Strona główna / Mobilna firma / Jak powstają mapy TomTom?
poniedziałek 03 marzec 2014 | Robert Kamiński
Jak powstają mapy TomTom?
Od czasu upowszechnienia urządzeń do nawigacji tradycyjne atlasy książkowe stają się ciekawostką dla koneserów. Nadal jednak najważniejszym elementem nawigacji GPS są aktualne i dokładne mapy. Jak powstają mogliśmy dowiedzieć się w trakcie wizyty w siedzibach firmy TomTom w Łodzi i Berlinie.
Tagi: nawigacja, gps, tomotom,

Przygotowanie cyfrowych map, jest wieloetapowym procesem. Pierwszym i podstawowym etapem umożliwiającym stworzenie mapy jest zdobycie materiałów źródłowych – są to najczęściej zdjęcia satelitarne. Oferuje je kilka firm, które specjalizują się w dostarczaniu aktualnych fotografii terenu w wysokiej rozdzielczości. W centrum TomTom w Łodzi są one obrabiane za pomocą dedykowanego oprogramowania, które zawiera wszystkie niezbędne narzędzia pozwalające na rysowanie i edycję map w trybie on-line. Zadaniem pracownika firmy jest narysować na wybranym fragmencie zdjęcia linie odpowiadające ulicom: w taki sposób fragment po fragmencie nanoszona jest cała infrastruktura komunikacyjna. Uwzględnia ona drogi, skrzyżowania oraz mniejsze uliczki. Aby rozszerzyć funkcjonalność nawigacji, pracownik także oznacza tereny zabudowane, stacje benzynowe, linie kolejowe, jeziora czy lasy. Każda z dróg jest rysowana z dużą starannością, gdyż konieczne jest odwzorowanie dokładnej geometrii, czyli prawidłowego wprowadzenia zarówno ostrych, jak i łagodnych zakrętów. Zdjęcia satelitarne pozwalają też ocenić nawierzchnię – czy jest to droga asfaltowa czy gruntowa, oraz przypisać ograniczenia prędkości.

Praca „na okrągło”

Mapy w urządzeniach są aktualizowane co kwartał. Aby uwzględniały najnowsze zmiany w infrastrukturze (np. przebudowa zwykłego skrzyżowania na rondo), konieczne jest wprowadzenia drobnych poprawek. Korekta błędów – tzw. anomalii, odbywa się w sposób podobny do rysowania nowej mapy: pracownik korzystający
ze specjalnego oprogramowania widzi tzw. mapę intensywności ruchu, składającą się z linii pokazujących faktyczny kierunek ruchu i jego natężenie, dzięki czemu może wprowadzać poprawki do map na podstawie realnych danych.  Informacje o takich zmianach firma czerpie z raportów automatycznie wysyłanych przez urządzenia nawigacyjne do centrali. Nawigacje TomTom dają też możliwość aktywnego zgłaszania anomalii przez użytkowników, pod warunkiem, że wybiorą odpowiednią opcję w urządzeniu. W Polsce wystarczy średnio 10 dni, aby zgłoszona niezgodność
w danych została uwzględniona i skutkowała aktualizacją mapy.

tomtom łódź

Mobile mapping, czyli tworzenie nawigacji

Skąd nawigacja wie, gdzie mamy skręcić i z jaką prędkością, i w jakim kierunku się poruszać? Takie informacje, jak przydatne elementy infrastruktury drogowej, ograniczenia prędkości, znaki kierunku i miejscowości, a nawet dokładnie rozrysowane pasy na szerszych drogach i większych skrzyżowaniach do map zostają dodane podczas kolejnego etapu. Dane te uzyskiwane są przez odpowiednio przygotowane do rejestracji trasy samochody pomiarowe, tzw. mobile mapping van.

tomtom

Na dachach tych aut zamontowane jest szereg urządzeń służących do rejestracji trasy, m.in. kamera z polem widzenia 360 stopni oraz pięć skanerów laserowych, zadaniem których jest określanie odległości różnych obiektów od samochodu. Wewnątrz auta pomiarowego zamontowany jest serwer, wyposażony m.in. w karty pozwalające na podłączenie czujników, kieszenie na dyski twarde oraz przetwornice napięcia zasilające cały system.

Wewnątrz znajduje się też precyzyjny odbiornik GPS, który ustala dokładną pozycję samochodu. Bardzo ważną daną jest przejechany przez każdy samochód dystans,
a ponieważ mierzenie za pomocą licznika kilometrów jest nieprecyzyjne, każde auto doposażono w dodatkowy czujnik, znajdujący się przy lewym tylnym kole, który mierzy kąt obrotu koła, czyli w rezultacie przebytą przez koło drogę. Wszystkie zarejestrowane w ten sposób dane zapisywane są przez komputery na dyskach twardych o pojemności 2TB. Rocznie zużywane jest kilka tysięcy sztuk dysków dysków, ponieważ pojedynczy dysk użyty jest tylko dwa razy. Za pierwszym razem pracuje jako dysk podstawowy, za drugim jako backup. Potem wędruje do archiwum

Zarządzanie całym systemem odbywa się za pomocą tabletu zamontowanego przy desce rozdzielczej. Kierowca, dzięki takim rozwiązaniom może na bieżąco kontrolować jakość zapisywanych danych. Po zakończonej trasie, pełne dyski trafiają do archiwum w Łodzi, gdzie dane są zgrywane i kopiowane. Kopie bezpieczeństwa, układane są chronologicznie na półkach w archiwum TomTom.

Legalny antyradar

Nawigacja potrafi nie tylko poprowadzić kierowcę z punktu A do punktu B, lecz także pomoże mu uniknąć dodatkowych kosztów w postaci mandatów. Jednym z etapów produkcji cyfrowych map jest ich uzupełnienie w jedną z bardziej przydatnych dodatkowych funkcji nawigacji, a mianowicie ostrzegania przed fotoradarami. Pracownicy łódzkiego oddziału firmy TomTom nakładają siatkę radarów na mapę przede wszystkim w oparciu o zgłoszenia użytkowników. Aby dokładnie ustalić pozycję zgłoszonego fotoradaru, pracownik korzysta z danych zgromadzonych przez samochody pomiarowe. Dzięki wykonanym przez nie zdjęciom można precyzyjnie wymierzyć lokalizację takiego urządzenia i nanieść go na mapę. Jednocześnie przypisuje się także dopuszczalną prędkość obowiązującą na danym odcinku drogi.

3D nie tylko w kinach

Jednym z ostatnich etapów jest uzupełnienie wybranych miast w modele trójwymiarowe, które ułatwiają nawigowanie podczas jazdy. Modele budynków są dopasowywane do sieci drogowej, konieczne jest jednak ich wcześniejsze przetworzenie i uproszczenie, aby prezentowane kierowcy obrazy nie były zbyt skomplikowane i nie odwracały jego uwagi. Ważne, charakterystyczne obiekty, jak zabytki, są realistycznie przedstawione, aby ułatwić orientację w nieznanym miejscu.

Część z wyżej opisanych operacji można zautomatyzować, dlatego jeden z działów firmy w Łodzi zajmuje się tworzeniem oprogramowania do edycji map, które np. samoczynnie rozpoznaje znaki drogowe. Program wyszukuje w obrazach odpowiednie kształty i kolory, które mogą zawierać znaki, pod uwagę brane jest też położenie na drodze. Warto jednak zauważyć, że na każdym etapie mapy są poddawane wewnętrznej kontroli jakości, co pozwala zmniejszyć ilość błędów do minimum.

Polski ślad

Prawdopodobnie niewielu użytkowników nawigacji TomTom ma świadomość jak duży wkład w tworzeniu map mają specjaliści z Polski. Zespół w Łodzi już od 12 lat rozwija technologie MoMa oraz pozyskiwania danych nawigacyjnych z danych obrazowych i laserowych. Firma wykorzystuje najnowocześniejsze techniki sztucznej inteligencji
i zaawansowane techniki przetwarzania sygnałów. Rozwiązania opracowane przez zespół łódzki są chronione 10 patentami, i około 100 wnioskami patentowymi w procesie przyznawania patentów.
W firmie pracuje ponad 150 inżynierów z zakresu tworzenia oprogramowania, testowania, przetwarzania sygnałów oraz przetwarzania obrazów. Jest to jedno z najbardziej innowacyjnych miejsc pracy w Polsce, gdzie można zetknąć się z technologiami przyszłości takimi jak: produkcja danych dla samochodów autonomicznych (takich jak Google), danych dla systemów sterowania silnikami
w ciężarówkach pozwalających oszczędzać paliwo (gradient), danych dla systemów wspierających kierowców w prowadzeniu pojazdów. TomTom w Łodzi konkuruje z najlepszymi zespołami informatycznymi (Google Maps, Nokia Maps), współpracuje z najlepszymi (Apple Maps) i dostarcza produkty największym producentom samochodów: Mercedes Daimler, BMW, Toyota, Renault, i wielu innym. Co ciekawe serwery które znajdują się w samochodach pomiarowych montowane są właśnie w Łodzi z wykorzystaniem wielu elementów specjalnie zaprojektowanych i wyprodukowanych w naszym kraju.

tomtom serwer

Proces powstawania map to skomplikowana i ciągła praca. W przypadku produktów firmy TomTom jest to o tyle istotne z punktu widzenia polskiego użytkownika, że mapy powstają w Łodzi, a technologie stosowane przy ich produkcji są dobrym przykładem rozwoju polskiej myśli technologicznej.

Podobne artykuły
Komentarze
comments powered by Disqus
zobacz więcej
Advise me
więcej
Video
więcej
Video"
więcej
Facebook
więcej