Università di Nantes riceve un premio Emmy per la creazione di un algoritmo di compressione video per Netflix

Questo è un evento per le università in Francia, è la prima volta che un’università francese ha questo premio. È il laboratorio di scienze digitali (LS2N) del Polytech Nantes che sta dietro questo lavoro.

“Ero in una riunione su Zoom, ho visto passare una mail, ho pensato, ecco, è uno spam”, dice Patrick Le Callet, professore al Polytech Nantes e ricercatore al Nantes Digital Science Laboratory (LS2N – Università di Nantes – CNRS – Centrale Nantes – IMT Atlantique).

“Il giorno dopo, ricevo un altro messaggio dall’accademia Emmy: una persona mi chiede il mio indirizzo fisico, lì, mi dico che fa due volte e rispondo educatamente mentre mi dico che forse sto rispondendo a uno spam”.

Durante una riunione con Netflix, Patrick Le Callet capisce che questo non è né uno spam, né uno scherzo, ma la realtà. “Dietro una comunicazione enorme, è la prima volta che un’università riceve un premio come questo.”

Questa è davvero una cosa enorme e non è la nostra cultura in Francia a premiare la tecnologia. Gli americani lo stanno facendo e io non sapevo nemmeno che esistesse.

Patrick Le Callet

Un codificatore chiamato VMAF (Video Multimethod Assessment Fusion)

I ricercatori dell’IPI (Image Perception and Interaction) hanno studiato la percezione visiva, o come migliorare semplicemente un flusso video.
L’idea è di migliorare la compressione video per rendere i flussi video più leggeri senza perdere qualità.

“Abbiamo sviluppato un modo per prevedere la qualità di un video come sarà percepita dagli esseri umani. L’Emmy, lo abbiamo per l’innovazione aperta, quando mettiamo un video, l’algoritmo sarà in grado di dire qual è la qualità percepita dagli umani. Questo ci permette di ottimizzare le ricette di compressione”, spiega Patrick Le Callet.

Il fatto di comprimere è interessante, perché saremo in grado di trasmettere su tubi più vincolati, dove abbiamo flussi limitati, il peso di archiviazione e trasmissione è anche importante perché diminuirà l’impronta ecologica

“L’oggetto dell’innovazione è un algoritmo open-source che permette di comprimere il più possibile, pur mantenendo un massimo di qualità. Lì, con Netflix, abbiamo avuto l’opportunità di testare su una scala molto molto grande il risultato, è immediatamente visibile”, continua il ricercatore.

Un lavoro di squadra

“All’epoca avevamo i formati audio tipo MP3 che suonavano sulla stessa cosa. La domanda era: cosa si può togliere dalle frequenze o dai suoni che non si possono sentire? Se non dobbiamo trasmetterlo, comprimerlo e archiviarlo, abbiamo già vinto.”
Questo fu l’inizio della grande avventura, che avrebbe spinto Patrick Le Callet a interessarsi non al suono, ma al video. “Abbiamo lavorato molto su questo, come ottimizzare la compressione, capire il sistema visivo umano, comprendere meglio i suoi limiti”.
Studi significativi, per diversi anni, interagendo con diverse discipline, come “un professore oftalmologo specializzato in neuroscienze, specialisti in interfaccia uomo-computer, informatici, studenti di dottorato, che sono stato portato a supervisionare, è venuto sia da elaborazione del segnale, informatica, o psicologia cognitiva.”

I tre pilastri della ricerca

“Il primo pilastro è quello di sviluppare tecnologie sperimentali con gli esseri umani per capire come funziona. Il secondo è più come creare modelli algoritmici che estrarranno quei dati per determinare come percepiamo i colori, cosa cattura il nostro occhio, ecc… E poi l’ultimo pilastro, è come applicare questo nella tecnologia che produce e consegna l’immagine con, alla fine della catena, gli umani”.
Tanto lavoro, tanto successo, e un giorno arrivano i giganti digitali. “Lo faccio risalire al 2014, l’ecosistema europeo si poneva allora molte domande su questo, e noi venivamo superati dai giganti digitali, ma i giganti digitali vengono da me. Per alcuni di loro, era la prima volta che venivano fuori dagli Stati Uniti su questi argomenti. Era Netflix!”, e la sua capacità di finanziare in modalità mecenatismo.

Siamo stati in grado di parlare rapidamente di proprietà intellettuale, aspetti legali e, di conseguenza, non ci sono voluti tre mesi per accordarci. Quindi Netflix è il primo a finanziarci in modalità mecenatismo.

“Gli strumenti che abbiamo sviluppato per i quali abbiamo ricevuto l’Emmy Award, sono strumenti di innovazione aperta, sono diventati di dominio pubblico. Il finanziamento ha potuto funzionare anche perché c’erano due supporti, CAPACITÉS che è la filiale privata dell’Università di Nantes, specializzata in ingegneria dei progetti innovativi e il Laboratorio di scienze digitali dell’Università di Nantes, era un po’ un UFO nel mondo accademico francese”.
Questo è stato anche molto decisivo per essere molto sensibile ai grandi gruppi americani, come Netflix: “Siamo in Francia, ma abbiamo, di fronte, buoni giocatori in grado di discutere. Parliamo di donazioni, abbiamo la fondazione Capacity, parliamo di innovazione, abbiamo il Laboratorio.”

Facebook, YouTube, Amazon, gli altri giganti stanno arrivando

“Da allora, c’è Facebook, YouTube e abbiamo anche altri contratti live come ByteDance, Amazon e altri, siamo identificati come un grande centro di riferimento, i nostri studenti di dottorato sono stati presi prima che finissero la loro tesi, con stipendi inimmaginabili”.

Per la cronaca, sono partito con un dottorando per la Silicon Valley, sono tornato da solo perché Apple mi ha preso. Io, sono l’unico rimasto, ma ho la mia libertà, non ho l’insegna di Netflix anche se è stata Netflix a venire per prima.

Patrick Le Callet

“Ci sono aziende con cui faccio trattative aperte e altre no. È un modello di finanziamento che funziona bene e ci ha reso molto visibili”

Questo Emmy Award è l’albero che nasconde la foresta

Patrick Le Callet non vuole fermarsi qui, con questa esperienza e il suo algoritmo intorno all’uomo e al video, sta puntando ad altri campi di applicazione. “Tutta questa conoscenza, soprattutto sull’aspetto del protocollo sperimentale e del modello associato, possiamo farlo su molte cose come il cibo, i prodotti manufatti, l’ergonomia nell’interazione uomo-robot, tutto questo, sono cose che non vedo l’ora di riportare nel nostro ecosistema, che sia loira, nazionale o europeo”.

“Io, uso molto l’AI (intelligenza artificiale) per capire cosa fanno gli umani. Oggi con gli algoritmi AI, voglio capire come funzionano, perché diventano complicati quasi quanto gli umani, per migliorare la collaborazione tra uomo e macchina”.

Università di Nantes / Patrick Le Callet
Un laboratorio di ricerca dell’Università Nantes – © Università di Nantes / Patrick Le Callet

Quali sono i campi di applicazione? “Ovviamente c’è tutto ciò che è audiovisivo, compressione, sono interessato oggi a come interagiamo con un’intelligenza artificiale, come possiamo capire e rendere accettabile la collaborazione uomo-macchina soprattutto con i Tchatbot”.

“Stiamo anche lavorando sull’esperienza del gusto, sulla robotica agricola per scoprire come possiamo aiutare, assistere, soprattutto nell’orticoltura con macchine intelligenti per evitare lo spreco di cibo. Sono sempre stato interessato a capire come funzionano gli esseri umani e cosa possiamo fare con loro nella tecnologia. È enorme, è il cognitive-computing al centro delle mie attività”, conclude il ricercatore dell’Università di Nantes.

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