Wiffract adalah berdasarkan cara mentafsir isyarat ini untuk mengesan tepi objek dan orientasinya
Berita dikeluarkan bahawa sepasukan penyelidik dari Universiti California di Santa Barbara telah membangunkan kaedah untuk menentukan kontur objek pegun di sebalik dinding menganalisis herotan isyarat Wi-Fi.
Kaedah, dipanggil Wiffract adalah berdasarkan pengesanan perubahan dalam isyarat yang berlaku kerana kepada interaksi gelombang elektromagnet terpancar daripada pemancar Wi-Fi dengan tepi objek.
"Mengimejan landskap tetap dengan WiFi merupakan satu cabaran yang besar kerana kekurangan pergerakan," kata Mostofi, profesor kejuruteraan elektrik dan komputer. "Kami kemudian mengambil pendekatan yang sama sekali berbeza untuk menangani masalah sukar ini, memberi tumpuan kepada mengesan tepi objek." Metodologi dan keputusan percubaan yang dicadangkan muncul dalam Prosiding Persidangan Radar Kebangsaan IEEE 2023 (RadarConf) pada 21 Jun 2023.
Para penyelidik menjelaskan bahawa apabila gelombang frekuensi radio (RF) daripada Wifi menemui titik tepi, menjana kon sinaran yang keluar dikenali sebagai "kon Keller" berpandukan prinsip teori difraksi geometri (GTD).
Disebutkan bahawa model matematik bagi Wiffract boleh menangkap tepi objek pegun menggunakan teori GTD dan kon Keller yang sepadan. Sebaik sahaja ia mengenal pasti "titik tepi berkeyakinan tinggi," Wiffract boleh membina semula bentuk objek sambil menambah baik peta tepi yang terhasil menggunakan teknik penglihatan komputer termaju.
Radas matematik yang digunakan oleh penyelidik adalah berdasarkan teori geometri pembelauan GTD, yang menerangkan kesan yang berlaku apabila gelombang elektromagnet mengelilingi halangan.
Demo Wiffract
Dalam GTD, tenaga diandaikan merambat sepanjang sinar dan medan gelombang dianggap sebagai jumlah medan jenis sinar. Selain sinar kejadian, sinar terbias dan pantulan, Teori GDT memperkenalkan konsep sinar difraksi, yang berlaku apabila kilat menyambar mata atau titik tajam pada permukaan objek.
Jika rasuk mencecah tepi, sinar terbias membentuk permukaan kon Keller yang sudut bukaannya adalah sama dengan dua kali ganda sudut antara rasuk tuju dan tangen pada permukaan tepi pada titik pembelauan. Jika sinar tuju adalah berserenjang dengan tangen ke tepi, kon itu menjadi satah, dan jika ia mencecah hujung bucu, sinar terbeza mencapah secara seragam ke semua arah.
"Apabila gelombang tertentu mencecah titik tepi, kon sinaran keluar muncul mengikut Teori Geometri Belauan (GTD) Keller, yang dipanggil kon Keller, " jelas Mostofi. Para penyelidik ambil perhatian bahawa interaksi ini tidak terhad kepada tepi yang kelihatan tajam, tetapi digunakan pada set permukaan yang lebih luas dengan kelengkungan yang cukup kecil.
“Bergantung pada orientasi tepi, kon meninggalkan kesan yang berbeza (iaitu, bahagian kon) pada parut penerima tertentu. "Kami kemudiannya membangunkan rangka kerja matematik yang menggunakan kesan kon ini sebagai tandatangan untuk membuat kesimpulan orientasi tepi, sekali gus mencipta peta tepi tempat kejadian," sambung Mostofi.
Kaedah yang dicadangkan tidak memerlukan latihan awal rangkaian saraf dan tidak terhad kepada hanya mengenal pasti objek yang dilindungi semasa pembelajaran mesin. Sebaliknya, rangkaian saraf cuba mencipta semula kontur objek sewenang-wenangnya dengan mengikut tepinya.
Penganalisis isyarat yang meniru set antena penerima Wi-Fi mengambil kira perubahan kuasa isyarat pada titik individu pada satah dua dimensi. Dalam isyarat yang mencapai penganalisis, rangkaian saraf mengesan herotan ciri gelombang difraksi yang terhasil apabila gelombang melanda pada tepi dan mencipta semula kedudukan spatial tepi.
Sebagai demonstrasi kaedah itu, para penyelidik menganjurkan pengesanan mock-up huruf abjad Inggeris yang diletakkan di belakang dinding, menggunakan tiga pemancar isyarat wayarles biasa yang beroperasi pada frekuensi Wi-Fi.
Untuk menerima isyarat, troli pengimbasan telah dibuat dengan beberapa penerima Wi-Fi yang bergerak ke sana ke mari meniru set antena. Perlu diingatkan bahawa kaedah ini berfungsi bukan sahaja untuk objek dengan tepi tajam yang boleh dilihat, tetapi juga boleh digunakan untuk objek dengan sedikit kelengkungan permukaan.
akhirnya jika anda berminat untuk mengetahui lebih lanjut mengenainya, anda boleh menyemak butiran di pautan berikut.