Un progetto guidato da IntelliSync che integra tecnologie avanzate di visualizzazione e intelligenza artificiale per facilitare l’analisi collaborativa delle immagini astronomiche.
Nel contesto del programma ICSC, finanziato dal Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR), il progetto ASTROVIEW si propone di rivoluzionare il modo in cui la comunità scientifica esplora e interpreta le immagini provenienti dal cielo. Grazie a una piattaforma digitale all’avanguardia, pensata per essere intuitiva e accessibile, il progetto mira a semplificare l’annotazione, la ricerca e l’analisi di grandi volumi di dati visivi, integrando metodi di intelligenza artificiale che supportano il lavoro degli astronomi senza sostituirlo.
Un’interfaccia pensata per chi studia il cielo
ASTROVIEW nasce dall’esigenza di offrire uno strumento digitale capace di rendere più efficace e immediata la gestione delle immagini astronomiche. Il Report di analisi dello stato dell’arte tecnologico e scientifico definisce i requisiti fondamentali per una piattaforma flessibile e accessibile, che si rivolge non solo a esperti informatici ma anche a ricercatori e gruppi di lavoro distribuiti.
Il sistema è progettato come un’applicazione web interattiva, offrendo un’esperienza utente fluida e intuitiva grazie all’impiego di avanzate tecniche di pre-elaborazione, come la conversione dinamica delle immagini FITS in formato PNG e l’integrazione di metadati in formato JSON, che ottimizzano la visualizzazione e la navigazione dei contenuti. Tra le funzionalità più importanti, ASTROVIEW permette di costruire mosaici interattivi, annotare e filtrare le immagini, effettuare ricerche basate sulla similarità visiva e confrontare più cutout in un’unica sessione, favorendo così la collaborazione tra i diversi membri della comunità scientifica.
Automazione e intelligenza artificiale: supporto all’analisi, non sostituzione
Un elemento chiave di ASTROVIEW è l’integrazione di modelli di machine learning e deep learning, sviluppati per automatizzare alcune delle operazioni più ripetitive e onerose nell’analisi delle immagini. Questi modelli, addestrati su dataset astronomici di riferimento, sono in grado di fornire classificazioni preliminari, individuare anomalie visive e raggruppare immagini simili secondo caratteristiche morfologiche.
L’interazione con queste funzioni automatizzate è sempre guidata dall’utente, che mantiene il controllo e la responsabilità del giudizio scientifico. L’obiettivo è chiaramente quello di alleggerire il carico di lavoro nelle prime fasi dell’analisi, aumentando al contempo la qualità e la velocità delle indagini astronomiche.
Particolare attenzione viene dedicata alla coerenza fisica dei modelli, integrando metodi interpretabili e rispettosi delle leggi della fisica osservativa, così da garantire risultati affidabili e scientificamente validi.
Prossimi passi e prospettive
Il progetto ASTROVIEW si sta preparando ad affrontare le prossime tappe con la prototipazione funzionale e la sperimentazione su casi reali, grazie a un coinvolgimento diretto di astronomi e data scientist. La piattaforma sarà modulare e scalabile, capace di adattarsi a molteplici contesti, dalla ricerca accademica all’archiviazione dei dati osservativi, fino all’ambito didattico.
Un aspetto cruciale sarà la piena compatibilità con infrastrutture HPC (High Performance Computing) e la possibilità di integrare ASTROVIEW con altri strumenti e banche dati, per creare un ecosistema di lavoro interoperabile e all’avanguardia.
L’impegno di Intellisync e del team di progetto è volto a realizzare uno strumento che sia realmente utile nella pratica quotidiana e che contribuisca, in modo concreto, a rendere l’analisi dei dati astronomici più accessibile, affidabile e condivisibile.
DISCLAIMER
ASTROVIEW è un progetto finanziato dall’Unione europea – Next Generation EU, nell’ambito del Programma di Ricerca “Infrastrutture di Calcolo Scientifico e di Simulazione” (ICSC), Spoke 3, PNRR Missione 4 – Componente 2 – Linea di Investimento 1.4 – CUP C53C22000350006
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English version:
Scientific Visualization and AI for Astronomy: the ASTROVIEW Roadmap
A project led by IntelliSync that integrates advanced visualization technologies and artificial intelligence to facilitate the collaborative analysis of astronomical images.
Within the framework of the ICSC program, funded by the National Recovery and Resilience Plan (PNRR), the ASTROVIEW project aims to transform the way the scientific community explores and interprets images coming from the sky. Thanks to a cutting-edge digital platform, designed to be intuitive and accessible, the project seeks to simplify the annotation, search, and analysis of large volumes of visual data, integrating artificial intelligence methods that support astronomers’ work without replacing it.
An interface designed for those who study the sky
ASTROVIEW originates from the need to provide a digital tool capable of making the management of astronomical images more effective and immediate. The report on the state-of-the-art technological and scientific analysis defines the fundamental requirements for a flexible and accessible platform, addressed not only to IT experts but also to researchers and distributed working groups.
The system is designed as an interactive web application, offering a smooth and intuitive user experience through the use of advanced pre-processing techniques, such as the dynamic conversion of FITS images into PNG format and the integration of metadata in JSON format, which optimize the visualization and navigation of content. Among its main features, ASTROVIEW allows the creation of interactive mosaics, the annotation and filtering of images, similarity-based searches, and the comparison of multiple cutouts within a single session, thus fostering collaboration among members of the scientific community.
Automation and artificial intelligence: support for analysis, not replacement
A key element of ASTROVIEW is the integration of machine learning and deep learning models, developed to automate some of the most repetitive and demanding operations in image analysis. These models, trained on reference astronomical datasets, are able to provide preliminary classifications, identify visual anomalies, and group similar images based on morphological characteristics.
Interaction with these automated functions is always guided by the user, who maintains control and responsibility over scientific judgment. The objective is clearly to reduce the workload in the early stages of analysis, while at the same time increasing the quality and speed of astronomical investigations.
Particular attention is given to the physical consistency of the models, by integrating interpretable methods that respect the laws of observational physics, in order to ensure reliable and scientifically valid results.
Next steps and perspectives
The ASTROVIEW project is preparing to address the next phases through functional prototyping and experimentation on real use cases, thanks to the direct involvement of astronomers and data scientists. The platform will be modular and scalable, capable of adapting to multiple contexts, from academic research to the archiving of observational data, up to the educational domain.
A crucial aspect will be full compatibility with HPC (High Performance Computing) infrastructures and the possibility of integrating ASTROVIEW with other tools and databases, in order to create an interoperable and advanced working ecosystem.
The commitment of Intellisync and the project team is aimed at delivering a tool that is truly useful in everyday practice and that concretely contributes to making the analysis of astronomical data more accessible, reliable, and shareable.
DISCLAIMER
ASTROVIEW is a project funded by the European Union – Next Generation EU, within the Research Program “Infrastructures for Scientific Computing and Simulation” (ICSC), Spoke 3, PNRR Mission 4 – Component 2 – Investment Line 1.4 – CUP C53C22000350006.
