Geodesia e Geomatica

Le attività della Sezione contribuiscono alle seguenti aree di ricerca del Dipartimento: “Sistemi naturali, ambiente e pianificazione del territorio”; “Strutture e infrastrutture” e “Materiali e meccanica dei materiali”. Tutte sono coerenti con il Piano Strategico Integrato del Politecnico di Milano e mirate ad accrescere il loro impatto attraverso un’alta qualità della formazione e della ricerca (nazionale e internazionale), con particolare attenzione al trasferimento tecnologico e alla responsabilità sociale.
L’area “Geodesia e Geomatica” è profondamente radicata nella storia del Politecnico e ha sempre promosso l’avanzamento delle sue ricerche, sia a livello nazionale sia internazionale. In seguito agli sviluppi nel campo dell’elettronica e dell’informatica, l’evoluzione delle tematiche relative all’Osservazione della Terra e all’acquisizione di dati attraverso immagini da aereo e da satellite hanno portato all’affermazione di una nuova frontiera per quest’area, oggi nota come Geomatica.
Le principali linee di ricerca comprendono temi quali: la Geodesia Fisica e Matematica, le metodologie di rilievo basate sui sistemi globali di navigazione satellitare (GNSS), le tecniche fotogrammetriche e di telerilevamento, la cartografia digitale, i Sistemi Informativi Geografici (GIS) e l’ Osservazione della Terra.
Per quanto riguarda la Geodesia Fisica e Matematica, i progetti di ricerca in corso riguardano i principali temi di queste discipline: lo studio dei problemi al contorno (BVP) e la stima del campo gravitazionale terrestre, sia a livello regionale che globale. Queste attività sono svolte anche nell’ambito del Servizio Internazionale per il Geoide (ISG), un servizio ufficiale dell’Associazione Internazionale di Geodesia (IAG) con sede presso il Politecnico di Milano.
I progetti di ricerca sulle tecniche di rilievo GNSS si sviluppano a livello metodologico oltre che applicativo. Inoltre, sono stati e sono in fase di studio approcci originali per l’analisi dei dati GNSS acquisiti con diverse procedure operative.
Le attività nel campo della Fotogrammetria Digitale si concentrano principalmente su studi relativi a tecniche di matching automatico di immagini, su applicazioni di fotogrammetria close range, sull’acquisizione e analisi di immagini da UAS (Unmanned Aerial System).
Nell’area della Cartografia Digitale e dei Sistemi Informativi Geografici (GIS) i progetti di ricerca sono diretti allo studio di problemi di standardizzazione, interoperabilità, analisi geostatistiche di dati spaziali e geoservizi per il web, con particolare attenzione alle applicazioni per dispositivi mobili.
Nel campo dell’Osservazione della Terra, la ricerca è focalizzata sul processamento di immagini da droni e da satellite per applicazioni ambientali (agricoltura di precisione, gestione delle emergenze, meteorologia, mappe di uso e copertura del suolo). I metodi di ricerca sfruttano algoritmi classici e di intelligenza artificiale integrando dati da sensori in-situ e anche dati da crowdsourcing e da Informazione Geografica Volontaria.
Tutte le attività della Sezione condividono un terreno comune rappresentato dalla modellazione stocastica dei dati e dall’uso di metodi di previsione e inferenza stocastica. Questi aspetti fondamentali rappresentano una base comune, che porta a contributi sostanziali sia nell’approccio metodologico sia nelle applicazioni numeriche.
La Sezione è impegnata in attività sinergiche con altre Sezioni del Dipartimento e con altri Dipartimenti del Politecnico e può contare su un ampio e consolidato network nazionale e internazionale, che porta anche importanti finanziamenti nell’ambito di programmi competitivi.
L’impatto delle attività della Sezione sulla società e l’efficacia del trasferimento tecnologico sono evidenziati dalla varietà e dall’alta qualità delle attività di consulenza e ricerca sviluppate con partner leader del settore industriale e pubblico. In alcuni casi, il trasferimento tecnologico viene effettuato anche attraverso GReD s.r.l., spin-off del Politecnico di Milano che opera nel campo della geomatica.