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中国移动研究院 阎啸天
http://www.cww.net.cn 2010年12月14日 15:03 通信世界网
在上述需求分析的基础上,我们进一步来看一下现有的技术在实现这项业务方面存在哪些不足。主要有两个方面:第一方面是室内3D定位不够准确,大家都知道,在室内GPS基本上不可用,基站定位误差又过大。因为高度的信息现在无法轻易的获取,楼层信息无法准确定位。第二方面室内3D空间的数据也不完整,并且也没有统一的标准。因此在支持室内导航方面,特别是在几何等方面的信息严重的缺失,受到很多方面的制约,造成了现在的技术在室内导航方面存在先天的缺陷。另外一方面,现有的技术主要是通过2D平面的形式来展示室内外的环境,随着用户需求和网络带宽以及终端处理能力的不断提高,我们相信2D、3D结合的这种形式是未来一个新的、重要的发展方向。 到这里我们已经把室内导航的应用需求,包括直接的潜在分析技术的问题进行了一个概要的探讨和分析调研,我们现在希望通过一个场景的事例来给大家引出室内导航涉及到的各项关键问题。我们为了简化说明,简单起见我们仍然以火灾的场景为例,拿起火的建筑,被困人员所在平面的一部分平面图给大家做一个展示,首先这个图里面包括了四个房间和一些走廊,被困人员是在房间四,之前的救援人员在室内导航系统的指引下得知用户位置的楼层,并且在房间四,他们在路况的指引下到达了房间一,并且在3D的重现下,可以有2D或者3D身临其境的感应和体会。可以为救援人员规划一条最快捷,最省时的路径抵达被困人员的房间。从上面的场景分析我们可以得知,室内3D导航这三个主要的关键技术是基于室内精确定位以及丰富场景信息的用户的建模,以及基于室内空间几何、拓扑等各方面信息的室内3D空间建模。在室内数据以及用户模型的基础上,导航路径的优化。 下面我们展开来分析一下,大概概要性的说明一下这三个方面的技术: 第一个方面室内3D定位当然现有的技术无法满足,我们的要求是能够融合多种技术方案,实现泛在的室内外环境下的精准定位,这就要求不但包括了定位到用户所在的建筑,而且要定位到用户所在的楼层以及相应的具体位置。这就提出了一个基本的要求,就是室内空间数据的建模必须要支持室内坐标系的关联,也就是将室内对象的位置能够与室内导航的数据相关联。 第二个方面是室内3D空间的建模,为了支持之前的定位,必须有空间几何坐标数据,为了支持场景的实现,必须有相关的数据,为了室内的规划指引,还包括相关的拓扑关系和功能羽翼关系,拓扑关系就是对象之间的相邻关系,比如说2C和2AB是相邻的关系,这样的关系在导航当中会为路径的规划提供支持。 第三个方面是室内3D的路径规划,包括室内空间建模的技术提取拓扑网络的信息,说白了其实就是这张图,把室内的空间抽象出来,形成节点和边的组成。另外就是联合目的地址之间的路径优化,以往的路径优化一般都是单目标的最短的路径,现在室内的场景比较复杂,可能往往会归结为一个多目标的问题。还是以刚才的火灾现场为例,可能系统在平常的情况下为救援人员规划一条红色的线所代表的路线,这当然是最快的,也是唯一的路线,但是在火灾现场,也许走廊会有一个起火点,这样救援人员无法顺利的通过,我们的导航系统就需要有情景感知或者情景收集的能力,能够感测到路径的变化,绕开着火点就成为了另外附加的约束条件。系统就会在这时候考虑平时的通过性,平时不是正常的通道,这时候也会引入我们的路径规划当中。比如说房间三和房间四之间本来是一扇窗户,在火灾现场这种场景下,窗户也是人们逃生的一个通道,这时候系统可能会把窗户这种半通过形式的道路也会加入到系统考虑当中,最后会为用户规划一条侯选的路径。 我们相信,科技以人为本,移动改变生活,无缝融合的室内外定位和导航可以通过精准的定位,丰富的呈现以及快捷智能的指引,为移动互联网用户带来真正畅行天下,行人一步的快捷体验,谢谢大家! [1] [2]
编 辑:石美君 联系电话:010-67110006-818
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