无线能取代可穿戴设备吗?
无线能取代可穿戴设备吗?CSAIL无线技术可通过墙壁测量心率和呼吸,可应用于个人健康、婴儿监视器和执法部门。如今,也许没有比可穿戴传感器更热门的技术话题了。例如,本月早些时候,苹果公司宣布了一款新的智能手机“健康工具包”应用程序,可以跟踪一个人的健康状况。
但是,Fitbit最近因用户皮肤刺激而召回了超过100万条健身手环,以及上周发表的研究认为健康追踪器可能并不比25美元的计步器更有效,这些事件表明可穿戴设备有其缺点。
那么,想象一下,如果有一种技术可以在不接触你的身体的情况下监测你的生命体征——甚至可能从另一个房间。
这种科幻幻想正在成为现实,这要归功于麻省理工学院计算机科学和人工智能实验室(CSAIL)无线中心进行的研究。
去年,CSAIL团队开发了一种无线系统,可以跟踪穿过墙壁的运动。他们的最新报告表明,他们现在可以检测到像一个人胸部的起伏一样微妙的手势。由此,他们可以以 99% 的准确率确定一个人的心率。该研究可用于健康跟踪应用程序、婴儿监视器以及军队和执法部门。
“传统上很难捕捉到以每秒毫米的速度发生的这种微小运动,”麻省理工学院电气工程和计算机科学教授Dina Katabi说,他是该论文的合著者,也是无线中心的负责人。“能够通过低成本、可访问的技术做到这一点,为人们能够自行跟踪他们的生命体征开辟了可能性。
该团队包括电气工程和计算机科学教授罗伯特·米勒(Robert Miller)以及研究生法德尔·阿迪布(Fadel Adib)和扎克·卡巴莱克(Zach Kabalec),他们还开发了跟踪多达四个不同个体行动的能力,这可能有助于搜救行动(例如当紧急救援人员试图在燃烧的建筑物内寻找幸存者时)。
正如麻省理工学院新闻早期的一篇报道所描述的那样,该系统的工作原理是传输低功耗无线信号,并利用其反射来跟踪移动的人类。即使人类在封闭的房间里或躲在墙后,它也可以这样做。
当信号在墙上传输时,一部分信号穿透,反射到另一侧的人身上。然而,由于来自其他物体的所有信号干扰,该团队不得不创造技术来抵消不相关的反射。
为了监测呼吸,该技术需要精确:研究人员创建了一个复杂的指标来近似受试者的体积,然后观察并放大其变化以区分呼吸。
Katabi的团队现在正在研究更高分辨率的功能,使他们能够检测实际的身体轮廓,手势,甚至情绪。(心率和呼吸是恐惧或愤怒等极端情绪的有力指标。