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Theses for junior/senior student projects - Tesi per lauree triennali/magistrali

The following project proposals are eligible for UniPG students only.


Studio di codifiche avanzate (Raptor, LDPC e/o Turbo) per flussi multimediali

Il lavoro è diviso in 3 parti:

  1. Studiare la letteratura esistente sui sistemi di codifica avanzata
  2. Realizzare un codificatore/decodificatore per una delle codifiche studiate
  3. Simulare i risultati con sequenze audio/video reali

Conoscenze necessarie: C/C++, Matlab, digital signal processing
Contatto:  Giuseppe Baruffa
Relatore: Fabrizio Frescura
Riferimento: th2008-03


Accelerazione tramite GPU di sistemi per la compressione delle immagini

Le schede grafiche attuali (GPU, Graphic Processing Unit) sono dotate di una capacità di calcolo che compete con quella delle CPU più potenti, questo grazie all'uso di un'architettura di pipelining estremamente parallelizzata e di memorie on-board ad alta velocità. La loro capacità è tale che, oramai, in molte applicazioni sono usate come acceleratori esterni in molti prodotti commerciali. Tipico esempio sono i player software per i BluRay ed i programmi di elaborazione delle immagini e video. Il loro utilizzo è inoltre semplificato grazie all'adozione di un linguaggio di programmazione (OpenCL o CUDA) che consente una rapida prototipazione di tali algoritmi.

In questa tesi saranno assegnati una serie di task, particolarmente gravosi dal punto di vista di elaborazione su CPU (es. EBCOT e DWT di JPEG 2000), che dovranno essere realizzati in linguaggio CUDA su GPU Nvidia, e se ne dovrà verificare la prestazione sia in termini di correttezza che di velocità. 

Conoscenze necessarie: C/C++, Matlab, digital signal processing
Assistenti: Giuseppe Baruffa
Contatto:  Giuseppe Baruffa
Relatore: Fabrizio Frescura
Riferimento: th2011-01 


Sistemi di localizzazione terrestre in real-time basati su sistema di telefonia mobile terrestre con l'eventuale aiuto della presenza dei satelliti di navigazione satellitare GPS

Il sistema di posizionamento sta conoscendo un momento di seconda giovinezza poiché questo non è più utilizzato come sistema di navigazione per gli autoveicoli, ma sempre di più viene impiegato per l'erogazione di servizi quali sicurezza del cittadino, emergenza e soccorso a cittadini anziani, infomobilità, localizzazione e misure per studi di ingegneria civile ed altro.

Purtroppo la situazione non favorevole di visibilità nelle zone urbane di un numero minimo di satelliti atti all'individuazione della posizione, rendono difficile se non impossibile la localizzazione se non si ricorre ai sistemi di telefonia mobile terrestre che possono sopperire alla mancanza di satelliti in visibilità. Purtroppo anche il wireless positioning presenta dei problemi derivanti dal canale trasmissivo che soprattutto in zona urbana è affetto da multipath ed altri effetti indesiderati, per cui l'obiettivo di questa tesi è quello di trovare la migliore stima della posizione dell'utente che permetta la sua individuazione in una zona circoscritta in ambiente urbano.

Questa esigenza è stata mutuata dall'attuale servizio che attualmente è esistente in America (E911) e che presto verrà utilizzata in Europa con il nome di E112, secondo la Direttiva E112 (2003) emanata dalla Commissione Europea.

Conoscenze necessarie: Matlab (approfondito) e C/C++ (consigliato)
Contatto: Guido De Angelis
Relatore: Giuseppe Baruffa
Riferimento: th2010-02


Studio delle prestazioni del codec video HEVC (High Efficiency Video Encoder) su sequenze HD e 4K

La diffusione di sequenze video ad alta definizione è oramai diventata una pratica comune, grazie all'esistenza di sistemi efficienti di codifica quali H.264/MPEG-4 AVC. Tuttavia, la comunità scientifica sta già lavorando alla prossima generazione di codificatori video, genericamente nota come High Efficiency Video Coding o H.265.

La sfida è quella di rendere possibile la trasmissione di sequenze a risoluzioni superiori a quella HD (4K o anche 8K, ad esempio) sfruttando gli stessi canali utilizzati per la trasmissione di sequenze HD. Questo implica una limitazione della bit rate compressa richiesta. HEVC promette di raggiungere la stessa qualità video di H.264 con una efficienza di compressione migliorata intorno al 40%.

In questa tesi si studierà l'architettura dell'algoritmo HEVC, usando i documenti provvisori rilasciati dalle autorità di standardizzazione e il modello software di riferimento, scritto in C++. Si verificheranno quindi le prestazioni del nuovo codificatore utilizzando sequenze HD e 4K, e si faranno paragoni con altri standard esistenti, come H.264 o Dirac.  

Conoscenze necessarie: C/C++ (approfondito)
Contatto: Giuseppe Baruffa
Relatore: Giuseppe Baruffa
Riferimento: th2012-01 

Last update: 2014-12-14, 23:43:26