SKRÅFOTO:For å få overblikk på nært hold er skråfoto tatt fra fly veldig effektivt. (Bilde: Blom)
FLYFOTO:Når man kommer nærmere kan fotografiene være basert på både satellittbiler, eller enda bedre, de kan være satt sammen av mange flyfoto. (Bilde: Blom)
SATELLITT:Fra stor høyde er det satellittfoto som gjelder. (Bilde: Blom)
DETALJER 4:Her er bygningenes egne vegger og tak lagt inn i vektormodellen som rastere. (Bilde: Blom)
DETALJER 4:Her har vektormodellene blitt utsturt med rastervegger fra en standardisert database. (Bilde: Blom)
DETALJER 2:Her er vektormodellene av bygnignene supplert med litt mer detaljer om takkonstruksjonen. (Bilde: Blom)
DETALJER 1:Her er bygningene rene vektormodeller. (Bilde: Blom)

Fotokart i tre dimensjoner

Eksempel: Trondheim 53 km2 med 41 080 bygninger:

Størrelse på den binære filen som brukes til å streame data til den nettbaserte 3D-modellen:

LOD4: 670 MB

LOD3: 40 MB + mønsterbibliotek på 300 MB.

LOD2: 12 MB

LOD1: 8 MB

Terreng

Den videre utviklingen av slike fotorealistiske digitale kart er å inkludere topografien. Til det bruker man flymålinger med laser hvor man peprer terrenget med opptil 200 000 laserpunkter i sekundet og skaper et detaljert og svært nøyaktig bilde av topografien.

Folk vil se verden som bilder. Det ser vi gjennom bruken av Google Earth og Microsoft Virtual Earth.

Begge karttjenester tar utgangspunkt i satellittbilder i ulike oppløsninger, men kompletterer også med vektorgrafikk i enkelte byer av bygningsmassen og bilder tatt på gateplan av biler som kjører rundt (Google Street View).

Gule Sider har også opplevd stor suksess med Bloms skråbilder på sin karttjeneste.

Kart

Det er to store kartleverandører i Europa, TeleAtlas, som eies av GPS-produsenten TomTom og Navtech, som eies av Nokia.

De populære karttjenestene fra Google og Microsoft bruker henholdsvis kart fra TeleAtlas og Navtech.

De har bygget opp detaljerte kart av veiene i svært mange land rundt om i verden og konkurrerer om å levere best mulig kvalitet og mest mulig funksjonalitet.

For å skaffe seg kartdata kjøper de dem av lokale leverandører, slike som Norsk Eiendomsinformasjon A/S på vegne av Statens Kartverk/Geovekst i Norge, og kompletterer dem med egne målinger som de gjør gjennom spesialbygde målebiler eller som blir innrapportert fra brukerne.

Fotokart

En vanlig GPS presenterer veier og terreng som enkel grafikk i to eller tre dimensjoner. På nettet er vi i flere år blitt presentert for kart basert på bilder i stedet for vektorer, eller en kombinasjon av de to.

Nå er bilder på vei inn i GPS-ene også, i hvert fall i byene. I stedet for å se veien som en strek, vil brukerne se den slik den er med bygningene rundt. Navigeringen skjer ved at piler legges oppå veien eller gjennom stemmeinstruksjoner.

Det er mange nivåer å presentere landskapet på i GPS-er og på nettet. Den store oversikten får man gjennom satellittfotografier, men de har begrenset oppløsning. Den høyeste oppløsningen som tilbys kommersielt er på rundt en halv meter. Det betyr at en piksel på bildet representerer 50 cm i terrenget.

Skal landskapet presenteres mer detaljert, må man, i det minste i det sivile, over på flyfotografier. Norske Blom har på få år blitt Europas største aktør på flyfotografering av byer i Europa og har nå detaljerte databaser av rundt 1000 europeiske byer.

Slike databaser består av fotografier tatt av spesialkameraer fra lav høyde som tar fem bilder samtidig. Et rett ned og et i hver himmelretning. De overlappende bildene i hver retning settes så sammen til et stort og korrigeres slik at de blir helt kartnøyaktige (ortofoto).

Oppløsningen på slike bilder, som man kan se på nettet, i f.eks. Gule Sider, er 10 cm, men kan i enkelte tilfelle være helt ned i 4 cm.

Vektorisering

Uansett hvor detaljerte slike bilder blir, er og blir de et statisk plant fotografi. For å skape en bedre brukeropplevelse, slik at man kan bevege seg helt fritt uten å være bundet til bilderetningene må bildene vektoriseres.

Hver bygning må identifiseres og tegnes opp mest mulig dimensjonsriktig. Det gjøres halvautomatisk ved å bruke data fra alle de fotograferte vinklene og bestemme målene og formen på bygningene.

Man skaper et digitalt omriss av bygningene fra fotografiene som er tatt rett ovenfra og så beregnes høyde og takdetaljer fra skråbildene. Til slutt ender man opp med en by som er modellert omtrent som man modellerer landskaper i et 3D-spill.

Detaljene

En vektormodell er svært mye mindre enn en fotografisk modell, og man er ikke låst til en betraktningsvinkel. Brukeren kan manøvrere helt fritt, også i selve gateplanet. Den enkleste modellen har få detaljer annet enn bokser. Et slikt detaljnivå definerer Blom som Level Of Detail 1- LOD1.

LOD 2 er en litt mer detaljert vektormodell hvor det legges på takdetaljer.

LOD 3 er en mer livaktig modell, for her bruker man ekte bilder fra et bibliotek for å kle bygningene med tak og fasader. Jo større bibliotek, desto mer kan man tilpasse den enkelte bygning til slik den egentlig ser ut. Utfordringen er å unngå at det ser for tegneserieaktig ut.

LOD4 er basert på fotografiene av bygningen, og her har hver bygning fått sin egen fasade og sitt eget tak. Dette er selvfølgelig det aller beste, men det øker også datamengden som skal streames fra databasen.

I fremtiden er det mulig å tenke seg både LOD 5 og 6 som inkluderer enda flere detaljer slik som trær.





Tusen byer

Blom har allerede skråfotografert 1000 europeiske byer og har fått en kontrakt med TeleAtlas om å konvertere de fleste av dem til 3D-vektorformat i løpet av de neste fem årene.

De to hundre første vil bli levert i år. Det er svært sannsynlig at dette er grunnlaget for alle GPS-er i fremtiden, men før vi kommer dit, må de få mer lagringskapasitet og større prosessorkraft. I første omgang vil dette være forbeholdt de dyreste og kraftigste modellene.