Snap Spectacles等可穿戴相機有望與全世界即時分享現場演唱會或手術視頻。但由于這些攝像頭必須使用較小的電池才能保持重量和功能，這些設備無法播放高清視頻流。

現在，華盛頓大學的工程師們開發了一種新的不需要插入的高清視頻流方法。他們的原型跳過了耗電的部分，代之以其他東西，比如智能手機來處理視頻。

他們使用了一種被稱為反向散射的技術，通過這種技術設備可以通過反射傳輸到它的信號來共享信息。

“到目前為止，人們所做的基本假設是，反向散射只能用于低數據速率傳感器，比如溫度傳感器，”合著者希亞姆·格拉科塔說，他是華盛頓大學保羅·g·艾倫計算機科學學院的副教授。工程。“這項工作打破了這個假設，顯示了后向散射確實可以支持全高清視頻。”

該團隊在4月10日高級計算系統協會的網絡系統…n和實現研討會上展示了這些發現。

在今天的流媒體攝像頭中，攝像頭首先對視頻進行處理和壓縮，然后再通過Wi-Fi傳輸。這些處理和通信組件消耗大量電能，尤其是高清視頻。因此，一款不需要大電池或電源的輕量級流媒體相機就無法實現。UW團隊開發了一個新的系統，消除了所有這些組件。相反，攝像頭中的像素直接連接到天線上，然后通過反向散射將強度值發送到附近的智能手機上。這款手機沒有小型流媒體攝像頭的尺寸和重量限制，可以處理視頻。

對于視頻傳輸，系統將每幀的像素信息轉換為一系列脈沖，每個脈沖的寬度代表一個像素值。脈沖的持續時間與像素的亮度成正比。

“這有點類似于大腦中的細胞之間的相互交流，”合著者Joshua Smith說，他是艾倫學院和華盛頓大學電子工程系的教授。“神經元要么發出信號，要么沒有，所以信息被編碼為動作電位的時機。”

該團隊使用一個原型測試了他們的想法，該原型將高清YouTube視頻轉換為原始像素數據。然后他們把這些像素輸入他們的后向散射系統。他們的設計可以以每秒10幀的速度向14英尺外的設備播放720p高清視頻。

“這就像一個攝像機記錄一個場景，然后把視頻發送到隔壁房間的設備上，”論文的合著者、計算機科學與工程博士生Mehrdad Hessar說。

該集團的系統比目前的流媒體技術少使用1000到10000倍的電力。但它仍然有一個小電池，支持連續運行。下一步是制造完全無電池的無線攝像機，史密斯說，他是Milton and Delia Zeutschel卓越創業教授。

該團隊還創造了一種低分辨率、低功耗的安全攝像頭，可以每秒傳輸13幀。這與該組織預測的這項技術的功能范圍一致。

“這有很多應用，”合著者、華盛頓大學電子工程學院的薩曼·納德里帕里茲(Saman Naderiparizi)說。“現在，家庭監控攝像頭必須一直插在插座上。但有了我們的技術，我們可以有效地切斷無線流媒體攝像頭的數據線。”

該小組還設想了一個這樣的世界:這些攝像頭足夠智能，只在需要它們的特定用途時才會打開，這樣可以節省更多的能源。

Gollakota對華盛頓大學研究團隊在低功耗視頻流領域的領先地位及其對行業的影響感到興奮。

“正如我們所知，這項視頻技術有可能改變這個行業。相機對許多聯網應用程序至關重要，但到目前為止，它們受到電力消耗的限制。

“想象一下，五年后你去看一場足球比賽，”史密斯補充道。到處都可以安裝微型高清攝像機來記錄比賽過程:安裝在球員頭盔上，整個體育場到處都是。而且你根本不用擔心更換電池。”