一門課 一個世界冠軍

晶晶

本屆比賽首次采用了IOS國際標準（ISO IEC 18305），從室內定位場景、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：組織方工作人員拿著手機，安裝參賽團隊設計的室內定位APP后，進入大樓測試它的性能。

APP必須滿足3個硬指標：3.5小時的比賽時間內不能死機；響應時間不能超過5秒；響應時不能出現同一個坐標位置。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、沒有信號的地下室、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，不管工作人員怎么“花式前行”，比如蛇行、舞步、進電梯、把手機放在手推車里推著走等，APP都必須在5秒內報出定位。

全球共三支團隊進入決賽，包括加州理工大學、硅谷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作為室內定位領域難度最高、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，以及來自硅谷、北京的多家科技公司的170余支隊伍參賽。

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，但到室內就不那么靈敏了。如何在室內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別步行者的行為。“智能手機內置的傳感器，如手機里自帶的加速度計、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，室內空間也有豐富的信號源，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，團隊通過各種算法將它們“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“高可用高精度室內智能混合定位與室內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，并將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。我們將結課的目標定為：獲得冠軍。”陳老師笑著說。

此后，他們逐步解決一個個問題。“比如在測試APP性能時，我們每天要在室內行走近4萬步，以盡可能地優化算法。”郭光毅說。