Pagina Personale Alessandro Piva

Alessandro Piva's PhotoProfessore Associato
Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione
Università degli Studi di Firenze
via S. Marta 3, 50139, Firenze, Italy
tel: +390552758584
e-mail: alessandro.piva [AT] unifi.it

 

 

Forlab

Responsabile Scientifico del FORLAB, Multimedia Forensics Laboratory

 

Alessandro Piva ha conseguito la Laurea in Ingegneria Elettronica presso l'Università di Firenze il 13 Febbraio 1995 con la votazione di 110/110 e Lode, e il Titolo di Dottore di Ricerca in Ingegneria Informatica e delle Telecomunicazioni, presso l'Università di Firenze il 23 febbraio 1999, discutendo la tesi: “A DCT-Domain Watermarking System for Copyright Protection of Digital Images”.

Vincitore di un Assegno di ricerca nel campo “Marchiatura di immagini digitali per la distribuzione sicura su rete telematica”, conferito dal 2000 al 2002 presso il Dipartimento di Elettronica e Telecomunicazioni dell'Università di Firenze.

Assunto con contratto di lavoro a tempo determinato dal 2002 al 2004 presso il Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Telecomunicazioni (CNIT) come Ricercatore (Area Ricerca IV livello).

Dal gennaio 2005 all’ottobre 2014 è stato Ricercatore presso il Dipartimento di Elettronica e Telecomunicazioni, ora Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione dell'Università di Firenze. Dal novembre 2014 è Professore Associato presso lo stesso Dipartimento

Partecipa inoltre alle attività di ricerca del CNIT e del Centro di Eccellenza per la Comunicazione e l’Integrazione dei Media (MICC).

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Ricerca

L’attività di ricerca si è inserita nell’ambito delle seguenti aree di ricerca:

Protezione e sicurezza dei contenuti multimediali, con particolare riferimento alla marchiatura digitale e al multimedia forensics.

Ha iniziato a lavorare nel campo della marchiatura digitale per la protezione di immagini a partire dagli anni novanta. Per più di 15 anni, ha contribuito a costruire un solido quadro teorico per il watermarking e ha sviluppato una vasta gamma di metodi pratici. Più specificamente, ha contribuito allo sviluppo di tecniche di marchiatura robusta per immagini digitali e sequenze video; in seguito, ha sviluppato alcuni metodi sicuri di watermarking per la protezione dei contenuti multimediali attraverso l'adozione di soluzioni crittografiche innovative.

Per quanto riguarda il multimedia forensics, ha contribuito allo studio di modelli statistici per la rilevazione e la localizzazione delle tracce lasciate dalla doppia compressione in immagini, video e file audio digitali; inoltre, ha lavorato sulla affidabilità e l'efficienza degli strumenti di image forensics in applicazioni pratiche, principalmente attraverso lo sfruttamento dei metodi di fusione della decisione. Ha anche sviluppato una serie di tecniche di image forensics sfruttando le tracce lasciate dai dispositivi di acquisizione, così come le incongruenze geometriche spesso associate alle manomissioni introdotte in un'immagine.

2. Elaborazione di Immagini Video per applicazioni in campo industriale, medico e dei Beni Culturali

In questo settore si è occupato della possibilità di applicazione delle tecniche di elaborazione delle immagini al restauro virtuale di dipinti. Ha studiato l’applicazione di tecniche di multispectral imaging al settore Beni Culturali per l'identificazione e localizzazione di pigmenti sulla superficie di dipinti, e al settore medico per la diagnosi precoce del melanoma. In questo ambito, ha poi contribuito allo sviluppo di algoritmi di analisi automatica delle immagini per applicazioni industriali e applicazioni biomediche (angiografie).

Altre attività di ricerca hanno in passato riguardato le tecniche di codifica video, e le applicazioni multimediali nel campo dei Beni Culturali.

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Didattica

Per informazioni sull'attività didattica fare riferimento alla Pagina ufficiale Docente Piva Alessandro

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Progetti di Ricerca

L’attività di ricerca si è inserita nell’ambito di progetti di ricerca sia nazionali che internazionali, finanziati dalla Commissione Europea e da DARPA. In particulare, è stato Responsabile scientifico per l'Università di Firenze o per l'Unità Operativa di Firenze del CNIT nei seguenti Progetti:

  • FENCE (Forensic modulEs for the automated aNalysis of physiCal integrity in imagEs), under the Media Forensics (MediFor) programme funded by Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), 2016–2020 (UNIFI)
  • Progetto EU MAVEN, 2013-2015 (CNIT)
  • Progetto EU IST REWIND, 2011-2014 (UNIFI)
  • Progetto EU IST LivingKnowledge, 2009-2012 (CNIT)
  • Progetto EU IST SPEED (Signal Processing in the EncryptEd Domain), 2006- 2009 (UNIFI)
  • Progetto EU Galileo CUSPIS (Cultural Heritage Space Management System), 2005- 2006 (UNIFI)
  • Progetto EU IST ECRYPT (European Network of Excellence in Cryptology), 2004- 2008 (CNIT)
  • Progetto PRIN2007 “Privacy aware processing of encrypted signals for treating sensitive information” cofinanziato dal MIUR, 2008-2010 (UNIFI)
  • Progetto ST@rT - Scienze e Tecnologie per il patrimonio Artistico architettonico ed archeologico Toscano, finanziato dalla Regione Toscana, 2007- 2010, (UNIFI)
  • Inoltre, è stato responsabile scientifico per alcuni contratti di ricerca finanziati da aziende private.

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Attività tecniche

Società e Comitati

  • IEEE Senior Member
  • IEEE Information Forensics and Security Technical Committee Member (2011-2013), and Associate Member (2015-2016)
  • EURASIP Special Area Team on “Biometrics, Data Forensics, and Security” Member (2016-Present)

Comitati editoriali di riviste

  • Senior Area Editor of Journal of Visual Communication and Image Representation (2016-Present)
  • Associate Editor of IEEE Transactions on Multimedia ( 2013-Present)
  • IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing (2015-Present)
  • Journal of Visual Communication and Image Representation (2016-Present)
  • Associate Editor of IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology (2012-2014)
  • Associate Editor of the IEEE Transactions on Information Forensics and Security (2009-2013)
  • Associate Editor of the EURASIP Journal on Information Security (2006- Present)
  • Associate Editor of the IEEE Signal Processing Magazine e-Newsletter (2007- 2009)
  • Associate Editor of the LNCS Transactions on Data Hiding and Multimedia Security (2005- Present)
  • Co Guest Editor for a Special Issue of IEEE Transactions on Image Processing on “Image Processing for Cultural Heritage”, March 2004.
  • Co Guest Editor for a Special Issue of EURASIP Journal on Information Security on “Signal Processing in the Encrypted Domain”, 2007.
  • Co Guest Editor for a Special Issue of IEEE Signal Processing Magazine on “Visual Cultural Heritage”.

Comitati tecnici di Conferenze ed altri eventi

  • Co-Organizer of the First IEEE SPS Italy Chapter Summer School on Signal Processing, Riotorto, Livorno (Italy), September 1-6, 2013
  • Co-Organizer of the First IEEE IFS-TC Image Forensics Challenge
  • Technical Co-Chair of 2004 International Workshop On Multimedia Signal Processing, September 29 - October 1, 2004, Siena, Italy.
  • Program Co-Chair of 2nd ACM Workshop on Information Hiding and Multimedia Security, June 11 - 13, 2014, Salzburg, Austria
  • Conference Chair of the First International Workshop on Signal Processing in the EncryptEd Domain (SPEED2009) , Lausanne, Switzerland, September 10, 2009.
  • Publications Chair of Fifth IEEE International Workshop on Information Forensics and Security (WIFS 2013), Guangzhou, China, Nov. 18-21 2013.
  • Publications Co-Chair of 2014 IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing (ICASSP2014), Firenze, Italy, May 4-9, 2014.
  • Invited Session Chair of Third International Conference on Intelligent Information Hiding and Multimedia Signal Processing (IIHMSP07), November 26-28, 2007, Taiwan.
  • Local Organization Chair for 2015 IEEE Conference on Communications and Network Security (CNS), Firenze Italy
  • Area Chair per l'area: "Multimedia Security and Forensics" di IEEE ICME'15, e per l'area: "Multimedia Security " di IEEE ISM2015
  • co-Chair di una Special Session on "Media Security", 6th International Workshop on Image Analysis for Multimedia Interactive Services (WIAMIS2005) - 13-15 April 2005, Montreux, Switzerland.
  • co-Chair di una Special Session on “Cultural Heritage”, 14th European Signal Processing Conference EUSIPCO 2006, Firenze, Italy, September 4-8, 2006.
  • co-Chair di una Special Session on “Signal Processing in the Encrypted Domain”, 16th European Signal Processing Conference EUSIPCO 2008, Lausanne, Switzerland, August 25-29, 2008.
  • co-Chair di una Special Session on “Uncovering the processing history of multimedia objects”, 20th European Signal Processing Conf. EUSIPCO 2012, Bucharest, Romania, August 27-31, 2012.
  • co-Chair di una Special Session on “Video and Image Forensics”, 2013 IEEE 15th International Workshop on Multimedia Signal Processing (MMSP2013), Pula (Sardinia), Italy, September 30 -October 2, 2013
  • Membro del Program Committee di numerose Conferenze internazionali;
  • Revisore per numerose Riviste scientifiche internazionali.

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Premi

  • Nel 2010 nominato Senior Member della IEEE
  • 2012 Best Associate Editor (BAE) Award per le IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology.
  • Top-10% paper award al 2013 IEEE 15th International Workshop on Multimedia Signal Processing (MMSP2013) per l'articolo “Localization of Forgeries in MPEG-2 Video through GOP Size and DQ Analysis”.
  • APSIPA Sadaoki Furui Prize Paper Award per l'articolo "An overview on video forensics" (by S. Milani, M. Fontani, P. Bestagini, M. Barni, A. Piva, M. Tagliasacchi, and S. Tubaro) pubblicato in APSIPA Trans. on Signal and Information Processing (Vol 1, 2012).

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Pubblicazioni

Puoi visualizzare il mio Scholar profile, oppure il Scopus Author Detail, e ilResearcherID.

La lista completa delle pubblicazioni è disponibile qui.

Le pubblicazioni  principali sono le seguenti:

  1. F.Bartolini, A.Piva, "Median based relaxation of smoothness constraints in optic flow computation", Pattern Recognition Letters, vol. 18,  no. 7,  July 1997,  pp. 649-655.
  2. M.Barni, F.Bartolini, V.Cappellini, A.Piva, "A DCT-domain system for robust image watermarking", Signal Processing, Special Issue in "Copyright Protection and Access Control for Multimedia Services", vol. 66,  no. 3,  May 1998,  pp. 357-372.
  3. M.Barni, F.Bartolini, V.Cappellini, A.Piva, "Copyright protection of digital images by embedded unperceivable marks",  Image & Vision Computing, vol. 16,  no. 12-13,  August 1998,  pp. 897-906.
  4. M.Barni, F.Bartolini, A.De Rosa, A.Piva, "Capacity of Full Frame DCT Image Watermarks",  IEEE Transactions on Image Processing, vol. 9,  no. 8,  August 2000,  pp. 1450-1455.
  5. M.Barni, F.Bartolini, A.De Rosa, A.Piva, "A New Decoder for the Optimum Recovery of Non-Additive Watermarks",  IEEE Transactions on Image Processing, vol. 10,  no. 5,  May 2001,  pp. 755-766.
  6. M.Barni, F.Bartolini, A.Piva, "Improved Wavelet-Based Watermarking Through Pixel-Wise Masking", IEEE Transactions on Image Processing, vol. 10,  no. 5,  May 2001,  pp. 783-791.
  7. M.Barni, F.Bartolini, A.De Rosa, A.Piva, "Color image watermarking in the Karhunen-Loeve transform domain",  Journal of Electronic Imaging, vol. 11,  no. 1,  January 2002,  pp. 87-95.
  8. M.Barni, F.Bartolini, F.Salucco, A.Piva, "Robust Watermarking of Cartographic Images",  EURASIP Journal on Applied Signal Processing, vol. 2002,  no. 2,  February 2002,  pp. 197-208.
  9. M.Barni, F.Bartolini, A.Piva, "Multichannel Watermarking of Color Images",  IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, vol. 12,  no. 3,  March 2002,  pp. 142-156.
  10. A.Piva, M.Barni, F.Bartolini, "Managing Copyright in Open Networks",  IEEE Internet Computing, vol. 6,  no. 3,  May/June 2002,  pp. 18-26.
  11. R.Caldelli, M.Barni, F.Bartolini, A.Piva, "Object Watermarking for MPEG-4 Video Protection", Telecommunications Review: Special Issue on Digital Multimedia Contents & Security, vol. 12,  no. 5,  October 2002,  pp. 695-710.
  12. M.Barni, F.Bartolini, A.De Rosa, A.Piva, "Optimum Decoding and Detection of Multiplicative Watermarks",  IEEE Transactions on Signal Processing, Special Issue on Signal Processing for Data Hiding in Digital Media & Secure Delivery, vol. 51,  no. 4,  April 2003,  pp. 1118-1123.
  13. V.Cappellini, M.Barni, M.Corsini, A.De Rosa, A.Piva, "ArtShop: an art-oriented image processing tool for cultural heritage applications",  The Journal of Visualization and Computer Animation, vol. 14,  no. 3,  July 2003,  pp. 149-158.
  14. V.Cappellini, H.Maitre, I.Pitas, A.Piva, "Guest Editorial Special Issue on Image Processing for Cultural Heritage",  IEEE Transactions on Image Processing, vol. 13,  no. 3,  March 2004,  pp. 273-276.
  15. M.Barni, F.Bartolini, A.Piva, "Performance Analysis of ST-DM Watermarking in Presence of Nonadditive Attack",  IEEE Transactions on Signal Processing, Supplement on Secure Media, vol. 52,  no. 10,  October 2004,  pp. 2965-2974.
  16. A.Piva, F.Bartolini, R.Caldelli, "Self recovery authentication of images in the DWT domain", International Journal of Image and Graphics, vol. 5,  no. 1,  January 2005,  pp. 149-165.
  17. M.Barni, A.Pelagotti, A.Piva, "Image Processing for the Analysis and Conservation of Paintings: Opportunities and Challenges",  IEEE Signal Processing Magazine, vol. 22,  no. 5,  September 2005,  pp. 141-144.
  18. A.Piva, A.De Rosa, F.Bartolini, M.Barni, "Data hiding technologies for digital radiographies",  IEE Proceedings on Vision, Image & Signal Processing, vol. 152,  no. 5,  October 2005,  pp. 604-610.
  19. A.Piva, "On the Integration between Digital Watermarking and Cryptography",  EURASIP NewsLetter, vol. 16,  no. 4,  December 2005,  pp. 2-14.
  20. A.Piva, M.Barni, "Design and Analysis of the First BOWS Contest",  EURASIP Journal on Information Security, vol. 2007,  no. Article ID 98684, doi:10.1155/20,  2007,  pp. 8 pages.
  21. C.Orlandi, A.Piva, M.Barni, "Oblivious Neural Network Computing via Homomorphic Encryption", EURASIP Journal on Information Security, vol. 2007,  no. Article ID 37343, doi:10.1155/20,  2007,  pp. 11 pages.
  22. Z.Erkin, A.Piva, S.Katzenbeisser, R.L.Lagendijk, J.Shokrollahi, G.Neven, M.Barni, "Protection and Retrieval of Encrypted Multimedia Content: When Cryptography Meets Signal Processing", EURASIP Journal on Information Security, vol. 2007,  no. Article ID 78943, doi: 10.1155/2,  2007,  pp. 20 pages.
  23. A.Piva, S.Katzenbeisser, "Guest Editorial Special Issue on Signal Processing in the Encrypted Domain",  EURASIP Journal on Information Security, vol. 2007,  no. Article ID 82790, doi: 10.1155,  2007,  pp. 1 pages.
  24. A.Pelagotti, A.Del Mastio, A.De Rosa, A.Piva, "Multispectral imaging of paintings",  IEEE Signal Processing Magazine, vol. 25,  no. 4,  July 2008,  pp. 27-36.
  25. M.Barni, J.-A.Beraldin, C.Lahanier, A.Piva, "Signal Processing in Visual Cultural Heritage [From the guest editor's]",  IEEE Signal Processing Magazine, vol. 25,  no. 4,  July 2008,  pp. 10-12.
  26. T.Bianchi, A.Piva, M.Barni, "On the Implementation of the Discrete Fourier Transform in the Encrypted Domain",  IEEE Transactions on Information Forensics and Security, vol. 4,  no. 1,  Mar. 2009,  pp. 86-97.
  27. T.Bianchi, A.Piva, M.Barni, "Encrypted Domain DCT based on Homomorphic Cryptosystems", EURASIP Journal on Information Security, vol. 2009,  no. Article ID 716357,  2009,  pp. 12 pages.
  28. A.Piva, T.Bianchi, A.De Rosa, "Secure Client-Side ST-DM Watermark Embedding",  IEEE Transactions on Information Forensics & Security, vol. 5,  no. 1,  March 2010,  pp. 13-26.
  29. T.Bianchi, A.Piva, M.Barni, "Composite Signal Representation for Fast and Storage-Efficient Processing of Encrypted Signals",  IEEE Transactions on Information Forensics and Security, vol. 5,  no. 1,  March 2010,  pp. 180-187.
  30. I.Amerini, R.Caldelli, V.Cappellini, F.Picchioni , A.Piva, "Estimate of PRNU noise based on different noise models for source camera identification",  International Journal of Digital Crime and Forensics (IJDCF), vol. 2,  no. 2,  Apr-Jun 2010,  pp. 21-33.
  31. A.Rial, M.Deng, T.Bianchi, A.Piva, B.Preneel, "A Provably Secure Anonymous Buyer-Seller Watermarking Protocol",  IEEE Transactions on Information Forensics & Security, vol. 5,  no. 4,  Dec. 2010,  pp. 920-931.
  32. T.Bianchi, A.Piva, "Detection of Nonaligned Double JPEG Compression Based on Integer Periodicity Maps",  IEEE Transactions on Information Forensics & Security, vol. 7,  no. 2,  April 2012 (published online Oct. 2011),  pp. 842-848.
  33. T.Bianchi, A.Piva, "Image Forgery Localization via Block-Grained Analysis of JPEG Artifacts",  IEEE Transactions on Information Forensics & Security, vol. 7,  no. 3,  June 2012 (published online Feb. 2012),  pp. 1003 - 1017.
  34. P.Ferrara, T.Bianchi, A.De Rosa, A.Piva, "Image Forgery Localization via Fine-Grained Analysis of CFA Artifacts",  IEEE Transactions on Information Forensics & Security, vol. 7,  no. 5,  Oct. 2012 (published online June 2012),  pp. 1566-1577.
  35. S.Milani, M.Fontani, P.Bestagini, M.Barni, A.Piva, M.Tagliasacchi, S.Tubaro, "An overview on video forensics",  APSIPA Transactions on Signal and Information Processing, vol. 1,  August 2012,  pp. e2 (18 pages).
  36. A.Piva, "An Overview on Image Forensics",  ISRN Signal Processing, vol. 2013,  no. Article ID 496701,  January 2013,  pp. 22 pages.
  37. T.Bianchi, A.Piva, "Secure Watermarking for Multimedia Content Protection: A Review of its Benefits and Open Issues",  IEEE Signal Processing Magazine, vol. 30,  no. 2,  March 2013,  pp. 87-96.
  38. M.Fontani, T.Bianchi, A.De Rosa, A.Piva, M.Barni, "A Framework for Decision Fusion in Image Forensics Based on Dempster–Shafer Theory of Evidence",  IEEE Transactions on Information Forensics & Security, vol. 8,  no. 4,  April 2013,  pp. 593-607.
  39. M.Fontani, T.Bianchi, A.De Rosa, A.Piva, M.Barni, "A Forensic Tool for Investigating Image Forgeries",  International Journal of Digital Crime and Forensics, vol. 5,  Oct. 2013,  pp. 15-33.
  40. T.Bianchi, A.De Rosa, M.Fontani, G.Rocciolo, A.Piva, "Detection and localization of double compression in MP3 audio tracks",  EURASIP Journal on Information Security, no. 2014:10,  2014,  .
  41. T.Bianchi, A.Piva, "TTP-free Asymmetric Fingerprinting based on Client Side Embedding",  IEEE Transactions on Information Forensics & Security, vol. 9,  no. 10,  Oct. 2014,  pp. 1557-1568.
  42. A.De Rosa, M.Fontani, M.Massai, A.Piva, M.Barni, "Second-Order Statistics Analysis to Cope With Contrast Enhancement Counter-Forensics",  IEEE Signal Processing Letters, vol. 22,  no. 8,  August 2015,  pp. 1132-1136.
  43. T. Bianchi, A. Piva, D. Shullani, "Anticollusion solutions for asymmetric fingerprinting protocols based on client side embedding",  EURASIP Journal on Information Security, vol. 2015:6, 28 August 2015, doi: 10.1186/s13635-015-0023-y.
  44. A.A. de Oliveira, P. Ferrara, A. De Rosa, A. Piva, M. Barni, S. Goldenstein, Z. Dias, A. Rocha, "Multiple Parenting Phylogeny Relationships in Digital Images",  IEEE Transactions on Information Forensics & Security, vol. 11,  no. 2,  February 2016,  pp. 328-343.
  45. P. Senatore, A. Piva, F. Garzia, and R. Cusani, "A Blind Video Watermarking Algorithm for Copyright Protection based on Dual Tree Complex Wavelet Transform",   Journal of Information Hiding and Multimedia Signal Processing (JIHMSP) , vol. 7,  no. 6,  November 2016,  pp. 1147-1167.
  46. P. M. Iuliani, M. Fanfani, C. Colombo, A. Piva, "Reliability Assessment of Principal Point Estimates for Forensic Applications",   Journal of Visual Communication and Image Representation, vol. 42,  January 2017,  pp. 65-77.

 

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