Безпровідна локальна мережа розпізнає людські жести

Ефект Доплера - зміна частоти хвиль від  об'єкта під час його переміщення - можна застосувати для дистанційного керування домашньою електрикою або сигалізації.

 

Короткі жести в повітрі незабаром будуть достатніми, щоб вимикати або вмикати світло, музику чи телевізор. Це буде можливим без камери чи датчиків руху, а за допомогою  безпровідної локальної мережі Wireless LAN,  яка сьогодні практично у кожному помешканні дозволяє дистанційне підключення до Інтернету. В основі такого розпізнавання жестів, який розробили дослідники у Вашигтонському університеті в  Сіетлі, лежить ефект Доплера. З новим методом, якому властивий високий рівень розпізнавання – 94 %, а необхідними є звичайне бездротове обладнання, науковці сподіваються найближчим часом вийти на ринок. Продукт називатиметься WiSee. Подробиці розробки розпізнавальної технології представлять на початку жовтня 2013 року на конференції MobiCom в Маямі.

"Ми бачимо нашу техніку у багатьох помешканнях вже в найближчому майбутньому", -говорить Кіфан Пу, представник відділу "Комп'ютерні науки та інженерія". Під час тестових випробувань прототипу в офісі і двокімнатній квартирі пристрій з певністю розпізнавав дев'ять різних жестів – підняття руки, копняк ногою та поворот тіла. Ключем до такого успіху став комп'ютерний аналіз доплерівської зміни частот. Це завжди відбувається, коли рухоме джерело рухається відносно нерухомого спостерігача. Оскільки WLAN-хвилі відбиваються не тільки від стін і меблів, а й від людей, їх можна використати як вторинних відправників сигналу.

У своїй тестовій системі Пу та його колеги використовували бездротовий передавач з частотою коливань у діапазоні 5 ГГц. Також вони встановили в приміщеннях бездротовий приймач з кількістю антен до п'яти, який ловив хвилі, що відбивалися від людей. Під час їх руху, частота WLAN змінилася через ефект Доплера на декілька герц. Так виник типовий зразок сигналу для початкових дев'яти жестів. У поєднанні з алгоритмічним аналізом приймач міг ідентифікувати ці дев'ять жестів з похибкою точності 6%. Проте 2% жестів взагалі не піддаються ідентифікації.

Оскільки всі компоненти, необхідні для WiSee, є комерційно доступними, Пу розраховує найближчим часом почати використання розпізнавачів жестів і в системах екстреного виклику для літніх людей, замінивши дзвінки простими рухами тіла. Ще більший інтерес викликають бездротові пульти для дистанційного керування різними електричними пристроями в домашньому господарстві – помахом руки можна керувати телевізором, світлом або кондиціонером. При цьому жести, які зчитуватиме система, мають бути доволі унікальними, щоб уникати випадкової її активації.

18.07.2013

До теми