13 dicembre 2017

Pubblicazioni

Di seguito una lista di pubblicazioni correlate al progetto OPLON, realizzate dai diversi partner del Consorzio.

    1. Gandino, Filippo; Ferrero, Renato; Rebaudengo, Maurizio (2017)
      A Key Distribution Scheme for Mobile Wireless Sensor Networks: Q-s-Composite.

      Pubblicato in: IEEE TRANSACTIONS ON INFORMATION FORENSICS AND SECURITY, vol. 12 n. 1, pp. 34-47. – ISSN 1556-6013

      Breve abstract: Questo lavoro, che propone uno schema di gestione delle chiavi segrete nelle reti di sensori, è applicabile a sistemi di sensori compatibili con sistemi smart home ideali per il monitoraggio remoto di pazienti. La necessità di sistemi di sicurezza in questi casi è dovuta all’elevata sensibilità dei dati trattati inerenti la salute dei pazienti, ai rischi inerenti possibili manipolazioni dei dati stessi e ai possibili usi trasversali dei dati trattati come ad esempio il monitoraggio degli spostamenti del paziente.

    2. Gandino, Filippo; Celozzi, Cesare; Rebaudengo, Maurizio (2017)
      A key management scheme for mobile wireless sensor networks.

      Pubblicato in: APPLIED SCIENCES, vol. 7 n. 5. – ISSN 2076-3417

      Breve abstract: Questo lavoro è focalizzato sulla gestione di chiavi segrete. Il sistema proposto è compatibile con sistemi mobili e conseguentemente adatto a sistemi ibridi composti sia da body sensor area network che da ambienti smart in cui il paziente possa muoversi.

    3. Gandino, Filippo; Ferrero, Renato; Montrucchio, Bartolomeo; Rebaudengo, Maurizio (2016)
      Fast Hierarchical Key Management Scheme with Transitory Master Key for Wireless Sensor Networks.

      Pubblicato in: IEEE INTERNET OF THINGS JOURNAL, vol. 3 n. 6, pp. 1334-1345. – ISSN 2327-4662

      Breve abstract: In questo lavoro sulle chiavi segrete è stata proposta una soluzione per reti statiche. In particolare, la soluzione proposta utilizza una procedura di riconoscimento che permette di ridurre le tempistiche per stabilire le chiavi fra i nodi.

    4. Hemmatpour, Masoud; Ferrero, Renato; Montrucchio, Bartolomeo; Rebaudengo, Maurizio (2016)
      Baseline walking dataset exploiting accelerometer and gyroscope for fall prediction and prevention systems.

      Pubblicato in: 11th International Conference on Body Area Networks, Torino, December 15–16, 2016.

      Breve abstract: Questo articolo presenta un set di dati per il confronto e l’analisi di sistemi di prevenzione e/o predizione delle cadute. Scopo di questo set non è solo di supporto al progetto stesso, ma più in generale di supporto all’attività della comunità scientifica.

    5. Hemmatpour, Masoud; Ferrero, Renato; Montrucchio, Bartolomeo; Rebaudengo, Maurizio (2016)
      Eigenwalk: a Novel Feature for Walk Classification and Fall Prediction

      Pubblicato in: 11th International Conference on Body Area Networks, Torino, December 15–16, 2016

      Breve Abstract: L’attività inerente la classificazione delle camminate e la predizione delle cadute ha portato all’elaborazione di una nuova tecnica chiamata “eigenwalk”, basata su accelerometri e giroscopi. La tecnica proposta è usata in combinazione con un classificatore “random forest”: vengono generati molti alberi di decisione per poi applicare la regola della maggioranza. La computazione richiesta dall’approccio proposto è stata ridotta tramite l’applicazione di matrici di co-occorrenza sul set di addestramento utilizzato.

    6. Ferrero, Renato; Gandino, Filippo; Hemmatpour, Masoud; Montrucchio, Bartolomeo; Rebaudengo, Maurizio (2016)
      Exploiting accelerometers to estimate displacement.

      Pubblicato in: 5th Mediterranean Conference on Embedded Computing (MECO-2016), Bar (Montenegro), 12-16 giugno 2016.

      Breve abstract: L’articolo presenta uno studio sperimentale per valutare l’affidabilità di tecniche semplici per determinare la posizione tramite i dati raccolti da accelerometri triassiali. Anche se l’accelerazione è fisicamente correlata allo spostamento di un oggetto, cioè, al suo cambiamento di posizione, la doppia integrazione dell’accelerazione rispetto al tempo non fornisce informazioni precise circa lo spostamento, a causa di errori di rumore e di misurazione. Fra le tecniche base per migliorare tali dati, vi è la correzione basata sul filtro Kalman per aumentare la precisione della stima dello spostamento. Gli esperimenti sono stati eseguiti acquisendo l’accelerazione con un accelerometro commerciale: l’errore percentuale ottenuto semplicemente integrando le misure di accelerazione può arrivare al 68% nel caso generale di un movimento nello spazio, ma può essere drasticamente ridotto a 9 % con la tecnica sperimentata. Un errore percentuale ancora inferiore si ottiene quando il movimento è vincolato ad un piano o lungo un asse.

    7. Masoud, Hemmatpour; Ferrero, Renato; Montrucchio, Bartolomeo; Rebaudengo, Maurizio (2016)
      A neural network model based on co-occurrence matrix for fall prediction.

      Pubblicato in: International Conference on Wireless Mobile Communication and Healthcare, MILANO, NOVEMBER 14–16, 2016. pp. 241-248

      Breve abstract: L’articolo propone l’utilizzo di una tecnica di previsione delle cadute, sviluppata utilizzando un set di 6 caratteristiche, cinque basate sulle matrici di co-occorrenza e la sesta sulle frequenze relative.

    8. Ferrero R.; Gandino F.; Montrucchio B.; Rebaudengo M.; Velasco A.; Benkhelifa I. (2015)
      On gait recognition with smartphone accelerometer.

      Pubblicato in: 4th Mediterranean Conference on Embedded Computing (MECO-2015), Budva (Montenegro), 14-18 Giugno 2015. pp. 368-373

      Breve abstract: L’articolo tratta il riconoscimento della camminata. Sotto il profilo tecnologico, si è scelto l’utilizzo degli accelerometri disponibili nei moderni smartphone. Oltre a rivelare informazioni utili, come sesso, età, disabilità esistenti, l’andatura di ogni persona è così distintiva da consentire l’identificazione personale. Va da se che le peculiarità che permettono di individuare un individuo dalla propria camminata, possono essere di straordinaria utilità nel riconoscere variazioni nella mobilità del soggetto stesso. Anche se le prime analisi della deambulazione furono condotte nei laboratori con attrezzature dedicate, sensori portatili sono stati sfruttati non appena sono diventati disponibili grazie alla miniaturizzazione della tecnologia. Mirando ad un’analisi ancora meno invasiva nella vita del soggetto osservato, recenti proposte sono state basate sui dati acquisiti dall’accelerometro triassiale incorporato nella maggior parte dei smartphones commercialmente disponibili sul mercato. Tuttavia, in questi casi le tecniche di riconoscimento devono essere adattate ad accelerometri di qualità limitata ed alla limitata capacità di calcolo dello smartphone. L’attività svolta ha identificato le linee guida che la ricerca allo stato dell’arte propone per il riconoscimento dell’andatura attraverso l’uso di smartphone.

    9. Samanta Rosati, Maddalena Zema, Cristina Castagneri, Fulvio Marchetti, and Gabriella Balestra, Member, IEEE 
      Modelling and Analysis of Four Telemedicine Italian Experiences*

      Pubblicato in: 39th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine & Biology Society (EMBC’17) – International Convention Center, JeJu Island, S. Korea, 11-15 July 2017 

      Breve abstract: Negli ultimi 10 anni la popolazione europea over 65 è cresciuta del 2.3%, con l’Italia che detiene la più alta percentuale di popolazione anziana rispetto al totale. OPLON (OPportunities for active and healthy LONgevity) è un progetto, supportato dal Ministero italiano per l’Istruzione, l’Università e la Ricerca (MIUR), da Università e Enti di Ricerca, che mira ad identificare e prevenire la fragilità che si può innescare nei soggetti più anziani e a migliorare la loro qualità di vita. Lo scopo principale di OPLON è di sviluppare un modello “Care&Cure” per la gestione di soggetti con diverse patologie e sub-patologie, che sia adattativo rispetto al livello di rischio del paziente e al suo contesto regionale. In questo studio sono stati analizzati 4 sperimentazioni di telemedicina sviluppati in Italia, indirizzati a soggetti cronici, anziani o parzialmente autosufficienti. Ciascuno di essi è stato descritto completamente attraverso tre strumenti di modellazione del processo (ovvero attraverso diagrammi sinottici, di flusso e di swimlane). Partendo da questa analisi, è stato definito un modello generale di tele-monitoraggio e teleassistenza dei soggetti fragili o in condizioni di pre-fragilità, affetti da differenti patologie e caratterizzati da diversi bisogni. Il modello proposto è stato caratterizzato da tre macroprocessi (coinvolgimento, valutazione e assistenza) e quattro gruppi di attori (pazienti, medici generici/specialistici, team multidisciplinari e operatori sanitari). Combinando questo modello con una dettagliata analisi delle norme e delle legislazioni attualmente in vigore sia livello locale, che nazionale, sarà possibile definire un modello di “Care&Cure” completo ed efficiente per l’assistenza a questo tipo di soggetti.