Ultraostre mapy 3D

Technologia pierwotnie opracowana, aby pomóc pociskom namierzyć cele, została zaadaptowana do tworzenia trójwymiarowych kolorowych modeli pejzaży miejskich, które odwzorowują kształty budynków w rozdzielczości 15 centymetrów lub mniejszej. Oprogramowanie do przetwarzania obrazu destyluje modele ze zdjęć lotniczych zarejestrowanych przez niestandardowe pakiety wielu kamer.

Piksel idealny: Korzystając ze zdjęć lotniczych, oprogramowanie do przetwarzania obrazu stworzyło trójwymiarowy model San Francisco, z dokładnością do 15 centymetrów.

Deweloperem jest Technologie C3 , spinoff szwedzkiej firmy lotniczej Saab. C3 buduje sklep z przykuwającymi wzrok trójwymiarowymi modelami głównych miast, aby udzielać innym licencji na mapy i inne aplikacje. Pierwszym klientem, który upublicznił aplikację, jest Nokia, która wykorzystała modele dla 20 miast w Stanach Zjednoczonych i Europie do zaktualizowanej wersji Ovi online i mobilnej usługa mapowania wydany w zeszłym tygodniu. To początek sezonu latania w Ameryce Północnej iw tym roku będziemy bardzo aktywni, mówi Paul Smith, dyrektor ds. strategii C3.

Chociaż Google Earth pokazuje fotorealistyczne budynki w 3D dla wielu miast, wiele z nich jest montowanych ręcznie, często przez wolontariuszy, przy użyciu kombinacji zdjęć i innych danych z Google SketchUp Program do rysowania 3D.

Modele C3 są generowane przy niewielkiej interwencji człowieka. Najpierw samolot wyposażony w specjalnie zaprojektowany pakiet profesjonalnych lustrzanek cyfrowych jednoobiektywowych wykonuje zdjęcia lotnicze. Cztery kamery spoglądają wzdłuż głównych punktów kompasu, pod skosem do ziemi, aby sfotografować budynki z boku iz góry. Dodatkowe kamery (dokładna liczba jest tajna) rejestrują nakładające się obrazy pod własnymi, starannie określonymi kątami, tworząc ostateczny zestaw, który zawiera wszystkie informacje potrzebne do pełnego renderowania budynków miejskich w 3D. Oprogramowanie do widzenia maszynowego opracowane przez C3 porównuje pary nakładających się obrazów, aby ocenić głębokość, tak jak nasze mózgi wykorzystują widzenie stereo, aby stworzyć bogato szczegółowy model 3D.

W przeciwieństwie do Google czy Bing, wszystkie nasze mapy można przeglądać w 360°, mówi Smith, i wszystko, każdy budynek, każde drzewo, każdy punkt orientacyjny, od centrum miasta po przedmieścia, jest uchwycony w 3D — a nie tylko kilka wybranych budynków .

Podejście C3 ma zalety w porównaniu z bardziej ugruntowanymi metodami modelowania miejskich krajobrazów w 3D, mówi Avideh Zachor , profesor Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, którego grupa badawcza opracowała technologię licencjonowaną przez Google dla projektów Google Earth i Street View. Zazwyczaj trójwymiarowa geometria miasta jest rejestrowana najpierw za pomocą lotniczego skanera laserowego — technika o nazwie LIDAR — a następnie oprogramowanie dodaje szczegóły.

Zaletą schematu C3 tylko do obrazowania jest to, że LIDAR w powietrzu jest znacznie droższy niż fotografia, ponieważ potrzebujesz potężnych skanerów laserowych, mówi Zakhor. Teoretycznie możesz pokryć większy obszar za ten sam koszt. Jednak podejście LIDAR nadal dominuje, ponieważ jest dokładniejsze, mówi. Używając samych zdjęć, zawsze musisz ręcznie poprawiać błędy, które robi, mówi Zakhor. Pytanie za 64 miliony dolarów brzmi, ile musi zrobić ręczna korekta C3.

Smith twierdzi, że technika C3 jest w około 98 procentach zautomatyzowana, jeśli chodzi o czas potrzebny na wyprodukowanie modelu z zestawu zdjęć. Nasze oprogramowanie do widzenia komputerowego jest na tyle dobre, że jest tylko kilka drobnych porządków, mówi. Kiedy Twoim celem jest mapowanie całego świata, automatyzacja jest niezbędna, aby wykonać to szybko i przy niższych kosztach. Twierdzi, że C3 może szybciej generować bogatsze modele niż konkurenci.

Obrazy miast uchwycone przez C3 wydają się bogatsze niż te w Google Earth, a Smith twierdzi, że modele sprawią, że aplikacje mapowe będą bardziej funkcjonalne i lepiej wyglądać. Za każdym pikselem znajduje się mapa głębi, więc nie jest to tylko głupi obraz miasta, mówi Smith. Na mapie C3 można zaznaczyć dokładną lokalizację obiektu w przestrzeni, niezależnie od tego, czy jest to wejście do restauracji, czy okno na 45. piętrze.

Firma C3 opracowała również wersję swojego pakietu kamer do zbierania zdjęć 3D i danych z poziomu gruntu z samochodu, łodzi lub Segwaya. Mogłoby to umożliwić modelom konkurowanie z Google Street View, który rejestruje tylko obrazy. C3 pracuje nad przeniesieniem technologii do wnętrz, aby odwzorować wnętrza budynków i połączyć je z modelami zewnętrznymi.

Smith twierdzi, że aplikacje rzeczywistości rozszerzonej, które pozwalają telefonowi lub tabletowi łączyć świat wirtualny i rzeczywisty, to kolejne potencjalne zastosowanie. „Możemy pomóc bardzo dokładnie określić zdjęcia z rzeczywistego świata, aby rozwiązać problem z pozycjonowaniem”, mówi. Jednak dokładność systemów pozycjonowania telefonów komórkowych będzie musiała najpierw dorównać dokładności map C3. Telefony komórkowe korzystające z GPS mogą zazwyczaj zlokalizować się z dokładnością do dziesiątek metrów, a nie dziesiątek centymetrów.

ukryć