211service.com
Ultrascherpe 3D-kaarten
Technologie die oorspronkelijk is ontwikkeld om raketten te helpen zich op doelen te richten, is aangepast om 3D-kleurenmodellen van stadsgezichten te creëren die de vormen van gebouwen vastleggen met een resolutie van 15 centimeter of minder. Beeldverwerkingssoftware distilleert de modellen uit luchtfoto's die zijn gemaakt door aangepaste pakketten van meerdere camera's.
Pixelperfect: Met behulp van luchtfoto's creëerde beeldverwerkingssoftware dit 3D-model van San Francisco, nauwkeurig tot 15 centimeter.
De ontwikkelaar is C3-technologieën , een spin-off van het Zweedse ruimtevaartbedrijf Saab. C3 bouwt een winkel met oogverblindende 3D-modellen van grote steden om aan anderen in licentie te geven voor kaarten en andere toepassingen. De eerste klant die een applicatie openbaar maakt, is Nokia, dat de modellen voor 20 Amerikaanse en Europese steden gebruikte voor een verbeterde versie van zijn Ovi online en mobiel kaartservice vorige week uitgebracht. Het is de start van het vliegseizoen in Noord-Amerika en we zullen dit jaar erg actief zijn, zegt Paul Smith, Chief Strategy Officer van C3.
Hoewel Google Earth voor veel steden fotorealistische gebouwen in 3D laat zien, worden veel steden met de hand geassembleerd, vaak door vrijwilligers, met behulp van een combinatie van foto's en andere gegevens in Google's SketchUp 3D tekenprogramma.
De modellen van C3 worden gegenereerd met weinig menselijke tussenkomst. Ten eerste maakt een vliegtuig dat is uitgerust met een speciaal ontworpen pakket van professionele digitale spiegelreflexcamera's met één lens luchtfoto's. Vier camera's kijken uit langs de belangrijkste kompaspunten, onder schuine hoeken ten opzichte van de grond, om gebouwen zowel vanaf de zijkant als van boven in beeld te brengen. Extra camera's (het exacte aantal is geheim) leggen overlappende beelden vast vanuit hun eigen zorgvuldig bepaalde hoeken, en produceren een definitieve set die alle informatie bevat die nodig is voor een volledige 3D-weergave van de gebouwen van een stad. Machine-vision-software ontwikkeld door C3 vergelijkt paren overlappende afbeeldingen om diepte te meten, net zoals onze hersenen stereovisie gebruiken, om een rijk gedetailleerd 3D-model te produceren.
In tegenstelling tot Google of Bing zijn al onze kaarten 360° verkenbaar, zegt Smith, en alles, elk gebouw, elke boom, elk oriëntatiepunt, van het stadscentrum tot de buitenwijken, wordt vastgelegd in 3D - niet slechts een paar geselecteerde gebouwen .
De aanpak van C3 heeft voordelen ten opzichte van meer gevestigde methoden voor het modelleren van stadsgezichten in 3D, zegt Avideh Zakhor , een professor aan de UC Berkeley wiens onderzoeksgroep technologie ontwikkelde onder licentie van Google voor zijn Google Earth- en Street View-projecten. Conventioneel wordt de 3D-geometrie van een stad eerst vastgelegd met een laserscanner vanuit de lucht - een techniek genaamd LIDAR - en vervolgens voegt software details toe.
Het voordeel van C3's schema met alleen afbeeldingen is dat LIDAR vanuit de lucht aanzienlijk duurder is dan fotografie, omdat je krachtige laserscanners nodig hebt, zegt Zakhor. In theorie kun je voor dezelfde kosten meer oppervlakte bestrijken. De LIDAR-aanpak domineert echter nog steeds omdat deze nauwkeuriger is, zegt ze. Als je alleen foto's gebruikt, moet je fouten die het maakt altijd handmatig corrigeren, zegt Zakhor. De vraag van 64 miljoen dollar is hoeveel handmatige correctie C3 moet doen.
Smith zegt dat de techniek van C3 voor ongeveer 98 procent geautomatiseerd is, wat betreft de tijd die nodig is om een model te maken van een reeks foto's. Onze computer vision-software is goed genoeg dat er maar een kleine schoonmaak is, zegt hij. Als het uw doel is om de hele wereld in kaart te brengen, is automatisering essentieel om dit snel en tegen lagere kosten te doen. Hij beweert dat C3 sneller rijkere modellen kan genereren dan zijn concurrenten.
Afbeeldingen van steden die door C3 zijn vastgelegd, lijken rijker dan die in Google Earth, en Smith zegt dat de modellen kaartapps functioneler en mooier zullen maken. Achter elke pixel zit een dieptekaart, dus dit is niet zomaar een dom beeld van de stad, zegt Smith. Op een C3-kaart is het mogelijk om de exacte locatie van een object in de ruimte te markeren, of het nu een restaurantingang is of een raam op de 45e verdieping.
C3 heeft ook een versie van zijn camerapakket ontwikkeld om 3D-beelden en gegevens op grondniveau van een auto, boot of Segway te verzamelen. Hierdoor kunnen de modellen concurreren met Google's Street View, dat alleen afbeeldingen vastlegt. C3 werkt eraan om de technologie binnenshuis te brengen om het interieur van gebouwen in kaart te brengen en te verbinden met de buitenmodellen.
Smith zegt dat augmented-reality-apps waarmee een telefoon of tablet de virtuele en echte wereld kan combineren, een ander potentieel gebruik zijn. We kunnen helpen om beelden uit de echte wereld heel nauwkeurig vast te stellen om het positioneringsprobleem op te lossen, zegt hij. De nauwkeurigheid van de positioneringssystemen van mobiele telefoons zal echter eerst die van de kaarten van C3 moeten inhalen. Mobiele telefoons die GPS gebruiken, kunnen zichzelf doorgaans binnen tientallen meters lokaliseren, niet tientallen centimeters.