Bespilotne letelice, dronovi, više nisu iznenađenje za prolaznike tokom dešavanja ili sunčanog popodneva u centru grada. Dronovi, koji se dugo koriste u ratovanju, sada su popularni ne samo među profesionalnim i amaterskim filmskim stvaraocima, već i među istraživačima. Naučnik sa Tehnološkog univerziteta u Kaunasu, Ritis Maskeljunas, zajedno sa timom istraživača sa drugih litvanskih univerziteta, koristio je UAV tehnologiju da otkrije promene na fasadama zgrada u pozadini prepunog grada.
Sa pojavom digitalizovanih gradova i digitalnih blizanaca, što omogućava da se posmatraju različite promene u zgradama, kako spoljašnjim tako i unutrašnjim, sve je više novih mogućnosti za prikupljanje takvih podataka. Obrada slika na otvorenom je teška u tipičnim evropskim metropolitanskim oblastima zbog različitih prepreka perspektivi kao što su žice, prepusti, stubovi i drugi delovi zgrade, kao i dinamički promenljivi vremenski uslovi koji utiču na kvalitet UAV snimaka.
Tim istraživača, uključujući Ritisa Maskeliunasa sa Tehnološkog univerziteta u Kaunasu (KTU), odeljenja za multimedijalni inženjering, izabrao je da proučava fasade zgrada u Starom gradu Vilnjusa i okolnim oblastima.
„Viljnus je veoma jedinstveno mesto u arhitektonskom smislu. Stari grad grada je UNESCO-ova svetska baština i prepun je zgrada koje se razlikuju po stilu, od gotičkih crkvenih tornjeva do najsavremenijih staklenih struktura“, kaže Andrius Katkevičius profesor na Odeljenje za elektronske sisteme Tehničkog univerziteta Gediminas u Vilnusu, naglašavajući da ih je to motivisalo da istraže da li bi algoritmi mogli da rade u tako širokom spektru stilova.
Takav izazov, prema Maskeliunasu, zahteva korišćenje rešenja za pametnu obradu signala zasnovanih na veštačkoj inteligenciji za otkrivanje identifikacije i klasifikacije zgrada u celokupnoj pozadini grada.
„Fasada je identitet zgrade, ono arhitektonsko lice koje omogućava da se zgrada pripiše jednoj ili drugoj kategoriji ili stilu. Zamislite da je odjednom deo fasade stare zgrade u Starom gradu bio zastakljen ili preuređen u nekoj avansi. Dron koji leti pored njega bi zabeležio takvu promenu—možda je u pitanju nelegalna gradnja ili urbana mrtva“, kaže Darijus Plonis, profesor na Katedri za elektronske sisteme Tehničkog univerziteta Gediminas u Vilnjusu.
Dok dron leti kroz grad i fotografiše fasade zgrada, podaci se bežično šalju na računarsku platformu koja može da odredi kojoj klasi fasade pripada određena zgrada.
Maskeliunas veruje da bi fotografije fasade sa drona mogle da se koriste i za procenu tehničkog stanja zgrada: „Prodor vode kroz šavove, pukotine u dekoru ili strukturi, promena boje fasadnih elemenata ili potencijalno čak i udubljenja na površinama – sve to određuje klasifikaciju zgrade i potencijalno bi mogao da omogući prilično tačnu i automatizovanu procenu“.
Istraživač sa Tehnološkog univerziteta u Kaunasu naglašava da se delovi koje prati dron takođe mogu analizirati nezavisno od fasade u celini, a njihova trajnost se može proceniti upoređivanjem promena, kako vizuelnim pregledom, tako i u vezi sa projektnom dokumentacijom zgrade, građevinskim materijalom. , i različitog obima i težine štete.
Prema istraživačima, studija ima za cilj da otkrije granice fasade zgrade u suočenju sa promenljivim vremenskim i svetlosnim uslovima i da odredi njen stvarni stil na osnovu taksonomije fasade. Složenost zadatka zavisi od oblika fasade zgrade, prirodnih uslova i urbane pozadine iza nje.
„Za algoritam je preopterećen grad najteži zadatak da izvuče korisne informacije, jer su zgrade u gradskim centrima ili starim gradovima vrlo često zaklonjene raznim objektima kao što su žice, drveće, pa čak i svečani ukrasi i reklame. Ipak, bespilotna letelica može prikupiti detaljnu, kvalitetnu sliku fasade iz svih uglova“, napominju istraživači.
Ranije, koristeći rudimentarne matematičke modele, istraživači su mogli da identifikuju samo zgrade sa jednostavnom fasadnom strukturom. Pored toga, zgrade koje su bile klasifikovane morale su da budu odvojene jedna od druge, odnosno da nemaju zajedničke zidove ili da se bar stilski razlikuju.
Prema Maskeliunasu, identifikacija zgrada sa sličnom fasadnom strukturom predstavlja mnoge probleme.
„Udaljenost i faktori životne sredine otežavaju razlikovanje kontura fasadnih elemenata, a lažne konture mogu biti uzrokovane senkama ili refleksijama, kao i uglom kamere i izobličenjem sočiva. Samo izdvajanje ispravnog oblika ne garantuje uspešnu dalju klasifikaciju“, kaže se. istraživača, ističući da su to razlozi zbog kojih su u ovoj studiji korišćena rešenja za obradu signala zasnovana na veštačkoj inteligenciji.
Slike urbanog pejzaža snimljene dronovima mogu se koristiti i za vizuelne orijentire i za identifikaciju nedostataka u istorijskim zgradama i lokalitetima urbanog nasleđa, ili za planiranje urbanog razvoja.
„Ovo je veoma obećavajuća tehnologija za praćenje visokih zgrada i stambenih blokova, jer je teško videti vrh sa zemlje“, dodaju istraživači.
