“Wiffract”Wi-Fi 方法能隔牆讀信
長期以來,研究人員一直在探索利用Wi-Fi 技術”看”穿牆壁的概念。最近的一項研究提出了解決這一難題的另一種方法,這種方法似乎能夠利用現成的商用Wi-Fi 設備生成英語字母表的近似值。
加州大學聖巴巴拉分校的研究人員開發了一種新方法,用於對視線以外的物體成像,並將其命名為”Wiffract”。這項技術以幾何衍射理論(GTD)原理為指導,利用Wi-Fi 射頻(RF)信號與需要成像的物體邊緣之間的相互作用。有了適當的數學模型,Wiffract 就能產生顯著的效果,例如透過牆壁”讀取”形狀和字母。
研究人員解釋說,根據GTD 原理,當射頻波遇到邊緣點時,會產生一個被稱為”凱勒錐”(Keller cone)的出射射線錐。Wiffract 的數學模型可以利用GTD 理論和相應的凱勒錐來捕捉靜止物體的邊緣。識別出”高置信度邊緣點”後,Wiffract 就能重建物體的形狀,同時通過先進的計算機視覺技術進一步增強生成的邊緣圖。
據研究人員稱,Wiffract 已經在各種實驗中被證明是有效的,其中包括他們認為是Wi-Fi 首次演示的隔牆讀取英文字母。這種新方法的主要特點包括:它能夠利用現成的Wi-Fi 收發器發出的無線電波進行成像,而且無需為射頻感應訓練機器學習算法。
該團隊解釋說,由於Wi-Fi和其他無線信號無處不在,人們現在對利用無線電信號進行各種應用”相當感興趣”,包括傳感和”了解環境”。以前的成像方法依賴於運動來進行”活動識別”或人員識別,而對靜止物體的細節成像仍然是一個相當具有挑戰性的問題。
Wiffract 為這一問題提供了解決方案,因為它可以通過Wi-Fi 對靜止物體進行有效成像,這對於”場景理解和一般語境推斷”可能非常有價值。研究人員提出了這項新興技術的幾種潛在應用,包括智能家居、”智能空間”、結構健康監測、搜救行動、監控、挖掘領域等。
加州大學聖巴巴拉分校的研究團隊避免討論Wiffract 對隱私的影響。一種可以穿牆讀取信息的技術可能會引發嚴重的安全問題,有可能為網絡犯罪分子提供一種從遠距離破壞家庭隱私的新工具。執法機構也有可能使用這種技術,但希望是出於合法目的。