the same Department. Gabriella Olmo is married and has three children (born 1994, 1995 and 2004). ACADEMIC AND ADMINISTRATIVE RESPONSIBILITIES. Gabriella Olmo is part of the Telecommunications group at the Department of Electronics, Politecnico di Torino. She leads a research group encompassing one assistant professor and several PhD students and post-doc researchers, on topics related to image and video coding, multimedia resilient communications, wireless image and video transmission, remote sensing image compression. She is graduate committee member and PhD committee member at Politecnico di Torino. She has been departmental responsible for foreign student mobility (Erasmus programme), She has been external Ph.D. examiner for Politecnico di Milano, Italy, and Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Switzerland. TEACHING RESPONSIBILITIES. At Politecnico di Torino, Gabriella Olmo has taught courses in: -Signal theory, "laurea" degrees in electronic engineering, telecommunication engineering, informatics engineering (Fourier analysis, linear systems, random processes, sampling and quantization). -Digital signal processing, "laurea" degrees in telecommunication engineering, informatics engineering (discrete time signals and systems, DFT/FFT, FIR and IIR filters and filter design, temporal series, spectral analysis). -Telecommunications Lab, "laurea" degree in telecommunication engineering (implementation of image and video coding algorithms on DSP boards). -Image and video processing, "laurea" degrees in telecommunication engineering and "ingegneria del cinema e dei mezzi di comunicazione" (basics of information theory, predictive coding, transform coding, quantization, entropy coding, video hybrid coding, co-decoders of the JPEG and MPEG classes). -Multimedia signal transmission and video communication", laurea magistrale" degrees in telecommunication engineering and "ingegneria del cinema e dei mezzi di comunicazione" (robust encoding techniques, multiple description coding, joint source-channel encoding, unequal error protection, error concealment). Gabriella Olmo has been advisor for several PhD students, on topics related to: remote sensing image compression, statistical and transform domain pattern recognition, processing of aerial images, reliable delivery of images in error prone environment, multiple description coding of multimedia data, H.264/AVC co-decoding, reliable multimedia data transmission over IP networks, applications of digital fountain codes. MAIN RECENT RESEARCH INTERESTS. MIUR - BANDO MODELLO B - 4 -

5 The main recent research interests of Gabriella Olmo can be classified as follows. IMAGE AND VIDEO CODING - Still image compression - still image encoding using wavelets; optimization and implementation of the integer wavelet transform; common-core lossless and lossy image coders based on integer wavelets; implementation of wavelet kernels on DSP boards; lifting and filter banks for image coding; arithmetic coding; MQ and CABAC implementation. - Video compression - flexible macroblock ordering (FMO) and other resilience tools for H.264/AVC; video concealment for the situation of whole-frame losses for low bit-rate video; spatiotemporal error concealment with applications to H.264/AVC; MAP-based directional interpolation for error concealment; Intra prediction modes relevant to the FRExt extention of H.264/AVC; rate allocation for scalable video coding (H.264/SVC). - Distributed source coding - use of LDPC and turbo codes for Slepian-Wolf coding of image and video sources (Motion JPEG 2000); joint de-quantization of distributed sources; distributed encoding of remote sensing correlated images; distributed arithmetic coding by means of interval overlapping (patent pending). RESILIENT MULTIMEDIA TRANSMISSION - Joint source-channel coding - unequal/hybrid loss protection of progressive sources (SPIHT- JPEG2000) using Reed Solomon codes; rate allocation and code-rate optimization for video transmission over lossy correlated networks; error sensitivity data structures and retransmission strategies for robust JPEG 2000 wireless imaging; joint source/channel coding and MAP decoding of arithmetic codes; application layer turbo/ldpc/digital fountain codes for multimedia communications; sliding-window Raptor encoding and decoding; implementation of LT and raptor (R10) co-decoding. - Resilient variable length coding - MAP decoding of arithmetic codes with forbidden symbol; robust MQ coder; error resilience tools for JPEG 2000 based on error correcting arithmetic coding; randomized arithmetic coding for joint source, channel coding and secrecy; robust video transmission via error correcting arithmetic codes; iterative MAP decoding of serially concatenated arithmetic and channel codes. Gabriella Olmo has contributed to the standardization of ISO/IEC JPEG2000 Part 11-JPWL (JPEG 2000 for wireless applications). - Multiple description coding - rate-distortion based multiple description coding (MDC) for JPEG 2000; MDC for still images based on Lagrangian rate allocation; MDC of images based on pre-post processing of JPEG 2000 data; optimization of redundancy and number of descriptions for JPEG 2000 imaging; comparisons between MDC and unequal loss protection schemes for progressive sources; applications of MDC to scalable video (H.264/SVC); MDC for H.264 video based on redundant slices (patent applied for). This latter activity has led to "DIVA" - winner project of "Premio Innovazione" awarded by I3P (Incubatore di Imprese del Politecnico) to three post-doc researchers of the research group led by prof. Gabriella Olmo (Marco Grangetto, Barbara Penna, Tammam Tillo). DIVA addresses an enabling technology for peer-to-peer video streaming based on MDC and on the use of redundant slices with H.264/AVC (web demo available at URL: - Cross layer optimization experiments - development of a client-server system for robust streaming of H.264/AVC video using redundant slices (some MAC level parameters, such as number of retransmissions, contention window duration etc., are assigned in different fashion to primary and redundant representations, so as to guarantee the reception of at least the lowest quality stream). LOSSLESS AND LOSSY COMPRESSION OF REMOTE SENSING DATA - SAR and hyperspectral data compression - hyperspectral image compression employing a model of anomalous pixels; transform coding techniques for lossy hyperspectral data compression with several 2D and 3D transforms (including a low complexity KLT); low complexity lossless and near-lossless compression of hyperspectral data using CALIC; lossy predictive coding of SAR raw data; implementation of CCSDS-Rice compression on DSP boards. - Pattern recognition in remote sensed images - resolution positioning of straight patterns via multiscale matched filtering; on-board selection of relevant images based on linear feature recognition. - Watermarking techniques for electronic delivery of remote sensing images. INVOLVEMENT IN RESEARCH PROJECTS (2000-PRESENT) Gabriella Olmo has joined (often with responsibility roles) many research programs under contracts by Italian Ministry of Education and Research (MIUR), European Union, European Space Agency (ESA), Italian Space Agency (ASI), Carlo Gavazzi Space, STMicroelectronics, and so on. The most relevant recent activities are briefly described in the following. - Sea: SEAmless Content Delivery, submitted to Seventh Framewok Programme of the European Union (FP7), ICT Call 1, Challenge 1: "Pervasive and Trusted Network and Service Infrastructures", Objective 1.5: "Networked Media", instrument: small or medium-scale focused research project (STREP), proposal number: (in negotiation; foreseen starting date: January Pre-negotiation score: 13.5/15). Role: scientific responsible for Politecnico di Torino. Gabriella Olmo will be leading research activities in the fields of: multiple description video coding, scalable video coding, applications of digital fountain codes to video streaming, cross layer optimization of heterogeneous networks. The project is coordinated by STMicroelectronics and accounts for 10 participants, among which: Thompson Broadcast and Multimedia, Philips, Vodafone, Fraunhofer HHI, University of California, Los Angeles (UCLA). - NEWCOM++: Network of Excellence in Wireless Communications++, submitted to Seventh Framewok Programme of the European Union (FP7), ICT Call 1, Challenge 1: "Pervasive and Trusted Network and Service Infrastructures", Objective : "The Network of the Future", instrument: Network of Excellence (NoE), proposal number: (in negotiation; foreseen starting date: January 2008). Role: participant (as part of CNIT - Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Telecomunicazioni). She will be leading activities in the field of wireless multimedia communications. NEWCOM++ is devised as a follow up of the NEWCOM NoE (see below). - MEADOW: Mesh adaptive home wireless nets, Italian Ministry of Education and Research grant, Role: member of the steering committee and scientific responsible for research activities on wireless multimedia applications. - "Advanced techniques and international standards for image and data compression on board of remote sensing platforms," ("Tecniche avanzate e standard internazionali per la compressione di immagini e dati a bordo di piattaforme per telerilevamento"), Regione Piemonte, research grant Role: scientific and administrative coordinator. - NEWCOM: Network of excellence in wireless communications, VI Framework Programme of the European Union, thematic priority Information Society Technology (IST), (URL: newcom.ismb.it). Role: administrative and scientific coordinator for Politecnico di Torino; scientific responsible for activities related to wireless multimedia communications. NEWCOM accounted for 61 participants from almost all countries of the EU (Austria, Belgium, Denmark, Finland, France, Germany, Greece, Italy, the Netherlands, Spain, Portugal, Sweden, United Kingdom) and associated countries (Hungary, Israel, Norway, Poland, Switzerland and Turkey). It was organized into seven Departments, characterised by basic research on well-established topics and grouping leading European researchers active in those topics, and five Projects, dealing with "hot" topics whose solution requires multidisciplinary skills. NEWCOM was one of the largest NoEs of the VI FP, and Politecnico di Torino was one of the largest participants. - PRIMO: Reconfigurable platforms for broadband wireless communications, Italian Ministry of Education and Research grant, FIRB programme (Fondo per gli Investimenti della Ricerca di Base), (URL: primo.ismb.it). Role: member of the steering committee. Responsible for research activities on wireless multimedia applications. - CERCOM: Center of Excellence in Wireless Communications, Italian Ministry of Education and Research grant, years (URL: Role: deputy coordinator; member of the steering committee; responsible for research activities on the physical layer design of beyond 3G wireless networks. The MIUR - BANDO MODELLO B - 5 -