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SERVIZI FOTOGRAMMETRICI E
TOPOGRAFICI A MEZZO S.A.P.R. Descrizione servizi e prodotti forniti
03/11/15 TerraLab srl – www.terralab.eu
TerraLabsrl – www.terralab.eu
1 SERVIZI FOTOGRAMMETRICI E TOPOGRAFICI A MEZZO S.A.P.R.
Sommario L’Azienda ........................................................................................................................................................... 2
Servizi fotogrammetrici e topografici a mezzo SAPR ........................................................................................ 3
Prodotti .............................................................................................................................................................. 5
Nuvola di punti .............................................................................................................................................. 5
Modelli Digitali di Elevazione (DEM) ............................................................................................................. 7
Modello a curve di livello .............................................................................................................................. 8
Ortofoto ......................................................................................................................................................... 9
Prodotti avanzati ......................................................................................................................................... 10
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2 SERVIZI FOTOGRAMMETRICI E TOPOGRAFICI A MEZZO S.A.P.R.
L’Azienda Terralab Srl è una società fondata da un gruppo di professionisti e ricercatori con esperienza decennale nei
settori della geologia, geomorfologia, geofisica, remote sensing, monitoraggio ambientale, G.I.S., web e
formazione.
La principale mission dell’azienda consiste nella fornitura di servizi avanzati di diagnostica e monitoraggio
per l'ambiente, l'ingegneria e l'archeologia. Terralab srl, è fortemente orientata al mercato ed assicura i
più alti standard di qualità e rigore scientifico propri di centri di ricerca e delle università.
La Società è in grado di operare con le più collaudate tecniche geofisiche per il monitoraggio ambientale
(es. Tomografia di Resistività Elettrica, metodo del Potenziale Spontaneo, magnetometria, georadar,
metodi elettromagnetici, sismica a rifrazione, sismica passiva in array ed a stazione singola, analisi
quantitativa di immagini aeree e satellitari) che sono combinate con i metodi classici di rilievo ambientale
(rilevamento geologico-strutturale e geomorfologico, stratigrafia, raccolta di campioni di suolo e di acque,
sondaggi geognostici, monitoraggi in situ) attraverso un approccio multidisciplinare integrato. Essa è inoltre
orientata alla sperimentazione di nuove tecniche di acquisizione dei dati ambientali orientati a fornire al
cliente finale i più alti standard di qualità.
La sua compagine è formata da esperti provenienti sia dal mondo professionale e aziendale, sia dal mondo
della ricerca scientifica. Tali professionalità sono in grado di produrre caratterizzazioni e modellizzazioni di
sito, basate su parametri geologici, geotecnici, geofisici, geomorfologici, idrogeologici, integrate su base
topografica di alta precisione e densità, integrando ed elaborando i dati raccolti in ambiente GIS/WebGIS
con alti standard di restituzione al cliente finale.
La Società inoltre è impegnata nel campo della formazione professionale e dell’Alta Formazione. Attraverso
la sua rete di esperti e professionisti è in grado di organizzare e gestire la formazione di qualunque ordine e
grado ad aziende ed enti pubblici.
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3 SERVIZI FOTOGRAMMETRICI E TOPOGRAFICI A MEZZO S.A.P.R.
Servizi fotogrammetrici e topografici a mezzo SAPR Terralab S.r.l. dispone di un avanzato SAPR ad ala fissa equipaggiabile con diversi sensori come camera
RGB, Multispettrale, IR e ThIR.
La Società dispone di una struttura organizzata secondo le disposizioni ENAC come da regolamento Mezzi
Aerei A Pilotaggio Remoto. Il SAPR utilizzato è regolarmente assicurato a norma di legge.
I servizi offerti riguardano due tipologie di prodotti che si differenziano per l'introduzione o meno dei
Ground Control Point, punti di controllo a terra georiferiti in grado di migliorare la precisione e la
geolocalizzazione dei prodotti e consistono in:
Rilievo aerofotogrammetrico di precisione, a bassissima quota con GCP, per la fornitura dei
seguenti prodotti georiferiti:
restituzione mediante immagini georeferenziate di cartografia tecnica numerica dalla
scala 1:5000 alla scala 1:200;
modello digitale dell'elevazione (DEM) e nuvola di punti (DSM) con risoluzione da 15 a 30
cm;
ortofoto digitale con risoluzione da 3 a 6 cm;
modello a curve di livello.
Rilievo aerofotogrammetrico di precisione, a bassissima quota senza GCP, per la fornitura dei
seguenti prodotti georiferiti:
modello digitale dell'elevazione (DEM) e nuvola di punti (DSM) con risoluzione da 15 a 30
cm;
ortofoto digitale con risoluzione da 3 a 6 cm
modello a curve di livello.
Il sistema utilizzato per la produzione della cartografia numerica si compone di una parte hardware ed una
software.
La parte hardware è composta da un Unmanned Aerial Vehicles (UAV) oppure, secondo la normativa
italiana, da un Sistema Aereo a Pilotaggio Remoto (SAPR), ovvero un piccolo aereo senza pilota, controllato
elettronicamente a distanza che funge da vettore pe sostenere una camera digitale calibrata preposta
all’acquisizione di immagini con criterio fotogrammetrico. L'UAV/SAPR è dotato di apparecchiature di bordo
in grado di renderlo una piattaforma estremamente stabile e maneggevole nonché dai costi di esercizio
molto contenuti. In tabella sono riportate le principali caratteristiche del velivolo.
Caratteristiche UAV/SAPR
Apertura alare 96 cm
Peso al decollo 750 g
Camera 16 MP,
Alimentazione Batteria a polimeri di litio
Tempo di volo 40 minuti
Velocità di crociera 36-57 Km/H (10-16 m/s)
Resistenza al vento Fino a 45 Km/h (12 m/s)
Portata radio Fino a 3 Km
Copertura fotogrammetrica Da qualche ettaro a 10 Km2
Velocità di acquisizione 1 ha/minuto
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4 SERVIZI FOTOGRAMMETRICI E TOPOGRAFICI A MEZZO S.A.P.R.
La parte software è costituita da una stazione digitale di elaborazione fotogrammetrica automatizzata di
ultima generazione specializzata per la generazione di ortofoto, DTM e curve di livello a partire da immagini
di prossimità acquisite tramite vettori a bassa quota con o senza pilota. E' possibile effettuare accurate
stime di lunghezze, aree, volumi e simulare sbancamenti o rinterri per le stime del movimento terra.
I servizi proposti sono quindi basati su un sistema di alto contenuto tecnologico, progettato per
l’acquisizione e la produzione di informazioni metriche tridimensionali nell’ambito del rilievo territoriale,
ambientale,di siti di interesse ingegneristico, forestale, storico, archeologico, culturale. In particolare esso
trova applicazione nel rilievo topografico e ambientale; rilievo al suolo per monitoraggio di fenomeni
ambientali evolutivi quali frane e dissesti geologici; rilievo e monitoraggio di cantieri; rilievo di percorsi
ferroviari estradali; rilievo e monitoraggio discariche; controllo di abusi edilizi ed ambientali, simulazione e
valutazione dell’impatto ambientale per studi di fattibilità e progettazione, documentazione dello stato dei
luoghi, stime di biomassa per piani di assestamento forestale, stime di movimento terra, monitoraggio
infrastrutture.
Il sistema e l'organizzazione svolgono attività conformemente a quanto previsto dal regolamento ENAC
(Ente Nazionale Aviazione Civile) del 17.12.2013 entrato in vigore il 30.04.2014 e successive circolari.
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Prodotti
Nuvola di punti
Il primo prodotto dell’elaborazione delle immagini acquisite consiste nel modello a nuvola di punti. In
figura 1 ed in figura 2 ne è riportato un esempio, su di un area di circa 9 ha, ricostruito a partire da 48 scatti
georiferiti con sovrapposizione laterale e longitudinale dell'80%.
La risoluzione finale del modello è di 30 cm (ground sampling distance GSD). Il modello è composto da circa
4 milioni di punti.
L'estremo realismo della nuvola di punti è dovuto al fatto che l'informazione RGB sul colore è nativa. Al
dato RGB è associata la quota del punto ottenuta con tecniche fotogrammetriche. Al contrario, le nuvole di
punti ottenute attraverso i sistemi laserscanner associano l'informazione RGB estratta da una immagine al
dato di distanza nativo.
Figura 1: Esempio di modello a nuvola di punti
I modelli a nuvola di punti possono essere caricati in programmi che gestiscono dati geospaziali per la
creazione di modelli integrati con altri dati (es. modelli derivanti da progettazione di strutture etc.).
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6 SERVIZI FOTOGRAMMETRICI E TOPOGRAFICI A MEZZO S.A.P.R.
Figure 2: : Dettaglio di un modello a nuvola di punti che ne mette in evidenza la risoluzione al suolo (GSD)
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Modelli Digitali di Elevazione (DEM)
I modelli digitali di elevazione (DEM) sono dei modelli che interpolano la nuvola di punti creando delle
superfici continue. I DEM si suddividono in modelli digitali di superficie (DSM) e modelli digitali del terreno
(DTM).
Figura 3: a) Modello Digitale della Superficie (DSM) con risoluzione di 30 cm. Il DSM contiene tutti gli elementi che compongono la superficie, quindi la vegetazione, i ponti, gli edifici, ecc. b) modello digitale del terreno con risoluzione di 1.. Il DTM ottiene la
superficie del terreno filtrando i suddetti elementi.
Tali modelli sono utilizzabili nella maggior parte dei casi per la modellazione e la simulazione di eventi che
possono avvenire sulla superficie, come ad esempio il calcolo delle linee di deflusso dell’acqua, la
progettazione esecutiva di opere infrastrutturali, la valutazione di movimenti del terreno, le simulazioni
idrologiche etc.
a b
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Modello a curve di livello
Dal DEM è possibile generare modelli a curve di livello con equidistanza qualsiasi (Figura 4)
Figura 4: esempio di curve di livello
I prodotti descritti sono esportabili in shp e dxf se vettoriali, in ASCII, TIFF, GEOTIFF, LAS/LAZ e altri formati
se vettoriali. Tutti i prodotti sono georiferiti nel sistema e datum desiderato (Es. WGS84-UTM33N, Monte
Mario Italy 2, ED50, WGS84, etc).
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Ortofoto
L’ortofoto (Figura 5), è il prodotto più pregiato della catena di elaborazione delle immagini acquisite.
Figura 5: Ortofoto con risoluzione di 6 cm. L'ortofoto è ottenuta per mosaicatura della porzione di ciascuno scatto con le minori
distorsioni ottiche
La risoluzione dell’ortofoto dipende dalla quota di acquisizione delle immagini nonché va valutata a
seconda dei casi rispetto all’uso necessario.
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Prodotti avanzati
E' possibile equipaggiare il velivolo con altri tipi di sensori quali un sensore multispettrale a 4 bande (figura
6 -7) ed una camera termica (Figura 8-9).
Il sensore multispettrale acquisisce fotogrammi a 550 nm, 660 nm, 735 nm, 790 nm (VIS - NIR) e permette
la caratterizzazione di materiali, vegetazione, inquinanti ed in particolare risulta molto utile per
l’elaborazione di mappe di prescrizione in ambito agricolo e forestale. Tale sensore può essere usato per
tutte le applicazioni nel campo dell’archeologia, e del monitoraggio ambientale, ove il parametro da
osservare sia visibile dal sensore o dall’elaborazione delle immagini in post–acquisizione secondo le
tecniche del telerilevamento più diffuse e documentate in letteratura.
Figura 6 sensore multispettrale
Figura 7 - schema delle bande operanti nel visibile e vicino
infrarosso
Il sensore termico permette, invece, la caratterizzazione termica dello scenario inquadrato individuando
dispersioni termiche, inquinanti, perdite idriche, ecc.
Figura 8 - sensore termico
Figura 9 - range di operatività
