Er bestaan vele toepassingen van 3D visualisaties, onder andere op het gebied van stedelijke planning en veiligheid. Het maken van realistische virtuele werelden voor deze toepassingen is echter arbeidsintensief en daardoor vaak duur. Hoewel experimenten hebben aangetoond dat bijvoorbeeld inspraakprocedures waarbij realistische virtuele werelden worden gebruikt meer en effectievere feedback opleveren, is het kostenaspect vaak het breekpunt.
Het project CycloCity wil de methode uit de gaming industrie van ‘panoramisch wandelen’ door kunstmatige virtuele werelden toepasbaar maken voor realistische virtuele werelden.
Doel CycloCity
Het doel van CycloCity is het ontwerpen en bouwen van een systeem dat:
- uit een verzameling Cyclorama's,
- door vloeiende en intuïtieve navigatie langs Cyclorama’s,
- zonder een 3D model te bouwen,
- geautomatiseerd en
- real time
een virtuele beleving tot stand brengt.
Het plan is om een applicatie te maken waarmee een gebruiker door een stad (of andere omgeving) kan lopen en hierbij 360 graden om zich heen kan kijken. De stad is gerepresenteerd door een verzameling Cyclorama’s. Elke foto heeft een positie. Deze posities vormen de ‘knopen’ in een zogenaamde graaf. Een ‘edge’ van de graaf correspondeert met twee posities die onderling zichtbaar zijn. De gebruiker loopt langs de edges van de graaf. Bij elke knoop kan hij om zich heen kijken. Vervolgens kan hij besluiten naar een andere knoop te gaan. De beweging tussen de 'knopen' moet vloeiend zijn. Hiertoe dienen de panoramabeelden tussen de knopen te worden geïnterpoleerd.
Dit proces zal volledig automatisch moeten verlopen. Gegeven een verzameling Cyclorama's met hun (benaderde) positie en eventueel de verbindingsinformatie wordt automatisch de data berekend die nodig is om vervolgens real time door de stad te kunnen lopen.
Voordelen
Het voordeel van ‘panoramisch wandelen’ door realistische virtuele werelden is dat het proces om een dergelijke wereld te maken vrijwel volledig geautomatiseerd kan worden. Hierdoor zijn 3D visualisaties sneller en goedkoper te genereren dan via methoden die gebruik maken van 3D modellering, terwijl de toepasbaarheid zeer acceptabel blijft.
Uitdagingen
Voorzien is dat op diverse punten uitdagende problemen zijn op te lossen:
- de configuratie van de gegevensinwinning (interval tussen opnamen);
- het creëren van verbindingsnetwerken (welke foto’s kunnen ‘elkaar zien’);
- de aanpassing van opeenvolgende beelden ten aanzien van:
o kleuren en intensiteiten (wisselende belichting) en
o veranderd detail tussen opnamen ten gevolge van verloop van tijd (bewegende objecten als voetgangers en voertuigen);
- de wijze van beeldinterpolatie;
- het projecteren van nieuwe objecten in de bestaande omgeving of het weglaten van specifieke objecten;
- technieken voor navigatie en beweging.
Werkwijze
Het project is op een dusdanige wijze gesplitst in deelprojecten dat ieder project op zich als afstudeeronderwerp kan dienen. Inmiddels werken er vijf afstudeerders aan CycloCity. Deze studenten worden begeleid door medewerkers van de Universiteit Utrecht en CycloMedia.
Het project loopt van 1 januari 2006 t/m 31 december 2007.
In dit project leidt het verschil in achtergrond van de partners tot een interessante synergie: daar waar CycloMedia in haar wetenschappelijke benadering van oudsher uitging van fotogrammetrische principes, benadert de Universiteit Utrecht de problematiek vanuit een Computer Vision standpunt. Hierdoor kunnen met regelmaat ‘best of both worlds’ keuzes worden gemaakt.
