之前介绍过 Google 新发表的 AR 导航功能，让使用者可在智能手机上清楚看到当下街景及要走的方向，让路痴也能按图索骥走到目的地。然而对导航系统来说，收不到 GPS 讯号等于瞎了双眼，在这种状况下导航该如何运作？
GPS 讯号仍有死角
传统导航系统多以地图方式呈现，使用者需要看着地图上的指示，并透过脑袋将图资转换为现实世界的路线，有些导航系统会提供语音功能，到了路口会语音提醒使用者该转弯了。
Google 在 I/O 2018 大会展示的 AR 导航功能则一改前述状况，会以 AR 方式指引，使用者只要拿起手机拍摄街景，系统就会即时将路线与箭头等图示标记在画面上，如此一来就能更直觉找到要去的地方。
导航系统运作过程中，需要透过 GPS 讯号锁定位置与移动状况，如此一来才能指引方向。
GPS 的原理为测量多颗卫星传送无线电讯号至地表时，因距离不同而产生的讯号延迟，并搭配卫星的空中位置资讯与算法，反推使用者在地表位置的经纬度与高度座标。
如果使用者在拥挤的都会区，GPS 讯号就容易受遮蔽，且高耸建筑物还会让讯号在街道间反射，进而干扰定位系统判读，最终造成降低准确度的后遗症，让导航显示的位置与实际位置差了几条街。
GPS 还有另一个先天小缺点，就是只能判断当下位置，不能确定面对的方向，需要透过电子指南针，或是测量使用者移动的方向才能正确推估。
用影像辨识强化定位
Google 推出的 Global Localization（全球定位）技术除了延续以 GPS 讯号定位，还会透过 Visual Positioning Service（影像定位服务，以下简称 VPS），利用智能手机的摄影机拍摄的即时画面，搭配数据库的索引图像，如此一来就能判断使用者面对方向。
然而 VPS 会受摄影品质及 GPS 给的辅助资讯影响，如果拍摄图像不清楚，会影响到定位精确度。另一个严重问题，就是开发人员要去哪里找到那么多高清的图档以建立数据库。
好在这对 Google 来说并不构成问题，因 Google 过去十几年间在街景服务下了许多工夫，拥有全球大量城市的街景图档，因此 VPS 能以这些图档为基础，在运作时借由辨识街上建筑物的特征，来判断使用者面对的方向。
然而使用街景服务的图档会引发另一个问题，那就是图档往往是好几个月前拍的，建筑物可能发生变化，且树木会随着季节改变样貌，不同时段的光影也会对图像造成影响，增加 VPS 比对图像的困难度，这有赖系统透过人工智能，过滤掉图中车辆、植物等“非永久”资讯，将比对重点聚焦于不易随时间变动的部分，并推算不同时段的光影表现，以提升 VPS 的准确度。
在 GPS 与 VPS 协同运作下，AR 导航能为使用者带来更直觉、易用的导航体验，如果连看着这种导航还是会迷路，可能真的要找找问题出在哪了。
（本文由 T客邦 授权转载；首图来源：Designed by Freepik）
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