SKOGSFORUM ARTIKEL

Arboreal App för skogsmätning, Skogsforum Testar

20 inlägg 9718 visningar 9 följer aktivt Svara, dela mm...   
Avatar Fallback

Re: Arboreal App för skogsmätning, Skogsforum Testar

AKKAMAAN  
#643384 Intressant teknik
Undrar följande:

1. För att kunna mäta diametern så måste avståndet till trädet vara känt för appen. Vilken typ av algoritmer i kameratekniken avgör avståndet? T ex något med "autofocus"-tekniken?

2. För att hålla reda på centrum (röd käpp) på provytan samt den yttre omkretsen på provytan (blå linje) så måste det väl till ett "geodisiskt" referens-system. Det allmänna GPS-system har väl bara en noggrannhet på i bästa fall ca 3 meter(?). Skapar kameran och telefonen ett eget lokalt referens-system med en upplösning på nån/några centimeter?

3. Att mäta diametern på ett "lagomt" avstånd från trädet, vad innebär det? Korrekt diameter är ju avståndet mellan en ytterkannterna på en linje som går genom det geometriska centrumet på trädet. Om vi nu mäter på en meters avstånd från ett grovt träd så kommer den diametern att underskattas mera än den diameter vi mäter på samma avstånd från ett klent träd. Finns det korrektioner i appen för att korrigera såna systematiska mätfel?

1589048414_samma_avstand_fran_fronten_pa_traedet.jpg


4. Skall diametermätningen utföras med en strikt "vriden" kamera-lins" eller tiilåts det att kameran förs helt eller delvis i sidled?

5. Höjdmätningen så antar vi att appen kalkylerar fram det exakta men valfria avståndet till trädet. Här kommer ju samma påverkan in om man håller kameran lågt när man siktar mot roten och sedan höjer kameran nån "halvmeter" när man siktar mot toppen. Detta påverkas ju också av hur långt ifrån operatören kameran hålls. Korrigerar appen för dessa systematiska fel (som i och för sig är relativt små?
Drar mig till minnes från 1980-talet när den lilla plast-mätaren "Luddes Höjdmätare" där man mätte höjden genom att backa från trädet bakåt från trädet tills det övre och nedre riktmedlet var i linje med topp och rot. Avståndet till trädet var då lika med trädets höjd. Tilläggas att "Ludde" skulle hållas mot "pannbenet" och opertören fick inte vickahuvudet och Ludde upp och ner. Jag ser en del likheter mellan den här appens höjdmätningsalgoritmer och "Luddes Höjdmätare".

Ser att utvecklaren fins med som kommentator i tråden och det skulle vara intressaant att höra utvecklarens kommentarer tillsammans med alla andra.

Användarvisningsbild

Re: Arboreal App för skogsmätning, Skogsforum Testar

Skogsmätarn  
#643469 Vilka intressanta frågor!

Appen använder AR-teknik. Den bygger upp en 3D-miljö i realtid med hjälp av att kameran tar 60 bilder i sekunden och identifierar objekt i varje bild och positionerar dem med hjälp av triangulering. Dessutom användes kamerans accelerometer, gyrometer och inclinometer.

Här är en video där du ser lite mer hur punktmolnet ser ut och hur användaren skickar en digital stråle mot närmaste objektet och får avståndet.
https://youtu.be/rCknUayCsjk

Appen bygger upp ett eget referenssystem i meter, men som du ser i filmen har du många decimaler. Du har dock några procents fel i enskilda skattningar, men de systematiska skattningarna är närmare en procent. Om du har två kameror med ett känt avstånd mellan dem så kan du ju triangulera allt på ett annat sätt. AR-tekniken låter istället kamerans förflyttningar hjälpa till med positioneringen.

Diameterkorrektion
Du har helt rätt att det finns en korrektion i appen för att kunna mäta olika breda träd. Jag vill inte gå in i detaljer eftersom det är något som tog ett tag att lösa och vi vill inte underlätta för de som vill försöka plagiera vår lösning.

Jag förstår inte riktigt vad som menas med strikt vriden lins. Om du sätter de röda strecken på stammens sidor så kommer centrum på trädet att vara i mitten av linsen och inte vriden.

Höjdmätning:
Vi räknar ut två vinklar och kompenserar för den rörelse som du gör mellan dessa två vinkeltagningar. Vi får ju en position på kamerans första vinkelmätning och en position på andra vinkelmätning. Det är ju en fördel att vi kan använda dessa uppgifter till skillnad från "Luddes höjdmätare"

Hoppas att du fick hjälp av mitt svar.

För övrigt har det kommit en Lidar-sensor på senaste Ipad Pro:n. Det ska bli spännande att utforska vad den kan ge för nytta i skogen.

https://www.apple.com/se/newsroom/2020/03/apple-unveils-new-ipad-pro-with-lidar-scanner-and-trackpad-support-in-ipados/

Avatar Fallback

Re: Arboreal App för skogsmätning, Skogsforum Testar

AKKAMAAN  
#643576
Skogsmätarn skrev:Vilka intressanta frågor!
Tack och tack fr att du besvarat! Jag hade Janne Engsås, Garpenberg, som universitetslektor och lärare i skogsppskattning i runt 1980. Han benade ut alla geometiska, statistiska och matematiska samband vad gäller skogsmäning och provytetaxering för oss elever. Allt på den tiden var ju baserat på mätning med mekaniska instrument. Därav mitt intresse för er nya teknik.
Appen använder AR-teknik. Den bygger upp en 3D-miljö i realtid med hjälp av att kameran tar 60 bilder i sekunden och identifierar objekt i varje bild och positionerar dem med hjälp av triangulering. Dessutom användes kamerans accelerometer, gyrometer och inclinometer.

Detta med småskalig 3D-miljö har ju blivit hyperintressant nu när bl a 5G kommer in som ett ultrasnabbt kommunikationsnät. Har följt lite av bl a inomhus navigering av drönare vilket bygger delvis på dessa tekniker om jag förstått det rätt.

Här är en video där du ser lite mer hur punktmolnet ser ut och hur användaren skickar en digital stråle mot närmaste objektet och får avståndet.
https://youtu.be/rCknUayCsjk

Tittade på videon, den var lite abstrakt för mig som helt okunnig men hittade samtidigt en annan video som lite mera konkret gick in på navigering inomhus.

Appen bygger upp ett eget referenssystem i meter, men som du ser i filmen har du många decimaler. Du har dock några procents fel i enskilda skattningar, men de systematiska skattningarna är närmare en procent. Om du har två kameror med ett känt avstånd mellan dem så kan du ju triangulera allt på ett annat sätt. AR-tekniken låter istället kamerans förflyttningar hjälpa till med positioneringen.

OK dubbla kameror besvarar det mesta av mina frågor kring hur man hanterar kameran under mätning. Om kameran position och "vinklar" hela tiden uppdateras i beräkningsalgoritmerna så finns det alltså en viss "frihet" i hur man håller kameran.

Diameterkorrektion
Du har helt rätt att det finns en korrektion i appen för att kunna mäta olika breda träd. Jag vill inte gå in i detaljer eftersom det är något som tog ett tag att lösa och vi vill inte underlätta för de som vill försöka plagiera vår lösning.
Helt OK, förstår att Rom inte byggdes på en dag. Det räcker för mig att ni arbetar på eller har arbeta ut lösningar på detta.

Jag förstår inte riktigt vad som menas med strikt vriden lins. Om du sätter de röda strecken på stammens sidor så kommer centrum på trädet att vara i mitten av linsen och inte vriden.

Vad jag menade var denna skillnad
1589118127_vrida_eller_sidfoerflytta_kameran.jpg


Höjdmätning:
Vi räknar ut två vinklar och kompenserar för den rörelse som du gör mellan dessa två vinkeltagningar. Vi får ju en position på kamerans första vinkelmätning och en position på andra vinkelmätning. Det är ju en fördel att vi kan använda dessa uppgifter till skillnad från "Luddes höjdmätare"
OK, det besvarar min ovanstående fråga

Hoppas att du fick hjälp av mitt svar.

"Arbetar på det"... =)) Finns ju massor att suga in i ämnet men förstår nu att tekniken finns och att det är många som arbetar med den för olika applikationer.

För övrigt har det kommit en Lidar-sensor på senaste Ipad Pro:n. Det ska bli spännande att utforska vad den kan ge för nytta i skogen.
https://www.apple.com/se/newsroom/2020/03/apple-unveils-new-ipad-pro-with-lidar-scanner-and-trackpad-support-in-ipados/

Ska "Googla" och försöka suga i mig.
Fantastiska möjligheter med denna teknik. Rörelsekontroll av skogsmaski-nhydraulik är ju vanliga samtalsämnen här på Skogsforum. Hade en diskussion i ett annat forum för några år sedan om 3D-kranspetsstyrning av en skogsmaskinkran med 3D trådlösa reglage som skulle kunna följa en operatör i ett "begränsat rum". Iden vara att kranspetsen skulle kunna följa handens rörelse med en sensor i handen. En typ av ett lokalt 3D-rum som via sensorer håller reda på 3D koordinaterna för handsensorn och överför dessa till ett styrsystem som kontrollerar kranen. Med den kamerasensor-tekniken skulle man inte behöva nån sensor varesig i handen eller kranspetsen. Det skulle räcka med några utplacerade kameror.
En annan applikation skulle kunna vara position-spårning av skördarens virkeshögar som då en autonom skotare skulle kunna hitta med sin kran och sedan lasta. Även olika sortiment skulle kunna skiljas ut då skördaren registrerar sortiment för varje stock samt exakt var i terrängen stocken/högen ligger. Virket skulle till och med kunna vara översnöat när skotaren kommer...
"Om man inte kan fantisera det sp kan man inte uppfinna det heller"
Tack igen för denna teknikutveckling. Framtiden är "ljus".... :d

Avatar Fallback

Re: Arboreal App för skogsmätning, Skogsforum Testar

AKKAMAAN  
#643612 En liten utvikning utanför för ämnet skogsmätning men som ändå berör samma teknik.
AR navigeringsteknik kommer att revolutionera navigering inne i stora affärskomplex. Till och med en normal Walmart har en golvyta på 1+ hektar. De största Walmart varuhusen har 2.5 hektar butiksyta. Även om en normal Walmart, Home Depot, IKEA etc har ett standard utseende vad gäller var i butiken olika varugrupper är placerade så kan designen ibland vara spegelvänd, Entredörrar och kassor kan vara olika placerade och det kan vara svårt att hitta ut bland kilometrar av hyllgångar. Sen kan det ju vara en Svensk ICA Maxi eller Coop också, eller vilken individuell stor butik som helst, t ex NK. IKEA har ju sina "pilar" på golvet samt skyltar som visar var man befinner sig samt vilka genvägar som finns till kassor och utgångar. Kan se hur AR tekniken kan komma.
Den vanligaste frågan när man kommer in i ett nytt stort varuhus är...
-Var hittar jag herrstrumpor, skiftnyckel eller starksenap?
Tänk vad många gånger jag önskat att jag kunnat få svar på såna frågor utan att behöva kuta runt och leta en butiksanställd först....
Om man har en shoppinglista för t ex mat i telefonen så ska man kunna skanna en QR-kod vid entren och en app ska kunna visa snabbaste vägen runt i butiken för att fylla matvagnen. Appen ska också ordna så att jag inte plockar upp glassen förrän i slutet av rundan
Om man inte vet vart "geografiskt" i butikshavet man är så ska det räcka med att skanna en hylla där man står så skall en karta över butiken visa var man befinner sig...

Användarvisningsbild

Re: Arboreal App för skogsmätning, Skogsforum Testar

Skogsmätarn  
#644712 Jo - utvecklingen är verkligen spännande inom detta område. Tack för videon- den hade jag inte sett förut.

Att få hjälp att hitta rätt i stora affärer är verkligen ett bra tillämpningsområde. Det känns som om biltema och liknande har löst det på ett enklare sätt där man söker i en terminal och sedan får ett hyllnummer som man lätt hittar till. Det är ju bara vi tekniknördar som skulle ge oss på att plocka upp vår telefon och bli navigerade till rätt plats. Enklaste lösningen som flest klarar av kommer alltid att slå bättre, men komplicerade lösningar. Men med tiden så kommer väl tekniken att uppfattas som tillräckligt enkelt för många användare och då händer det spännande saker.

Sedan ser väl affären att vi handlar lite spontana inköp när vi irrar runt. Det har ju hänt fler en än gång att man tänkt köpa en sak, men kommer hem med flera prylar bara för att man gått runt i butken och upptäckt saker på vägen 😀 .

Man lär så länge man är nyfiken // Johan Ekenstedt

Fredrik Reuter
Hej Gäst! Jag heter Fredrik och driver denna sajt. Jag skulle gärna vilja tipsa dig om hur du kan få ut mer av skogsforum. Klicka på de knappar som passar dig här intill (minifönster öppnas).