3D 1) CARATTERISTICHE GENERALI

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1 CAPITOLATO DI GARA Fornitura di un sistema di rilevamento 3D della viabilità forestale e di servizio: 1) CARATTERISTICHE GENERALI Il sistema di posizionamento deve essere installato su un veicolo marca ISUZU modello D-MAX CREW LS fornito dalla Committente; Deve essere fornito il sistema strutturale mobile di applicazione al cassone del veicolo; Deve essere fornita adeguata protezione degli strumenti esterni durante il viaggio (sacche in tessuto cerato antipioggia); Tutto il sistema deve essere di facile installazione/disinstallazione dal veicolo e facile adattamento a diversi veicoli; In particolare si richiede che i vari componenti, compreso il PC, siano contenuti in un unico involucro, in modo che l operatore debba solo collegare l alimentazione, l eventuale odometro e monitor/tastiera (questi ultimi nel caso il sistema non sia dotato di possibilità di controllo wifi); Si richiede inoltre che l ingombro totale del sistema, al netto dell antenna (o delle antenne) GNSS e rispettivi supporti non superi i 60 x 60 x 60 cm totali (L x P x A) e i 60 Kg di peso, per ragioni di praticità nel trasporto e installazione/disinstallazione; Il sistema di alimentazione a batterie potrà essere separato dallo strumento e collegato attraverso un cavo di alimentazione; Si richiede che il sistema di alimentazione consenta di operare ed acquisire dati per almeno 5-6 ore senza dover essere collegato al sistema di alimentazione del veicolo, e che l eventuale tempo di ricarica non superi le 12 ore; Il sistema di batterie deve essere ricaricabile attraverso la normale rete 220VAC oppure mantenuto in carica mediante collegamento con il sistema di alimentazione a 12V del veicolo; Il peso totale del sistema di batterie non deve essere superiore a 65 Kg, e le batterie impiegate dovranno essere agli ioni di litio; Entrambi i blocchi (batterie e strumentazione) devono essere forniti completi di valigie rinforzate specifiche per il trasporto; La strumentazione deve essere smontabile (dal veicolo), trasportabile e rimontabile su altro veicolo senza necessità di calibrazione, a meno dell odometro se utilizzato; 2) POS (Position and Orientation System) Il sistema di posizionamento deve essere un sistema integrato GNSS/INS/Odometro e deve avere le seguenti caratteristiche minime:

2 a. Sistema ricezione satelliti di navigazione GNSS con acquisizione GPS e GLONASS (L1 e L2); b. Acquisizione posizioni a singola e a doppia antenna, devono essere fornite entrambe le antenne ed il relativo supporto in modo da avere una distanza di almeno 1,50 mt. Tra le due antenne; c. Data logger integrato su memory card e possibilità di logging su porta Seriale/USB/Ethernet; d. Supporto integrato per odometro, il sistema deve consentire il timestamping e il logging dei dati provenienti dall odometro direttamente sulla memory card; e. Software di post processing delle traiettorie in grado di impiegare fino a 8 postazioni master contemporaneamente; f. Possibilità di importare i dati delle postazioni master da vari formati tra cui RINEX; g. Tecnologia del sistema inerziale: i. RLG (Ring Laser Gyro) ii. MTBF (Mean Time Between Failures) di almeno 3000 ore; iii. Frequenza di campionamento 100 Hz h. Accuratezza (rms) dopo outgage (mancanza di segnale GNSS) di 60 sec: i. Posizione: 0,15 mt (Planimetrica) e 0,05 mt (Altimetrica); ii. Orientamento: deg (Roll e Pitch) e (Heading); i. Mediante apposita logica Hardware e software dovranno essere riferiti alla scala dei tempi del POS sia gli istanti di scatto di ciascun frame acquisito dal Camera System, sia i punti acquisiti dal Laser Scanner; j. I dati provenienti dall odometro devono essere acquisiti direttamente da ricevitore GNSS (o controller) in modo che possano essere perfettamente sincronizzati con i dati provenienti dal sistema inerziale ed elaborati dal filtro di Kalman; k. L intero sistema (quindi non solo il POS ma anche il Camera System e gli altri componenti) deve essere in grado di funzionare anche in mancanza di un segnale odometrico in modo da poter impiegare il sistema stesso su veicoli diversi e/o in condizioni particolari per cui non possa essere utilizzato l odometro; l. Odometro di precisione esterno da applicare alla ruota del veicolo con le seguenti caratteristiche minime: i. Velocità di rotazione ammissibile 6.000/min ii. Protezione standard IP67; iii. Frequenza 300KHz; iv. Segnale di uscita A+B 90 shifted; v. Alimentazione VDC 5 30 vi. Signal Level High V 2,5/Low V 0,5; 3) CAMERA SYSTEM Si chiede un sottosistema di acquisizione delle immagini con le seguenti caratteristiche minime: a. Dotazione di almeno 6 telecamere a colori ad alta risoluzione (almeno 1600x1200) ed ottiche calibrate per impieghi fotogrammetrici; b. Le telecamere devono garantire la copertura dell intero angolo giro attorno al veicolo e il FOW (Field of view) verticale deve essere di almeno 55 deg.; c. Ogni gruppo telecamera e ottica deve essere calibrato sia sotto l aspetto dell orientamento interno (lunghezza focale, punto principale, parametri di distorsione radiale e tangenziale) sia sotto l aspetto dell orientamento esterno (matrice di rototraslazione tra il sistema di coordinate della IMU e il sistema di coordinate della camera);

3 d. Il sistema di telecamere in abbinamento al software di gestione deve consentire la collimazione tridimensionale di punti anche in assenza di acquisizioni da Laser Scanner; e. Le telecamere devono scattare in modo sincrono e la frequenza di scatto deve essere comandata dall odometro e/o dal sistema di posizionamento e assetto tramite apposita logica implementata nel software di acquisizione dei dati in modo che la frequenza di acquisizione FPS (frame per secondo) possa variare continuamente in base alla velocità istantanea del veicolo; la distanza tra i frame deve essere controllabile e variabile dall operatore durante la missione anche senza interrompere il dataset o senza fermare il veicolo; f. Le immagini acquisite devono essere compresse in formato JPEG e registrate su disco alla piena risoluzione; g. Il sistema deve essere in grado di acquisire, comprimere e memorizzare almeno 4 frame al secondo corrispondente a 24 frame totali per le 6 telecamere; h. Il software di acquisizione deve inviare appositi messaggi all operatore qualora non venga garantita la distanza impostata tra i frame in modo da mettere in atto le eventuali modifiche; 4) PC DI CONTROLLO Il PC di controllo e il software per il monitoraggio del funzionamento dei vari componenti del sistema dovrà avere le seguenti caratteristiche minime; a. Hardware: i. Il PC dovrà permettere di lavorare per almeno 3 giorni da 8 ore ciascuno ininterrottamente senza necessità di scarico dei dati; ii. Hard Disk con capacità adeguate a soddisfare le esigenze del punto precedente e con tecnologia Solid State ; b. Software: i. Visualizzazione della posizione attuale del ;veicolo su cartografia caricabile dall utente in formato ESRI Shapefile; ii. Possibilità di raccolta annotazioni in formato testuale e memorizzabili in abbinamento su apposito log file in formato ESRI Shapefile puntuale; iii. Possibilità di modificare i parametri di contorllo delle telecamere in tempo reale (white balance, shutter time, gain, fattore di compressione JPEG); iv. Possibilità di variare in tempo reale la distanza fra frame successivi; v. Possibilità di monitoraggio del numero dei satelliti e di tutti gli altri parametri fondamentali del POS; vi. Possibilità di monitoraggio dei parametri fondamentali del Laser Scanner; 5) LASER SCANNER Il Laser Scanner deve essere impiegabile anche autonomamente in modalità 3D (in maniera disgiunta dal POS, camera system, ecc.) su normale treppiede, oltre che come profilo metro in modalità 2D; lo smontaggio e rimontaggio deve essere effettuabile da normali utenti; se prevista un attività di calibrazione dopo la rimozione, deve essere fornito anche l apposito software e adeguata formazione corrispondente; l hardware dovrà avere le seguenti caratteristiche minime: a. Tecnologia: Differenza di fase (Phase Based)/Laser classe 1; b. Campo di vista (per singola scansione): Verticale max 320 /Orizzontale max 360 ; c. Memorizzazione dati: Flash card interna da 64 GB, 2 x USB esterne; d. Alimentazione: da corrente A/C tramite trasformatore/alimentatore, n.1 batteria compresa nello strumento con autonomia > 2,5 ore, batteria all interno del case dello scanner;

4 e. Peso: < 10 Kg; f. Classe di protezione: IP53; g. Prestazioni: i. Errore di linearità < 1 mm; ii. Accuratezza verticale 0,007 rms; iii. Accuratezza orizzontale 0,007 rms; iv. Risoluzione verticale 0,0004 v. Risoluzione orizzontale 0,0002 ; h. Temperatura di lavoro: - 10 /+ 45 ; i. Portata: da 0,3 mt. a 187 mt.; j. Velocità di scansione: Massima istantanea punti/secondo; k. Velocità di scansione verticale e come profilo metro: sino a 50 Hz; 6) SOFTWARE DI GESTIONE DEI DATI PRODOTTI IN MODALITÀ MOBILE Deve essere fornita una installazione comprensiva di tutte le licenze necessarie al funzionamento di software (compreso la licenza del GIS su cui si basa) per la gestione efficiente dei dati prodotti dal sistema (immagini e nuvole di punti) all interno di una delle piattaforme GIS standard di mercato (Intergraph, ESRI, Autodesk) con le seguenti caratteristiche minime; a. Selezione automatica dei filmati puntando un punto sulla mappa; b. Visualizzazione/proiezione di dati vettoriali 3D in sovrapposizione alle immagini acquisite con le telecamere e alle nuvole di punti prodotte con il laser scanner; c. Esportazione di singoli frame completi dei dati di orientamento fotogrammetrico; d. Collegamento automatico tra il record di attributi di un oggetto ed un frame esportato da un filmato; e. Utilizzo di frame consecutivi di una telecamera per il puntamento 3D con metodi fotogrammetrici; f. Apertura automatica della nuvola di punti laser a partire dal frame corrente selezionato; g. Visualizzazione abbinata di frame e nuvola di punti; h. Snap automatico sulla nuvola di punti durante il tracciamento di oggetti (sia puntando sull immagine che puntando sulla nuvola di punti); i. Visualizzazione stereoscopica mediante l uso di occhiali 3D anaglifici o attivi della nuvola di punti per una migliore percezione delle forme; j. Esportazione di porzioni della nuvola di punti in formato LAS, TXT, PTS a partire dalla posizione corrente del cursore dato un certo raggio; k. Editing geometrico degli oggetti (punti, polilinee, poligoni) direttamente in 3D utilizzando la nuvola di punti come sfondo e origine di snap; l. Visualizzazione della nuvola di punti secondo piani definiti dall utente o punti di vista a piacere in maniera sganciata dalle immagini; 7) SOFTWARE PER LA GESTIONE DELLO SCANNER E DEI DATI PRODOTTI IN MODALITA STATICA Deve essere fornito apposito software per la gestione del Laser Scanner e dei dati da esso prodotti in modalità statica per l uso terrestre su treppiede allo scopo di consentirne l impiego in rilievi architettonici di opere e nel monitoraggio, il software dovrà avere le seguenti caratteristiche minime; a. Software di gestione della scansione; b. Possibilità di impostare FOV sia verticale che orizzontale in maniera indipendente; c. Possibilità di impostare la densità di punti 3D; d. Funzione di registrazione (georeferenziazione) delle singole scansioni con metodo automatico mediante utilizzo di riferimenti predefiniti, mediante

5 individuazione di eventi comuni, mediante utilizzo di funzioni interattive, mediante utilizzo di informazioni topografiche; e. Controllo della qualità delle nuvole di punti, pulizia e semplificazione delle nubi medesime, creazione di sezioni o profili secondo qualsiasi asse definito dall utente o perpendicolare ad un profilo importato o generato all interno, calcolo di volumi di sterro e di riporto per differenza tra nubi di rilievi successivi; f. Creazione di mesh e di editing della stessa; g. Funzioni di disegno di polilinee 3D direttamente sulla mesh o nuvola di punti; h. Possibilità di misurazioni dirette attraverso un set di strumenti; i. Funzioni per il calcolo dei volumi, delle sezioni e delle curve di livello; j. Esportazione almeno in formato DXF; k. Navigazione nel modello 3D; l. Assegnazione del valore RGB alla nuvola di punti; m. Generazione di ortofoto; n. Interfacciamento con i files più comuni di tipo TXT, ASCII, DXF, PTS, PTX, XML, NEU; o. Dovrà, inoltre, essere fornito un applicativo per AUTOCAD che permetta la lettura del database tridimensionale nativo dal software di scansione senza la necessità di importazione di dati in formati vari, la gestione di tali dati secondo sezioni generabili dall utente e utilizzo di tali nuvole di punti come oggetti nativi all interno di AUTOCAD stesso; 8) VIEWER DEI DATI ACQUISITI IN MODALITA MOBILE Viewer con licenza illimitata e redistribuibile dei dati laser scanner e immagini acquisite dal sistema in modalità mobile allo scopo di consentire alla Committente di divulgare ad altri soggetti interessati i dati raccolti con le seguenti caratteristiche minime; a. visualizzazione dei dati laser scanner anche in modalità stereoscopica (con occhiali anaglifici rosso/blu oppure occhiali attivi basati su OpenGL Quad Buffer); b. visualizzazione delle immagini acquisite dalle telecamere in modalità autonoma oppure abbinata alla nuvola di punti c. misurazione di particolari in 3D a partire dalle immagini o dalle nuvole di punti; d. visualizzazione delle mappe in modalità 3D Wireframe e. misurazione di lunghezze o superfici; f. estrazione di porzioni di nuvola di punti a partire da una certa posizione del cursore e dato un certo raggio; g. caricamento di dati vettoriali in formato ESRI Shapefile e la loro visualizzazione in sovrapposizione alle immagini e alle nuvole di punti; h. selezione automatica del tracciato (filmato) da caricare puntando un punto sulla mappa; i. selezione automatica della porzione di nuvola di punti a partire da un certo frame di un filmato; 9) ALTRI SOFTWARE A CORREDO Il sistema dovrà essere fornito comprensivo di tutti i software necessari alla calibrazione del sistema anche in caso di rimozione dal veicolo e installazione su altro veicolo, incluso anche: a. Calibrazione delle lenti delle telecamere (distorsioni, focale, ecc.); b. Calibrazione della posizione e orientamento del Laser Scanner rispetto al sistema GNSS/INS; c. Calibrazione della posizione e orientamento di ciascuna telecamera rispetto al sistema GNSS/INS; d. Tutto il sistema di calibrazione deve permettere all utente di procedere autonomamente alle calibrazioni periodiche;

6 e. Fornitura di un software per l integrazione dei dati acquisiti con punti di controllo misurati a terra GCP (Ground control points) allo scopo di migliorare l accuratezza dei dati acquisiti dal sistema GNSS/INS, tale software deve essere in grado di analizzare automaticamente passaggi successivi sullo stesso tragitto (es. andata e ritorno) e generare punti di legame che consentano di mediare l errore altimetrico e distribuirlo in maniera proporzionale alle traiettorie acquisite; 10) HARDWARE PER PROCESSAMENTO DI DATI I software per la gestione su piattaforma GIS dei dati prodotti in modalità mobile, completi delle licenze necessarie al funzionamento, dovranno essere precaricati e configurati su apposito PC da fornire con il sistema corredato da sistema operativo e funzioni di rete compatibili con gli standard regionali; Tale PC dovrà essere corredato di apposita scheda grafica 3D stereoscopica, monitor stereoscopico LCD di dimensione minima 23 e risoluzione 1920x1080, 2 occhiali attivi 3D, Mouse 3D; Il PC deve avere adeguata capacità di calcolo e di memoria per la gestione efficiente dei dati prodotti dal sistema mobile, in particolare la RAM installata non deve essere inferiore a 8 GB e la capacità di memorizzazione del disco non inferiore di 2 TB; 11) FORMAZIONE DEL PERSONALE ADIBITO ALL UTILIZZO DEL VEICOLO, DEL SOFTWARE DI CONTROLLO E PROCESSAMENTO DEI DATI f. Corso base per funzionamento del sistema; g. Corso base per il post processing manuale dei dati acquisiti; h. Corso per software di gestione dei dati prodotti in modalità mobile; i. Corso per calibrazione del sistema; j. Corso per software di gestione dello scanner e dei dati prodotti in modalità statica (su treppiede); k. Manualistica in italiano relativa a tutte le operazioni di acquisizione dei dati e di processamento dei dati; l. Durata totale dei corsi almeno 130 ore; 12) ASSISTENZA Assistenza on site per l utilizzo delle attrezzature ed il processamento dei dati a. Per la durata di un anno dovranno essere garantiti i seguenti servizi post vendita: i. Assistenza on site (anche in campagna) per gli operatori impegnati nelle rilevazioni; ii. Assistenza telefonica per gli operatori impegnati nelle rilevazioni; iii. Assistenza telematica mediante l'utilizzo di ; iv. Il tempo di risposta per l'intervento di assistenza on site non potrà superare le 48 ore; v. Il supporto telefonico dovrà essere garantito dalle ore 8:00 alle ore 19:00, gg 5/7 (lunedì/venerdì); vi. Dovranno inoltre essere messe a disposizione degli operatori gli indirizzi per il supporto alle richieste di assistenza che richiedono meno urgenza. Udine, AndM Per il Direttore del servizio Il Direttore centrale Dott Luca Bulfone

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