Sviluppo ed applicazione di metodi chemiometrici avanzati per l'analisi di immagini iperspettrali
| Componente | Qualifica | Struttura | Categoria |
|---|---|---|---|
| Jean Michel Roger | Ricercatore | IRSTEA (Montpellier, Francia) | Altro personale Sapienza o esterni |
| Aoife Gowen | Professore Associato | University College Dublin (Dublino, Irlanda) | Altro personale Sapienza o esterni |
| Cyril Ruckebusch | Professore Ordinario | Università di Lille (Lille, Francia) | Altro personale Sapienza o esterni |
Il presente progetto si propone come scopo generale quello di progettare e sviluppare degli approcci chemiometrici innovativi per l'analisi delle immagini iperspettrali che permettano di estenderne l'applicazione anche alla caratterizzazione di sistemi ad elevata complessità.
Il progetto si articolerà lungo tre linee di ricerca.
1. Implementazione di vincoli spaziali per l'analisi di immagini
Si metterà a punto una nuova strategia di analisi delle immagini che permetta di includere l'informazione spaziale e quindi le relazioni tra i pixels come vincoli per l'algoritmo di deconvoluzione MCR (multivariate curve resolution). In particolare, sarà studiata la possibilità di utilizzare come vincolo una versione dell'algoritmo fuzzy c-means opportunamente modificata per tenere simultaneamente in considerazione l'informazione spettrale e spaziale nella definizione del modello.
2. Sviluppo di una nuova strategia di pretrattamento degli spettri basata sulla normalizzazione selettiva dei segnali
In questo progetto, per minimizzare gli effetti collaterali negativi associati al processo di normalizzazione degli spettri, sarà sviluppato un metodo che permetta di selezionare in maniera ottimale quali siano le regioni spettrali maggiormente affette dagli effetti moltiplicativi ed additivi, in maniera da calcolare i parametri della normalizzazione solo su queste variabili.
3. Uso di imaging iperspettrale nella regione del vicino infrarosso per la caratterizzazione di idrogel a diversa composizione
Si studierà il comportamento di idrogels a diverse composizioni e preparati secondo un opportuno disegno sperimentale attraverso l'accoppiamento di imaging iperspettrale nella regione del vicino infrarosso con altre tecniche. Si cercherà di caratterizzare sia a livello spaziale che spettroscopico il processo di disidratazione dei gel, fino al raggiungimento dello stato di film e la successiva reidratazione dei film così ottenuti, acquisendo spettri e immagini nel tempo.