Dlaczego układy lokalizacji w zegarkach są niedokładne?
Większość dostępnych na rynku urządzeń wearable korzysta ze standardowych chipów GPS, które w idealnych warunkach (na otwartej przestrzeni) oferują dokładność od 3 do 5 metrów. Środowisko miejskie jednak nie sprzyja uzyskiwaniu dokładnej pozycji, w tzw. „miejskich kanionach”, czyli wśród wysokich budynków, sygnały satelitarne ulegają wielokrotnym odbiciom (błąd wielodrożności), przez co margines błędu potrafi wzrosnąć nawet do kilkunastu metrów. Uniemożliwia to dokładne śledzenie trasy biegacza na konkretnym pasie bieżni, analizę techniki pływackiej czy precyzyjne aplikacje rozszerzonej rzeczywistości AR.
Jest na to algorytm
Dotychczas osiągnięcie centymetrowej precyzji zarezerwowane było dla drogich, specjalistycznych urządzeń geodezyjnych. Wymagały one zaawansowanych, dwuczęstotliwościowych anten (odbierających sygnały L1 i L5) oraz technik korekcyjnych, jak RTK (Real-Time Kinematic), które są zbyt duże i energochłonne dla małego smartwatcha.

I jak to często bywa, kiedy ze sprzętem nie można zbyt wiele zrobić, z pomocą przyszło odpowiednie oprogramowanie. Opracowali je naukowcy z Uniwersytetu Otago i łączy ono łączy standardowe sygnały GPS z danymi pochodzącymi z zainstalowanych w zegarku czujników ruchu (akcelerometru i żyroskopu). Nowy algorytm potrafi „odfiltrować” szum i błędy sygnału GPS, wykorzystując dane o ruchu nadgarstka do dynamicznego korygowania pozycji w czasie rzeczywistym – dzięki temu nawet przy użyciu prostszych i mniej dokładnych chipów GPS cały system jest w stanie obliczyć lokalizację z nieosiągalną dotąd dokładnością, sięgającą pojedynczych centymetrów.
Czytaj też: Test Ford E-Transit Custom – przy tych cenach elektryk bije na głowę wariant spalinowy
Od sportu do zdrowia
Uzyskanie tak dokładnych pomiarów pozwoli na wykorzystanie danych zbieranych ze smartwatchy do analizy biomechaniki ruchu na poziomie laboratoryjnym – zegarek będzie mógł śledzić dokładną trajektorię uderzenia golfowego, analizować krok biegacza czy precyzyjnie mierzyć wysokość wyskoku. Możliwe stanie się niezwykle precyzyjne monitorowania subtelnych zmian we wzorcach chodu u osób starszych, co może pomóc we wczesnym wykrywaniu problemów z równowagą lub w ocenie postępów rehabilitacji neurologicznej.

Bodaj największe możliwości otwierają się jednak w zastosowaniach rozszerzonej rzeczywistości, w której cyfrowe obiekty będą mogły być „zakotwiczone” w realnym świecie z idealną precyzją. Oczywiście tak rozwinięte algorytmy przetwarzania danych o lokalizacji mają też swoje mniej przyjemne, acz równie oczywiste konsekwencje – wzrost wymagań co do obliczeń wykonywanych na urządzeniu raczej nie przełoży się dobrze na czas pracy zapewniany przez niewielkie, bądź co bądź, ogniwa zasilające. To jednak problem, którym konstruktorzy będą musieli się zająć w drugiej kolejności.