1. Il Telerilevamento da Satellite
Massimo Zotti, Planetek Italia s.r.l.
p
pkm026-355-2.0

2. Agenda
 Planetek Italia: chi siamo, cosa facciamo, come
operiamo
 I dati ottici multispettrali
 L’elaborazione dei dati SAR
L elaborazione
 Le Camere Digitali Multispettrali
 La gestione dei fotogrammi storici
 Le novità di ERDAS IMAGINE 2010
 S l i i per l’i t
Soluzioni l’interoperabilità e l condivisione d i
bilità la di i i dei
dati geospaziali

3. Il Gruppo Planetek Italia
Roma___ Bari_________
GEO-K Planetek Italia

GAP
Atene_________
Planetek Hellas

4. Dalla Ricerca alle soluzioni
Progetti
P tti
operativi
Progetti
P tti
R&D
Soluzioni sperimentali Soluzioni consolidate

5. Campi Applicativi
WebGIS Telerilevamento, ambiente e territorio
Cartografia via Internet Monitoraggio Ambientale
M it i A bi t l
Public utilities Protezione civile e Grandi Rischi
Monitoraggio Trasporti Risorse Agricole e Forestali
Reti Tecnologiche Salvaguardia Acque e specie Marine
Formazione Sicurezza e Difesa
Formazione Specializzata Esplorazione Planetaria

6. Agenda
 Planetek Italia: chi siamo, cosa facciamo, come
operiamo
 I dati ottici multispettrali
 L’elaborazione dei dati SAR
L elaborazione
 Le Camere Digitali Multispettrali
 La gestione dei fotogrammi storici
 Le novità di ERDAS IMAGINE 2010
 S l i i per l’i t
Soluzioni l’interoperabilità e l condivisione d i
bilità la di i i dei
dati geospaziali

7. L offerta
L’offerta di dati telerilevati
Vantaggi nell’uso dei dati da satellite:
• Visione sinottica ed acquisizione su aree vaste
• Qualità del dato in termini di informazione spaziale e spettrale
• Tempi di rivisitazione elevati
• Tempi di acquisizione e consegna rapidi
QuickBird Ikonos GeoEye WorldView-1 WorldView-2 Pleiades (2)

8. I principali satelliti per
l’Osservazione d ll Terra
l’O i della T
QUICKBIRD
Bande Risoluzione
Spettrali spaziale
0.45 – 0.52 2.44 m
(blu)
0.52 – 0.60 2.44 m
(green)
0.63 – 0.69 2.44 m
(red)
0.76 0.90
0 76 – 0 90 2.44
2 44 m
(NIR)
0.45 – 0.90 0.61 m
(Pan)

9. I principali satelliti per
l’Osservazione d ll Terra
l’O i della T
WORLDVIEW-1
Bande Risoluzione
Spettrali spaziale
0.40 – 0.90 0.50 m
(Pan)

10. I principali satelliti per
l’Osservazione d ll Terra
l’O i della T
GEOEYE-1
Bande Risoluzione
Spettrali spaziale
0.45 – 0.52 1.64 m
(blu)
0.52 – 0.60 1.64 m
(green)
0.62 – 0.69 1.64 m
(red)
0.76 0.90
0 76 – 0 90 1.64
1 64 m
(NIR)
0.45 – 0.90 0.41 m
(Pan)

11. I principali satelliti per
l’Osservazione d ll Terra
l’O i della T
SPOT 5
Bande Risoluzione
Spettrali spaziale
0.50 – 0.59 10 m
(green)
0.61 – 0.68 10 m
(red)
( d)
0.78 – 0.89 10 m
(NIR)
1.58 1.75
1 58 – 1 75 20 m
(SWIR)
0.48 – 0.71 2.5 - 5 m
(
(Pan)
)

12. I principali satelliti per
l’Osservazione d ll Terra
l’O i della T
FORMOSAT - 2
Bande Risoluzione
Spettrali
p spaziale
p
0.45 – 0.52 8m
(blu)
0.52 – 0.60 8m
(green)
0.63 – 0.69 8m
(red)
0.76 – 0.90 8m
(NIR)
0.45 – 0.90 2m
(Pan)

13. I principali satelliti per
l’Osservazione d ll Terra
l’O i della T
KOMPSAT - 2
Bande Risoluzione
Spettrali
p spaziale
p
0.45 – 0.52 4m
(blu)
0.52 – 0.60 4m
(green)
0.63 – 0.69 4m
(red)
0.76 – 0.90 4m
(NIR)
0.50 – 0.90 1m
(Pan)

14. I principali satelliti per
l’Osservazione d ll Terra
l’O i della T
EROS A1 ed EROS B1
Bande Risoluzione
Spettrali
p spaziale
p
A1: 1.9 m
0.50 – 0.90
(Pan)
Bande Risoluzione
Spettrali spaziale
B1: 0.70 m
0.50 0.90
0 50 – 0 90
(Pan)

15. I principali satelliti per
l’Osservazione d ll Terra
l’O i della T
PLEIADES 1 & 2
Bande Risoluzione
Spettrali spaziale
0.430 – 0.550
. . 2.00 m
(blu)
0.490 – 0.610 2.00 m
(green)
0.600 0.720
0 600 – 0 720 2.00
2 00 m
(red)
0.750 – 0.950 2.00 m
(NIR)
0.48 – 0.83 0.50 m
(Pan)

16. I principali satelliti per
l’Osservazione d ll Terra
l’O i della T
WORLDVIEW-2
Bande Risoluzione
Spettrali spaziale
0.45 – 0.90 0.46 m
(Pan)
0.40 – 0.45 1.84 m
(coastal)
0.45 – 0.51 1.84 m
( )
(blu)
0.51 – 0.58 1.84 m
(green)
0.585 – 0.625 1.84 m
(yellow)
( ll )
0.63 – 0.69 1.84 m
(red)
0.705 – 0.745 1.84 m
(Red-Edge)
0.77 – 0.895 1.84 m
(NIR1)
0.860 1.04
0 860 – 1 04 1.84
1 84 m
(NIR2)

17. WorldView 2
WorldView-2
Coastal Band
utile per lo studio di aree costiere,
grazie alle sue caratteristiche di
penetrazione nell`acqua, e ideale per
migliorare i risultati nei processi di
correzione atmosferica;
Yellow Band
molto importante per rendere meglio i
colori naturali delle immagini e per
ottimizzare i processi di classificazione;
Red Edge Band
fondamentale per l`analisi approfondita
p pp
delle condizioni di salute della
vegetazione;
Near Infrared 2 Band
una seconda banda nell`infrarosso
nell infrarosso
vicino, meno influenzata dalle
condizioni atmosferiche, estremamente
utile a supporto dell'analisi della
vegetazione e delle biomasse.

18. WorldView 2
WorldView-2

19. WorldView 2
WorldView-2

20. WorldView 2
WorldView-2
WorldView-2
può acquisire
ò i i
in modalità stereo
e multispettrale
fino a 6950km²
in un singolo
p
passaggio
gg Migliore capacità di acquisizione in modalità stereo

21. WorldView 2
WorldView-2
MESSINA
Migliore capacità di acquisizione in modalità stereo

22. WorldView-
WorldView-2
First Images
4 band 2m Image
November 23, 2009
Aitutaki Lagoon
Analisi su aree costiere

23. WorldView-
WorldView-2
First Images
4 band 2m Image
November 23, 2009
Aitutaki Lagoon

24. WorldView-2
First Images
RE, NIR1, NIR2
2m Image
November 23, 2009
Aitutaki Lagoon
Rifrazione delle onde e
vegetazione acquatica
sommersa
barriere
lineari
400 600 800 1000

25. WorldView-2
First Images
R, RE, NIR1
2m Image
November 23, 2009
Aitutaki Lagoon
Vegetazione aquatica
sommersa
400 600 800 1000

26. WorldView-2
First Images
Y, R, RE
2m Image
November 23, 2009
Aitutaki Lagoon
Vegetazione aquatica
sommersa
400 600 800 1000

27. WorldView-2
First Images
G, Y, R
2m Image
November 23, 2009
Aitutaki Lagoon
400 600 800 1000

28. WorldView-2
First Images
B, G, Y
2m Image
November 23, 2009
Aitutaki Lagoon
400 600 800 1000

29. WorldView-
WorldView-2
First Images
C, B, G
2m Image
November 23, 2009
Aitutaki Lagoon
400 600 800 1000

30. WorldView-2
First Images
2m Image
2 I
November 28, 2009
Florida Keys

31. 400 600 800 1000

32. 400 600 800 1000

33. 400 600 800 1000

34. 400 600 800 1000

35. 400 600 800 1000

36. WorldView-2
First Images
2m Image
November 28, 2009
,
400 600 800 1000

38. WorldView 2
WorldView-2
ESTRAZIONE DI FEATURES
La presenza delle 4
bande aggiuntive
garantisce un
miglioramento
nell`accuratezza
delle l
d ll classificazioni
ifi i i
del 20-30%, rispetto
a studi che
utilizzano le 4
bande tradizionali.

39. WorldView 2
WorldView-2
ESTRAZIONE DI FEATURES
• 13 classi con
classificazione
automatica
t ti
• Possibilità di
distinguere
diverse classi di
vegetazione e di
separare
l’asfalto da altre
tipologie di
strutture

40. Le applicazioni
CHANGE DETECTION: come cambiano le città

41. Le applicazioni
CHANGE DETECTION: come cambia la città
DeltaCue

42. Le applicazioni
IL MONITORAGGIO COSTIERO
IGM (1959) ORTOFOTO (1999)
IKONOS (2005)
+ 87 m
- 60 m
- 56 m
- 126 m - 126 m
Linea di riva IGM Linea di riva ortofoto Linea di riva ikonos

43. Le applicazioni
IL MONITORAGGIO COSTIERO
Analisi d ll Variazioni
A li i delle V i i i
IKONOS - ORTOFOTO
Area in erosione
+ 70.000 m2 Area in avanzamento
Linea di riva ikonos
Linea di riva ortofoto
Porto di CAMPORA DI S. GIOVANNI
- 130.000 m2

44. Le applicazioni
USO DEL SUOLO: Indicatori ambientali
Analisi d ll Variazioni
A li i delle V i i i
Zoom

45. Le applicazioni
USO DEL SUOLO: Urban Atlas
1998 2003 Carta dei cambiamenti
Realizzata dalle mappe di uso del suolo (periodo 1998-2003) ha come obiettivo
l’analisi dei cambiamenti delle classi di urbano:
1. Urbano continuo  classe Moland 1.1.1
2. Urbano discontinuo  classe Moland 1.1.2
3. Aree industriali e commerciali  classe Moland 1.2

46. Agenda
 Planetek Italia: chi siamo, cosa facciamo, come
operiamo
 I dati ottici multispettrali
 L’elaborazione dei dati SAR
 Le Camere Digitali Multispettrali
 La gestione dei fotogrammi storici
 Le novità di ERDAS IMAGINE 2010
 S l i i per l’i t
Soluzioni l’interoperabilità e l condivisione d i
bilità la di i i dei
dati geospaziali

47. TerraSAR-
TerraSAR-X StripMap HH Acquisition, HH, (3m, reduced)
Strait of Gibraltar – Ship Assessment
Prel.
Prel. Image recorded during calibration phase

48. TerraSAR-
TerraSAR-X SpotLight Acquisition, HH (1m reduced)
Acquisition, HH, reduced)
Pyramids of Giza, Egypt
48 Giza,
Prel.
Prel. Image recorded during calibration phase

49. TerraSAR-X
Altissima risoluzione
 Spotlight
fino a 1m di risoluzione
10km x 5 o 10km
 StripMap
fino a 3m di risoluzione
30km x 50km
 ScanSAR
fino a 16m di risoluzione
100km x 150km

50. TerraSAR-X
Alta risoluzione
 Spotlight
fino a 1m di risoluzione
10km x 5 o 10km
 StripMap
fino a 3m di risoluzione
30km x 50km
 ScanSAR
fino a 16m di risoluzione
100km x 150km

51. TerraSAR-X
Media risoluzione
 Spotlight
fino a 1m di risoluzione
10km x 5 o 10km
 StripMap
fino a 3m di risoluzione
30km x 150km
 ScanSAR
fino a 16m di risoluzione
100km x 150km

52. TerraSAR-X
Programmazione del satellite
Planetek Italia gestisce direttamente la
programmazione per le nuove acquisizioni:
1. Verifica dei passaggi utili del satellite sulla AOI
(area d'interesse).
2.
2 Scelta di quelli che maggiormente soddisfano i
requisiti utente in termini di parametri di
acquisizione (orbita ascendente/discendente,
angolo di incidenza ecc )
incidenza, ecc.).
3. Creazione di un ordine di acquisizione con tutte le
caratteristiche finali del prodotto desiderato
(polarizzazione,
(polarizzazione livello di processamento ecc )
processamento, ecc.).
4. Inoltro dell'ordine direttamente alla DLR (Agenzia
Spaziale Tedesca) per l'approvazione e la presa in
carico.
carico

53. Cosmo Sky-Med
Sviluppato dall’ASI - Agenzia Spaziale
Italiana in cooperazione con il Ministero
della Difesa
Una costellazione di quattro satelliti
identici, dotati di radar ad apertura
sintetica (SAR) che lavorano in banda X
Una volta completato, il sistema sarà in
grado di effettuare fino a 450 riprese al
giorno d ll superficie t
i della fi i terrestre, pari a
t i
1.800 immagini radar, ogni 24 ore.

54. Applicazioni
FAST MAPPING

55. Applicazioni
MONITORAGGIO EVENTI FRANOSI
VANTAGGI
• Visione geografica ad elevata
copertura spaziale
• Ridotta risoluzione temporale
• Sfruttamento di tecnologie allo
stato dell’arte

56. Esempio PS Integrati

58. TanDEM-X
Costellazione INFOTERRA
Il satellite gemello di TerraSAR-X è in
orbita da giugno 2010.
TerraSAR-X e TanDEM-X permettono
la produzione di DEM interferometrici
a livello globale con accurattezza
altimetrica < 2m
La missione prevede la copertura
dell’intero globo nell’arco di tre anni

59. Modelli Digitali di Elevazione
DEM di TanDEM-X
Specifiche tecniche
Risoluzione 10 m
Accuratezza 10 m
Altimetrica
Accuratezza 10 m
Planimetrica
Formato file ASCII
Sistema di UTM WGS 84
proiezione

60. Modelli Digitali di Elevazione
WES – WorldView Elevation Suite
Specifiche tecniche
Risoluzione 1m
Accuratezza 25 – 50 cm
Altimetrica (relativa, in
funzione della
disponibilità di GCP)
1m (assoluta)
Accuratezza 4,1 m CE 90
,
Planimetrica
Formato file GeoTIFF
Sistema di Secondo requisiti
proiezione utente

61. Modelli Digitali di Elevazione
DEM di NEXTMap
Specifiche tecniche DSM
Risoluzione 5m
Accuratezza 1m RMSE
Altimetrica
Accuratezza 4,1 m CE 90
Planimetrica
Formato file GeoTIFF DTM
Sistema di Geografico
proiezione

62. Modelli Digitali di Elevazione
SPOT DEM
Specifiche tecniche
Risoluzione 20 m
Accuratezza 20 m
Altimetrica
Accuratezza 30 m
Planimetrica
Formato file GeoTIFF
Sistema di UTM WGS 84
proiezione

63. PRECISO® Italia
Ortoimmagini satellitari
Caratteristiche del prodotto
• Dati di input: Immagini
aggiornate d satellite
i da lli
• Stessa accuratezza
g
geometrica delle cartografie
g
analogiche e digitali in pari
scala
• Formato ECW/JPEG
2000/TIFF
• UTM WGS84
• GIS ready
• Nessuna cartografia di
riferimento da f i
if i d fornire

64. Agenda
 Planetek Italia: chi siamo, cosa facciamo, come
operiamo
 I dati ottici multispettrali
 L’elaborazione dei dati SAR
L elaborazione
 Le Camere Digitali Multispettrali
 La gestione dei fotogrammi storici
 Le novità di ERDAS IMAGINE 2010
 S l i i per l’i t
Soluzioni l’interoperabilità e l condivisione d i
bilità la di i i dei
dati geospaziali

65. Nuvole di punti da foto aeree
Esempio: foto a 5cm da ADS80

66. Nuvole di punti da foto aeree
Esempio: foto a 5cm da ADS80
Alta densità: 117 milioni di punti
densità:

67. eATE

68. eATE

69. eATE
Nuvola di punti RGB-Encoded: ADS80 NIR/R/G

70. eATE
Nuvola di punti a 10 cm renderizzata come TIN
Dettaglio della vegetazione
Livello di dettaglio elevato: piscina vuota, macchine, ecc…

71. Agenda
 Planetek Italia: chi siamo, cosa facciamo, come
operiamo
 I dati ottici multispettrali
 L’elaborazione dei dati SAR
L elaborazione
 Le Camere Digitali Multispettrali
 La gestione dei fotogrammi storici
 Le novità di ERDAS IMAGINE 2010
 S l i i per l’i t
Soluzioni l’interoperabilità e l condivisione d i
bilità la di i i dei
dati geospaziali

72. Fotogrammi storici
Esempio: il Volo GAI
Tra il 1954 ed il 1956
il GAI effettuò per conto
dell’IGM un rilievo
aerofotogrammetrico
in bianco e nero, alla
scala media di 1: 33.000,
sulla quasi totalità del
territorio nazionale.

73. La soluzione: autocalibrazione
ERDAS LPS
La it
L suite per l la
fotogrammetria della
ERDAS mette a
disposizione dell’utente
appositi algoritmi
di autocalibrazione
(SCBA: Self-Calibrating
Bundle Adjustment) basati
su differenti modelli
empirici, per l’ortorettifica
di fotogrammi aerei in
assenza dei certificati di
calibrazione.

74. Agenda
 Planetek Italia: chi siamo, cosa facciamo, come
operiamo
 I dati ottici multispettrali
 L’elaborazione dei dati SAR
L elaborazione
 Le Camere Digitali Multispettrali
 La gestione dei fotogrammi storici
 Le novità di ERDAS IMAGINE 2010
 S l i i per l’i t
Soluzioni l’interoperabilità e l condivisione d i
bilità la di i i dei
dati geospaziali

75. La catena del valore
dell’informazione geospaziale
• Author
Trasformare i dati in prodotti a valore aggiunto: ortofoto,
modelli digitali del terreno, features, dati 3D, mappe Prodotti a
tematiche;
tematiche Valore
Aggiunto
• Manage
Rintracciare, descrivere, catalogare e distribuire dati e
g
servizi web
DELIVER
• Connect Dati
Interconnettere utenti e condividere
CONNECT
rapidamente le informazioni all’interno
di un’organizzazione o rispetto ad aziende
ed enti esterni (B2B) MANAGE
Interoperabilità
• Deliver AUTHOR OGC, ISO e IT
Distribuire le informazioni velocemente
ed efficacemente ad un’ampia gamma The Geospatial Information Value Chain
di utenti, i di
t ti indipendentemente
d t t
dalla tecnologia
75

76. Dalla produzione alla condivisione e
alla pubblicazione dei dati

77. ERDAS IMAGINE 2010
NOVITÀ
 Nuova interfaccia utente per  Integrazione Vector & FME
ERDAS IMAGINE Aggiornamento del modulo Vector per
Nuovo stile con Ribbon
N til Ribb supportare Microstation DGN e altri formati
 Scalabilità del prodotto  Supporto per algoritmo ER Mapper
Aggiunta del Batch multi-processing
multi processing Algoritmo di ER Mapper supportato in tutta la
g pp pp
linea di IMAGINE
 Consolidamento della mosaicatura
Tool di mosaicatura unificato con  Spatial Model Publishing
MosaicPro per ottenere mosaici compresi Creazione di servizi WPS per ERDAS
tra >10,000 immagini e >5.5TB APOLLO
 IMAGINE SAR Interferometry
combina InSAR, CCD e il nuovo DInSAR in
un unico modulo
© ERDAS, Inc. A Hexagon Company. All Rights Reserved 77

78. Vecchia Interfaccia Utente
Nuova Interfaccia Utente

79. Visualizzazione 3D integrata

80. Visualizzazione 3D
ERDAS VirtualGIS
un potente e veloce
strumento di visualizzazione
di immagini telerile ate con
telerilevate,
elevate capacità di analisi
visiva 3D

81. Map Composition integrata

82. Algoritmo ER Mapper
Elaborazioni dinamiche “on the fly”

83. Scalabilità di IMAGINE
Processamento parallelo in Batch
• Lancia sequenze di comandi in Parallelo
• Essentials è ancora Seriale
• 1 x Licenza Advantage = 4 processi paralleli
• 2 x Licenze Advantage = 8 processi paralleli
• Etc.
Mosaic tool Multi-threaded
Creazione di strati piramidali
C i t ti i id li
• Multithreaded
• Calcola simultaneamente le statistiche
• Non utilizza i Temporary files del Modeler
(risparmi tempo e spazio su disco)

84. Estensioni ERDAS
Stereo Analyst per ERDAS o per ArcGIS
Restituzione 3D e
aggiornamento
diretto del DB

85. Estensioni ERDAS
LiDAR Analyst per ERDAS o per ArcGIS

86. Agenda
 Planetek Italia: chi siamo, cosa facciamo, come
operiamo
 I dati ottici multispettrali
 L’elaborazione dei dati SAR
L elaborazione
 Le Camere Digitali Multispettrali
 La gestione dei fotogrammi storici
 Le novità di ERDAS IMAGINE 2010
 S l i i per l’interoperabilità e la condivisione
Soluzioni l’i t bilità l di i i
dei dati geospaziali

87. Geo-processing on-line
1. Crea un modello d’analisi spaziale

88. Geo-processing on-line
2. Valida il modello

89. Geo-processing on-line
3. Pubblica il modello

90. GEOportale.it
GEOportale it
Condividi i tuoi dati e verifica se i tuoi servizi WebGIS
rispettano gli standard OGC per partecipare ad
un’Infrastruttura di Dati Territoriali!

91. Grazie per l’attenzione!
Riferimenti utili:
www.planetek.it erdasnews.planetek.it
www.planetek.it/facebook www.planetek.it/twitter
www.massimozotti.it