2026
Conference article
Metadata Only Access
Advancements in Artificial Intelligence and Computer Vision for Biomedical Applications @SI-Lab
Marco Cafiso, Andrea Carboni, Claudia Caudai, Sara Colantonio, Francesco Conti, Mario D’acunto, Said Daoudagh, Giulio Del Corso, Riccardo Del Gratta, Danila Germanese, Giacomo Ignesti, Gianmarco Lazzini, Giuseppe Riccardo Leone, Barbara Leporini, Massimo Magrini, Massimo Martinelli, Davide Moroni, Ali Reza Omrani, Francesca Pardini, Maria Antonietta Pascali, Paolo Paradisi, Laura Sebastiaini, Marco Tampucci, Valeria Tateo, Federico Volpini
This paper summarizes recent research at the Signals and Images Lab (ISTI-CNR) leveraging artificial intelligence, machine learning, and computer vision to address complex biomedical challenges. We highlight advancements in trustworthy, explainable algorithmic foundations alongside their practical clinical applications across diagnostic imaging, physiological signal analysis and neuromotor rehabilitation.
Marco Cafiso, Andrea Carboni, Claudia Caudai, Sara Colantonio, Francesco Conti, Mario D’acunto, Said Daoudagh, Giulio Del Corso, Riccardo Del Gratta, Danila Germanese, Giacomo Ignesti, Gianmarco Lazzini, Giuseppe Riccardo Leone, Barbara Leporini, Massimo Magrini, Massimo Martinelli, Davide Moroni, Ali Reza Omrani, Francesca Pardini, Maria Antonietta Pascali, Paolo Paradisi, Laura Sebastiaini, Marco Tampucci, Valeria Tateo, Federico Volpini
This paper summarizes recent research at the Signals and Images Lab (ISTI-CNR) leveraging artificial intelligence, machine learning, and computer vision to address complex biomedical challenges. We highlight advancements in trustworthy, explainable algorithmic foundations alongside their practical clinical applications across diagnostic imaging, physiological signal analysis and neuromotor rehabilitation.
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2025
Other
Open Access
SI-Lab Annual Research Report 2024
Awais Ch Muhammad, Baiamonte A., Benassi A., Berti A., Bertini G., Buongiorno R, Bulotta D., Cafiso M., Carboni A., Carloni G., Caudai C., Colantonio S., Conti F., Daoudagh S., Del Corso G., Fusco G., Galesi G., Germanese D., Gravili S., Ignesti G., Kuruoglu E. E., Lazzini G., Leone G. R., Leporini B., Magrini M., Martinelli M., Omrani Ali Reza, Pachetti E., Papini O., Paradisi P., Pardini F., Pascali M. A., Pieri G., Reggiannini M., Righi M., Salerno E., Salvetti O., Scozzari A., Sebastiani L., Straface S., Tampucci M., Tarabella L., Tonazzini A., Moroni D.
The Signal & Images Laboratory (SI-Lab) is an interdisciplinary research group in computer vision, signal analysis, intelligent vision systems and multimedia data understanding. It is part of the Institute of Information Science and Technologies (ISTI) of the National Research Council of Italy (CNR). This report accounts for the research activities of the Signal and Images Laboratory of the Institute of Information Science and Technologies during the year 2024.DOI: 10.32079/isti-ar-2025/002
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Awais Ch Muhammad, Baiamonte A., Benassi A., Berti A., Bertini G., Buongiorno R, Bulotta D., Cafiso M., Carboni A., Carloni G., Caudai C., Colantonio S., Conti F., Daoudagh S., Del Corso G., Fusco G., Galesi G., Germanese D., Gravili S., Ignesti G., Kuruoglu E. E., Lazzini G., Leone G. R., Leporini B., Magrini M., Martinelli M., Omrani Ali Reza, Pachetti E., Papini O., Paradisi P., Pardini F., Pascali M. A., Pieri G., Reggiannini M., Righi M., Salerno E., Salvetti O., Scozzari A., Sebastiani L., Straface S., Tampucci M., Tarabella L., Tonazzini A., Moroni D.
The Signal & Images Laboratory (SI-Lab) is an interdisciplinary research group in computer vision, signal analysis, intelligent vision systems and multimedia data understanding. It is part of the Institute of Information Science and Technologies (ISTI) of the National Research Council of Italy (CNR). This report accounts for the research activities of the Signal and Images Laboratory of the Institute of Information Science and Technologies during the year 2024.DOI: 10.32079/isti-ar-2025/002
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2025
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Restricted
Realta' aumentata per l’arte: sviluppo di una video-installazione interattiva in ambiente XR
Daniele Palumbo, Palumbo D., Magrini M., Corradini A.
Sviluppo della scena VideoInstallazioni del tecnoartista Giacomo Verde, che compone l’applicazione VerdeGiac.VR, all'interno del progetto PRIN I_PAD.
Daniele Palumbo, Palumbo D., Magrini M., Corradini A.
Sviluppo della scena VideoInstallazioni del tecnoartista Giacomo Verde, che compone l’applicazione VerdeGiac.VR, all'interno del progetto PRIN I_PAD.
2025
Journal article
Open Access
Virtual, augmented and mixed reality for motor neurorehabilitation: scoping review focused on the role of body representation
Magrini M., Curzio O., Dolciotti C., Donzelli G., Imiotti M. C., Minichilli F., Moroni D., Bongioanni P.
Background: In neurorehabilitation, virtual reality (VR) applications cover a wide range of areas, including the rehabilitation of patients with various types of brain and spinal cord injuries. VR provides the subject multisensory feedback, enhancing neuronal plasticity within the sensorimotor cortex. Objective: The systematic review critically analyses the existing literature on VR applications related to motor problems and somatic representation to propose new tools and experiments. Methods: The Protocol was registered in the international database for systematic reviews PROSPERO (ID: 481092 - 22 November 2023). The review followed the Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA) Guidelines. To implement the search string, a broad overview of previous literature reviews in the field was developed. The databases PubMed, Embase, Scopus, and Web of Science (7 December 2023) were explored, and data regarding study design, methodology, participant characteristics, specific devices and instruments used and tested, body representation, and virtual somatic embodiment were collected. The Newcastle-Ottawa Scale was used to assess the methodological quality of the studies; for case report studies, a dedicated scale was used. Results: The review included 26 studies, mainly clinical trials on neurological patients. Internationally, VR technologies in the period 2008-2023 have evolved significantly; the emergence of inexpensive devices such as Oculus Rift and HTC Vive has stimulated research in this area. The best results have been achieved for patients with sensorimotor deficits. In VR systems, users experience a first- or third-person view (where their avatar is present) of the synthetic world around them. All included studies used the first-person perspective, which was found to be most effective. Five studies incorporated EEG for recording brain responses during experiments, while two studies used transcranial stimulators to enhance the effect of the VR intervention. A couple of studies employed other kinds of devices, such as eye trackers. Regarding the 3D engine used, Unity 3D remains the preferred choice for the development of VR applications in research due to its ease of learning and seamless integration with devices. Conclusions: The review of the selected studies shows that the use of VR devices enhances reinforcement learning, thereby improving motor and cognitive recovery. The emerging operational proposition supports the use of tailor-made techniques in the rehabilitation setting - aimed at improving and evaluating the outcomes of therapeutic interventions in the treatment of neurological patients. Clinical Trial: International database for systematic reviews PROSPERO, ID: 481092 - 22 November 2023.Source: JMIR XR and Spatial Computing, vol. 2
DOI: 10.2196/63487
DOI: https://doi.org/10.2196/63487
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Magrini M., Curzio O., Dolciotti C., Donzelli G., Imiotti M. C., Minichilli F., Moroni D., Bongioanni P.
Background: In neurorehabilitation, virtual reality (VR) applications cover a wide range of areas, including the rehabilitation of patients with various types of brain and spinal cord injuries. VR provides the subject multisensory feedback, enhancing neuronal plasticity within the sensorimotor cortex. Objective: The systematic review critically analyses the existing literature on VR applications related to motor problems and somatic representation to propose new tools and experiments. Methods: The Protocol was registered in the international database for systematic reviews PROSPERO (ID: 481092 - 22 November 2023). The review followed the Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA) Guidelines. To implement the search string, a broad overview of previous literature reviews in the field was developed. The databases PubMed, Embase, Scopus, and Web of Science (7 December 2023) were explored, and data regarding study design, methodology, participant characteristics, specific devices and instruments used and tested, body representation, and virtual somatic embodiment were collected. The Newcastle-Ottawa Scale was used to assess the methodological quality of the studies; for case report studies, a dedicated scale was used. Results: The review included 26 studies, mainly clinical trials on neurological patients. Internationally, VR technologies in the period 2008-2023 have evolved significantly; the emergence of inexpensive devices such as Oculus Rift and HTC Vive has stimulated research in this area. The best results have been achieved for patients with sensorimotor deficits. In VR systems, users experience a first- or third-person view (where their avatar is present) of the synthetic world around them. All included studies used the first-person perspective, which was found to be most effective. Five studies incorporated EEG for recording brain responses during experiments, while two studies used transcranial stimulators to enhance the effect of the VR intervention. A couple of studies employed other kinds of devices, such as eye trackers. Regarding the 3D engine used, Unity 3D remains the preferred choice for the development of VR applications in research due to its ease of learning and seamless integration with devices. Conclusions: The review of the selected studies shows that the use of VR devices enhances reinforcement learning, thereby improving motor and cognitive recovery. The emerging operational proposition supports the use of tailor-made techniques in the rehabilitation setting - aimed at improving and evaluating the outcomes of therapeutic interventions in the treatment of neurological patients. Clinical Trial: International database for systematic reviews PROSPERO, ID: 481092 - 22 November 2023.Source: JMIR XR and Spatial Computing, vol. 2
DOI: 10.2196/63487
DOI: https://doi.org/10.2196/63487
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2025
Journal article
Open Access
Art and Science: a mutual exchange - The experience of the Signals and Images Laboratory of the ISTI-CNR
Magrini M., Carboni A., Pardini F.
In the Signals and Images Laboratory (SILab) at ISTI-CNR, science, technol- ogy and art have developed a symbiotic relationship where, often, each enhances the other. Initially, technologies like gesture recognition were created to support live artistic perfor- mances, allowing artists to control music and graphics interactively. Later, these same tech- nologies were adapted for medical purposes, particularly in motor rehabilitation for children and older people. For example, applications initially designed for art and cultural heritage were found to be helpful in rehabilitation, driving new scientific research. This paper shows some examples where this collaboration has produced innovation and research.Source: MEMORIE DELLA SOCIETÀ ASTRONOMICA ITALIANA, pp. 38-43
DOI: https://doi.org/10.36116/memsait_96n1.2025.38
DOI: 10.36116/memsait_96n1.2025.38
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Magrini M., Carboni A., Pardini F.
In the Signals and Images Laboratory (SILab) at ISTI-CNR, science, technol- ogy and art have developed a symbiotic relationship where, often, each enhances the other. Initially, technologies like gesture recognition were created to support live artistic perfor- mances, allowing artists to control music and graphics interactively. Later, these same tech- nologies were adapted for medical purposes, particularly in motor rehabilitation for children and older people. For example, applications initially designed for art and cultural heritage were found to be helpful in rehabilitation, driving new scientific research. This paper shows some examples where this collaboration has produced innovation and research.Source: MEMORIE DELLA SOCIETÀ ASTRONOMICA ITALIANA, pp. 38-43
DOI: https://doi.org/10.36116/memsait_96n1.2025.38
DOI: 10.36116/memsait_96n1.2025.38
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2025
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Open Access
SCHERMO VERDE - L'archivio di Giacomo Verde riattivato digitalmente con il progetto I-PAD
Magrini M., Monteverdi A. M., Sabatini D., Di Brino A., D'Amico F. D., Lo Gatto S., Pardini F.
Il progetto I_PAD (Italian Performance Archive in Digital), vincitore del bando PRIN 2022 del MUR, propone un nuovo modello di archiviazione in un repository online ad accesso aperto, dedicato alle produzioni teatrali italiane con componenti tecnologiche. Il caso studio è l’Archivio di Giacomo Verde. Studiosi di UniMi, UniLink e di ISTI CNR collaborano alle varie fasi: selezione, restauro, digitalizzazione, metadatazione e riproposizione dei materiali in formati digitali, ambienti immersivi e online.Project(s): I_PAD Italian Performance Archive in Digital
Magrini M., Monteverdi A. M., Sabatini D., Di Brino A., D'Amico F. D., Lo Gatto S., Pardini F.
Il progetto I_PAD (Italian Performance Archive in Digital), vincitore del bando PRIN 2022 del MUR, propone un nuovo modello di archiviazione in un repository online ad accesso aperto, dedicato alle produzioni teatrali italiane con componenti tecnologiche. Il caso studio è l’Archivio di Giacomo Verde. Studiosi di UniMi, UniLink e di ISTI CNR collaborano alle varie fasi: selezione, restauro, digitalizzazione, metadatazione e riproposizione dei materiali in formati digitali, ambienti immersivi e online.Project(s): I_PAD Italian Performance Archive in Digital
2025
Conference article
Open Access
Leveraging AI for Signal and Image Analysis in Medicine and Health
Marco Cafiso, Andrea Carboni, Claudia Caudai, Sara Colantonio, Francesco Conti, Mario D’acunto, Said Daoudagh, Giulio Del Corso, Danila Germanese, Giacomo Ignesti, Gianmarco Lazzini, Giuseppe Riccardo Leone, Massimo Magrini, Davide Moroni, Francesca Pardini, Maria Antonietta Pascali, Paolo Paradisi, Federico Volpini
The integration of artificial intelligence (AI) into the medical domain is driving innovation and progress in healthcare. This paper summarizes the research activities that a multidisciplinary research group within the Signals and Images Lab of the Institute of Information Science and Technologies of the National Research Council of Italy is carrying out to explore the great potential of AI in several applications, e.g., in the analysis of biomedical data, and in the development of tools for enhancing trustworthiness and reliability of AI based systems. From cancer diagnosis and grading, to the analysis of body physiological signals to improve the understanding of dance movement therapy as an approach to healthy aging, this work highlights the paradigm shift that AI has brought into medicine and healthcare.Source: CEUR WORKSHOP PROCEEDINGS, vol. 4121. Trieste, June 23-24, 2025
Marco Cafiso, Andrea Carboni, Claudia Caudai, Sara Colantonio, Francesco Conti, Mario D’acunto, Said Daoudagh, Giulio Del Corso, Danila Germanese, Giacomo Ignesti, Gianmarco Lazzini, Giuseppe Riccardo Leone, Massimo Magrini, Davide Moroni, Francesca Pardini, Maria Antonietta Pascali, Paolo Paradisi, Federico Volpini
The integration of artificial intelligence (AI) into the medical domain is driving innovation and progress in healthcare. This paper summarizes the research activities that a multidisciplinary research group within the Signals and Images Lab of the Institute of Information Science and Technologies of the National Research Council of Italy is carrying out to explore the great potential of AI in several applications, e.g., in the analysis of biomedical data, and in the development of tools for enhancing trustworthiness and reliability of AI based systems. From cancer diagnosis and grading, to the analysis of body physiological signals to improve the understanding of dance movement therapy as an approach to healthy aging, this work highlights the paradigm shift that AI has brought into medicine and healthcare.Source: CEUR WORKSHOP PROCEEDINGS, vol. 4121. Trieste, June 23-24, 2025
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2025
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Restricted
Simulazione in realta' virtuale del video loop analogico di Giacomo Verde
Thomas Vivi, Vivi T., Corradini A., Magrini M.
Sviluppo dell'installazione artistica “Videoloop” sotto forma di applicazione VR, all’interno del progetto PRIN I_PAD, che ha fra gli obiettivi principali la riproduzione in ambiente virtuale di un numero selezionato di installazioni del tecno artista Giacomo Verde
Thomas Vivi, Vivi T., Corradini A., Magrini M.
Sviluppo dell'installazione artistica “Videoloop” sotto forma di applicazione VR, all’interno del progetto PRIN I_PAD, che ha fra gli obiettivi principali la riproduzione in ambiente virtuale di un numero selezionato di installazioni del tecno artista Giacomo Verde
2025
Other
Restricted
Ottimizzazione del Modulo AR di ARCA (Augmented Reality for Cultural heritage and Arts)
Lorenzo Ermini, Ermini L., Magrini M., Bodei C.
Nel corso del tirocinio è emersa la necessità di affrontare due criticità tecniche che compromettevano la qualità dell’esperienza utente: • Jittering: manifestato da tremolii e sbalzi improvvisi degli elementi virtuali rispetto all’immagine target, causato dalla mancanza di stabilità nel riconoscimento visivo. • Lag: ritardi nella risposta del sistema, dovuti principalmente all’esecuzione dei calcoli computazionali lato client, il che rendeva le prestazioni fortemente dipendenti dall’hardware del dispositivo utilizzato. Per risolvere tali criticità, il candidato ha progettato e realizzato una nuova architettura client-server, spostando la maggior parte dell’elaborazione computazionale dal client al server.
Lorenzo Ermini, Ermini L., Magrini M., Bodei C.
Nel corso del tirocinio è emersa la necessità di affrontare due criticità tecniche che compromettevano la qualità dell’esperienza utente: • Jittering: manifestato da tremolii e sbalzi improvvisi degli elementi virtuali rispetto all’immagine target, causato dalla mancanza di stabilità nel riconoscimento visivo. • Lag: ritardi nella risposta del sistema, dovuti principalmente all’esecuzione dei calcoli computazionali lato client, il che rendeva le prestazioni fortemente dipendenti dall’hardware del dispositivo utilizzato. Per risolvere tali criticità, il candidato ha progettato e realizzato una nuova architettura client-server, spostando la maggior parte dell’elaborazione computazionale dal client al server.
2025
Other
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Integrazione delle componenti server di ARCA (Augmented Reality for Cultural heritage and Arts)
Tarantini Niccolò, Tarantini N., Bodei C., Magrini M.
ARCA nasce come evoluzione di DOORS, un progetto originariamente concepito per sviluppare un sistema di realtà aumentata versatile e generalista, capace di adattarsi a molteplici applicazioni. ARCA si distingue per la sua applicazione nel settore delle arti e dei beni culturali. Pensato per i piccoli musei, il sistema elimina la necessità di costose applicazioni native personalizzate. Grazie alla sua architettura web, ARCA è accessibile da qualsiasi dispositivo dotato di browser, evitando agli utenti di scaricare o installare software aggiuntivi. Inoltre, questo tipo di tecnologia facilita gli aggiornamenti da parte dei musei: il personale dovrà solo autenticarsi su un portale, e caricare immagini target (corrispondenti a poster, didascalie ecc.) e i corrispondenti contenuti multimediali da attivare.
Tarantini Niccolò, Tarantini N., Bodei C., Magrini M.
ARCA nasce come evoluzione di DOORS, un progetto originariamente concepito per sviluppare un sistema di realtà aumentata versatile e generalista, capace di adattarsi a molteplici applicazioni. ARCA si distingue per la sua applicazione nel settore delle arti e dei beni culturali. Pensato per i piccoli musei, il sistema elimina la necessità di costose applicazioni native personalizzate. Grazie alla sua architettura web, ARCA è accessibile da qualsiasi dispositivo dotato di browser, evitando agli utenti di scaricare o installare software aggiuntivi. Inoltre, questo tipo di tecnologia facilita gli aggiornamenti da parte dei musei: il personale dovrà solo autenticarsi su un portale, e caricare immagini target (corrispondenti a poster, didascalie ecc.) e i corrispondenti contenuti multimediali da attivare.
2025
Other
Restricted
MRToL: progettazione e sviluppo di un sistema di realtà mista orientato alla neuroriabilitazione
Giovanni Graniero, Graniero G., Magrini M., Pelagatti S.
Il sistema in realtà mista MRToL è il frutto della mia collaborazione con l'Istituto di Scienza e Tecnologie dell'Informazione "A. Faedo" presente nell’area di ricerca del Consiglio Nazionale delle Ricerche. L'obiettivo principale del mio lavoro è stato quello di creare un sistema in realtà mista basato sul test neuropsicologico della Torre di Londra, utilizzato per valutare e migliorare le funzioni esecutive, come la pianificazione e la risoluzione di problemi. Il test consiste in una base con tre aste di diversa lunghezza e tre palline o cilindri colorati, che devono essere spostati per riprodurre una configurazione obiettivo predefinita, cercando di risolvere il problema nel minor numero possibile di mosse. L’obiettivo della versione in realtà mista è rendere il test più immersivo e accessibile, consentendo una registrazione e un’analisi più dettagliata di parametri come i tempi di risposta, le strategie adottate e i movimenti eseguiti. L’applicazione include un sistema di algoritmi per raccogliere i dati prestazionali dei soggetti e permette di analizzare i pattern cognitivi.
Giovanni Graniero, Graniero G., Magrini M., Pelagatti S.
Il sistema in realtà mista MRToL è il frutto della mia collaborazione con l'Istituto di Scienza e Tecnologie dell'Informazione "A. Faedo" presente nell’area di ricerca del Consiglio Nazionale delle Ricerche. L'obiettivo principale del mio lavoro è stato quello di creare un sistema in realtà mista basato sul test neuropsicologico della Torre di Londra, utilizzato per valutare e migliorare le funzioni esecutive, come la pianificazione e la risoluzione di problemi. Il test consiste in una base con tre aste di diversa lunghezza e tre palline o cilindri colorati, che devono essere spostati per riprodurre una configurazione obiettivo predefinita, cercando di risolvere il problema nel minor numero possibile di mosse. L’obiettivo della versione in realtà mista è rendere il test più immersivo e accessibile, consentendo una registrazione e un’analisi più dettagliata di parametri come i tempi di risposta, le strategie adottate e i movimenti eseguiti. L’applicazione include un sistema di algoritmi per raccogliere i dati prestazionali dei soggetti e permette di analizzare i pattern cognitivi.
2024
Other
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Interfaccia in Virtual Reality per l’esplorazione di un archivio multimediale di performance artistiche
Conte G., Mazzei D., Magrini M.
Il progetto di tirocinio è stato proposto dal Dott. Massimo Magrini, ricercatore del CNR ed attivamente coinvolto nel progetto I_PAD. Il tirocinio prevede la creazione di una demo del progetto I_PAD; nello specifico vengono richiesti la creazione di una semplice città virtuale, la riproduzione in streaming di alcuni video inseriti all’interno di alcune zone della città e l’aggiunta di alcuni elementi grafici all’interno della città. La città deve essere visitabile tramite il pc, con la prospettiva su schermo in prima persona, e possibilmente anche tramite un visore VR. Il tirocinio è stato svolto utilizzando il motore grafico Unreal Engine 5.2.
Conte G., Mazzei D., Magrini M.
Il progetto di tirocinio è stato proposto dal Dott. Massimo Magrini, ricercatore del CNR ed attivamente coinvolto nel progetto I_PAD. Il tirocinio prevede la creazione di una demo del progetto I_PAD; nello specifico vengono richiesti la creazione di una semplice città virtuale, la riproduzione in streaming di alcuni video inseriti all’interno di alcune zone della città e l’aggiunta di alcuni elementi grafici all’interno della città. La città deve essere visitabile tramite il pc, con la prospettiva su schermo in prima persona, e possibilmente anche tramite un visore VR. Il tirocinio è stato svolto utilizzando il motore grafico Unreal Engine 5.2.
2024
Other
Restricted
VARIOUS INNOVATIVE TECHNOLOGICAL EXPERIENCES - VITE II, Video memorie
Magrini M.
La scienza al servizio dell'arte, l'arte al servizio della scienza.DOI: 10.36116/videomem_2.2024.13
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Magrini M.
La scienza al servizio dell'arte, l'arte al servizio della scienza.DOI: 10.36116/videomem_2.2024.13
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2024
Conference article
Open Access
Advancing sustainability: research initiatives at the Signals and Images Lab
Bruno A., Caudai C., Conti F., Leone G. R., Magrini M., Martinelli M., Moroni D., Muhammad A. Ch, Papini O., Pascali M. A., Pieri G., Reggiannini M., Righi M., Salerno E., Scozzari A., Tampucci M.
In this paper, we aim to briefly survey the relations of the work conducted at the Signals and Images Lab of CNR-ISTI, Pisa, with the themes of sustainability. We explore both the broader implications and the application-specific aspects of our work, highlighting references to published research and collaborative projects undertaken with key stakeholders and industrial partners.Source: CEUR WORKSHOP PROCEEDINGS, vol. 3762, pp. 499-504. Napoli, Italy, 29-30/05/2024
Bruno A., Caudai C., Conti F., Leone G. R., Magrini M., Martinelli M., Moroni D., Muhammad A. Ch, Papini O., Pascali M. A., Pieri G., Reggiannini M., Righi M., Salerno E., Scozzari A., Tampucci M.
In this paper, we aim to briefly survey the relations of the work conducted at the Signals and Images Lab of CNR-ISTI, Pisa, with the themes of sustainability. We explore both the broader implications and the application-specific aspects of our work, highlighting references to published research and collaborative projects undertaken with key stakeholders and industrial partners.Source: CEUR WORKSHOP PROCEEDINGS, vol. 3762, pp. 499-504. Napoli, Italy, 29-30/05/2024
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2024
Other
Open Access
A comprehensive system supporting sustainable agricultural production from farm to fork
Carboni A., Galesi G., Ignesti G., Leone G. R., Magrini M., Martinelli M., Martino G., Moroni D., Pardini F., Scozzari A.
Poster presented at ISTI Day 2023-2024 edition on June 14 2024.DOI: 10.5281/zenodo.12168200
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Carboni A., Galesi G., Ignesti G., Leone G. R., Magrini M., Martinelli M., Martino G., Moroni D., Pardini F., Scozzari A.
Poster presented at ISTI Day 2023-2024 edition on June 14 2024.DOI: 10.5281/zenodo.12168200
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2024
Journal article
Open Access
Towards an inclusive future: technologies and methods for active and healthy ageing and developmental disorders
Carboni A., Magrini M., Pardini F.
This article presents an overview of the technological advancements and research initiatives in the fields of Active and Healthy Ageing (AHA) and Autism Spectrum Disorder (ASD). Through the integration of IoT platforms, AI-based systems, and sensor networks, several projects have demonstrated significant improvements in quality of life for elderly individuals and children with developmental disorders. In this article, we will reference projects conducted by the SiLAB laboratory of ISTI-CNR in these two fields, which are united by the shared emphasis on inclusiveness and the application of similar technologies. These initiatives emphasize personalized approaches to healthcare, rehabilitation, and monitoring, highlighting the potential of technology in creating inclusive environments. The article also consider the implications of European regulations, such as the GDPR and the AI Act, for projects dealing with sensitive data, stressing the importance of stakeholder engagement and ethical considerations in the development of these technologies.Source: MEMORIE DELLA SOCIETÀ ASTRONOMICA ITALIANA, vol. 96, pp. 44-49
Carboni A., Magrini M., Pardini F.
This article presents an overview of the technological advancements and research initiatives in the fields of Active and Healthy Ageing (AHA) and Autism Spectrum Disorder (ASD). Through the integration of IoT platforms, AI-based systems, and sensor networks, several projects have demonstrated significant improvements in quality of life for elderly individuals and children with developmental disorders. In this article, we will reference projects conducted by the SiLAB laboratory of ISTI-CNR in these two fields, which are united by the shared emphasis on inclusiveness and the application of similar technologies. These initiatives emphasize personalized approaches to healthcare, rehabilitation, and monitoring, highlighting the potential of technology in creating inclusive environments. The article also consider the implications of European regulations, such as the GDPR and the AI Act, for projects dealing with sensitive data, stressing the importance of stakeholder engagement and ethical considerations in the development of these technologies.Source: MEMORIE DELLA SOCIETÀ ASTRONOMICA ITALIANA, vol. 96, pp. 44-49
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2023
Other
Restricted
THE D.3.2.1 - AA@THE User needs, technical requirements and specifications
Pratali L, Campana M G, Delmastro F, Di Martino F, Pescosolido L, Barsocchi P, Broccia G, Ciancia V, Gennaro C, Girolami M, Lagani G, La Rosa D, Latella D, Magrini M, Manca M, Massink M, Mattioli A, Moroni D, Palumbo F, Paradisi P, Paternò F, Santoro C, Sebastiani L, Vairo C
Deliverable D3.2.1 del progetto PNRR Ecosistemi ed innovazione - THE
Pratali L, Campana M G, Delmastro F, Di Martino F, Pescosolido L, Barsocchi P, Broccia G, Ciancia V, Gennaro C, Girolami M, Lagani G, La Rosa D, Latella D, Magrini M, Manca M, Massink M, Mattioli A, Moroni D, Palumbo F, Paradisi P, Paternò F, Santoro C, Sebastiani L, Vairo C
Deliverable D3.2.1 del progetto PNRR Ecosistemi ed innovazione - THE
2023
Other
Open Access
Un pannello multimodale interattivo per la Sala delle Carpe giapponesi del Museo di Storia Naturale dell'Università di Pisa: un esempio di User Experience inclusiva
Zanobini D., Leporini B., Magrini M., Nicolosi P.
Il progetto di tesi verte sulla realizzazione di un pannello espositivo interattivo multimodale da inserire all'interno dell'Acquario del Museo di Storia Naturale dell'Università di Pisa. Il pannello, posizionato nella Sala delle Carpe giapponesi, permette di migliorare l'inclusività e l'accessibilità consentendo una maggiore fruizione dei contenuti museali della sala stessa. Attraverso questo lavoro di tesi è stato possibile creare un connubio tra cultura e conoscenza, in questo caso legate alla Sala delle Carpe giapponesi che grazie, alle tecnologie informatiche esistenti, permetterà così una User Experience più immersiva e appagante per i visitatori del Museo. L'inclusione museale è centrale, al giorno d'oggi, perché permette di ampliare l'accesso alla cultura: questo significa andare incontro, con gli attuali mezzi a disposizione, ai bisogni e alle esigenze degli utenti studiando, ricercando e creando soluzioni che abbiano come fine ultimo la fruizione dei contenuti culturali a livello globale. In questo modo sarà possibile a chiunque avere un'esperienza migliore durante una visita nel Museo di Storia Naturale dell'Università di Pisa. Il pannello interattivo multimodale realizzato, in ultima analisi, vuole essere uno strumento per accrescere la percezione che un visitatore ha del proprio corpo in funzione della scoperta delle informazioni veicolate dalla Sala delle Carpe giapponesi.
Zanobini D., Leporini B., Magrini M., Nicolosi P.
Il progetto di tesi verte sulla realizzazione di un pannello espositivo interattivo multimodale da inserire all'interno dell'Acquario del Museo di Storia Naturale dell'Università di Pisa. Il pannello, posizionato nella Sala delle Carpe giapponesi, permette di migliorare l'inclusività e l'accessibilità consentendo una maggiore fruizione dei contenuti museali della sala stessa. Attraverso questo lavoro di tesi è stato possibile creare un connubio tra cultura e conoscenza, in questo caso legate alla Sala delle Carpe giapponesi che grazie, alle tecnologie informatiche esistenti, permetterà così una User Experience più immersiva e appagante per i visitatori del Museo. L'inclusione museale è centrale, al giorno d'oggi, perché permette di ampliare l'accesso alla cultura: questo significa andare incontro, con gli attuali mezzi a disposizione, ai bisogni e alle esigenze degli utenti studiando, ricercando e creando soluzioni che abbiano come fine ultimo la fruizione dei contenuti culturali a livello globale. In questo modo sarà possibile a chiunque avere un'esperienza migliore durante una visita nel Museo di Storia Naturale dell'Università di Pisa. Il pannello interattivo multimodale realizzato, in ultima analisi, vuole essere uno strumento per accrescere la percezione che un visitatore ha del proprio corpo in funzione della scoperta delle informazioni veicolate dalla Sala delle Carpe giapponesi.
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ISTI Repository | CNR ExploRA
2023
Journal article
Open Access
Changes over the night in REM-sleep microstructure. A hypothesis of similarity to changes in dream features reported in the literature
Barcaro U, Magrini M, Paradisi P
The research aimed at a quantitative description of the changes in REM-sleep microstructure throughout the night. For this purpose, sleep recordings available on the public "PhysioNet" website were analyzed from a chronobiological perspective. This approach was suggested by the fact that two important properties of REM sleep determine its microstructure: the alternation between phasic and tonic microstates, and the presence of Slow Eye Movements in addition to Rapid Eye Movements. Although the examined recordings did not include data about dreams, a significant result of our analyses was the close similarity between the observed highly statistically significant changes in the microstructure and changes in basic dream features that are amply reported in the literature, including recall, word count, vividness and emotional content.Source: INTERNATIONAL JOURNAL OF DREAM RESEARCH, vol. 16 (issue 1)
DOI: 10.11588/ijodr.2023.1.84936
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Barcaro U, Magrini M, Paradisi P
The research aimed at a quantitative description of the changes in REM-sleep microstructure throughout the night. For this purpose, sleep recordings available on the public "PhysioNet" website were analyzed from a chronobiological perspective. This approach was suggested by the fact that two important properties of REM sleep determine its microstructure: the alternation between phasic and tonic microstates, and the presence of Slow Eye Movements in addition to Rapid Eye Movements. Although the examined recordings did not include data about dreams, a significant result of our analyses was the close similarity between the observed highly statistically significant changes in the microstructure and changes in basic dream features that are amply reported in the literature, including recall, word count, vividness and emotional content.Source: INTERNATIONAL JOURNAL OF DREAM RESEARCH, vol. 16 (issue 1)
DOI: 10.11588/ijodr.2023.1.84936
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CNR IRIS | journals.ub.uni-heidelberg.de | ISTI Repository | doi.org | CNR IRIS
2023
Other
Unknown
Sviluppo di exergame per l'esercizio delle funzioni esecutive delle capacità visuo-spaziali, basato dispositivo di rilevamento gestuale Leap Motion
Tassotti S., Turchi T., Magrini M.
Il progetto di tirocinio approfondisce l'applicazione della realtà virtuale come strumento di supporto alla riabilitazione, con interesse nell'implementazione di un Exergame finalizzato a potenziare la riabilitazione degli arti superiori in pazienti affetti da patologie come il Parkinson e la demenza, inclusi coloro con mielolesioni o che necessitano di esercizi per il controllo motorio, anche in pazienti privi di tali condizioni.
Tassotti S., Turchi T., Magrini M.
Il progetto di tirocinio approfondisce l'applicazione della realtà virtuale come strumento di supporto alla riabilitazione, con interesse nell'implementazione di un Exergame finalizzato a potenziare la riabilitazione degli arti superiori in pazienti affetti da patologie come il Parkinson e la demenza, inclusi coloro con mielolesioni o che necessitano di esercizi per il controllo motorio, anche in pazienti privi di tali condizioni.
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