นักวิจัยจาก UC Santa Cruz ได้พัฒนาระบบ Pulse-Fi ที่สามารถวัดอัตราการเต้นของหัวใจผ่านสัญญาณ WiFi ได้อย่างแม่นยำในระดับทางคลินิก แม้ว่าเทคโนโลยีนี้จะสัญญาว่าจะให้การตรวจสอบสุขภาพที่สะดวกโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์สวมใส่ แต่ชุมชนเทคโนโลยีกำลังตั้งคำถามอย่างจริงจังเกี่ยวกับผลกระทบด้านความเป็นส่วนตัวและการเฝ้าระวัง เนื่องจากความสามารถในการตรวจจับที่คล้ายกันนี้ได้ถูกนำไปใช้ในอุปกรณ์เชิงพาณิชย์แล้ว
ความกังวลด้านความเป็นส่วนตัวและการเฝ้าระวังขึ้นมาเป็นประเด็นหลัก
การอภิปรายในชุมชนเผยให้เห็นความกังวลอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับผลกระทบในวงกว้างของเทคโนโลยีการตรวจจับผ่าน WiFi ผู้ใช้หลายคนชี้ให้เห็นว่าความสามารถนี้ไม่ใช่เรื่องใหม่ทั้งหมด - สัญญาณ WiFi ถูกใช้มาหลายปีแล้วในการตรวจจับวัตถุ ตรวจสอบการหายใจ และแม้กระทั่งอ่านการกดแป้นพิมพ์ สิ่งที่น่าวิตกเป็นพิเศษคือฟีเจอร์การตรวจจับได้ถูกสร้างเข้าไปในอุปกรณ์ผู้บริโภคจำนวนมากแล้วผ่านมาตรฐาน IEEE 802.11bf ซึ่งได้ถูกติดตั้งมากับเราเตอร์ของ Comcast แล็ปท็อป Intel และโทรศัพท์ Qualcomm
ผลกระทบด้านความเป็นส่วนตัวนั้นน่าตกใจ เทคโนโลยีนี้สามารถเปิดใช้งานการตรวจสอบแบบเรียลไทม์ของการตอบสนองทางอารมณ์ของผู้คนต่อโฆษณา ตรวจจับว่าบ้านมีคนอยู่หรือไม่ หรือแม้กระทั่งติดตามกิจกรรมส่วนตัว ดังที่ผู้แสดงความเห็นคนหนึ่งกล่าวไว้ เราอาจเร็วๆ นี้จะมีเครือข่ายขนาดใหญ่ที่สามารถบอกได้ว่าทุกคนอยู่ที่ไหนและกำลังมีการตอบสนองทางอารมณ์ที่รุนแรงต่อสิ่งใดหรือไม่
มาตรฐานทางเทคนิคและการนำไปใช้งาน
- IEEE 802.11bf: มาตรฐานการตรวจจับด้วย WiFi อย่างเป็นทางการ
- ย่านความถี่: 2.4GHz, 5GHz และ 6GHz
- การนำไปใช้งานในปัจจุบัน: เราเตอร์ Comcast แล็ปท็อป Intel โทรศัพท์ Qualcomm
- ผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์: ระบบตรวจสอบบ้าน Linksys Aware
ประสิทธิภาพในโลกแห่งความเป็นจริงเทียบกับสภาวะในห้องปฏิบัติการ
แม้ว่างานวิจัยจาก UC Santa Cruz จะแสดงผลลัพธ์ที่น่าประทับใจ - การวัดอัตราการเต้นของหัวใจด้วยความผิดพลาดเพียงครึ่งครั้งต่อนาทีหลังจากห้าวินาทีโดยใช้ชิป ESP32 ราคาถูกเพียง 5-10 ดอลลาร์สหรัฐ - นักพัฒนาที่มีประสบการณ์ในชุมชนแสดงความสงสัยเกี่ยวกับประสิทธิภาพในโลกแห่งความเป็นจริง เทคโนโลยีนี้ทำงานได้ดีในสภาพแวดล้อมของห้องปฏิบัติการที่ควบคุมได้ แต่การประมวลผลสัญญาณต้องการการกรองอย่างกว้างขวางเพื่อกำจัดสัญญาณรบกวนจากสิ่งแวดล้อม
สัญญาณมีความไวต่อสิ่งแวดล้อมมาก ดังนั้นเราต้องเลือกตัวกรองที่เหมาะสมเพื่อกำจัดสัญญาณรบกวนที่ไม่จำเป็นทั้งหมด
ความไวนี้หมายความว่าแม้ว่าเทคโนโลยีจะสร้างการสาธิตที่น่าประทับใจ แต่การนำไปใช้งานจริงในสภาพแวดล้อมประจำวันยังคงเป็นเรื่องท้าทาย งานวิจัยการวัดที่เป็นไปไม่ได้ที่คล้ายกันหลายชิ้นมาพร้อมกับเครื่องหมายดอกจันที่สำคัญเกี่ยวกับสภาวะในห้องปฏิบัติการที่สมบูรณ์แบบซึ่งไม่สามารถนำไปใช้ในโลกแห่งความเป็นจริงได้
ผลการวิจัย
- กลุ่มทดสอบ: ผู้เข้าร่วม 118 คน
- ท่าทางร่างกายที่ทดสอบ: 17 ท่าทางต่อผู้เข้าร่วม 1 คน
- ความแม่นยำ: ความแม่นยำระดับคลินิกในสภาวะที่ควบคุมได้
- เวลาในการประมวลผล: อย่างน้อย 5 วินาทีสำหรับการอ่านค่าที่เชื่อถือได้
- การประยุกต์ใช้ในอนาคต: การตรวจสอบอัตราการหายใจและการตรวจจับภาวะหยุดหายใจขณะหลับ
 |
|---|
| การสาธิตเทคโนโลยีการวัดอัตราการเต้นของหัวใจโดยใช้สัญญาณ WiFi |
การนำไปใช้เชิงพาณิชย์ดำเนินการอยู่แล้ว
สิ่งที่น่ากังวลที่สุดคือนี่ไม่ใช่เทคโนโลยีในอนาคต - มันมีอยู่แล้ว ความสามารถในการตรวจจับผ่าน WiFi กำลังถูกรวมเข้าไปในอุปกรณ์เครือข่ายมาตรฐานผ่านการแก้ไข 802.11bf ซึ่งเพิ่มความสามารถของ WiFi ในการสนับสนุนแอปพลิเคชันการตรวจจับเช่นการตรวจจับการมีอยู่และการตรวจสอบสุขภาพ บริษัทอย่าง Linksys ได้เปิดตัวผลิตภัณฑ์ Aware ที่ใช้สัญญาณ WiFi สำหรับการตรวจสอบในบ้านแล้ว
เทคโนโลยีนี้ขยายไปเกินกว่าการตรวจจับการมีอยู่อย่างง่าย สมาชิกชุมชนรายงานว่าหลักการที่คล้ายกันทำงานได้กับความถี่วิทยุต่างๆ ตั้งแต่โมดูลเรดาร์ 24GHz ที่มีจำหน่ายใน AliExpress ในราคา 20-30 ดอลลาร์สหรัฐ ไปจนถึงเซ็นเซอร์ mmWave 60GHz ที่สามารถติดตั้งบนเพดานเพื่อการตรวจสอบอย่างครอบคลุม
ต้นทุนฮาร์ดแวร์และประสิทธิภาพ
- ชิป ESP32 : 5-10 ดอลลาร์สหรัฐ บรรลุความผิดพลาด 0.5 BPM หลังจาก 5 วินาที
- ชิป Raspberry Pi : ประมาณ 30 ดอลลาร์สหรัฐ แสดงประสิทธิภาพที่ดีกว่า ESP32
- โมดูลเรดาร์ mmWave : 20-30 ดอลลาร์สหรัฐใน AliExpress สำหรับหน่วย 24GHz
- ระยะที่มีประสิทธิภาพ: สูงสุด 3 เมตร (10 ฟุต) ด้วยความแม่นยำที่ดี
แอปพลิเคชันเชิงบวกเทียบกับศักยภาพในการใช้ในทางที่ผิด
แม้จะมีความกังวลด้านความเป็นส่วนตัว ชุมชนยอมรับประโยชน์ที่ถูกต้อง เทคโนโลยีนี้สามารถปฏิวัติการดูแลผู้สูงอายุโดยการให้การตรวจสอบแบบไม่รบกวนสำหรับผู้ที่มีปัญหากับอุปกรณ์สวมใส่ มันสามารถตรวจจับการล้ม ตรวจสอบสัญญาณชีพระหว่างการนอนหลับ และแจ้งเตือนผู้ดูแลเกี่ยวกับเหตุฉุกเฉินโดยไม่ต้องการการกระทำใดๆ จากผู้ที่ถูกตรวจสอบ
แอปพลิเคชันด้านการดูแลสุขภาพมีแนวโน้มที่ดีเป็นพิเศษ โรงพยาบาลสามารถตรวจสอบผู้ป่วยแบบไร้สายระหว่างการฟื้นตัว ลดความจำเป็นในการใช้สายรัดหน้าอกที่ไม่สบายและเซ็นเซอร์แบบมีสาย เทคโนโลยีนี้ยังสามารถช่วยตรวจจับสัญญาณเตือนภัยล่วงหน้าของเหตุการณ์หัวใจ ซึ่งอาจช่วยชีวิตได้ผ่านการตรวจสอบอย่างต่อเนื่อง
อย่างไรก็ตาม ความสามารถเดียวกันที่ทำให้เทคโนโลยีนี้มีคุณค่าทางการแพทย์ก็ทำให้มันเป็นเครื่องมือเฝ้าระวังที่ทรงพลัง ข้อมูลสามารถถูกขายให้กับบริษัทประกัน ใช้สำหรับโฆษณาที่กำหนดเป้าหมายตามการตอบสนองทางสรีรวิทยา หรือใช้โดยหน่วยงานบังคับใช้กฎหมายสำหรับการตรวจสอบระยะไกลโดยไม่มีหมายค้น
เส้นทางข้างหน้า
เมื่อเทคโนโลยีนี้แพร่หลายมากขึ้น คำถามสำคัญไม่ใช่ว่ามันจะถูกนำไปใช้หรือไม่ - มันถูกใช้แล้ว ประเด็นสำคัญคือใครควบคุมข้อมูลและใช้อย่างไร สมาชิกชุมชนบางคนแนะนำว่าแนวทางที่ปลอดภัยเพียงอย่างเดียวคือการให้แน่ใจว่าข้อมูลการตรวจจับยังคงอยู่ภายใต้การควบคุมของผู้ที่ถูกตรวจสอบโดยสมบูรณ์ โดยใช้เซิร์ฟเวอร์ที่โฮสต์เองและการประมวลผลในท้องถิ่นแทนที่จะเป็นระบบบนคลาวด์
ในตอนนี้ ผู้ใช้ที่กังวลเกี่ยวกับความเป็นส่วนตัวอาจพิจารณาเปลี่ยนเราเตอร์ที่ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตจัดให้ด้วยอุปกรณ์ของตนเอง แม้ว่านี่จะต้องการความรู้ทางเทคนิคที่หลายคนขาด เมื่อการตรวจจับผ่าน WiFi กลายเป็นมาตรฐานในอุปกรณ์ผู้บริโภค สังคมจะต้องต่อสู้กับการสร้างสมดุลระหว่างประโยชน์ที่แท้จริงของเทคโนโลยีนี้กับศักยภาพในการใช้ในทางที่ผิด
อ้างอิง: WiFi signals can measure heart rate—no wearables needed