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Metodi Matematici e Numerici per l'Ingegneria

Laboratory of Mathematical and Numerical Methods for Engineering

Dipartimento:	Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione, delle Infrastrutture e dell'Energia Sostenibile
Ubicazione e recapiti:	DIIES Via Graziella, Loc. Feo Di Vito Edificio biennio Ingegneria Piano III 89122 Reggio Calabria
Direttore:	Vittoria Bonanzinga
Mail:
Responsabile tecnico:	Mariantonia Cotronei
Sito web:
Associati:	Vittoria Bonanzinga (MAT/03)
Ricercatori:	Mariantonia Cotronei (MAT/08) Gioia Failla (MAT/03)
Dottori di ricerca:	Anna Maria Stanganelli, Paola Lea Staglianò
Altro personale:	Versaci Fabio

Finalità

Il laboratorio nasce dalla presenza di un gruppo di matematici interessati a sviluppare tecniche e modelli per le applicazioni. Raccoglie un insieme di esperienze e competenze, molto diverse tra loro, per affrontare un'ampia gamma di problemi. Le attività di ricerca del laboratorio riguardano differenti settori scientifici disciplinari della Matematica pura ed applicata: MAT/02 e MAT/03 Algebra e Geometria, MAT/08 Analisi numerica e loro interazioni con differenti campi dell'Ingegneria: Trasporti, Topografia, Elettronica, Information and Communication Technology. Il laboratorio si occupa di sviluppare algoritmi e codici di programmazione relativi all'approssimazione numerica di dati sperimentali. Nell'ambito dell'approssimazione di dati sperimentali le tematiche principali sono: la teoria e le applicazioni delle funzioni wavelets, gli schemi per la costruzione di filtri wavelet ortogonali e biortogonali, l'analisi wavelet di segnali e immagini a uno o più canali, le applicazioni a problemi di elaborazione dei dati: denoising, compressione, edge detection.

Attività

Si studiano problemi di matematica pura e applicata utilizzando software numerici e simbolici quali CoCoA, Macaulay, Singular, Normalize, Maple, Octave, Scilab. Il laboratorio si occupa di computer algebra e di crittografia, di metodi e modelli matematici per l'elaborazione di segnali e immagini; di modellizzazione geometrica; di sviluppo di algoritmi e di codici di programmazione relativi all'approssimazione numerica di dati sperimentali. Si studia la compressione di immagini con lo sviluppo di algoritmi encoding/decoding basati su analisi wavelets; l'Analisi delle performance degli algoritmi di compressione con diverse classi di filtri: ortogonali, biortogonali, stazionari, nonstazionari, scalari, vettoriali, matriciali.

Relazioni internazionali

Il laboratorio ha effettuato collaborazioni scientifiche con le seguenti istituzioni universitarie: University of Saga (Giappone), CIMAT, Guanajuato, UNAM, Mexico City (Messico), University of Leipzig, University of Hagen, University of Potsdam, University of Passau (Germania), Ovidius University of Constanza (Romania), Univ. ULCO, Calais, Univ. Lille Nord de France, Calais (France), Università di Vienna (Austria), Colorado State University (U.S.A).

Horizon 2020 topics

Information and Communication Technology, Funding Researcher: Mathematics transport; Smart, green and integrated transport, SSH research analyses the socio-economic aspects of transport, prospective studies and technology foresight; business model innovation; Secure societies – Protecting freedom and security of Europe and its citizens.

Linee di ricerca

Responsabile	Parole chiave	Tematiche ERC
Vittoria Bonanzinga	Algebra	PE1_2 - Algebra
Mariantonia Cotronei	Analisi numerica e calcolo scientifico	PE1_16 - Numerical analysis and scientific computing
Vittoria Bonanzinga	Geometria	PE1_5 - Geometry
Vittoria Bonanzinga	Geometria complessa ed algebrica	PE1_4 - Algebraic and complex geometry
Vittoria Bonanzinga	Applicazione della matematica nelle scienze	PE1_18 - Application of mathematics in sciences

Metodi Matematici e Numerici per l'Ingegneria

Laboratory of Mathematical and Numerical Methods for Engineering

Department:	Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione, delle Infrastrutture e dell'Energia Sostenibile
Location and Contacts:	DIIES Via Graziella, Loc. Feo Di Vito Edificio biennio Ingegneria Piano III 89122 Reggio Calabria
Director:	Vittoria Bonanzinga
Mail:
Technical Responsible:	Mariantonia Cotronei
Sito web:
Associate Professors:	Vittoria Bonanzinga (MAT/03)
Researchers:	Mariantonia Cotronei (MAT/08) Gioia Failla (MAT/03)
PhD graduates:	Anna Maria Stanganelli, Paola Lea Staglianò
Other staff:	Versaci Fabio

Principal aims

The laboratory was established by a group of mathematicians interested in developing techniques and models for applications. It brings together a set of experiences and skills, each very different from each other, to address a wide range of problems. The research activities of the laboratory include different scientific sectors of Pure and Applied Mathematics: Algebra and Geometry MAT/03, MAT/02 and, Mathematical Analysis, MAT/05, Numerical Analysis MAT/08 and their interactions with different fields of Engineering: Transportation, Topography, Electronics, Information and Communication Technology. The laboratory works on developing algorithms and programming codes related to numerical experimental data. In the context of the approximation of experimental data, the main themes include: the theory and applications of wavelet functions, schemes for the construction of orthogonal and biorthogonal wavelet filters, wavelet analysis of signals and images in one or more channels, applications to problems of data processing: denoising, compression, edge detection.

Research activities

The problems of pure and applied mathematics are studied using numerical and symbolic software such as CoCoA, Macaulay, Singular, Normalize, Maple, Octave, Scilab. Work is carried out on computer algebra and cryptography, mathematical methods and models for signal and image processing, geometric modeling, development of algorithms and programming codes related to numerical experimental data; instrumental applications of mathematical problems of nonlinear elasticity and problems associated with micro-electric mechanical systems. We study the compression of images with the development of algorithms encoding / decoding based on wavelet analysis, the analysis of the performance of compression algorithms with different filter classes: orthogonal, biorthogonal, stationary, nonstationary, scalar, vector, matrix.

International relationships

The laboratory has carried out scientific collaborations with the following universities: University of Saga, University of Yamagata (Japan), CIMAT, Guanajuato, UNAM, Mexico City (Mexico), University of Leipzig, University of Hagen, University of Potsdam, University of Passau (Germany), Univ. ULCO, Calais, Univ Lille Nord de France, Calais (France), Ovidius University of Constanta (Romania), University of Vienna (Austria), Colorado State University (U.S.A).

Horizon 2020 topics

Research fields

Responsible	Keywords	ERC Domain
Vittoria Bonanzinga	Algebra	PE1_2 - Algebra
Mariantonia Cotronei	Numerical analysis and scientific computing	PE1_16 - Numerical analysis and scientific computing
Vittoria Bonanzinga	Geometry	PE1_5 - Geometry
Vittoria Bonanzinga	Algebraic and complex Geometry	PE1_4 - Algebraic and complex geometry
Vittoria Bonanzinga	Application of Mathematics in Sciences	PE1_18 - Application of mathematics in sciences