Studia Magisterskie Remote Sensing and Geographical Information Science (RS&GIS)

Wstęp

  1. Studia magisterskie „ Remote sensing and GIS” prowadzone są w języku angielskim.
  2. Jest to unikalna specjalność w skali kraju, która skoncentrowana jest na maksymalizację wykorzystania danych teledetekcyjnych poprzez zastosowanie najnowszych światowych osiągnięć geoinformatyki w przetwarzaniu dużej ilości danych przestrzennych.
  3. Absolwent tych studiów będzie potrafił programować procesy przetwarzania i prezentacji różnego typu danych teledetekcyjnych w środowisku baz danych systemów informacji przestrzennej (GIS).
  4. W trakcie studiów pozna metody pozyskiwania danych z różnego typu instrumentów do rejestracji zobrazowań teledetekcyjnych pozyskujących dane z różnych pułapów (satelitarnego, lotniczego, drona czy naziemnego).
  5. Zapozna się z problematyką budowy struktur baz danych przestrzennych oraz ich zastosowaniem do analiz danych i prezentacji wyników analiz przestrzennych.
  6. Trzecim filarem nauki na tej specjalności jest programowanie w języku wysokiego poziomu PYTHON i w języku skryptowym środowiska analiz danych MATLAB.
  7. Tak więc w ramach specjalności studenci poznają metody przygotowania i przetwarzania danych teledetekcyjnych w jak najszerszym zakresie wykorzystując oprogramowanie zarówno komercyjne jak i open-source’owe, będą korzystać z danych otwartych jak i danych komercyjnych udostępnianych nieodpłatnie do celów zajęć. Dzięki współpracy z firmami fotolotniczymi zapoznają się praktycznie z procesem pozyskiwania danych lotniczych oraz samodzielnie będą pozyskiwać dane z kamer i skanerów naziemnych oraz z pułapu dronów.

Przedmioty

Studia magisterskie „Remote sensing and GIS” obejmują zagadnienia związane bezpośrednio z teledetekcją i narzędziami geoinformatycznymi. Przedmioty specjalizujące w sposób przejrzysty obejmują trzy dziedziny: teledetekcję, GIS rozumiany jako Geographical Information Science i programowanie.

  1. W zakresie teledetekcji znajdują się następujące przedmioty: Photo Interpretation, Platforms and Sensors, Remote Sensing Image Processing, Hyperspectral Image Processing, Thermal and Microwave Remote Sensing, SAR Interferometry, Digital Terrain Model, ALS, TLS.

Studenci poznają zasady fotointerpretacji obrazu (tzw. rozpoznanie obrazów) stając się poszukiwanymi specjalistami (Ośrodek Rozpoznania Obrazowego, cyber bezpieczeństwo, monitoring granic w związku z nielegalną emigracją itp.).

Przedmiotem zajęć z teledetekcji jest automatyczne przetwarzanie obrazów teledetekcyjnych z wykorzystaniem różnych algorytmów w tym: korekcje atmosferyczne, uczenie maszynowe, zasilanie istniejących baz danych. W ramach zajęć studenci zapoznają się ze wszystkimi rodzajami danych teledetekcyjnych: optycznymi obrazami, termalnymi, mikrofalowymi oraz radarowymi.

Na uwagę zasługuje przedmiot obejmujący przetwarzanie obrazów hiperspektralnych, które obecnie są jedną z nowych, intensywnie rozwijanych technologii teledetekcyjnych. W związku z tym, że przetwarzanie tego rodzaju danych rożni się znacząco od przetwarzania innych danych teledetekcyjnych absolwent specjalności poszerzy swoje umiejętności w tym zakresie.

Na uwagę zasługuje również przedmiot obejmujący zagadnienia przetwarzania danych radarowych. Absolwenci zdobędą wiedzę oraz umiejętności związane z wykorzystaniem technologii interferometrycznej stosowanej do pomiarów osiadań, co jest również przedmiotem studiów na innych specjalnościach. Ponadto zdobędą wiedzę na temat szerszego wykorzystania obrazów radarowych np. w klasyfikacji obrazów na potrzeby monitorowania powodzi, wilgotności gleb czy pokrycia/użytkowania terenu.

Z kolei zajęcia: Digital Terrain Model, ALS, TLS dotyczą pozyskiwania danych laserowych z pułapu lotniczego, naziemnego i mogilnego na potrzeby tworzenia numerycznych modeli terenu i powierzchni terenu, w tym modelowania 3/4D między innymi budynków (na co jest również ostatnio bardzo duże zapotrzebowanie).

  1. Drugą grupę stanowią zajęcia z zakresu GIScience: Geospatial Analysis, Foundation Geographical Information Science (GIScience), Advanced Raster Analysis, Geographical Information Science (GIScience), GIS for Decision Support System (DSS).

Oprócz przedmiotu kierunkowego: Geospatial Analysis proponowane są rozszerzenia wiedzy i umiejętności GIS w kierunku: powiązania technologii GIS z praktycznym wykorzystaniem, biorąc pod uwagę różne czynniki, inne niż techniczne: uwarunkowania poznawcze, socjologiczne, negocjacje środowiskowe, analizy kompromisu i ryzyka itp.

  1. Trzecia grupa obejmuje techniki programowanie: PYTHON and MATLAB Programming, Python, Matlab for Geoscience, WebGIS. Celem zajęć nie jest wykształcenie zawodowego programisty, a dostarczenie absolwentom narzędzi programistycznych do rozwiązywanie problemów związanych z przetwarzaniem danych teledetekcyjnych, ich integracją w systemach GIS, oraz automatyką analiz przestrzennych.

Studenci poznają obecnie dostępne technologie teledetekcyjnego pozyskiwania danych ze wszystkich pułapów: satelitarnych, lotniczych, dronów i platform naziemnych (tzw. teledetekcja bliskiego zasięgu). Zapoznają się z wykorzystaniem rejestracji w różnych zakresach spektralnych: promieniowanie widzialne, bliska i krótka podczerwień, promieniowanie termalne i mikrofalowe, oraz technik radarowych i lidarowych. Wykorzystywane będą obrazy komercyjne i darmowe powszechnie wykorzystywane w różnych dziedzinach gospodarki. Dzięki współpracy z firmami fotolotniczymi zapoznają się praktycznie z procesem pozyskiwania danych lotniczych oraz samodzielnie będą pozyskiwać dane z kamer i skanerów naziemnych oraz z pułapu dronów.

Z przedmiotów kierunkowych, ogólnych będących przedmiotami również na innych specjalnościach należy wymienić: podstawy kartografii i baz danych w GIS, modelowanie procesów środowiskowych, programowanie aplikacji mobilnych, bezpieczeństwo informacji i raportowanie wyników badań.

W ramach specjalności studenci poznają metody przygotowania i przetwarzania danych teledetekcyjnych w jak najszerszym zakresie wykorzystując oprogramowanie komercyjne, open-source’owe oraz techniki wysokopoziomowego programowania(przykładowa oferta pracy: specjalista ds. GIS i teledetekcji.

Sylabus

Porównanie z innymi specjalnościami

Krótkie kursy

Teledetekcja

rys1

Monitoring stężeń chlorofilu w wodach śródlądowych na podstawie danych satelitarnych

rys2

Rozkład przestrzenny temperatury uzyskany na podstawie danych satelitarnych Landsat 8

rys3

Badanie różnorodności gatunkowej roślinności parku miejskiego – lotnicze dane hiperspektralne

rys4

Monitoring terenów górniczych – dane satelitarne Sentinel 2

Rozpoznanie obrazów

WebGIS

Decission Risk

rys5

Modelowanie stref zagrożenia powodziowego z uwzględnieniem ryzyka

14-10-2021