Yhtäaikaista paikannus- ja kartoitusmenetelmää kehitetään sisätilapaikannukseen

Tekniikka radio- ja magneettipohjaisiin ratkaisuihin perustuvissa paikannusmenetelmissä on jo viety pitkälle, mutta haastetta riittää erityisesti kartan muodostamisessa. Tähän haasteeseen tarttuu sähkötekniikan ja automaation laitoksen professori Simo Särkkä. Vuoden alussa käynnistyneessä kaksivuotisessa Akatemiaprojektissa yhdistetään jo olemassa olevia paikannusmenetelmiä ja etsitään uusia joukkoistusta hyödyntäviä menetelmiä samanaikaisesti tapahtuvaan paikannukseen ja kartoitukseen.

– Magneettikenttään perustuvaa paikannusta voidaan nykyään tehdä todella tarkasti laskennallisin menetelmin. Pyrimme löytämään menetelmän, joka luo magneettikarttaa reaaliajassa käyttäen hyväksi konenäköpohjaista 3D-mallinnusta ja paikannusta. Sen sijaan, että kartoitus sisätiloista tehdään etukäteen, nyt halutaan mahdollisuus mennä suoraan tuntemattomaan tilaan, jossa rakennuksen pohjakuvat sekä magneettikartta voitaisiin muodostaa automaattisesti, professori Särkkä kertoo.

Sisätilapaikannus perustuu magneettikentän mittaamiseen magnetometrillä, liikkeen mittaamiseen kiihtyvyysanturilla ja gyroskoopilla sekä näiden mittausten yhdistämiseen kamerakuvan kanssa. Mittalaitteena voi olla esimerkiksi älypuhelin tai jokin matkapuhelinta vastaava laite.

– Jo nykyään voidaan sisätiloja mitata konenäköpohjaisesti ja muodostaa sen avulla rakennusten 3D-karttoja. Kun yhdistetään kaksi asiaa eli 3D-mallinnus kameran avulla ja magneettikenttäpohjainen paikannus, meillä on mahdollisuus saada luotettavampaa ja tarkempaa tietoa sekä rakennuksen 3D-kartasta että magneettikentästä, professori Juho Kannala tietotekniikan laitokselta lisää.

Tulevaa menetelmää pilotoidaan sairaalaympäristössä, mutta se on sovellettavissa myös esimerkiksi kauppakeskuksiin, joissa kaikkia mahdollisia sovellusmahdollisuuksia ei ole vielä hyödynnetty. Teknologialla on paljon sovelluspotentiaalia kaikkialla, missä paikkatiedolla on merkitystä. Kansainvälisten yliopistokumppaneiden lisäksi projektissa on mukana yhteistyökumppanina sisätilapaikannusta kehittävä IndoorAtlas Oy.

Professoriesittely Simo Särkkä

Professoriesittely Juho Kannala