Zajem slikovnega materiala

Za avtomatizirano spremljanje gradnje je potrebno najprej uspešno zajeti slike na gradbišču in jih tudi ustrezno predobdelati. V naslednjem koraku pa je potrebno izvesti vizualno razpoznavanje gradbenih elementov iz zajetih slik gradbišča. Tako smo raziskovalno delo usmerili v:

• 1. izdelava omaric s kamerami za zajem slik in videa na gradbišču ter

  2. razvoj programske opreme za vizualno razpoznavanje.

Izdelava omaric s kamerami

V drugi polovice leta 2011 smo pričeli z izdelavo omaric s kamerami, ki omogočajo neprekinjeno zajemanje slik in videa na gradbišču. Za dosego tega cilja je bilo potrebno izvesti naslednje korake:

• • izbrati, sestaviti in povezati ustrezno strojno opremo

  • zagotoviti neprestano električno napajanje na kraju zajemanja,

  • vzpostaviti zadosten komunikacijski kanal za prenos slik in videa ter

  • zagotoviti vodotesnost omaric s kamerami.

Strojna oprema

Sistem 4D-ACT omogoča avtomatsko spremljanje gradnje, pregled trenutnega stanja na gradbišču in še mnoge druge funkcionalnosti (glej Opredelitev problema). Glede na opisane funkcionalnosti sistema se postavljata dve zahtevi, in sicer:

• 1. zahteva po zajemu videa v nižji kvaliteti (npr. VGA) za pregled trenutnega stanja na gradbišču in

  2. zahteva po zajemu slik visoke kvalitete (npr. 5 in več milijonov pikslov) za vizualno razpoznavanje gradbenih elementov.

Postavitev kamer na gradbišču odločilno vpliva na kvaliteto zajetega materiala. Tako je naprimer pri veliki oddaljenosti kamere od opazovanega objekta vidno polje veliko, a hkrati stopnja podrobnosti slikovnega materiala zelo nizka. Če so kamere postavljene bližje opazovanemu objektu, potem se vidno polje kamer ustrezno zmanjša. V tem primeru se stopnja podrobnosti slikovnega materiala poveča in takšne slike so bolj primerne za razpoznavanje gradbenih elementov.

Ob upoštevanju zgornjih zahtev (tj. velika oddaljenost kamer od opazovanega objekta in velika stopnja podrobnosti slikovnega materiala) se kaže kot edina možna rešitev uporaba visokoločljivostnih kamer (kamere s 5 ali več milijoni pikslov). Cena takšnih kamer je precejšnja, in se giblje ob 10.000,00 EUR dalje. Spodaj je naštetih nekaj proizvajalec kamer, ki ustrezajo podanim kriterijem:

• 1. EarthCam (http://www.webcamstore.com)

  2. Panasonic

  3. Display & Technolog Limited (http://www.dntcctv.com)

  4. Vivotek (http://www.vivotek.com)

  5. Acti (http://www.acti.si)

  6. ArecontVision (http://www.arecontvision.si)

  7. Axis (http://www.axis.com)

Gradbišče je obsežno področje in opazovanih objekti so prav tako veliki. Za celotno pokritost srednje velikega gradbišča je tako potrebno relativno veliko število dragih kamer, kar postavlja pod vprašaj upravičenost video nadzora.

Za rešitev našega problema smo poiskali finančno precej bolj ugodno rešitve. Izdelali smo sistem za zajem slik in videa s pomočjo nizkocenovnega fotoaparata, ki hkrati omogoča statično sliko visoke kvalitete in nekaj nižjo kvaliteto video posnetkov.

več >>

Električno napajanje

Omarice s kamerami za zajem slik in videa so postavljene na gradbišču, kjer je oskrba z električnim napajanjem v večini primerov precej dobro urejena. Prav zaradi ugodnih okoliščin smo se odločili, da se v tej fazi ne uvajamo avtonomnega napajanja s solarnimi celicami in akumulatorji. Priključno napajanje je običajnih 230 V pri 50 Hz.

Komunikacijski kanal

Gradbišče je precej prostrani prostor s slabo razvito telekomunikacijsko infrastrukturo. Optimalna postavitev omaric s kamerami na gradbišču je v veliki meri odvisna od:

• • opazovane zgradbe, ki se gradi in

  • organizacije gradbišča.

Oba dejavnika močno vplivata na postavitev kamer. Od dejstvu, da je telekomunikacijska infrastruktura slabo razvita ali pa je sploh ni, smo se odločili za uporabo brezžičnih komunikacijskim medijev.

več >>

Vodotesne omarice

Programska oprema

Ključna modula programske opreme sta:

• 1. modul za avtomatsko brisanje oseb iz slik in

  2. modul za avtomatsko razpoznavanje gradbenih elementov iz slik na osnovi 4D modela.