专栏观察

打造室内 “店铺级” 定位的 Petal Maps Platform,正在重塑数字生活新范式

有人说,智能手机进入了创新瓶颈期。

这样的观点似乎只说对了一半。倘若只是盯着外观设计和性能参数,智能手机的创新速度着实已经放缓。可把目光聚焦到应用层面,思考一些功能及技术上的创新对日常生活的影响,或许能够得到不一样的答案。

就像在不久前刷屏朋友圈的HUAWEI Mate Xs 2折叠屏手机,其搭载的3D精准室内定位技术,首次将室内定位的精准度提升到了“店铺级”,并拥有跨层自动切换、连续定位不间断等能力。

为何室内定位技术吸引了许多人的注意?想要回答这个问题,需要先厘清3D精准室内定位的技术难度,并重新认识下为HUAWEI Mate Xs 2折叠屏手机提供定位能力的Petal Maps Platform。

01 一块难啃的“硬骨头”

人类生活半径的每一次扩张,都离不开地图技术的进步与普及。

远古时代的先民们已经开始用刻画记号来记录位置,避免在山野丛林中迷失方向;大航海时代的探险家们,将航海图和星盘作为出海的必备工具;卫星定位系统的流行,进一步扩大了我们的栖居地……然而在生活半径持续扩大的同时,所负载的地理信息流也逐渐超出了人类本能的处理能力。

互联网催生了地图的数字化,演变出了路况导航、消费指引等功能,可以满足人们对于理性规划和探索发现的双重需求,并衍生出了LBS社交、O2O等商业机遇。

然而,由于卫星信号常常被建筑物阻隔,且卫星定位技术只能分辨平面位置,对高度信息不敏感,在室内定位场景中的表现并不理想。所以在智能手机逐渐普及后,随着WiFi、蓝牙、Zigbee、蜂窝等近距离通信技术的应用越来越广泛,室内定位迅速成为各方争夺的高地。

谷歌在2011年对外发布了室内地图,覆盖的建筑物包括商场、超市、机场、车站等公共场所,在时间节点上和安卓平行;苹果在2013年收购了一家聚焦于WiFi信号定位的创业公司,陆续申请了不少室内定位技术专利,并在同年对外推出了iBeacon,配合iPhone进行室内定位。算上同时期进场的百度、阿里、腾讯等企业,UWB、蓝牙、Zigbee、WiFi、蜂窝等室内定位技术均有企业“投入”。

有些遗憾的是,精准的室内定位被证实是一块难啃的“硬骨头”,囿于精度、成本、功耗、可靠性、响应时间等因素的掣肘,在实际应用中普遍存在定位精度低、定位漂移、楼层信息识别不准等痛点。

华为地图服务平台Petal Maps Platform的聪明之处在于,在技术方案上并未“孤注一掷”,而是通过突破多项关键技术,来实现精准室内定位:

多源信号因子图优化技术,引入了图论的方法对5G、UWB、WiFi、BLE等多源信号进行表征,不仅提高了大数据处理的效率,也使得数据模型更准确地刻画了信号地图的特征,最终达到“店铺级”位置分辨精度;

AI惯导轨迹估计技术,通过AI自监督学习的方法,不仅减少了对训练数据量的依赖,还提高了对用户行为姿态的泛化适应能力。同时采用华为自研的RIO网络设计,将轨迹估计精度进一步提升;

AI楼层识别技术,通过AI学习跨层地标属性,并对不同楼梯类型进行自动排序,实现了3D楼层定位,解决了用户在不同楼层移动产生的跨楼层定位问题,包括楼梯、电梯和自动扶梯等场景;

概率建模高精度定位技术,基于信号传播模型的分布特征,提出高斯过程对信号残差建模和自适应的学习超参数,将信号轨迹覆盖区域扩展到轨迹未经过区域。在存在室内地图的场景下,还可以进一步通过地图匹配算法提升定位精度......

结果就是,Petal Maps Platform实现了广覆盖、低成本、自学习的3D精准室内定位技术,带来了“店铺级”的精准定位、准确的楼层识别和实时定位跟随的用户体验。截止到目前,华为3D精准室内定位技术已经覆盖了国内160多个城市、1300多个商圈以及20多个机场、高铁站等大中型公共建筑。

而一旦打破了精准室内定位的技术瓶颈,将不单单是对用户行为产生深远的影响,所改变还有定位市场的商业规模。

02 熟“路”到熟“门”的进化

在生活节奏加快的当下,“帮用户节省时间”已是基本的商业法则。

地图服务的进化遵循着同样的规律,之所以在定位服务的基础上衍生出了路线规划、导航服务、消费指引等功能,离不开两个内在逻辑:一是定位技术的精准性,解决了“我在哪”的问题;二是信息的多样性,满足了“我要去哪”的诉求。只是局限于室内定位的精度问题,应用空间在室内始终存在一道“天花板”。

3D精准室内定位技术的出现,可能是想象力再次释放的关键,至少在Petal Maps Platform上已经可以看到种种潜在可能。通过接入获得3D精准室内定位的能力,可在产品上打造过去无法实现的新玩法。

比如地图导航平台的开发者,通过接入3D精准室内定位的能力,势必会进一步刷新用户体验,改变传统室内找店难的困境,想要在商场里寻找某个心仪的店铺时,不必再扫楼式的盲找,而是可直接获得店铺在哪一个楼层的精准位置信息,并可跟着路径规划走哪个入口以及从哪里上电梯,以最快速度找到目标店铺。

再比如出行打车平台,用户在商场内想要打车时,特别是在一些相对陌生的地方,由于室内定位不精准,很难搞清楚打车起点在哪里,自己要从哪个门出去,常常要和司机打多个电话沟通。接入了“店铺级”的3D精准室内定位之后,出行平台可以看到用户的准确定位,自动推荐最近的候车地点,同时提供路径规划帮助用户顺利到达上车点。

地图服务从熟“路”进化到熟“门”后,整个商场都将化身数字化的消费导图,室内和室外的边界也进一步被打破。

03 行业创新的“水煤电”

不夸张地说,地图服务已经在某种程度上成为当今世界的基础设施,已经是互联网服务的重要组成,无形中左右了我们对于数字生活的期待、触摸和认知。

地图服务平台的能力绝不应该局限在定位服务,地图能力、搜索能力和规划能力同样缺一不可。Petal Maps Platform自然也不例外,前面提到的3D精准室内定位不过是其定位能力Location kit的“冰山一角”,对应的还有Map Kit、Site Kit和Navi Kit。四个Kit构筑了Petal Maps Platform的基石,也为开发者提供了连接物理世界和数字世界的肥沃土壤。

其中Location kit提供了行业领先的定位能力,满足了精准定位的刚需,除了“店铺级”的3D精准室内定位外,华为已经推出的高精度定位服务实现了亚米级定位,赋能导航应用开创了车道级导航的行业标杆,进一步提升了用户出行的便捷性和安全性;Map Kit拥有强大、丰富、便捷的地图服务能力,目前已经在全球两百多个国家和地区积累了2.6亿+POI数据;Site Kit提供的是位置查询服务,帮助用户便捷地探索世界;Navi Kit带来了高效可靠的路线规划,涵盖步行、骑行、驾车等不同的行程规划。

Petal Maps Platform的四项能力就像是开发者可以按需调用的积木,结合自身的业务需求进行集成调用,提升产品竞争力和用户体验的同时,最大程度的释放地图服务的价值。

比如物流服务提供商可以集成Petal Maps Platform的地图显示和定位服务,让客户可以跟踪到货物从提货到下车的整个过程;电商平台可以通过融合Petal Maps Platform的网络定位、地图显示、逆地理编码等服务能力,进一步提高了用户下单的效率;社交平台快速获取Petal Maps Platform的精准定位能力后,可以进一步优化用户间的匹配机制,创造出有价值的新玩法。

Petal Maps Platform适配的终端也不只有智能手机,包括智能汽车、智能手表、IoT设备等全场景终端:如为AITO问界M5搭载的车载地图服务Petal Maps,解决了复杂道路、隧道等场景下的车道识别不精准、定位难等问题,给用户带来定位快、定位准的创新导航体验;如为华为WATCH GT3 Pro系列搭载的高尔夫球场地图,支持全国300+球场完整球道图,可一键放大查看果岭和障碍物视图,轻松掌握球场全貌以及功能区构成,通过五星双频GPS定位,还可以实现任意点距离精准测量,享受更加专业的运动体验……

过去很长一段时间内,地图服务的价值和作用都有被低估的嫌疑,3D精准室内定位技术的颠覆性创新和Petal Maps Platform的开放生态,正在唤醒人们对地图服务的正确认知,即物理空间和数字空间加速融合的背景下,地图服务已经是行业创新绕不过的“水电煤”。

04 写在最后

智能手机流行之初的时候,就有媒体畅想过如下场景:

当你想要吃某种美食时,手机会自动推荐有关的店铺,打开推荐信息就能看到店铺的营业状态、评分等数据,然后自动推荐最快捷的出行路线,方案细化到了每一个车道的情况,甚至在用户到达地铁站时能够自动弹出交通卡......

在智能手机流行近十个年头后,在Petal Maps Platform等平台的赋能下,地图导航进化到了车道级、室内定位进化到了店铺级、路线规划越来越人性化,曾经畅想过的场景正在一步步变成现实。