- Oggetto:
LABORATORIO DI FOTOGRAMMETRIA E DRONI
- Oggetto:
Photogrammetry and drone laboratory
- Oggetto:
Anno accademico 2024/2025
- Codice attività didattica
- STE0161
- Docenti
- Guido Stefano Mariani (Titolare)
Gessica Umili (Titolare) - Corso di studio
- Corso di Laurea in Scienze Geologiche
- Anno
- 3° anno
- Periodo
- Secondo semestre
- Tipologia
- A scelta dello studente
- Crediti/Valenza
- 6
- SSD attività didattica
- GEO/04 - geografia fisica e geomorfologia
- Erogazione
- Tradizionale
- Lingua
- Italiano
- Frequenza
- Consigliata
- Tipologia esame
- Scritto
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
L’insegnamento si inserisce nell’obiettivo generale del Corso di Studio di fornire conoscenze riguardo alla gestione del dato geologico. Tale obiettivo sarà raggiunto attraverso lo studio e l’esperienza pratica degli strumenti e dei metodi per la raccolta e l’analisi di dati spaziali di natura geologica e geomorfologica, nonché per la costruzione e l’utilizzo di cartografie tematiche e modelli digitali per lo studio del territorio.
Nello specifico, durante l’insegnamento verranno fornite le conoscenze relative alle tecniche e agli strumenti utilizzati nella rappresentazione dell’evoluzione del rilievo e nello studio spaziale delle dinamiche ambientali (fluviale, dei versanti, etc.). Centrale nello svolgimento dell’insegnamento è l’apprendimento di competenze nell’utilizzo degli strumenti di acquisizione e gestione del dato spaziale sul terreno e in remote sensing, tra cui i software di Fotogrammetria a partire da dati ottenuti da fonti diverse, inclusi rilievi dall’alto tramite UAV (Unmanned Aerial Vehicles). Verranno inoltre approfondite le conoscenze dei modelli di banche dati e dei Sistemi Informativi Geografici attraverso l’acquisizione di tecniche per la costruzione di database spaziali tramite telerilevamento da remoto.
The teaching fits in with the overall objective of the Study Course to provide knowledge regarding geological data management. This objective will be achieved through the study and practical experience of the tools and methods employed for the collection and analysis of geological and geomorphological spatial data, as well as for the construction and use of thematic cartographies and digital models for the study of the territory.
Specifically, the teaching will show the main techniques and tools used to represent the evolution of the relief and to study the spatial component of environmental dynamics (fluvial, slope, etc.). Central to this teaching is to learn skills in the acquisition and management of spatial data in the field and through remote sensing, including the use of photogrammetry software with data from different sources, such as aerial surveys using UAVs (Unmanned Aerial Vehicles). The teaching will also develop more advanced skills in the knowledge and use of database models and Geographic Information Systems through the acquisition of remote sensing techniques and the construction of spatial databases.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Conoscenza e capacità di comprensione
Alla fine di questo insegnamento lo studente/la studentessa dovrà:
- conoscere i principali metodi e strumenti per la acquisizione e gestione di dati territoriali;
- conoscere le tipologie di dati spaziali digitali esistenti e le principali modalità di utilizzo degli stessi;
- avere presente, almeno a grandi linee, le potenzialità legate all’utilizzo delle tecniche di fotogrammetria e di GIS per la pianificazione e la gestione del territorio.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Alla fine di questo insegnamento lo studente/la studentessa saprà:
- collegare le principali metodologie di acquisizione alla tipologia di dato digitale che si può analizzare;
- importare e gestire i dati digitali raster e vector provenienti dai principali sistemi di acquisizione dati digitali;
- analizzare i dati all’interno di un Sistema Informativo Territoriale;
- utilizzare i Sistemi Informativi per la gestione e la creazione di cartografia rivolta alla pianificazione e gestione del territorio;
- accedere alla maggior parte delle banche dati digitali territoriali
Autonomia di giudizio
Al termine dell’insegnamento lo studente/la studentessa saprà formulare un giudizio:
- sulle metodologie di raccolta dati per indagini geologico-geomorfologiche e per la pianificazione del territorio;
- sulla qualità dei dati acquisiti e sulla correttezza delle elaborazioni su di essi condotte.
Abilità comunicative
Alla fine dell’insegnamento lo studente/la studentessa dovrà sapere:
- utilizzare il linguaggio tecnico proprio per l’acquisizione e la gestione di dati territoriali;
- coordinarsi con le diverse figure professionali che lavorano nel campo della raccolta ed elaborazione dati in ambito territoriale;
- creare e gestire un progetto di un Sistema Informativo Territoriale inclusi dati di base e tematici;
Capacità di apprendimento
Alla fine di questo insegnamento lo studente/la studentessa avrà le capacità di studio autonomo e di valutazione critica delle tipologie di dati e di strumenti e metodi per la loro raccolta ed elaborazione nell’ambito dell’analisi del territorio
Knowledge and understanding
At the end of this teaching the student will:
- know the main methods and tools for the acquisition and management of territorial data;
- know the types of existing digital data and the main methods of collecting them;
- have a broad view over the potentiality of photogrammetry and GIS for land management and planning.
Ability to apply knowledge and understanding
At the end of this teaching the student will know:
- link the main acquisition methods to the type of digital data that can be analyzed;
- import and manage digital data (raster and vector) coming from the main digital data acquisition systems
- analyze data within a Geographic Information Systems.
- use Geographic Information Systems for the management and to create maps for land use, planning and management.
- access to most digital territorial data repository
Autonomy of judgment
At the end of the course the student will be able to formulate a judgment:
- on data collection methods for geological-geomorphological surveys and for land planning;
- on the quality of the data acquired and on the correctness of the processing carried out.
Communication skills
At the end of the course the student must know:
- use the technical language for the acquisition and management of territorial data;
- coordinate with the various professional figures working in the field of data collection and processing;
- create and manage a complete project with Geographic Information Systems including base and thematic data;
Learning ability
At the end of this course the student will have the ability to study independently and critically evaluate the types of data and tools and methods for their collection and processing in the area of territory analysis and planning
- Oggetto:
Programma
PARTE I - Teoria
- Introduzione ai metodi di remote sensing
- La fotogrammetria digitale
- Il laser scanner
- Il posizionamento GNSS
- Tecniche di telerilevamento
- Sistemi Informativi Geografici (GIS): cartografia di base, modelli digitali del terreno, sistemi di riferimento, gestione di banche dati)
- Tecniche di Cartografia Digitale
PARTE II – Esercitazioni
- Esercitazioni sulla restituzione fotogrammetrica
- Esercitazione sulla gestione dei prodotti di fotogrammetria e laser scanner
- Esercitazioni Sui Sistemi Informativi Geografici (Software QGIS)
- Esercitazioni su Telerilevamento
PART I - Theory
- Introduction to Remote Sensing
- Digital Photogrammetry
- Laser Scanners
- GNSS Positioning
- Remote sensing techniques
- Geographic Information Systems (GIS): digital cartography, digital terrain models, reference systems, databases
- Digital Cartography techniques
PART II - Exercises
- Exercises on photogrammetric restitution
- Exercises on management of photogrammetry and laser scanner products
- Exercises on Geographic Information Systems (QGIS software).
- Exercises on remote sensing
- Oggetto:
Modalità di insegnamento
L’Insegnamento è strutturato in 64 ore tra didattica frontale (32 ore) ed esercitazioni (32 ore). La didattica frontale è costituita di lezioni teoriche sugli argomenti trattati. Le esercitazioni si svolgono in aula, su personal computer, utilizzando software di gestione dati spaziali. La frequenza è facoltativa, consigliata, e la prova finale sarà uguale per frequentanti e non.
The course is structured in 64 hours with lectures (32 hours) and exercises (32 hours). Lectures are theoretical lessons on the topics. The exercises are held in the classroom with a personal computer and spatial data management software. Attendance is optional, recommended, and the final exam will be the same for both attending and non-attending students.
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
La verifica della preparazione degli/le studenti/esse avverrà con esame scritto composto da domande chiuse e due domande aperte con spazio di risposta predefinito. I punti totali (30) saranno suddivisi sulla base delle domande presenti nella prova per importanza ed estensione e preannunciati in sede d’esame. Il punteggio finale sarà dato dalla somma dei punteggi parziali. Non è prevista una prova orale. La durata della prova scritta è di circa 1 ora. Inoltre l’esame finale prevede la stesura e la consegna di una relazione scritta inerente alle esercitazioni di laboratorio svolte durante l’anno per verificare l’apprendimento delle conoscenze pratiche acquisite durante le esercitazioni in aula e in campo. Gli argomenti oggetto d'esame rifletteranno quelli trattati durante l'insegnamento teorico e pratico svolto durante le lezioni e le esercitazioni, elaborati in modo da portare gli/le studenti/esse a riflettere sulle problematiche della raccolta, elaborazione e gestione del dato geologico.
L’esame scritto e la relazione, oltre a verificare la conoscenza e la comprensione degli argomenti trattati, si pongono l’obiettivo di verificare le competenze di cui sopra (cfr Risultati dell’apprendimento attesi): le domande, infatti, comprendono elementi descrittivi ma anche critici. Necessario al superamento dell’esame è un corretto utilizzo degli strumenti e dei dati utilizzati durante le lezioni ed esercitazioni.
The verification of the preparation of the students will take place with a written exam consisting of questions and two open questions with a predefined answer space. The total points (30) will be divided on the basis of the questions present in the test for importance and extension. The final score will be given by the sum of the partial scores. There is no oral exam. The duration of the written test is 1 hour. In addition, the final exam involves the writing and delivery of a written report concerning the laboratory exercises carried out during the year to verify the learning of the practical knowledge acquired during the exercises in the classroom and in the field.
The written exam and the report, in addition to verifying the knowledge and understanding of the topics covered, aims to verify the above competences (see Expected learning outcomes).
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
I testi base consigliati per l'insegnamento sono dispense e appunti forniti dai docenti. E’ consigliato l’utilizzo del seguente materiale per approfondimenti e integrazioni:
- Noti - GIS Open Source per geologia e ambiente, II edizione. Dario Flaccovio ed.
- Gomarasca - Elementi di Geomatica. AIT
- Campbell, Wynne and Thomas - Introduction to Remote Sensing, Sixth Edition. Guilford Press
- Wegmann, Schwalb-Willmann and Dech - An Introduction to Spatial Data Analysis: Remote Sensing and GIS with Open Source Software. Pelagic Publishing
- Lavender and Lavender - Practical Handbook of Remote Sensing. CRC Press
The basic texts recommended for the course are lecture notes and notes provided by the teachers. The use of the following material is recommended for further information and additions:
- Noti - GIS Open Source per geologia e ambiente, II edizione. Dario Flaccovio ed.
- Gomarasca - Elementi di Geomatica. AIT
- Campbell, Wynne and Thomas - Introduction to Remote Sensing, Sixth Edition. Guilford Press
- Wegmann, Schwalb-Willmann and Dech - An Introduction to Spatial Data Analysis: Remote Sensing and GIS with Open Source Software. Pelagic Publishing
- Lavender and Lavender - Practical Handbook of Remote Sensing. CRC Press
- Oggetto:
