211service.com
Ultraskarpe 3D-kort
Teknologi, der oprindeligt blev udviklet til at hjælpe missiler med at komme ind på mål, er blevet tilpasset til at skabe 3D-farvemodeller af bybilleder, der fanger bygningers former til en opløsning på 15 centimeter eller mindre. Billedbehandlingssoftware destillerer modellerne fra luftfotos taget af brugerdefinerede pakker med flere kameraer.
Pixel perfekt: Ved hjælp af luftfotos skabte billedbehandlingssoftware denne 3D-model af San Francisco, nøjagtig til 15 centimeter.
Udvikleren er C3 teknologier , et spinoff fra det svenske rumfartsfirma Saab. C3 bygger en butik af iøjnefaldende 3D-modeller af større byer for at give licens til andre til kortlægning og andre applikationer. Den første kunde, der offentliggjorde en applikation, er Nokia, som brugte modellerne til 20 amerikanske og europæiske byer til en opgraderet version af sin Ovi online og mobil korttjeneste udgivet i sidste uge. Det er starten på flyvesæsonen i Nordamerika, og vi kommer til at være meget aktive i år, siger Paul Smith, C3s strategichef.
Selvom Google Earth viser fotorealistiske bygninger i 3D for mange byer, er mange samlet i hånden, ofte af frivillige, ved hjælp af en kombination af fotos og andre data i Googles SketchUp 3-D tegneprogram.
C3s modeller er genereret med lidt menneskelig indgriben. For det første tager et fly, der er udstyret med en specialdesignet pakke med digitale enkeltlinse-reflekskameraer i professionel kvalitet, luftfotos. Fire kameraer ser ud langs de vigtigste kompaspunkter, i skrå vinkler i forhold til jorden, for at afbilde bygninger fra siden såvel som ovenfra. Yderligere kameraer (det nøjagtige antal er hemmeligt) tager overlappende billeder fra deres egne omhyggeligt bestemte vinkler og producerer et endeligt sæt, der indeholder alle de nødvendige oplysninger til en fuld 3-D-gengivelse af en bys bygninger. Machine-vision-software udviklet af C3 sammenligner par af overlappende billeder for at måle dybden, ligesom vores hjerner bruger stereosyn, til at producere en rigt detaljeret 3-D-model.
I modsætning til Google eller Bing kan alle vores kort udforskes 360°, siger Smith, og alt, hver bygning, hvert træ, hvert vartegn, fra byens centrum til forstæderne, er fanget i 3D – ikke kun nogle få udvalgte bygninger .
C3s tilgang har fordele i forhold til mere etablerede metoder til modellering af bybilleder i 3-D, siger Avideh Zakhor , en UC Berkeley-professor, hvis forskningsgruppe udviklede teknologi licenseret af Google til deres Google Earth- og Street View-projekter. Konventionelt bliver en bys 3D-geometri fanget først med en luftlaserscanner - en teknik kaldet LIDAR - og derefter tilføjer software detaljer.
Fordelen ved C3’s image-only-skema er, at luft-LIDAR er væsentligt dyrere end fotografering, fordi du har brug for kraftige laserscannere, siger Zakhor. I teorien kan du dække mere areal til samme pris. LIDAR-tilgangen dominerer dog stadig, fordi den er mere præcis, siger hun. Ved at bruge billeder alene skal du altid manuelt rette fejl, som den laver, siger Zakhor. Spørgsmålet på 64 millioner dollars er, hvor meget manuel korrektion C3 skal udføre.
Smith siger, at C3s teknik er omkring 98 procent automatiseret i forhold til den tid, det tager at producere en model ud fra et sæt fotos. Vores computervisionssoftware er god nok til, at der kun er en mindre oprydning, siger han. Når dit mål er at kortlægge hele verden, er automatisering afgørende for at få dette gjort hurtigt og med færre omkostninger. Han hævder, at C3 kan generere rigere modeller end sine konkurrenter, hurtigere.
Billeder af byer fanget af C3 ser rigere ud end dem i Google Earth, og Smith siger, at modellerne vil gøre kort-apps mere funktionelle såvel som flottere. Bag hver pixel er et dybdekort, så det her er ikke bare et dumt billede af byen, siger Smith. På et C3-kort er det muligt at markere et objekts nøjagtige placering i rummet, uanset om det er en restaurantindgang eller 45. etagers vindue.
C3 har også udviklet en version af sin kamerapakke til at indsamle 3-D-billeder og data på jordniveau fra en bil, båd eller Segway. Dette kunne gøre det muligt for modellerne at konkurrere med Googles Street View, som kun tager billeder. C3 arbejder på at tage teknologien indendørs for at kortlægge bygningers interiør og forbinde dem med sine udendørsmodeller.
Smith siger, at augmented-reality-apps, der tillader en telefon eller tablet at blande den virtuelle og den virkelige verden, er en anden potentiel anvendelse. Vi kan hjælpe med at fastlægge virkelige billeder meget præcist for at løse positioneringsproblemet, siger han. Nøjagtigheden af mobiltelefoners positioneringssystemer skal dog først indhente nøjagtigheden af C3s kort. Mobiltelefoner, der bruger GPS, kan typisk lokalisere sig selv inden for ti meter, ikke ti centimeter.