Dal 2004 il blog di Antonio Troise

Ieri è stato presentato a Roma nella sala capitolare del Senato un nuovo codec per la compressione digitale made in Italy: lo standard di compressione “Cappelli” (in omaggio al suo ideatore Claudio Cappelli che è anche presidente della società napoletana Eco Controllo) che, a detta degli esperti, ha una capacità di archiviazione di foto e video 3-4 volte superiore agli standard normali. Se l’invenzione del codec MP3 ha permesso l’avvento della musica digitale e il codec MPEG2/4 quello del video digitale, il codec Cappelli promette di fare miracoli: si legge che è possibile comprimere, nell’esiguo spazio di 1,44 MB di un floppy disk ben 20 minuti di un filmato ad alta qualità (su alcune fonti si parla di qualità DVD ma non credo che la qualità MPEG 2 possa arrivare ad occupare così tanto per appena 20 minuti di filmato visto che un film da due ore entra appena in un DVD da 4,7GB!) dal peso complessivo di 3,1 Gigabyte!
Di fatto, il nuovo codec è superiore a qualsiasi altro sistema di compressione in vigore, ivi compresi quelli di ultimissima generazione denominati H264 ed Mpeg4, tanto che sarà possibile archiviare molte più di ore di video sugli stessi supporti multimediali di adesso. Ma il nuovo sistema permette anche di ottenere immagini compresse di qualità media più elevata rispetto agli altri codec attualmente in circolazione. Tale capacità è data dall’ottimizzazione dell’organizzazione dei dati che si traduce anche in un uso più efficiente delle bande su cui viaggiano i dati per la tv digitale. «Con la possibilità – prosegue Cappelli – di moltiplicare i canali digitali e la tv interattiva».

Ma, sebbene molte società dell’IT Technologies siano interessate a comprare i diritti di questo nuovo formati, Claudio Cappelli ha dichiarato di non avere alcuna intenzione di cedere il brevetto e punta a mantenere il marchio in Italia. Attualmente ancora non è disponibile in commercio ma tra le prime applicazioni si punta alla IPTV, la televisione via Internet. Il sistema, garantisce Cappelli, permette la fruizione dei programmi via web senza disturbi e distorsioni causati dall’elevata compressione, che rendono la tv via Internet spesso poco soddisfacente»

Questi i dati del codec Castelli o codec Eco Controllo: il programma è stato realizzato da 12 programmatori in 1 anno e mezzo di lavoro in collaborazione con alcune Università campane (il consorzio Cerict che associa cinque università campane, il Cnr, la Fondazione Pascale e il Cini, il Consorzio interuniversitario per l’informatica, ha testato e validato il sistema) e 5 milioni di euro investiti nel progetto, di cui il 60% finanziato dal Ministero dello Sviluppo Economico.

Qualche dubbio

Sebbene ci si da rimanere finalmente orgogliosi di questo successo tutto italiano (non se ne vedevano forse da anni) che mette in luce come la ricerca in Italia funziona (tanto da dire la sua anche in campo internazionale) ma merita solo di essere maggiormente finanziata, nutro qualche dubbio sui dati passati dalle testate giornalistiche. Dire prima che il codec Cappelli ha una capacità di archiviazione di foto e video 3-4 volte superiore agli standard normali e poi asserire che in un floppy disk da 1,44 MB possono essere compressi ben 20 minuti, di un filmato ad alta qualità, mi sembra un po’ esagerato se si vuole mantenere la stessa buona qualità di immagine. E’ possibile comprimere 20 minuti di filmato in un divx da 4 MB (col giusto rapporto di compressione), per cui, se è vero che il codec Cappelli comprime anche 3-4 volte un codec Mpeg4, allora arriviamo ad occupare poco meno di 1,44 MB. Ma il problema è la qualità: sarà accettabile? Sono curioso di visionare qualche video di prova per valutare la bontà del nuovo codec. Al momento è disponibile solo un complicato draft in italiano che snocciola cifre e numeri su un’analisi comparativa del codec video “Eco Controllo”.

Errata Corrige della Eco Controllo

E in effetti, mentre stavo scrivendo questo articolo, sul sito della Eco Controllo è comparsa questa Errata Corrige:

13 gennaio 2009

UNA PRECISAZIONE DAL PRESIDENTE
DELLA ECO CONTROLLO

In merito alla notizia apparsa su alcuni organi di informazione si precisa quanto segue: “Nel corso della conferenza stampa, tenutasi ieri, 12 gennaio 2009 alla Sala Capitolare del Senato della Repubblica, il dr. Claudio Cappelli, presidente della Eco Controllo SpA, ha portato l’esempio di un video in alta definizione a 1080i, della durata di 20 secondi, archiviato su un floppy da 1,44 MB. Evidentemente la notizia di un filmato di 20 minuti è frutto di un equivoco”.

Quindi non si tratta di 20 minuti, bensì di 20 secondi, il che è già più accettabile!
Peccato non specifici i dati reali del filmato di esempio utilizzato. Sul draft si legge di Test Oggettivi e Soggettivi su Video 720P e PAL; in particolare in merito ai test soggettivi:

Mediante un’estrazione sono stati selezionati 8 video proiettati in tre differenti bitrate (1000,2000 e 3000Kbps) a 16 valutatori. I valutatori sono stati suddivisi in due gruppi e per ogni gruppo è stata svolta una distinta sessione di test della durata di 30 minuti.
[…]
Sono stati selezionati solo video in formato 720P, cioè ad una risoluzione di 1280×720 Pixel, con cadenza di 25 e 50Hz. Tale scelta è motivata dal fatto che questi parametri sono quelli scelti per la cosidetta Televisione Digitale ad alta definizione (HDTV) in tutti quei paesi, Italia inclusa, che tradizionalmente sono legati al sistema di trasmissione PAL e SECAM.
[…]
Come previsto dalla metodologia DSIS, le persone sono state collocate in una sala confortevole e posizionate in modo tale da avere sempre l’angolo di visualizzazione ottimale per il dispositivo di visualizzazione adottato, consistente nella fattispecie in un televisore al plasma FullHD. Ai partecipanti è richiesto di descrivere la qualità da loro percepita utilizzando una scala lineare continua costituita da 5 regioni etichettate con i seguenti aggettivi:

• nessun difetto
• difetti visibili, ma non fastidiosi
• difetti leggermente fastidiosi
• difetti fastidiosi
• difetti molto fastidiosi

I soggetti sono stati selezionati tra una popolazione eterogenea composta da studenti e lavoratori. Ognuno di essi è stato preventivamente sottoposto al test di Ishihara per la percezione dei colori. Quest’ultimo è un test pubblicato nel 1917 dal Prof. Shinobu Ishihara, e consiste nel sottoporre all’utente un numero di dischi colorati, chiamati dischi di Ishihara, ognuno contenente un cerchio di punti di taglie e colori diversi disposti a caso. L’insieme dei punti forma un numero visibile a coloro che hanno una visione normale, ed invisibile o difficile da vedere per quelli che hanno problemi di visione, in particolare nella percezione del colore rosso-verde.

I risultati ottenuti confermano sostanzialmente quanto osservato con le metriche oggettive, anche se il divario tra i differenti codec, in questo caso, appare maggiormente marcato. Il supporto dell’indice di confidenza, sembra evidenziare una maggiore stabilita dell’algoritmo Cappelli. Anche in questo caso se si considera il voto medio massimo, gli algoritmi H.264 e Cappelli ottengono lo stesso risultato, evidentemente questo deriva dal fatto che in alcune circostanze, particolarmente favorevoli a tutti i codec, gli utenti non percepiscono significativi difetti. Tuttavia, nel caso peggiore e medio l’algoritmo Cappelli ottiene voti caratterizzati da una maggiore precisione, ciò e una variabilit inferiore agli altri codec, e questo ci fa dedurre che la qualità di questo codec nelle condizioni riprodotte di test adottate ha performance significativamente superiori.

Diffusione del codec

Nutro altri dubbi sulla fattiva diffusione di questo codec. Perché possa divenire uno standard deve essere accettato dalle Major dell’IT Tecnhnologies ma molti, per comodità e per far fruttare gli investimenti passati, tendono a usare le tecnologie che già possiedono: i soli codec H264 e Mpeg4 sono ottimi e già diffusissimi. L’unica speranza sarebbe quella di liberare da royalties il nuovo codec e lasciarlo libero alla comunità di sviluppatori Open Source (come per il codec XviD, nato in contrapposizione al chiuso codec DivX), relegando la società di Eco Controllo ad ente di consulenza.

Purtroppo di codec meravigliosi, più potenti e maggiormente performanti per la trasmissione sul web ne ho visti molti ma quasi nessuno di questi ha avuto sullo strapotere dell’MPEG2/4 e dell’H264. Staremo a vedere come andrà a finire.

UPDATE: Sul sito di Attivissimo si susseguono interessanti commenti di critica e analisi all’articolo errato dell’ANSA, ripreso poi da diverse testate giornalistiche, riguardo i 20 minuti di filmati su un floppy disk da 1,44 MB (invece che 20 secondi).

UPDATE 2: Nella sezione Tecnologia del sito di Eco Controllo, c’è il Rapporto Tecnico Finale al al progetto “Nuove Tecnologie nel Campo della Compressione delle Immagini Digitali” in cui sono presenti ulteriori dettagli sul funzionamento di questo codec. Il caso strano è che risale addirittura al Maggio 2008!