Development of an Android mobile application for mountain peak detection

We present an Android application able to detect the peaks of the surrounding mountains visible from the user point view in that exact position. The system exploits the on board sensors as the GPS, the magnetometer, the accelerometer and the gyroscope to find the geographical location, the cardinal directions and the axis orientation of the device. Through the camera the images of the visible mountains are acquired and showed in the camera preview. The detection of the correct positions of the peaks passes through several phases. First we harness the sensors to obtain the related synthetic panorama recovered from the Digital Elevation Model (DEM) related to that current geographical area. After the peak names are identified and visualized in the camera preview exploiting the axis orientation and the information received together with the panorama. At the end this stage a deeper content analysis on the images captured from the camera is performed exploiting algorithms of digital image processing about object recognition to improve the precision reached from the sensors. The final experience is proposed in Augmented Reality Environment allowing an interactive real-time visualization with high precision level. In this work several deriving applications are discussed as the monitoring of environmental resources and the construction of collective intelligence system designated to the construction of environmental models and massive social media collections.

Si presenta una applicazione Android in grado di riconoscere i picchi delle montagne circostanti visibili dall'utente dalla specifica posizione in cui si trova. Il sistema sfrutta i sensori a bordo del dispositivo come il GPS, il magnetometro, l'accelerometro e il giroscopio per poter ricavare la posizione, le direzioni cardinali e l'orientamento degli assi del telefono. Attraverso la camera vengono acquisite le immagini delle montagne visibili dall'utente poi direttamente visualizzate nell'anteprima della camera. L'individuazione della corretta posizione dei picchi all'interno delle immagini passa attraverso varie fasi. Inizialmente vengono sfruttati solamente i sensori per ottenere il corrispettivo panorama sintetico ricavato dal Modello Digitale di Elevazione (DEM) relativo all'area geografica corrente. Successivamente vengono identificati i nomi delle vette nell'anteprima attraverso etichette sfruttando l'orientamento degli assi e le informazioni ricavate dalla rete insieme al panorama. Terminata questa fase viene effettuata un'analisi approfondita del contenuto delle immagini catturate dalla camera attraverso algoritmi di processamento di immagini per poter migliorare la precisione basata su sensori. L'esperienza finale è proposta in Realtà Aumentata consentendo una visualizzazione interattiva real-time e ad alta precisione. Nell'elaborato sono discusse le diverse applicazioni che possono derivarne come il monitoraggio delle risorse ambientali e la costruzione di sistemi di intelligenza colletiva volte ad esempio alla costruzione di modelli ambientali e raccolta di ingenti collezioni multimediali.