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HMSCore3D精准室内定位技术,打造“门店级”出行体验

时间:2023-04-01 17:12:43 Java

2022年4月28日,华为折叠旗舰及全场景新品发布会上,华为MateXs2折叠屏手机亮相。搭载HMSCore定位服务(LocationKit提供的3D室内精准定位技术,为用户提供“门店级”定位能力,目前该能力已覆盖160+城市、1300+核心商圈,全国20+大型交通枢纽,为用户打造精准定位的室内出行体验。商场、高铁、机场出行的导购,以及旅游导购、外卖骑手逛店、履约等行业场景。目前业界有很多室内定位方案,如基于蓝牙标签和UWB基站的硬件部署方案,以及人工采集WiFi/地磁方案等。但这些方案都存在站点覆盖小、成本高、无法自动学习更新等缺点。为了解决这些痛点,HMSCore定位服务通过多项关键技术的突破,最终实现了广覆盖、低成本、可自主学习的室内精准定位功能。通过统一的API接口支持HarmonyOS等主流移动OS系统,确保延伸至室内,可以获得无缝的精准定位服务。HMSCore定位服务通过以下四大关键技术实现了广覆盖、低成本、自学习的3D室内精准定位能力。AI惯导轨迹估计技术多源信号因子图优化技术AI楼层识别技术概率建模高精度定位技术3D精确室内定位技术概述AI惯导轨迹估计技术AI惯导原理业界常用的PDR估计模型,基于步骤状态检测和步骤估计的航位推算。该模型对人的身高、行走速度、手机姿态切换非常敏感。导致轨迹长度和方向的估计在不同场景下不稳定,误差抖动较大。HMSCore定位服务提供了AI惯导轨迹估计技术来解决这个问题。该技术通过AI自监督学习方式,只需10%的原始标定数据即可达到相同的轨迹和位姿估计精度,不仅降低了对训练数据量的依赖,也提高了泛化能力此外,采用华为自研RIO网络设计,进一步提升轨迹估计精度30%以上(华为实验室测试数据),可满足复杂室内各种用户的定位需求现实生活中的环境。多源信号因子图优化技术多源信号因子图优化技术原理多源信号因子图优化技术原理HMSCore定位服务提供的多源信号因子图优化技术,基于信号传播的基本理论模型,引入图论的方法表征5G、UWB、FTM、WiFi、BLE、RF等多源信号,将传统的特征匹配问题转化为图优化问题,不仅提高了效率大数据处理,也使得数据模型更加准确信号图特征化。该技术将无序的轨迹分布构造成有序的二维平面拓扑信号图,随着信号覆盖密度的增加,最终可以达到“门店级”的位置解析精度。从无序轨迹到有序二维拓扑构造实例展示AI楼层识别技术原理AI楼层识别技术室内定位,还需要解决用户在不同楼层移动导致的跨楼层定位问题,包括楼梯等场景、电梯和自动扶梯。HMSCore定位服务利用AI学习跨楼层地标属性,自动对不同类型的楼梯进行分类。通过AI地板识别技术,实现3D地板定位,准确率平均优于95%(华为实验室测试数据)。Topologyto3Dorderedtopology构造实例展示概率建模高精度定位技术概率建模高精度定位技术原理HMSCore定位服务提供概率建模高精度定位技术,基于信号传播模型的分布特征,采用高斯分布过程中提出了信号残差建模和超参数的自适应学习,以将信号轨迹覆盖范围扩展到轨迹未经过的区域。并且随着AI的不断自学习,越来越接近模型估计的最优解,从而让定位更加精准。在有室内地图的场景下,可以通过地图匹配算法进一步提高定位精度。HUAWEIMateXs2折叠屏手机发布会现场图以上技术来自华为2012黎曼实验室(RiemannLab),通过HMSCore定位服务(LocationKit)向开发者开放。目前,HUAWEIMateXs2折叠屏手机的用户高度认可德地图APP可实现“门店级”精准室内定位体验,未来还将有更多华为机型支持3D精准室内定位技术。同时,随着HMS生态布局全面提速,HMSCore定位服务、地图服务、位置服务等核心应用开发能力也迎来快速提升。2021年6月,花瓣地图平台整合上线,全面开放给开发者和合作伙伴。.PetalMapsPlatform地图服务平台目前拥有22项丰富的地图服务能力。截至2021年底,已覆盖全球200多个国家和地区的开发者,累计POI数据2.6亿+,支持70多种地图显示和搜索语言,接入开发者数量超过20,000。更多HMSCore定位服务信息,请访问华为开发者联盟官网-HMSCore定位服务。相关技术请参考论文列表。参考资料:1.AI惯性导航轨迹估计技术:《RIO: Rotation-equivariance supervised learning of robust inertial odometry》,2022CVPR,华为2012黎曼实验室。2.信号空间到距离约束建模技术:《Mining geometric constraints from crowd-sourced radio signals and its application to information fusion and indoor positioning》,2021IEEEAccess,华为2012黎曼实验室。3.基于概率建模的高精度定位技术:《Measuring Uncertainty in Signal Fingerprinting with Gaussian Processes Going Deep》,2021IPIN,华为2012黎曼实验室。更多详情>>访问华为开发者联盟官网获取开发指导文档华为移动服务开源仓库地址:GitHub、Gitee关注我们,第一时间了解HMSCore最新技术资讯~