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Oggetto:
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Telerilevamento

Oggetto:

Remote sensing

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Anno accademico 2013/2014

Codice dell'attività didattica
INT0388
Corso di studi
Corso di Laurea Magistrale in Geografia e Scienze Territoriali (LM-80)
Anno
1° anno
Periodo didattico
Primo semestre
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
6
SSD dell'attività didattica
ICAR/06 - topografia e cartografia
Modalità di erogazione
Tradizionale
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Facoltativa
Tipologia d'esame
Scritto più orale obbligatorio
Prerequisiti

L'allievo che accede a questo insegnamento deve conoscere i principi del rilievo (Topografia, strumenti e metodologie di rilevamento GPS, le basi della fotogrammetria e della cartografia di base e tematica), conoscenze informatiche di base (relative all'utilizzo di elaboratori elettronici e linguaggi di programmazione), ma soprattutto una spiccata sensibilità alle problematiche ambientali derivante dagli insegnamenti impartiti in precedenza.


Students attending this course should know the basic surveying principles (topography, GPS and fundamentals of photogrammetry and digital mapping), basic programming languages skill, paying particular attention to environmental issues..
Propedeutico a
Mutuato da
https://didattica.polito.it/pls/portal30/sviluppo.guide.visualizza?p_cod_ins=02NJHNF&p_a_acc=2015
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Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

Insegnamento si propone di fornire le conoscenze e le abilità di base per la corretta gestione di dati territoriali georeferenziati, con un'attenzione particolare ai sistemi di acquisizione di dati da piattaforma aerea e satellitare e alla loro gestione in Sistemi Informativi geografici (SIG/GIS)

The course aims to deliver the basic abilities for a proper georeferenced environmental data management, paying particular attention to data acquisition systems both from aerial and satellite platforms, and to its management using Geographic Information Systems (GIS).

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

L'obiettivo è sviluppare nell'allievo l'abilità di identificare un problema di natura territoriale/ambientale, di conoscere la caratteristiche dei dati da utilizzare, la loro applicabilità, le procedure di trattamento allo scopo di estrarne le informazioni di interesse e di gestire tali informazioni in un ambiente cartografico di riferimento. Si desidera rendere l'allievo capace in autonomia, di operare scelte e decisioni relative ai sistemi e processi da impiegare nel caso dell'analisi di sistemi ambientali complessi. 
Quindi al termine dell'insegnamento si chiederà allo studente di: 
- conoscere la teoria relativa ai principi fisici di riflettività ed remissività delle superfici a terra; 
- conoscere i modelli di interazione tra sorgenti elettromagnetiche, strati atmosferici e superfici a terra; 
- conoscere i principi di percezione visiva e cromatica quando applicati alla rappresentazione dei dati; 
- conoscere i principi dei sistemi di riferimento cartografici e dei metodi di rappresentazione bi e tridimensionale; 
- conoscere i principi relativi alla gestione di archivi di dati complessi, prestando particolare cura alle relazioni tra entità e alle modalità di gestione topologica; 
- conoscere i modelli di derivazione di cartografie tematiche; 
- applicare le predette teorie e modelli ai casi proposti; applicare i criteri appropriati di verifica e di analisi dei risultati; 
- conoscere l'esistenza delle normative e specifiche appropriate alla classe di problemi in esame (sia per quanto riguarda la fase di acquisizione, di trattamento e di gestione dei dati) e saperle applicare almeno per i casi esemplari su cui verte il programma dell'insegnamento; 
- valutare la correttezza delle metodologie adottate con particolare riferimento alle informazioni estratte sia in termini di completezza che di efficacia ed efficienza. 

Ai fini dell'autonomia di giudizio e della comunicazione tecnica: 
- redigere relazioni tecniche di taglio professionale 
- prendere motivate decisioni progettuali in presenza di esigenze/caratteristiche contrastanti 
- stimare rapidamente gli ordini di grandezza dei valori numerici (in fase di acquisizione, trattamento e gestione dei dati) che ragionevolmente l'ingegnere si deve attendere nei principali casi di riferimento 
- conoscere la terminologia internazionale, in particolare quella inglese. 
Queste conoscenze e abilità vengono acquisite attraverso lo studio di alcuni concreti problemi, indicati nel Programma. che vengono proposti in quanto esemplari, ovvero rilevanti per le applicazioni tecniche e adatti a introdurre la gamma di metodi che nel complesso l'analista ambientale deve padroneggiare.

The general goal is to make students aware, based on a particular environmental issue, of the characteristics of the data that should be used, its reliability, and the fundamentals od data processing in order to extract added value information in a georeferenced environment. At the end, each student will be able to approach methodologically, both from procedures to be adopted and data usage point of view, even complex environmental issues.
Students should know the basic principles of:

 

  • physical principles of earth surface reflectivity and emissivity;
  • Interactions between surfaces, atmospheric layers and electromagnetic sources;
  • Chromatic theory and visual perception
    Mapping reference systems and bi and tridimensional representation methodologies;

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Modalità di insegnamento

Di norma alle ore di lezione corrisponde un analogo numero di ore di esercitazione in aula, strettamente collegate alle lezioni, durante le quali l'allievo viene esposto a problemi atti a svilupparne le abilità di applicare la teoria nel contesto dei problemi come questi si presentano in pratica. 
Non vengono svolti problemi alla lavagna. Si chiede agli allievi di organizzarsi in gruppi di due /massimo tre allievi; ciascun gruppo redigerà relazioni da portare all'esame, in cui sono raccolti svolgimento e risultati delle esercitazioni. Viene fornita assistenza continua in aula da parte di un esercitatore ogni circa 25 allievi. 
Il materiale per le esercitazioni viene fornito dagli esercitatori. Gli esercizi sono proposti in progressione didattica e richiedono l'uso di elaboratori elettronici. Di norma per ogni ora di esercitazione in aula l'allievo deve prevedere, nell'ambito dei crediti assegnati, un lavoro personale a casa per completamenti. Verrà poi previsto uno sdoppiamento delle esercitazioni per affrontare i problemi propri dell'analisi ambientale e della protezione di sistemi territoriali.

Usually, laboratories modules are the same amount of theoretical lectures; during these labs, students face experimental issues already introduced theoretically.

Labs fully use PCs and the student are asked to produce, for the final examination, a written report. 
Assistance to the labs is due for around 25 students by a single teacher. 
Teaching support is delivered to each student at the beginning of the course; usually, students are requested to foresee an extra commitment (homework) to complete the assignments. A duplication of the lab is planned in order to face both environmental and land security issues.

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Modalità di verifica dell'apprendimento

I criteri di valutazione finali saranno basati su esami orali e scritti che prendono anche in considerazione l’attività svolta durante i laboratori.

The exam consists of an oral test with a series of questions about the whole program developed during the lessons and tutorials. Will be subject to evaluation and discussion, reports and tutorials on topics proposed during the course

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Attività di supporto

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Programma

Introduzione ai Sistemi Informativi Territoriali
- Tipologie di carte: tecniche e tematiche
- Tipologie di dati geografici digitali:vettoriali e raster
- Il concetto di precisione dei dati geografici
- Sistemi di riferimento nei GIS: Ellissoide, Datum e Proiezione
- Georeferenziazione dei dati raster: aspetti teorici
- definizione operativa di GIS
- Concetti base del database relazionale: campi, record e relazioni
- Ortofoto aeree e satellitari
- Modelli Digitali del Terreno (DTM/DEM)
Utilizzo di Arcview 10
- Modularità del sistema: ArcMap, ArcToolbox, ArcCatalog, ArcScene
- ArcCatalog: la filosofia degli shapefile e del Geodatabase a confronto
- Introduzione al sistema ESRI ArcGIS : ArcCatalog, ArcMap, ArcToolbox, ArcScene
- Gestione dei sistemi di riferimento in ArcGIS
- Importazione, Visualizzazione e Georeferenziazione di dati raster
- Importazione di dati vettoriali e alfanumerici: gestione e tematizzazione dei layer, generazione di nuovi layer
- Tabelle di attributi: editing, automazione nel calcolo di campi e collegamento a dati esterni (hyperlink)
- Relazioni tra tabelle (Join e Relate)
- Editing geometrico di dati vettoriali
- Importazione di dati puntuali (X, Y data)
- Query: Select by attributes e Select by Location
- Geoprocessing: operazioni geometriche tra layer
- Spatial Analyst: processamento di dati raster
- ArcScene: visualizzazione tridimensionale
- Layout di stampa
Basi di CAD
- Strumenti di base per la realizzazioni di disegni vettoriali in ambiente AUTODESK AUTOCAD 

Remote sensing module 
Basically, the main goals of this module is to investigate the main theories and the most important data processing algorithms devoted to the extraction of added value information with the aim to face environmental issues. In particular, the main topics are:
- Introduction and remote sensing definition;
- emissivity principles
- electromagnetic spectrum and black bodies
- interaction between electromagnetic sources and athmospheric layers

- Interaction between electromagnetic sources and ground surfaces
- colorimetry and visual perception
- digital images and acquisition systems characteristics
- image processing algorithms
- digital filters and supervised and unsupervised classifications
- extracted information validation procedures
- passive systems
- microwave systems 

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Poiché questo corso di insegnamento è una particolare sintesi di molti aspetti relativi all'analisi e alla vulnerabilità di sistemi ambientali/territoriali, è stato sviluppato materiale didattico apposito che non coincide con testi disponibili sul mercato. A questi si fa comunque esplicito riferimento nel materiale fornito, dove vengono consigliati testi per approfondimenti. 
Lezioni: le dispense (in italiano) vengono messe a disposizione agli studenti iscritti all'insegnamento sul portale della didattica. 
Esercitazioni: il testo completo delle esercitazioni affrontate il laboratorio informatico viene messo a disposizione, all'inizio del corso, sul portale della didattica. Gli esercitatori forniscono inoltre, in aula, ulteriori approfondimenti relativi ai problemi affrontati.

Testi richiesti o raccomandati: letture, dispense, altro materiale didattico


M.Migani-G.Salerno – MANUALE ARCGIS – Guida pratica all’utilizzo con esercizi svolti – Flaccovio Ed. www.darioflaccovio.it
Dainelli-Bonechi – Cartografia Numerica – Flaccovio Ed. www.darioflaccovio.it
T. Bernhardsen – Geographic Information System – an introduction – John wiley www.mondogis.it
M.Ioannilli, U.Schiavoni – Fondamenti di Sistemi informativi Geografici – TexMat – www.mondogis.it
M.A. Gomarasca – Elementi di Geomatica – AIT – www.mondogis.it
A.Patera, P. Napolitano – Dall’acclività allo Zenit – www.mondogis.it 

Since the subject is a particular synthesis of many aspects of geomatics, material specifically devoted has been developed. The texts available in literature are numerous, and some reference materials will be provided from time to time for further information. As this discipline continuously evolves, the constant updating, even through the consultation of the latest magazines and / or conference proceedings, will be provided by the teacher.
Lessons: slides used for lectures are available to students in the didactic portal. Labs: manuals are available in the didactic portal



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Orario lezioni

GiorniOreAula
Lunedì11:30 - 13:00
Martedì14:30 - 17:30
Mercoledì13:00 - 14:30
Lezioni: dal 29/09/2014 al 17/12/2014

Nota: Le lezioni si svolgono il lunedì e il mercoledì presso il LAIB 4D - LABORATORIO INFORMATICO DI BASE (IT) TORINO - Sede Centrale - Corso Duca degli Abruzzi Piano secondo.
Il martedì presso il LAIB 1D - LABORATORIO INFORMATICO DI BASE (IT)TORINO - Sede Centrale - Corso Duca degli Abruzzi Piano secondo.

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Note

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Ultimo aggiornamento: 16/07/2015 15:37
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