Александр Павлюк: «Мне очень хочется, чтобы в OSM постепенно появлялись планы зданий»
Александр Павлюк — программист, который увлекается фотограмметрией и съемкой с коптера. Он делает ортофотопланы и собирается освоить технологию SLAM. Как он подсел на моноколесо, зачем ему отдельный роутинг и причем здесь OSM — обо всем это Александр рассказал в интервью.
— Как и когда вы познакомился с OpenStreetMap?
— Это случилось в 2011 году, когда я еще жил в Вологде. Не помню, откуда узнал о проекте, но он быстро меня захватил. Мне как-то сразу эта идея — сделать всем миром свободную карту планеты — показалась классной и воодушевила меня. Я открыл карту Вологды, увидел, сколько всего нужно нарисовать, и начал это делать. Помню, тогда еще стали появляться первые качественные спутниковые снимки. Когда я на одном таком смог разглядеть свой дом и двор, то это буквально вызвало у меня шок.
— Чем вас увлек процесс картографирования?
— Как уже сказал, меня воодушевила сама идея, что любой человек в мире, который пожелает, может стать соавтором карты. Что меня еще увлекло? Так это то, что я мог моментально видеть на карте свои изменения и тут же ими пользоваться. Но главный момент, который меня зацепил и удержал в проекте, — это ощущение, что ты сделал вклад в какое-то важное дело, почувствовать себя полезным и сопричастным к чему большому и важному.
— Каким тогда было сообщество OSM и сама карта? Можете сравнить с тем, что сейчас?
— Я тогда не был знаком с сообществом, потому что не сидел на форуме или в IRC-чате. Для меня существовал только сайт osm.org и карта, которую можно сделать лучше. В сообщество я пришел сильно позже, через много-много лет, когда уже переехал в Москву и стал работать в «Спутнике», где познакомился с ребятами, которые занимались разработкой карт. Благодаря им я узнал о том, что вокруг OSM есть определенная тусовка.
«Спутник» регулярно проводил картовстречи, а потому мы постоянно куда-то ходили и что-то рисовали. Атмосфера этих мероприятий, как и на форуме, была дружеской, все помогали и поддерживали друг друга. Насколько знаю, этот дух до сих пор сохранился в RU-OSM: все приветливы, позитивны и готовы в случае чего помочь.
Если же говорить про карту, то она была точно такой же, как и сейчас: отрисованной неравномерно. Есть места, где всё невероятно классно, а есть — белые пятна. И, как мне кажется, они всегда будут. Картографирование — это процесс, который не имеет конца.
Во время полевой картоакции
— Насколько знаю, вы снимаете фотопланы с коптера. Расскажите об этом.
— Этим я стал заниматься после того, как побывал на нескольких картовстречах и столкнулся с рядом трудностей. Например, с отрисовкой дорожек в парках, которые еще не отмечены на карте: со спутника ты их не увидишь, потому что разрешения не хватает или снимки старые, а GPS, встроенный в телефон, дает слишком большую погрешность, настолько большую, что потом по этому треку невозможно ничего понять. Тогда я подумал о том, что в этой ситуации может помочь коптер: взлететь и снять территорию сверху. Что может быть проще? Купил себе коптер и стал пытаться снимать ортофотопланы. Вернее, я тогда еще даже не знал такого слова. Мне отчего-то казалось, что я облечу по сетке нужный мне район, сделаю несколько серий кадров, а потом в JOSM эти привяжу к местности. На деле всё оказалось не так-то просто.
— Почему?
— Проблема в том, что Земля не плоская. Предположим, ты взлетел в каком-то месте прямо вверх, но может оказаться, что какое-нибудь здание заслоняет собой все остальные. И оно само на снимке выходит вытянутым и искривленным. Тогда я стал искать информацию о том, что с этим делать и как мне быть.
Какое-то время до этого я занимался фотограмметрией — это одна из техник создания реального мира, с помощью которой можно делать 3D-модели. Если сказать просто, ты обходишь кругом здание, фотографируешь его, снимки загружаешь в специальный софт и он сам делает облако точек. Уже их ты можешь использовать так, как тебе хочется: построить 3D-модель, замерить расстояния и пр. Нечто подобное я пытался делать и со снимками с коптера. Получалось неплохо, но все же это было не то. Но потом оказалось, что в программе Agisoft Photoscan (ныне Agisoft Metashape), в которой я это всё делал, есть замечательная функция — создание ортофотоплана. Она хитрым образом обрабатывает снимки с коптера и склеивает их в единый файл, в котором все выглядит как ровный взгляд вниз — все здания как на ладони.
Облако точек, сделанное с земли обычным фотоаппаратом
Облако точек, получаемое с коптера
Однако эта функция была только только в pro-версии, которая стоила несколько тысяч долларов. Попробовал бесплатные аналоги — не то. Тогда я решил написать в компанию Agisoft, которая занимается разработкой данной программы, что у меня не хватает денег на то, чтобы купить pro-версию, из которой мне нужна всего одна функция — создание ортофотопланов. Я спросил у них, возможно ли за более скромную плату, чем покупка всей pro-версии, активировать мне только одну — нужную мне — функцию. Помимо этого упомянул, что являюсь участником проекта OpenStreetMap и отрисовываю карту абсолютно бесплатно, что не зарабатываю этим, что мне их программа нужна для упрощения картографирования.
Они ответили. Попросили прислать ссылку на профиль в OSM. После того, как изучили его, прислали бесплатно официальный ключ для pro-версии. За что им большое спасибо! Я несказанно обрадовался и начал снимать фотопланы. Это был самый эмоциональный момент во всей моей истории с OSM.
Снимок до обработки
Снимок после обработки
—Куда-то выкладывали снимки с коптера?
— Первое время — нет. Затем сделал свой собственный тайл-сервер, который мог отдавать эти снимки по частям. Его мог любой подключить в JOSM в качестве слоя и по нему рисовать. Потом узнал о проекте openarialmap и стал «заливать» снимки и туда. Кстати, когда только начал им пользоваться, то по России там совсем не было фотопланов высокого разрешения.
Где-то год я активно летал и снимал, но потом случилось две вещи. Первая — увеличилась нагрузка на работе и я уже не мог посвящать этому столько времени, как раньше. Вторая — ужесточили правила полетов коптеров, в том числе и в Москве.
Пример съемки с коптера в России
Пример съемки с коптера в Китае
— Есть же вроде бы официальная процедура получения разрешения на полет? Не пробовали ее проходить?
— После того, как прочитал на Хабре статью о том, как по закону совершить полет, понял, что я не смогу его оформить. Там столько действий… План полета надо отправлять чуть ли не за месяц, а я снимал, как говорится, по случаю, когда есть свободное время и выдавалась подходящая погода.
— С тех пор не снимаете? Ведь есть же места, где это можно делать.
— В России таких мест нет, закон запрещает везде. Разве что в других странах снимать. У нас, скорее, есть места, где просто плохо за этим следят, но это не значит, что «можно». Как-то раз ездил в Муром, хотел там поснимать, так как спутниковые снимки Bing на этот город плохого качества, но был сильный ветер. Из-за этого батарейки хватило не надолго.
Но если участнику OSM нужно отснять какую-то территорию (за пределами Москвы), которую он хочет картографировать, а хорошего спутникового снимка на нее нет, то зовите — готов съездить. Всегда хочется снять то, что кому-то пригодится и понадобится, а не будет лежать мертвым грузом.
Коптер
— Еще одно ваше увлечение — моноколесо. Развлечение или транспорт?
— Прежде всего, это для меня эмоции, а уже потом транспорт. Когда я на нем езжу, то просто кайфую. Кстати, когда еду на длинные расстояния, стараюсь записать GPS-трек, чтобы потом его загрузить в OSM.
Александр на моноколесе
— Сложно было научиться на нем ездить?
— Электроника делает за тебя половину всего. Гироскоп не дает упасть вперед или назад, самому же надо держать боковое равновесие, как на велосипеде. Немного практики и ничего сложного.
— Слышал, что у вас есть проект, связанный с моноколесом. Хочется подробностей.
— Проект — громко звучит. Сделал Telegram-бота (@SocketSearchBot), который подсказывает места, где находится самая ближайшая публичная розетка, куда ты можешь придти со своим средством индивидуальной мобильности, так их назвали наши законодатели, и бесплатно его подзарядить.
Скриншот диалога с Telegram-ботом
— Откуда данные о розетках?
— Добавляют пользователи, в том числе и я сам. В интерфейсе бота выполняешь команду /add, прикрепляешь местоположение, несколько фотографий, краткое описание — и розетка появляется в моем сервисе. Потом постепенно вручную переношу эти данные в OSM. Но это проект больше направленный на пользователей СИМ, чем OSM. В OSM импортирую только редкие уличные розетки, так как розетки в помещениях бессмысленны без планов зданий, а их в OSM нет.
Но у меня есть еще одна идея, которая больше связывает пользователей СИМ и OSM — роутинг (построение маршрутов) для СИМ по данным OSM. Такого еще никто не сделал. Не уверен, что смогу этим заняться в ближайшее время, но думать никто не запретит. Слышал, что один человек уже начал «копать» в эту сторону. Надеюсь, у него все получится.
— Если кто-то начнет разрабатывать роутинг для СИМ, что он должен будет учесть?
— Владельцы СИМ делятся на две основные группы: одни предпочитают ездить по проезжей части, другие — медленней, но по тротуарам. Поэтому нужно учесть, как минимум, этот момент: приоритет безопасности или скорости.
Дальше, больная боль для СИМ: бордюры, лестницы и все то, что не имеет плавных съездов. В этом они близки к людям с ограниченными возможностями. Да, продвинутые пользователи СИМ умеют прыгать через бордюры, но не все. Поэтому такие места с перепадами высот, где придется спешиваться, нужно понижать в приоритете. Яркий пример — лестница без пандуса.
Хорошо то, что в OSM можно всем подобным объектам присвоить дополнительные свойства: есть ли у лестницы перила, пандус и пр. Нередко, кстати, они даже отмечены. Это все может использовать роутинг для построения маршрутов и направлять тебя туда, где ты можешь спуститься и проехать с минимальными потерями времени.
— Насколько моноколесо распространено в других странах?
— Думаю, не очень. Если говорить про развивающиеся страны, там большинство ездит на бензиновых мопедах, так как бензин более энергоемкий носитель, на нем можно далеко уехать, чего не скажешь даже про самые лучшие электробатареи.
В развитых странах, предполагаю, моноколеса не прижились, потому что у них есть хорошая велоинфраструктура. Причем речь не только о велодорожках, созданы все условия для перемещения по городу на велосипеде: его можно взять с собой в метро или общественный транспорт, достаточно велопарковок и пр.
У нас же моноколеса возникли в ответ на то, что у нас есть потребность на подобные способы перемещения, но нет велоинфраструктуры. А моноколесо ты можешь взять в метро, можешь на нем ехать по тротуару, на работе паркуешь возле рабочего места — поставил под стол и заряжаешь.
— Вернемся к OSM. Продолжаете картографировать?
— Да, но делаю это набегами, к тому же через мобильные приложения, например, StreetComplete под Andoid или когда кого-нибудь жду, открываю на телефоне редактор Vespucci и отмечаю подъезды у домов, которые находятся поблизости. Чтобы это делать быстро, я подготовил ряд шаблонов, упрощающих задачу.
— Используете ли данные OSM в своей личной жизни или по работе?
— По работе — нет. В личной жизни — в основном в путешествиях, ориентируюсь с помощью приложений Maps.Me и OSMAnd, которые для своих карт берут данные из OSM. Нередко они оказываются точнее и удобнее, чем даже у крупных игроков.
— Может быть, у вас есть какая-то история, связанная с OSM?
— Мне очень хочется, чтобы в OSM постепенно появлялись планы зданий. Это может пригодится в навигации по крупным объектам, например, торговым центрам. Но чтобы это случилось, как мне кажется, сначала надо придумать хороший инструмент для отрисовки этих самых планов, потому что GPS тут не помощник, а руками — слишком муторно.
В частности, я хочу сделать точную карту переходов метро в 3D, чтобы было наглядно видно, как они устроены, так как приблизительные схемы и карты есть, но нет достаточно точной. Я стал думать о том, как это реализовать и натолкнулся на такую технологию, как SLAM. Она используется в основном в роботах для того, чтобы при отсутствии сигналов от систем позиционирования, только на основании данных с камер, определять местоположение и заодно составлять карту помещений. Можно сказать, что это почти также, как писать GPS-трек, но только в полноценном 3D и внутри зданий. Это невероятно круто!
В ближайшее время планирую приобрести две специальные камеры для этого и сначала начать тестировать наработки других людей по этой теме. Если использовать стерео-пару камер с широкоугольными объективами, можно получить чуть ли не сантиметровую точность. Если пройти с этим устройством несколько этажей, оно с неплохой точностью сможет определить местоположение, а если снова пройдешь по тем местам, где ты уже был, точность станет еще выше. В общем, я загорелся этой идеей.
Грубо говоря, если все получится, то это будет очень точная система позиционирования. В частности, думаю, ее можно будет даже использовать на улице. Поэтому, если кто уже разбирается в этом вопросе, буду рад вашим советам и подсказкам.
— Надеюсь, у вас все получится. В завершении простой вопрос: зачем нужно принимать участие в проекте OpenStreetMap?
— Чтобы в мире была хорошая, свободная и независимая карта всей планеты. Когда правишь карту OSM, однозначно делаешь мир лучше. Твои данные точно кому-то пригодятся. Обязательно найдется тот, кто сможет эти данные использовать должным образом и сделать из с их помощью какую-нибудь классную вещь, которая будет полезна многим, в том числе и тебе. Поэтому важно вносить данные в OSM.
Общение российских участников OpenStreetMap идёт в чатике Telegram и на форуме.
Также есть группы в социальных сетях ВКонтакте, Facebook, но в них, в основном, публикуются новости.
→ Присоединяйтесь к OSM!
Предыдущие интервью: Сергей Зайченко, Георгий Потапов, Владимир Маршинин, Евгений Усвицкий, wowik, SviMik, Кирилл Бондаренко, Артем Светлов, Сергей Синицын, Наталья Козловская, Виктор Вяличкин, Иван aka BANO.notIT, Антон Беличков, Елена Балашова, Илья Зверев, Тимофей Субботин, Сергей Голубев.
