Offline data management for augmented reality application

Peaklens is an augmented reality mobile application developed by a research team of Politecnico di Milano that is capable of identify mountain peaks by combining phone sensors data with novel computer vision and deep learning techniques. Since its public release in December 2016, the application has grown a lot in popularity thanks to an active interest in mountain trekking enthusiasts and a careful, constant development process that also led the whole Peaklens system to greatly grow in size and complexity. Since the application was designed to help people in mountain areas to recognize what the nearby peaks are, one of the main topic was to guarantee its usage also in conditions of low or absent data connection. The purpose of this project is thus to provide a robust and user-friendly solution to manage the application in offline conditions, treating the three main aspects required in order to obtain the desired result: first of all, it was analyzed the necessity of developing new digital elevated terrain maps related to Earth specific areas of interest, then it has been studied the opportunity of collapsing elevation data in a manner that was easy to download and store them on mobile devices and, to conclude, has been carried out the development of a robust communication system between server file repository and Peaklens application. The developments in these working areas enabled the complete management and integration of the offline feature in the Peaklens ecosystem.

PeakLens è un’applicazione di realtà aumentata per dispositivi mobili sviluppata da un team di ricercatori del Politecnico di Milano che permette di identificare vette di un panorama montuoso combinando informazioni provenienti dai sensori del dispositivo mobile con innovativi algoritmi nel campo della computer vision e del deep learning. Dal rilascio al pubblico, avvenuto nel Dicembre 2016, la popolarità dell’applicazione è cresciuta considerevolmente, grazie ad un attivo interesse riscontrato nella comunità degli appassionati di montagna e ad un attento e costante processo di sviluppo. Questa rapida crescita ha portato l’intero sistema costruito attorno a PeakLens a svilupparsi sostanzialmente in grandezza e complessità. Per questo motivo, l’obiettivo principale di questo progetto è quello di fornire una soluzione robusta e di facile utilizzo per la gestione dell’applicazione anche in assenza di connessione. Per raggiungere il risultato desiderato, sono dunque stati trattati tre argomenti principali: prima di tutto, è stata analizzata la necessità di sviluppare nuove mappe per i modelli di elevazione digitale relative alle specifiche aree geografiche di interesse, quindi è stata studiata la possibilità di comprimere i dati di elevazione in modo da facilitarne il download e l’archiviazione su dispositivi mobili e, per concludere, è stato portato avanti lo sviluppo di un sistema di comunicazione tra il server repository e l’applicazione Peaklens. Gli sviluppi nelle tre aree di lavoro hanno permesso la completa gestione e integrazione della modalità offline nell’ecosistema di Peaklens.