Мой дом больше не крепость – какие технологии способны «видеть» сквозь стены
В начале 2015 года журнал USA Today опубликовал статью о портативных радарах Range-R, которые используются в американской полиции и других государственных учреждениях. Система «видит сквозь стены», а точнее говоря: регистрирует движение в помещении. Высокая чувствительность радар может определить дыхание человека, скрывавшего внутри здания, за несколькими стенами.
Существование такого устройства удивило многих журналистов, которые должны были написать о возможностях Range-R. Эти радары серийно производятся для армии и разведки и используются, например, ФБР – во время спасения заложников, пожарными – при поиске в разрушенных зданиях раненых, полицейскими США – для ловля беглецов.
Раньше эта технология была доступна только для некоторых государственных служб, однако, технологический прогресс внес свой вклад в падение цен, что позволило расширить круг пользователей. Радар Range-R стоит около 6 000 долларов, в то время как прототипы новых радиолокационных системы построены из легко доступных недорогих модулей Wi-Fi.
Как смотрят сквозь стены
Устройство Range-R имеет датчики, способные «заглянуть» за стены (Through-the-Wall Sensors, TTWS). Принцип действия такой же, как и в других радарах: датчики сканируют просматриваемую область радиоволнами, которые, при обнаружении препятствия, возвращаются к приемнику, а тот регистрирует отраженное излучения.
К сожалению, это только в теории. Создателям TTWS пришлось объединить в одном устройстве несколько технологий и передовые методы обработки данных. Операторы радара должны пройти длительное обучение, чтобы понять, как читать данные с него.
Большинство радаров TTWS работает в диапазоне частот 1-10 Ггц. Излучение в этом диапазоне подходит для проникновения сквозь бетон, дерево, пластик, стекло и другие стены. Чтобы в этом убедиться, посмотрите на распространение вашей домашней сети Wi-Fi.
Чем выше частота, тем меньше проникновение излучения сквозь стены. В свою очередь, более высокие частоты повышают точность в определении размеров объекта и расстояния. Более того, некоторые материалы, избирательно поглощают радиоволны в узком диапазоне. Из-за этого дополнительные сканеры имеют возможность переключения используемых частот или их можно использовать для широкого диапазона радиочастотного спектра.
Благодаря коротким импульсам, пользователь может оценить расстояние до объекта путем измерения времени, которое требуется на преодоление волной расстояние до препятствия и обратно. Обнаружения движения осуществляется на основе эффекта Доплера: волна, отраженная от движущегося объекта, мягко изменяет свою частоту, что позволяет, например, обнаружить небольшое движение грудной клетки дышащего человека.
Нет сомнения в том, что устройства TTWS имеют много ограничений. Одним из них является тот факт, что радиоволны не проникают через металл. В связи с этим, они не могут идентифицировать человека, находящегося в закрытом автомобиле или в здании, покрытом слоем алюминия. Подобные металлам свойства имеет вода: мокрый пористый бетон – это также очень хорошая защита от радиоволн TTWS.
Уровень сигнала ослабляет толстый слой бетона или кирпича, а если сумма толщины стен, отделяющих радар от желаемого объекта, превышает 30 сантиметров, обнаружить его будет невозможно.
Большинство устройств может обнаруживать препятствия на расстоянии 15-20 метров, а устройства с большими антеннами и мощными блоками питания могут дотянуться даже на 70 метров. Как правило, в доме много движущихся объектов, например, животные или шторы. Хотя радары, как правило, используются для обнаружения людей, интерпретация объекта не всегда верна, особенно если измерение длится слишком короткое время (менее минуты).
Большинство радаров портативные. Чтобы устранить колебания, оператор должен прижимать устройство к стене проверяемого здания. Однако, бывают ситуации, когда нельзя приблизиться к стене, поэтому некоторые модели оснащены штативами, установлены на роботах или дронах.
Самые простые радары TTWS показывают остался ли кто-то в живых и/или движется здании. Более сложные определяют расстояние до объекта и направление движения, позволяют определить приблизительную конструкцию здания и его внутренних помещений в двух или трех измерениях.
Многообещающе выглядят экспериментальные решения (по крайней мере, в лабораторных условиях). Например, мобильная система Wi-Fi, установленная на роботах, сгенерировал карту абсолютно незнакомого дома с точностью до 2 сантиметров. Пока что эта технология, однако, является фикцией, когда дело доходит до массового производства.
Как предотвратить. Лучшей защитой от TTWS является экранирования здания, просто укрепить свой дом толстой бетонной конструкцией. Хорошим решением является также покрытие его слоем алюминия или оклейка металлизированными обоями. Или заведите трёх собак – их постоянные и хаотичные движения собьют с толку большинство радаров.
Этот страшный (но, не очень) терагерц
Если Вы отслеживаете научно-популярную информацию, конечно, слышали что терагерцевые радары могут видеть сквозь любые стены и чувствовать бомбы издалека. Эта тема периодически появляется в интернете после того, как какая-нибудь лаборатория сообщит в своём пресс-релизе, что достигла большого успеха в этой области.
Дело в том, что терагерцовые радары уже используются для контроля пассажиров в аэропортах. О них стали громко говорить, когда оказалось, что они показывают очень подробное изображение тела человека, без учета одежды.
Большинство других вариантов использования терагерцовых волн (работающих в области спектра 300GHz-10THz) остается в области научной фантастики. На самом деле, есть ещё много нерешенных проблем: от исчезновения сигнала при проникновении через различные барьеры до проблемы создания компактных излучателей высокой мощности.
Ещё одна городская легенда: ИК-камеры, которые заглядывают за стену. Вопреки распространенному мнению, тепловые детекторы не могут этого сделать. Детектор ИК не может пройти даже через слой матового стекла или фанеры.
Как предотвратить. Снимать ли шапку из фольги – решать Вам.
Источник
Что может видеть сквозь стены
Видеть сквозь стены. Технологии потенциальных «друзей».
Немного расскажу о технологиях существующих сегодня.
Буду рад доп. инфо по теме, поправкам.
Написал и разместил эту статью, т.к приборы видящие сквозь стены,
используют радиоизлучение, но чтобы статья была полная, написал про все известные мне методы.
На «Интерполите»-2012, я видел прибор от Flir «видящий» через стену.
Видящий конечно условно.
Умещающийся в руке прибор, определял наличие живых людей за стеной и расстояние до них.
Сразу оговорюсь, что это был не тепловизор, тепловизор через стену не видит, т.к ИК излучение не проходит.
Итак, есть несколько методов заглянуть за стены.
1. ОРРИ.
Обратно-рассеянное рентгеновское излучение — технология, при которой рентгеновские лучи от источника не проходят сквозь объект, а отражаются от него и формируют изображение на приемнике, расположенном с той же стороны, что и источник.
Так как объект не надо просвечивать насквозь, возможно использовать излучение с интенсивностью на несколько порядков ниже, чем при проникающем излучении.
Также не требуется создания громоздких конструкций — источник излучения и приемники могут располагаться в одном корпусе. Кроме того, технология ОРРИ позволяет эффективно обнаруживать вещества с малыми атомными номерами (предметы, содержащие такие элементы как углерод, водород, кислород и азот).
К числу веществ с малой атомной массой относятся взрывчатые и наркотические вещества, алкоголесодержащие жидкости, ткани тела человека. Эти объекты на изображениях высвечиваются ярко и четко, что позволяет легко идентифицировать скрытые органические материалы или людей, которые могут представлять угрозу безопасности.
Использование технологии ОРРИ позволяет:
— получать изображения органических предметов, плохо различаемых при обычно используемой технологии проникающего рентгеновского излучения, что эффективно дополняет возможности метода проникающего рентгеновского излучения.
— размещать источник и приемники излучения в устройствах досмотра, расположенных с одной стороны от досматриваемого объекта и, таким образом, создавать уникальные системы, осуществляющие досмотр объектов в движении и скрытно. (Такие системы сегодня не имеют мировых аналогов.)
— создавать за счет малой мощности излучения устройств, использующих данную технологию, системы, безопасные для операторов и людей, находящихся в досматриваемых транспортных средствах.
2. Сканирование на просвет с высокой энергией — технология, при которой рентгеновские лучи от источника проходят сквозь объект и формируют изображение на приемнике, расположенном по другую сторону объекта относительно источника.
Сегодня в России на основе вышеуказанных технологий используются мобильные системы как в виде небольших ворот:
Широкий диапазон обнаружения — органические и неорганические вещества, взрывчатка, наркотики, радиоактивные вещества, оружие
Высокая проникающая способность (до 300 мм по стали)
Фотографическое качество и высокая детализация изображений
Возможность контроля стационарных и высоких объектов на обратном рассеянии
Безопасность для операторов и досматриваемых людей
так и размещенные на базе серийно выпускаемых автофургонов
Система позволяет получать изображения фотографического качества, четко разделяя органические и неорганические предметы гаммой серых цветов от ярко-белого до черного.
Выявление опасных органических веществ (взрывчатка, наркотики)
Фотографическое качество и высокая детализация изображений
Сканирование на высокой скорости и в потоке транспорта
Оперативное сканирование
Низкий уровень и малые дозы излучения
У американцев есть мобильная система Z Backscatter от American Science and Engineering.
Вот результат работы этих систем:
Сколько человек?
Человек в бронике, с радиостанцией, стволом, в шлеме.
И вот проезжает мимо нас минивэнчик или автофургончик, или стоит припаркованный, а люди сидящие внутри него видят, что и кто внутри транспорта или здания.
3. Сверхширокополосное ( ultra-wideband radio frequencies ) сканирование.
Бриты из Cambridge Consultants, разработали носимое устройство Prism 200c, размером с небольшой рюкзак.
Устройство видит пока ТОЛЬКО ЖИВЫЕ ОБЪЕКТЫ, сквозь дерево, бетон, кирпич, отображая в 3-D любое движения внутри помещения.
Оператор может переключать режимы отображения: вид сверху, в виде плана, обычный, и 3D, чтобы осмотреть помещение с различных ракурсов.
Так оно работает:
Также они работают ( если уже не сделали ) над более совершенным устройством, которое видит неодушевленные предметы.
Прототип этой девайса размером уже с лист А4.
4. А это аналог насколько я понимаю того, что показывал на политехе флир. Более компактный, но менее функциональный.
5. STTW. ( See Through The Wall — Видеть сквозь стену )
Изобрели ее опять бриты, два «ботаника»из Университетского колледжа Лондона, Карл Вудбридж и Кевин Четти.
Данная технология основана на доплеровском эффекте ( изменении частоты при перемещении источника радиоизлучения ), где устройство пассивно, т.е оно ничего не излучает в отличие от вышеперечисленных, а лишь регистрирует чужое излучение, а именно отраженное от тушки человека излучение точек доступа WiFi, которое проходит сквозь стены.
Размером девайс с дипломат, работает через стену 30 см.
На экране отображается местоположение объекта, направление движения, скорость.
А вот наши английские ботаники и как это работает в реале
Обратил внимание что на Prism 200, в какой-то момент точки ( люди ), пропадали на экране.
Интересно почему.
Еще один разработчик и прибор от CAMERO.
CAMERO XAVER 400
CAMERO XAVER 800
Довольно подробно показана работа
На это все. Надеюсь было интересно.
С уважением, Ярослав.
Комментарии к статье |
Автор | Комментарий |
Мишган Участник | 18 Дек 2012 00:24 Интересная статья, которая была бы еще лучше, если бы автор указал для всех иллюстраций источники. |
колор Участник | 19 Дек 2012 01:03 Класс! Пасип. Поддержу Мишган по поводу источников и годов. |
vovan58 Участник | 19 Дек 2012 09:17 Познавательно! Спасибо! |
haba Участник | 19 Дек 2012 14:16 теперь понятно почему в некоторых штатах запрещена постройка каменных домов, объясняют тем что это осложняет работу полиции, сложно через стены (картонные) стрелять и все такое 🙂 |
Неотесла Участник | 22 Дек 2012 17:48 · Поправил: 22 Дек 2012 17:58 теперь понятно почему в некоторых штатах запрещена постройка каменных домов, объясняют тем что это осложняет работу полиции, сложно через стены (картонные) стрелять и все такое 🙂 :))) Нельзя ли поподробнее, в каких это «некоторых штатах» «запрещена постройка каменных домов»? :/ Ужас. Вы же взрослый человек, и, страшно подумать — может даже с высшим образованием. Что касается темы «смотреть сквозь стены», то кроме рентгеновских технологий, применяются и так называемые «терагерцовые лучи», то-есть, СВЧ-излучение в соответствующем диапазоне частот, но отличающееся сверкороткими импульсами, значительно веселее проникающими сквозь материалы. |
Mexico Участник | 31 Дек 2012 20:52 Я написал эту статью основываясь на открытых источниках, а также материалах с моей работы. Ваш сайт, гражданин «Дикий», который вы так незамысловато пиарите, к моей статье никакого отношения не имеет. |
toksin Участник | 03 Янв 2013 01:20 Спасибо, хороший обзор. Возникает вопрос, если взять системы, которые используют рентгеновское излучение, то на сколько опасны полученные дозы для человека? Возьмем к примеру рис. №2, водитель каждый день проезжает через данную установку, насколько опасно это для его здоровья, если он ездит на протяжении нескольких лет? |
lancelot Участник | 11 Янв 2013 22:56 Спасибо Ярослав, круто. |
Mexico Участник | 23 Янв 2013 02:28 Всегда пожалуйста. |
Ротмистр Чачу Участник | 09 Мар 2013 11:32 Тех, кто возит дорогущую плёнку на сьемки кино или фотографов с отснятым материалом это тоже заинтересует для обоснования иска к спецслужбам по факту утраты отснятого материала или лабораторного брака при проявке. |
Ротмистр Чачу Участник | 09 Мар 2013 11:34 Тех, кто возит дорогущую плёнку на сьемки кино или фотографов с отснятым материалом это тоже заинтересует для обоснования иска к спецслужбам по факту утраты отснятого материала или лабораторного брака при проявке. |
radioterrorist Участник | 30 Апр 2013 11:18 Надо жить в домах со стенами из 2-метровой свинчатки?! |
G305e Участник | 23 Июн 2014 20:00 Если бы вы участвовали в испытаниях приборов из 3 части статьи и реально бы поработали с ксавером (любым), то не стали бы описывать эти чудо приборы на основе рекламных буклетов. На том же милиполе 2.5 года назад евреи показывали ксавер 400 только на открытой площадке, без препятствий. На испытаниях в МЧС, ксавер вообще не был допущен (не знаю по какой причине). Тестирование этих приборов в том же МЧС показало, что ничего нельзя увидеть в земле (особенно смесь песка, глины, да ещё и мокрой. Снег — не вариант вообще. Керамическая плитка некоторого типа — не пробивается. Мокрая, не сверху, а насквозь, стена из бетона — не пробивается. С ксавером ещё веселее — его те,кому положено — таскали в районы КТО — укладывают на землю — а там — призраки. Полагаться на этот класс приборов можно с очень большой натяжкой. На месте спецов я бы много, много раз тестировал, прежде чем довериться ему. |
Mexico Участник | 08 Окт 2015 20:33 · Поправил: 08 Окт 2015 20:33 Спасибо за инфо. Отечественная разработка — [Видео YouTube — нажмите для просмотра] |
dakar Участник | 31 Май 2016 03:50 Подскажите, как можно обнаружить камеру(прибор), который видит сквозь стену? |
Mexico Участник | 31 Май 2016 09:29 Добрый день. Думаю да, ведь они активные, излучают. Не важно на каких частотах, есть излучение, есть напряженность поля. Вопрос в чувствительности и диапазоне частот в котором работает детектор. |
Outcast Участник | 14 Июн 2019 23:20 Помимо официальных структур такие устройства (или их дешевые аналоги) могут достать и преступники. При условии что там не нужны последние технологии, а тупо возможность узнать есть ли стеной человек и где. Я и зарегился чтобы описать этот случай. У меня соседи занимаются таким вот «определением места». Способ не бесшумный и можно его заметить. Во 1, периодические глухие удары по полу, которые повторяются каждые 2-3 минуты (даже ночью). Не особо громкие, но услышать можно без труда. Во 2, вибрации которыми сопровождаются эти удары. Можно привести следующую аналогию. Если привести глухого человека на рок-концерт, где будут колонки с громкой музыкой, то он не услышит звука, но может почувствовать вибрацию осязанием, возможно, даже уловит примерный ритм. Так и тут — звука как такового почти нет, по крайней мере — в соседней квартире точно ничего не услышат. Но на практике на фоне ночной тишины это достаточно заметно. То есть, это способ узнать, где находится человек в соседней квартире. Можно сказать, что это нарушение личного пространства, хотя это не будет иметь никакого значения для тех, кто решил этим заниматься. Кроме меня, то же самое заметили еще 2 человека, один из которых жил в той же квартире постоянно. Но многие люди, которые никогда с таким не сталкивались на личном опыте. при описании ситуации относятся с сомнением и неверием. Источник |