本屆比賽首次采用了IOS國際标準(ISOIEC18305),從室内定位場景、用戶行為模式、定位精度評價、算法響應速度等方面制定比賽評判方案。決賽規則是這樣的:組織方工作人員拿着手機,安裝參賽團隊設計的室内定位APP後,進入大樓測試它的性能。
APP必須滿足3個硬指标:3.5小時的比賽時間内不能死機;響應時間不能超過5秒;響應時不能出現同一個坐标位置。決賽設置了8個“魔鬼場景”,有書架高低間隔的圖書室、走道狹窄的儲物間、沒有信号的地下室、旋轉樓梯、辦公室等。涉及的行為模式則全面覆蓋了人們日常定位的各種場景、模式。
比賽時,不管工作人員怎麼“花式前行”,比如蛇行、舞步、進電梯、把手機放在手推車裡推着走等,APP都必須在5秒内報出定位。
全球共三支團隊進入決賽,包括加州理工大學、矽谷PNI公司代表隊和武漢大學代表隊。最終,武漢大學作為唯一一支完成比賽的隊伍,獲得冠軍。
PerfLoc作為室内定位領域難度最高、測試最嚴、影響最大的世界級賽事,分為初賽、決賽兩個階段。共有美國加州理工大學、卡耐基梅隆大學、韓國科學技術院等世界名校,以及來自矽谷、北京的多家科技公司的170餘支隊伍參賽。
武漢大學這支跨學科團隊,由測繪遙感信息國家重點實驗室教授陳銳志帶隊,測繪遙感信息工程國家重點實驗室、衛星導航研究中心、計算機學院的多名師生組成。
在全球衛星導航系統支撐下,目前室外定位技術已經成熟,但到室内就不那麼靈敏了。如何在室内獲得精準定位導航服務,已成為科技創新和市場共同關注的焦點。
在研發這一款APP時,陳銳志老師團隊獨創性地融合了聲、光、電、場所有信息作為輔助參照物,用到了各種各樣的算法,以盡量精準地自動識别步行者的行為。“智能手機内置的傳感器,如手機裡自帶的加速度計、陀螺儀、磁力計、氣壓計等,都能幫助定位,”博士生郭光毅告訴我們,“除此之外,室内空間也有豐富的信号源,如WiFi、藍牙、地磁以及門窗等都包含有地理信息。”借助這些信息,團隊通過各種算法将它們“翻譯”成位置,讓智能手機成了使用者的“眼睛”。如今,團隊通過手機實現視覺定位的精度已達到30厘米。
目前,陳銳志老師正承擔“高可用高精度室内智能混合定位與室内GIS技術”國家級項目。“這次比賽,是對項目階段性成果的一次很好的檢驗。”陳老師說。
這支團隊的另一個身份,是一門課程的師生。2017年8月,陳銳志老師聯合幾位教師,開設了一門研究生課。8月底,陳老師決定聯合師生一起參加PerfLoc比賽,并将參加這一高難度賽事與上課合二為一。“PerfLoc的高難度,我們業界是知道的。我們将結課的目标定為:獲得冠軍。”陳老師笑着說。
此後,他們逐步解決一個個問題。“比如在測試APP性能時,我們每天要在室内行走近4萬步,以盡可能地優化算法。”郭光毅說。
責任編輯:曹曉晨