Met een wifi-signaal en kunstmatige intelligentie is het gelukt iemands beweging achter een wand te zien. Onderzoekers van het Amerikaanse MIT willen de techniek onder meer gebruiken voor toezicht op patiënten.

Het Amerikaanse Massachusetts Institute of Technology (MIT) is al langer bezig met waarneming door wanden. De onderzoeksgroep onder leiding van Dina Katabi gebruikt daarvoor het wifi-radiosignaal. Dat een deel daarvan door wanden heen gaat, weet iedereen die thuis het wifi-signaal gebruikt op een plek die niet direct zicht heeft op de router.


Minimaal signaal nodig

Staat er een persoon achter de wand, dan wordt een deel van het wifi-signaal weer door de wand heen teruggekaatst en vervolgens geregistreerd in een ontvanger. De techniek is vooral geschikt voor het detecteren van bewegende personen, want die produceren een veranderend reflectiepatroon, dat goed is te onderscheiden van alle reflecties van stilstaande voorwerpen.

Voor de waarneming is een miniem signaal voldoende; volgens de MIT-onderzoekers een tienduizendste van de sterkte van het signaal dat een mobiele telefoon uitzendt.


Gestileerd poppetje

De groep van Kartabi heeft nu aan die bewegingsdetectie kunstmatige intelligentie toegevoegd die uit de opgevangen radiosignalen de beweging van de persoon kan reconstrueren, zo meldt de website van MIT. Daarvoor is een grote hoeveelheid radioscans en foto’s van de personen achter de wand naast elkaar gelegd, zodat het programma uiteindelijk kon vaststellen dat een bepaald radiosignaal overeenkomt met een bepaalde houding van de persoon. De achtereenvolgens opgevangen radiobeelden laten dan zien hoe de persoon beweegt.

Voor de reconstructie van de bewegende persoon gebruikt Katabi een sterk vereenvoudigd poppetje. Ze wil de door haar ontwikkelde techniek namelijk gaan gebruiken voor het controleren van bepaalde groepen patiënten of hulpbehoevende ouderen, waarbij het ophangen van gewone camera’s stuit op privacybezwaren. Door gestileerde poppetjes te laten zien, geven de patiënten alleen hun beweging bloot en verder geen enkel detail.
 

Voorbeelden van verschillende bewegingen in verschillende omstandigheden.


Katabi vindt overigens dat patiënten alleen met het radiosignaal in de gaten mogen worden gehouden wanneer ze met een gebaar of op een andere manier aangegeven dat te willen. Een ander voordeel van de radiografische methode is dat de patiënten geen sensoren hoeven te dragen.


Personen van elkaar onderscheiden

Bijzonder is verder dat de software ook onderscheid kan maken tussen verschillende personen omdat elke persoon zijn eigen reflectieprofiel genereert. Zo kon de software zonder foto- of camerabeelden met het radiosignaal 83 personen identificeren uit een groep van 100. De software weet dan nog niet wie wie is, maar zo is in elk geval binnen een groep een bepaald individu te volgen. Het gaat overigens met die identificatie mis wanneer twee personen dicht bij elkaar of achter elkaar komen te staan ten opzichte van het wifi-signaal.