Panoramatické zobrazování může zlepšit online mapování

Výzkumníci z Interactive Visual Media Group společnosti Microsoft odhalili softwarovou aplikaci, která ze stovek menších obrázků vytváří panoramatický čtyřgigapixelový obrázek, technologii, kterou lze integrovat do Windows Live Local, aby poskytla vizuálně přesnější a interaktivnější navigaci pro online mapy.

Panoramatický snímek, předvedený tento týden na Microsoft Research Silicon Valley Road Show v Mountain View, CA, se skládal z asi 750 menších digitálních snímků pořízených běžně dostupným digitálním fotoaparátem namontovaným na budově v Seattlu. Poté byly složené obrázky téměř hladce spojeny dohromady pomocí automatizovaného softwaru vyvinutého výzkumníky společnosti Microsoft.

Tento velký obrázek ilustroval technologii, která je součástí probíhající práce softwarového giganta na rozšíření své online mapovací platformy Windows Live Local, která je aktuálně ve fázi beta (nebo testování). Live Local již poskytuje tradiční mapy ulic a pohledy shora dolů získané ze satelitních snímků pro téměř celé Spojené státy, stejně jako skutečné fotografie hrstky měst, které umožňují divákům dívat se na budovy z úhlu – to, co Microsoft označuje. jako obrázky z ptačí perspektivy.

Společnost plánuje převzít techniky zpracování obrazu demonstrované na těchto panoramatech a aplikovat je na snímky Bird’s Eye, které jsou pořízeny z letadel létajících v nízkých nadmořských výškách nad městy. To by budoucím verzím Live Local umožnilo nabízet obrázky spojené dohromady pro snadnější navigaci, říká Matt Uyttendaele, výzkumník společnosti Microsoft, který pracoval na projektu panorama. V současné době nabízí Live Local pouze šikmý pohled na malou část města najednou; Abyste se mohli podívat za tento pohled, musíte do prohlížeče načíst jiný obrázek.

Za poslední rok vzrostla konkurence o nejlepší online mapovou aplikaci mezi Microsoftem, Googlem a Yahoo (viz Mapmaking at Microsoft ). Mnoho odborníků se domnívá, že obrázky Bird’s Eye odlišují mapy společnosti Microsoft od ostatních tím, že poskytují přirozenější pohled na město. Nyní mohou být panoramatické pohledy, jako jsou ty, které pořídili výzkumníci společnosti Microsoft, ještě užitečnější pro účely mapování, protože více kamer umístěných na více budovách by mohlo poskytnout více pohledů na místo, říká Rick Bobbit, zakladatel GeoSpatial Experts, Thorton, CO. společnost. Rozmístěním kamer po celém městě na budovy byste mohli získat spoustu různých úhlů, a to by bylo užitečné, říká.

To je v ostrém kontrastu například s online mapovacím nástrojem Google, který nabízí mapy ulic, satelitní snímky shora dolů a pohled, který kombinuje obojí. Satelitní snímky však většinou poskytují informace o vrcholcích budov a jejich geometriích, zatímco šikmý pohled Microsoftu nabízí obrázky výkladních skříní nebo geografické nuance, které satelit může minout. Pohled zblízka pod úhlem může být užitečnější pro skutečnou navigaci v neznámé oblasti, říká Bobbit.

Pro zachycení snímků a vytvoření panoramatických pohledů vědci společnosti Microsoft namontují digitální fotoaparát na motorizovanou platformu na střeše budovy. Fotoaparát poté pomalu posouvá scénu a pořizuje snímky, zatímco pohled fotoaparátu se pohybuje v orientaci nahoru a dolů. Cohen říká, že zachycení každého snímku trvá dvě až tři sekundy, což představuje asi 90 minut fotografování. Snímky jsou poté zpracovány sešívacím softwarem společnosti Microsoft, který kombinuje stovky fotografií.

Tradičně byla velká panoramata vytvářena softwarem, který automaticky skládá snímky dohromady, ale to často rozmazává snímky, říká Cohen. Většina softwaru navíc nedokáže zohlednit změny přirozeného světla, ke kterým dochází během hodinového focení.

Software společnosti Microsoft řeší tyto problémy pomocí algoritmů, které prohledávají každý jednotlivý obrázek charakteristické rysy – čáry v horní části budovy nebo jasné body, jako je sluneční světlo odrážející se v oknech – a zarovnávají je. Poté, jak říká Uyttendaele, software obrázky ořízne, místo aby je rozmazal, což je způsob, jakým většina panoramatického softwaru obrázky neelegantně spojuje dohromady. Řezání je často potřeba pro obrázky silnic; pokud jsou například dva obrázky silnice s autem na jednom obrázku, ale ne na druhém, software ořízne část obrázku s autem, místo aby zprůměroval nebo rozmazal dva obrázky dohromady. Tím se vyhnete „duchům“, když se předměty, jako jsou auta, pohybují, říká Cohen.

Navíc, jak říká Uyttendaele, software kompenzuje změny osvětlení v průběhu jedné hodiny úpravou jasu každého obrázku tak, aby odpovídal jasu předchozího. Tento proces udržuje denní oblohu jako světlou a stíny budov konzistentně tmavé v celém panoramatu.

Možnost začlenit Bird’s Eye a panoramatické snímky do online navigace mění zážitek z tvorby map, říká Robert Dollison, projektový manažer pro U.S. Geological Survey’s. Geoprostorové One-Stop projekt. Projekty, jako je Microsoft Live Local a Google Earth, pohánějí další vývoj v této oblasti, říká.

Výzva v tomto novém typu tvorby map, říká Bobbit, zůstává ve snadném používání mapového rozhraní – ne v tom, kolik pěkných fotografií je k dispozici. Jedním z cílů tohoto výzkumu je učinit Live Local uživatelsky přívětivější, říká Uyttendaele z Microsoftu. Lidé milují detaily snímků [Bird's Eye], říká. To by jim mělo umožnit snadné posouvání přes obrázky.

Na Microsoft Research Silicon Valley Road Show společnost předvedla řadu prototypů navržených pro práci s online mapovou aplikací společnosti Microsoft Windows Live Local. Příští týden popíšeme další výzkumný projekt, který umožňuje vyhledávat informace v reálném čase, od dopravních zácp až po čekací doby v restauracích, prostřednictvím online map.

skrýt