Nauka

WiFi umie... czytać. To nie żart

Jakub Szczęsny
WiFi umie... czytać. To nie żart

Naukowcy z laboratorium profesora Yasamina Mostofiego z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara wprowadzają rewolucję w dziedzinie obrazowania, wykorzystując jedynie sygnały WiFi do wizualizacji nieruchomych obiektów. Ich przełomowa metoda opiera się na geometrycznej teorii dyfrakcji i stożkach Kellera, które umożliwiają precyzyjne śledzenie krawędzi obiektów.

Naukowcy po raz pierwszy udowodnili, że WiFi może obrazować litery alfabetu angielskiego przez ściany, co do tej pory uważano za niemożliwe ze względu na skomplikowane detale liter. Jednak sam fakt braku ruchu również jest sporym wyzwaniem w takiej metodzie obrazowania. Zespół postanowił więc podejść do tego problemu zupełnie inaczej, skupiając się na wykrywaniu samych krawędzi. Metodologia pracy i wyniki eksperymentów zostały opublikowane w prestiżowym czasopiśmie Proceedings of the 2023 IEEE National Conference on Radar.

Polecamy na Geekweek: "Rozbili" kasyno w Las Vegas. Hakerzy trafili w czuły punkt

Naukowcy zademonstrowali potencjał swojej technologii, obrazując nieruchome litery nawet przez ściany. To osiągnięcie opiera się na długoletnich badaniach przeprowadzanych w laboratorium Mostofiego, które od 2009 roku zajmuje się wykrywaniem sygnałów o częstotliwości radiowej, takich jak WiFi w celu zastosowania ich w analizie tłumu, identyfikacji osób, i m. in. kwestiach zdrowotnych.

Warto przyjrzeć się stożkom Kellera, które tworzą się na punktach krawędzi obiektów w wyniku interakcji z falami WiFi. Następnie naukowcy wykorzystują te "ślady" do mapowania krawędzi. Dodatkowo, zespół bada również lokalne zależności między krawędziami, co pozwala na propagację informacji i poprawę jakości obrazu.

Niezwykle istotne jest, że technologia opracowana przez zespół Mostofiego pokonuje tradycyjne ograniczenia obrazowania przy użyciu WiFi, zwłaszcza przy niższych częstotliwościach, gdy trudno jest o wyraźny obraz. Naukowcy skrupulatnie testowali swoją technologię w różnych warunkach, w tym badając możliwości obrazowania obiektów za ścianami. Ponadto udowodnili, że ich metoda pozwala na czytać przez ściany całe wyrazy - tak, jak to ukazano na filmie. To tylko wierzchołek góry lodowej, ponieważ ich technologia jest w stanie uchwycić szczegóły, które wcześniej były niewidoczne dla WiFi.

Odkrycie profesora Mostofiego i jego zespołu może znaleźć zastosowanie w wielu dziedzinach, od nowoczesnych form monitoringu, aż po bezpieczeństwo publiczne. Jego potencjał jest ogromny, a naukowcy są gotowi dalej doskonalić tę rewolucyjną technologię. Ma także potencjał rewolucjonizować branże takie jak telemedycyna, gdzie możliwość bezinwazyjnego obrazowania wnętrza ciała pacjenta za pomocą sygnałów WiFi może znacząco poprawić diagnostykę i leczenie. Dodatkowo, taka technologia może pomóc w wykrywaniu ukrytych przedmiotów lub niebezpiecznych substancji w bagażach pasażerów na lotniskach, co przyczyni się do podniesienia poziomu bezpieczeństwa podróży. Warto zaznaczyć, że obrazowanie za pomocą WiFi może być przydatne w inteligentnych budynkach i przestrzeniach, gdzie może pomóc w monitorowaniu i optymalizacji zużycia energii, a także w zapewnieniu bezpieczeństwa mieszkańców. Dzięki zdolności do wizualizacji przez ściany, systemy te mogą zapewniać bieżące informacje o stanie pomieszczeń oraz poszczególnych struktur w ścianach.

Możemy być pewni, że naukowcy nadal będą rozwijać tę technologię, otwierając przed nami jeszcze większe możliwości. W przyszłości obrazowanie za pomocą WiFi może stać się standardem, który przekształci nasz sposób postrzegania otaczającego nas świata.

Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu