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23岁本科生发明3D WiFi透视技术,引起美国军方“技术星探”极大兴趣

DeepTech深科技  · 公众号  · 科技媒体  · 2017-05-31 22:18

正文


本月初,德国慕尼黑工业大学(TUM)一名23岁的本科生发明了一项极为实用的WiFi透视技术。与现有的WiFi透视技术不同,此技术可以通过对目标建筑物多个角度拍照来组合出目标内部的全息图像,即3D照片。


由于其新异性,此技术的论文被刊登于5月5日的《物理评论快报》(物理界最顶级的学刊之一)。而近日,美国军方也表现出了对此技术的极大兴趣。


现有的技术可以使用1个或2个WiFi天线,根据WiFi信号来探测物体的移动,或者使用一个天线矩阵来拍摄2D的图像。


而此技术却不同,采取了一动一静的两根天线来探测环境内现有的WiFi信号。其中,静的那根天线是参考天线,提供背景WiFi场的数据。而动的那根扫描天线则会从各个角度记录对应的信号数据。



图丨3DWiFi扫描技术示意图


在此之外,这两根天线不但会记录信号的强度,也会记录信号的相位。而WiFi需要遵守严格的技术标准,其信号拥有着独特的相位和频率。


这些数据经过特殊的软件处理后就可以得出一张张2D图像了。而这些2D图像连在一起就可以形成一个3D的全息图像。此技术的发明者,23岁的Philipp Holl表示,这一切“基本可以实现实时操作”。


作为此技术的首秀,Holl对一根金属十字架进行了探测。



图丨Holl的金属十字架实验


我们可以从下图的结果看到,这根十字架的形状被完美的展现了出来。由于十字架背后就是WiFi收发器,在亮度方面为红黄色亮点,就像人体在红外线相机中的颜色是代表散发热度的红黄。




由于此技术目前还处于试验阶段,其分辨率是有限的。Philipp Holl表示,此技术很难辨别一张茶几上的杯子,“你会看到上面有东西,但是你看不出来它的形状”。但是对于更大的物体,比如人类或者猫狗,它就可以扫描出来形状了。“基本上任何大于4厘米的物体都可以”,Holl说道。


按照惯例,本文到这里就可以作为一篇优良的科普文结束了。但是,由于美国军方近日对此技术表现出了极大的兴趣,难得的让我们了解到美军寻找新技术的一些内幕。在这里我们不得不进行一番八卦了。


美国军方中央司令部(负责阿富汗和伊拉克等中东,北非,以及中亚军区的司令部)的“技术星探”Brett Scharringhausen近日联系了报道此技术的媒体,希望得到更多此技术的信息和发明者的联系方式(美国媒体还是蛮有道德的,只给了他《物理评论快报》论文的网址)。


Scharringhausen表示,不止美国军方“希望可以透视墙壁”,CIA(中情局),FBI(联邦调查局),以及各级警察部门都会对此技术感兴趣。



他表示,每当他发现极有潜力的技术时,会主动与军方高层,国防部,乃至国务院,CIA,FBI,以及NSA(国家安全局)共享信息,试图实现“规模优势”,更快的让它通过官僚系统。


此3D透视技术正符合这个条件,因为它适用于特种作战,监视,绑架案件,甚至灾难救援等多种场景。


Scharringhausen表示,虽然此技术目前属于初期阶段,还需要进行大量的开发才有投用的可能,甚至在很长一段时间之内都只能存在于实验室内,中央司令部还是有可能对它进行投资。因为“科技星探”的职责包括“寻找客户都不知道他们需要的颠覆性技术”。就算这些技术10至20年之内都难以投入实用,谁知道它们未来的可能呢。


这就是全球第一大军事科技大国对待技术的态度。也许我们也应该从中学到些什么?


-End-