Semantic communication for video conferencing

Semantic Communication is a promising concept that has the potential to change the transmission and interpretation of information in communication systems. This thesis focuses on the application of Semantic Communication in the domain of video conferencing. Initially a comprehensive introduction to Semantic Communication is provided, offering clear explanations and relatable examples within a linguistic context. It emphasizes the importance of conveying information in a meaningful and context-aware manner, highlighting the advantages that can be achieved by incorporating semantic understanding into the communication process. Furthermore, the thesis presents a detailed exploration of a novel semantic communication framework specifically designed for video conferencing. The framework is designed to extract and transmit only the relevant semantic information from video streams, resulting in significant bandwidth savings. Additionally, it addresses the challenge of channel noise by incorporating error correction mechanisms at the semantic level. Throughout the thesis, the effectiveness and performance of the semantic communication framework are thoroughly examined and evaluated. Extensive experiments and analyses are conducted to measure its efficiency, robustness against channel noise, and overall effectiveness in preserving semantic fidelity. The findings of this research demonstrate the potential of Semantic Communication in improving video conferencing systems. By selectively transmitting a reduced semantic representation of the information, the framework achieves substantial bandwidth savings without compromising the quality and meaningfulness of the conveyed content. The results also highlight the framework's resilience in the presence of channel noise, thanks to its error correction mechanisms at the semantic level. Overall, this thesis contributes to the growing body of knowledge in Semantic Communication and its application in video conferencing. The presented framework serves as a foundation for future advancements in the field, fostering more efficient and reliable communication systems, thanks semantic understanding of the transmitted content.

La Comunicazione Semantica è un concetto con il potenziale di cambiare la trasmissione e l'interpretazione dell'informazione nei sistemi di comunicazione. Questa tesi si concentra sull'applicazione della Comunicazione Semantica nel dominio delle video conferenze. Inizialmente viene introdotto il concetto di Comunicazione Semantica, offrendo spiegazioni chiare ed esempi facilmente riconoscibili nel contesto linguistico, enfatizzando l'importanza del comunicare l'informazione all'interno di un contesto, sottolineando i vantaggi che si possono ottenere incorporando la semantica nel processo di comunicazione. Inoltre, questa tesi esplora dettagliatamente una struttura di Comunicazione Semantica per video conferenze. Il sistema è costruito per estrarre e trasmettere solo informazioni semanticamente rilevanti da sorgenti video. Attraverso esperimenti e analisi vengono misurate le prestazioni, l'efficienza, la resistenza al rumore del sistema e l'efficacia nel conservare l'informazione semantica. I risultati di questa ricerca dimostrano il potenziale della Comunicazione Semantica nel migliorare i sistemi di video conferenza, attraverso la trasmissione di una rappresentazione semantica dell'informazione, il sistema è in grado di ottenere risultati significativi in termini di banda risparmiata senza compromettere la qualità e il significato del contenuto trasmesso. Il sistema risultante è anche resistente in condizioni di rumore di canale, grazie alla correzione di errore a livello semantico. In conclusione, questa tesi contribuisce allo sviluppo della Comunicazione Semantica e nella sua applicazione nelle video conferenze. Il sistema presentato può servire come fondamenta per futuri avanzamenti nel campo, favorendo un sistema di comunicazione più efficiente e affidabile, grazie alla comprensione semantica del contenuto trasmesso.