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Dipartimento DIBE

Centro per la ricerca Interdisciplinare in Ingegneria Economico-Finanziaria

Sensori integrati intelligenti e sistemi multisensoriali

Image Processing and Pattern Recognition for Remote Sensing

Centro per la ricerca Interdisciplinare in Ingegneria Economico-Finanziaria

Lo studio e l'applicazione del comportamento dei sistemi economici e  finanziari richiede l'impiego di adeguati strumenti metodologici.

A livello internazionale, il settore economico-finanziario si sta è oggi una delle maggiori fonti di impiego per laureati in discipline scientifiche. In ambito italiano, il centro CINEF per l'ingegneria economico-finanziaria promuove l'unione di competenze ingegneristiche, economiche, informatiche e fisico-matematiche. In questo contesto, il CINEF promuove e coordina l’attività di ricerca sui metodi e gli strumenti per l'economia e la finanza con l'obiettivo di conseguire risultati, metodi e strumenti direttamente impiegabili nel contesto economico e finanziario.

Laboratori:

Recentemente, il CINEF ha costituito un laboratorio di ricerca presso il Campus  Universitario di Savona. Il laboratorio CINEF ospita le facilities informatiche per l’attività di ricerca nell’ambito dell’Ingegneria Economico-Finanziaria. All’attività di ricerca, il laboratorio CINEF presso il Campus  Universitario di Savona affianca l’attività didattica per l’insegnamento di Ingegneria Finanziaria rivolto agli studenti del II anno della Laurea Specialistica in Ingegneria Gestionale. Il laboratorio costituisce un ambiente di ricerca dinamico e stimolante per i giovani studenti e i laureandi, i dottorandi e i ricercatori che vi trovano ospitalità. L’attuale attività di ricerca del CINEF presso il Campus Universitario di Savona si articola principalmente nelle seguenti tematiche:

- Modellistica ad agenti interagenti di un mercato finanziario e sviluppo di una piattaforma software per la sua simulazione con l’obiettivo di spiegare l’emergenza delle regolarità empiriche osservate nei mercati reali e di individuare strategie di gestione di portafoglio che siano efficienti sotto il profilo rischio-rendimento.

- Modellistica ad agenti interagenti dell’economia europea e sviluppo di una piattaforma software per la simulazione dello contesto economico europeo con la finalità di progettare politiche economiche. Particolare attenzione viene posta allo progettazione di politiche finalizzate all’implementazione dell’agenda di Lisbona e alla stabilizzazione dell’economia europea se soggetta a diversi tipi di shock, quali, ad esempio, shock finanziari o shock energetici.

- Modellistica ad agenti del libero mercato dell’energia elettrica e sviluppo di una piattaforma software in grado di simulare, in maniera realistica e dettagliata, il contesto economico di contrattazione delle offerte di acquisto e vendita, caratteristico del mercato elettrico. La finalità è lo studio delle proprietà di efficienza e competitività delle diverse architetture di mercato comunemente adottate e lo studio di strategie operative per il trading nel libero mercato dell’energia elettrica.

Progetti di ricerca:

Il CINEF conduce l’attività di ricerca nell’ambito di progetti di ricerca sia di base sia applicata in ambito nazionale e internazionale. Per quanto concerne la ricerca finanziata da programmi pubblici, sono attualmente attivi i seguenti progetti di ricerca nazionali ed europei:

- Progetto EU IST-FET FP6-2005-IST-5 EURACE “An agent-based software platform for European economic policy design with heterogeneous interacting agents: new insights from a bottom up approach to economic modeling and simulation”. Il progetto EURACE è coordinato dal Prof. S. Cincotti e coinvolge 9 Partner tra Università e Centri di Ricerca Europei e Mondiali.

- Progetto di ricerca Italiano MIUR COFIN 2004 ARMS “Modelli per la dinamica dei prezzi di titoli finanziari: aspetti istituzionali ed ipotesi comportamentali in un'ottica agent-based”.

- Progetto di ricerca Italiano MIUR FIRB 2001 RAMSES “Modelli avanzati multiagente di sistemi finanziari ed economici”.

Il CINEF promuove il trasferimento dell’innovazione tecnologica e delle competenze dal mondo della Ricerca a quello dell’Industria e dei Servizi. I principali progetti attualmente attivi vedono un trasferimento tecnologico a imprese operanti nel libero mercato dell’energia elettrica per lo sviluppo di metodi quantitativi e strumenti di supporto alle operazioni di trading e alla gestione del rischio.

Contatti:

L’attività di ricerca del CINEF presso il campus di Savona vede operativo il seguente staff:

Sensori integrati intelligenti e sistemi multisensoriali   ▲

L’attività di ricerca ha come obiettivo lo studio e lo sviluppo di sistemi (multi)sensoriali e di elaborazione dell’informazione percepita da reti di dispositivi elettronici distribuiti. L’attività di ricerca si focalizza sullo sviluppo di sistemi ed applicazioni con particolare riferimento ai seguenti settori applicativi: produzione, sicurezza, monitoraggio sismico e ambientale, logistica, bio- medicale. In particolare le tematiche di ricerca specifiche sono: a) Dispositivi sensoriali autoadattativi e autonomi: ovvero sensori con intelligenza a bordo ("smart sensors") operanti sul campo. b) Reti di sensori "ad hoc" (ovvero sviluppate e ottimizzate per applicazioni e sistemi specifici, che non utilizzano protocolli standard e non necessitano di infrastrutture fisse) con connettività radio (wireless) con nodi di elaborazione di dimensioni e consumo estremamente ridotti (volume intorno a 1 cm³ e consumo inferione a 1 mW), di tipo eterogeneo (i.e. con caratteristiche di "sensing" e di elaborazione eterogenee), dotati di mobilità e in numero anche molto elevato. c) modellizzazione e simulazione tramite linguaggi di descrizione dell'hardware di dispositivi e sistemi per "bus di campo" in particolare in ambito automobilistico (CAN BUS).

Laboratori:

Laboratorio di Sistemi Multisensoriali: MUSES - MUlti-SEnsorS Laboratory - http://muses.dibe.unige.it/.

Il Laboratorio è ospitato nella palazzina nord ed è organizzato come segue:
- un laboratorio informatico con 4 postazioni informatiche e attrezzature accessorie;
- un laboratorio per lo sviluppo di attività di tipo sperimentale nel campo delle reti di sensori radio; in particolare sono disponibili 6 sensori radio di tipo MICAz (www.xbow.com).
- uno studio (in open space) per ospitare dottorandi ed assegnisti di ricerca.

 Progetti di ricerca:

- Distretto Tecnologico Ligure SIIT  - Sistemi Intelligenti Integrati Tecnologici, Area Tematica: Automazione
- Progetto ECOMOS, COMPATIBILITÀ ECOLOGICA DELLE NAVI PER LE MOTORWAYS OF THE SEA. Finanziamento MIUR FIRB e FAR
- Progetto PRIN (MIUR): Algoritmi e architetture per la classificazione ed il tracking di oggetti in tempo reale su piattaforme hardware con risorse limitate, 2005

 Didattica correlata:

Corso di Laurea in Ingegneria Gestionale: Insegnamenti di Tecnologie Elettroniche 1, (1° anno Laurea Triennale) e di Elettronica Industriale, (2° anno Laurea Specialistica).

Università straniere:

- Universitè Catholique de Louvain la Nueve (Belgio), Prof. M. Verleysen (http://www.dice.ucl.ac.be/~verleyse/)
- Department of Electronics, ITESM Campus Cuernavaca, Lomas de Cuernavaca, Temixco, Morelos, MEXICO
- Instituto de Ingeniería Eléctrica, Facultad de Ingeniería de la Universidad de la República, Uruguay, Prof. Fernando Silveira

Istituti di ricerca: Centro per la ricerca scientifica e tecnologica (ITC-irst) (irst.itc.it)

Aziende

Selex Communications (http://www.selex-comms.com/)
AMI Semiconductor (www.amis.com)
CanovaTechn (www.canovatech.it)
Atmel (www.atmel.com)
Accent (www.accent.it)

Contatti:
Prof. M. Valle, maurizio.valle@unige.it, +39 019 2194534, +39 348 3053884
Dr. Marco Lopez Trinidad, marco.lopez@unige.it, +39 019 2194534
Dr. Federico Barboni, fbarboni@unige.it, +39 019 2194534,

Link di riferimento:
Laboratorio di Microelettronica DIBE, www.micro.dibe.unige.it   

Image Processing and Pattern Recognition for Remote Sensing   ▲

L'attività di ricerca del gruppo IPRS ("Image Processing and Pattern Recognition for Remote Sensing") del DIBE si focalizza sul problema dell'estrazione di informazione di interesse ambientale (informazione tematica, geofisica e/o biofisica) da dati telerilevati per Osservazione della Terra (OT), acquisiti da sensori satellitari e/o aviotrasportati. Le tecniche di analisi di segnali ed immagini sviluppate da IPRS in tale ambito trovano applicazione, ad esempio, in problematiche di gestione delle risorse ambientali (ad es., gestione di risorse agricole o forestali, monitoraggio di aree costiere o urbane) e di prevenzione e monitoraggio di disastri naturali o industriali (ad es., alluvioni o incendi boschivi).

I membri del gruppo IPRS operanti presso il Campus di Savona sono:

Responsabile del gruppo IPRS:
prof. Sebastiano B. Serpico; http://spt.dibe.unige.it/IPRS/serpico.html

Dottori di ricerca:
dr. Gabriele Moser; http://spt.dibe.unige.it/IPRS/gabriele.html
dr. Michaela De Martino; http://spt.dibe.unige.it/IPRS/michaela.html

Dottorandi:
ing. Maciel Zortea.

 In particolare, l'attività di ricerca del gruppo IPRS presso il Campus di Savona si svolge in collaborazione con il Centro Interuniversitario in Monitoraggio Ambientale (CIMA)  http://www.cima.unige.it/ , focalizzandosi sulle seguenti tematiche:

- stima di parametri geofisici: sviluppo di tecniche basate su "support vector machine" per la stima della temperatura superficiale del suolo da dati satellitari acquisiti in banda infrarosso o micro-onde passivo e di stima dell'umidità del suolo da dati radar ad apertura sintetica ("Synthetic Aperture Radar", SAR);
- classificazione di immagini telerilevate: sviluppo di metodi, basati su algoritmi di classificazione supervisionata e non supervisionata, per la generazione di mappe accurate di copertura ed uso del suolo da dati satellitari ottici, SAR e multisorgente;
- classificazione multitemporale e rivelazione di cambiamenti: sviluppo di metodi di classificazione congiunta di sequenze di immagini acquisite sulla medesima area geografica a date distinte e di rivelazione dei cambiamenti avvenuti fra date consecutive.

Alcuni esempi di risultati ottenibili mediante le tecniche di analisi sviluppate da IPRS sono mostrati nelle immagini seguenti:

Stima della concentrazione relativa di clorofilla in acqua marina mediante applicazione di tecniche di regressione supervisionata: immagine SeaWiFS di parte del Mar Tirreno e del Mar Adriatico (sinistra) e mappa di concentrazione relativa di clorofilla (destra).

Identificazione delle zone costiere colpite da "tsunami" nell'Isola di North Sentinel (India) mediante tecniche di rivelazione non supervisionata di cambiamenti: immagini ASAR acquisite prima (3 giugno 2005; immagine a sinistra) e dopo (30 dicembre 2005, immagine al centro) lo "tsunami" e mappa dei cambiamenti causati dallo "tsunami" stesso (immagine a destra; nero = "non cambiamento", azzurro = "cambiamento").

Ulteriori esempi e "demo" si possono trovare in http://spt.dibe.unige.it/IPRS/research.htm

Laboratori:

L'attività di ricerca del gruppo IPRS si svolge presso i laboratori software DIBE situati nel Campus di Savona. Tale attività si svolge in collaborazione con i Corsi di Laurea in Ing. dell'Ambiente e con il Corso di Dottorato in "Scienze e tecnologie dell'informazione per il monitoraggio dei sistemi e la gestione dei rischi ambientali".

In particolare, il prof. Serpico è titolare del corso di "Analisi di immagini telerilevate per l'osservazione della Terra" (Laurea Specialistica in Ing. dell'Ambiente - Gestione dei rischi naturali e industriali) e di un corso omonimo per il Corso di Dottorato in "Scienze e tecnologie dell'informazione per il monitoraggio dei sistemi e la gestione dei rischi ambientali". L'attivazione di entrambi è stata approvata a partire dall'anno accademico 2006-2007.

Progetti di ricerca:

Il gruppo IPRS è, al momento, coinvolto in due progetti presso il Campus di Savona in collaborazione con CIMA:

"Programma finalizzato 2005-2008 PROSCENIO per l'attualizzazione degli scenari e l'innovazione tecnologica delle procedure operative, degli strumenti di osservazione e di calcolo, delle regole di validazione e della probabilità di evenienza per il rischio idrogeologico, idraulico e di incendi" (finanziato dal Dip.to per la Protezione Civile);

"Protezione civile dalle alluvioni - Progetto pilota" (attualmente in fase di contrattazione con  l'Agenzia Spaziale Italiana).

Contatti:

Prof. Sebastiano B. Serpico
Dip.to di Ing Biofisica ed Elettronica (DIBE)
Università di Genova
Via Opera Pia 11a, I-16145 Genova, Italy
Tel.: + 39 010 353 2752
Fax: + 39 010 353 2134
E-mail: vulcano@dibe.unige.it

 Link di riferimento:
Sito web del gruppo IPRS-DIBE (in inglese): http://spt.dibe.unige.it/IPRS/     ▲

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