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Metodi matematici per la diagnosi e la salvaguardia dei Beni Culturali

In questa area si effettua lo studio di tecniche e modelli matematici per la salvaguardia e la fruizione dei beni culturali. Tra le tematiche svolte, in ambito multidisciplinare per curare gli aspetti matematici, chimici, fisici dei problemi trattati, vi sono: 1. studio delle sostanze emesse dallo scarico dei veicoli in relazione alla velocità e all'accelerazione degli stessi, quali gli ossidanti di azoto (NOx) nonché la produzione di ozono (O3), quale inquinante secondario; 2. studio delle caratteristiche chimico-fisiche-meccaniche delle leghe di rame e di ferro a memoria di forma e loro resistenza alla corrosione in funzione di diversi ambienti, e le eventuali modifiche delle loro proprietà meccaniche; 3. studio del danneggiamento strutturale ed esterno di materiali lapidei esposti all'attacco di agenti chimici (cristallizzazione salina, contatto con oggetti metallici) e dell'azione di sostanze protettive applicate alla pietra; 4. studio del comportamento dei visitatori all'interno dei musei al fine di ottimizzare la bigliettazione, gli orari di visita, il numero di visitatori/gruppi e, più in generale, la fruizione del museo; 5. studio di un modello matematico basato sul calcolo delle variazioni per il restauro di filmati di archivio digitalizzati.

Tematica 1. Sviluppo e analisi di modelli del secondo ordine e multi-classe per la valutazione delle emissioni del traffico veicolare. Tematica 2. Acquisizione di dati in laboratorio per lo sviluppo e l'implementazione di modelli matematici avanzati per la corrosione dei materiali metallici. Tematica 3. Acquisizione di dati in laboratorio per lo sviluppo e la validazione di  modelli matematici il danneggiamento di campioni di materiale lapideo e l'azione dei prodotti protettivi attraverso la calibrazione dei parametri dei modelli in grado di minimizzare lo scarto rispetto alle misure. Si intende inoltre studiare modelli matematici e schemi numerici più accurati per la descrizione del fenomeno degli anelli di ferro nella pietra, per tenere conto opportunamente del processo  di precipitazione di una sostanza chimica. Tematica 4. Sviluppo sistemi di tracciamento dei visitatori all'interno dei musei per il calcolo del tempo di permanenza e l'occupazione di ogni sala in tempo reale. I dati di presenza possono essere incrociati con dati microclimatici (umidità, CO2) per stimare l'impatto dei visitatori sul degrado delle opere esposte e per calibrare un modello matematico ad hoc in grado di simulare e predire il comportamento dei visitatori. In un altro studio sulla fruizione museale, si hanno dati di localizzazione aggregata, anonimizzati e cifrati, provenienti da una rete di sensori e/o telecamere opportunamente predisposta. L'analisi qualitativa del modello, associata ad una eventuale simulazione numerica, permetterà di ottimizzare la pianificazione/organizzazione dell'offerta museale e della sua fruizione. Tematica 5. Sviluppo di un modello che consiste nella minimizzazione di un funzionale che mira alla ricostruzione dell'informazione in aree di contrasto elevato che appaiono in posizioni casuali nelle singole immagini e nelle quali i dati originali del filmato sono andati perduti per cause fisiche dovute all'invecchiamento. Si prevede di iniziare con immagini test.

CHIAVI DI RICERCA: Beni culturali, Inquinanti, diagnosi e conservazione, modellistica.

PARTECIPANTI: GABRIELLA BRETTI, BARBARA DE FILIPPO, ROBERTO NATALINI, MAYA BRIANI, EMILIANO CRISTIANI,

PUBBLICAZIONI:

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PROGETTI: Modelli multipopolazione per il traffico veicolare e pedonale (Multipopulation Models for Vehicular Traffic and Pedestrians)

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