Temi attuali
- Sistemi biometrici: Studio di sistemi di
riconoscimento basati sull'analisi di caratteristiche biometriche
quali il volto, l'impronta digitale, la firma, la geometria della
mano, l'iride.
- Bioinformatica: la bioinformatica riguarda
l'applicazione di tecniche informatiche alla biologia molecolare;
comprende lo studio di algoritmi e teorie per la soluzione
di problemi pratici e formali che derivano dall'analisi e la
gestione di dati biologici.
Temi passati:
- Generazione di immagini: Stusio
dell'applicazione delle reti di Petri alla generazione di immagini
digitali. L'idea consiste nel tradurre l'evoluzione di una rete di
Petri in un'immigine, che risulta essere simile a un
frattale.
- Watermarking di immagini digitali: Un
watermark digitale è un codice identificativo che viene inserito
permamentemente in un'immagine, un filmato o un file audio, con lo
scopo di proteggerne il copyright e garantirne
l'autenticità.
- Basi di Immagini: Un database
di immagini (IDB) è un sistema per la gestione di grosse quantità
di immgini digitali e dati ad esse correlati. I maggiori
obiettivi di un IDB sono una memorizzazione efficente dei
dati, una potente capacità di ricerca flessifbilità nella
manipolazione e efficiente indicizzazione dei dati.
Sistemi biometrici.
Un sistema biometrico è un sistema automatico in grado di
identificare o verificare l'identità di una persona sulla base di
caratteristiche biologiche. Le caratteristiche biometriche sono
molteplici, ciascuna delle quali presenta caratteristiche peculiari
in termini di individualità, facilità di acquisizione e grado di
accettazione da parte degli utenti. L'obiettivo della ricerca è lo
studio di metodi per la valutazione delle prestazioni di sistemi
biometrici. Oltre al riconoscimento del volto e dell'impronta
digitale, che rappresentano le due caratteristiche attualmente più
utilizzate, si studiano anche sistemi biometrici basati
sull'analisi della geometria della mano (es. lunghezza delle dita),
dell'iride la cui fisionomia si determina in fase di sviluppo
embrionale ed è ritenuta unica per ogni persona e per ogni occhio,
e della firma, una caratteristica comportamentale particolarmente
difficile da riconoscere in quanto risulta spesso influenzata dalle
condizioni fisiche ed emotive dell'utente. Si studiano infine
sistemi multimodali che, combinando l'analisi di caratteristiche
biometriche diverse o tecniche di riconoscimento differenti,
permettono di aumentare l'accuratezza e l'affidabilità del
sistema.
- Riconoscimento del volto Tra le tante
caratteristiche biometriche possibili il volto rappresenta una
delle più interessanti in quanto la procedura di acquisizione non è
invasiva (non richiede l'interazione con particolari dispositivi o
scanner, impiegati ad esempio per l'acquisizione di impronte
digitali) e non richiede la cooperazione dell'utente. I principali
temi di ricerca affrontati in questo settore sono la localizzazione
del volto all'interno di immagini con sfondo complesso e il
riconoscimento del volto localizzato tramite una ricerca
all'interno di un database di volti registrati. Sono inoltre
sperimentate tecniche miste di riconoscimento che sfruttano sia
informazioni derivanti dalle immagini bidimensionali, sia
informazioni contenute nel modello tridimensionale del volto per
aumentare l'accuratezza del riconoscimento, mantenendo al tempo
stesso l'efficienza in fase di riconoscimento che caratterizza i
sistemi basati su immagini 2D.
- Riconoscimento di impronte digitali
Nell'ambito dei sistemi biometrici le caratteristiche più usate
sono certamente le impronte digitali grazie alle loro
caratteristiche di stabilità e unicità che permettono la
realizzazione di sistemi di identificazione molto affidabili. Le
principali problematiche affrontate sono:
- Classificazione d'impronte che permette di ridurre
drasticamente il numero di confronti necessari per il reperimento
d'impronte in database di grandi dimensioni.
- Estrazione automatica di minuzie, micro-singolarità che
caratterizzano le impronte digitali e sulle quali si basano molte
delle tecniche di riconoscimento esistenti.
- Confronto di impronte digitali. Si tratta di un problema molto
complesso a causa dell'elevata variabilità che caratterizza diversi
immagini di una stessa impronta.
- Riconoscimento di dita false. Recenti studi scientifici hanno
mostrato come sia possibile ingannare sistemi biometrici mediante
riproduzioni artificiali delle caratteristiche biometriche stesse.
Le tecniche studiate per combattere tali tentativi di frode si
basano sull'analisi della distorsione della pelle e dell'odore del
dito.
- Template reverse engineering. La ricerca riguarda lo studio di
tecniche che permettano di ricostruire un'immagine o una
riproduzione artificiale di un'impronta digitale partendo dal
template memorizzato in formato standard ISO e la valutazione della
vulnerabilità di sistemi di riconoscimento a tali attacchi.
Bioinformatica
Numerosi problemi di bioinformatica, tra i quali il problema di
predire la locazione cellulare di una proteina, la classificazione
delle proteine sulla base della loro capacità di interagire con
altre proteine, la ricerca dei punti di giunzione nel DNA, si
prestano ad essere affrontati con tecniche di machine learning e
pattern recognition. La ricerca in questo ambito è mirata allo
studio di tali problematiche e alla progettazione e applicazione di
sistemi multi-classificatori e di tecniche di creazione e fusione
delle informazioni ottenute da diversi classificatori. Partendo da
alcuni problemi di test è possibile mettere a punto dei sistemi di
classificazione che, a seguito di un addestramento, possano
risolvere i suddetti problemi di classificazione minimizzando
l'errore commesso.
