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Fabio Ruini’s blog

Because Italians do it better! What the f**k? Ehm… the blogs, I mean… obviously! :-/

Archivio per la 'Università' Categoria

VALUE project – final meeting in Plymouth

Era da un po’ che non capitava un inizio anno così intenso. Tra i principali responsabili vi e’ il meeting finale del progetto VALUE, in programma per domani qui a Plymouth, che mi ha costretto ad accelerare i tempi per quanto riguarda il mio lavoro, nonché a preparare una presentazione per mostrare ai partner quanto fatto fino ad ora. Presentazione che ho esportato in modalità video ed appoggiato su YouTube. Il risultato potete vederlo qui di seguito.

Una lettera

Era iniziato tutto cosi’. Con una lettera, datata 12 luglio 2007, che confermava l’offerta di una posizione di PhD a Plymouth per il sottoscritto.

Oggi, a quattro anni di distanza, sulla scrivania dell’ufficio (dov’ero passato velocemente a recuperare alcune cose) ho trovato un’altra lettera. Quella che mi conferma che ormai e’ andata.

Fa un discreto effetto vedere queste due immagini l’una accanto all’altra…

VIVA day

Contrariamente a quanto accade a molti studenti di PhD, personalmente non ho mai avuto la fobia del VIVA (Viva Voce Examination), al secolo la difesa della tesi. Questo fino a qualche giorno fa, quando la tensione per il (grande?) momento ha iniziato a salire. Fino a raggiungere, stamattina, picchi decisamente insostenibili nel lungo periodo.

Ma ora e’ andata. Dopo la bellezza di cinque ore. Passate chiuse in uno stanzino con due esaminatori, Phil Culverhouse come interno, Dimitar Kazakov da York come esterno, a fare le pulci alla mia tesi. Pagina dopo pagina. Virgola dopo virgola. Con tanto di cinque minuti di (accesa) discussione sulla necessita’ di chiudere un pezzo di pseudocodice con un return statement.

Alla fine ne esco stremato e confuso, ma con il lavoro “approved”. Prendo ovviamente una bella sfilza di revisions (ancora pero’ devo vedere il documento ufficiale che le riepiloga), che, nonostante mi sia stato dato un tetto di un anno di tempo per apportare, sono comunque l’equivalente di quelle che una volta sarebbero state “minor revisions” (e che ora non si chiamano più in questo modo, rendendo il tutto maggiormente confuso nella mia testa). Niente re-submission, niente replay del VIVA. Quindi, alla fine, direi che l’outcome della sessione possa essere positivo. Dovrei essere contento, in teoria. In realtà non lo sono, almeno al momento. Da domani, quando rianalizzero’ a mente fredda la situazione, probabilmente il mio mood cambierà in maniera abbastanza drastica. In questo momento, pero’, voglio solo e soltanto un po’ di cibo, alcool e sonno. In abbondanza.

Abstractando

Dopo un po’ di (felice, causa overdose tesistica non ancora smaltita del tutto) assenza dagli strumenti software di text editing, questa mattina (nonostante qui, tecnicamente, sarebbe Bank Holiday) sono tornato a prendere in mano uno di questi per mettere per iscritto un po’ di pensieri vari. La scusa era quella di preparare un abstract per un workshop del progetto al quale sono correntemente associato (al secolo VALUE), in programma per il prossimo 15 settembre in quel di Potsdam.

Sorvoliamo sul fatto che il limite di 200 parole e’ stato piu’ o meno bellamente (per quanto non volutamente) ignorato ed il computo totale recita circa 450. D’altronde, come direbbe l’Alberto Tomba dei bei tempi, chi mi conosce lo sa. Ad essere sintetico proprio non ce la faccio. Provo comunque a tagliare corto e chiudo il post copia/incollando il succitato abstract, nel caso in cui a qualcuno interessasse darci un’occhiata.

Towards a cognitive architecture for studying the effect of spontaneous eye movements during the memorising/rehearsal of complex instruction sequences
Fabio Ruini, Anthony Morse, Angelo Cangelosi
Centre for Robotics and Neural Systems, University of Plymouth, UK

The aim of the current work is to develop a cognitive architecture for humanoid robots capable of memorising sequences of instructions, taking into account the phenomena investigated in Apel et al. (in press).

The robotic platform used as reference is the iCub robot (Sandini et al., 2007), with preliminary investigations carried out using a computer-simulated version of it (Tikhanoff et al., 2008).

In the experimental setup, the robot is put in front of a table where a 3-by-3 grid (every cell being marked with a number) and several objects are deployed. The robot listens to a sequence of instructions in the form “move object x to grid cell y”, memorises the series, and eventually replays it.

The design of the cognitive architecture takes inspiration from the ERA architecture (Morse et al., 2010). Its topology relies on a network of four interacting two-dimensional Self-Organising Maps (Kohonen, 1990). Each (pre-trained) SOM encodes different elements of the perceptual space: a) the neck-eyes posture (4 DoF), b) the perceived colours (having the left eye fovea as reference), c) the names of the existing objects, and d) those of the various grid cells.

The robot goes through a sequence of learning stages to develop the desired capability. The first step consists in motor babbling, with the robot looking around the environment and creating bi-directional associations (through Hebbian learning) between the colours and the postures SOMs. During the second stage, the robot learns the names of the objects and of the grid cells in front of it. Creating links between the SOMs encoding for neck-eyes postures and object/grid cell names (also being helped by the connections established during the previous stage), it becomes possible for the robot to look at a specific object/cell when its name is heard. During the final stage, consisting in the exposure to the entire instruction sequence, a competitive dynamic is established within the object/cell names SOMs. When the robot listens to an instruction component (either an object name or a cell), its attention is directed towards it and this triggers the BMU in the corresponding self-organising map to increase its activation level. This activation decreases over time (if not regularly reinforced or in case alternative units get activated), thus leaving traces of recency in robot’s memory. When a following instruction component is heard, other than repeating this process a unidirectional inter-SOM connection is created going from the previous to the current instruction component, thus storing the “directionality” of the sequence. Once the entire process is done, the rehearsal of the instruction sequence is done by “reading” the activation levels from the object/cell names SOMs, and following the existing connections.

PhD thesis: submitted!

Qualcuno iniziava a pensare che questo momento non sarebbe mai arrivato. Io in primis, sia ben inteso. Ed invece, grazie ad una deadline irremovibile impostami in extremis dal mio supervisor, la mia tesi di PhD ha trovato un suo completamento. Inutile rimarcare come gli ultimi 4/5 giorni li abbia passati full-time (nel senso piu’ vero del termine che sia possibile individuare) a scrivere, correggere, cancellare, controllare, referenziare. Cosi’ come e’ inutile sottolineare che il sottoscritto non sia infine soddisfatto al 100% del risultato (neppure al 60% a dir la verita’) e che non sia stato neppure lontamente in grado di rileggere le 350 pagine scritte prima di procedere, all’ultimo secondo utile, alla sottomissione. In questo momento, comunque, tutto cio’ non importa. Quel che importa e’ essere giunti (quasi) al termine di un processo che si e’ preso con prepotenza circa 8 mesi della mia vita. La palla passa ora agli esaminatori, che presumibilmente mi convocheranno entro un paio di mesi per la difesa di quanto fatto/scritto.

Tempo per festeggiare non ce n’e', dato che domani si inizia subito con il mio Post-Doc. Pero’, almeno stasera, direi che mi rilassero’ un pochetto.

Credo, in fondo in fondo, di essermelo meritato… :)

On the VALUE project

Da un po’ di tempo a questa parte non faccio aggiornamenti sul blog riguardanti la mia caccia ad una posizione da post-doc. Questo perche’ da qualche tempo era spuntata fuori una posizione interessante, proprio qui a Plymouth, nell’ambito del progetto VALUE. Mercoledi’ avro’ l’intervista, al termine della quale spero vivamente di ricevere l’offerta di lavoro.

Per chi fosse interessato, una rapida overview del progetto (copia/incollata dal sito ufficiale linkato nel primo paragrafo) la puo’ trovare qui di seguito.

The primary aim of this project is to develop a simulation of the processes involved in solving the problems faced by a robotic agent as in the illustration below. That is how to select, based on the agent’s knowledge and representations of the world, one object from several, grasp the object and use it in an appropriate manner. This mundane activity in fact requires the simultaneous solution of several deep problems at various levels. The agent’s visual system must represent potential target objects, the target must be selected based on task instructions or the agent’s knowledge of the functions of the represented objects, and the hand (in this case) must be moved to the target and shaped so as to grip it in a manner appropriate for its use. We propose to develop a robotic simulation model inspired by recent theories of embodied cognition, in which the vision, action and semantic systems are linked together, in a dynamic and mutually interactive manner, within a connectionist architecture. Human experimental work will constrain the temporal and dynamic properties of the system in an effort to develop a psychologically plausible model of embodied selection for action. As much of the cognitive mechanisms leading to the integration between action and vision for actions such as object assembly tasks are not fully known, new empirical studies in this project will also improve our insight of these embodied cognitive dynamics. New experiments and the use of the embodied cognitive model will also be used to further our understanding of language and cognition integration e.g. by providing further predictions and insights on the dynamics of language and action knowledge in object representation

Per approfondire ulteriormente la questione, un po’ di paper a riguardo.

PsyScope X

Non ricordo assolutamente come sia approdato su questa pagina, ma fatto sta che mi ritrovo da un paio di giorni una tab di Safari aperta sulla home page di PsyScope X. Che cos’e’ questa roba? Citando dal sito in questione: PsyScope is a program to design and run psychological experiments, used by many experimental labs. It runs on Apple Macintosh computers. It has been developed at Carnegie Mellon by Jonathan Cohen, Matthew Flatt, Brian MacWhinney and Jefferson Provost for Mac OS 9 in the ’90s. Thanks to its creators, its code has been made public, under the GNU GPL license. It has been ported to OS X thanks to a collective effort to which several labs kindly contributed. It is now being developed by the SISSA Language, Cognition and Development Lab at Sissa, the RICO group at the Universitat Pompeu Fabra, and many volunteers.

Siccome l’open source e’ sempre cosa buona e giusta, chiunque abbia a che fare con esperimenti di psicologia utilizzando un Mac come “base d’appoggio” e’ caldamente invitato a fare un tentativo. E, magari, lasciare un feedback qui dentro.

Martin on the news

Il mio collega Martin Peniak e’ protagonista di un articolo apparso proprio questo pomeriggio sul blog ufficiale di NVIDIA.

Oggetto del suo racconto e’ l’adozione del framework CUDA all’interno del nostro laboratorio. Martin e’ stato uno dei fautori dell’acquisto di alcune macchine server stipate di GPU Tesla che da alcuni mesi riscaldano le nostre stanze di Portland Square. Insieme a Tony Morse ha provveduto a sviluppare Aquila, un applicazione che permette di lavorare con self-organising maps (SOMs) in maniera iper-paralelizzata, nonche’ di interagire in maniera piuttosto agevole con la piattaforma robotica iCub.

Per saperne un po’ di piu’ sugli argomenti accennati in questo post, informazioni aggiuntive possono essere trovate sul sito personale di Martin e piu’ precisamente qui, qui e poi ancora qui.

PhD thesis: cover page in LaTeX

Una tesi di PhD, si sa, e’ fatta di tante piccole cose. E’ fatta di alcune parti brevi ma con una densita’ teorico/concettuale infinita, di altre prolisse ma povere in quanto a contenuti. Ed e’ fatta di componenti standard, quali ad esempio la bibliografia, la tavola dei contenuti, gli acknowledgment e la front cover. Proprio su quest’ultima mi sono focalizzato per una mezz’oretta questo pomeriggio, riuscendo infine a venirmene fuori con il risultato desiderato (che potete vedere nell’immagine qui sotto).

Tutto cio’ ricorrendo ad un solo pacchetto LaTeX esterno, vale a dire changepage (in aggiunta a subfiles, il quale non e’ pero’ strettamente necessario). Nel caso in cui qualcuno volesse fare un qualche esperimento, oppure si trovasse a sua volta alla prese con il problema di disegnare una cover page in LaTeX per la sua tesi, allora potra’ magari trovare utile il codice che segue, che e’ quello che il sottoscritto ha prodotto oggi pomeriggio.

On the Origins of the .05 Level of Statistical Significance

p = 0.05. Chiunque abbia studiato un minimo di statistica si sara’ sicuramente trovato di fronte a questo numero magico, solitamente utilizzato per la misurazione della significativita’ statistica di un certo fenomeno. Ma da dove deriva la convenzione di utilizzare questo numero specifico come p-value, ritenendolo di fatto accettabile per la maggior parte delle applicazioni?

Tradizione vuole che sia stato Ronald Fisher ad introdurre lo standard. Ma ad un’analisi piu’ attenta della letteratura pare che l’idea formalizzata per la prima volta dal matematico brittanico nel 1925 fosse in realta’ in circolazione gia’ dal finire del secolo precedente. Come ci raccontano Michael Cowles e Caroline Davis in questo articolo, pubblicato nel lontano 1982, ma scoperto dal sottoscritto solo oggi.

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