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Le diverse attività di ricerca dell'istituto ruotano attorno a due nuclei tematici principali:
  1. Fonetica e fonologia delle lingue naturali, con particolare riferimento all’italiano.
  2. Trattamento automatico della lingua parlata e tecnologie della voce.
  3. Studi neurocomputazionali delle funzioni cognitive avanzate

 

Fonetica e fonologia delle lingue naturali

Gli studi che afferiscono a questa linea di ricerca fanno riferimento alle caratteristiche fonologiche e fonetiche dell'italiano parlato, analizzate con tecniche sperimentali di tipo articolatorio, acustico e percettivo. Si inquadrano nella sfera della “Laboratory Phonology” e comprendono studi sulle strutture e sui processi fonetici e fonologici, segmentali e prosodici, della lingua parlata; sull’acquisizione delle strutture segmentali e prosodiche nel bambino e nell’adulto; sulla loro variabilità sociolinguistica; sul loro cambiamento nei processi degenerativi del linguaggio.
Nello specifico, ci occupiamo dei temi seguenti:

  • Acquisizione e sviluppo degli aspetti fonetico-fonologici, anche in relazione agli altri livelli linguistici
  • in bambini prescolari e scolari di sviluppo tipico;
  • in bambini prescolari e scolari di popolazioni "atipiche" (affetti da Balbuzie, Disturbo Specifico di Linguaggio, Disprassia Verbale, Dislessia);
  • in bambini prescolari e scolari stranieri che apprendono l'Italiano come lingua seconda;
  • creazione e validazione di test per la raccolta e l'analisi fonetico-fonologica di campioni di parlato;
  • creazione e validazione di test per la valutazione della percezione fonetico-fonologica;
  • creazione e validazione di test per la diagnosi precoce di balbuzie persistente in bambini prescolari.
  • Strategie articolatorie per la realizzazione di opposizione fonologiche
  • La geminazione consonantica in Italiano
  • I glides in Italiano
  • Prosodia
  • L’organizzazione della lingua parlata: intonazione e accentazione nell’italiano e nelle lingue romanze e germaniche;
  • Il rapporto tra prosodia e sintassi;
  • Il rapporto tra prosodia e pragmatica: struttura focale e status pragmatico degli elementi del discorso;
  • L’acquisizione della prosodia di una lingua seconda.
  • Variazione sociofonetica
  • Contatto linguistico: conservazione, interferenza e attrito delle proprietà segmentali e prosodiche tra dialetto e italiano regionale
  • Contatto linguistico: conservazione, interferenza e attrito del dialetto come lingua prima nelle comunità di italiani emigrati nei paesi anglofoni.
  • Dialetti Veneti: lessicografia e cartografia.
Tecnologie della voce
 
Il lavoro di ricerca che si sviluppa attorno a  questo nucleo tematico riguarda la sintesi della voce da testo scritto e il riconoscimento automatico del parlato applicati alla robotica, agli agenti parlanti e allo sviluppo dell’e-learning.
In particolare ci occupiamo di:
 
  • Sviluppo e raffinamento di algoritmi e sistemi per la SINTESI espressiva/emotiva dell'italiano da testo scritto (progetti correlati: FESTIVAl, MARY TTS).
  • Sviluppo e raffinamento di algoritmi e sistemi per l’animazione facciale e la creazione di agenti parlanti espressivi/emotivi in italiano.
  • Sviluppo e raffinamento di algoritmi e sistemi per il riconoscimento automatico del linguaggio parlato italiano (progetti correlati: SONIC, SPHINX, CSLU).
  • Sviluppo e raffinamento di algoritmi e sistemi per l'e-learning e soprattutto per la fruizione on-line e l'insegnamento/apprendimento della lingua italiana mediante nuove tecnologie multimodali e multimediali (progetto correlato: ILT-Italian Literacy Tutor).
  • Progettazione, sviluppo e implementazione dell'interfaccia verbale del robot NAO che dovrà interagire con i bambini mediante un sistema integrato di sintesi da testo scritto e di riconoscimento automatico (progetto correlato: ALIZ-E).
 

Studi neurocomputazionali delle funzioni cognitive avanzate

La ricerca comprende gli studi delle funzioni cognitive avanzate del uomo e degli animali principalmente attraverso simulazioni neurocomputazionali a livello neurale e comportamentale, anche in combinazione con metodi comportamentali, di neuroimaging (EEG), fisiologia, ecc.
 
L'assunzione di base vede il cervello come una macchina biologica che cerca di mantenere il homeostasis attraverso un modello predittivo del mondo che permette di percepire meglio l'ambiente tramite sensori parizali e rumorosi e prendere adeguate decisioni.
 
Le funzioni d'interesse comprendono la percezzione visiva , cognizione numerica; funzioni esecutivi (pianificazione, navigazione , decisione), funzioni visiomotorie, ecc.
 
Le strutture neurali di studio sono la coreccia visiva (V1-V4), la correccia parietale (PC), l'ippocampo (HC) e lo striato ventrale (VS), la corteccia prefrontale (PFC), l'insula .
 
I modelli matematici sono reti neurali, compresi deep networks e modelli generativi, modelli bayesiani gierarchici (mixture models) e non-parametrici, apprendimento per rinforzo.
 
 
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