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那福忠,知名電子出版專家、網路作家。
   
  縫補街景地圖
  那福忠 August 16, 2010
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   網上地圖,從繪製的到衛星照像,再進一步拍攝街景,Google 的 Street View,微軟 Bing 的 Streetside,把街道兩旁的建築、路上的車輛、路邊的行人完全收入。Google 推出 Street View 之初,引發了隱私爭議,Google 說街道是公共場所,誰都看得到,並無隱私可言。話雖不錯,街上的一些糗事也順便被拍攝下來,據說有人赤身露體、有人當街小解、有人在房外偷偷的抽煙,這些當事人自然不願意他們的糗照放在地圖上,紛紛要求刪除,Google 也照做了,同時也開始把街上行人的臉塗抹模糊,讓別人無法辨識身份。

   臉看不清楚,但從衣著、體型、身高、走路姿態、周圍的環境,仍不難辨認這個人是誰,所以抹臉不是最好辦法。美國加州大學聖地牙哥分校人工智慧研究組,想出了一個一勞永逸的辦法,就是把街景裡所有的行人完全去除,沒有人自然就沒有隱私,研究組提供的左圖(點選放大),上圖有一個行人,下圖是經處理把人擦掉了。但街景是用九架照相機架在一輛行駛中的箱型車頂,從各個角度連續拍攝的街道四周,現在要把成千上萬不同角度的行人自動刪除,自然是一大挑戰。

   要把照片裡的行人去除,先要找到行人,幸好物件識別系統的發展已經成熟,研究小組採用了瑞士聯邦技術學院的「隱式形狀模型」(Implict Shape Model) 邏輯,在照片上找出類似人形的影像,勾繪出粗略的輪郭,與已知的人形比對。人的活動雖然離不開坐臥立走幾種姿態,但動作的形狀各式各樣,難以計數,好在可以事先訓練系統,建立識別人形的能力,然後以近似的機率比對,來識別照片上的影像是否為人形。

   找到人形就可以剪掉,下一個問題就是如何補這個洞。研究小組發展的軟體,是用行人照片的前一張、或後一張沒有行人的照片,取其相對位置的背景,縫補到洞上。但前後照片的角度與行人照片的角度不同,所以還要重新調整角度,才能把洞補上。這一研究成果最近在 IEEE 的研討會上發表,但也指出人的動作看起來希鬆平常,在形狀上卻是千變萬化,系統無法一一涵蓋。像一個人牽著一隻狗,人不見了、只見懸空的繩子套著狗,或是路上擺了兩隻鞋。另外一個問題是行人與拍照的車朝同一方向行走,那就不可能找到能補洞的背景。

   專家們說,影像縫補的技術發展得很快,最新的技術可以把結構不完整的照片,縫補得看不出接縫。微軟最近就翻修了 Bing StreetSide 的街景地圖,當然也是針對 Google 的街景地圖,但不是讓行人消失,而是把整條街的照片連在一起,成為一整條街的全景照片,可以一次瀏覽,也可以選擇一段放大,不必像現在推一下走一步,翻修過的街景地圖,稱為 Bing Street Slide。下面的兩段影片是最近在國際圖形會議上的展示,左邊的是整條接連在一起整條街景,右邊的是許多照片縫補在一起製造的立體效果。

   街道實景的影像處理技術越來越好,作為地圖使用勢必越來越廣,至少能用作手機、汽車的導航,用街道的實際建築、路標、店鋪招牌來尋找目標,一目了然、不會走丟了。地球上每條街道都放進地圖之後,加上地球的陸海空全圖 Google Earth,那下一步要做什麼?有人說要衝出地球,別忙,Google 已經有了月亮地圖 Google Moon 與火星地圖 Google Mars,只是太專業,我們外行人連熱鬧也未必看得懂。



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