Las cámaras de video continúan ganando un uso generalizado para monitorear las actividades humanas con fines de vigilancia, atención médica, uso doméstico y más, pero existen limitaciones de privacidad y ambientales en cuanto a su funcionamiento. Las ondas acústicas, como los sonidos y otras formas de vibracionesun medio alternativo que puede eludir esas limitaciones.
A diferencia de las ondas electromagnéticas, como las que se utilizan en los radares, las ondas acústicas se pueden utilizar no solo para encontrar objetos, sino también para identificarlos. Como se describe en un nuevo artículo de la edición del 28 de mayo de Letras de física aplicada , de AIP Publishing, los investigadores utilizaron una matriz acústica bidimensional y redes neuronales convolucionales para detectar y analizar los sonidos de la actividad humana e identificar esas actividades.
"Si la precisión de identificación es lo suficientemente alta, se podría implementar una gran cantidad de aplicaciones", dijo Xinhua Guo, profesor asociado de la Universidad de Tecnología de Wuhan. "Por ejemplo, un sistema de alarma médica podría activarse si una persona se cae en casay se detecta. Así, se podría brindar ayuda inmediata y con poca privacidad filtrada al mismo tiempo. "
Mediante el uso de una matriz acústica bidimensional con 256 receptores y cuatro transmisores ultrasónicos, los investigadores pudieron recopilar datos relacionados con cuatro actividades humanas diferentes: sentarse, pararse, caminar y caer. Utilizaron una señal de 40 kilohercios para evitarcualquier contaminación potencial del ruido normal de la habitación y distinguirla de los sonidos identificativos.
Sus pruebas lograron una precisión general del 97,5% para los datos en el dominio del tiempo y del 100% para los datos en el dominio de la frecuencia. Los científicos también probaron matrices con menos receptores ocho y cuatro y encontraron que producían resultados con una precisión menor que la humana.actividad.
Guo dijo que los sistemas acústicos son un mejor dispositivo de detección que los sistemas basados en la visión debido a la falta de aceptación generalizada de las cámaras debido a problemas de privacidad. Además, la poca iluminación o el humo también pueden obstaculizar el reconocimiento de la visión, pero las ondas sonoras no se ven afectadas poresas situaciones ambientales especiales.
"En el futuro, continuaremos estudiando la actividad compleja y la situación de posicionamiento aleatorio", dijo Guo. "Como sabemos, las actividades humanas son complicadas, tomando como ejemplo la caída, y pueden presentarse en varias posturas. Esperamosrecopile más conjuntos de datos de actividad descendente para alcanzar una mayor precisión ".
Guo dijo que experimentarán con varios números de sensores y su efectividad para detectar y determinar actividades humanas. Dijo que hay un número óptimo para la matriz que lo haría viable para uso comercial y personal en hogares y edificios.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Instituto Americano de Física . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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