Geo-lokalizace pomůže v bezpečnosti, při navigaci samořiditelných aut či dronů.
Martin Čadík z Fakulty informačních technologií VUT se už osmnáct let věnuje výzkumu výpočetní fotografie a geo-lokalizaci fotek či videí pořízených ve volné krajině. Jeho výzkumná skupina CPhoto@FIT dokáže z fotky určit přesnou pozici a orientaci fotoaparátu či kamery.
„V digitální fotce je zakódována přibližná GSM souřadnice polohy, odkud byla fotka pořízena. Tuto polohu potřebujeme upřesnit a najít přesnou orientaci kamery či fotoaparátu. To dokážeme díky digitálním modelům krajiny, ze kterých získáme výšková data o terénu. Tyto 3D modely jsou volně k dispozici pro celou planetu. Snadno tak můžeme zjistit, kde je například les, hora nebo ledovec. Pomocí siluet pak zarovnáme fotku s 3D modelem terénu, a tak můžeme určit přesnou polohu i orientaci fotoaparátu či kamery v době pořízení snímku,“ vysvětlil princip vizuální geo-lokalizace fotek či videí Martin Čadík.
Geo-lokalizace fotek najde využití i v oboru bezpečnosti. Díky přesnému určení místa může fotka od pohřešovaného pomoci třeba při pátrací akci. Odborníci jsou tak z okolního terénu schopni určit, kde byla inkriminovaná fotografie pořízena. Tyto informace pomáhají třeba i při forenzní analýze, kdy je potřeba ověřit, zda opravdu fotka zachycuje to, co tvrdí její autor a zda byla skutečně pořízena například na vrcholu Everestu, jak uvádí fotograf.
Kromě kriminalistů mohou geo-lokalizaci fotek či videí využít i běžní uživatelé, kteří si chtějí například upravit snímky z dovolené. Výpočetní fotografie totiž nabízí celou řadu využití při editaci již pořízených fotek. „Člověk může třeba simulovat jiný fotoaparát a přeostřit už pořízenou fotku. Když máme informace o tom, jak vzdálený je který vrchol hory, můžeme na něj uměle přeostřit tak, jak by nám naše vybavení na místě vůbec neumožnilo. Najednou vidíme, jak by fotka vypadala, kdyby byla pořízena například obrovským dalekohledem,“ naznačil možnosti aplikace Čadík, který v minulosti působil také jako post-doc na Max Planck Institutu v Německu.
Spojení informací z pořízené fotky a 3D modelů terénu pomáhá uživatelům získat další data o okolní přírodě, například jak se zachycená hora jmenuje, jak vzdálený je její vrchol, jaká je jeho nadmořská výška apod. Geo-lokalizaci fotek by tak mohla v budoucnu využít například i švýcarská horská služba, která nyní monitoruje sněžnou pokrývku pomocí rozsáhlého kamerového systému. Rozšíření o data z digitálních 3D modelů by nabídlo záchranářům další cenné informace o okolním terénu.
Čtení krajiny pomůže také při navigaci samořiditelných aut či dronů. Tým okolo Martina Čadíka se věnuje zejména geo-lokalizaci fotek a videí z přírody, informatici ale umí analyzovat i snímky či videa pořízená ve městech. V takovém případě srovnávají vizuální obraz s existující databází snímků, podobné např. Google Street View. V přírodě pak odborníci vychází z digitálních 3D modelů krajiny, které jsou obohacené o data z veřejné geografické databáze Open Street Map. V souvislosti s geo-lokalizací se hovoří také o využití při navigaci autonomních vesmírných vozidel na Marsu, která se orientují podle okolní krajiny.
