Comment l’IA peut-elle nous voir derrière les murs ?

Récemment, un projet combinant les ondes radio et l'intelligence artificielle (IA) a apporté aux chercheurs une application assez intéressante, qui consiste à surveiller la structure osseuse des personnes se déplaçant sur de longues distances. À première vue, beaucoup de gens pensent que cette application a été créée pour aider la police lors des descentes de police, mais en réalité, elle a été appliquée efficacement dans le domaine médical - pour surveiller les mouvements des patients atteints de la maladie de Parkinson directement à leur domicile.

Selon Dina Katabi, chercheuse principale du projet et professeur de génie électrique et d'informatique au MIT, ce type de technologie intéresse la communauté scientifique depuis des décennies. "Il y avait autrefois un grand projet de la DARPA, utilisant des signaux sans fil pour identifier les personnes derrière les murs", a déclaré Mme Dina Katabi.

Mais la technologie plus précise d'aujourd'hui permet aux scientifiques de faire bien plus : cette technologie peut décrire avec précision la structure osseuse des personnes surveillées, ainsi que le temps qu'elles passent. Effectuer des mouvements normaux, comme marcher ou s'asseoir.

Cette technologie concentre le suivi sur les points clés du corps, notamment les articulations comme les coudes, les hanches et les pieds. Par conséquent, lorsque la personne suivie bouge ou effectue des mouvements, des images décrivant avec précision ces actions seront également affichées.

Comment fonctionne cette technologie ?

Les signaux radio utilisés dans cette technologie sont similaires aux ondes Wi-Fi, mais beaucoup plus faibles que le Wi-Fi. Fondamentalement, ce système fonctionne parce que ces ondes radio ont la capacité de traverser des objets comme un mur. Ensuite, ces ondes atteignent le corps humain, mais elles rebondiront immédiatement contre le mur et atteindront l'émetteur-récepteur car le corps humain contient une grande quantité d'une substance qui empêche la pénétration des ondes radio : c'est de l'eau. Et maintenant le problème est de savoir comment exprimer les signaux reçus par les ondes ? Et c’est là que la puissance de l’IA entre en jeu, plus précisément ici un outil d’apprentissage automatique appelé réseau d’intelligence artificielle .

En laissant l’IA apprendre des informations spécifiquement annotées, les chercheurs en IA forment un réseau d’IA capable de déduire ses propres règles à partir des données apprises. Ce processus est appelé apprentissage supervisé. Par exemple, si vous souhaitez apprendre à une voiture autonome à reconnaître les feux de circulation, laissez l'IA apprendre et se familiariser avec les images liées aux feux de circulation ainsi que les annotations que l'IA devra comprendre. les images viennent-elles ?

Ce réseau d'intelligence artificielle est souvent utilisé pour interpréter des données d'images, mais il peut également être utilisé pour effectuer d'autres tâches complexes telles que la traduction ou même la création de nouveaux textes en imitant des données apprises.

Mais actuellement, cette technologie est confrontée à un problème : il est difficile de traiter et d'identifier les signaux radio qui reflètent des informations sur la structure du corps humain. Et la solution des scientifiques est de combiner les ondes radio avec des caméras. La caméra va d’abord capturer des images derrière le mur, puis annoter ces images afin que le réseau d’intelligence artificielle puisse apprendre à corréler les images avec l’activité obtenue à partir des signaux radio.

Après la période de formation, les scientifiques ont été surpris de découvrir que même si le système n'était formé qu'avec des images non obstruées de personnes, il était toujours capable de détecter les personnes cachées derrière le mur. "Il peut voir et simuler la forme de la personne derrière le mur même s'il ne l'a pas appris pendant le processus de formation", a expliqué Mme Dina Katabi.

De plus, il peut même identifier différentes personnes grâce à leur démarche. Avec l’aide d’un autre réseau d’intelligence artificielle, le système peut voir des exemples de personnes qui marchent et, à partir de là, il peut reconnaître ces personnes grâce à leur démarche même lorsqu’elles se déplacent derrière des murs, avec une précision de plus de 83 %.

Comment cette technologie sera-t-elle utilisée ?

Les chercheurs ont commencé à utiliser le système dans une petite étude sur des patients atteints de la maladie de Parkinson. En plaçant ces appareils au domicile des patients, les chercheurs peuvent surveiller les mouvements des patients dans un espace confortable sans utiliser de caméras. C'est également un moyen de connaître les mouvements corporels d'une personne sans compromettre sa vie privée autant que l'enregistrement vidéo traditionnel. Cette étude s'est appliquée à sept personnes et a duré huit semaines.

Les résultats obtenus sont non seulement très conformes aux normes utilisées pour évaluer les patients, mais révèlent également des informations supplémentaires sur la qualité de vie des patients atteints de la maladie de Parkinson, comme leur comportement et leur statut. La Fondation Michael J. Fox continue de financer cette recherche pour aider les patients à éviter le « syndrome de la blouse blanche ». Il s’agit d’un phénomène dans lequel les patients se sentent nerveux, effrayés et ont des comportements différents lorsqu’ils voient un médecin en blouse blanche les examiner.

Ces études réduisent les problèmes de confidentialité, mais ne signifient pas qu'elles seront utilisées sans le consentement du patient, a expliqué Mme Katabi.

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