Wi-Fi全息成像：從Wi-Fi的角度看世界

面壁深功 · 發(fā)表于 2017-6-3 07:04:38

本帖最后由面壁深功于 2017-6-3 07:06 編輯

荒野中，兩個靈動的身影左右騰挪，跑在前面的是一只正在逃竄的野鹿，它的身后是一頭饑餓的獵豹。野鹿無法決定自己的命運(yùn)是成為一頓可口的晚餐還是逃出升天，只因?yàn)闆]有藏匿的足夠隱蔽便要淪為腹中餐。隱私很重要，起碼在野性驅(qū)使的自然界是這樣。有時生存的機(jī)會只有一次，沒有后悔，一旦暴露行蹤，滿盤皆輸。

從最原始的角度看，隱藏是躲避天敵的本能，而大家對于看破偽裝與防御的興趣從未降低過，也許是由于受到潛藏在血液中的本能驅(qū)使，在最想擁有的超能力排行榜中，透視能力永遠(yuǎn)名列前茅。前段時間，雷鋒網(wǎng)編輯發(fā)現(xiàn)慕尼黑工業(yè)大學(xué)發(fā)表了一篇論文，他們的研究人員開發(fā)出了利用Wi-Fi信號生成周圍環(huán)境三維全息圖的技術(shù)。

這意味著家里的Wi-Fi有可能會變成一個更隱秘的偷窺者，而且完爆黑客的攝像頭偷窺，畢竟Wi-Fi全息術(shù)意味著360度無盲點(diǎn)的上帝視角。曾幾何時，F(xiàn)acebook創(chuàng)始人扎克伯格為了防御黑客入侵使用了物理隔絕的“土方法”。

據(jù)雷鋒網(wǎng)編輯了解，利用Wi-Fi信號進(jìn)行類似“定位”的探索腳步從未停止過。早在幾年前，就有過類似的技術(shù)。2013年，麻省理工學(xué)院的研究人員開發(fā)出了利用Wi-Fi信號，隔墻觀察人的動作的技術(shù)，不僅如此，這項(xiàng)技術(shù)還可以為每個人創(chuàng)造“輪廓指紋”，突破了隔墻分辨具體人物的技術(shù)難題。

該團(tuán)隊利用一個名為RF Capture的設(shè)備發(fā)送無線信號，當(dāng)無線輻射穿過墻壁遇到人體時會將信號反射回來，這時RF Capture會分析接收到的信息并繪制出不同的輪廓指紋，很像雷達(dá)與聲納成像的原理。根據(jù)該團(tuán)隊介紹，發(fā)射出去的輻射量相當(dāng)小，大約是手機(jī)輻射量的十分之一。

然而慕尼黑工業(yè)大學(xué)的研究更深入地推進(jìn)了此類研究的進(jìn)程。用Wi-Fi信號生成全息圖是什么效果呢？

靈感有時可能僅僅是換個角度思考問題的產(chǎn)物。慕尼黑工業(yè)大學(xué)的研究人員Friedemann Reinhard表示這個點(diǎn)子是吃午飯時靈光一現(xiàn)的想法，他僅僅想要知道從Wi-Fi信號的角度看世界將會是怎樣一副奇觀。于是Wi-Fi全息術(shù)誕生了。畢竟最為潤物細(xì)無聲的有時并不是春雨，而是Wi-Fi信號。

在這個沒有Wi-Fi輕則坐立不安，重則的精神失常的時代，Wi-Fi的“滲透”能力可比春雨靠譜多了。而路由器發(fā)出的Wi-Fi信號則可用于生成周遭環(huán)境的全息圖。

“這種技術(shù)就好像是從Wi-Fi的角度看世界”Friedemann Reinhard說。

進(jìn)行全息掃描需要有兩根天線和一個示波器。兩根天線其中一根作為參照物固定在一處，另一根為可移動的掃描天線，它們都接入到示波器中。事實(shí)上，Wi-Fi全息圖系統(tǒng)會捕獲微波反射出物體時發(fā)生的失真。通過追蹤這些失真信息，物理學(xué)家會逐點(diǎn)移動掃描天線，并通過比較固定天線和掃開天線在虛擬屏幕上移動時兩個Wi-Fi接收器的讀數(shù)進(jìn)行全息圖的繪制。原則上來說，全息圖對房間中任何物體的圖像進(jìn)行編碼。

但是不得不提到的是，該技術(shù)現(xiàn)階段剛剛起步，指望著用它來監(jiān)視整棟建筑物目前還很不現(xiàn)實(shí)，哪怕理論上可以做到，代價也太大了。問題有兩點(diǎn)：

1.監(jiān)視建筑物這么大體積的物體需要一根與之體積匹配的移動天線。（摩天大樓般的可移動天線）

2.監(jiān)視之所以稱之為監(jiān)視在于其隱蔽性，想悄無聲息的安裝如此巨大的天線幾乎不可能，畢竟那么大一根棒狀物杵在被監(jiān)視目標(biāo)的周圍，很有可能變?yōu)楸O(jiān)視器屆的恥辱。

不過研究人員Philipp Holl補(bǔ)充到：移動天線的問題是有辦法優(yōu)化的，一旦找到方法，Wi-Fi全息圖將獲得更高的分辨率。說白了，一旦解決移動天線的技術(shù)壁壘，全息圖將會更清晰、更強(qiáng)大。

這種Wi-Fi全息技術(shù)在未來可能應(yīng)用范圍極為廣泛，包括將微波圖像數(shù)據(jù)嵌入到相機(jī)圖像中，輕松跟蹤丟失物品。試想類似鑰匙等各種容易遺忘位置的小物件，在有Wi-Fi的環(huán)境下，只需要給家里拍張照，就會看到丟失的物體靜靜地躺在床底下。

在未來，這項(xiàng)技術(shù)還可以與智能家居有機(jī)結(jié)合，用戶通過手勢操作電燈電視，或者用該技術(shù)通過監(jiān)視用戶在房間里面的位置調(diào)整供暖。甚至鑒于Wi-Fi信號擁有穿透墻壁的性質(zhì)，在類似地震這樣的災(zāi)難現(xiàn)場急救中，可以用來發(fā)現(xiàn)坍塌樓房下的幸存者……就雷鋒網(wǎng)宅客頻道編輯個人猜想，未來Wi-Fi的的作用也許會更多的用于定位。

在這個越來越透明的世界中，想要捍衛(wèi)隱私太難。Wi-Fi全息技術(shù)的日趨成熟也許難免會讓人感到自己的隱私難保。但事實(shí)不會是絕對的。人類的進(jìn)步源于好奇與探索，我們仿佛行走在沙漠中探索未知的旅人，陽光之下有陰影，陰影來自于人，而不是陽光。