Des scientifiques ont découvert le moyen de photographier des objets ainsi que des personnes à travers les murs, en utilisant du Wi-Fi.

Le Wi-Fi peut traverser les murs : il s’agit d’un fait facilement pris pour acquis. C’est grâce à cette technologie qu’il nous est possible de naviguer sur Internet grâce à un routeur sans fil, situé dans une pièce de notre habitation par exemple.

À présent, des scientifiques allemands ont trouvé un moyen d’exploiter les propriétés du Wi-Fi pour créer des hologrammes ou des photographies 3D de divers objets situés à l’intérieur ainsi qu’à l’extérieur de la pièce. « En gros, il peut scanner une pièce avec la transmission Wi-Fi de quelqu’un », explique Philipp Holl, un étudiant en physique âgé de 23 ans, à l’Université technique de Munich.

Dans un premier temps, Holl a construit cet appareil dans le cadre de sa thèse de baccalauréat (bachelor) à l’aide de son superviseur académique, Friedemann Reinhard. Ce n’est que plus tard qu’Holl et Reinhard ont décidé de soumettre une étude concernant leur technique au Physical Review Letters, qui a publié leur étude au début du mois de mai 2017.

Holl explique que la technologie n’est actuellement qu’au stade de prototype, et que sa résolution est limitée, mais il est très enthousiaste quant à son potentiel. « S’il y a une tasse de café sur une table (ou tout objet faisant plus de 4 centimètres), vous pourrez voir qu’il y a quelque chose, mais vous ne pourrez pas distinguer la forme de l’objet », explique-t-il. « Mais par contre, cette technologie permet de distinguer la forme d’éléments plus grands, tels qu’une personne ou un chien par exemple », ajoute-t-il.

Comment voir à travers les murs grâce au Wi-Fi ?

La capacité du Wi-Fi à traverser les murs n’est pas nouvelle. Certaines configurations permettent même de détecter des intrus domestiques, ou suivre des objets en mouvement avec une ou deux antennes Wi-Fi. Il est également possible d’utiliser une série d’antennes pour créer des images bidimensionnelles.

Mais Holl explique que personne encore n’avait utilisé le Wi-Fi pour créer un hologramme 3D d’une pièce entière avec tous les éléments se situant à l’intérieur de celle-ci. « Notre méthode fournit de bien meilleures images, car nous enregistrons beaucoup plus de signaux. Nous scannons l’ensemble du plan d’une pièce », affirme-t-il.

La méthode de Holl diffère des autres techniques de quelques façons significatives.

wifi vision travers murs photographie holographique hologrames 3d bidimensionnel premiere image

Crédits : Philip Holls/Friedemann Reinhard/Physical Review Letters

Tout d’abord, il utilise deux antennes : une fixe et une mobile. L’antenne fixe enregistre l’arrière-plan d’un champ Wi-Fi, ou une référence de l’endroit où elle est située. Pendant ce temps, l’autre antenne est déplacée manuellement afin d’enregistrer le même champ Wi-Fi, mais cette fois depuis des points différents. « Ces antennes n’ont pas besoin d’être grandes. Elles peuvent être très petites, comme celles des téléphones portables », explique Holl.

Puis, les deux antennes enregistrent non seulement l’intensité (ou la luminosité) d’un signal Wi-Fi, mais aussi sa phase : une propriété de la lumière, issue du fait qu’il s’agit d’une onde. Par exemple, la lumière laser possède une phase, tandis qu’une ampoule à incandescence émet un mélange de différentes phases de lumière. Donc, étant similaires aux lasers, les routeurs Wi-Fi émettent du rayonnement micro-ondes en une phase.

Et finalement, les signaux des deux antennes sont traités simultanément par un ordinateur, et le logiciel analyse les différences d’intensité et de phase « plus ou moins en temps réel », explique Holl.

Dès ce moment-là, le logiciel crée de nombreuses images bidimensionnelles tandis qu’une antenne est en mouvement, puis les empile sous la forme d’un hologramme 3D. Et comme le Wi-Fi parcourt la plupart des murs, ces hologrammes permettent de visualiser les objets dans une pièce.

Les premiers hologrammes de Holl et Reinhard sont issus d’une croix de métal brillant, placée devant un routeur Wi-Fi :

wifi vision travers murs photographie holographique hologrames 3d bidimensionnel premiere image

Crédits : Philip Holls/Friedemann Reinhard/Physical Review Letters

Les images résultant de l’expérience prouvent que le concept fonctionne : l’antenne mobile peut effectivement capturer des ombres Wi-Fi ainsi que des reflets d’objets en 3D, à travers un mur.

wifi vision travers murs photographie holographique hologrames 3d bidimensionnel premiere image

Crédits : Philip Holls/Friedemann Reinhard/Physical Review Letters

Ci-dessus se trouve un hologramme Wi-Fi d’une croix : la technique de Holl permet de capturer l’ombre Wi-Fi d’un objet (à gauche), à travers un mur.

Les applications de l’holographie Wi-Fi de Holl, dit-il, sont assez expansives : l’ajout d’un éventail d’antennes de référence, par exemple à l’intérieur d’un camion, pourrait aider les secouristes à détecter les personnes en situation de détresse prises au piège dans des ruines après par un tremblement de terre. « Vous pourriez probablement utiliser un drone pour tracer l’intérieur d’un bâtiment entier en seulement 20 à 30 secondes », ajoute-t-il.

Découvrez ci-dessous une vidéo créée par Holl, démontrant le fonctionnement de la technologie utilisée par l’équipe :

VIDÉO : L’holographie grâce au Wi-Fi.

Source : Physical Review Letters

Une réponse

  1. Cédric

    En anglais bachelor degree correspond a la licence plutot qu’au baccalauréat, je ne connais pas les diplômes​ allemands mais ça doit plutôt être ça que le bac vu le niveau technique

    Répondre

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée.

Share
Share