Sistemi intelligenti

La ricerca nell'ambito dei Sistemi Intelligenti si propone di studiare ed implementare modelli matematici e computazionali, algoritmi, teorie e paradigmi al fine di analizzare, comprendere, e modellare dati o, più in generale, elaborarli tramite metodi di ragionamento automatico. L'approccio seguito è per sua natura multidisciplinare e riguarda campi diversi tra cui l'intelligenza artificiale, il calcolo simbolico, l'apprendimento automatico, l'elaborazione di segnali e immagini, la visione computazionale e la grafica al calcolatore. Più in particolare, settori di interesse in intelligenza artificiale includono la rappresentazione e l'elaborazione della conoscenza, agenti intelligenti e sistemi multi-agente, dimostrazione di teoremi e costruzione di modelli così come metodologie di ricerca in spazi discreti. L'apprendimento automatico riguarda le strategie basate su metodi grafici, apprendimento statistico e kernel, sistemi di classificazione multipla e di agglomerazione dei dati (clustering). L'elaborazione di segnali multidimensionali riguarda metodi di filtraggio avanzati ed estrazione di proprietà (features) finalizzati a segmentazione, rappresentazione multirisoluzione e sparsa, analisi tempo(spazio)/scala quali wavelets e compressive sensing, caratterizzazione di immagini ad elevato livello di astrazione e metodi di riconoscimento (retrieval) di immagini, applicati sia ad immagini naturali che multi-modali. La visione computazionale sfrutta approcci probabilistici e geometrici per la ricostruzione ed il riconoscimento di oggetti 3D, l'analisi automatica e l'interpretazione di scene dinamiche. La grafica al calcolatore utilizza teorie mutuate dalla geometria e dalla fisica per modellare oggetti, analizzarne la forma e generare visualizzazioni digitali.

Documenti

pdf Brochure di presentazione dell'area  (pdf,  it, 233 KB)
pdf Presentazione Research Day 2017  (pdf,  it, 3556 KB)
Manuele Bicego
Professore associato
Domenico Daniele Bloisi
Ricercatore a tempo determinato
Maria Paola Bonacina
Professore ordinario
Umberto Castellani
Professore associato
Ferdinando Cicalese
Professore associato
Matteo Cristani
Ricercatore
Marco Cristani
Professore associato
Alessandro Daducci
Ricercatore a tempo determinato
Alessandro Farinelli
Professore associato
Andrea Giachetti
Professore associato
Gloria Menegaz
Professore ordinario
Vittorio Murino
Professore ordinario
Competenze
Argomento Persone Descrizione ISI-CRUI
Computing methodologies - Artificial intelligence aderente allo standard  ACM 2012
Agenti intelligenti Matteo Cristani
Alessandro Farinelli
L'area di ricerca degli agenti intelligenti si occupa di progettare e sviluppare entita' autonome in grado di percepire, comprendere ed interagire con l'ambiente in cui gli agenti operano. Alcuni degli argomenti di tale area di ricerca sono: pianificazione delle azioni, apprendimento, ragionamento in condizioni di incertezza. AI, Robotics & Automatic Control
Computer forensics Marco Cristani
Accanto a discipline classiche quali il tracking e l'object detection per la sorveglianza, l'interesse è centrato su social signal processing. In questo settore l'obiettivo è di riuscire a catturare sotto forma di features i segnali sociali, ossia quei segnali che l'essere umano usa, spesso inconsciamente, per comunicare in maniera puramente non verbale con l'ambiente esterno (persone, interfacce). Tutto questo si traduce in parole chiavi quali feature design, feature learning, socially-driven features, social psychology models, proxemics, data fusion. Le applicazioni risultanti trovano naturalmente spazio nella sorveglianza, ma anche in ambito medico e multimediale. Computer Science & Engineering
Computer Vision Manuele Bicego
Domenico Daniele Bloisi
Vittorio Murino
Investigation of computational tools for the analysis of images and videos, with main goal of extracting useful information. In particular, 2D/3D object classification, 3D reconstruction, person detection and classification, video analysis and understanding, activity recognition, and in biometrics (face recognition and authentication, facial feature extraction, multimodal biometrics, behavioural biometrics) with application in video surveillance and biomedical image analysis. Computer Science & Engineering
Modellazione statistica di dati multimediali Marco Cristani
Vittorio Murino
Modellazione di immagini e video, utilizzando strumenti statistici e probabilistici, quali modelli generativi (misture di Gaussiane, modelli di Markov a stati nascosti), discriminativi (Kernel Machines) ed embedding generativi, in spazi euclidei e non. Tale modellazione porta ad applicazioni come riconoscimento e rivelamento di oggetti, tracking, che si collocano nell'ambito della video sorveglianza, analisi di dati medicali e nell'analisi di segnali sociali o social signal processing. In particolare, le mie specialità attuali sono la re-identificazione e la detection per la sorveglianza, la segmentazione e classificazione per l'analisi di segnali medicali e l'analisi di attività interattive per il social signal processing.
Multi-modal biomedical image processing Alessandro Daducci
Gloria Menegaz
Computer vision and computational intelligence. Segmentation of multi-dimensional multi-modal data and objective validation of the outcomes. Computer Science & Engineering
Ragionamento automatico Maria Paola Bonacina
Matteo Cristani
Dimostrazione automatica di teoremi; Costruzione automatica di modelli; Ragionamento su programmi; Analisi di strategie di dimostrazione automatica di teoremi; Deduzione automatica distribuita; Strategie di dimostrazione automatica di teoremi: basate su ordinamenti (risoluzione e riscrittura), riduzione a sotto-goal, generazione di istanze; Procedure di decisione per la soddisfacibilità modulo teorie e loro applicazione alla verifica di proprietà di programmi; Computer Science & Engineering
Rappresentazione della conoscenza Elisa Burato
Matteo Cristani
Nicoletta Gabrielli
Erisa Karafili
Francesco Olivieri
Simone Scannapieco
Claudio Tomazzoli
La rappresentazione della conoscenza è il settore di ricerca a cavallo tra Intelligenza Artificiale e Sistemi Informativi che si occupa del problema di elaborare informazione di natura non numerica. AI, Robotics & Automatic Control
Sistemi avanzati per il riconoscimento Marco Cristani
Vittorio Murino
Due sono gli ambiti principali di ricerca: 1) studio di descrittori di basso livello per addestrare classificatori avanzati; in questo caso, l'idea è di progettare descrittori compatti e informativi per l'object recognition e detection. Particolare enfasi viene data allo studio di descrittori giacenti su spazi non euclidei, come varietà Riemanniane, manipolando nozioni di Information Geometry 2) studio di tecniche di classificazione ibride generative e discriminative; qui l'obiettivo è di sfruttare le caratteristiche vincenti dei modelli generativi (misture di Gaussiane, modelli di Markov a stati nascosti, topic models) e dei modelli discriminativi (Support Vector Machines) combinandole attraverso meccanismi di embedding. In tal maniera, le misure di bontà dei classificatori risultanti superano quelle dei modelli di partenza. Computer Science & Engineering
Sistemi Multiagente Domenico Daniele Bloisi
Matteo Cristani
Alessandro Farinelli
L'area di ricerca dei sistemi multiagente si occupa di progettare e sviluppare sistemi in cui agenti intelligenti interagiscono tra loro e con l'ambiente. Alcuni degli argomenti di tale area di ricerca sono: assegnazione dei compiti, ragionamento a vincoli distribuito, ottimizzazione decentralizzata, apprendimento decentralizzato, percezione cooperativa. AI, Robotics & Automatic Control
Video Surveillance and Monitoring Domenico Daniele Bloisi
Marco Cristani
Vittorio Murino
This research aims at the analysis of people and the interpretation/recognition of human activities, possibly at the detection and prediction of events in unconstrained scenes, at individual, group and crowd level. In particular, the main target is on the analysis of nonverbal human behaviour, activities, and dialogue classification by considering vocal behavior, face & gazing, gesture & posture, space & environment. More specifically, the focus is on tracking and re-identification, object/person detection and classification, human pose estimation and activity recognition, automatic PTZ camera control, subjective surveillance, mobile sensing, data fusion. Computer Science & Engineering
Computing methodologies - Computer graphics aderente allo standard  ACM 2012
Computational Geometry Umberto Castellani
Andrea Giachetti
Shape analysis: development of local and global shape descriptors, extraction of curve skeletons from 3D meshes, mesh processing tools. Shape retrieval methodologies and benchmarking. Computer Science & Engineering
Computing methodologies - Machine learning aderente allo standard  ACM 2012
Behavior analysis Vittorio Murino
The goal is to study human inner and outer behavior in order to find possible brain correlates with the (outer) expressive behavior. In the context of behavioral diseases (e.g., autism, schizophrenia, Alzhaimer, Mild Cognitive Impairment, etc.), the main idea is to exploit computer vision and pattern recognition techniques to analyse nonverbal human behavior (face, posture, gesture, etc.) as well as neuroimaging data so to identify possible correlations or characteristic biomarkers. This research not only would support early diagnosis of the pathology but also the monitoring of the effects of the pharmacological treatment. Computer Science & Engineering
Biomedical data processing Alessandro Daducci
Gloria Menegaz
Feature extraction and integration from multi-modal data using multi-scale sparse representations for the definition of numerical biomarkers. Pattern recognition and machine learning for medical imaging and behavioral analysis. Computer Science & Engineering
Decision tree optimization Ferdinando Cicalese
One of the most studied data mining tasks in the literature is the classification task, consisting of learning a predictive relationship between input values and a desired output. A classification problem can also be viewed as an optimization problem, namely as the problem of building a model that maximizes the predictive accuracy—the number of correct predictions—in the test data (unseen during training). We are interested in the problem of optimizing the construction of decision trees. Decision trees are widely used in data mining and machine learning as comprehensible representation models, given that they can be easily represented in a graphical form and also as a set of classification rules, which can be expressed in natural language in the form of IF-THEN rules. Computer Science & Engineering
Neuroimaging Data Analysis Alessandro Daducci
Vittorio Murino
This domain regards the analysis of data coming from sensing devices measuring the brain strucural and functional information. The main utilised device is Magnetic Resonance Imaging (MRI) in its various modalities such as diffusion, structural, and functional MRI, as well as other sensors like EEG, fNIRS, MEG. The main goal is to better understanding brain functions by means of an integrated functional and structural analysis of the brain connectivity or of specific brain regions. This investigation is mainly performed with reference to neurological disorders - like autism and schizophrenia - and in comparison with control (healthy) subjects. Computer Science & Engineering
Pattern Recognition Manuele Bicego
Umberto Castellani
Vittorio Murino
The main focus is on the study and development of automatic techniques and models able to extract information from real world data, typically in terms of classes or clusters. Special attention is on probabilistic models - like Hidden Markov Models, Mixtures, Topic Models - and on kernel machines - like Support Vector Machines. In these contexts the interest is in designing novel models/methodologies, like hybrid generative-discriminative methods, generative embeddings and kernels, novel classification or clustering schemes, model selection techniques and others. The focus is on reasoning on representation issues (how to extract features, how to process the original problem space) as well as on unconventional employment of standard techniques (like boosting or SVM for clustering). Another field of interest is the processing of sequential data (using for example Hidden Markov Model). Computer Science & Engineering
Mathematics of computing - Discrete mathematics aderente allo standard  ACM 2012
Sparse signal processing Gloria Menegaz
Sparse multi-resolution representations for analysis and modeling of biological signals including diffusion MRI and EEG. Computer Science & Engineering
Gruppi di ricerca
Nome Descrizione URL
ARLette Ricerca in ragionamento automatico http://profs.sci.univr.it/~bonacina/ARLette.html
Bioinformatica e Calcolo Naturale Analisi algoritmica di processi biologici http://bioinformatics.di.univr.it/
K.Re.Art.I. Rappresentazione della conoscenza tramite tecniche di IJntelligenza Artificiale
Logica Logica in matematica ed informatica. https://logicseminarverona.wordpress.com/
PARCO Parallel Computing
Visione ed elaborazione delle immagini e suoni (VIPS - Vision, Image Processing & Sound) Computer Vision and Pattern Recognition, Image Processing, and Sound Analysis & Processing http://vips.sci.univr.it/
Progetti
Titolo Responsabili Fonte finanziamento Data inizio Durata (mesi) 
3D Anatomical Human 3D Anatomical Functional Models for the Human Musculoskeletal System (Marie Curie ESTERNO) Andrea Giachetti Unione Europea 01/10/06 48
Adozione di una soluzione tecnologica brevettata per lo sviluppo di un nuovo prodotto Matteo Cristani Fiore Industrial s.r.l. 09/07/14 8
Algoritmo di analisi di presenza di eventi di interesse per la folla Marco Cristani IIT Istituto Italiano di Tecnologia 04/04/13 7
Algoritmo di analisi di raggruppamenti di persone all'interno di una folla Marco Cristani IIT Istituto Italiano di Tecnologia 04/04/13 7
Allineamento automatico e gestione nuvole di punti provenienti da diversi tipi di sensori Umberto Castellani 3DFLOW SRL 29/07/16 5
Analisi e design di misure di similarità tra materiali basata su tessiture e colore Marco Cristani eVS embedded Vision Systems s.r.l. 02/05/17 5
Analisi, verifica e sintesi di sistemi software/hardware mediante l'impiego sinergico di interpretazione astratta e ragionamento automatico (PRIN 2010-11 non finanziato) Maria Paola Bonacina 01/06/12 36
Canone Ontologico. Un approccio integrativo alla organizzazione della conoscenza (PRIN 2004 ESTERNO) Matteo Cristani Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca 30/11/04 24
Computer Vision e Pattern Recognition per l'analisi automatica di video durante sessioni di gioco del tennis Andrea Giachetti GREENSOFT SAS 16/07/15 6
Consulenza e supporto allo sviluppo di un algoritmo di ricostruzione geometrica di tipo globale e implementazione interfaccia utente di tipo SaaS Umberto Castellani 3DFLOW SRL 21/07/14 10
Controllo dei costi attraverso metodologie di Lean Accounting Matteo Cristani QUIKO ITALY s.a.s. 09/07/14 8
DASAST - Documental Archives Systems Augmented by Semantic Tagging Matteo Cristani REAL T s.r.l. 26/09/09 12
DAVA - Tecniche di Decisione Automatica con criteri multipli e Valutazioni Arbitrarie Matteo Cristani ACP s.r.l. 06/03/03 12
E-commerce per progettare lo sviluppo agroalimentare Matteo Cristani AIV Formazione 03/12/13 11
EXIT - EXternal-InTernal Vision Based Driving Assistant System - Joint Project 2012 Marco Cristani eVS embedded Vision Systems s.r.l. 01/01/14 24
Implementazione di metodologie e tecniche di lean production per un'azienda più competitiva Matteo Cristani Rossi Siderurgica S.p.A. 09/07/14 10
Integrazione di metodi di ragionamento automatico nel model checking: verifica formale automatica di sistemi di grande scala e a stati infiniti - Progetto ed integrazione di macchine di prova per l'analisi di programmi (PRIN 2007) Maria Paola Bonacina Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca 22/09/08 24
INtelligent Vision system for Industrial Automation (INVIA) - Joint Project 2005 Vittorio Murino Ateneo, Automazioni Industriali s.r.l. 13/03/07 30
Interventi di innovazione organizzativa Matteo Cristani Officine Dal Zotto s.r.l. 11/06/14 3
Interventi di supervisione tecnica nell'ambito del progetto didattico denominato "Le avventure di Supertab" Matteo Cristani CSE ITALIA s.r.l. 04/07/14 2
Lo sviluppo delle imprese IT per competere nel mercato 3.0 Matteo Cristani AIV Formazione 01/08/14 9
Metodi Automatici per la Video Analisi del Traffico Leucocitario Marco Cristani eVS embedded Vision Systems s.r.l. 11/11/13 16
Metodi computazionali per l'acquisizione della forma e del moto del corpo umano mediante tecniche attiche attive e passive (PRIN 2005) Andrea Fusiello PRIN VALUTATO POSITIVAMENTE 30/01/06 24
Metodi di ragionamento automatico per l'analisi di hardware e software: progetto, integrazione, applicazione - Grandi macchine di prova come piccole macchine di prova: progetto, integrazione ed applicazione all'analisi di programmi (PRIN 2006 valutato positivamente ma non finanziato) Maria Paola Bonacina PRIN VALUTATO POSITIVAMENTE 09/02/07 24
Metodologie e tecnologie per il GeoMArketing con Sistemi Informativi Territoriali in ambito Postale Matteo Cristani ADDRESS SOFTWARE S.R.L. 02/05/07 12
ODIRD Upper-level Ontology-driven Interpretation of Raw Data Matteo Cristani SIA s.r.l. 22/05/07 12
Ontologia degli artefatti e dei servizi alle imprese I Matteo Cristani Expense Reduction Analysts ngc s.r.l. 27/02/03 12
Ontologia degli artefatti e dei servizi alle imprese II Matteo Cristani Creactive Consulting s.r.l. 29/01/04 12
OSWINE - Online Supervision for Wine Cellar Production Unities. Supervisione Online (via web) per Unità di Produzione del Vino (Cantine) Matteo Cristani SORDATO s.r.l. 08/01/16 12
Ottimizzare per crescere: lo sviluppo partendo dall'efficienza attraverso l'approccio lean Matteo Cristani IKEM s.r.l. 09/07/14 10
Ottimizzazione dei processi di logistica di magazzino con integrazione di software per la gestione ordinativi Matteo Cristani Vicenzasped International Agency s.r.l. 09/07/14 8
Progettazione di un sistema informativo basato su ontologie in grado di supportare le dinamiche di condivisione di conoscenza tra diverse unità organizzative Matteo Cristani Dipartimento di Informatica e Telecomunicazioni - Università degli Studi di Trento 13/05/04 1
Rich-model toolkit: an infrastructure for reliable computer systems (EU COST Action IC0109) 2009-2013 Maria Paola Bonacina Unione Europea 30/10/09 48
Ricostruzione tridimensionale a partire da immagini in ambiente controllato Umberto Castellani 3DFLOW SRL 08/03/16 10
Ricostruzione tridimensionale dalle immagini, visualizzazione e localizzazione nell'ambito del progetto VISIT (PRIN 2009) Andrea Fusiello PRIN VALUTATO POSITIVAMENTE 15/11/11 24
RODAOS - The retrieval of documents and objects in a single net Matteo Cristani REAL T s.r.l. 19/12/12 12
SANDMED: Shape ANalysis for the Diagnosis of METabolic Disorders Andrea Giachetti 7PQ VALUTATI POSITIVAMENTE 17/04/10 36
SCENEUNDERLIGHT - Time-lapse understanding of the static and human scene and its lighting Marco Cristani Unione Europea 01/10/15 48
Segmentazione e definizione di descrittori efficienti di oggetti tridimensionali. 3-SHIRT (PRIN 2006) Andrea Fusiello Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca 09/02/07 24
Sintesi di procedure di decisione basate sulla deduzione con applicazioni all'analisi formale automatica di programmi (PRIN 2003) Maria Paola Bonacina Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca 21/11/03 24
SORIDO (Sistemi Ontologici per la Riduzione dei costi e l'item deproliferation managment) I Matteo Cristani Creactive Consulting s.r.l. 21/04/05 12
Strumenti innovativi per strategie di marketing ed il miglioramento della comunicazione Matteo Cristani Wecandem s.r.l. 11/06/14 8
Studio e sviluppo di algoritmi per il controllo qualità su linea di produzione industriale Umberto Castellani eVS embedded Vision Systems s.r.l. 07/07/16 12
Studio e sviluppo di algoritmi per il tracking di persone in tempo reale Marco Cristani eVS embedded Vision Systems s.r.l. 27/04/15 12
Studio e sviluppo di algoritmi per la ricostruzione geometrica di oggetti da una coppia stereo di telecamere a scansione lineare Umberto Castellani eVS embedded Vision Systems s.r.l. 19/01/16 6
Studio e sviluppo di metodi di visione artificiale applicati al processo di lavorazione del marmo Marco Cristani DONATONI MACCHINE s.r.l. 03/04/17 12
Studio e sviluppo di un sistema di visione per il controllo processo di macchine industriali Marco Cristani eVS embedded Vision Systems s.r.l. 25/02/15 5
Studio, sviluppo ed implementazione embedded di algoritmi di classificazione e tracking di pedoni e di cellule ematiche Marco Cristani eVS embedded Vision Systems s.r.l. 27/10/15 12
Sviluppare strategie di marketing per la penetrazione commerciale del prodotto Matteo Cristani ATIG Service srl 09/07/14 10
Sviluppo delle competenze per l'ottimizzazione dei processi aziendali in ottica lean Matteo Cristani North Mecc srl 09/07/14 10
Sviluppo di algoritmi di immagini su FPGA Marco Cristani eVS embedded Vision Systems s.r.l. 15/10/12 12
Sviluppo di un algoritmo per il riconoscimento e il tracking di veicoli in FPGA Marco Cristani eVS embedded Vision Systems s.r.l. 01/01/14 12
Tecniche di analisi e sintesi multimodale per la realtà aumentata e l'interazione uomo–macchina Vittorio Murino 01/07/04 12
Tecniche di decisione automatica con criteri multipli e Valutazioni Arbitrarie 2 Matteo Cristani ACP s.r.l. 16/04/04 12
Theorem proving algorithms for program analysis: interpolants, models, and termination (PRIN 2012 non finanziato) Maria Paola Bonacina 18/02/13 36
The web of taxes: un sistema per il retrieval, la classificazione e l'inserimento in basi di dati di aliquote e detrazioni fiscali nell'ambito delle imposte locali Matteo Cristani Caaf Cisl s.r.l. 11/09/09 12
Utilizzo di modelli di costing & pricing per il miglioramento delle performance economiche dell'impresa Matteo Cristani EURONDA S.p.A. 09/07/14 10

Attività

Strutture