Consiguen identificar a personas a través de las paredes usando un vídeo y Wi-Fi

Existen multitud de ocasiones en las que se necesita identificar a personas en situaciones difíciles. Por ejemplo, un robo en una casa o la búsqueda de una persona. El problema radica en cuando en ciertas ocasiones las paredes ocultan a dicha persona y solo tenemos un triste vídeo para compararlo con la persona.

Unos investigadores del laboratorio del profesor de la Universidad de California en Santa Bárbara, Yasamin Mostofi, han conseguido desarrollar un método que es capaz de identificar a personas a través de las paredes. Tan solo se necesita un vídeo en el que esta persona salga y WiFi.

En definitiva permite comprobar si la persona detrás de una pared es la misma persona que aparece en un video. Este método únicamente necesita de dos transceptores WiFi en el exterior se ha bautizado como "XModal-ID" podría tener una gran amplitud de aplicaciones en la vigilancia y en la seguridad. También podría ser una auténtica revolución en el mercado de las casas inteligentes.

Podremos identificar a personas a través de las paredes: solo basta un simple vídeo y WiFi

Según explica el mismo Mostofi: "Nuestro método hace posible determinar si la persona detrás de la pared es la misma que la del video, usando solo un par de transceptores WiFi disponibles en el exterior. Este método utiliza solo las mediciones de potencia recibidas de un enlace WiFi. No necesita ningún WiFi previo o datos de entrenamiento de video de la persona a identificar. Tampoco necesita ningún conocimiento del área de operación".

En los experimentos que podemos ver en el vídeo más arriba los investigadores pusieron un transmisor WiFi y un receptor WiFi están detrás de las paredes. En otra habitación se graba a una persona caminando. El transmisor envía una señal inalámbrica cuya potencia recibida es medida por el receptor. Una vez esto, se le entrega el vídeo de esa persona y el receptor utilizando solo las mediciones de potencia inalámbrica recibidas puede determinar si la persona detrás de la pared es la misma persona que vemos en el vídeo.

WiFi

Mostofi explica que el problema radica en poder revisar esto a través de una pared. Además, las personas no andamos igual: 

"Identificar a una persona a través de las paredes, a partir de imágenes de video es un problema considerablemente desafiante. La forma en que cada uno de nosotros se mueve es única. Pero, ¿cómo capturamos y comparamos adecuadamente el contenido de información del video y las señales WiFi para establecer si pertenecen a la misma persona?"

La respuesta la tiene Chitra Karanam, una de las personas encargadas del proyecto. "Nuestro método es multidisciplinario, y se basa en áreas de comunicación y visión inalámbricas". Teniendo en cuenta algunas imágenes de vídeo, el equipo utilizó primero un algoritmo de recuperación de malla humana para extraer la malla 3-D que describe la superficie externa del cuerpo humano en función del tiempo. Después utilizaron la aproximación de onda electromagnética de Born para simular la señal RF que se habría generado si esta persona estuviera caminando en un área WiFi.

Tras esto emplearon su método de procesamiento de frecuencia-tiempo para extraer características clave del paso de dicha persona, tanto de la señal WiFi real (que se midió detrás de la pared) como de la señal simulada basada en el vídeo. Las dos señales se comparan entonces para determinar si la persona en el área WiFi es la misma persona en el vídeo.

Este proceso involucra una serie de funciones matemáticas, que incluyen la transformada de Fourier de tiempo reducido (o STFT) o funciones de Hermite, para obtener el espectrograma de la señal recibida. "Un espectrograma transporta el contenido de frecuencia-tiempo de la señal, que lleva implícitamente la información del paso de esa persona", explica Belal Korany, otro de los responsables del avance. Luego se extraen varias características importantes de dicho paso de ambos espectrogramas y se comparan adecuadamente para declarar si la persona en el video está detrás de la pared.

Este avance podría tener aplicaciones importantes. Por ejemplo, esta tecnología podría ayudar en caso de que un ladrón se escondiera en una casa y la policía tiene un metraje del robo. Con un par de transceptores WiFi fuera de la casa y con este método se podría determinar si esa persona es la misma que la del metraje.