Трёхмерный Рим собрали из тысяч туристических фотографий

На этой иллюстрации показана цифровая реконструкция Колизея, каждый тетраэдр указывает примерный угол и место, откуда было сделано фото той или иной части здания (иллюстрация University of Washington).

Всемирно известный Колизей (Colosseo) отстраивали почти десять лет, Собор Святого Петра (Basilica di San Pietro) и того больше – столетие. На то чтобы создать объёмную картину Рима ушёл 21 час работы 496 компьютеров и 150 тысяч фотографий, помеченных тэгами Rome и Roma.

Полученная трёхмерная панорама города со всех возможных углов зрения показывает практически все основные достопримечательности, начиная от Фонтана Треви (Fontana di Trevi) и Пантеона (Pantheon) и заканчивая внутренними интерьерами Сикстинской капеллы (Cappella Sistina).

"Конечно же, создать программу, которая бы объединяла тысячи и тысячи фотографий в единое целое, было не просто, – говорит один из разработчиков Самир Агарвал (Sameer Agarwal). – Даже если бы мы обзавелись всем тем оборудованием, что смогли бы достать, всё равно на то, чтобы сделать это вручную, ушла бы целая вечность".

На самом деле программисты немного лукавят. Ведь их нынешнее творение основывается на более ранних разработках. Технология раньше была представлена под названием Photo Tourism, лицензию на использование продукта в 2006 году заполучила компания Microsoft. Теперь она распространяется в виде бесплатной утилиты Photosynth.

Однако есть и различия. "С помощью Photosynth и Photo Tourism мы могли себе позволить восстановить трёхмерную картинку лишь одной отдельной достопримечательности, новое программное обеспечение помогает воссоздать целые города," – рассказывает ещё один автор работы Ноа Снавели (Noah Snavely), который занимался в университете Вашингтона разработкой Photo Tourism для написания своей докторской диссертации, а сейчас работает в Корнеле.

Представление о том, что перейти от тысяч фотографий к сотням тысяч было легко, – обманчиво. Программа Photo Tourism просто (насколько это может быть просто) "сшивала" отдельные картинки между собой, однако количество таких соединений пропорционально квадрату числа фотографий (у 500 компьютеров на 250 тысяч фото ушёл бы год, на миллион – десяток лет).

Новый компьютерный алгоритм работает в сотню раз быстрее. Поначалу он сравнивает фото, затем тщательно работает лишь со сходными частями фотографий. Распараллеливание процессов позволяет проделывать операции сразу на нескольких машинах (и даже на удалённых серверах).

Более полный отчёт о проделанной работе учёные представят в октябре на Международной конференции машинного зрения (International Conference on Computer Vision 2009), которая пройдёт в Японии.

Оригинал статьи находится на сайте Мембрана