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Presentazione GIS ferento di David Crescimbeni

Progetto di david crescimbeni
by

david seiya

on 11 June 2011

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Transcript of Presentazione GIS ferento di David Crescimbeni

GRASS GeoDa PostgreSQL QGIS GvSIG Software proprietari Il sistema GIS open-source dello scavo di Ferento FileMaker AutoCAD TnShArc Tipologie di software utilizzati .......1 fase.......2 fase.......3 fase.......4 fase Attivita´ di scavo Fotomosaico Schedatura delle unita´ stratigrafiche e dei reperti in base alle norme dell´ICCD Operazioni di rilievo indiretto e diretto Attivita´ sul campo: Attivita´ in laboratorio: soggetti al pagamento di una licenza elaborazioni grafiche in AutoCAD digitalizzazione delle schede in fogli excel lucidatura dei fotomosaici digitalizzazione e vettorializzazione
di piante e sezioni Geoserver scaricabili liberamente da internet GeoExt Software open-source GIS intra-site di Ferento WebGIS Database relazionale Base cartografica e georeferenziazione dei dati Attraverso gli strumenti offerti dal GIS, ogni singolo dato archeologico puo´ essere processato e tradotto in informazione. interrogazioni grafiche interrogazioni alfanumeriche interrogazioni multimediali interrogazioni integrate analisi spaziali analisi statistiche analisi distributive produzione di carte tematiche Caso di studio: Ferento scala Simbolo del nord tabella degli attributi strumento identificatore legenda Creazione di mappe per l´'esportazione in pdf o la stampa correlazione tra matrix e GIS: passaggio da singola US alla sua posizione all´interno del diagramma stratigrafico localizzazione spaziale degli oggetti scelti in ceramica, metallo e vetro passaggio dalla selezione di un oggetto nella piattaforma GIS alla sua documentazione multimediale ( file di testo, immagini) tramite lo strumento hyperlink interrogazione dell´archivio delle usm: ricerca delle soglie appartenenti alla fase medievale unione dei dati di due tabelle in base ad un campo comune: i dati delle us del saggio 5 sono associati ai dati quantitativi degli oggetti scelti operazione di intersezione spaziale tra due layers vettoriali: quali tagli ricadono nell´ambiente 1 del saggio 4 e in quale posizione creazione di istogrammi sugli oggetti grafici per rilevare la quantita´ di diagnostici nelle us utilizzo di una simbologia a colori graduati per rilevare dove e in che misura e´ maggiormente presente una determinata classe ceramica creazione di grafici a torta per confrontare i dati quantitativi degli inventari ceramici dei due saggi Il GIS intra-site di Ferento e’ applicato alla documentazione dei saggi IV e V per la gestione, il monitoraggio e l'interpretazione della complessitàa' del dato archeologico-stratigrafico e materiale tematizzazione delle usm per fasi cronologiche: gli oggetti grafici vengono richiamati a video e definiti attraverso differenti cromatismi in base ai valori contenuti nel campo fase Nella fase post scavo, per avviare la costruzione del database, si è completata la informatizzazione di tutta la documentazione (schede, piante e reperti) in fogli excel appositamente compilati, con l’indicazione dei campi e delle liste valori disponibili. Il sistema GIS di Ferento e´ stato implementato con software open-source per motivi economici e funzionali:
il carattere modulare dei software liberi fa in modo che molti progetti dipendano da altri, pertanto le interconnessioni sono multiple e a tutti i livelli;
l'architettura aperta di questi software offre la possibilità di un continuo sviluppo;
ad oggi il panorama dei software liberi e’ molto ampio e le applicazioni hanno raggiunto un buon grado di sviluppo e di affidabilità ;
eliminazione di costi aggiuntivi per l’acquisizione di nuovi software;
nei progetti open si fa uso di formati di scambio aperti, in questo modo progetti e dati possono “migrare” più semplicemente da un software ad un altro. Le tabelle seguono un’architettura gerarchica dove il livello più alto è rappresentato dalla scheda sito; al livello inferiore vi è il settore stratigrafico, scheda SAS di saggio, schede US e USM; da queste ultime dipendono le schede relative alle varie categorie di reperti. Tutte le informazioni concernenti gli aspetti soggettivi e interpretativi (come gli studi sulle ceramiche, sulle monete, ecc.) vengono inserite in apposite tabelle, costruite con il supporto di specialisti, e relazionate con la piattaforma Il database relazionale “Ferento” consente di gestire in un´unica banca dati la documentazione fotografica eseguita sullo scavo e le normali schede alfanumeriche. La tabella di collegamento “Scheda riferimenti foto” permette la correlazione tra le due tipologie di dati. La filosofia di lavoro si è incentrata sulla necessità di consultare in modo completo e rapido tutti i dati relativi ad una campagna di scavo; per questo motivo il dato archeologico è stato collocato al centro di un complesso sistema di link atti a collegarlo con il maggior numero di informazioni. Il sistema delle relazioni ha permesso di allargare il contenuto informativo di ogni unitàa' stratigrafica, unendo in un’unica tabella tutti i dati a essa associati (foto, reperti, statistiche). Ai fini di una più completa esposizione dei dati, è stato creato una schermata indice, collegata a ciascuna scheda, che mostra l’elenco di tutti i record ricercati. funzionamento di una interrogazione in FileMaker georeferenziazione di dati raster (come fotomosaici o immagini satellitari) Ad ogni elemento che si vuole visualizzare sulla mappa devono essere assegnate coordinate pertinenti allo stesso sistema di riferimento scelto per la costruzione della base cartografica: le coordinate di un oggetto non sono memorizzate relativamente a un sistema di riferimento arbitrario ma secondo un sistema di riferimento geografico assoluto (latitudine e longitudine). La procedura trasforma una pianta vettoriale priva di proiezione, quindi collocata in un sistema di riferimento relativo, come un disegno CAD, in una mappa georeferita secondo coordinate geografiche (sistema di riferimento assoluto). Si tratta di una tecnologia modulare composta da un insieme di software contenenti vari moduli operativi, autonomi e interagenti in grado di gestire tutte le fasi di un processo di lavoro sui dati archeologici. Tipologie di dati archeologici Schedatura degli strati e dei materiali archeologici Diagramma stratigrafico sottoforma di Matrix Disegni di piante e sezioni Documentazione fotografica e fotomosaici Fotografia aerea del pianoro Poichè i materiali non sono stati tutti studiati, al momento possono essere effettuate interrogazioni relative solamente alla stratigrafia. Schermata iniziale del database relazionale Modello digitale del terreno (DEM) di Ferento: mediante l'interpolazione delle quote altimetriche delle curve di livello è stata prodotta la superficie tridimensionale del pianoro. Il database Ferento permette:
notevole riduzione dei tempi di ricerca delle informazioni;
facile accessibilitàa' a una notevole quantita'à di dati (relativi a varie campagne dal 2004 al 2009);
possibilitàa' di eseguire controlli incrociati tra materiali presenti negli strati e la sequenza stratigrafica;
creazione di analisi statistiche e conteggi sui dati immagazzinati, utili per la produzione di nuove interpretazioni archeologiche.
L'architettura del database e'è un sistema aperto che si presta a uno sviluppo futuro. I WebGIS sono i sistemi informativi geografici pubblicati sul Web; con i WebGIS le applicazioni GIS sviluppate per utenze desktop possono essere implementate in un server web, consentendo la pubblicazione e l'interazione attraverso Internet con la cartografia e con i dati ad essa associati. Cliccando in un record della tabella degli attributi, il relativo oggetto grafico viene evidenziato nella vista e si apre una finestra contenente l'immagine e informazioni aggiuntive. Attivazione dei layer della quadrettatura e degli strati murari del saggio 4 in modo da visualizzare la cartografia diacronica delle murature Il progetto WebGIS per Ferento contiene i dati provenienti dalle analisi territoriali e dagli scavi dei saggi 4 e 5. LEGENDA TABELLA DEGLI ATTRIBUTI VISTA DELLA MAPPA MODULO DI RICERCA SCHEMA DEI LAYER Schema di funzionamento del WebGIS di Ferento creato interamente con software open-source E' stato creato un sistema di gestione di dati geografici, geometrici, alfanumerici e multimediali, elaborati da altri, allo scopo di passare da una documentazione tradizionale di scavo stratigrafico a una avanzata strumentazione digitale. Gestione integrata dei singoli layer in un'applicazione in Internet, dotata di un'interfaccia grafica semplice e intuitiva per gli utenti, che permette non solo le funzionalità di visualizzazione e consultazione di tutti i layer archeologici georeferiti ma anche quelle di interrogazione e di analisi. Immissione all'interno di un server di mappe dei dati vettoriali e raster provenienti dal progetto GIS desktop. Tutte le schede dei reperti inserite nel database contengono i campi della scheda ICCD reperto archeologico, con l'aggiunta di integrazioni provenienti da studi di specialisti che hanno lavorato a Ferento. I dati geospaziali vengono trasformati in formati compatibili con gli standard cartografici pubblicati nel Web (WMS=Web Map Service). 1°FASE 2° FASE Le applicazioni WebGIS si basano su un server web e un server di mappe e non necessitano l'installazione di alcun software GIS. Tra il 1997 e il 1999 il prof. Giuseppe Ceraudo ha realizzato per Ferento una specifica cartografia numerica, realizzata tramite immagini aeree a scala 1:6000 circa. Le riprese hanno coperto un'area coincidente con la piattaforma del pianoro (circa 30 ettari) e le sue pendici. La carta archeologica vettoriale, georeferenziata secondo il sistema UTM, è stata sovrapposta alla carta tecnica regionale CTR a scala 1:10000, sezione 345100 (riferita a Gauss Boaga Roma 40). Sono state restituite e inserite nella carta le tracce archeologiche da foto aerea; vi sono stati riversati i rilievi di dettaglio disponibili, sia quelli storici, sia quelli realizzati durante le campagne di rilevamento nell'area urbana e nel suburbio. Inoltre è stata resa l'altimetria con il tracciamento di curve di livello con equidistanza pari a 1 metro. Durante la progettazione del database e'è stato necessario prevedere la normalizzazione del linguaggio usato nella compilazione attraverso la definizione di un thesaurus per i valori dei campi, basandosi sui criteri formulati nelle schede ICCD e sul grado di dettaglio che si vuole raggiungere durante la schedatura informatizzata. In questo esempio è stata definita per il campo Definizione della scheda USM una lista valori specifica che vincola l'utente ad immettere solo i valori in elenco; ciò aiuta ad evitare incoerenze ed errori nel modo in cui i dati sono immessi, facilita gli ordinamenti e le ricerche sui dati. Processo di migrazione dei dati Un geodatabase e'è un database progettato per archiviare, interrogare e manipolare informazioni geografiche e dati spaziali; al suo interno un record puo'ò usufruire, oltre ai normali campi alfanumerici, di un campo di dati geometrico per rappresentare la posizione di un oggetto nel mondo reale. Il database relazionale in Filemaker, semplice da utilizzare, funge da contenitore globale del dato archeologico, sottoposto a controlli incrociati e verifiche, da cui permettere la migrazione dei dati verso i programmi open-source. La correlazione tra le piante vettorializzate e digitalizzate in ambiente CAD con i dati immagazzinati nel database è stata realizzata nel software QGIS. I layer vengono traformati in shapefiles. PostGIS Mediante una connessione è stato possibile associare ogni contorno e caratterizzazione di un determinato strato al relativo record nella tabella del database in base all'uguaglianza di valori nel campo Nr_US o Nr_USM. Schermata del GIS Il GIS di scavo è il contenitore del dato archeologico stratigrafico integralmente e realisticamente riprodotto, dove ogni singolo oggetto individuato (dall'unità stratigrafica al singolo reperto in strato) assume il ruolo di indagine e strumento di elaborazione a vari livelli. Nel GIS possiamo gestire le singole piante di strato e generare tutte le possibili piante composite e di fase. Gestione dello scavo archeologico stratigrafico di Ferento Per il rilievo indiretto sono stati utilizzati specifici strumenti: livello ottico, stazione totale e ricevitori GPS. La realizzazione dei rilievi di dettaglio (piante,sezioni e prospetti a scala 1:20 per US e USM o 1:50 per aree piùu' estese) viene effettuata mediante la tecnica del rilievo diretto. e documentazione fotografica Localizzazione del sito archeologico
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