Σκεφτείτε ένα μεγάλο κτίριο, ας πούμε τα κεντρικά γραφεία μιας επιχείρησης. Πόσα άτομα άραγε βρίσκονται μέσα; Είναι full house ή δουλεύουν πολλοί από το σπίτι; Μήπως έχουν πάει σε business retreat και τελικά όλο το κτίριο είναι άδειο; Πώς μπορούμε να ξέρουμε χωρίς να μπούμε μέσα; Πλέον η επιστήμη μας το επιτρέπει! Ακουγεται σαν σενάριο επιστημονιικής φαντασίας, αλλά πλέον με την Τεχνητή Νοημοσύνη όλα είναι στα πλαίσια του δυνατού.

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Carnegie Mellon λοιπόν, κατάφεραν και δημιούργησαν ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης που μπορεί να ανιχνεύσει και να χαρτογραφήσει ανθρώπινα σώματα μέσα από τοίχους χρησιμοποιώντας σήματα WiFi.

Τι μας ενδιαφέρει θα πείτε; Γιατί είναι χρήσιμο να γνωρίζουμε πόσα άτομα μπορεί να βρίσκονται σε έναν χώρο. Πρόκειται για μία ανακάλυψη που μπορεί να χρησιμεύσει σε πολλές περιπτώσεις στη ζωή μας.

Πώς λειτουργεί το σύστημα τεχνητής νοημοσύνης;

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα σύστημα που ονομάζεται DensePose, το οποίο αναπτύχθηκε από ερευνητές ΤΝ στο Facebook της Meta, για να μετρήσει τα σήματα φάσης και πλάτους που εκπέμπονται από τους δρομολογητές WiFi.

Με απλά λόγια, κάθε ρούτερ, εκπέμπει σήματα (WiFi), σαν κύματα συχνοτήτων προκειμένου να συνδεθεί με συσκευές. Αυτά τα σήματα, όπως διαχέονται, συναντούν εμπόδια, έπιπλα, ανθρώπους, ζώα, πόρτες. Γι’ αυτό αν είσαι σε δωμάτιο με κλειστή πόρτα και το ρούτερ είναι μακριά, το σήμα του WiFi δεν είναι το ίδιο δυνατό. Οι ερευνητές λοιπόν, εκμεταλλεύτηκαν αυτή την “ιδιότητα” των σημάτων, εκπαίδευσαν ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης να μπορεί να αναλύει αυτά τα εμπόδια και ουσιαστικά να υπολογίζει το πώς είναι περίπου δομημένος αυτός ο χώρος και πόσοι άνθρωποι βρίσκονται στο χώρο και που ακριβώς είναι.

Ένα σύνολο δεδομένων σημάτων WiFi και εγγραφών βίντεο σεναρίων με ένα έως πέντε άτομα χρησιμοποιήθηκε για να ελεγχθεί η απόδοση του μοντέλου. Οι μαγνητοσκοπημένες σκηνές αφορούσαν γραφεία και αίθουσες διδασκαλίας. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν προεκπαιδευμένα μοντέλα DensePose στις ταινίες και συνολικά, το μοντέλο κατάφερε μόνο «να αναγνωρίσει με επιτυχία τις κατά προσέγγιση θέσεις των ανθρώπινων ορίων» και τη στάση του κορμο

Τεχνητή Νοημοσύνη WiFi τοίχους
Πηγή: Carnegie Mellon University

Η απόφαση να ερευνήσουν προς αυτήν την κατεύθυνση βασίστηκε σε μία προσπάθεια να ξεπεράσουν τους περιορισμούς των σημερινών πεπερασμένων εργαλείων υπολογιστικής όρασης 2D και 3D όπως κάμερες, Lidar και ραντάρ.

Ενώ υπάρχει τρομακτική πρόοδος σε σχέση με την ανάλυση των εργαλείων αυτών και τις δυνατότητές τους που έχουν ενισχυθεί από τη βελτίωση των αλγορίθμων όρασης υπολογιστών και μηχανικής μάθησης, οι κάμερες και τα ραντάρ έχουν περιορισμούς, όπως ο φωτισμός αλλά και η εμβέλειά τους. Επιπλέον, αποτελούν έναν εξειδικευμένο και αρκετά ακριβό εξοπλισμό που συχνά έρχεται αντιμέτωπος με το σοβαρό ζήτημα της ιδιωτικότητας και του απορρήτου.

Η ανάλυση λοιπόν των σημάτων WiFi έρχεται να ξεπεράσει όλα αυτά τα εμπόδια. Δύσκολα βρίσκεις πια χώρο, σπίτι, εταιρεία χωρίς ρούτερ. Έτσι ξαφνικά, η Τεχνητή νοημοσύνη, έχει μετατρέψει το WiFi σε μία φτηνή κάμερα, που λειτουργεί ακόμα και χωρίς φωτισμό, δεν επηρεάζεται από εμπόδια και δεν παραβιάζει και την ιδιωτικότητα μας.

 

View this post on Instagram

 

A post shared by Ai Councillor (@aicouncillor)

Οι εφαρμογές είναι αμέτρητες.

«Πιστεύουμε ότι τα σήματα WiFi μπορούν να χρησιμεύσουν ως ένα πανταχού παρόν υποκατάστατο των εικόνων RGB [κάμερας] για την ανθρώπινη αίσθηση σε ορισμένες περιπτώσεις» υποστήριξαν οι επιστήμονες. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ας πούμε σε σπίτια ηλικιωμένων ανθρώπων για την ασφάλεια και την ευημερία τους.

Το μοντέλο που βασίζεται σε WiFi περιορίζεται επί του παρόντος σε μοντέλα 2D ανθρώπων, ωστόσο οι ερευνητές ελπίζουν να συνεχίσουν να το αναπτύσσουν προκειμένου να είναι σε θέση να προβλέψουν τρισδιάστατα ανθρώπινα σχήματα.

Εξελίσσοντας το μοντέλο θα μπορούσε να έχει πολλές χρήσεις. Σκεφτείτε στην περίπτωση ενός σεισμού, θα μπορούσε να αναγνωρίζει αν υπάρχουν άνθρωποι σε ένα ερείπιο και σε ποιο σημείο βρίσκονται. Ή σε περίπτωση που η αστυνομία θα πρέπει να επέμβει σε ένα χώρο, θα γνωρίζει εκ των προτέρων σε ποια σημεία βρίσκονται τα άτομα μες το χώρο.

Το μέλλον της τεχνολογίας και ειδικά της τεχνητής νοημοσύνης δεν έχει όριο. Κάθε μέρα, η επιστήμη προσθέτει ένα ακόμα λιθαράκι στον κόσμο που κάποτε έμοιαζε με σενάριο επιστημονικής φαντασίας. Από μας εξαρτάται το πώς θα τη χρησιμοποιήσουμε και με ποιο τρόπο θα ενταχθεί στις ζωές μας.