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Argomenti di ricerca

I seguenti argomenti costituiscono area di ricerca su cui sono attivabili tesi di laurea e di dottorato in Informatica, Informatica musicale, Comunicazione digitale ed Ingegneria informatica.

Particolari temi di ricerca in questo ambito possono costituire la base per tesi di laurea e di dottorato in Scienze e tecnologie della comunicazione musicale, Matematica, Fisica, Architettura, Disegno industriale e Filosofia.

I posti disponibili sono dell'ordine di un massimo di 20 studenti interni.

Tra gli argomenti di ricerca, citiamo:

• strumenti di interazione tra formati audio, MIDI, simbolici, reti di Petri musicali e XML musicale (IEEE 1599);
• strumenti di integrazione tra ambienti XML e ambienti di informatica musicale;
• estrazione automatica di informazione dalla partitura e codifica in XML musicale;
• realizzazione di un ambiente per la visualizzazione multistrato dell'informazione musicale;
• realizzazione di sistemi di indicizzazione automatica e query per contenuti musicali, integrati per partiture e audio in ambienti distribuiti;
• riconoscimento automatico di caratteristiche di modelli timbrici e di modelli interpretativi in segnali audio complessi;
• separazione automatica di sorgenti audio indipendenti in segnali audio complessi;
• integrazione di database multimediali con funzionalità specifiche musicali;
• strumenti software per la sicurezza di dati musicali (audio e partiture) in internet;
• trattamento dell'informazione musicale e audio nei processi di streaming su terminali fissi e mobili;
• strumenti software per la performance multimediale;
• codifica musicale XML nell'ambito del gruppo di lavoro IEEE SA 1599;
• metodi e prototipi software per la creazione automatica di librerie audio-musicali in XML;
• progettazione, attuazione e analisi di set di esperimenti soggettivi nella valutazione e certificazione qualitativa di proprietà dell'informazione audio nei suoi vari formati di codifica;
• analisi e manipolazione diretta di formati compressi MP3.

Elaborazione dei segnali audio

In particolare, nell'area dell'elaborazione numerica dei segnali audio (docente di riferimento: ing. Mario Malcangi) sono disponibili tesi di laurea e stage sui seguenti argomenti.

Sintesi vocale da testo (text-to-speech)

La sintesi del parlato da testo alfabetico è una problematica di ricerca e sviluppo ancora non completamente esplorata, in particolare relativamente alle applicazioni embedded e alle metodologie di elaborazione dell'informazione.

Tematiche oggetto di tesi sono:

• estrazione automatica della prosodia dal testo alfabetico;
• applicazione al segnale vocale delle regole prosodiche;
• estrazione automatica dei fonemi dal parlato continuo;
• modellazione e addestramento di una rete neurale generatore di regole text-to-speech;
• modellazione e configurazione di un fuzzy processor per il controllo della concatenazione fonetica.

Tematiche oggetto di stage:

• ambiente di sviluppo per la sintesi text-to-speech;
• embedding su singolo chip di un sintetizzatore text-to-speech.

Riconoscimento automatico del parlato

Il riconoscimento automatico del parlato è un'area applicativa di grande interesse per le applicazioni embedded sia per quanto concerne le interfacce uomo-macchina, sia per quanto concerne la comunicazione.

Tematiche oggetto di tesi sono:

• riconoscimento di parole isolate (comandi);
• trascrizione alfabetica del parlato (speech-to-text);
• modellazione e addestramento di una rete neurale per la classificazione fonetica;
• modellazione e configurazione di un fuzzy processor per la segmentazione automatica dei fonemi.

Tematiche oggetto di stage:

• embedding su DSP di un riconoscitore automatico di parole isolate;
• ambiente di sviluppo per applicazioni di riconoscimento automatico del parlato.

Biometrica

La biometrica è un'area applicativa emergente di grande importanza per i sistemi embedded di prossima generazione relativamente all'identificazione e al riconoscimento delle persone.

Argomenti di tesi:

• riconoscimento di impronte digitali;
• riconoscimento del parlatore.

Argomento di stage:

• configurazione di una piattaforma DSP/RISC per applicazioni biometriche;
• ambiente di sviluppo per applicazioni biometriche.

Digital audio

Il digital audio è un'area applicativa dell'elaborazione del segnale particolarmente importante per gli sviluppi futuri della comunicazione multimediale e per l'automazione.

Argomenti di tesi:

• riduzione del rumore audio nell'ambiente;
• cancellazione di rumore nella trasmissione del segnale audio digitale;
• generazione neuro-fuzzy di suoni per la produzione musicale.

Argomenti di stage:

• embedding di un'applicazione di riduzione del rumore nell'ambiente.

Tematiche DSP di base

Il preprocessing di segnale è un'importante componente delle applicazioni finali DSP che ne condiziona il livello di successo.

Argomenti di tesi:

• modellizzazione del sistema fonatorio;
• estrazione del pitch.

Proposte di tesi ed elaborati

Proposta di elaborato (tesi triennale)
Sviluppo di un sistema multimodale e multimediale finalizzato a creare mappe visuali e sonore per esplorare e navigare la storia della musica rinascimentale.
Docenti di riferimento: Ottavio D'Antona, Piero Mussio

Descrizione
La tesi è multidisciplinare e sarà sviluppata da uno studente di Scienze e Tecnologie della Comunicazione e da uno studente di Comunicazione Digitale.
Informazione storica, musicale (partitura e suono) e bibliografica, divengono accessibili in maniera uniforme per uno studioso (o anche solo un curioso) di musica.
Il risultato della tesi sarà la specifica e un prototipo di un sistema che materializzi grafi che descrivono la storia della musica rinascimentale, in mappe, grafici, testi e suoni, permettendo l'interazione con la documentazione resa disponibile.
Informazione storica, musicale (partitura e suono) e bibliografica, divengono accessibili in maniera uniforme per uno studioso (o anche solo un curioso) di musica.

Prerequisiti
Buon interesse per il problema proposto.
Esperienza di programmazione.
Esperienza di navigazione, progettazione e analisi di sistemi interattivi (quali, ad esempio, siti web).
Nozioni di base di armonia.