Réunion


Soutenabilité et empreinte carbone de la chaine vidéo 

Date : 13 Mars 2025
Horaire : 09h30 - 17h30
Lieu : MSH Paris Nord, 20 avenue George Sand 93210 La Plaine St-Denis y

Axes scientifiques :
  • Codage et sécurité multimedia

Organisateurs :
  • - Anissa Mokraoui (L2TI)
  • - Claire-Hélène Demarty (InterDigital)
  • - Olivier Le Meur (InterDigital)

Nous vous rappelons que, afin de garantir l'accès de tous les inscrits aux salles de réunion, l'inscription aux réunions est gratuite mais obligatoire.

Inscriptions

9 personnes membres du GdR IASIS, et 12 personnes non membres du GdR, sont inscrits à cette réunion.

Capacité de la salle : 100 personnes. 79 Places restantes

Annonce

Résumé : 

Face aux enjeux du changement climatique, notre mode de vie est profondément remis en question, nécessitant une réévaluation approfondie de nos pratiques, en particulier celles responsables d’émissions de gaz à effet de serre. Parmi les secteurs les plus impactés, le numérique, et en particulier la chaine de la vidéo avec l’explosion du streaming, a connu une croissance exponentielle ces dernières années. Cette explosion de la consommation numérique pose le défi de la soutenabilité de ces technologies dans un contexte de crise écologique.  

Plusieurs verrous majeurs peuvent être identifiés. Le premier réside dans la compréhension et la mesure de la consommation énergétique de la chaine vidéo. Ce premier challenge se heurte à la complexité et à l’aspect multi-factoriel de la distribution de la vidéo. Le deuxième verrou concerne la recherche de technologies plus économes en émissions de gaz à effet de serre, sans pour autant favoriser d’effets rebonds néfastes. Enfin, au-delà des aspects technologiques, des questionnements sociologiques se posent, notamment la nécessité d’adapter nos usages et d’assurer l’acceptabilité de ces modifications au sein de la société. 

Cette journée scientifique, organisée dans le cadre du GdR-IASIS, a pour objectif de rassembler des experts du domaine pour explorer les dernières avancées en matière de compréhension, de mesure et de modélisation de la consommation énergétique de la chaine vidéo, ainsi que les technologies visant à la réduire. Cette journée abordera également les notions d’acceptabilité des utilisateurs face à ces enjeux. L’évènement vise à favoriser le partage de connaissances, à discuter des défis actuels, et à poser les bases des recherches futures dans ce domaine. 

Appel à contributions :

Le programme inclura des présentations, seniors et juniors, académiques et industriels, pour lesquelles un appel à contributions est lancé. En complément des présentations orales, une session poster sera également organisée. La participation des doctorants et stagiaires est fortement encouragée. Si vous souhaitez présenter vos travaux, merci d’envoyer vos propositions (titre, auteurs, affiliation, un résumé d’une page) avant le 13 février 2025 aux organisateurs.

Orateurs invités :

  • Jérémy Albouys (Quanteec)
  • Emmanuelle Frenoux (Université Paris Saclay)
  • Gwendal Simon & Burak Kara (Synamedia)
  • Enzo Tartaglione (LTCI, Télécom Paris)
  • Patrick Le Callet (Université de Nantes)

Organisateurs :

  • Anissa Mokraoui (L2TI, Université Sorbonne Paris Nord), anissa.mokraoui@univ-paris13.fr
  • Olivier Le Meur (InterDigital), olivier.lemeur@interdigital.com 
  • Claire-Hélène Demarty (InterDigital), claire-helene.demarty@interdigital.com 

Programme

9h30 (15 minutes)

Accueil et présentation de la journée

Par Anissa MOKRAOUI, Claire-Hélène DEMARTY, Olivier LE MEUR

9h45 - 10h25 (40 minutes)

Numérique et urgence environnementale : comprendre les enjeux, savoir agir

Emmanuelle FRENOUX (Université Paris Saclay)

10h25 - 11h05 (40 minutes)

Multimedia Quality Assessment in context: the way towards sustainable media consumption

Patrick LE CALLET (Université de Nantes)

11h05 – 11h45 (40 minutes)

L’Impact Environnemental du Streaming – Comment le Mesurer ?

Benjamin SCHWARZ (Greening of streaming)

11h45-12h25 (40 minutes)

Reducing environmental impact from global modeling to behavioral change

Thomas MAUGEY (INRIA, Rennes), Daniel MENARD (INSA, Rennes)

12h25-14h00 : Pause déjeuner

14h00 – 14h40 (40 minutes)

Le Streaming P2P : Une approche décentralisée pour réduire l'empreinte énergétique du streaming vidéo 

Jeremy ALBOUYS (Quanteec)

14h40 - 15h20  (40 minutes)

Régulation des CDN pour réduire leur impact carbone dans un environnement compétitif

Gwendal SIMON & Burak KARA (Synamedia)

15h20-15h50 : Pause café + Session Poster

15h50-16h30 (40 minutes)

Use or Produce - Carbon Impact of a Video Streaming Device

Pierre LE GARGASSON (Université de Rennes, INSA Rennes, CNRS, IETR – UMR 6164, Rennes)

16h30 – 17h10 (40 minutes)

Efficiency and Information Filtering by Pruning for Deep Neural Networks 

Enzo TARTAGLIONE (LTCI, Télécom Paris) 

17h10-17h30

Clôture de la journée

Par Anissa MOKRAOUI, Claire-Hélène DEMARTY, Olivier LE MEUR

 



Résumés des contributions

Oratrice : Emmanuelle FRENOUX (Université Paris Saclay)

Titre : Numérique et urgence environnementale : comprendre les enjeux, savoir agir

Résumé : Le numérique est souvent perçu comme immatériel, et à ce titre, l'utiliser dans le cadre de la décarbonation peut sembler logique. De même, la puissance de calcul actuellement disponible et la "mode" des IA pousse à des applications dans des domaines de plus en plus divers. Nous aborderons ici les dommages environnementaux liés au numérique par le biais de la matérialité des machines et nous nous questionnerons sur nos usages et leurs impacts. Enfin, nous envisagerons les pistes d'actions permettant de diminuer les impacts environnementaux du numérique.


Orateur : Patrick LE CALLET (Polytech Nantes, Université de Nantes)

Titre : Multimedia Quality Assessment in context: the way towards sustainable media consumption

Résumé : Over the past 30 years, multimedia quality assessment has gained increasing research attention, driven by the growing presence of images and videos in our daily lives. In the early 2000s, the concept of Quality of Experience (QoE) emerged to to reflect the degree of delight or annoyance of the user of an application or service. Since every experience occurs within a specific context—including viewing conditions, user expectations, and cost— the impact of multimedia quality on QoE should vary with this specific context. As in many other fields, the sustainability of multimedia consumption is a growing concern. However, it also presents an opportunity for QoE research to deepen our understanding of how multimedia quality influences user experience in a sustainable context. This talk will first introduce the concept of quality in context, before exploring sustainable streaming from a QoE perspective through two key approaches: 1) Sustainability by design – integrating energy-efficient principles into multimedia technologies. 2) Sustainability by usage – optimizing streaming practices to reduce environmental impact. The presentation will be illustrated with studies conducted in collaboration with leading streaming industry players as part of our Nantes Université Fondation project, “Open Innovation for Sustainable Streaming.”


Orateur : Benjamin SCHWARZ (Greening of streaming)

Titre : L’Impact Environnemental du Streaming – Comment le Mesurer ?

Résumé : Le streaming consomme de l’énergie, mais comment l’évaluer précisément ? Cette présentation explore les méthodes de mesure et les défis liés à son empreinte énergétique.

Points Clés :

• Greening of Streaming : une organisation dédiée à l’analyse scientifique de l’impact du streaming.

• Concepts Clés : différences entre Attributional et Consequential LCA, kWh vs. CO2e, ...

• Complexité des Études : des écarts jusqu’à 100 fois entre différentes analyses, illustrés par des comparaisons comme iPhone vs routeur.

• Défis et Solutions : infrastructures, optimisation énergétique et contradictions des politiques de durabilité.

• Nos initiatives :

• REM : mesure en temps réel de l’énergie consommée.
• EYANG : protocole permettant aux appareils de signaler leur consommation.
• Vers des recommandations pour un streaming plus durable.


Orateurs : Thomas MAUGEY (INRIA, Rennes), Daniel MENARD (INSA, Rennes)

Titre : Reducing environmental impact: from global modeling to behavioral change 

Résumé : Considering the overall impact of the video ecosystem requires an end-to-end analysis and to take into account all the impacts. A global model must consider all the elements in the video delivery chain. The way to sustainable video requires considering not only the energy consumption but also the diverse environmental impacts like climate change and the use of different resources: fossil, mineral, metal, water, and land. To evaluate these different impacts, a Life Cycle Assessment (LCA) can be considered for all the elements in the video delivery chain. Results show the elements of the chain and the LCA phase with the highest impact.  

A lot of research efforts are currently done to reduce the energy consumed by video transmission algorithms or infrastructures. Even though such research works are crucial, they are not sufficient to enable global video streaming emissions reductions. The conclusion is that we must collectively think of other complementary solutions such as setting limits. In that context, a crucial question to tackle is how to set limits to the deployment of a digital system like video delivery systems? This question is, by nature, lying at the crossroads of many fields including human and social sciences. Different initiatives have recently emerged at the regional level in Brittany like the collaboration between the GIS Marousin and video processing scientists of IETR and IRISA. In this context, interesting perspectives of wide collaborative user experiments will be presented.  


Orateur : Jérémy ALBOUYS (Quanteec) 

Titre : Le Streaming P2P : Une approche décentralisée pour réduire l'empreinte énergétique du streaming vidéo 

Résumé:  Aujourd'hui, les données vidéo représentent plus de 80 % du trafic Internet, majoritairement issues des plateformes de streaming, engendrant une consommation énergétique colossale. Cette consommation est liée à trois principales sources : les CDNs, l'infrastructure réseau nécessaire à la distribution des contenus, et les appareils des utilisateurs. Face à cet enjeu, il devient crucial d'explorer des solutions pour limiter cette empreinte énergétique. C'est dans ce cadre que la technologie QUANTEEC propose une alternative innovante, basée sur l'intégration du P2P dans le streaming vidéo. 

Dans un premier temps, nous décrirons les principes fondamentaux de cette technologie, son fonctionnement, et comment elle permet à la fois de réduire la consommation énergétique et d'améliorer l'expérience utilisateur. 

Nous aborderons ensuite les méthodologies employées pour mesurer les économies réalisées grâce à QUANTEEC, en illustrant ces résultats par des études de cas concrets démontrant les performances du streaming P2P et son impact positif en termes de durabilité. 


Orateurs : Gwendal SIMON & Burak KARA (Synamedia)

Titre : Régulation des CDN pour réduire leur impact carbone dans un environnement compétitif

Résumé : La croissance du trafic vidéo accentue les préoccupations liées aux émissions de carbone associées aux réseaux de distribution de contenu (CDN). Face à cette problématique, des régulations environnementales et des stratégies "vertes" sont envisagées pour encourager l'adoption de solutions plus durables. Ce travail explore l'impact de ces régulations sur les interactions entre fournisseurs de contenu, CDN et utilisateurs finaux, dans un contexte de concurrence. Les enjeux abordés incluent les stratégies de tarification, l'optimisation des capacités de livraison et les coûts énergétiques, tout en tenant compte de l'équilibre entre performance, durabilité et rentabilité.

À travers un modèle basé sur la théorie des jeux, nous analysons différents scénarios de régulation, tels que les taxes environnementales et les incitations à utiliser des serveurs "verts". Les résultats mettent en évidence des dynamiques complexes, telles que des guerres de prix entre CDN et des ajustements stratégiques influencés par les contraintes réglementaires. Ces analyses fournissent des perspectives pour les acteurs du marché, afin de concilier conformité aux régulations, minimisation de l'impact environnemental et satisfaction des utilisateurs.


Orateur : Pierre LE GARGASSON (Université de Rennes, INSA Rennes, CNRS, IETR – UMR 6164, Rennes)

Titre : Use or Produce - Carbon Impact of a Video Streaming Device

Résumé : This talk presents a detailed carbon-centered Life Cycle Analysis (LCA) of a video streaming device designed for long-term operation. We chose a development board with a screen to have full control on its operation, for which we have detailed information on its components allowing us to accurately model emissions from the production to the use of the device. Concerning its use, we perform a dedicated measurement series to determine the actual power consumption in different video playback scenarios and develop a linear power estimation model, which we use to evaluate different usage scenarios. The resulting LCA indicates that potential savings are highest when exploiting low-power sleep modes or switching off the device during its lifetime. When operating the device in a country with low carbon intensity, production and usage show similar emissions, while in countries with medium to high carbon emissions, the usage of the device causes significantly higher emissions. 


Orateur : Enzo TARTAGLIONE (LTCI, Télécom Paris) 

Title : Efficiency and Information Filtering by Pruning for Deep Neural Networks 

Résumé : Deep Neural Networks are nowadays state-of-the-art across various domains of the Computer Vision in general (including coding), but their computational demands often pose questions regarding their scalability and efficiency. This presentation explores the role of pruning as a technique originally conceived to enhance efficiency, and more recently applied also to information filtering. By selectively removing parameters and connections in a structured fashion, pruning reduces the model's complexity while preserving performance on the optimized task. We will overview some of the current research around pruning, including layer collapse and token merging, suggesting its potential impact on video coding. 





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