A Wiffract ezen jelek értelmezési módján alapul, hogy észlelje az objektumok széleit és azok tájolását
Megjelent a hír, hogy egy csapat a Kaliforniai Egyetem kutatói Santa Barbarában módszert dolgozott ki álló tárgyak körvonalainak meghatározására egy fal mögött, amely a Wi-Fi jel torzulását elemzi.
A módszer, az ún A Wiffract a jelben bekövetkező változások észlelésén alapul esedékes az elektromágneses hullámok kölcsönhatására egy Wi-Fi adóból származó tárgyak széleivel.
„Rögzített tájak WiFi-vel történő leképezése komoly kihívást jelent a mozgáshiány miatt” – mondta Mostofi, az elektro- és számítástechnika professzora. "Ezután teljesen más megközelítést alkalmaztunk ennek a nehéz problémának a megoldására, az objektumok széleinek nyomon követésére összpontosítva." A javasolt módszertan és kísérleti eredmények a Proceedings of the 2023 IEEE National Radar Conference (RadarConf) című kiadványban jelentek meg 21. június 2023-én.
A kutatók ezt magyarázzák amikor rádiófrekvenciás hullám (RF) of A Wifi talál egy élpontot, generál egy kúpot a kimenő sugarak "Keller-kúp" néven ismert a geometriai diffrakcióelmélet (GTD) elveitől vezérelve.
Megemlítik, hogy a matematikai modell a A Wiffract a GTD elmélet segítségével képes rögzíteni az álló objektumok széleit és a megfelelő Keller-kúpok. Miután azonosította a „nagy megbízhatóságú élpontokat”, a Wiffract képes rekonstruálni az objektumok alakját, miközben továbbfejleszti az így létrejövő éltérképet fejlett számítógépes látástechnikák segítségével.
A kutatók által használt matematikai berendezés a diffrakciós GTD geometriai elméletén alapul, amely leírja azokat a hatásokat, amelyek akkor lépnek fel, amikor egy elektromágneses hullám körülveszi az akadályokat.
Wiffract Demo
A GTD-ben feltételezzük, hogy az energia a sugarak mentén terjed a hullámteret pedig a sugár típusú mezők összegének tekintjük. A beeső, megtört és visszavert sugarak mellett, A GDT elmélet bevezeti a szórt sugarak fogalmát, amelyek akkor fordulnak elő, amikor a villám egy tárgy felületén egy éles perembe vagy pontba csap.
Ha a nyaláb eltalál egy élt, a diffrakciós sugarak egy Keller-kúp felületét alkotják, amelynek nyitási szöge megegyezik a beeső nyaláb és a diffrakciós pontban az él felületének érintője közötti szög kétszeresével. Ha a beeső sugár merőleges az él érintőjére, akkor a kúp síkká válik, és ha a csúcs csúcsát éri, a szórt sugarak minden irányban egyenletesen térnek el.
"Amikor egy adott hullám elér egy élpontot, a Keller-féle geometriai diffrakcióelmélet (GTD) szerint a kimenő sugarak kúpja jelenik meg, amelyet Keller-kúpnak neveznek" - magyarázta Mostofi. A kutatók megjegyzik, hogy ez a kölcsönhatás nem korlátozódik a láthatóan éles élekre, hanem szélesebb, kellően kis görbületű felületekre vonatkozik.
„Az él tájolásától függően a kúp különböző nyomokat (vagyis kúpos metszeteket) hagy egy adott fogadó rácson. „Ezután kifejlesztettünk egy matematikai keretrendszert, amely ezeket a kúpos nyomokat aláírásként használja az élek tájolásának megállapításához, így létrehozva a jelenet éltérképét” – folytatta Mostofi.
A javasolt módszer nem igényli a neurális hálózat előzetes betanítását és nem korlátozódik a gépi tanulás során lefedett objektumok azonosítására. Ehelyett a neurális hálózat megpróbálja újra létrehozni tetszőleges objektumok körvonalait, követve azok éleit.
Jelelemző, amely egy sor Wi-Fi vevőantennát emulál figyelembe veszi a jelteljesítmény változásait a kétdimenziós sík egyes pontjain. Az elemzőt elérő jelben a neurális hálózat jellemző torzulásokat észlel a diffrakciós hullámok, amelyek akkor keletkeznek, amikor egy hullám nekiütközik egy élnek és újra létrehozza az élek térbeli helyzetét.
A módszer demonstrációjaként a kutatók megszervezték a fal mögé elhelyezett angol ábécé betűmaketteinek észlelését három tipikus, Wi-Fi frekvencián működő vezeték nélküli jeladó segítségével.
A jel vételéhez pásztázó kocsit hoztak létre több Wi-Fi vevővel, amelyek oda-vissza mozognak egy sor antennát emulálva. Meg kell jegyezni, hogy a módszer nem csak a látható éles szélű tárgyaknál működik, hanem olyan tárgyaknál is alkalmazható, amelyek felülete enyhe görbülettel rendelkezik.
végre, ha az vagy érdekelne többet megtudni róla, ellenőrizheti a részleteket a következő link.