Anno Accademico 2022-23
Titolo: Imaging biomedicale a ultrasuoni: modello e applicazioni
Docenti: Chiara Razzetta, Marco Crocco, Fabio Gibino, Luca Zini
Semestre: I
Crediti 3 (24 ore)
Modalità di svolgimento: lezione frontale e laboratorio (Python/Matlab)
Prerequisiti : Esami del biennio + Calcolo numerico
Programma: Il modulo si propone di presentare il tema dell’imaging ecografico. A partire dall’introduzione al funzionamento base dell’apparato ecografico fino alla descrizione del modello matematico di formazione e acquisizione del segnale da cui si genera l’immagine ecografica “standard”. Verranno poi presentate alcune delle applicazioni avanzate tipiche dell’ecografia (doppler, color doppler, elastografia …). Verrà introdotto il concetto di filtraggio, e in particolare del filtraggio del noise di tipo speckle tipico dell’ecografia. Infine, verranno spiegate alcune applicazioni delle reti neurali in ambito ecografico (segmentazione di immagini).
Modalita' d'esame: A scelta tra seminario o laboratorio
Titolo: Computational Finance
Docenti: Matteo Gardini
Semestre: II
Crediti 3 (24 ore)
Modalità di svolgimento: lezione frontale e laboratorio
Programma:
Il corso si propone di fornire un’introduzione alle tematiche tipiche della matematica finanziaria. Il corso prevede sia lezioni teoriche che un laboratorio numerico. La parte teorica consiste in una breve introduzione degli strumenti matematii necessari alla comprensione degli argomenti trattati. Segue poi lo sviluppo delÂÂÂ framework di Black-Scholes ed il pricing di semplici contratti finanziari: si abbandona poi il framework di Black-Scholes per passare ad elencare modelli pi`u sofisticati. Si introduce il problema della calibrazione dei modelli per terminare con la definizione delle metriche di rischio. La parte numerica prevede lo sviluppo in Python (per chi lo desidera sar`a comunque possibile utilizzare MATLAB ) delle tematiche trattate nella parte teorica.
Come metodo di valutazione si propone lo sviluppo di un progetto di tipo teorico o numerico proposto dal docente e sviluppato autonomamente o in piccoli gruppi.
Anno Accademico 2020-21
INTRODUZIONE ALLA PROFESSIONE DEL DATA SCIENTIST IN AMBITO INDUSTRIALE
Docenti: Luca Ferreri, Samuele Fiorini, Silvio Lugaro, Andrea Schiappacasse (Gruppo Iren S.p.A.)
Ore indicative: 24 (3 CFU)
Programma:
Il corso mira ad introdurre la professione del Data Scientist in ambito industriale, inquadrando la natura ibrida della professione e fornendo i concetti di base delle principali metodologie, approcci e tecnologie utilizzati nell'ambito.
Durante il corso verranno affrontati i seguenti argomenti:
- Introduzione alla Data Science e framework di lavoro
- Python per Data Scientist
- Machine Learning
- Ottimizzazione
- Data Visualization
- Tools, infrastrutture e tecnologie
- Tecniche e metodologie di analisi dei dati
Anno Accademico 2019-20
Nella prima parte, teorica, verranno introdotti i modelli che stanno alla base dell’econometria e i relativi problemi nell’applicazione al mondo finanziario. In particolare, saranno approfonditi i seguenti modelli:
- Autoregressivi, AR(p);
- Moving Average, MA(q);
- Autoregressivi e Moving Average, ARMA(p,q);
- Autoregressivi e Moving Average Integrati, ARIMA(p,d,q);
- GARCH(pG,qG);
- ARIMA(p,d,q) + GARCH(pG,qG). e relativa stima dei parametri;
Per ciascuno dei precedenti modelli verranno analizzate anche le relative stime dei parametri. Inoltre proveremo ad introdurre la cointegrazione e la procedura Johansen. Nella seconda parte, pratica e laboratoriale, i modelli descritti verranno applicati a serie storiche relative ad alcuni specifici strumenti finanziari, i futures. Periodo: Febbraio/Marzo 2020.
Anno Accademico 2018-19 Metodi di analisi di superfici discrete e loro applicazioni: Descrizione del corso e principali argomenti trattati: 1. INTRODUZIONE AL CORSO: introduzione ad alcuni strumenti matematici per l’analisi e la sintesi di forme geometriche quali la teoria di Morse. 2. CONCETTI BASE DI MODELLAZIONE GEOMETRICA (superfici implicite, parametriche) e STRUTTURE DATI PER LA RAPPRESENTAZIONE DI DATI VETTORIALI (triangolazioni, griglie). 3. DEFINIZIONE E PROPRIETA' DI FUNZIONI lisce su varietà differenziali: cenni di topologia differenziale, definizione di punto critico e curvature, cenni di teoria di Morse e di topologia algebrica. 4. DEFINIZIONE E PROPRIETA' SU FUNZIONI SCALARI (analisi di funzioni scalari su superfici discrete nell'ambito della topologia computazionale) e FUNZIONI SCALARI SU SUPERFICI TRIANGOLATE(campi geodetici, armonici, punti critici). 5. ANALISI E SINTESI DI FORME GEOMETRICHE: descrittori di forma nel continuo e loro discretizzazione, skeleton, contour tree e grafi di Reeb, funzioni di taglia e complessi di Morse--Smale. 6. MATRICE LAPLACIANA DI UN GRAFO E SUE PRINCIPALI PROPRIETA' SPETTRALI: definizioni, principali proprietà e applicazioni in ambito grafico, auto-funzioni. 7. CONFRONTO tra forme geometriche 3D ed esempi di distanze tra descrittori geometrici (distanze tra feature vectors e grafi). 8. APPLICAZIONI in grafica computazionale delle tecniche viste durante il corso in particolare alla classificazione e al riconoscimento automatico di forme geometriche e realtà virtuale, alla registrazione di nuvole di punti acquisite attraverso scansioni laser, a sistemi informativi geografici(GIS), rappresentazione di modelli meccanici (CAD). Anno Accademico 2017-18 Computational Fluid Dynamics for Geosciences: Docenti: M. De' Michieli Vitturi e T. Esposito Ongaro (INGV - PISA) Crediti: 3 CFU Anno Accademico 2016-17 Modelli e metodi matematici per la Risonanza Magnetica Il corso descrivera': Ogni lezione teorica sara' seguita da una prova di laboratorio in cui si implementeranno o utilizzeranno gli algoritmi descritti a lezione Crediti: 3 CFU (con lezioni teoriche, sessioni di esercitazione in laboratorio e una sessione pratica in azienda. Le lezioni e i laboratori si terranno al DIMA, la sessione pratica si terra' presso Paramed SrL.)
(i) le equazioni fondamentali che descrivono il processo di formazione del segnale in Risonanza Magnetica, e l'utilizzo della trasformata di Fourier (e dei corrispondenti algoritmi numerici) per la ricostruzione dell'immagine a partire dal segnale misurato;
(ii) l'impatto di imperfezioni geometriche dello strumento sulle immagini stesse, e alcuni algoritmi che permettono di correggere gli artefatti generati da tali imperfezioni;
(iii) l'impatto teorico e pratico del tempo di campionamento del segnale sulla qualita' delle immagini, e alcune tecniche di denoising per migliorare la qualita' delle stesse;
(iv) l'utilizzo di tecniche di sparsificazione per ridurre il tempo di acquisizione e fare immagini di articolazioni in movimento.
Anno Accademico 2015-16
I corsi offerti sono:
CORSO 1: Metodi di analisi di superfici discrete e loro applicazioni (CNR)
CORSO 2: Applicazioni industriali di metodi matematici di analisi dati (Camelot)
CORSO 1: Metodi di analisi di superfici discrete e loro applicazioni (CNR)
Si tratta di un corso di 4 CFU con laboratorio (20 ore frontali + 40 di laboratorio)
- si svolgerà nel secondo semestre;
- le lezioni si terranno al DIMA;
- il laboratorio verra' svolto presso il CNR-IMATI.
Docenti: dott Giuseppe Patanè e dott.ssa Silvia Biasotti (CNR -IMATI Genova)
CORSO 2: Applicazioni industriali di metodi matematici di analisi dati (Camelot)
Docenti: Luca Calatroni, Andrea Schiappacasse, Stefania Cazzato, Curzio Basso
Crediti: 3 CFU (con lezioni teoriche e sessioni di esercitazione in laboratorio, che si terranno al DIMA)
Breve descrizione e programma:
Il corso descriverà l’utilizzo di diversi metodi matematici in applicazioni commerciali: (i) co-registrazione di immagini biomedicali, applicata al problema della fusione e dell’analisi di esami multi-modali; (ii) segmentazione di immagini biomedicali, applicata al problema dell’identificazione di specifiche strutture anatomiche o tessuti patologici; (iii) predictive analytics, applicata alla costruzione di modelli predittivi multivariati del consumo energetico.
Ogni lezione teorica sarà seguita da una prova di laboratorio in cui si implementeranno o utilizzeranno gli algoritmi descritti a lezione
Anno Accademico 2014-15
CORSO 1: TECNICHE ÂÂÂÂ PER L'ESTRAZIONE DI INFORMAZIONI DA IMMAGINI DIGITALI IN APPLICAZIONI INDUSTRIALI
CORSO 2: Modelli e metodi matematici per la Risonanza Magnetica
DOCENTI: Dott. Ennio Ottaviani (ON AIR) ÂÂÂÂ e ÂÂÂÂ Prof. Claudio Estatico (DIMA UNIGE)
email:ÂÂÂÂ < Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo. > Pagina web http://www.onairweb.com
Estatico Claudio < Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo. >
Le lezioni e il laboratorio si terranno al DIMA. Sono possibili stages presso l'azienda ÂÂÂÂ ON AIR
BREVE DESCRIZIONE: Il corso presenta una rassegna di modelli matematici ed algoritmi sviluppati per consentire l'estrazione di informazioniÂÂÂÂ metriche da immagini (visione3D). La trattazione analizza in dettaglio gli aspetti collegati al calcolonumerico, in quanto sono quelli di maggiore rilevanza nelle applicazioni,ove i concetti di computabilità, robustezza e velocità delle tecnicheproposte sono fondamentali.ÂÂÂÂ Le applicazioni della visione 3D sono oggi molteplici, e legate allacapacità di misurare dimensioni e movimenti di oggetti tramite la loroosservazione passiva mediante sistemi multi-telecamera. In particolarevengono presentati casi reali nel campo della architettura, dellasorveglianza e del controllo del traffico.
CORSO 2:
Docenti: Laura Lo Gerfo (Paramed SrL), Matteo Sciutto (Paramed SrL), Annalisa Pascarella (CNR-IAC Roma), Cristian Toraci (DIMA Genova), Sara Garbarino (DIMA Genova), Alberto Sorrentino (DIMA Genova)
Crediti: 3 CFU (con lezioni teoriche, sessioni di esercitazione in laboratorio e una sessione pratica in azienda. Le lezioni e i laboratori si terranno al DIMA, la sessione pratica si terra' presso Paramed SrL.)
Breve descrizione e programma:
Il corso descrivera':
(i) le equazioni fondamentali che descrivono il processo di formazione del segnale in Risonanza Magnetica, e l'utilizzo della trasformata di Fourier (e dei corrispondenti algoritmi numerici) per la ricostruzione dell'immagine a partire dal segnale misurato;
(ii) l'impatto di imperfezioni geometriche dello strumento sulle immagini stesse, e alcuni algoritmi che permettono di correggere gli artefatti generati da tali imperfezioni;
(iii) l'impatto teorico e pratico del tempo di campionamento del segnale sulla qualita' delle immagini, e alcune tecniche di denoising per migliorare la qualita' delle stesse;
(iv) l'utilizzo di tecniche di sparsificazione per ridurre il tempo di acquisizione e fare immagini di articolazioni in movimento.
Ogni lezione teorica sara' seguita da una prova di laboratorio in cui si implementeranno o utilizzeranno gli algoritmi descritti a lezione
Anno Accademico 2013-14
Le informazioni ÂÂÂÂ che seguono sono indicative; saranno rese definitive in seguito
I corsi offerti sono
CORSO 1: ÂÂÂÂ Metodi di analisi di superfici discrete e loro applicazioni
CORSO 2: Modelli matematici in ambito bancario
Inizio corsi ed altre informazioni
CORSO 1: Si tratta di un corso di 4 CFU con laboratorio.
- si svolgerà nel secondo semestre
- le lezioni si terranno al DIMA ;
- il laboratorio verra' svolto presso il CNR-IMATI;
Docenti: dott Giuseppe Patanè e dott.ssa Silvia Biasotti (CNR -IMATI Genova)
La pagina ÂÂÂÂ del corso tenuto due anni fa ( verrà aggiornata)
http://saturno.ge.imati.cnr.it/ima/personal/patane/PersonalPage/IMATI-DIMA_Course/Corso.html
CORSO 2 : Si tratta di un corso di 2 CFU ÂÂÂÂ con laboratorio;
- si svolgerà ÂÂÂÂ nel secondo semestre
- le lezioni e il laboratorio si terranno al DIMA
Docenti:
dott. Federico De Marchi - 853 U / Credit Risk Modelli RatingÂÂÂÂ e RWA - Banca CARIGE- Genova
dott. Pier Giuseppe Giribone - 811 U / Middle Office - Amministrazione Finanza - Banca CARIGE - Genova
Descrizione del corso Rating", "Basilea II", "Rischio di Credito", "Pricing", "Derivati". Questi elementi ricorrono frequentemente nei media ed influenzano più o meno direttamente la vita di ciascuno di noi. Meno immediato è il legame di tali concetti con la matematica. Il corso mira ad approfondire questo legame, fornendo un quadro complessivo delle attività che un Risk Manager svolge all'interno di un istituto bancario, collocandole in un quadro normativo che dà luogo a figure professionali impegnate nella programmazione e nello sviluppo di metodologie di analisi statistica. In considerazione della vastità dell'argomento, il corso presenterà la tematica ad un livello piuttosto alto, gettando le basi per scendere più in dettaglio su due focus specifici che possano dare un'idea del reale impegno richiesto alla figura professionale del Risk Manager all'interno di una banca.
Prerequisiti: poche nozioni di statistica e di probabilità necessarie; la conoscenza di SAS e di Matlab sono consigliate.
Anno Accademico 2012-13
I corsi offerti sono
CORSO 1: TECNICHE ÂÂÂÂ PER L'ESTRAZIONE DI INFORMAZIONI DA IMMAGINI DIGITALI IN APPLICAZIONI INDUSTRIALI
CORSO 2 I GIS PER LA GESTIONE E LA PIANIFICAZIONE DEL TERRITORIO
Inizio corsi ed altre informazioni
CORSO 1: Si tratta di un corso di 4 CFU con laboratorio;
DOCENTI: Dott. Ennio Ottaviani (ON AIR) ÂÂÂÂ e ÂÂÂÂ Prof. Claudio Estatico (DIMA UNIGE)
email:ÂÂÂÂ < Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo. > Pagina web http://www.onairweb.com
Estatico Claudio < Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo. >
Le lezioni e il laboratorio si terranno al DIMA. Sono possibili stages presso l'azienda ÂÂÂÂ ON AIR
BREVE DESCRIZIONE: Il corso presenta una rassegna di modelli matematici ed algoritmi sviluppati per consentire l'estrazione di informazioniÂÂÂÂ metriche da immagini (visione3D). La trattazione analizza in dettaglio gli aspetti collegati al calcolonumerico, in quanto sono quelli di maggiore rilevanza nelle applicazioni,ove i concetti di computabilità, robustezza e velocità delle tecnicheproposte sono fondamentali.ÂÂÂÂ Le applicazioni della visione 3D sono oggi molteplici, e legate allacapacità di misurare dimensioni e movimenti di oggetti tramite la loroosservazione passiva mediante sistemi multi-telecamera. In particolarevengono presentati casi reali nel campo della architettura, dellasorveglianza e del controllo del traffico.
CORSO 2 : Si tratta di un corso di 3 CFU ;si terra' nel secondo semestre; inizioÂÂÂÂ fine febbraio- inizio marzo ÂÂÂÂ 2013;
le lezioni e il laboratorio si terranno al DIMA;
DOCENTI ÂÂÂÂ Dott.ssa Luigina Renzi, Dott. Flavio Rossi (Servizi Sistemi Informativi. Provincia di Genova)
Le lezioni cominceranno nella prima settimana del semestre ( 25 Febbraio), con il ÂÂÂÂ seguente orario
GIOVEDì 15:30-17:00/17:30 TEORIA
LUNEDì 11:00-14:00 LABORATORIO
Renzi Luigina < Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo. > ÂÂÂÂ ÂÂÂÂ Rossi Flavio < Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo. >
BREVE DESCRIZIONE Il corso fornisce gli strumenti necessari per la gestione di dati territoriali (cartografie tecniche, carte tematiche, data base, immagini aeree e satellitari) con un corretto riferimento spaziale delle differenti fonti di dati oggi disponibili.Il corso si propone di contribuire alla formazione di esperti territoriali, in grado di avvalersidelle potenzialità offerte dalla tecnologia informatica; tale figura professionale è richiesta dal mercato del lavoro, in particolare da parte dalla pubblica amministrazione e dalle società private di servizi ambientali e territoriali. Si propone di fornire le conoscenze di base relative all’utilizzo dei sistemi informativi geografici(funzioni di acquisizione, elaborazione e restituzione di dati territoriali) dal punto di vista concettuale e operativo. Verrà illustrato ed utilizzato il software GeoMedia di Intergraph
Anno Accademico 2011-12
I corsi offerti sono
Corso 1: QuestioniÂÂÂÂ di imaging medico
Corso 2: Metodi di analisi di superfici discrete e loro applicazioni
Corso 3: Modelli matematici e statistici in applicazioni affidabilistiche e di supporto logistico
Inizio corsi ed altre informazioni
l corso 1 si terra' nel secondo semestre; inizio indicativo per fine febbraio-inizio marzo 2012;
- le lezioni si terranno al DIMA;
- il laboratorio verra' svolto presso la Carestream;
Il corso 2 si terra' nel secondo semestre; inizioÂÂÂÂ 15 marzo 2012;
- le lezioni si terranno al DIMA;
- il laboratorio verra' svolto presso il CNR-IMATI;
- a fine corso verra' richiesta la preparazione di una tesina su un argomento del corso.
Il corso 3 si terra' nel secondo semestre.
- le lezioniÂÂÂÂ ed il laboratorio si terranno al DIMA;
- a fine corso verra' richiesta la preparazione di una relazione o programma su un argomento del corso.
I programmi si trovano qui sotto.
CORSO 1:ÂÂÂÂ QUESTIONI DI IMAGING MEDICO
A: Struttura generale del corso
Corso professionalizzante con Laboratorio
Attività: il corso e' articolato in due attivita' tra loro connesse: lezioni in aula e, a completamento della formazione acquisita, attivita' di laboratorio da tenere in azienda, durante la quale gli algoritmi di imaging discussi a lezione vengono applicati a problemi diagnostici significativi.
Durata delle attività: 25 ore di attivita' frontale + 15 ore di attivita' di laboratorio in azienda
Corso teorico: un modulo di insegnamento di 25 ore di lezioni in aula.
Laboratorio: 15 ore di attivita' guidata in azienda.
Crediti formativi (CFU) riconosciuti nel corso di laurea: 4 CFU
Docenti:
• Claudio Uras, Carestream Health, Genova
• Alberto Levrero, Carestream Health, Genova
• Michele Piana, Dipartimento di Informatica Universita’ di Verona
• Anna Maria Massone, CNR – INFM Lamia, Genova
• Massimo Brignone, Dipartimento di Informatica, Universita’ di Verona e Carestream Health, Genova
• Alberto Sorrentino, CNR – INFM LAMIA, Genova
B: Descrizione dettagliata del corso
B1: Corso
Contenuti:
Parte I: Modelli matematici nell’acquisizione di immagini mediche
• Tomografie a raggi X
• Elettro- e Magnetoencefalografia
• Risonanza Magnetica
Parte II: Post-processing
• Edge detection
• Segmentazione
• Integrazione
• Computer Aided Diagnosis
Parte III: Formati per immagini mediche
• DICOM
Parte IV: Stage
• DICOM
• Tecniche CAD su immagini mammografiche e colonoscopiche
Prerequisiti:
• Fondamenti di Calcolo Numerico
• Analisi di Fourier
• Applicazioni della Matematica alla Medicina (non obbligatorio)
B2:Laboratorio
Nel laboratorio vengono affrontati i problemi presentati nelle lezioni e si sviluppano gli algoritmi su cui sono basate le tecniche di soluzione proposte. Vengono proposti alcuni esercizi numerici in cui applicare concretamente le tecniche esposte a lezione. Viene usato il linguaggio Matlab e C++. Alla fine del corso sono previsti progetti individuali di lavoro.
Stages
Alla fine del modulo c'e' la possibilità di lavorare a una tesi di laurea specialisticaÂÂÂÂ pressoÂÂÂÂ Carestream Health su temi di imaging medico.
CORSO 3: METODI DI ANALISI DI SUPERFICI DISCRETE E APPLICAZIONI
Attività: il corso è articolato in due attività tra loro connesse: lezioni in aula e, a completamento della formazione acquisita, attività di laboratorio da tenere presso l’IMATI CNR, durante la quale i metodi e gli algoritmi di computer graphics analizzati nella parte teorica vengono discussi e utilizzati per l’analisi di forme tridimensionali.
Durata delle attività: 20 ore di lezione teoriche + 20 ore di attività di laboratorio
Durata delle attività: 20 ore di lezione teoriche + 20 ore di attività di laboratorio
Corso teorico: un modulo di insegnamento di 20 ore di lezioni frontali.
Laboratorio: 20 ore di laboratorio guidato presso l’IMATI CNR.
Crediti formativi (CFU) riconosciuti nel corso di laurea: 4 CFU
Docenti:
• Silvia Biasotti, IMATI CNR, Genova
• Giuseppe Patanè, IMATI CNR, Genova
Referenti presso IMATI CNR:
Silvia Biasotti ( Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo. ),
Giuseppe Patanè ( Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo. ),
Bianca Falcidieno ( Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo. )
B: DESCRIZIONE DETTAGLIATA DEL CORSO
B1: CORSO
Contenuti:gli argomenti trattati nella parte teorica del corso includono:
Introduzione di strumenti matematici per l’analisi e la sintesi di formeÂÂÂÂ geometriche (teoria di Morse, grafo di Reeb);
Concetti base di Modellazione Geometrica (superfici implicite, parametriche);
Strutture dati per la rappresentazione di dati vettoriali (triangolazioni, griglie);
Matrice laplaciana di grafi e sue principali proprietà spettrali (definizioni, principali proprietà e applicazioni in ambito grafico, autofunzioni
Definizione di campi scalari su superfici triangolate (campi geodetici, armonici e punti critici)
Definizione e analisi delle proprietà locali di campi scalari (analisi di campi scalari su superfici discrete nell’ambito della topologia computazionale);
Superfici impliciteÂÂÂÂ (approssimazione di nuvole di punti e superfici triangolate con funzioni implicite, analisi in componenti principali, tecniche di clustering, radial basis functions, metodi di selezione dei centri e approssimazione sparsa);
Analisi e sintesi di forme geometriche (descrizione di una forma geometrica attraverso proprietà geometrico-topologiche)
Principali
applicazioni in grafica computazionale delle tecniche viste durante il corso (sistemi informativi geografici (GIS), analisi biomedicale (MRI), bioinformatica, realtà virtuale). Variazioni al programma possono essere apportate in relazione agli interessi mostrati dagli studenti.
link alla pagina del corso presso l'IMATI
B2:Laboratorio
Nel laboratorio vengono affrontati i problemi presentati nelle lezioni e siÂÂÂÂ ÂÂÂÂ sviluppano gli algoritmi di principale interesse con l’ausilio di librerie già implementate e di comune uso in ambito grafico. I principali strumenti utilizzati per il laboratorio sono i linguaggi di programmazione C/C++, il pacchetto sotware Matlab e la libreria OpenGL per la parte grafica. Alla fine del corso sono previsti progetti individuali di lavoro.
Stages
Per gli studenti interessati, alla fine del modulo c'è la possibilità di effettuare stages e tesi di laurea specialistica presso la sezione di Genova dell’IMATI CNR su temiÂÂÂÂ connessi con gli argomenti svolti nel corso e con particolare interesse a possibili utilizzi applicativi in ambito di ricerca e industriale.
CORSO 3. MODELLI MATEMATICI E STATISTICI IN APPLICAZIONI AFFIDABILISTICHE E DI SUPPORTO LOGISTICO
A: Struttura generale del corso
Corso professionalizzante con laboratorio
Attività: il corso consta di due attivita' tra loro connesse: lezioni in aula e, a completamento della formazione acquisita, attivita' di laboratorio.
Durata delle attività: 30 ore ÂÂÂÂ
Corso teorico: un modulo di insegnamento di 20 ore di lezioni in aula.
Laboratorio: 10 ore
Crediti formativi (CFU) riconosciuti nel corso di laurea: 3 CFU
Docenti: Ing. Francesco Caprile Leonardo Sistemi Integrati
Il corso si svolge nel Dipartimento di Matematica.
B: DESCRIZIONE DETTAGLIATA DEL CORSO
Programma:
Introduzione ai concetti di affidabilità e disponibilità
Funzione di affidabilità
Parametri affidabilistici --> MTBF(Mean Time Between Failures), MTTF(mean time to failure), FR(Failure Rate)
Architetture affidabilistiche fondamentali
Risoluzione Modello Serie
Configurazioni Modello Parallelo
Risoluzione n/K mediante la formula di Bernoulli
Modello misto
Cenni alle principali norme per la stima dei Failure Rate
Manutenibilità
Utilizzo dei processi di Markov per la determinazione della disponibilità operativa
Ottimizzazione dei tempi logistici di approvvigionamento
Utilizzo dei processi di Poisson per il dimensionamento delle scorte per parti non riparabili
Utilizzo di catene nascita-morte per il dimensionamento delle scorte per parti riparabili
Esempi pratici
Anno Accademico 2010-11
Le offerte per l'a.a. 2010-11 sono state le seguenti:
Corso 1: Modelli per il mercato azionario
Corso 2: QuestioniÂÂÂÂ di imaging medico
Corso 3: Tecniche per l'estrazione di informazioni da immagini digitali in applicazioni industriali.
Corso 4: Metodi di analisi di superfici discrete e loro applicazioni
CORSO 1. MODELLI PER IL MERCATO AZIONARIO
A: Struttura generale del corso
Corso professionalizzante con laboratorio
Attività: il corso consta di due attivita' tra loro connesse: lezioni in aula e, a completamento della formazione acquisita, attivita' di laboratorio.
Durata delle attività: 16 ore ÂÂÂÂ
Corso teorico: un modulo di insegnamento di 10 ore di lezioni in aula.
Laboratorio: 6 ore di attivita' guidata in azienda.
Crediti formativi (CFU) riconosciuti nel corso di laurea: 2 CFU
Docenti:
• Dott. Luca Ghirardelli, Ernst & Young, Milano
Il laboratorio è seguito dalla Dott.ssa Daniela Covello.
Il corso si svolge nel Dipartimento di Matematica.
Programma:
Valore temporale della moneta, legge degli importi equivalenti, fattori di sconto e di attualizzazione (discreto/annuo/continuo), prezzaggio di zero coupon bond e coupon bond. Principio di non arbitraggio.
Tassi spot e tassi forward. Prezzaggio di un floating rate bond.
Mercato azionario e equity modeling: necessità di un ambito stocastico per modellizzare azioni e derivati.
DefinizioneÂÂÂÂ di valore atteso condizionato; esempi notevoli,
Processo stocastico,filtrazione,processo adattivo, martingala.
Integrale stocastico e formula di Ito.
Equazioni differenziali stocastiche. Un esempio notevole: il modello di Black Scholes per i rendimenti logaritmici.
Overview sui titoli derivati su equity.
Opzioni call e put, europee ed americane. Alberi binomiali. Prezzaggio "errato" di una call europea con un albero binomiale con probabilità del mondo reale. Controesempio al precedente metodo e dimostrazione
dell'esistenza di arbitraggio. Prezzaggio corretto con misura risk free.
Implementazione numerica
Albero binomiale, metodi di speed up, alberi trinomiali.
Setting continuo: derivazione formula di Black Scholes per un qualsiasi titolo derivato, condizioni al contorno per specifici titoli derivati.
Alcuni metodi numerici (impliciti/espliciti) per risolvere le equazioni alle derivate parziali. Accenno ai problemi di stabilità.
Il Metodo Monte Carlo
Il metodo MonteÂÂÂÂ Carlo la sua base teorica (legge dei grandi numeri). Come usare un metodo Monte Carlo per calcolare valori attesi a partire da variabili uniformi (0,1).
Uso del metodo Monte Carlo per prezzare un' opzione.
Metodi elementari di riduzione di varianza: sampling antitetico e variabili di controllo.
Stages È possibile di effettuare uno stage presso l'azienda.
Orario ed aule
Lunedì 8 novembre: 9-11 (aula 704)
Venerdì 12 novembre: 15.30-18 (aula 705)
Lunedì 15 novembre: 9-11 (aula 704)
Mercoledì 17 novembre: 9-11 (aula 704)
Venerdì 19 novembre: 15.30-18 (aula 705)
CORSO 2:ÂÂÂÂ QUESTIONI DI IMAGING MEDICO
A: Struttura generale del corso
Corso professionalizzante con Laboratorio
Attività: il corso e' articolato in due attivita' tra loro connesse: lezioni in aula e, a completamento della formazione acquisita, attivita' di laboratorio da tenere in azienda, durante la quale gli algoritmi di imaging discussi a lezione vengono applicati a problemi diagnostici significativi.
Durata delle attività: 25 ore di attivita' frontale + 15 ore di attivita' di laboratorio in azienda
Corso teorico: un modulo di insegnamento di 25 ore di lezioni in aula.
Laboratorio: 15 ore di attivita' guidata in azienda.
Crediti formativi (CFU) riconosciuti nel corso di laurea: 4 CFU
Docenti:
• Claudio Uras, Carestream Health, Genova
• Alberto Levrero, Carestream Health, Genova
• Michele Piana, Dipartimento di Informatica Universita’ di Verona
• Anna Maria Massone, CNR – INFM Lamia, Genova
• Massimo Brignone, Dipartimento di Informatica, Universita’ di Verona e Carestream Health, Genova
• Alberto Sorrentino, CNR – INFM LAMIA, Genova
B: Descrizione dettagliata del corso
B1: Corso
Contenuti:
Parte I: Modelli matematici nell’acquisizione di immagini mediche
• Tomografie a raggi X
• Elettro- e Magnetoencefalografia
• Risonanza Magnetica
Parte II: Post-processing
• Edge detection
• Segmentazione
• Integrazione
• Computer Aided Diagnosis
Parte III: Formati per immagini mediche
• DICOM
Parte IV: Stage
• DICOM
• Tecniche CAD su immagini mammografiche e colonoscopiche
Prerequisiti:
• Fondamenti di Calcolo Numerico
• Analisi di Fourier
• Applicazioni della Matematica alla Medicina (non obbligatorio)
B2:Laboratorio
Nel laboratorio vengono affrontati i problemi presentati nelle lezioni e si sviluppano gli algoritmi su cui sono basate le tecniche di soluzione proposte. Vengono proposti alcuni esercizi numerici in cui applicare concretamente le tecniche esposte a lezione. Viene usato il linguaggio Matlab e C++. Alla fine del corso sono previsti progetti individuali di lavoro.
Stages
Alla fine del modulo c'e' la possibilità di lavorare a una tesi di laurea specialisticaÂÂÂÂ pressoÂÂÂÂ Carestream Health su temi di imaging medico.
Corso 3. TECNICHE PER L"ESTRAZIONE DI INFORMAZIONIDA IMMAGINI DIGITALI IN APPLICAZIONI INDUSTRIALI
A: Struttura generale del corso
Corso professionalizzante con Laboratorio +stages
Attività: il corso presenta una sintetica panoramica delle principali tecniche sviluppate per l'estrazione di informazioni tridimensionali da immagini digitali (visione 3D). La trattazione analizza più specificatamente gli aspetti collegati al calcolo numerico, in quanto sono quelli di maggiore rilevanza nelle applicazioni, ove i concetti di computabilità, robustezza e velocità delle tecniche proposte sono fondamentali. Le applicazioni della visione 3D sono oggi molteplici, e legate alla capacità di comprendere e misurare dimensioni e moti di oggetti tramite la semplice osservazione passiva. Di qui l'interesse per i settori della architettura, della sorveglianza e del controllo del traffico.
Durata delle attività: 11 settimane (lezioni + laboratorio)
Corso teorico: un modulo di insegnamento di 20 ore di lezioni in aula.
Laboratorio: 25 ore di attività guidata in laboratorio con elaborazione di progetti individuali.
Stage aziendale (opzionale): 50 ore (2CFU).
Crediti formativi (CFU) riconosciuti nel corso di laurea: 4 CFU +eventuale stage
Docenti:
• Dott.Ennio Ottaviani, On Air, Genova
• Dott. Claudio Estatico, Dipartimento di Fisica e Matematica, Università dell'InsubriaÂÂÂÂ Como
B: DESCRIZIONE DETTAGLIATA DEL CORSO
B1: CORSO
Contenuti:
• Coordinate omogenee
• Modello della telecamera pin-hole
• Calibrazione della telecamera
• Analisi di scene piane (omografie)
• Geometria delle viste multiple e matrice fondamentale
• Stima della matrice fondamentale
• Ricostruzione 3D da due viste (stereometria)
• Ricerca di corrispondenze tra immagini
• Campi di moto e casi particolari
• Mosaicatura di immagini
• Stima parametrica robusta (RANSAC)
• Rassegna di applicazioni
Prerequisiti:
• Fondamenti di Calcolo Numerico
B2:LABORATORIO
Nel laboratorio vengono proposti alcuni esercizi numerici in cui applicare concretamente le tecniche esposte a lezione. Viene usato il linguaggio Matlab.
B3: STAGES
La ditta On Air offre ad alcuniÂÂÂÂ studenti del corso la possibilità di effettuare uno stageÂÂÂÂ in azienda. Gli stage saranno finalizzati a riprodurre le parti dei progetti che costituiscono l'attività della ditta e che risultano direttamente connessi con le tematiche del corso.
CORSO 4: METODI DI ANALISI DI SUPERFICI DISCRETE E APPLICAZIONI
Attività: il corso è articolato in due attività tra loro connesse: lezioni in aula e, a completamento della formazione acquisita, attività di laboratorio da tenere presso l’IMATI CNR, durante la quale i metodi e gli algoritmi di computer graphics analizzati nella parte teorica vengono discussi e utilizzati per l’analisi di forme tridimensionali.
Durata delle attività: 20 ore di lezione teoriche + 20 ore di attività di laboratorio
Durata delle attività: 20 ore di lezione teoriche + 20 ore di attività di laboratorio
Corso teorico: un modulo di insegnamento di 20 ore di lezioni frontali.
Laboratorio: 20 ore di laboratorio guidato presso l’IMATI CNR.
Crediti formativi (CFU) riconosciuti nel corso di laurea: 4 CFU
Docenti:
• Silvia Biasotti, IMATI CNR, Genova
• Giuseppe Patanè, IMATI CNR, Genova
Referenti presso IMATI CNR:
Silvia Biasotti ( Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo. ),
Giuseppe Patanè ( Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo. ),
Bianca Falcidieno ( Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo. )
B: DESCRIZIONE DETTAGLIATA DEL CORSO
B1: CORSO
Contenuti:gli argomenti trattati nella parte teorica del corso includono:
Introduzione di strumenti matematici per l’analisi e la sintesi di formeÂÂÂÂ geometriche (teoria di Morse, grafo di Reeb);
Concetti base di Modellazione Geometrica (superfici implicite, parametriche);
Strutture dati per la rappresentazione di dati vettoriali (triangolazioni, griglie);
Matrice laplaciana di grafi e sue principali proprietà spettrali (definizioni, principali proprietà e applicazioni in ambito grafico, autofunzioni
Definizione di campi scalari su superfici triangolate (campi geodetici, armonici e punti critici)
Definizione e analisi delle proprietà locali di campi scalari (analisi di campi scalari su superfici discrete nell’ambito della topologia computazionale);
Superfici impliciteÂÂÂÂ (approssimazione di nuvole di punti e superfici triangolate con funzioni implicite, analisi in componenti principali, tecniche di clustering, radial basis functions, metodi di selezione dei centri e approssimazione sparsa);
Analisi e sintesi di forme geometriche (descrizione di una forma geometrica attraverso proprietà geometrico-topologiche)
Principali
applicazioni in grafica computazionale delle tecniche viste durante il corso (sistemi informativi geografici (GIS), analisi biomedicale (MRI), bioinformatica, realtà virtuale). Variazioni al programma possono essere apportate in relazione agli interessi mostrati dagli studenti.
link alla pagina del corso presso l'IMATI
B2:Laboratorio
Nel laboratorio vengono affrontati i problemi presentati nelle lezioni e siÂÂÂÂ ÂÂÂÂ sviluppano gli algoritmi di principale interesse con l’ausilio di librerie già implementate e di comune uso in ambito grafico. I principali strumenti utilizzati per il laboratorio sono i linguaggi di programmazione C/C++, il pacchetto sotware Matlab e la libreria OpenGL per la parte grafica. Alla fine del corso sono previsti progetti individuali di lavoro.
Stages
Per gli studenti interessati, alla fine del modulo c'è la possibilità di effettuare stages e tesi di laurea specialistica presso la sezione di Genova dell’IMATI CNR su temiÂÂÂÂ connessi con gli argomenti svolti nel corso e con particolare interesse a possibili utilizzi applicativi in ambito di ricerca e industriale.
Anno Accademico 2009-10
Nell'anno accademicoÂÂÂÂ 2009-10 sono stati tenuti i seguenti corsi
-
Tecniche per l'estrazione di informazioni da immagini digitali in applicazioni industriali.
-
Il linguaggio JAVA
A: CORSO PROFESSIONALIZZANTE JAVA CON LABORATORIO
Attività: Il corso è articolato in due attività tra loro connesse: lezioni teoriche e laboratorio con esercitazioni
Durata delle attività: 20 ore
Corso teorico: 10 ore di lezioni
Laboratorio: 10 ore di attività in laboratorio con esercitazioni
Docenti: Primeur metterà a disposizione uno o più docenti per la copertura delle ore di insegnamento.
Materiale: Primeur fornirà il materiale didattico in formato PowerPoint
B: DESCRIZIONE DETTAGLIATA DEL CORSO PROFESSIONALIZZANTE
B1: CORSO
Prerequisiti: corsi di programmazione presenti nel piano di studi
Contenuti professionalizzanti: Il corso si prefigge di far acquisire allo studente i concetti fondamentali della programmazione ad oggetti. In particolare, durante il corso, gli studenti approfondiranno il linguaggio Java coprendo gli aspetti principali quali i package, le classi, i metodi, le variabili, I conditional statement e i control flow
Programma. Gli argomenti trattati nella parte teorica sono:
[1]ÂÂÂÂ ÂÂÂÂ ÂÂÂÂ Linguaggi e modelli di programmazione
Modello procedurale
Modello ad oggetti
[2]ÂÂÂÂ ÂÂÂÂ ÂÂÂÂ Struttura di un programma Java
Lessico
Variabili
Dichiarazioni
Strutture di controllo
[3]ÂÂÂÂ ÂÂÂÂ ÂÂÂÂ Classi ed oggetti
Creare oggetti
Costruttori
Metodi
Membri
Garbage collection
Estendere una classe
[4]ÂÂÂÂ ÂÂÂÂ ÂÂÂÂ Classi predefinite
Stringhe
Input/Output
Le lezioni si terranno presso il Dipartimento di Matematica - Università degli Studi di Genova
B2:LABORATORIO
Nel laboratorio saranno svolte esercitazioni che consentiranno allo studente di imparare a utilizzare lo strumento per la programmazione Java e di sviluppare semplici applicazioni Java.
E’ previsto l’utilizzo del software di sviluppo Eclipse Galileo (www.eclipse.org). Si tratta di software Open Source che può essere scaricato da internet dal seguente sito:
| File | Descrizione | File size | Ultima modifica |
|---|---|---|---|
 SIT-corso matematica | programma corso GIS | 75 Kb | 08/10/2013 13:21 |