Российская инновационная компания HelgiLab создает цифровую визуализацию Амстердама. Результатом работ станут трехмерные геопривязанные панорамы столицы Нидерландов, а также модель, собранная из отдельных городских объектов. Компания уже сделала панорамы для геоинформационной системы Москвы (частично они доступны на городском портале http://atlas.mos.ru/) и создает модели других российских городов, в частности, Санкт-Петербурга. Они востребованы во многих областях: от сити-менеджмента, картографических и навигационных сервисов до систем управления и мониторинга чрезвычайных ситуаций.
О том, как используются трехмерные панорамы в Москве, инновациях велосипедного Амстердама и выходе на европейский рынок рассказывают основатели компании HelgiLab.
Немного истории
Построением трехмерных фотореалистичных моделей городов и распознаванием городских объектов компания HelgiLab, резидент Космического кластера фонда «Сколково», занимается с 2012 года. В качестве основы для моделей используются данные наземного лазерного сканирования, фотосъемки и дистанционного зондирования Земли.
В России нет других компаний, которые занимаются созданием трехмерных панорам. Генеральный директор, один из основателей HelgiLab Олег Ильичев уточняет: «Всем нам хорошо знакомы панорамные фотографии, которые делают с земли обычными камерами. Они не содержат глубины и строить по ним модель крайне затруднительно. Есть компании, которые делают аэрофотосъемку и с помощью фотограмметрии восстанавливают ландшафт поверхности. Но отдельные точечные объекты вычленять из такого материала тоже сложно из-за невысокой детализации».
Среди зарубежных аналогов Олег Ильичев отмечает компанию Here, принадлежащую консорциуму автопроизводителей: «В последнее время помимо карт, они также занимаются и моделированием пространства, в том числе и с помощью наземной лазерной съемки».
Основным преимуществом трехмерных панорам, объединяющих фотооснову и трехмерную модель, является наличие «глубины», т.к. для каждого пикселя фото известны геокоординаты. Для их создания используется специальная аппаратная платформа, состоящая из устройств позиционирования, круговых фотокамер и лазерных измерителей̆. Платформа устанавливается на автомобиль, объезжающий улицы города со скоростью 40–60 км/ч. Обработка собранных данных занимает примерно столько же время, сколько и сама съемка. В итоге решения HelgiLab обеспечивают не только экономически выгодную себестоимость, но и разумное время подготовки данных.
«Технология подготовки панорам не отличается в зависимости от задач, в этом универсальность подхода, – объясняет генеральный директор HelgiLab Олег Ильичев. – Но для решения конкретных проблем могут быть применены дополнительные алгоритмы обработки. Например, могут быть распознаны городские объекты в облаках точек и фоторяде. И результаты потом наложены на панорамы».
В 2013–14 годах компания HelgiLab выступала соисполнителем по государственным контрактам на создание трехмерных панорам для ГИС города Москвы. Полученные данные были интегрированы в Единое геоинформационное пространство города для органов исполнительной власти и Электронный атлас г. Москвы для граждан.
Теперь при помощи созданных HelgiLab панорам в Москве проводятся камеральные проверки, выявляется незаконное использование земель, замусоривание территории, осуществляется инвентаризация рекламных конструкций, дорожных знаков, точек нестационарной торговли. Также проводится ретроспективный анализ и мониторинг изменений территории города, предварительно анализируются проекты размещения новых объектов в городском ландшафте.
В 2014 году HelgiLab создала трехмерные панорамы строительства на территории Инновационного центра «Сколково». В 2015 году грантовый комитет Фонда «Сколково» выделил компании 30,3 млн рублей на разработку унифицированной платформы для обработки данных из разных источников, выделения и распознавания объектов городской инфраструктуры (здания и сооружения, фонарные столбы, дорожные знаки и светофоры, ограждения, билборды и др.), экспорта в современные CAD-системы.
Илья Гольдт, проектный менеджер кластера космических технологий и телекоммуникаций Фонда «Сколково», обращает внимание на востребованность и перспективность разработок российской инновационной компании, что и определило получение гранта: «HelgiLab сегодня создает продукт для сити-менеджера, инженера, строителя и разработчика приложений, то есть людей, чья работа связанна с городом и навигацией в нем. В будущем точные панорамные карты, которые делает HelgiLab, могут стать хорошей основой для навигации беспилотных и безэкипажных аппаратов (на суше, воде и в воздухе). А это уже рынок совсем другого масштаба. Таким образом продукт востребован сейчас и имеет колоссальную перспективу в будущем. Поэтому в прошлом году Фонд «Сколково» оказал грантовую поддержку проекту. И мы уже видим первые плоды этой поддержки – продукт качественно вырос, увеличились заказы, появился первый международный опыт внедрения. Интерес к проекту есть не только в Москве, но и в других городах, и мы совместно ведем работу для того, чтобы этот интерес только рос».
Свой первый пилотный проект за рубежом HelgiLab сделала с одним из мировых лидеров в производстве геодезического оборудования и систем наземного лазерного сканирования. Инженеры компании-заказчика предоставили данные со съемкой Роттердама и Бирмингема, а HelgiLab выполнила обработку данных и распознавание объектов (дорожных знаков и столбов освещения). Цель проекта для HelgiLab – включить собственное решение в пакет ПО, поставляемый вместе с системами наземного лазерного сканирования.
Сканирование Амстердама
Самостоятельная съемка столицы Нидерландов Амстердама и распознавание городских объектов города – второй проект компании, связанный с выходом на зарубежный рынок.
«В настоящий момент Нидерланды являются одним из мировых лидеров в инновациях в области урбанистики и дизайна. Это позволяет создавать без преувеличения город будущего. Высокие темпы развития городских территорий обеспечивают опережающий спрос на продукты мониторинга, планирования и дизайна городского пространства. Застройщикам и муниципалитетам интересны те данные, которые мы получаем, они могут с их помощью оптимизировать развитие собственного бизнеса и территорий», – поясняет сооснователь компании HelgiLab Сергей Геворков перспективность работы в Нидерландах.
Результаты работ HelgiLab совместно с голландской компанией, одним из застройщиков Амстердама, планирует представить в Делфтский технический университет, который готовит предложения по инновационным проектам для муниципалитетов.
«Дело в том, что важной частью инновационной инфраструктуры Нидерландов являются университеты. Именно они получают гранты от муниципалитетов и федеральных структур на разнообразные исследования. Результаты работ предлагают инвесторам, которые заинтересованы во внедрении инновационных решений. При поддержке со стороны муниципалитетов заключаются инвестиционные контракты на строительство и внедрение решений. Такие контракты обладают льготным налогообложением и специальными условия со стороны банков», – рассказывает Сергей Геворков.
Комментируя съемку в Амстердаме Сергей Геворков отметил, что город предназначен для людей, а не для машин: сильно ограничены внутриквартальные сквозные проезды, все нацелено на то, чтобы горожане не использовали автомобили без необходимости, что позволяет предотвратить образование пробок. Из-за их отсутствия объем съемки составил в среднем около 150-200 км в день, что больше чем за съемочный день в Москве.
«В Амстердаме дорогие парковки. Цена может доходить до 100 евро в день. Все ездят на велосипедах. В 9 утра на светофоре стоит 2 машины и 20 велосипедистов. Это полностью велосипедный город. Также, надо отметить, что все объекты городской инфраструктуры достаточно стандартизированы и легки для автоматического распознавания», – уточнил Геворков.
Он также отметил, что одна из целей столицы Нидерландов – стать к 2020 году зеленым городом, причем это совместная ответственность жителей и администрации города. Все начинания практичных голландцев от перехода на электромобили до выращивания собственных овощей поддерживаются на местном уровне и уже имеют вполне ощутимые финансовые плюсы.
Масштабные планы на будущее
HelgiLab планирует продолжить начатую с Нидерландов «экспансию» Европы и выходить на европейский рынок, учитывая тренд на создание трехмерных панорамных моделей.
«Европейский рынок мы видим весьма перспективным с точки зрения монетизации нашего решения, – подчеркивает Олег Ильичев. – Причин несколько. В Европе много аппаратуры, а значит и данных, на основании которых можно строить модели и проводить распознавание объектов. Муниципалитеты и коммерческие заказчики за рубежом с удовольствием внедряют инновации в области IT и ГИС. И, наконец, сейчас в Европе мы видим вполне определенный тренд на создание именно тех данных и моделей, которыми мы занимаемся».
Еще одна область применения технологии HelgiLab – навигация для незрячих. И разрабатывать ее компания планирует также в Нидерландах.
«Одним из интересных проектов будет внедрение технологии навигации для слабовидящих людей. Наши технологии позволяют создать решения принципиально нового уровня,– говорит Сергей Геворков. – В этом году мы хотим договориться о контрактах на подготовку данных в Амстердаме, затем расширять географию решения на другие европейские города. Рынок очень перспективный и хорошо масштабируемый».
Также HelgiLab собирается принять участие в выставке INTERGEO в Гамбурге.
