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室内定位与AR引擎相结合

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​在过去的几年里,我们发现一些合作伙伴公司会尝试通过将AR和IndoorAtlas的地磁融合室内定位相结合,来创造独特的用户使用体验,但在这个过程中遇到了不少挑战。从表面上看,这似乎只是ARKit/ARCore和IndoorAtlas SDK的简单1+1组合,但实际上这样做既消耗了资源,也不总是能有好的表现。

一些主要的挑战是如何将ARKit/ARCore厘米级的视觉惯性读数(VIO)与室内定位的米级精度相结合,以及在坐标系之间进行转换来计算AR对象的位置,这样它们就不会在屏幕上出现跳跃。新的IndoorAtlas AR SDK解决了这些难题,它包含了对ARKit/ARCore VIO的内置支持,并将其与我们业界领先的室内定位完美的融合在一起。所有这些都是在后台完成的,开发人员无需再担心复杂的数学和坐标变换。新版AR SDK的早期使用者都表达了相同的观点:IndoorAtlas AR SDK能将两个不同供应商的产品有效结合起来让开发变得轻松很多。

IndoorAtlas AR App 展示,带导航箭头以及2D的POI

过去,许多定位技术都是与ARKit/ARCore相结合来实现室内寻路规划。一开始在扫描视觉标记的时候给出设备的准确位置和方向,然后在离开标记行走足够长的距离后,很快就需要扫描一个新的标记,否则位置会发生漂移,破坏了导航体验。蓝牙和WiFi可以持续提供大致的用户位置,但定位精度太低,难以创造愉快的AR寻路体验。UWB提供了良好的定位精度,但需要安装昂贵的硬件。而且对于在实验环境之外的实际规模的部署来说,将这些与VIO跟踪相结合绝非易事。

如上所述,IndoorAtlas核心定位SDK和增强现实框架(ARCore/ARKit)都跟踪移动设备的移动。然而,他们关注不同的事情:
ARCore和ARKit在局部度量坐标系中精确地跟踪运动,可以非常准确地告诉你手机与0.3秒前相比向左移动了3厘米,向上移动了4厘米,但起始位置是任意的。它不会告诉你手机是在芬兰还是在美国。而且像所有基于惯性的跟踪系统一样,它需要时不时的校正,来控制由小误差累积引起的漂移。
IndoorAtlas技术决定了设备的全局位置和方向。SDK会告诉您楼层和楼层平面内的位置,并具有米级精度(取决于具体情况),目前位置大约每秒更新一次,但是并没有厘米级别的变化。

新的IndoorAtlas AR SDK合并了这两个信息源:既可以跟踪厘米级的变化,也可以知道设备在全局坐标中的位置。这并不意味着有全球厘米级的精度,但它允许您更方便的使用地图内容,使其在AR世界中看起来令人愉快。它在室内也可以正常工作,因为校准问题和局部地磁场,直接使用数字罗盘进行方位检测很有挑战性,这与我们在IndoorAtlas地磁融合定位中所遇到的现象是相同的。最重要的是,像所有优秀的接口一样,IndoorAtlas AR SDK对开发人员隐藏了复杂的部分,接口简易可用。下图说明了这一点:

IndoorAtlas AR SDK的一大优势是IndoorAtlas定位已经产品化数年,拥有数百万用户,并已部署到世界上一些最大的场馆。AR SDK的特点包括:
– 与室内定位一样易于部署,无需额外步骤!
– 将地图内容(如POI)轻松放置到AR世界。
– 内置AR寻路。
– 将ARCore/ARKit的VIO跟踪与IndoorAtlas定位相结合。
– 允许在导航期间以视觉上令人愉悦的方式呈现AR对象。
– 允许开发人员使用任何类型的三维模型和渲染工具包。
– AR SDK不仅适用于Android和iOS,还支持Unity。

IndoorAtlas AR SDK的另一个优点是,手机平台提供的AR运动跟踪(VIO)被深入集成到IndoorAtlas的定位传感器融合框架中,这使得我们提供的传感器融合算法更具稳定性和准确性。当手机放置在包或口袋中时(例如,挡住相机并禁用AR和VIO),室内定位仍继续在后台中进行(IndoorAtlas SDK的背景模式在SDK3.2中添加)。当AR部分恢复时,AR寻路可以立即从正确的位置继续。

下面的视频显示了一个例子,其中IndoorAtlas CMS中的POI被做成了可视化为AR广告。视频中的购物中心在一小时内就完成的数据采集,POI和寻路系统的创建,充分体现了IndoorAtlas技术的可扩展性。

 

IndoorAtlas AR现在可以免费测试。你需要先拥有/创建IndoorAtlas帐户并采集一个地点。测试方法:
苹果:iOS App Store 搜索 IndoorAtlas Positioning iOS App
安卓:IndoorAtlas Showcase App (请联系IndoorAtlas)
集成AR SDK到你自己的应用程序,请联系IndoorAtlas销售与支持部门。

AR fusion API文档
安卓文档地址
https://docs.indooratlas.com/android/3.4/com/indooratlas/android/sdk/iaarsession
iOS文档地址
https://docs.indooratlas.com/ios/3.4/classes/iaarsession

如果您有任何问题或想与我们讨论新AR功能,请联系IndoorAtlas销售与支持部门。