Portfolio - badania i prace badawczo-rozwojowe

W maju 2011 mamy przyjemność zaprezentować prototyp urządzenia wyświetlającego. Projekt rozpoczęty w 2010 r. wraz z UCProjects.eu miał na celu stworzenie urządzenia, pozwalającego na efektywne wykorzystanie w procesie inwentaryzacji fotograficznej obiektów.

Elektroniczna tabliczka to urządzenie wielkości kartki papieru A4, posiadające wygodny spust, umożliwiający wyświetlenie cyfrowej treści tabliczki. Treść cyfrowa jest przesyłana przez Bluetooth z palmtopa, sterującego tabliczką. Numer producenta jest pobierany z mapy obsługiwanej przez system TrackLab Terminal znajdujący się na palmtopie.

W maju 2011 premierę miał nasz zestaw Giga-Sky. Oparty o zrobotyzowaną głowicę pomiarową zestaw jest w stanie umożliwić sprawne i automatyczne wykonanie zdjęć do stworzenia wysokorozdzielczych panoram. Zestaw został dobrany w wyniku intensywnej integracji, rozpoczętej przez SkyRaster w roku 2009. W wyniku integracji powstało również urządzenie Ultra-Adapter.

Zestaw składa się z zautomatyzowanej głowicy wraz ze sterownikiem bezprzewodowym UltraAdapter, podłączonym do głowicy odpowiednim przewodem. Bazując na uniwersalnej budowie, sterownik umożliwia zarówno bezprzewodowe sterowanie głowicą, jak i sterowanie poprzez przewód USB lub RS232. Dzięki temu sprzętem można sterować, zarówno z poziomu komputera oraz urządzeń mobilnych klasy UMPC i PDA (palmtopy, smartfony). Sprzęt można zastosować również do celów pomiarowych.

Dzięki owocnej współpracy z UCProjects.eu w 2010 roku powstało urządzenie Ultra GPS.
Jest to mały prototypowy odbiornik nawigacji satelitarnej zasilany 3 bateriami AAA, oparty o technologię Bluetooth dającą temu niewielkiemu urządzeniu możliwość bezprzewodowej wymiany danych. Podobnie jak dostępne na rynku nawigacje GPS (moduły GPS) oferowane przez światowych producentów nawigacji satelitarnej, tak i ten moduł można wykorzystać do nawigacji pieszej, samochodowej, morskiej lub lotniczej. Moduł Bluetooth pozwala na komunikację do max. 100m w terenie otwartym.

W zestawie z odbiornikiem znajduje się mała, amatorska antena ceramiczna, jednakże urządzenie posiada techniczną możliwość podłączenia innych anten, o lepszych parametrach (poprzez złącze SMA). Urządzenie posiada możliwość przekazywania depesz GPS zarówno w standardowym formacie NMEA, jak i binarnym. Odpowiednie diody symbolizują stan pracy odbiornika.

Dodatkowym atutem jest możliwość przejścia w tryb pomiarowy (L1 C/A), umożliwiający rozpoczęcie i nagrywanie programowe pomiarów w trybie Rinex (obsługa poprzez oprogramowanie TrackLab). Dzięki trybowi Rinex, moduł GPS wraz z odpowiednim oprogramowaniem oraz profesjonalną anteną w trybie post-processingu wg zewnętrznych testów jest w stanie osiągnąć dokładność poniżej 1m.

Uniwersalny adapter szeregowy, powstały w oparciu o design UCProjects.eu, pozwalający na zmianę interfejsu szeregowego bez konieczności zakupywania oddzielnych złączek, kabli adapterowych..itp Ultra Adapter integruje przewodowe urządzenia i czyni je bezprzewodowymi. Porty:
• Bluetooth - port bezprzewodowy do podłączenia urządzeń elektronicznych, PC i PDA
• USB - port podłączeniowy do komputera PC
• RS232 - port do podłączania większości urządzeń elektronicznych, PC i niektórych PDA
• RJ12 - port do podłączania niektórych urządzeń pomiarowych i elektronicznych, (TTL/CMOS)
Dostępnych 6 trybów pracy:
• RS232 - Bluetooth, • RS232 - USB, • Bluetooth - USB, • RJ12 - Bluetooth, • RJ12 - RS232 i • RJ12 - USB.

Sprzęt pozwala przede wszystkim na bezprzewodowe wykorzystanie urządzeń z RS-232, takich jak: odbiorniki GPS, wagi elektroniczne, czytniki, kasy fiskalne, pirometry, czujniki, sondy geotechniczne, dalmierze, mierniki promieniowania, tachimetry, głowice pomiarowe, odbiorniki radiowe i zdalnego sterowania. Dzięki technologii Bluetooth połączenie może nastąpić zarówno pomiędzy komputerem PC, UMPC, jak i palmtopem/smartfonem PDA.

Opracowanie napisane w języku angielskim, będące zwieńczeniem 3-letniej pracy w zakresie projektowania, rozwoju i wykorzystania systemów rekonstrukcji fotogrametrycznych na przykładzie autorskiego narzędzia CAD - aplikacji BluePrint Modeler.
Praca została podzielona na szereg rozdziałów. Czytelnik otrzyma zarówno porcję informacji o kwestiach teoretycznych, jak i praktyczne informacje, pozwalające przybliżyć mu istotę rekonstrukcji obiektów 3D, bazujących na zdjęciach bądź planach architektonicznych (blueprints). W Pracy przedstawiono testy popularnych na rynku aparatów i poziomu zniekształceń ich obiektywów. Praca opisuje metody ekstrakcji i prostowania tekstur obiektów 3D, otrzymywanych wprost ze zdjęć. Na bazie badań powstał również moduł oprogramowania, pozwalający na efektywną redukcję dystorsji. Praca obejmuje także geodezyjną analizę dokładnościową. wybranych metod. Pod koniec Pracy czytelnik ujrzy praktyczne zastosowanie BluePrint Modelera, wraz ze schematem działania aplikacji. Dla zainteresowanych - praca jest szerzej opisana na tej stronie.

Program przeznaczony do korekcji dystorsji (aberracji sferycznej występującej w aparatach fotograficznych). Bazujący na procedurach BluePrint Modelera i "ubrany" w wersję zewnętrzną, nie wymagającą BPM.
Więcej informacji można znaleźć na podstronie dotyczącej zniekształceń sferycznych.
Możliwości systemu:

• automatyczna kalibracja dystorsji sferycznej z zapisem odpowiedniego profilu,
• zarządzanie wykonanymi profilami dystorsji,
• automatyczna korekcja na podstawie bazy profili dystorsji,
• wyświetlanie wykresu dystorsji,
• korekcja dystorsji zarówno dla obrazów, jak i animacji (AVI),
• możliwość nadawania dystorsji zdjęciom,
• wykonana baza profili dla kilkunastu popularnych aparatów znajdujących się na rynku,
• praca wsadowa z możliwością wyostrzania zdjęć po usunięciu dystorsji

Wraz z dr. inż. Sławomirem Niklem, w 2004 została zaprezentowana na V Konferencji Naukowej w Łagowie, praca dotycząca zastosowania fotogrametrii w komputerowym modelowaniu obiektów architektonicznych.

Artykuł został napisany w oparciu o badania przeprowadzone przez M.Kupaja, dotyczące rozwoju systemu do rekonstrukcji obiektów architektonicznych.

Artykuł opisuje problem zniekształceń perspektywicznych oraz metody ich korekty. Zawiera również opis prostych metod kalibracji kamery, łącznie z przykładem w postaci obiektu powstałego w oparciu o opisane w artykule procedury.

Z artykułem można się zapoznać, dzięki tej stronie.