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Cartografia speciale

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Anno accademico 2009/2010

Docente
Ing. Enrico Corrado BORGOGNO MONDINO (Affidamento)
Insegnamento integrato
Crediti/Valenza
2
SSD dell'attività didattica
ICAR/06 - topografia e cartografia
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

Formazione di base nell’ambito del telerilevamento ottico finalizzato alla produzione di carte tematiche e di indicatori ambientali con particolare attenzione agli aspetti del processamento delle immagini multispettrali satellitari e aeree.
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Risultati dell'apprendimento attesi

Alla fine del corso lo studente sarà in grado di interpretare un’immagine satellitare multi-spettrale e di comprenderne le fasi di processamento che la trasformano da dato grezzo in prodotto cartografico tematico. Le competenze richieste saranno: a) capacità di selezionare la tipologia di dato utile ai fini di una certa applicazione territoriale considerandone le caratteristiche geometriche, spettrali, radiometriche e temporali; b) capacità di leggere con competenza tutti i dati di accuratezza (metrica e semantica) che riguardano una carta tematica derivata da satellite; c) capacità di interpretare i principali indici (di vegetazione, di neve e di incendio) derivabili dalle immagini.
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Programma

Contenuti

-          Introduzione al Telerilevamento: definizioni e Leggi fisiche fondamentali

-          Interazione tra energia elettromagnetica e superfici: riflettanza, trasmittanza, assorbanza, emittanza.  Rugosità delle superfici e geometria dell’illuminazione

-          Firme spettrali; interazione tra atmosfera e radiazione elettromagnetica: finestre atmosferiche e diffusione

-          Tipologie di satelliti per l’Osservazione della Terra: geostazionari ed elio sincroni; Principali missioni. Schema di sensore; L’immagine digitale: definizione numerica e caratteristiche operative (risoluzioni).

-          Processamento dell’immagine: istogramma di frequenza, contrasto, scatterogrammi, filtri digitali e operatori matriciali: il calcolo degli indici (di vegetazione, di neve, d’incendio).

-          Le immagini a colori: cenni di colorimetria e foto interpretazione; il flusso di lavoro di un telerilevatore

-          Pre-processamento radiometrico delle immagini: calibrazione in radianza e riflettanza, correzione atmosferica, correzione topografica.

-          La georeferenziazione delle immagini

-          La classificazione delle immagini: assistita e automatica; principali algoritmi

-          Verifica dell’accuratezza della classificazione: matrice d’errore e parametri di prestazione 


 

Contents (English version)

-          Introduction to Remote Sensing: definitions and physical laws

-          Interaction between surfaces and electromagnetic radiation: reflectance, transmittance, absorbance, emittance.  Surface roughness and geometry of lighting.

-          Surface Spectra; interaction between atmosphere and electromagnetic radiation: atmospheric windows and scattering

-          Satellites for Earth Observations: geostationary and sun-synchronous. Main missions, Sensor scheme, digital image: numerical definition and operational features (resolutions).

-          Image processing: histogram, contrast enhancement, scatter plots, digital filters, matrix operators: main indices from satellite images.

-          Color images: basics of colorimetry and image interpretation; the remote sensing workflow

-          Radiometric pre-processing: radiance/reflectance calibration, atmospheric correction, topographic correction.

-          Image georeferencing

-          Image classification: supervised and unsupervised classifiers

-          Classification Accuracy: confusion matrix and statistical parameters

Testi consigliati e bibliografia

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Dispense del corso (slides), E. Borgogno Mondino

E’ anche consigliato l’utilizzo del seguente materiale per approfondimenti e integrazioni:
[1] Principi e Metodi di Telerilevamento (Brivio, Lechi, Zilioli, 2006), Città Studi Edizioni
[2] Telerilevamento: Informazione Territoriale mediante immagini da satellite, A. Dermanis, L.Biagi, Casa Editrice Ambrosiana
[3] Elementi di Geomatica, M.A. Gomarasca, Ed. AIT, 2004.



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Note

Lezioni: 10 ore
Esercitazioni: 10 ore
Svolgimento esame: prova orale con presentazione di un elaborato

Pre-requisiti:
Conoscenze di base di Statistica, di Analisi Matematica, di Elettromagnetismo e di Informatica.

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Ultimo aggiornamento: 18/06/2010 09:04
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