Цифрова рулетка на мобільному телефоні: як краще вимірювати та де вона не працює.

Є різниця, яка змінює все при використанні цифрова рулетка На мобільному телефоні: пристрій не вимірює відстань — він вимірює... обчислити. Розуміння цієї різниці відрізняє тих, хто отримує користь від інструменту, від тих, хто ним розчаровується.

Лазерна рулетка випромінює промінь і вимірює час його повернення. Це пряме вимірювання, яке спирається на апаратне забезпечення, якого немає в переважній більшості мобільних телефонів. Мобільний телефон реконструює геометрію середовища за допомогою камери та датчиків руху, використовуючи системи доповненої реальності — ARCore на Android та ARKit на iPhone — та оцінює відстань між двома позначеними вами точками.

Як це працює всередині

Процес має три етапи, і кожен з них може закінчитися невдачею:

1. Точкове виявлення. Камера визначає кути, текстури та варіації контрасту в сцені.
2. Відстеження. Під час руху пристрою програмне забезпечення відстежує, як ці точки зміщуються на зображенні, і, поєднуючи це з даними акселерометра та гіроскопа, реконструює положення камери в просторі.
3. Розрахунок. Після зібрання тривимірної карти відстань між двома позначеними точками стає геометричним обчисленням.

Ось чому додаток просить вас повільно рухати телефоном протягом кількох секунд перед вимірюванням: це етап, на якому він будує карту. Пропуск калібрування є причиною номер один поганих результатів.

Якої помилки очікувати

За сприятливих умов — достатнього освітлення, текстурованих поверхонь, відстаней у кілька метрів — типове відхилення становить кілька сантиметрів. Воно збільшується в таких ситуаціях:

• довгі відстані, Оскільки помилка накопичується протягом усього процесу відстеження.
• Слабке освітлення, що погіршує виявлення точок. У темряві система просто здається.
• Гладкі, білі стіни, скло та дзеркала., які не пропонують текстури для відстеження.
• раптовий рух, що порушує відстеження та змушує вас починати спочатку.
• Старі пристрої або пристрої, що не підтримують доповнену реальність., де ця функція навіть недоступна.

Мобільні телефони з датчиками глибини, такими як LiDAR або ToF, дають кращі результати, але вони все ще працюють з оцінкою, а не з прямим вимірюванням.

Де добре працює цифрова рулетка?

• Перш ніж купувати меблі, дізнайтеся, чи поміститься вона в цьому просторі.
• Визначити приблизні розміри кімнати для початкового проектування.
• Розрахуйте площу, необхідну для бюджету на підлогу, фарбу або шпалери, завжди враховуючи додатковий простір.
• Вимірювання чогось недоступного, наприклад, висоти стелі або висоти вікна.
• Запишіть виміри з фотографією, щоб надіслати її професіоналу.

Де це не вирішує проблему

• Різання матеріалу. Теслярські роботи, скло, мармур та стільниці виконуються в міліметрах. Тут підійде лише фізична рулетка або спеціальна лазерна рулетка.
• Індивідуальне встановлення. Двері, вікна, душові кабіни та шафи, виготовлені на замовлення, не скупляться на сантиметри.
• Детальний проект та технічна документація. Захід, який стане проєктом, походить від відповідного інструменту з технічною відповідальністю.
• Земля, межа та паркан. Це ще один тип вимірювання, що виконується за допомогою GPS з похибкою в метрах або, коли це вимагається законом, фахівцем з геоприв'язки.

Програми, доступні сьогодні

Перед списком, попередження: додаток Вимірювання, з Google, було припинено Його більше немає в магазині, хоча воно все ще відображається як рекомендація в старих текстових повідомленнях. Серед поточних опцій у Play Store:

• Вимірювач розмірів — лінійка RA: довжина, площа та об'єм за допомогою доповненої реальності. Це один з найвищих рейтингів у своїй категорії.
• AR-план 3DСтворює план поверху простору на основі вимірів та дозволяє експортувати результат. Корисно для ремонтних робіт та проектів дизайну інтер'єру.
• Далекомір — розумний вимірВін використовує тригонометрію. Ви вводите висоту, на якій тримаєте телефон, направляєте його на основу об'єкта, і програма розраховує відстань на основі кута. Найкраще він працює на відкритих просторах та з великими об'єктами.
• Лінійки екранаВони імітують фізичну лінійку для дрібних об'єктів і потребують калібрування за допомогою чогось відомого розміру, наприклад, карти.

Покроковий посібник для кращого вимірювання.

1. Увімкніть усе світло в кімнаті. Освітлення покращує результат більше, ніж будь-яке налаштування програми.
2. Спокійно виконайте початкове калібрування: повільно, широкими рухами рухайте телефоном, доки додаток не розпізнає поверхню підлоги або стіни.
3. Перший бал нараховуйте, коли пристрій нерухомий та стійкий.
4. Повільно пройдіть до другої зупинки, не трясучи телефоном.
5. Вимірюйте короткими відрізками та додавайте їх разом, замість того, щоб робити одне довге вимірювання.
6. Повторіть два або три рази. Якщо значення суттєво відрізняються одне від одного, показання ненадійні.
7. Зверніть увагу на необхідний припуск. Кілька зайвих сантиметрів матеріалу коштують менше, ніж повторне замовлення.

Поширені помилки

• Вимірювання брудною камерою — швидке протирання вирішує більшість проблем зі стеженням.
• Спробуйте виміряти на звичайній білій стіні без текстури. Розмістіть об'єкт у сцені для порівняння.
• Покладатися на одне прочитання.
• Використайте результат для остаточного різання.
• Ігнорування попередження програми про те, що відстеження втрачено, та продовження вимірювання в будь-якому разі.

Що має бачити камера, щоб вимірювання спрацювало?

Рулетка доповненої реальності не вимірює відстань: вона відбудувати Навколишнє середовище. Пристрій відстежує точки текстури на зображенні кадр за кадром і, зіставляючи це з датчиками руху, обчислює, де знаходиться камера в просторі. Вимірювання здійснюється звідти — з відносного положення між двома точками в цій реконструкції.

Це пояснює, чому в деяких ситуаціях це працює дуже добре, а в інших — не. Йому потрібно текстура для зчеплення:

• Це добре працює: Візерунчаста підлога, недосконала стіна, дерево, цегла, килим, меблі з деталями.
• Невдача: Гладка біла стіна, скло, дзеркало, дуже блискуча поверхня, темне середовище. Без точки відліку відстеження ковзає, а вимірювання стає фікцією.

Ось чому та сама кімната дає різні результати: коливається не додаток, а кількість текстури, доступної для його орієнтації.

Рутина, яка зменшує рівень помилок вдвічі.

1. Увімкніть світло. Це коригування з найбільшим впливом і найчастіше ігнорується.
2. Повільно переміщуйте телефон по кімнаті. Перш ніж набрати перший бал, додаток запитує про це, і це буквально момент, коли він будує карту простору.
3. Наберіть перше очко в кутовому., Кут – це найстабільніша точка відліку, де зустрічаються дві поверхні.
4. Підійдіть ближче до точок Замість вимірювання з відстані, похибка збільшується з відстанню.
5. Виміряйте тричі та використовуйте медіану., Не перше читання.
6. Звірте це з чимось знайомим. Виміряйте стандартні двері або об'єкт відомих розмірів, перш ніж покладатися на решту — це найдешевше калібрування з усіх.

Коли різниця у вартості виправдана

Варто порівняти три варіанти поруч, оскільки вибір залежить від мети, а не від ціни:

• Мобільний додаток. Нульова вартість, завжди з вами. Це корисно для перевірки, чи диван пройде крізь двері, оцінки розміру кімнати та перевірки того, чи поміститься холодильник у отвір.
• Вимірювальна стрічка або ручна рулетка. Він коштує дуже недорого і є найточнішим з трьох інструментів для коротких вимірювань. Незамінний, коли потрібно вирізати число.
• Лазерна рулетка. Він коштує приблизно стільки ж, скільки й звичайна вечеря, вимірює за лічені секунди, досягає десятків метрів з похибкою лише в кілька міліметрів і працює на гладких білих стінах — саме там, де додаток не спрацьовує. Для тих, хто часто вимірює, він окупається з першої ж покупки матеріалів, яких ні забагато, ні замало.

Емпіричне правило: Якщо кількість визначатиме різання матеріалу, фіксований бюджет або індивідуальне замовлення, використовуйте фізичний інструмент. Якщо це потрібно для прийняття рішень, порівняння чи оцінки, застосунок виконує роботу — і виконує її добре.

Обмеження, про які варто згадати

• Це не заміна рулетки для будівельних робіт. Теслярські, кам'яні та монтажні роботи вимагають точності, яку реконструкція за допомогою камери не може забезпечити.
• Він не вимірює те, що камера не може бачити. За меблями, всередині стіни, над стелею.
• Для документації він не підходить. Площа нерухомості, зазначена в акті, визначається на основі оцінки, підписаної кваліфікованим фахівцем.
• Це не виправляє оператора. Точка, позначена в неправильному місці, з такою ж впевненістю генеруватиме неправильне число.

Часті запитання

Мій телефон не відкриває програму рулетки. Чому?

Вимірювання доповненої реальності залежить від сумісності пристрою з ARCore на Android або ARKit на iPhone. Старіші моделі та деякі пристрої початкового рівня відсутні у списку сумісності, і в цих випадках додаток встановлюється, але не вимірює. Альтернативою є використання додатків на основі тригонометрії, які працюють зі звичайними датчиками.

Чи існують мобільні телефони зі справжніми лазерними рулетками?

Деякі високоякісні пристрої містять датчики глибини, такі як LiDAR або ToF, які значно покращують вимірювання. Однак призначення цих датчиків — допомогти з фокусуванням та доповненою реальністю, а не замінити метрологічні прилади, і результат залишається приблизним.

Чи можливо виміряти все середовище та створити план поверху?

Так, саме це роблять програми для планування поверхів. Згенерований план можна використовувати для спілкування з теслярами, архітекторами чи будівельниками та для розрахунку матеріалів. Він не замінює технічного обстеження, коли проект вимагає офіційного затвердження або відповідальності.

Висновок

Цифрова рулетка на вашому мобільному телефоні – це хороший інструмент для оцінки. Вона позбавляє необхідності носити з собою обладнання, підходить для планування покупок і бюджетів, а також досягає точок, де фізична рулетка не може.

Чим це не є: прецизійним приладом. Йому бракує апаратного забезпечення для вимірювання часу польоту, а метод доповненої реальності накопичує похибки через відстань та брак світла. Використовуйте його для планування; перевірте фізичною рулеткою перед різанням.

Читайте також

• Зважування тварин за допомогою мобільного телефону: що записує додаток і що він оцінює
• Відновлення відео з вашого мобільного телефону: де шукати перед встановленням чогось
• Офлайн-ігри на мобільних пристроях: найкращі ігри для гри без інтернету
• GPS для вантажівок: маршрут за висотою та вагою та де він не працює
• Антивірус на вашому телефоні: звідки беруться зараження на Android та iPhone?
• Сонячний зарядний пристрій для мобільних телефонів: чому жоден додаток цього не робить.