美媒数字地图创新为旅行带来革命

　　美国《国家地理》杂志网站1月18日发表题为《数字地图创新为旅行带来革命》的文章，作者是萨迪丁费尔德。全文摘编如下：
　　电子导航系统出现之前，四处旅行不总是一件容易的事。纸质地图、从专业提供网上地图的网站打印的地图、以及旅行代理商提供的旅行信息帮助人们找到了出行之路，但旅行有时是不容易的。折页地图很累赘。而且，让我们面对现实：你必须弄清楚你的起点。
　　国家地理地图的数字开发经理弗兰克比亚西说：现在，打开地图应用软件，它会给你一个蓝点，显示你所在的准确位置。
　　由计算机辅助的导航技术的发展非常迅速，这些蓝点很快将与其他技术结合起来。这些技术包括：给人行道画上虚拟箭头的增强现实（AR）眼镜，引导你回到潜水船的潜水面罩，引领你安全穿过大雾的汽车挡风玻璃。利用全球定位系统、人工智能和其他技术进行的创新将使导航变得更容易、更安全。
　　永远和迷路说再见
　　旅行者将会发现，一些系统提升、指导和组织了他们的寻路工作。这些系统了解他们的兴趣，能判断他们的准确位置，甚至在全球定位系统的盲区都是如此。
　　定位软件公司Navigine的创始人兼首席执行官阿列克谢帕尼奥夫说：未来你将再也不会迷路，即便你想迷路。
　　2000年，移动技术的导航能力大幅提升。当时，美国政府停止对全球定位卫星（GPS）网络的信号作扰频处理。这意味着任何带着接收器的人都能获得准确的位置信息。
　　不久之后，智能手机让用户获得了精确的位置信息。而若是没有逐步的引导，人类似乎失去了到达任何地方的能力。事实上，麻省理工学院2019年的一项研究发现，接受调查者将数字地图视为互联网第三重要的服务仅次于搜索和电子邮件功能。
　　你的手机会知道你在哪里，这多亏了包含24颗卫星的GPS卫星群。该系统的前身NAVSTAR于1978年启动。直到1983年，平民才能使用它。即使在那时，民用信号也是不准确的，直到美国政府在2000年停止对民用信号作扰频处理。
　　此后，世界其他国家也赶了上来。俄罗斯、中国和欧洲现在都有类似GPS那样的卫星阵列，可以向任何带有接收器的人发送公开信号。这意味着对偏远地区的覆盖水平在稳步提升。现代卫星已经变得更加善于找到进入峡谷和穿越茂林的道路在这两个地方，GPS常常失灵。
　　对喜欢探索人迹罕至地区的旅行者来说，更高的卫星覆盖率是个好消息。一起去非洲旅行公司的联合创始人桑吉塔普拉萨德说，这还可能使偏远的荒野旅游目的地变得更安全。她说：如果你遇到麻烦，你能够向所有前来营救你的人发送你的确切坐标。
　　普拉萨德说，GPS覆盖能力的提高可能会使沿着既定路线徒步旅行的人更容易找到路，但在较荒凉的地方，技术永远无法取代当地人的专门知识。她说：如果你认为可以用GPS在撒哈拉沙漠进行自驾游，还是算了吧。你需要一位能读懂沙子的当地向导，否则你很快会陷入困境。
　　技术的进步将提高GPS在各大城市的精确度。在大城市，摩天大楼会阻挡并反射卫星信号。2020年12月，谷歌开始利用人工智能和3D地图建模来纠正这种定位错误。现在，当你从曼哈顿或墨西哥城等地的地铁里走出来，你将更有可能知道自己身在何处，要去往何方。
　　了不起的室内导航
　　在机场或商场迷路的旅行者知道，电子导航很少在室内起作用。这是因为GPS的无线电信号会受到墙壁的阻挡。解决办法在于室内信号灯，即不断播放它们当前位置的蓝牙设备。这项技术曾经罕见且昂贵，如今已被应用到许多智能设备和无线路由器上。
　　虽然无线电波有帮助，但室内导航最大的进步可能来自可见光。智能手机将利用它们的摄像头和机器学习技术来解读场景，从而在根本上成为人类眼和脑的替代品。
　　谷歌凭借其LiveView功能已经实施了这样一个系统。现在，人们可以在苏黎世、瑞士机场、部分日本购物中心、澳大利亚的交通运输站点使用这一功能。
　　一旦这些系统变得普及，导航时就不必拿着手机了。瑞士韦雷公司首席执行官维塔利波诺马廖夫说，信息将被整合到汽车挡风玻璃、眼镜、或隐形眼镜中。他的公司最近推出了一款概念车，它将三维路线指南投射到挡风玻璃上，让人感觉好像箭头被直接画在街道上。
　　波诺马廖夫说：对于仍然需要驾驶员的普通汽车来说，这是将导航可视化的最自然方式。它不像看着GPS导航系统那么让人分心，因为我们会把所有提示融入现实场景。
　　指路只是开始。AR眼镜或汽车挡风玻璃或许会帮助你探索新的城市，引导你走过一条小巷，前往一个神秘的爵士乐俱乐部，或在你游览历史遗址时为你指出各种有趣的古迹。比亚西说：想一想AR技术将提供的所有有用信息、发现能力和丰富的旅行机会。或者，取决于情况的发展，（它）可能会充斥着广告，就像今天的现实世界和数字世界一样。
　　水下导航方兴未艾
　　尽管取得了这些进步，一个重要的导航盲区依然存在，那就是海洋与湖泊的水下区域。GPS的卫星信号无法用于海洋或大型湖泊，这样佩戴水肺的潜水者一直受困于黑暗时代，只有指南针可以引导他们。潜水网络导航系统公司的联合创始人吉恩比沃尔说，在能见度很低的环境中，这可能的确是个问题。
　　他说：处于失重状态并在三个维度开展活动时，人很容易迷失方向。此外，还有很多其他事情要做：你要控制你的呼吸和浮力。除了指南针，你没有其他导航信息。
　　比沃尔的公司为这个问题提出了一个小规模的解决方案。潜水网络导航系统公司的GPS系统（价格在5000至1。5万美元之间）包括4个浮标。由潜水船进行部署后，这些浮标会同GPS卫星进行通信，从而确定它们自身的位置，然后利用声呐来追踪大约1英里（约合1。6公里）范围内的潜水者。潜水者佩戴的接收器将向自己实时显示其他团队成员的位置、潜水船的位置、海底的景点。比沃尔说：未来，甚至可能会有一台潜航器为你录下你潜水的视频。
　　美国专家一直在开发一种类似的浮标系统，这种浮标系统会发射声呐，可以像GPS卫星一样发挥作用。但专家说，这种网络系统不切实际。
　　潜水向导和技术开发人员托马斯森杰说：我认为，由于物理学的原因，他们无法将声效扩大到覆盖数百平方英里的程度。即使能做到这一点，还存在对海洋生物尤其海洋哺乳动物造成声学干扰的风险。
　　声呐的另一个问题是，发出声音信号需要许多电池供电。但麻省理工学院的科学家正在研究一种解决办法，那就是压电材料。这种材料会选择性地反射环境中已经存在的声音。令人惊讶的是，这些传感器由声波提供动力，因此它们不需要电池。
　　从长远来看，我们的设备将灵活地整合多个信号，从而告诉我们如何去想去的地方无论我们身处雨林、马里亚纳海沟、还是外层空间。