Fingerprint Recognition: Enhancement, Feature Extraction and Automatic Evaluation of Algorithms

The identification of people by measuring some traits of individual anatomy or physiology has led to a specific research area called biometric recognition. This thesis is focused on improving fingerprint recognition systems considering three important problems: fingerprint enhancement, fingerprint orientation extraction and automatic evaluation of fingerprint algorithms. An effective extraction of salient fingerprint features depends on the quality of the input fingerprint. If the fingerprint is very noisy, we are not able to detect a reliable set of features. A new fingerprint enhancement method, which is both iterative and contextual, is proposed. This approach detects high-quality regions in fingerprints, selectively applies contextual filtering and iteratively expands like wildfire toward low-quality ones. A precise estimation of the orientation field would greatly simplify the estimation of other fingerprint features (singular points, minutiae) and improve the performance of a fingerprint recognition system. The fingerprint orientation extraction is improved following two directions. First, after the introduction of a new taxonomy of fingerprint orientation extraction methods, several variants of baseline methods are implemented and, pointing out the role of pre- and post- processing, we show how to improve the extraction. Second, the introduction of a new hybrid orientation extraction method, which follows an adaptive scheme, allows to improve significantly the orientation extraction in noisy fingerprints. Scientific papers typically propose recognition systems that integrate many modules and therefore an automatic evaluation of fingerprint algorithms is needed to isolate the contributions that determine an actual progress in the state-of-the-art. The lack of a publicly available framework to compare fingerprint orientation extraction algorithms, motivates the introduction of a new benchmark area called FOE (including fingerprints and manually-marked orientation ground-truth) along with fingerprint matching benchmarks in the FVC-onGoing framework. The success of such framework is discussed by providing relevant statistics: more than 1450 algorithms submitted and two international competitions.

Giovanni Francesco da Rimini Un percorso fra tradizione e rinnovamento nella pittura italiana di metà Quattrocento.

La tesi presenta l’attività di Giovanni Francesco da Rimini, pittore attivo all’incirca dal 1440 al 1470. Analizzando le varie esperienze tra Padova, Perugia, Firenze e Bologna, si ricostruisce un catalogo delle sue opere.

La canzone sociale in Italia e in Francia tra protesta, nazione e rivoluzione (1830-1870)

La tesi di ricerca si propone di esaminare due tipologie della canzone sociale nel XIX secolo, ed in particolare attorno al 1848. Lo studio del canto nei contesti presi in esame (l’Italia e la Francia) viene analizzato attraverso due piste di ricerca parallele tra loro. Da una parte si è utilizzato il concetto di sociabilité per conoscere i luoghi di produzione e di diffusione del canto (l’importanza della strada, dell’osteria, delle goguette parigine, degli chansonniers des rues e dei cantastorie) e le circostanze di utilizzazione della canzone (la canzone in quanto forma d’espressione orale ma anche come scrittura murale, foglio volante e volantino). Dall’altra l’analisi si è focalizzata sui contenuti dei testi musicali per mette in luce le differenti tematiche, le immagini linguistiche e le figure retoriche cantate dall’artigiano-operaio per far emergere le differenze dell’idea di nazione tra i due contesti presi in esame. L’attenzione posta alla comparazione condurrà all’evidenziazione di punti di contatto tra le due nazioni. Il canto, infatti, costituisce un terreno privilegiato per comprendere l’immagine dell’“altro”: quale immagine possedevano i lavoratori francesi dell’Italia risorgimentale? E gli artigiani italiani come percepivano la nazione francese? Il canto viene analizzato non solamente come un “testo” ma anche come una “pratica sociale”. Queste operazioni permetteranno di sondare più in profondità la funzione sociale svolta dalla canzone all’interno della cultura popolare e la sua importanza in quanto forma d’espressione e vettore di politicizzazione. La duplice utilizzazione del canto, in quanto “testo” e “pratica”, consente di inserire la ricerca all’interno di un filone storiografico che dalla storia sociale si muove a quella culturale. La canzone sociale rappresenta un fertile terreno di ricerca, non solamente all’interno di un singolo territorio nazionale, ma possiede un prezioso valore euristico in funzione comparativa.

La drammaturgia sperimentale di Gio. Battista Andreini, fra Commedia dell’Arte, poesia e teatri per musica

Il presente progetto di ricerca, nato inizialmente con l’obbiettivo d’individuare in che modo e in che misura, i testi teatrali del drammaturgo e comico dell’Arte Giovan Battista Andreini, detto Lelio, figlio d’Isabella e Francesco, anche loro attori e letterati d’alto livello, risentirono dell’influenza del mondo dei coevi teatri in musica, dall’intermedio al balletto, si è progressivamente evoluto, divenendo, ben presto, uno studio sulle modalità compositive sperimentali dell’Andreini, dove, in verità, la dimensione del sonoro e la manipolazione dell’elemento musicale, non furono altro che uno dei vari aspetti di suddetta poetica dell’innovazione. Analizzando dunque, minuziosamente, tutte le pièce andreiniane e contestualizzandole, di volta in volta, nel composito panorama sociale, politico e culturale, della prima metà del XVII secolo, in Italia come in Francia, giacché egli lavorò in entrambi gli stati con una certa regolarità - per questo motivo le ricerche sul campo si sono equamente ripartite tra i due paesi - si è giunti a ricostruire, nel dettaglio, quel tessuto, variegato e multiforme, di legami ed influenze, caratterizzato dalla perpetua pulsione alla sperimentazione, esistente tra l’universo performativo barocco e quello che può considerarsi uno dei più alti esponenti della commedia dell’Arte italiana dell’epoca, ridisegnando così i confini di una carriera interamente votata al Teatro e durata più di mezzo secolo.

L'evoluzione delle politiche culturali in Italia tra centro e periferia con uno sguardo alla Francia (1959-1975)

L’obiettivo di questo studio è comprendere come si sia evoluto il concetto di bene culturale in Italia nella seconda metà del Novecento. Pertanto si ritiene rilevante l’analisi delle vicende storiche e politiche sulla gestione, valorizzazione e tutela del patrimonio culturale. In particolare si focalizza l’attenzione sullo sviluppo delle politiche pubbliche in Italia tra la fine degli anni Sessanta e la prima metà degli anni Settanta. Un momento che si definisce come un punto cardine del dibattito e delle azioni politiche che prendono avvio, in Italia, nel periodo post-unitario. Passaggi centrali di questo processo si considerano l’istituzione del Ministero per i Beni Culturali e Ambientali e le prime iniziative regionali nel campo della cultura. Ed è proprio nel rapporto tra centro e periferia che emerge una nuova attenzione ai beni culturali e all’elaborazione di politiche in questo campo. Al fine di uno sguardo europeo, nell’evoluzione delle politiche culturali, si considera peculiare il caso francese, con la creazione del Ministero degli Affari Culturali, alla fine degli anni Cinquanta.

Electrochemical imaging of living cell metabolism: investigation on Warburg effect in cancer

Cancer is one of the principal causes of death in the world; almost 8.2 million of deaths were counted in 2012. Emerging evidences indicate that most of the tumors have an increased glycolytic rate and a detriment of oxidative phosphorylation to support abnormal cell proliferation; this phenomenon is known as aerobic glycolysis or Warburg effect. This switching toward glycolysis implies that cancer tissues metabolize approximately tenfold more glucose to lactate in a given time and the amount of lactate released from cancer tissues is much greater than from normal ones. In view of these fundamental discoveries alterations of the cellular metabolism should be considered a crucial hallmark of cancer. Therefore, the investigation of the metabolic differences between normal and transformed cells is important in cancer research and it might find clinical applications. The aim of the project was to investigate the cellular metabolic alterations at single cell level, by monitoring glucose and lactate, in order to provide a better insight in cancer research. For this purpose, electrochemical techniques have been applied. Enzyme-based electrode biosensors for lactate and glucose were –ad hoc- optimized within the project and used as probes for Scanning Electrochemical Microscopy (SECM). The UME biosensor manufacturing and optimization represented a consistent part of the work and a full description of the sensor preparation protocols and of the characterization methods employed is reported. This set-up (SECM used with microbiosensor probes) enabled the non-invasive study of cellular metabolism at single cell level. The knowledge of cancer cell metabolism is required to design more efficient treatment strategies.

La tutela dei lavoratori a tempo determinato in Italia, Francia e Spagna, con spunti per un'analisi comparata

L’attività di ricerca è focalizzata sull’analisi delle normative in materia di contratto di lavoro a termine in Italia, Francia e Spagna. Si tratta di Stati che, al pari del nostro, fanno un grandissimo uso di tale fattispecie, divenuta nei fatti il principale canale di ingresso nel mondo del lavoro, con percentuali complessive di rapporti a tempo determinato anche superiori a quelle italiane. Il confronto con due Paesi a noi vicini da un punto di vista giuridico, culturale e sociale è servito allo scopo di valutare la razionalità e l’opportunità delle profonde modifiche apportate alla disciplina generale da parte del decreto-legge n. 34/2014 (c.d. Decreto Poletti) ed ancora prima dalla riforma del sistema risarcitorio ad opera della legge n. 183/2010. Per ciascun ordinamento sono prese in considerazione le regole finalizzate alla tutela dei diritti dei lavoratori a termine, nonché gli orientamenti giurisprudenziali che hanno contribuito, specie in materia di non discriminazione, ad implementare il livello di protezione della posizione dei lavoratori stessi. Specifica attenzione viene dedicata, inoltre, alla disciplina del pubblico impiego, settore in cui si riscontra spesso un uso distorto delle assunzioni a tempo determinato, come testimoniano le vicende degli agents contractuels francesi e dei lavoratori c.d. indefinidos no fijos de plantilla. La conclusione della tesi è affidata allo studio del contenzioso originato dai tre Stati avanti alla Corte di Giustizia dell’Unione Europea, al fine di isolare eventuali momenti di sintesi delle differenze delle rispettive regolamentazioni. L’elemento aggregante che affiora dai dicta del supremo organo di giustizia comunitario è il principio di stabilità dell’impiego, la cui portata generale e trasversale può essere utile al fine di orientare l’attività produttiva e interpretativa delle norme nazionali nella direzione di un’implementazione delle tutele spettanti ai prestatori di lavoro a termine.