Группа исследователей из Georgia Tech разработала очень дешёвые металлические метки без батареек, которые при прикосновении посылают короткий ультразвуковой импульс. Метка — это металлический диск с отверстием в центре и вырезами по краю; его устанавливают на небольшой 3D-печатный держатель на двери, шкафу, крану или другой поверхности. Подвижная часть, например дверной язычок, при ударе по диску генерирует ультразвуковой сигнал, невоспринимаемый человеком, но фиксируемый ближайшим носимым микрофоном.
Форма диска задаёт резонансную частоту, поэтому каждая конструкция даёт уникальный звуковой «отпечаток». По словам руководителя разработки Yibo Fu, эти отпечатки подходят для распознавания активности в умном доме. Моделирование вибраций, возглавляемое Bolei Deng из Daniel Guggenheim School of Aerospace Engineering, дало почти 1,300 первоначальных конструкций; в тестах использовали 15 таких вариантов. При тщательном проектировании число различных меток может вырасти до десятков, сотен и даже тысяч.
Исследователи отмечают несколько практических преимуществ: метки очень дешёвые (стоят несколько центов и меньше пенни), работают тихо и обеспечивают приватность, потому что ультразвук плохо распространяется и слышат его только близкие микрофоны. Команда отказалась от сложного машинного обучения и использовала простой жёстко заданный алгоритм распознавания, чтобы снизить вычислительные и энергозатраты. Видео о метках в Instagram собрало 1.6 миллиона просмотров и 150,000 лайков; зрители предлагали дополнительные применения. Работа опубликована в Proceedings of the ACM on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Technologies.
- Компактность и низкая цена
- Локальность сигнала и приватность
- Низкие требования к электронике и вычислениям
Сложные слова
- метка — маленькое устройство для идентификации событийметки, меток
- резонансная частота — частота, при которой тело сильнее вибрируетрезонансную частоту
- отпечаток — уникальный звуковой сигнал, по которому узнают
- моделирование — создание вычислительных моделей для анализа явлений
- вибрация — колебательное движение предмета или части телавибраций
- приватность — сохранение личной информации и личной жизни
- алгоритм — последовательность действий для решения задачи
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Какие ещё применения таких дешёвых ультразвуковых меток можно предложить для дома или офиса? Приведите два примера и объясните почему.
- Какие потенциальные риски для приватности всё ещё возможны при использовании меток, несмотря на ограниченную дистанцию ультразвука?
- Как, по вашему мнению, увеличение числа различных конструкций меток может повлиять на удобство и надёжность системы распознавания?
Похожие статьи
Журналисты просят помочь в борьбе с AI‑фейками
На Форуме журналистов «Пояс и путь» в Ганьчжоу представители СМИ из стран с низким и средним доходом призвали китайскую журналистскую организацию помочь в борьбе с фейками, созданными искусственным интеллектом, и требовать маркировки такого контента.
