תארו לעצמכם מערכת שיודעת בדיוק איפה אתם נמצאים בבית, איך אתם עומדים ואפילו אם הזזתם את היד, וכל זה בלי שאף מצלמה תסתכל עליכם.
נשמע כמו מדע בדיוני?
אז זהו, שזה כבר כאן!
קוראים לזה WiFi-DensePose.
הטכנולוגיה הזו מצליחה לצייר מודל תלת-ממדי של גוף האדם רק בעזרת אותות ה- WiFi הרגילים שיש לכולנו בבית.
למה זה טוב?
כי זה מאפשר לשמור על אנשים (כמו סבא וסבתא בבית אבות) בלי לדחוף להם מצלמות "חטטניות" לכל חדר. וכן, זה עובד גם בחושך מוחלט וגם דרך קירות!
איפה הקאץ'?
המערכת עדיין רגישה לרעשים, צריכה כיול לכל חדר, ויש לה כמה מגבלות פיזיקליות שלא קל לנצח.
כדי להבין את הקסם, אנחנו צריכים להבדיל בין שני דברים שקורים באות ה- WiFi שלנו:
כולנו מכירים את ה"קווים" בטלפון שמראים כמה הקליטה חזקה. זה ה- RSSI.
הבעיה:
זה נתון מאוד בסיסי. הוא אומר לנו אם האות חזק או חלש, אבל הוא לא יודע להגיד למה. אם מישהו עובר בחדר, הקליטה אולי תרד קצת, אבל לא נוכל לדעת אם הוא מרים ידיים או יושב על הספה.
כאן זה נהיה מעניין! נתוני ה- CSI הם כמו "צילום רנטגן" של גל הרדיו. הם מראים לנו מה קורה בכל תת-ערוץ של האות.
בתכלס:
כשאתם זזים בחדר, אתם יוצרים "השתקפויות" ו"צללים" של גלי רדיו. ה- WiFi-DensePose לוקח את השינויים הקטנים האלה ומבין מהם בדיוק איך הגוף שלכם נראה באותו רגע. מטורף, לא?
החוקרים מאוניברסיטת קרנגי מלון בנו "פס ייצור" דיגיטלי שלוקח את גלי הרדיו והופך אותם לתמונה:
אות ה- WiFi הוא נורא "מלוכלך" ורועש. השלב הראשון הוא פשוט לנקות את כל רעשי הרקע ולהתמקד רק בתדרים שקשורים לתנועה של בני אדם.
המערכת משתמשת בבינה מלאכותית (מסוג ResNet) כדי לחפש תבניות בתוך המידע. היא בעצם לומדת לזהות איך "נראית" יד של בן אדם בתוך בליל של גלי רדיו.
כאן קורה הקסם האמיתי! המערכת משתמשת בכלי של פייסבוק (DensePose) שיודע לקחת נקודות ולהלביש עליהן מודל של גוף אנושי.
התוצאה? המערכת לא רק אומרת "יש פה מישהו", היא ממש מציירת דמות שזזה בדיוק כמוכם!
אני לא כאן רק כדי למכור לכם חלומות. יש כמה דברים שחשוב לדעת:
כששני אנשים או יותר נמצאים בחדר, גלי הרדיו מתבלבלים לגמרי. קשה מאוד למערכת להפריד בין ה"צללים" של כולם. כרגע, זה עובד הכי טוב כשמדובר באדם אחד.
המערכת צריכה להכיר את החדר כשהוא ריק. אם שיניתם את המיקום של הרהיטים או פתחתם דלת שלא הייתה פתוחה קודם, המערכת עלולה להתבלבל וצריך לכייל אותה מחדש.
ה- WiFi עובד בתדרים שלא מאפשרים לראות פרטים קטנים מדי. לא תראו את תווי הפנים של האדם, אלא סוג של דמות כללית (שזה דווקא מעולה לפרטיות!).
למרות המגבלות, יש מקומות שזה פשוט פתרון מושלם:
דואגים לסבא וסבתא: אפשר לדעת אם מישהו נפל במקלחת בלי לשים שם מצלמה שתביך אותו. זה מציל חיים ושומר על כבוד האדם בו זמנית.
אבטחה חכמה: תחשבו על מערכת אזעקה ש"רואה" פורץ מתקרב עוד לפני שהוא בכלל נכנס לבית, גם אם הוא מסתתר מאחורי קיר.
חנויות העתיד: אפשר להבין איפה לקוחות מסתובבים בחנות בלי לאסוף עליהם מידע אישי או לזהות את הפנים שלהם.
אם יש לכם ידיים טכניות ואתם רוצים לבנות גרסה משלכם, הנה המתכון:
קנו ראוטר מתאים: דגם כמו TP-Link Archer C7 v2 הוא הקלאסיקה של התחום.
תתקינו מערכת הפעלה פתוחה: משהו כמו OpenWrt, שיודע "להוציא" את נתוני ה-CSI מהראוטר.
תורידו את המודל: הקוד של הפרויקט נמצא ב-GitHub, פשוט חפשו WiFi-DensePose.
תתחילו להקליט: תעמדו מול הראוטר ותראו איך המידע נאסף.
תריצו את ה- AI: תנו למודל לעבד את הנתונים ולראות אם הוא מצליח לצייר אתכם.
WiFi-DensePose הוא צעד ענק קדימה, אבל הוא עדיין לא מוצר מדף שאפשר לקנות בסופר. זה כלי מדהים שמשלב בינה מלאכותית עם פיזיקה של גלי רדיו.
טיפ למנהלים: אל תרוצו לקנות את זה כפתרון סופי, אבל בהחלט כדאי להתחיל לעשות ניסויים (PoC) בתחום.
העתיד: עם הכניסה של WiFi 7, הדיוק הולך לקפוץ בכמה רמות. אז תתכוננו – בקרוב הקירות שלכם הולכים להיות הרבה יותר "חכמים".