跟踪中断与跳变：技术故障排除 | Marvelmind

0:01 我们来更详细地讨论跟踪过程中可能看到的各种异常。以这个案例为例，这里有16个固定 信标 和38名工人。在本例中，只有16号工人在走动。我们来看看各种跳动或跟踪缺失及其来源。我继续往下看。这里有一处缺失，当时的更新率约为4赫兹。但可以看到，这里点与点之间相距约一米，所以在三米范围内没有跟踪。原因是什么？可能有好几个。不经过深入分析，甚至无法说清原因是什么。

0:59 首先，很可能是遮挡：服务这片区域的固定 信标 被遮挡，或者移动信标与固定信标之间被遮挡。由于服务区被关闭了，我们无法确定这片区域是哪些信标在服务，可能是这个，甚至可能是这个或这个。关键在于，在这片区域、这段时间内，移动信标看不到固定信标，于是系统基本上过滤掉了这些测量值；如果遮挡很严重，甚至根本没有测量值。第二

1:58 种可能是噪声。这是非常嘈杂的环境，所以系统可能会检测到噪声。当三边定位无法确定位置时，系统基本上会过滤掉这些原始数据。我们有一个所谓的实时播放器（real-time player），可以启用。这就是启用实时播放器后的效果。在这种情况下，这里会被数据填充。那是插值数据，但插值非常精确。也就是说，如果不是实时分析，而是延迟一到五秒，甚至每天一次进行分析，系统给出的数据会好得多，显著更好。但这是原始数据。我们

2:57 继续往下看。好，它在移动，跟踪正常。可以看到这里有混凝土，所以很可能是由这些固定信标在服务。现在它在移动，并且被跟踪着，好。我们注意一下这个。例如在本例中，我们建议把移动信标放在肩上靠近边缘的位置。为什么？因为有头部和颈部，颈部会遮挡朝向那个方向的潜在固定信标的一大片扇区。所以这个移动信标只能看到左边的一切，范围也相当大。不是180度，但会有相当大的扇区被遮挡。

3:56 如果把它移到更靠近肩膀末端的位置，被遮挡扇区的角度就会更小，潜在的跟踪效果就会更好。当然，这是指左边。好，这是左肩。右肩上还连接着另一个传感器。所以两个传感器都在接收，以克服佩戴者自身颈部和头部造成的遮挡。好，这是同一画面的左视图。好，现在可以看到它消失了。为什么又消失了？可能有两个

4:55 原因，或者说多种原因，但主要是两个：遮挡或噪声。现在我们甚至很难判断是哪个原因。对于遮挡，我们已经给出过建议：尽可能严格按照我们的建议布置固定信标，也尽可能按我们推荐的方式佩戴移动信标。这个还不错，但只能算一般。您看，它仍然离颈部很近，必须再往外一些，让颈部本身遮挡的扇区更小，跟踪质量就会提高。好，这个人在移动，跟踪良好。我们看下一个。好，这就是固定信标

5:53 的布置情况。布置得很好。您看，甚至更近了。好。可以看到这里出了点状况。首先，有一个小跳动。系统尝试过滤，但没有足够的数据，因为根据所有可用数据，这个人有可能这么快移动到这片区域——这里存在一些限制，您可以限制人员的速度。这样跳动会更少，但永远不会为零。这一点很重要：所谓的假阴性和假阳性。如果滤波过多，就会出现太多这样的缺失；如果放宽滤波，就会出现太多这样的跳动。所以总有一个合适的

6:52 设置平衡点：在 调制解调器 的地图设置下，滤波设置和其他许多设置能在缺失过多与跳动过多之间取得合适的跟踪效果。但这无法完全避免，只能尽量减少；设置正确时，这类情况会非常少，但永远无法完全避免。好，我们继续看跟踪。跟踪恢复了，可以看到移动信标有时甚至会卡住不动。原因是什么？请记住，我们是远距离获取这些数据的——大约在2,000公里之外，通过Zoom和远程桌面连接。所以我们很难说：是因为没有跟踪，还是仅仅因为我们的

7:51 网络连接很差？网络连接差可能是因为基本的互联网延迟和一些丢包。在本例中，很有可能也是互联网延迟。也可能是Windows延迟，因为它运行在Windows电脑上，而Windows有时会出现一些非常奇怪的情况。再看看固定信标是怎么布置的。这里接了电源供电。由于工厂在零下温度运行，客户要求我们取出电池，所以里面完全没有电池。这是典型的 Super-Beacon，只是没有电池，而且是超大的室外型，能防尘防潮。由于没有电池，它必须一直通过USB供电。这就是当时的

8:50 实施方式。这个人在移动。好，可以看到出现了一次跳动。但我猜这次跳动很可能是切换引起的。跟踪在这个服务区和那个服务区之间分开，切换期间系统丢掉了不少位置更新。可以看到有一点没对齐，所以在这里和这里之间出现了跳动和偏移。这是我们尚在进行中的工作，还没有调整子地图来尽量减少这类跳动。对这个案例来说问题不大，但本可以做得更好。子地图本可以对齐得

9:49 更好，只是需要多花不少时间，在这个阶段还没来得及做。您看，系统——或者说移动信标——又消失了一段时间，然后重新出现。系统过滤掉了一些，但仍然有一次跳动。如果应用后处理，这里和这里基本都会被过滤掉，生成一条非常平滑的轨迹，同时还能滤除这些跳动，使跟踪更加精确，因为它能把始终存在的潜在噪声降到很低。因为我们知道对象本身并没有噪声，它在移动时不会跳动

10:47 或抖动。它是一个人，知道这一点，就可以应用后处理，使轨迹不仅更美观、更平滑，甚至比原始数据更精确。这就是现场环境。您看，这是一片相当复杂的区域，因为这些固定信标显然看不到，这些会完全遮挡这个信标。我们看看到底能不能跟踪。如果完全没有跟踪，我一点也不会惊讶，因为否则就需要在这里再加装信标，比如在这里，只为了跟踪这条狭小的通道。通常需要权衡取舍：您需要决定，是否真的要在这片

11:45 狭小区域内实现高精度跟踪，还是说人员不太可能在这里停留——他们要么在这里，要么在那片区域，除了待在那里或经过这条狭小通道之外别无选择。我们看看。哦，可以看到，有一瞬间出现了黄色标志。系统在提示：三边定位还能工作，但存在一些遮挡之类的问题，它正在尝试检测。好，仍然有跟踪。也许视线仍然存在，因为我们请他们把信标装得相当高。当固定信标装得很高时，比如固定信标在这里，移动信标在这里，它们是从上方看到对方的，所以潜在的遮挡和阴影会更小。但如果把固定信标装在比如三米高，潜在的阴影就会更大。

12:44 所以请注意这一点，相应地布置固定信标。好，有一些小的缺失、一些小跳动，但这都是非常典型的表现，一切正常。好，这里有一次跳动，明显的跳动，原因很难说。很可能是噪声，某种突发噪声。由于互联网有半秒或一秒的延迟，我们甚至很难把音频里的噪声和跳动对应起来。但很可能是噪声先引起了跳动，然后导致了一些缺失，因为系统会设法避免输出错误数据——

13:47 在它能够检测出数据有误时。好，可以看到现在跟踪又比较差了。导致跟踪不正确的原因还是那些：噪声、遮挡，这两个是主要原因。其余因素在大多数情况下都相当次要。请记住，移动信标佩戴得并不理想，他们还在学习如何佩戴。也就是说，如果移动信标——在本例中是一个移动信标——佩戴得更正确，效果会更好。但它就是那样佩戴的。我们继续。总的来说，距离大约是60米，我们知道在某些区域跟踪相当差，原因很简单：

14:48 遮挡太严重，根本无法提供跟踪。但不是这片区域，这是相当开阔的区域。这里可能有噪声，非常嘈杂，但就遮挡而言还算可以，相当开阔。您看，还有要求高得多的区域。好，跟踪在继续。很难说这次缺失是什么原因。我们再看看。您看，有一个轻微的跳动。这是我们未完成工作的又一个例子：没对齐。也就是说这个地图和这个子地图没有对齐。这叫M1、M2，也就是我们打引号所说的“橙子”。您可以多花一点时间把它们对齐得更好。这是尚在进行中的工作。

15:48 所以这里和这里我们都没对齐好。跟踪本身很好，但当跟踪从这个子地图移出时——我确实认为这个子地图和这个子地图之间有两到四米的切换区——在这一点上，移动信标很可能从这个服务区移到了那个服务区，并在此期间发生了跳动。这就是基本的未对齐。现在它将移动到困难得多的区域，因为当信标不可见时，用任何技术都无法跟踪。可见是指物理上可见——就无线电、超声波或光而言。这完全取决于您使用的是什么

16:47 技术。我们使用的是无线电加超声波，所以无线电连接是有的。那不是直接视距的无线电连接，但我们并不用无线电来测量位置，我们用的是超声波。无线电信号之所以能收到，是因为它在建筑物内散射。但比如用紫外光的话，光是无法穿过这些混凝土的，因为太厚，损耗太大。超声波显然也无法穿过这些材料。所以我们看看当人员走到这后面时跟踪会怎样。这就是为什么我们总是说：把固定信标装得远一些——我的意思是，在本例中要装得高一些。好，还可以。有一些跳动。跳动的来源相同，

17:45 很可能是有噪声。您听，有一些叮当声，其余的还好。如果把信标装得高，遮挡的可能性就会更低，但不会为零。例如，人员可能会爬行，如果进入这些混凝土块的阴影里，就无法跟踪了。但现在人员没问题。有一次掉线，又一次掉线。您看，这可能会产生……好，现在产生了。很难说具体是哪个信标被遮挡了，也许是这个，因为它有点在后面。您看，这里有一些比人还高的墙或障碍物，很可能正是它们造成了遮挡。但由于这里大致在中间，也有可能其中一些缺失是

18:44 切换造成的，即不同子地图之间的切换。所以其中一些可以改进，比如这个，也许部分包括这个。但很多不行，因为没有视距，这同样非常非常困难。这个比人还高，所以如果人员在它后面，或者说在中间，现在固定信标在后面，暂时还没有影响。但当人员移动时，现在就有影响了。您看，现在它获得了数据和测量值，但很可能不是直接视距。所以这同样可能有两方面原因：一是由于非视距、由于那里放置的混凝土块而造成的缺失；二是因为

19:44 固定信标和子地图没有完全对齐，由于未对齐出现了跳动。所以通常不是单一原因，而是多种因素叠加：没有视距、噪声、未对齐。好，您看，有一次缺失、几次跳动，还有一些缺失。我相信您已经明白要点了。当系统无法测量时，我们可以和客户商量、达成一致：有些客户我们显示全部数据；有些客户我们只显示我们认为适合显示的数据。但是

20:43 我们也会提供原始数据，比如距离。也就是说，在很多情况下，通过后处理，您甚至可以恢复出比这里实时测得的多得多的数据，因为原始数据是可用的。即使只有比如一个距离，结合历史、原始数据（距离）以及同样可用的IMU数据，也能相当好地估算出位置。所以总的来说，后处理能得到显著更好的结果，尤其因为您知道得更多——您知道这个移动信标的“未来”。移动信标本身不知道未来，但比如在这一点上，您已经知道未来了——这就是未来。所以在后处理中很容易生成一条非常精确的线，它跟随的不是直线，而是曲线，

21:42 沿着这里走，而在测量的当下是做不到这一点的。这不可能，因为人员可能朝这个方向、那个方向或任何方向移动。但当我们已经知道五秒、十秒之后的情况时，就很容易提供非常细致的覆盖、非常细致的跟踪。好，跟踪现在快结束了。这就是为什么我们要求把信标安装在大约四米高，而移动信标在颈部附近，

22:41 大约1.6米高，以尽量减少阴影。我没看到固定信标在哪里，比如这个58号，它们在那边某处。但举例来说，如果人员走到这些混凝土块旁边，而这些混凝土块又位于那些信标的服务区内，那么人员在物理上就会处在这些混凝土块墙的后面，就不会有跟踪。更糟的是，在某些情况下还会出现错误跟踪或虚假跟踪。如何避免？还是那句话：布置信标时，如果预计会出现非视距，就要让这些视线

23:40 不被遮挡。所以在这种情况下，可以使用重叠的子地图。好吧，这个太长了，但您可以从这片区域到那片区域构建子地图。也就是说，如果跟踪在这里，系统会同时用这些信标和那些信标进行测量。在大多数情况下，系统能够检测出是否有问题，然后丢弃那些测量值，采用可靠的测量值。如果测量值一致，系统就两者都采用；如果后方有遮挡，系统就会丢弃来自这些固定信标的测量值，只使用那些固定信标。所以这完全取决于具体情况。这也是没有适用于所有情况的方案的原因：对人员是一种方案，对无人机是另一种方案，对叉车又是略有不同的方案。而每个具体项目，始终都是一个

24:38 具体的实施，取决于您想在精度、稳健性、投资方面达到什么目标，以及要跟踪什么：人员还是叉车？哪里可以布置信标？哪里不能布置信标？所以涉及的因素很多，但所有这些因素都是已知的。我们已经做过很多次，所以可以提供建议，您也可以按照我们的建议自己完成。好，我们把跟踪看完。希望通过这个具体案例，大家清楚了该怎么做以及如何解读——就像本例一样，如何解读缺失、跳动或未对齐。非常感谢。