RICERCA
RICERCA MULTIDISCIPLINARE
La ricerca promossa dal laboratorio di caratterizza per la sua vocazione fortemente multidisciplinare.
Per un’ampia e varia casistica di applicazioni, l’approfondimento delle problematiche relative ad una profonda, complessa ed efficiente integrazione fra l’intelligenza umana e quella artificiale è cruciale. Il Laboratorio HuM-Hi si propone di approfondire tecniche, tecnologie e paradigmi di interazione e collaborazione tra intelligenza umana ed artificiale, finalizzati alla integrazione fra le due intelligenze.
ARGOMENTI DI RICERCA
COMPUTER ASSISTED TELE-REHABILITATION AND TELE-EDUCATION
In questo contesto, sono stati studiati diversi approcci tecnologici e metodologici per consentire il monitoraggio e l’interazione a distanza, per migliorare i risultati dei percorsi educativi e riabilitativi.
ADVANCED HUMAN SENSING AND INTERACTION
La ricerca svolta nel Laboratorio verte sulla interazione avanzata tra sistemi di Intelligenza Artificiale (AI) ed utenti umani.
BLE-BASED PASSIVE HUMAN SENSING
Passive Human Sensing si riferisce ad un insieme di tecnologie che consentono di rilevare presenza, numero ed attività di persone in un ambiente senza l’ausilio di telecamere e senza che le persone rilevate indossino o tengano con sé alcun dispositivo.
AR/VR IN AMBITO MUSEALE
Le competenze negli ambiti della Human computer interaction, dell’Intelligenza artificiale e della Storia dell’arte, si uniscono per creare nuove modalità di fruizione per studiarne gli effetti nell’esperienza degli utenti.
GIS PER LA CARTOGRAFIA DEI SERVIZI SOCIALI
Il laboratorio partecipa al progetto per la mappatura dei servizi socio-sanitari nell’area di Messina, garantendo le proprie competenze in ambito tecnologico e scientifico.
RICERCHE
Il laboratorio si inserisce nel contesto del Dipartimento di Scienze Cognitive, Psicologiche, Pedagogiche e degli Studi Culturali, dove la ricchezza delle varie aree contribuisce alla possibilità di immaginare nuovi ambiti di ricerca.
Tecnologie e strumenti per la teleriabilitazione e l'educazione a distanza.
Interazione uomo-macchina, eye-tracking e realtà virtuale per investigare nuove metodologie nell'ambito riabilitativo ed educativo.
L’utilizzo delle tecnologie in ambito educativo, in particolare per persone con bisogni speciali, e riabilitativo, ha conosciuto negli ultimi anni un forte crescita, anche a causa dell’accelerazione dovuta alla pandemia da COVID-19. In questo contesto, sono stati studiati diversi approcci tecnologici e metodologici per consentire il monitoraggio e l’interazione a distanza, per migliorare i risultati dei percorsi educativi e riabilitativi.
Negli ultimi anni l’uso dei sistemi di teleriabilitazione è cresciuto notevolmente, dimostrando la sua importanza cruciale durante la pandemia COVID-19. Sono stati proposti molti dispositivi e sensori per la valutazione dei pazienti, ma spesso con limiti legati ai costi o alla fattibilità. In questo contesto, un sistema di teleriabilitazione motoria è stato sviluppato per pazienti affetti dalla sindrome di Rett, con misure assistite dalla visione artificiale. I risultati delle ricerche hanno dimostrato l’affidabilità del sistema e l’efficacia della teleriabilitazione
La pandemia COVID-19 ha portato, inoltre, alla più ampia chiusura delle scuole della storia recente e all’esperimento più grande di insegnamento a distanza. In questo contesto, sono state condotte attività di ricerca per applicare le lezioni apprese nella riabilitazione cognitiva remota all’insegnamento a distanza per studenti con disabilità cognitive.
Inoltre, sono stati sviluppati assistenti virtuale basati sull’intelligenza artificiale per aiutare gli utenti a migliorare la loro attenzione e concentrazione durante la lettura o altre attività visive. Questi sistemi utilizzano la visione artificiale e l’intelligenza artificiale per analizzare l’orientamento della testa e lo sguardo degli occhi dell’utente per stimare il livello di attenzione durante l’attività.
L'Intelligenza artificiale per l'interazione uomo-macchina e la rivelazione di presenza e attività umane.
I sistemi basati sull'Intelligenza Artificiale stanno diventando sempre più abili nell'interagire in modo naturale con gli esseri umani.
L’AI è oggi in grado di rilevare presenza, identità, intenzioni, livello di attenzione ed emozioni dell’utente attraverso hardware non specializzato e di rispondere adeguatamente tramite un avatar.
La ricerca svolta nel Laboratorio verte sulla interazione avanzata tra sistemi di Intelligenza Artificiale (AI) ed utenti umani. L’AI è oggi in grado di rilevare presenza, identità, intenzioni, livello di attenzione ed emozioni dell’utente attraverso una webcam ed un microfono e di rispondere adeguatamente tramite un avatar (un “personaggio” grafico animato) in grado di mostrare emozioni e simpateticità tramite espressioni facciali, mimica corporale, parole e sintesi vocale espressiva e realistica. Un’importante caratteristica degli approcci impiegati è che tutta l’elaborazione video avviene localmente al dispositivo che interagisce con l’utente, evitando l’impiego di servizi esterni e quindi minimizzando il rischio di violazione della privacy.Queste tecnologie sono state sviluppate e sperimentate nel Laboratorio in ambiti quali la home automation, l’ausilio alle persone con disabilità cognitiva di diversi livelli e l’ausilio all’apprendimento in generale.
Rilevazione passiva di attività o persone, attraverso le reti Bluetooth Low Energy
Attraverso tecniche di machine learning è possibile il rilevamento di persone contenendo l'uso di telecamere, in modo da preservare la privacy.
Il Passive Human Sensing consente di rilevare la presenza e l’attività di persone in un ambiente senza l’uso di telecamere o dispositivi indossati.
Passive Human Sensing si riferisce ad un insieme di tecnologie che consentono di rilevare presenza, numero ed attività di persone in un ambiente senza l’ausilio di telecamere e senza che le persone rilevate indossino o tengano con sé alcun dispositivo. In sostanza si tratta di “percepire” tali persone come se si usasse un radar o un sonar, anche al di là di una parete. La particolarità della ricerca che si svolge nel Laboratorio è che ci si basa su comuni dispositivi Bluetooth BLE, che sono ampiamente disponibili sul mercato consumer.Le applicazioni di questa ricerca all’avanguardia sono molteplici nei settori dell’home automation, della sicurezza e del caregiving.
Rilevazione passiva di attività o persone, attraverso le reti Bluetooth Low Energy
Attraverso tecniche di machine learning è possibile il rilevamento di persone contenendo l'uso di telecamere, in modo da preservare la privacy.
Il Passive Human Sensing è una tecnologia che consente di rilevare la presenza e l’attività di persone in un ambiente senza l’uso di telecamere o dispositivi indossati.
Sempre più spesso le tecnologie per la realtà aumentata, virtuale e mista vengono adoperate per la fruizione di opere d’arte, nei contesti museali e non solo. In questo progetto le competenze negli ambiti della Human computer interaction, dell’Intelligenza artificiale e della Storia dell’arte, si uniscono per creare nuove modalità di fruizione per studiarne gli effetti nell’esperienza degli utenti.
I sistemi GIS per le scienze sociali.
L'uso delle mappe digitali è divenuto ormai comune in diversi contesti, sia personali sia professionali. I dati georeferenziati però, possono essere però anche molto utili all'analisi dei fenomeni sociali.
I Sistemi Informativi Geografici sono nati per le applicazioni più varie, dallo studio dell’utilizzo del suolo all’analisi dei fenomeni naturali o antropici. Nel caso delle scienze sociali rivestono un ruolo molto importante per l’analisi e la programmazione.
I Sistemi Informativi Geografici sono diventati uno strumento imprescindibile anche nel contesto delle Scienze sociali, in cui vengono usati per studiare i fenomeni e per l’analisi dei servizi e dei bisogni di un determinato contesto spaziale. Il laboratorio partecipa al progetto per la mappatura dei servizi socio-sanitari nell’area di Messina, garantendo le proprie competenze in ambito tecnologico e scientifico.
Il laboratorio collabora con il Gruppo di ricerca Cartografare Messina per la realizzazione di una mappatura dei servizi socio-sanitari nell’area di Messina.