Ψηφιακή Τηλεπισκόπηση

Το μάθημα αποσκοπεί στην εκπαίδευση των φοιτητών στη χρήση δεδομένων τηλεπισκόπησης και στην εξοικείωση τους με προχωρημένες τεχνικές επεξεργασίας εικόνας ώστε να καταστεί δυνατή  η ανάλυση χωρικών δεδομένων, η υλοποίηση χωρικών ερωτημάτων και η λήψη αποφάσεων. Με την ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια μπορεί:

1. Να διαχωρίζει δεδομένα τηλεπισκόπησης με βάση το μήκος κύματος στο οποίο έχουν ληφθεί,
2. Να χρησιμοποιεί στερεοζεύγη εικόνων για τη δημιουργία Ψηφιακών Μοντέλων Επιφανείας,
3. Να χρησιμοποιεί θερμικά, υπερφασματικά δεδομένα καθώς και δεδομένα ραντάρ σε περιβάλλον Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών να τα επεξεργάζεται και να παράγει χάρτες.
4. Να αναγνωρίζει τις πλέον διαδεδομένες δορυφορικές εικόνες και να τις επεξεργάζεται ψηφιακά.
5. Να αναγνωρίζει και να επεξεργάζεται δεδομένα από μη επανδρωμένα εναέρια οχήματα και σαρωτές λέιζερ

 Επιπλέον, στο τέλος του εξαμήνου ο φοιτητής έχει περαιτέρω αναπτύξει τις ακόλουθες δεξιότητες:

 Ικανότητα να επιδεικνύει γνώση και κατανόηση των βασικών εννοιών, που σχετίζονται με τα δεδομένα της Τηλεπισκόπησης και τα ΓΣΠ.

1. Να εισάγει, αποθηκεύει, διαχειρίζεται και επεξεργάζεται θερμικά, και υπερφασματικά δορυφορικά δεδομένα με χρήση εξειδικευμένων λογισμικών.
2. Να εισάγει, αποθηκεύει, διαχειρίζεται και επεξεργάζεται δορυφορικά δεδομένα ραντάρ με χρήση εξειδικευμένων λογισμικών.
3. Να δημιουργεί Ψηφιακά Μοντέλα Επιφαμνείας με φωτογραμμετρικές μεθόδους τόσο από στερεοζεύγη αεροφωτογραφιών όσο και από στερεοζεύγη δορυφορικών εικόνων.
4. Να παράγει χάρτες με συνδυασμένη χρήση δεδομένων τηλεπισκόπησης και ΓΣΠ

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
• Λήψη αποφάσεων
• Αυτόνομη εργασία
• Εργασία σε διεθνές περιβάλλον
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων
• Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον

Το μάθημα είναι οργανωμένο σε τέσσερις κύκλους διδασκαλίας όπως περιγράφονται στη συνέχεια. 

 Κύκλος Α:

• Προ-επεξεργασία Εικόνας,
• Χαρτογράφηση μεταβολών ανίχνευση αλλαγών με χρήση δορυφορικών εικόνων και ΓΣΠ, (Θεωρία ανίχνευσης αλλαγών, Τεχνικές ανίχνευσης αλλαγών, Χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών για την καταγραφή των αλλαγών).
• Λόγοι φασματικών ζωνών για την ανίχνευση ορυκτών και πετρωμάτων.

 Κύκλος Β:

• Δείκτες βλάστησης,
• Πολυφασματική Ταξινόμηση
• Η μέθοδος της Ανάλυσης Κυρίων Συνιστωσών.
• Θεωρία συγχώνευσης δεδομένων, κυριότερες τεχνικές συγχώνευσης δεδομένων, παραδείγματα συγχώνευσης παγχρωματικών δεδομένων υψηλής ανάλυσης με πολυφασματικά δεδομένα.
• Χωρική αυτοσυσχέτιση ψηφιακών δεδομένων τηλεπισκόπησης. Συνάρτηση αυτοσυσχέτισης και συνάρτηση ημιβαριογράμματος, Εφαρμογές σε δορυφορικές εικόνες, Η επιφάνεια βαριογράμματος.

 Κύκλος Γ:                               

• Θεωρία εικόνων ραντάρ, το εικονοληπτικό ραντάρ, η γεωμετρία της λήψης εικόνων ραντάρ, τύποι κεραίας, χαρακτηριστικά των εικόνων ραντάρ, πόλωση, διηλεκτρική σταθερά, τραχύτητα, βάθος διείσδυσης, παραμορφώσεις στην εικόνα ραντάρ, συμβολομετρία, συστήματα ραντάρ-εφαρμογές στη Γεωλογία, φίλτρα που χρησιμοποιούνται στις εικόνες ραντάρ.
• Θερμικά δεδομένα Τηλεπισκόπησης,
• Υπερφασματικά δεδομένα τηλεπισκόπησης

 Κύκλος Δ:

• Δεδομένα Μη επανδρωμένων εναέριων οχημάτων
• Σαρωτές Λειζερ
• Φωτογραμμετρία, Εισαγωγή στις βασικές έννοιες, Δημιουργία τρισδιάστατων απεικονίσεων, Ψηφιοποίηση σε 3D περιβάλλον

• Γραπτή εξέταση (70%)
• Γραπτές αναφορές για κάθε εργαστηριακή άσκηση (30%)

1. "Τηλεπισκόπηση (Αρχές, Ψηφιακή ανάλυση εικόνας, Εφαρμογές)" Γ. Σκιάνης Κ. Νικολακόπουλος, Δ. Βαϊόπουλος, Εκδόσεις ΙΩΝ 2012. σελ. 336.
2. "Τηλεπισκοπηση-Φωτοερμηνεία στις Γεωεπιστήμες", Θεόδωρος Αστάρας, εκδόσεις Αϊβάζη 2011, σελ. 484.
3. Εργαστηριακές Σημειώσεις: "Εργαστηριακές ασκήσεις ψηφιακής επεξεργασίας δεδομένων τηλεανίχνευσης σε συνδυασμό με Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών", Δ. Βαϊόπουλος Γ. Σκιάνης Κ. Νικολακόπουλος, Εκδόσεις Πανεπιστημίου Αθηνών 2006, σελ. 178.