[slikom] Gde to slikam?
- From: Tomić Rajko <milicat@xxxxxxxxxxx>
- To: <slikom@xxxxxxxxxxxxx>
- Date: Fri, 23 Apr 2004 12:57:19 +0200
Fotop ozicioniranje
Gde to slikam?
Satelitsko globalno pozicioniranje vi?e nije nikakva novost, ali ?ta
ka?ete na odreðivanje pozicije uz pomoæ fotoaparata?
Da bismo utvrdili svoju poziciju na povr?ini Zemlje, mo?emo da koristimo
klasiène metode (kompas, geografska karta, posmatranje nebeskih tela...) ili
nove tehnologije. Posle satelitske, najnovija moguænost za navigaciju naziva
se?fotopozicioniranje"i bazira se na ideji uporeðivanja fotografija neke
lokacije sa specijalno profilisanom bazom podataka trodimenzionalnih modela
konkretnih objekata.
Ceo sistem se zasniva na radu programa PhotoBuilder koji od fotografija zgrada
i ulica automatski formira 3D objekte, a ostatak sistema je sastavljen od
razlièitih tehnologija: baza podataka, GSM mre?e mobilne telefonije, specijalne
verzije PhotoBuildera itd. Prednosti ovog sistema su u tome ?to mo?e da radi u
gusto naseljenim urbanim sredinama gde visoke graðevine zaklanjaju signale GPS
satelita i u tome ?to obezbeðuje preciznost u granicama od jednog metra.
Nedostaci ovog sistema su u tome ?to velike promene izgleda
okru?enja?zbunjuju"softver, na primer na otvorenom prostoru u prirodi, i ?to
neko mora prethodno da detaljno fotografi?e prostor za koji je zami?ljeno da
bude pokriven ovom navigacijom. Iz ovoga se mo?e zakljuèiti da je sistem pre
svega podoban za gradske sredine, a prvi od tih projekata æe biti primenjen na
centar Kembrid?a u Engleskoj.
Odgovor na pitanje za?to ba? Kembrid? le?i u tome ?to su kreatori programa
PhotoBuilder profesori Roberto Kipola i Dankan Robertson sa Univerziteta
Kembrid?, koji su na bazi njegovih moguænosti napravili projekat za njegovu
primenu u praksi sistem za fotonavigaciju.
Mobiini kao tunistièki vodiè
Operateri GSM mre?a mobilne telefonije su kljuèna karika u primeni ovog
sistema, u kojem bi korisnikza malu sumu novca s kredita poslao ka serveru
fotografiju neke ulice ili zgrade koju je naèinio uz pomoæ fotoaparata na
mobilnom telefonu, a zatim bi nazad dobio informacije o tome gde se nalazi i
kuda treba da ide da bi stigao na svoje odredi?te. Uputstva bi stizala u vidu
glasovne poruke s automata ili putem SMSa. Ovo je zaista uzbudljiva ideja koja
bi mogla biti ostvarena kao neka vrsta personalnog vodièa turistima koji dolaze
u nepoznat grad.
Kada fotografija pristigne na server, novi program koji je razvijen na bazi
PhotoBuildera upo
reðuje je sa 3D modelima u bazi koji su napravljeni uz pomoæ PhotoBuildera,
odreðuje lokaciju i ?alje poruku, a ostatak sistema mobilne telefonije se brine
o skidanju iznosa sa kredita itd.
Fotopozicioniranje, pored preciznosti od jednog metra, daje i moguænost da se
odredi na koju stranu sveta gleda korisnik. Zbog toga je ovaj sistem sposoban
da daje vrlo precizna uputstva, ne?to poput sledeæeg:?Upravo gledate u
katedralu, skrenite levo i idite pravo 200 metara da biste stigli do
muzeja".Takoðe, korisnici bi jednostavno mogli da po?alju fotografiju sistemu
kako bi dobili vi?e informacija o bilo kom objektu neka vrsta turistièkog
vodièa buduænosti.
Moguæi profit
Fotografiju pristiglu s mobilnog telefona ovaj program analizira
odreðujuæi horizontalne ili vertikalne linije koje sadr?e objekti. U sledeæem
koraku softver prema potrebi deformi?e sliku, èineæi da ove identifikovane
horizontalne linije na slici budu horizontalne u odnosu na realnu horizontalnu
liniju, a zatim se identifikuju kljuène taèke objekta na slici (uglovi prozora,
vrata, zgrada,trotoara), ?to se koristi u procesu uporeðivanja sa slikama u
bazi 3D modela. Osim ovoga, sistem izfotografije izvlaèi i druge informacije
kao ?to su boja materijala prethodno identifikovanih uglova, njegova tekstura,
boja i tekstura fasade itd. Prilikom pretrage baze 3D modela sistem koristi i
podatak o polo?aju bazne stanice s koje je stigao signal i, na kraju, koristeæi
izraèunate razlike izmeðu pristigle fotografije i modela u bazi, izraèunava
taèan polo?aj mesta na kom jefotografija snimljena i poslata.
Algoritmi koje su ova dva profesora posebno razvila ovom programu daju
dovoljno inteligencije da obavi uspe?no uporeðivanje fotografija, èak i ako su
snimljene pri razlièitim ote?avajuæim uslovima: tokom dana ili noæi, zalaska
ili izlaska sunca, uz uticaj gradskog osvetljenja, pe?aka na trotoaru,
automobila i drugih vozila u pokretu i slièno. Ostvarenje efikasnosti
prepoznavanja i neutralisanje pomenutih ote?avajuæih faktora za raèunare je
generalno te?ak zadatak, u poreðenju s Ijudskim moguænostima na ovom polju.
Ovaj sistem je razvijen i treba za sada da pokrije centar Kembrid?a, mada
je jo? uvek nejasno u kojoj meri bi on mogao naæi ?iru komercijalnu primenu.
Operatere mobilne telefonije pre svega interesuje zarada, tako da je njihovo
glavno pitanje koliko mogu da naplate uslugu i da li bi dovoljan broj Ijudi bio
zainteresovan za nju.
PhotoBuilder
Sistem fotopozicioniranja ima svoje korene u projektu za izgradnju
realistiènih 3D modela na osnovu najmanje dve fotografije realnih
arhitektonskih scena i pretoèen je u softver pod imenom PhotoBuilder. Program
je sposoban da konstrui?e trodimenzionalni model objekta,
analizirajuæi fotografije naèinjene iz proizvoljnih uglova. Ovaj proces
podrazumeva èetiri koraka: kalibraciju fotoaparata, njegov polo?aj i
orijentaciju, rekonstrukciju i pobolj?anje modela.
Prvi korak koji podrazumeva kalibraciju fotoaparataznaèi odreðivanje
njegovih internih parametara kao ?to su ?i?na daljina objektiva, rezolucija
itd. Podaci se mogu povlaèiti iz baze podataka o razlièitim tipovima
fotoaparata ili se mogu dobiti analizom fotografije. U drugom koraku
odreðivanja pozicije fotoaparata koristi se markiranje dva uoèljiva detalja na
najmanje dve fotografije istog objekta, pri èemu se povlaèenjem pravih i
geometrijskom analizom odreðuje mesto njihovog ukr?tanja, ?to je i
pozicija kamere. U treæem koraku program konstrui?e trodimenzionalni mre?asti
model fotografisanog objekta, dodajuæi stranicama modela teksturu koja je uzeta
sa fotografije. U èetvrtom koraku se analizira dobijeni model kroz uporeðivanje
s originalnom fotografijom, radi otkrivanja veæih gre?aka koje mogu biti
ispravljene automatski ili ruèno. Gotove objekte PhotoBuilder eksportuje u vidu
VRML fajlova koji se mogu pregledati u Web pretra?ivaèu sa instaliranim VRML
pluginom.Izvorni kod programa, kao i njegova binarna verzija u vidu EXE fajla
uskoro æe biti dostupni besplatno svima koji su zainteresovani za njegovu
primenu i dalji razvoj. Precizni uslovi jo? uveknisupoznati.
Ova tehnologija otvara brojne moguænosti primene, recimo za brzu gradnju
virtuelnih modela poznatih gradova u svetu, koji bi bili postavljeni na javno
dostupnom serveru na Internetu, pa bi svako iz svog doma mogao da pro?eta
Parizom ili Londonom.
Mirko PERAK
RAJKO
Za prijavu na ovu listu poslati poruku na adresu:
slikom-request@xxxxxxxxxxxxx i u polju za tekst upisati, subscribe
Za odjavu sa ove liste poslati poruku na adresu:
slikom-request@xxxxxxxxxxxxx i u polju za tekst upisati, unsubscribe
Other related posts:
- » [slikom] Gde to slikam?