2023
Report
Unknown
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 - THESource: ISTI Project Report, THE, D3.2, 2023
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 - THESource: ISTI Project Report, THE, D3.2, 2023
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2023
Bachelor thesis
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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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 16 (2023). doi:10.11588/ijodr.2023.1.84936
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 16 (2023). doi:10.11588/ijodr.2023.1.84936
DOI: 10.11588/ijodr.2023.1.84936
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journals.ub.uni-heidelberg.de | ISTI Repository | doi.org 
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2022
Conference article
Open Access
Augmented reality, artificial intelligence and machine learning in Industry 4.0: case studies at SI-Lab
Bruno A, Coscetti S, Leone G. R., Germanese D., Magrini M., Martinelli M., Moroni D., Pascali M. A., Pieri G., Reggiannini M., Tampucci M.
In recent years, the impressive advances in artificial intelligence, computer vision, pervasive computing, and augmented reality made them rise to pillars of the fourth industrial revolution. This short paper aims to provide a brief survey of current use cases in factory applications and industrial inspection under active development at the Signals and Images Lab, ISTI-CNR, Pisa.Source: Ital-IA 2022 - Convegno nazionale CINI sull'Intelligenza Artificiale, Torino, Italy, 9-11/02/2022
DOI: 10.5281/zenodo.6322733
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Bruno A, Coscetti S, Leone G. R., Germanese D., Magrini M., Martinelli M., Moroni D., Pascali M. A., Pieri G., Reggiannini M., Tampucci M.
In recent years, the impressive advances in artificial intelligence, computer vision, pervasive computing, and augmented reality made them rise to pillars of the fourth industrial revolution. This short paper aims to provide a brief survey of current use cases in factory applications and industrial inspection under active development at the Signals and Images Lab, ISTI-CNR, Pisa.Source: Ital-IA 2022 - Convegno nazionale CINI sull'Intelligenza Artificiale, Torino, Italy, 9-11/02/2022
DOI: 10.5281/zenodo.6322733
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2022
Journal article
Open Access
A case study of upper limb robotic-assisted therapy using the track-hold device
Righi M., Magrini M., Dolciotti C., Moroni D.
The Track-Hold System (THS) project, developed in a healthcare facility and therefore in a controlled and protected healthcare environment, contributes to the more general and broad context of Robotic-Assisted Therapy (RAT). RAT represents an advanced and innovative rehabilitation method, both motor and cognitive, and uses active, passive, and facilitating robotic devices. RAT devices can be equipped with sensors to detect and track voluntary and involuntary movements. They can work in synergy with multimedia protocols developed ad hoc to achieve the highest possible level of functional re-education. The THS is based on a passive robotic arm capable of recording and facilitating the movements of the upper limbs. An operational interface completes the device for its use in the clinical setting. In the form of a case study, the researchers conducted the experimentation in the former Tabarracci hospital (Viareggio, Italy). The case study develops a motor and cognitive rehabilitation protocol. The chosen subjects suffered from post-stroke outcomes affecting the right upper limb, including strength deficits, tremors, incoordination, and motor apraxia. During the first stage of the enrolment, the researchers worked with seven patients. The researchers completed the pilot with four patients because three of them got a stroke recurrence. The collaboration with four patients permitted the generation of an enlarged case report to collect preliminary data. The preliminary clinical results of the Track-Hold System Project demonstrated good compliance by patients with robotic-assisted rehabilitation; in particular, patients underwent a gradual path of functional recovery of the upper limb using the implemented interface.Source: Sensors (Basel) 22 (2022). doi:10.3390/s22031009
DOI: 10.3390/s22031009
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Righi M., Magrini M., Dolciotti C., Moroni D.
The Track-Hold System (THS) project, developed in a healthcare facility and therefore in a controlled and protected healthcare environment, contributes to the more general and broad context of Robotic-Assisted Therapy (RAT). RAT represents an advanced and innovative rehabilitation method, both motor and cognitive, and uses active, passive, and facilitating robotic devices. RAT devices can be equipped with sensors to detect and track voluntary and involuntary movements. They can work in synergy with multimedia protocols developed ad hoc to achieve the highest possible level of functional re-education. The THS is based on a passive robotic arm capable of recording and facilitating the movements of the upper limbs. An operational interface completes the device for its use in the clinical setting. In the form of a case study, the researchers conducted the experimentation in the former Tabarracci hospital (Viareggio, Italy). The case study develops a motor and cognitive rehabilitation protocol. The chosen subjects suffered from post-stroke outcomes affecting the right upper limb, including strength deficits, tremors, incoordination, and motor apraxia. During the first stage of the enrolment, the researchers worked with seven patients. The researchers completed the pilot with four patients because three of them got a stroke recurrence. The collaboration with four patients permitted the generation of an enlarged case report to collect preliminary data. The preliminary clinical results of the Track-Hold System Project demonstrated good compliance by patients with robotic-assisted rehabilitation; in particular, patients underwent a gradual path of functional recovery of the upper limb using the implemented interface.Source: Sensors (Basel) 22 (2022). doi:10.3390/s22031009
DOI: 10.3390/s22031009
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2022
Journal article
Open Access
Anorexia nervosa, body image perception and virtual reality therapeutic applications: state of the art and operational proposal
Magrini M., Curzio O., Tampucci M., Donzelli G., Cori L., Imiotti M. C., Maestro S., Moroni D.
Anorexia Nervosa (AN) patients exhibit distorted body representation. The purpose of this study was to explore studies that analyze virtual reality (VR) applications, related to body image issues, to propose a new tool in this field. We conducted a systematic review in accordance with the Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA) guidelines. PubMed, EMBASE, Scopus, and Web of Science databases were explored; the review included 25 studies. Research has increased over the last five years. The selected studies, clinical observational studies (n = 16), mostly concerning patients' population with AN (n = 14) or eating disorders (EDs) diagnosis, presented multiple designs, populations involved, and procedures. Some of these studies included healthy control groups (n = 7). Studies on community sample populations were also selected if oriented toward clinical applications (n = 9). The VR technologies in the examined period (about 20 years) have evolved significantly, going from very complex and bulky systems, requiring very powerful computers, to agile systems. The advent of low-cost VR devices has given a big boost to research works. Moreover, the operational proposal that emerges from this work supports the use of biofeedback techniques aimed at evaluating the results of therapeutic interventions in the treatment of adolescent patients diagnosed with AN.Source: International journal of environmental research and public health (Online) 19 (2022): 1–30. doi:10.3390/ijerph19052533
DOI: 10.3390/ijerph19052533
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Magrini M., Curzio O., Tampucci M., Donzelli G., Cori L., Imiotti M. C., Maestro S., Moroni D.
Anorexia Nervosa (AN) patients exhibit distorted body representation. The purpose of this study was to explore studies that analyze virtual reality (VR) applications, related to body image issues, to propose a new tool in this field. We conducted a systematic review in accordance with the Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA) guidelines. PubMed, EMBASE, Scopus, and Web of Science databases were explored; the review included 25 studies. Research has increased over the last five years. The selected studies, clinical observational studies (n = 16), mostly concerning patients' population with AN (n = 14) or eating disorders (EDs) diagnosis, presented multiple designs, populations involved, and procedures. Some of these studies included healthy control groups (n = 7). Studies on community sample populations were also selected if oriented toward clinical applications (n = 9). The VR technologies in the examined period (about 20 years) have evolved significantly, going from very complex and bulky systems, requiring very powerful computers, to agile systems. The advent of low-cost VR devices has given a big boost to research works. Moreover, the operational proposal that emerges from this work supports the use of biofeedback techniques aimed at evaluating the results of therapeutic interventions in the treatment of adolescent patients diagnosed with AN.Source: International journal of environmental research and public health (Online) 19 (2022): 1–30. doi:10.3390/ijerph19052533
DOI: 10.3390/ijerph19052533
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2022
Journal article
Open Access
Test and validation of a multi-block solution for improved tracking in outdoor scenarios: a case study in the Pinocchio Park
Magrini M., Matarese F., Moroni D.
Augmented reality techniques have recently found many applications in the field of cultural heritage. When used in outdoor scenarios, however, this technology can face several issues, mainly due to unstable light conditions, jeopardizing the users' experience. Various solutions to this problem have been proposed in the literature; however, none of them are fully effective. This paper introduces a solution based on a multi-block image target segmentation and a dedicated add-on for the Unity3D game engine. After tests in the lab, the solution was validated in a real scenario at Pinocchio Park (Collodi, Italy), using two different Augmented Reality (AR) libraries and comparing it to a standard methodology. Quantitative results show that the proposed approach provides superior performance and usability. Although the proposed solution is still open to improvement, it combines effectiveness and ease of implementation without any drawbacks.Source: Information (Basel) 13 (2022). doi:10.3390/info13100449
DOI: 10.3390/info13100449
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Magrini M., Matarese F., Moroni D.
Augmented reality techniques have recently found many applications in the field of cultural heritage. When used in outdoor scenarios, however, this technology can face several issues, mainly due to unstable light conditions, jeopardizing the users' experience. Various solutions to this problem have been proposed in the literature; however, none of them are fully effective. This paper introduces a solution based on a multi-block image target segmentation and a dedicated add-on for the Unity3D game engine. After tests in the lab, the solution was validated in a real scenario at Pinocchio Park (Collodi, Italy), using two different Augmented Reality (AR) libraries and comparing it to a standard methodology. Quantitative results show that the proposed approach provides superior performance and usability. Although the proposed solution is still open to improvement, it combines effectiveness and ease of implementation without any drawbacks.Source: Information (Basel) 13 (2022). doi:10.3390/info13100449
DOI: 10.3390/info13100449
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2022
Journal article
Open Access
Synchronization between music dynamics and heart rhythm is modulated by the musician's emotional involvement: a single case study
Sebastiani L., Mastorci F., Magrini M., Paradisi P., Pingitore A.
In this study we evaluated heart rate variability (HRV) changes in a pianist, playing in a laboratory, to investigate whether HRV changes are guided by music temporal features or by technical difficulty and/or subjective factors (e.g., experienced effort). The pianist was equipped with a wearable telemetry device for ECG recording during the execution of 4 classical and 5 jazz pieces. From ECG we derived the RR intervals series (tachogram), and, for each piece, analyzed HRV in the time (RR, RMSSD, Stress Index) and frequency domains (Total spectral power) and performed non-linear analysis (Multiscale Entropy). We also studied the correlation (Pearson) between the time course of music volume envelope and tachogram. Results showed a general reduction of parasympathetic and an increase of sympathetic activity, with the greatest changes during the classical pieces execution, the pianist appraised as more demanding than the jazz ones. The most marked changes occurred during the most technically/emotionally demanding piece, and correlation analysis revealed a negative association between music volume envelope time course and tachogram only for this piece, suggesting a modulation of the limbic system on the synchronization between heart rhythm and music temporal features. Classical music was also associated with the increase of entropy (1st scale) with respect to rest, indicating its effectiveness in driving flexible, healthy, heart dynamics. In conclusion, HRV seems modulated not only by the music temporal features, but also by the pianist's emotional involvement, which is greatly influenced, in a non-trivial manner, by the technical demands and musician expertise.Source: Frontiers in Psychology 13 (2022). doi:10.3389/fpsyg.2022.908488
DOI: 10.3389/fpsyg.2022.908488
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Sebastiani L., Mastorci F., Magrini M., Paradisi P., Pingitore A.
In this study we evaluated heart rate variability (HRV) changes in a pianist, playing in a laboratory, to investigate whether HRV changes are guided by music temporal features or by technical difficulty and/or subjective factors (e.g., experienced effort). The pianist was equipped with a wearable telemetry device for ECG recording during the execution of 4 classical and 5 jazz pieces. From ECG we derived the RR intervals series (tachogram), and, for each piece, analyzed HRV in the time (RR, RMSSD, Stress Index) and frequency domains (Total spectral power) and performed non-linear analysis (Multiscale Entropy). We also studied the correlation (Pearson) between the time course of music volume envelope and tachogram. Results showed a general reduction of parasympathetic and an increase of sympathetic activity, with the greatest changes during the classical pieces execution, the pianist appraised as more demanding than the jazz ones. The most marked changes occurred during the most technically/emotionally demanding piece, and correlation analysis revealed a negative association between music volume envelope time course and tachogram only for this piece, suggesting a modulation of the limbic system on the synchronization between heart rhythm and music temporal features. Classical music was also associated with the increase of entropy (1st scale) with respect to rest, indicating its effectiveness in driving flexible, healthy, heart dynamics. In conclusion, HRV seems modulated not only by the music temporal features, but also by the pianist's emotional involvement, which is greatly influenced, in a non-trivial manner, by the technical demands and musician expertise.Source: Frontiers in Psychology 13 (2022). doi:10.3389/fpsyg.2022.908488
DOI: 10.3389/fpsyg.2022.908488
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2022
Report
Open Access
SI-Lab annual research report 2021
Righi M., Leone G. R., Carboni A., Caudai C., Colantonio S., Kuruoglu E. E., Leporini B., Magrini M., Paradisi P., Pascali M. A., Pieri G., Reggiannini M., Salerno E., Scozzari A., Tonazzini A., Fusco G., Galesi G., Martinelli M., Pardini F., Tampucci M., Berti A., Bruno A., Buongiorno R., Carloni G., Conti F., Germanese D., Ignesti G., Matarese F., Omrani A., Pachetti E., Papini O., Benassi A., Bertini G., Coltelli P., Tarabella L., Straface S., Salvetti O., Moroni D.
The Signal & Images Laboratory 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 2021.Source: ISTI Annual reports, 2022
DOI: 10.32079/isti-ar-2022/003
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Righi M., Leone G. R., Carboni A., Caudai C., Colantonio S., Kuruoglu E. E., Leporini B., Magrini M., Paradisi P., Pascali M. A., Pieri G., Reggiannini M., Salerno E., Scozzari A., Tonazzini A., Fusco G., Galesi G., Martinelli M., Pardini F., Tampucci M., Berti A., Bruno A., Buongiorno R., Carloni G., Conti F., Germanese D., Ignesti G., Matarese F., Omrani A., Pachetti E., Papini O., Benassi A., Bertini G., Coltelli P., Tarabella L., Straface S., Salvetti O., Moroni D.
The Signal & Images Laboratory 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 2021.Source: ISTI Annual reports, 2022
DOI: 10.32079/isti-ar-2022/003
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2022
Report
Unknown
Smart Converting 4.0 - Prototipo del sistema di acquisizione dati mediante sensori acustici e di contesto per l'analisi acustica
Betti G., Conati Barbaro A., Masini D., Moroni D., Magrini M., Martinelli M.
Sulla base delle specifiche individuate nell'Attività Operativa 1.1, in questa attività è stato progettato e sviluppato il sistema di acquisizione dati per l'analisi acustica di cui si descrive brevemente il prototipo.Source: ISTI Project report, Smart Converting 4.0, D1.2.2, 2022
Betti G., Conati Barbaro A., Masini D., Moroni D., Magrini M., Martinelli M.
Sulla base delle specifiche individuate nell'Attività Operativa 1.1, in questa attività è stato progettato e sviluppato il sistema di acquisizione dati per l'analisi acustica di cui si descrive brevemente il prototipo.Source: ISTI Project report, Smart Converting 4.0, D1.2.2, 2022
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2022
Report
Unknown
Smart Converting 4.0 - Prototipo di interfacce M2M per lo scambio bidirezionale di informazioni (final release)
Betti G., Conati Barbaro A., Masini D., Moroni D., Magrini M., Martinelli M.
Il presente documento presenta una descrizione delle interfacce realizzate ai fini della registrazione di dataset sincroni con le variabili delle macchine (settate e/o misurate da sensori a bordo) e con i segnali acustici/accelerometrici ottenuti grazie ai sistemi messi a punto nell'Attività Operativa 1.2 del progetto Smart Converting 4.0,Source: ISTI Project report, Smart Converting 4.0, D1.3.2, 2022
Betti G., Conati Barbaro A., Masini D., Moroni D., Magrini M., Martinelli M.
Il presente documento presenta una descrizione delle interfacce realizzate ai fini della registrazione di dataset sincroni con le variabili delle macchine (settate e/o misurate da sensori a bordo) e con i segnali acustici/accelerometrici ottenuti grazie ai sistemi messi a punto nell'Attività Operativa 1.2 del progetto Smart Converting 4.0,Source: ISTI Project report, Smart Converting 4.0, D1.3.2, 2022
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2022
Report
Unknown
Smart Converting 4.0 - Prototipo delle interfacce utente e infrastruttura per l'orchestrazione del sistema di Intelligenza Artificiale
Betti G., Conati Barbaro A., Masini D., Moroni D., Magrini M., Martinelli M.
Il presente deliverable si riferisce alla attività operativa AO1.3 del progetto Smart Converting 4.0, il cui obiettivo è la realizzazione delle interfacce utente del software di gestione per il sistema di analisi acustica e dei workflow di orchestrazione fra sensori, sistemi di controllo di macchina, sistemi di acquisizione dati, sistemi di analisi dati e sistemi di visualizzazione risultati.Source: ISTI Project report, Smart Converting 4.0, D1.3.3, 2022
Betti G., Conati Barbaro A., Masini D., Moroni D., Magrini M., Martinelli M.
Il presente deliverable si riferisce alla attività operativa AO1.3 del progetto Smart Converting 4.0, il cui obiettivo è la realizzazione delle interfacce utente del software di gestione per il sistema di analisi acustica e dei workflow di orchestrazione fra sensori, sistemi di controllo di macchina, sistemi di acquisizione dati, sistemi di analisi dati e sistemi di visualizzazione risultati.Source: ISTI Project report, Smart Converting 4.0, D1.3.3, 2022
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2022
Report
Unknown
Smart Converting 4.0 - Algoritmi di intelligenza artificiale per l'elaborazione di segnali acustici
Betti G., Conati Barbaro A., Masini D., Moroni D., Magrini M., Martinelli M.
Il presente deliverable si inquadra nella attività operativa 1.4 che mira a realizzare le componenti core dei sistemi intelligenti dell'obiettivo operativo 1.Source: ISTI Project report, Smart Converting 4.0, D1.4.1, 2022
Betti G., Conati Barbaro A., Masini D., Moroni D., Magrini M., Martinelli M.
Il presente deliverable si inquadra nella attività operativa 1.4 che mira a realizzare le componenti core dei sistemi intelligenti dell'obiettivo operativo 1.Source: ISTI Project report, Smart Converting 4.0, D1.4.1, 2022
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2022
Report
Unknown
Smart Converting 4.0 - Logiche di alto livello per il controllo degli impianti e la manutenzione predittiva
Betti G., Conati Barbaro A., Masini D., Moroni D., Magrini M., Martinelli M.
Il presente deliverable si inquadra nella attività operativa 1.4 che mira a realizzare le componenti core dei sistemi intelligenti dell'obiettivo operativo 1. Si articola in una serie di fasi che hanno condotto dall'acquisizione dei dataset di riferimento sino alla generazione di modelli addestrati per risolvere i problemi di classificazione individuati dai casi d'uso definiti nell'Attività Operativa 1.1. Ha incluso inoltre la produzione di logiche ad alto livello per sfruttare opportunamente l'output dei modelli addestrati ai fini di controllo e manutenzione predittiva, come descritto in questo documento.Source: ISTI Project report, Smart Converting 4.0, D1.4.2, 2022
Betti G., Conati Barbaro A., Masini D., Moroni D., Magrini M., Martinelli M.
Il presente deliverable si inquadra nella attività operativa 1.4 che mira a realizzare le componenti core dei sistemi intelligenti dell'obiettivo operativo 1. Si articola in una serie di fasi che hanno condotto dall'acquisizione dei dataset di riferimento sino alla generazione di modelli addestrati per risolvere i problemi di classificazione individuati dai casi d'uso definiti nell'Attività Operativa 1.1. Ha incluso inoltre la produzione di logiche ad alto livello per sfruttare opportunamente l'output dei modelli addestrati ai fini di controllo e manutenzione predittiva, come descritto in questo documento.Source: ISTI Project report, Smart Converting 4.0, D1.4.2, 2022
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2022
Report
Unknown
Smart Converting 4.0 - Algoritmi di intelligenza artificiale per l'elaborazione di segnali acustici - Prototipo HW/SW
Betti G., Conati Barbaro A., Masini D., Moroni D., Magrini M., Martinelli M.
Il presente deliverable si inquadra nella attività operativa 1.5 che mira a realizzare le componenti core dei sistemi intelligenti dell'obiettivo operativo 1. Si articola in una serie di fasi che hanno condotto dall'acquisizione dei dataset di riferimento sino alla generazione di modelli addestrati per risolvere i problemi di classificazione individuati dai casi d'uso definiti nell'Attività Operativa 1.1. Il presente deliverable, utilizzando come punto di partenza i singoli prototipi HW e SW realizzati nel corso delle attività operative 1.2, 1.3 e 1.4, mira a descrivere il prototipo hw/sw realizzato, integrato e installato in due scenari: presso Futura Lab, dove è presente una linea di converting di test, e presso uno dei clienti di Futura, per valutare l'installazione in un contesto operativo di funzionamento pressoché ininterrotto. Il sistema integrato presentato sarà oggetto di test e validazione in un deliverable dedicato, ossia in D1.5.2 "Report sui test del prototipo integrato del sistema di intelligenza artificiale acustico e analisi dei risultati finali" a cui si rimanda.Source: ISTI Project report, Smart Converting 4.0, D1.5.1, 2022
Betti G., Conati Barbaro A., Masini D., Moroni D., Magrini M., Martinelli M.
Il presente deliverable si inquadra nella attività operativa 1.5 che mira a realizzare le componenti core dei sistemi intelligenti dell'obiettivo operativo 1. Si articola in una serie di fasi che hanno condotto dall'acquisizione dei dataset di riferimento sino alla generazione di modelli addestrati per risolvere i problemi di classificazione individuati dai casi d'uso definiti nell'Attività Operativa 1.1. Il presente deliverable, utilizzando come punto di partenza i singoli prototipi HW e SW realizzati nel corso delle attività operative 1.2, 1.3 e 1.4, mira a descrivere il prototipo hw/sw realizzato, integrato e installato in due scenari: presso Futura Lab, dove è presente una linea di converting di test, e presso uno dei clienti di Futura, per valutare l'installazione in un contesto operativo di funzionamento pressoché ininterrotto. Il sistema integrato presentato sarà oggetto di test e validazione in un deliverable dedicato, ossia in D1.5.2 "Report sui test del prototipo integrato del sistema di intelligenza artificiale acustico e analisi dei risultati finali" a cui si rimanda.Source: ISTI Project report, Smart Converting 4.0, D1.5.1, 2022
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2022
Report
Unknown
Smart Converting 4.0 - Report sui test del prototipo integrato del sistema di intelligenza artificiale acustico e analisi dei risultati finali
Betti G., Conati Barbaro A., Masini D., Moroni D., Magrini M., Martinelli M.
In questo documento sono riportarti i risultati dei test eseguiti sul prototipo integrato del sistema di intelligenza artificiale acustico realizzato del corso dell'Obiettivo Operativo 1 del progetto Smart Converting 4.0. In particolare, utilizzando come punto di partenza i singoli prototipi HW e SW realizzati nel corso delle attività operative 1.2, 1.3 e 1.4, si è proceduto a realizzare un sistema integrato per l'intelligenza artificiale acustica e procedere alla sua validazione su una linea reale presente in Futura Lab. Il test ha riguardato tre casi di interesse supportati dal prototipo realizzato, ossia (i) lo studio dello stato dei cuscinetti sullo svolgitore, (ii) la valutazione dello stato di affilatura della lama rotante sulla troncatrice (analizzata mediante i suoni emessi durante la sua affilatura) e (iii) l'analisi dell'interferenza delle lame del perforatore, indagata mediante sensori di vibrazione dopo che la valutazione meramente acustica ha dato risultati poco soddisfacenti. Per quest'ultimo punto, al fine di riprodurre uno scenario più fedele a quello di una linea produttiva e per ovviare ad alcune limitazioni della sola sperimentazione presso la linea pilota in Futura Lab, una ulteriore sessione di acquisizione e test è stata eseguita presso un cliente di Futura. Tutti i test e i risultati ottenuti sono riportati nel seguito.Source: ISTI Project report, Smart Converting 4.0, D1.5.2, 2022
Betti G., Conati Barbaro A., Masini D., Moroni D., Magrini M., Martinelli M.
In questo documento sono riportarti i risultati dei test eseguiti sul prototipo integrato del sistema di intelligenza artificiale acustico realizzato del corso dell'Obiettivo Operativo 1 del progetto Smart Converting 4.0. In particolare, utilizzando come punto di partenza i singoli prototipi HW e SW realizzati nel corso delle attività operative 1.2, 1.3 e 1.4, si è proceduto a realizzare un sistema integrato per l'intelligenza artificiale acustica e procedere alla sua validazione su una linea reale presente in Futura Lab. Il test ha riguardato tre casi di interesse supportati dal prototipo realizzato, ossia (i) lo studio dello stato dei cuscinetti sullo svolgitore, (ii) la valutazione dello stato di affilatura della lama rotante sulla troncatrice (analizzata mediante i suoni emessi durante la sua affilatura) e (iii) l'analisi dell'interferenza delle lame del perforatore, indagata mediante sensori di vibrazione dopo che la valutazione meramente acustica ha dato risultati poco soddisfacenti. Per quest'ultimo punto, al fine di riprodurre uno scenario più fedele a quello di una linea produttiva e per ovviare ad alcune limitazioni della sola sperimentazione presso la linea pilota in Futura Lab, una ulteriore sessione di acquisizione e test è stata eseguita presso un cliente di Futura. Tutti i test e i risultati ottenuti sono riportati nel seguito.Source: ISTI Project report, Smart Converting 4.0, D1.5.2, 2022
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2022
Journal article
Open Access
A model of the dream-building system based on phenomenological data
Barcaro U., Magrini M.
The article describes a model of how our brain constructs a dream and what functions are involved in this construction. The model is based on phenomenological data, reported in the literature, obtained by experimental research focused on the relationship between the dream experience and events in the dreamer's waking life. The Dream-Building System is described as a cascade of two sub-systems. The first (the Retrieving Sub-System) performs the function of retrieving, from among the memory contents in the dreamer's mind, those specific memories that are appropriate for the construction of a dream. The output of this sub-system, i.e., a Cluster of Dream Sources, is the input of the Plot-Building Sub-System, which creates the serial plot of the Dream Experience by transforming its distributed input (i.e., the output of the Retrieving Sub-System) into a serial output. Both sub-systems perform complex functions that require a high level of creative unconscious "intelligence". Issues regarding typical dreams, underlying emotions, symbolism, condensation, creativity, and bizarreness are discussed in the light of the proposed modelSource: International journal of dream research 15 (2022): 242–247. doi:10.11588/ijodr.2022.2.89024
DOI: 10.11588/ijodr.2022.2.89024
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Barcaro U., Magrini M.
The article describes a model of how our brain constructs a dream and what functions are involved in this construction. The model is based on phenomenological data, reported in the literature, obtained by experimental research focused on the relationship between the dream experience and events in the dreamer's waking life. The Dream-Building System is described as a cascade of two sub-systems. The first (the Retrieving Sub-System) performs the function of retrieving, from among the memory contents in the dreamer's mind, those specific memories that are appropriate for the construction of a dream. The output of this sub-system, i.e., a Cluster of Dream Sources, is the input of the Plot-Building Sub-System, which creates the serial plot of the Dream Experience by transforming its distributed input (i.e., the output of the Retrieving Sub-System) into a serial output. Both sub-systems perform complex functions that require a high level of creative unconscious "intelligence". Issues regarding typical dreams, underlying emotions, symbolism, condensation, creativity, and bizarreness are discussed in the light of the proposed modelSource: International journal of dream research 15 (2022): 242–247. doi:10.11588/ijodr.2022.2.89024
DOI: 10.11588/ijodr.2022.2.89024
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2022
Conference article
Closed Access
A multi-block method to improve 2D tracking in outdoor augmented reality applications
Magrini M., Magnavacca J., Matarese F.
Augmented reality techniques have recently found many applications in the field of cultural heritage. This work describes an example of application in Pinocchio Park (Collodi, Italy). Several recognition problems arise during the on-site test, due to unstable light conditions. The authors propose a solution based on a multi-blocks image target segmentation and a dedicated add-on for the Unity3D game engine.Source: PerCom Workshop 2022 - IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events, pp. 97–99, Pisa, Italy, 21-25/03/2022
DOI: 10.1109/percomworkshops53856.2022.9767530
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Magrini M., Magnavacca J., Matarese F.
Augmented reality techniques have recently found many applications in the field of cultural heritage. This work describes an example of application in Pinocchio Park (Collodi, Italy). Several recognition problems arise during the on-site test, due to unstable light conditions. The authors propose a solution based on a multi-blocks image target segmentation and a dedicated add-on for the Unity3D game engine.Source: PerCom Workshop 2022 - IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events, pp. 97–99, Pisa, Italy, 21-25/03/2022
DOI: 10.1109/percomworkshops53856.2022.9767530
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2022
Bachelor thesis
Unknown
Orto Botanico Accessibile 2.0 le tecnologie assistive incontrano la realtà aumentata per un'esperienza museale inclusiva
Poggianti C., Magrini M., Pelagatti S.
Dati OMS rivelano che nel mondo una persona su dieci sperimenta una disabilità. Anche se in misure differenti, tutta la popolazione può esserne interessata, dal momento in cui la disabilità fa parte della condizione umana. Quasi tutti a un certo punto della vita saranno, temporaneamente o permanentemente, disabili. Ciò è testimoniato anche dall'evoluzione del concetto di accessibilità nel corso degli anni. Inizialmente il riferimento era relegato all'esclusivo abbattimento delle barriere fisiche, mentre oggi la sua definizione ricopre l'ampio spettro dell'integrazione umana a sostegno del fatto che tutti possono sperimentare limitazioni, dal momento in cui le capacità cambiano con l'età. Ogni epoca ha affrontato il problema morale e politico di come includere e sostenere al meglio persone con disabilità, sebbene siano diverse le difficoltà che ancora oggi accompagnano la vita delle persone disabili, come la discriminazione, minori possibilità formative e professionali, livello di istruzione inferiorie ecc. Riconosciute le diverse tipologie di disabilità, è importante ricordare che storicamente le persone con necessità di supporto siano state assistite nella maggior parte dei casi attraverso soluzioni che le segregavano. Oggi, invece, l'inclusione è divenuta una priorità, specialmente nell'ambito educativo. La fruizione del patrimonio culturale è un'esperienza di ascendenza e studi confermano come sia in grado di apportare numerosi benefici, tra i quali rafforzare l'identità personale. Visitare un museo è un'attività piacevole ed educativa, anche per questo motivo l'articolo 30 della Convenzione ONU sui diritti delle persone con disabilità riconosce il diritto di tutti a partecipare alla vita culturale con gli altri. Non a caso, negli ultimi decenni, i musei hanno subito importanti cambiamenti, enfatizzando una comunicazione con diversi tipi di pubblico e in modi diversi. Queste istituzioni sono passate dall' "essere su qualcosa" all' "essere per qualcuno". In questo modo, nella società odierna, la maggior parte delle attività nel campo dell'istruzione e dell'intrattenimento sono state influenzate dalle tecnologie dell'informazione. Negli ultimi anni, nel panorama dei processi e delle metodologie utilizzate a supporto della riabilitazione, della didattica e dell'educazione, le nuove tecnologie hanno rappresentato una preziosa fonte per persone con disabilità. Se resa accessibile, la tecnologia rende più semplice il superamento delle barriere, impattando positivamente sugli ostacoli che caratterizzano la quotidianità di una persona con disabilità. I musei hanno così iniziato a sperimentare diverse strategie e pratiche, esplorando l'uso degli ausili tecnologici. In particolare, gli smartphone sembrano avere il potenziale per diventare una piattaforma futura per la guida museale personale. Consentono, infatti, prestazioni multimediali complete e riducono i costi di acquisizione e manutenzione da parte dell'istituzione culturale. L'evoluzione tecnologica, inoltre, ha introdotto la realtà aumentata. Questa soluzione occupa sempre di più un posto importante nel campo della comunicazione e interazione sociale. Un valido supporto, dunque, nei confronti dell'integrazione promossa dalla partecipazione alla vita culturale.
Poggianti C., Magrini M., Pelagatti S.
Dati OMS rivelano che nel mondo una persona su dieci sperimenta una disabilità. Anche se in misure differenti, tutta la popolazione può esserne interessata, dal momento in cui la disabilità fa parte della condizione umana. Quasi tutti a un certo punto della vita saranno, temporaneamente o permanentemente, disabili. Ciò è testimoniato anche dall'evoluzione del concetto di accessibilità nel corso degli anni. Inizialmente il riferimento era relegato all'esclusivo abbattimento delle barriere fisiche, mentre oggi la sua definizione ricopre l'ampio spettro dell'integrazione umana a sostegno del fatto che tutti possono sperimentare limitazioni, dal momento in cui le capacità cambiano con l'età. Ogni epoca ha affrontato il problema morale e politico di come includere e sostenere al meglio persone con disabilità, sebbene siano diverse le difficoltà che ancora oggi accompagnano la vita delle persone disabili, come la discriminazione, minori possibilità formative e professionali, livello di istruzione inferiorie ecc. Riconosciute le diverse tipologie di disabilità, è importante ricordare che storicamente le persone con necessità di supporto siano state assistite nella maggior parte dei casi attraverso soluzioni che le segregavano. Oggi, invece, l'inclusione è divenuta una priorità, specialmente nell'ambito educativo. La fruizione del patrimonio culturale è un'esperienza di ascendenza e studi confermano come sia in grado di apportare numerosi benefici, tra i quali rafforzare l'identità personale. Visitare un museo è un'attività piacevole ed educativa, anche per questo motivo l'articolo 30 della Convenzione ONU sui diritti delle persone con disabilità riconosce il diritto di tutti a partecipare alla vita culturale con gli altri. Non a caso, negli ultimi decenni, i musei hanno subito importanti cambiamenti, enfatizzando una comunicazione con diversi tipi di pubblico e in modi diversi. Queste istituzioni sono passate dall' "essere su qualcosa" all' "essere per qualcuno". In questo modo, nella società odierna, la maggior parte delle attività nel campo dell'istruzione e dell'intrattenimento sono state influenzate dalle tecnologie dell'informazione. Negli ultimi anni, nel panorama dei processi e delle metodologie utilizzate a supporto della riabilitazione, della didattica e dell'educazione, le nuove tecnologie hanno rappresentato una preziosa fonte per persone con disabilità. Se resa accessibile, la tecnologia rende più semplice il superamento delle barriere, impattando positivamente sugli ostacoli che caratterizzano la quotidianità di una persona con disabilità. I musei hanno così iniziato a sperimentare diverse strategie e pratiche, esplorando l'uso degli ausili tecnologici. In particolare, gli smartphone sembrano avere il potenziale per diventare una piattaforma futura per la guida museale personale. Consentono, infatti, prestazioni multimediali complete e riducono i costi di acquisizione e manutenzione da parte dell'istituzione culturale. L'evoluzione tecnologica, inoltre, ha introdotto la realtà aumentata. Questa soluzione occupa sempre di più un posto importante nel campo della comunicazione e interazione sociale. Un valido supporto, dunque, nei confronti dell'integrazione promossa dalla partecipazione alla vita culturale.
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2021
Bachelor thesis
Open Access
PsicoTableau: sperimentazione artistica sui livelli di attivazione e valenza emotiva attuata mediante sensori biomedici
Ratto C.
Questo lavoro di tesi consiste nello studio e nella realizzazione di un'installazione audiovisiva reattiva allo stato emotivo del visitatore. Sebbene il lavoro si inserisca in un panorama ormai ben consolidato come quello delle arti elettroniche interattive, la particolare modalità di interazione uomo-macchina che utilizza la caratterizza sufficientemente da renderla sicuramente non comune. Laddove la maggior parte delle opere interattive presuppone di utilizzare la presenza fisica e la gestualità per attivare e/o controllare i contenuti, siano essi audio video o cinetici, in questo lavoro si è scelto di utilizzare lo stato emotivo come impalpabile catalizzatore dei media. La filosofia adottata sposta quindi il valore estetico dell'opera dagli aspetti più "retinici" a quelli più concettuali: è il meccanismo in sé che costituisce l'operazione estetica, non (solo) i risultati/output che produce e controlla.
Ratto C.
Questo lavoro di tesi consiste nello studio e nella realizzazione di un'installazione audiovisiva reattiva allo stato emotivo del visitatore. Sebbene il lavoro si inserisca in un panorama ormai ben consolidato come quello delle arti elettroniche interattive, la particolare modalità di interazione uomo-macchina che utilizza la caratterizza sufficientemente da renderla sicuramente non comune. Laddove la maggior parte delle opere interattive presuppone di utilizzare la presenza fisica e la gestualità per attivare e/o controllare i contenuti, siano essi audio video o cinetici, in questo lavoro si è scelto di utilizzare lo stato emotivo come impalpabile catalizzatore dei media. La filosofia adottata sposta quindi il valore estetico dell'opera dagli aspetti più "retinici" a quelli più concettuali: è il meccanismo in sé che costituisce l'operazione estetica, non (solo) i risultati/output che produce e controlla.
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