如何創建室內導航移動應用程序:成本、功能和技術堆棧

已發表: 2023-05-23
室內導航應用程序用戶界面

如今,幾乎每個人都擁有智能手機,找路變得容易得多,因為這些設備配備了 GPS 系統,可以幫助旅行者找到路。 在現代,當人們不斷地從一個地方移動到另一個地方時,這些室內導航應用程序的出現對他們來說是一種祝福。 GPS 技術非常適合戶外使用,但在室內找路時,例如在擁擠的購物中心、咖啡館、商店、餐館、傳統市場或大型綜合大樓內的商店,傳統的基於 GPS 的地圖應用程序無法正常工作。

因此,對於室內,您需要不同於室外導航應用程序的特殊室內導航和定位應用程序。 問題是 GPS 戶外導航應用程序使用 GPS 衛星信號,在擁擠的地方或大型綜合設施或建築物內時,它們通常會失去信號。 然而,這些室內定位應用程序是專門為較小的區域創建的,在這些區域中,它們與增強現實一起工作,只需訪問集成的 GPS 地圖即可顯示您的位置。 當用戶訪問應用程序中可用的內置 GPS 地圖時,它們會提供前往目的地的最短路線。

目錄

室內定位應用的市場統計

據統計,2017年全球室內定位導航市場規模為69.2億美元,預計到2023年將增長至236億美元。事實上,美國是這些應用的主要市場它佔全球市場40%的份額。

  • 就收入而言,全球室內定位市場達到約88 億美元,預計將達到約240 億美元的收入 2027年底,預計2022 年2027 年複合年增長率22.4%

如果您是想要構建室內導航應用程序的人,那麼您來對地方了。 那麼,首先,讓我們先了解什麼是室內導航系統?

什麼是室內定位導航應用程序?

與戶外 GPS 導航應用程序一樣,室內導航應用程序允許用戶在大型商業空間內找到準確的位置。 這是尋路世界的最新方式。 這些支持 IPS 的服務有助於快速定位機場、醫院和其他地點內的空間。 它在地圖上顯示用戶的站立位置,並引導他們走最短的路徑,以便他們可以快速到達目的地。

為了提供卓越的性能,該室內導航系統需要:

  • 安裝了 IPS 應用程序的智能手機
  • BLE Beacons 從源頭和目的地引導用戶
  • 該應用程序需要目的地設施地圖
  • 用於計算室內目的地的後端服務器

這些室內導航應用程序有何用處?

主要是,這些應用程序專注於導航、定位和向用戶的手機發送通知,幫助用戶輕鬆到達所需的目的地。 它們以多種方式幫助個人和企業,並允許用戶在完全擁擠的大型購物場所和機場中快速導航。 室內導航應用程序對訪客非常有用,因為他們不需要詢問人或瀏覽谷歌,因為有了這些應用程序,一切都變得智能起來,他們可以毫無困難地快速到達目的地。 只需使用您的智能手機下載應用程序即可立即到達目的地,您所需要的只是:

  • 在線獲取設施地圖
  • 搜索所需場地
  • 查看最短路線
  • 提供語音協助到達目的地

室內 GPS 應用程序的基本功能

在開發室內導航應用程序時,您可能需要考慮幾個關鍵功能。 以下是您的應用中要包含的一些主要功能:

特徵描述
地圖製作用戶可以創建室內空間的數字地圖或上傳現有的平面圖。
位置追踪使用 Wi-Fi、藍牙或信標實時跟踪用戶在室內環境中的位置。
路線和方向考慮到最短路徑,從用戶當前位置到他們想要的目的地的逐步指示。
搜索功能用戶可以輕鬆搜索室內空間內的特定位置或場所。
興趣點在地圖上突出顯示重要地點,如洗手間、電梯、入口或特定商店。
樓層選擇用戶可以在多層建築中選擇不同的樓層。
增強現實在相機視圖上重疊導航信息以獲得更直觀的體驗。
通知/警報在導航期間發送即將到來的轉彎、重要信息或公告的警報和通知。
輔助功能幫助殘障用戶的功能,例如音頻說明、視覺提示或適合輪椅的路線。
與其他服務集成連接交通或活動管理應用程序以獲得更多服務和便利。

室內導航軟件應用程序的優點是:

  • 可靠的
  • 經濟
  • 高精準度
  • 指路
  • 免維護
  • 離線能力
  • 輕鬆集成到應用程序和軟件環境中
  • 為盲人和視障人士提供無障礙設施
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頂級室內導航移動應用程序

頂級室內移動導航應用程序

室內定位系統、Anyplace Indoor Service、indoo.rs – Navigation、Navin、Mapwize 是一些專為室內導航而構建的移動應用程序和軟件。

室內導航應用程序如何對企業有利?

當企業通過善用它並為用戶增加極大的便利性來以最佳方式利用該服務時,他們可以從該服務中受益匪淺。 這裡的想法是該應用程序對訪客和設施所有者都有好處,因為它允許他們在 GPS 信號無法正常工作的大型綜合大樓內定位地點和物品。

例如,Path Guide 恰好是最領先的室內定位和導航應用程序,用戶對其設計和功能印象深刻。 如果你想創建一個像 Path Guide 這樣的應用程序,那麼你需要了解此類應用程序基於有助於創建詳細室內地圖的增強現實技術。 這些應用程序的主要功能是定位、導航和發送通知。 讓我們進一步了解它的每一個用途:

定位:這裡的技術允許找到大型建築物內任何地方的確切位置,無論是購物中心、營地、醫院,還是站在停車場的任何人。

導航:這裡的技術對於找到最短路線很有用,這有助於用戶毫無困難地快速到達最終目的地。

推送通知:這通過在用戶的手機上發送通知來通知用戶有關位置/地點的信息。 除了這些功能之外,室內定位應用程序還為企業提供了巨大的好處,例如:

收集訪客數據:用戶數據對任何企業都至關重要,人工智能集成的室內定位應用程序可幫助用戶收集訪客數據並跟踪訪問次數,以及在特定地點停留的時間,以及這些用戶訪問他們最喜歡的地方的頻率。

發送通知:通過使用和分析訪問者的歷史記錄,企業可以輕鬆生成基於觸發器的事件,並且可以向​​經常訪問該特定地點的訪問者發送通知。 這些應用程序可以在訪客前往特定地點或經過這些商店時標記折扣或彈出通知。

這些室內導航應用程序如何工作?

通常,這些室內定位系統利用智能手機的內部傳感器,通過簡單地使用複雜的數學算法來計算設備的室內定位。 然後,它以智能方式組合來自傳感器的傳入數據,以計算設備的準確定位並避免任何延遲。 為了獲取和傳遞準確的定位結果和流暢的用戶體驗,該室內導航系統需要依賴三個主要元素,例如:

  • 底層動力定位系統平台
  • 信標廣播從智能手機接收到的信號
  • 向定位系統提供信號

這三個主要元素有助於組合和收集來自不同資源的數據,併計算出準確的用戶位置。 因此,主要是為了使室內導航應用程序運行良好,它需要一組我們將在前面討論的獨特功能。 但首先,讓我們了解室內導航系統的用途。

室內導航應用程序對企業的實用性

通常情況下,應用程序開發會讓用戶在如何使用特定應用程序方面感到困惑。 然而,這個新時代的技術為應用程序增加了價值並提供了更好的服務。

這些室內定位應用程序對於覆蓋較大表面區域的購物中心、機場、購物中心、火車站非常有用且可靠。 此外,這種先進的技術甚至可以被辦公室、醫院、學院和倉庫所利用,因為它使用戶更容易找到目的地,路線最短,沒有任何麻煩。 當我們談到這些應用程序背後的想法時,它們的創建主要是為了在大型綜合體、建築物內提供幫助,因為 GPS(全球定位系統)不起作用,因此室內導航應用程序對智能手機有益用戶到達目的地。

室內定位和導航應用程序對用戶的實用性

因此,我們已經看到室內導航應用程序可以通過多種方式為企業帶來好處,現在讓我們來談談這些應用程序如何讓用戶受益。

就用戶而言,這些應用程序使他們能夠輕鬆地實時搜索建築物內的最佳和最短路徑,因為該技術可以輕鬆導航。 在應用程序的幫助下,整個搜索過程變得更加容易,因為它包含一個語音目的地選項,並允許他們創建和找到最短和最簡單的路線。 這就是製作這些新流行的室內移動應用程序的主要原因。

誰都可以從基於人工智能的室內導航應用程序中受益?

室內導航應用中的增強現實

他們中有很多人可以從這些系統中受益,例如:

  • 政府運輸部門
  • 大學
  • 醫院業主
  • 酒店及度假村
  • 寫字樓及物業管理公司
  • 建築師與建築商
  • 商場業主
  • 體育場館管理
  • 步行導遊
  • 國家圖書館管理
  • 博物館行政
  • 主題公園業主
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室內導航用例

室內導航應用程序可用於各個行業和部門。 以下是室內導航應用程序可以帶來好處的一些行業:

行業
零售幫助購物者在大型購物中心或零售店尋找商店或產品。
衛生保健協助患者、訪客和工作人員在醫院、診所和醫療設施中導航。
運輸引導旅客在機場、火車站和巴士總站到達交通樞紐內的目的地。
款待幫助客人瀏覽酒店、度假村和會議中心以找到便利設施。
教育幫助學生、教師和訪客在教育校園內找到教室、圖書館和其他設施。
博物館/畫廊通過提供指導和信息來增強參觀者在博物館和畫廊的體驗。
公司辦公室幫助員工和訪客找到辦公樓內的辦公室、會議室和公共區域。
展覽中心指導貿易展覽會、會議或展覽會的與會者找到參展商的展位和研討室。
娛樂場所協助體育場館、競技場或遊樂園的遊客找到座位、食品區、洗手間或景點。
政府大樓幫助公民在政府辦公室或市政大樓中導航以訪問服務或特定部門。

哪些技術用於創建室內導航系統?

有許多用於室內定位系統的技術,這裡我們討論其中的一些:

全球定位系統 (GPS)

GPS 室內導航應用程序

這是導航空間中最常用的技術,但它無法在建築物內提供準確的導航或定位。 它可以在機場等大型/低層建築中準確工作,但無法確定更精細的細節,如樓層數,唯一知道的方法是手動完成,就像在谷歌和蘋果地圖中所做的那樣。 因此,GPS 不是室內的可行選擇。

視覺定位系統

視覺定位標記應用

這是一項相當先進的技術,例如穀歌在基於增強現實的戶外導航中使用街景數據來明確用戶的位置,因為它使用周圍的建築物作為參考點。 另外,ARKit2帶來了類似用途的ARWorldMap類,主要是用戶周圍的一組特徵點,比如可以識別的“世界指紋”。 然而,不能完全依賴 ARWorldMap 來確定室內定位的確切位置,因為:

通常辦公室在不同的地方看起來都一樣,比如房間和走廊在不同的樓層可能是一樣的,這就是為什麼不可能總是成功地通過視覺確定位置。 就像內部可能會發生變化,這會使 ARWorldMap 感到困惑,複雜的計算也會使解決方案非常緩慢。

基於信標的室內導航

谷歌室內導航

就室內導航而言,Beacon 是另一種經常使用的流行技術。 這方面的一個例子是使用安裝在美國蓋特威克機場的 2000 個電池供電的低功耗藍牙信標,精度為 +/-3 米。 但是,根據 Apple 文檔,信標僅提供大約。 距離值,因此在嘗試手動計算此數據時不能依賴信號強度。 當您考慮其他因素,例如成本(10-20 美元/件)、每一兩年更換一次電池以及工作範圍(10-100 米)時,很明顯室內導航信標的使用是僅在特定條件下有效。 然而,與市場上現有的其他基於信標的室內定位技術一樣,信標可以做得很好,並且僅將 AR 用於路線可視化。 但是,最好利用 ARKit 和 ARCore SDK 的功能來解決用戶定位問題。

視覺標記

Visual Marker 也稱為 AR Markers,或 ARReferenceImage,是 Apple 的 ARKit 和 Google 的 ARCore 以及其他 AR SDK 可識別的圖像。 這些標記用於告訴應用 AR 內容的最佳放置位置。 因此,當將視覺標記放置在某個空間(例如牆壁或地板表面)時,其確切位置將存儲在雲端,因此在掃描時,應用程序不僅會顯示位置,還會顯示其與真實位置的精確匹配世界。

視覺標記技術可用於非常精確的位置,ARCore 可達數毫米。 在準確度方面,通常每個人都想知道這些應用程序提供的結果有多準確,那麼可以說視覺標記的父親從它的起點開始,結果越不准確。 為了解決這個問題,人們可以平均每 50 米放置一個新的視覺標記。

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如何創建基於 AR 的室內定位應用程序?

因此,當您希望為您的企業創建基於 AR 的室內導航應用程序時,與一家優秀的室內定位應用程序開發公司取得聯繫以獲得預期結果是一個很好的策略。 在開始開發過程時,最好確保您為開發工作選擇的增強現實公司擁有一支由以下專家組成的團隊:

  • 專案經理
  • 具有 ARKit/ARCore 專業知識和經驗的 iOS/Android 開發人員
  • 用戶體驗/用戶界面設計師
  • 後端開發人員
  • 質量分析師

現在讓我們仔細看看每個開發階段:

合同前階段

這是軟件公司可以闡明他們的項目要求和客戶的業務需求,集思廣益最有效的選擇並相應地提出技術策略的地方。 在這裡,業務分析師和項目經理與產品所有者和利益相關者一起工作,以創建一致的 AR 應用程序整體願景,同時牢記所有項目限制(例如預算、截止日期、公司環境和技術)。 此外,技術分析師提供可用開發工具的概述,因此更容易決定技術堆棧。

設計階段

這個階段是關於常規的線框圖、草圖、模型、映射、3D 對象創建等等。

發展階段

此階段包括創建概念證明 (POC) 以在最短時間內測試想法和結果。 如果需要,甚至可以創建硬編碼路線和自定義功能,如語音識別。 對於基於AR的IPS應用程序的開發,需要根據項目需求搭配Apple的AR Kit或Google的ARCore軟件開發包。

室內導航應用程序的分步開發

開發室內導航應用程序涉及多個步驟以確保成功實施。 以下是開發室內導航應用程序所涉及步驟的概述:

  • 定義要求:明確定義應用程序的目標、特性和功能。 確定目標受眾、支持的平台(iOS、Android 等)以及您將關注的特定室內環境。
  • 地圖數據採集:為您定位的室內空間獲取必要的地圖數據。 這可以包括平面圖、建築圖紙或其他相關信息。
  • 定位技術選擇:為室內跟踪選擇合適的定位技術,例如 Wi-Fi、低功耗藍牙 (BLE)、信標或這些技術的組合。 研究並選擇適合您要求的技術。
  • 數據準備和集成:準備獲取的地圖數據並將其與選定的定位技術集成。 此步驟涉及將地圖數據與定位系統對齊並確保准確的位置映射。
  • 用戶界面設計:為您的應用設計直觀且用戶友好的界面。 考慮地圖可視化、搜索功能、路線顯示以及您計劃包含的任何其他功能。
  • 導航算法開發:開發算法來計算路線並提供導航指令。 考慮最短路徑、可達性和任何用戶偏好(例如,避免走樓梯)等因素。
  • 後端開發:構建後端基礎架構以支持應用程序,包括服務器端組件、API 以及地圖數據、用戶配置文件和其他相關信息的數據存儲。
  • 前端開發:實施應用程序的前端組件,包括地圖顯示、用戶界面元素、搜索功能和導航功能。 這通常涉及使用適當的編程語言(例如,適用於 iOS 的 Swift、適用於 Android 的 Java/Kotlin)進行編碼。
  • 測試和調試:徹底測試應用程序以確保准確定位、可靠導航和無縫功能。 在目標室內環境中執行單元測試和實際測試。
  • 部署和維護:在各自的應用商店(例如Apple App Store、Google Play Store)發布應用程序或通過其他分發渠道部署。 定期維護和更新應用程序以解決錯誤、安全問題和增強功能。
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創建室內導航應用程序開發需要多少費用?

創建室內定位應用程序的成本主要取決於應用程序的業務需求,並且可以根據特性、功能、開發公司的位置、開發應用程序的平台數量等來收集一個粗略的想法。在某些情況下,如果集成了先進的功能和技術,室內導航系統的開發可能會耗資巨大。 然而,將它們全部計算在內,開發一款室內導航應用程序的平均成本可能在25000 美元到 30000 美元左右,而創建一個集成了所有高級功能和技術的成熟應用程序的成本可能在 50000 美元到50000 美元左右。 60000 美元

但是,在應用程序開發之後,有一些服務需要公司付費,例如:

  • 任意服務
  • BLE 信標,用於將推送信息和更新傳送給客戶
  • 移動更新,因為室內導航應用需要它們避免出現任何問題。
  • 建立服務器的成本,因為服務器存儲了所有方向的完整地圖知識
  • 獲取特定位置或地點以及 PaaS(平台即服務)的付費訂閱

結論

上面我們涵蓋了室內導航移動應用程序的所有關鍵方面,以及如何創建它們以供企業最佳使用並為用戶提供許多好處。 因此,如果您想要創建這樣的應用程序,只需與室內導航應用程序開發公司聯繫以獲得所需的結果。