Texase ülikooli teadlased tegid mobiilile valmis «röntgensilmad»

tehnika.postimees.ee
Copy
Teadlaste läbinägev silm on juba üsna tilluke, aga päris mobiili sisse veel ei mahu. Kuid see on juba ülesanne rakendusinseneridele.
Teadlaste läbinägev silm on juba üsna tilluke, aga päris mobiili sisse veel ei mahu. Kuid see on juba ülesanne rakendusinseneridele. Foto: Texase Ülikool Dallases

Päris hea oleks ju mobiiliga vaadata ka seinte taha, kõikenägev röntensilm paljastaks nii mõndagi. Texase teadlased ongi sellise instrumendi valmis saanud ning mõistagi huvitaks see ka kurikaelasid, kuid nende jaoks olevat uus seade tehtud raskesti kättesaadavaks.

Seina taha vaatamise seadmeid on tehtud varemgi. Näiteks see seade oskab Wi-Fi signaali analüüsides näha, kes seina taga asuvad ja määrata nende asukoha. 

Iisraeli firma loodud seinte taha vaatamise masin on juba tõsisem ja seda saab osta - mõeldud nii päästjate kui sõjaväe kasutuseks. Ka pilkases pimeduses nägemiseks on juba olemas mobiile, mille infrapuna- ja termokaamera seletab ümbrust täielikus kottpimedas. 

Texase ülikooli teadlastel on aga valmis saanud seade, mis neid kõiki ületab. 

Texase Ülikool Dallases (University of Texas at Dallas) ja Souli Riiklik Ülikool on välja töötanud pisikese kaamerasensori, mis on inspireeritud Supermani röntgennägemisest ja mida võiks kasutada isegi mobiilseadmetes, et tuvastada asju näiteks pakendite sees või seinte taga.

Vastavate sensorite ja kiipidega varustatud telefonid võiksid niimoodi leida ka seintes olevaid naelu, juhtmeid ja puittalasid, torudes pragusid ning tehnoloogial võiks kindlasti olla ka päris häid meditsiinilisi rakendusi.

Kellegi skeletti või siseelundeid veel niipea mobiilikaameraga vaadata ei saa.

Texase ülikooli teadlaste rühm on juba üle 15 aasta pühendunud just selliste väiksemate seadmete loomisele, et «näha» läbi takistuste inimesele turvaliselt ja ilma suure ja kiirgava röntgenseadmeta. Seda tehakse kesksageduslike elektromagnetlainete abil — ja nüüd paistab, et nad on lahenduse «lahtimurdmisele» lähemal kui kunagi varem.

Papist näeb juba läbi - kuid mitte ainult

Texase Ülikooli elektriinseneri professor Kenneth O selgitas Futurismile antud intervjuus, et uus väike pildisensoriga kiip, mille ta tegi oma uurimisrühma abiga ja mis suudab tuvastada esemete kontuure läbi takistuste nagu papp, on viimase kahe aastakümne mikroprotsessorite tehnoloogia edusammude ja mitme valdkonna läbimurrete tulemus.

«See on tegelikult sarnane tehnoloogia sellele, mida kasutatakse lennujaamades turvakontrolliks,» ütles Kenneth O. Seal aga oleme me harjunud praegu nägema hiiglaslike turvaskännereid.

Kiip ongi sarnane suurtele skännimis-seadmetele, millest oleme pidanud lennujaama väravates läbi käima viimase 15 aasta jooksul, kuigi need töötavad palju madalamatel sagedustel kui see, mida teadlased kasutavad, sest peidus olevat kujutist vaadatakse elektromagnetilisi sagedusi kasutades, mis ulatuvad mikrolainetest infrapunakiirguseni. Need on silmale nähtamatud ja ülikooli pressiteate kohaselt peetakse seda inimestele täiesti ohutuks.

Elektrotehnika magistrant Walter Sosa Portillo (vasakul) ja dr Kenneth K. O on teinud juba suuri edusamme Supermani röntgen-nägemusest inspireeritud pildistamiskiibi miniatuurseks muutmisel mobiilseadmete jaoks. Õige pea mahuvad need nutitelefonidesse.
Elektrotehnika magistrant Walter Sosa Portillo (vasakul) ja dr Kenneth K. O on teinud juba suuri edusamme Supermani röntgen-nägemusest inspireeritud pildistamiskiibi miniatuurseks muutmisel mobiilseadmete jaoks. Õige pea mahuvad need nutitelefonidesse. Foto: Texase Ülikool Dallases

Nagu väljaanne New Atlas hiljuti selgitas, töötab uue tehnoloogiaga kiip  tavalisteski kaamerasensorites olevate metalloksiidpooljuhtide (CMOS) abil, mis on praeguseks juba väga taskukohane tehnoloogia, kuna seda kasutatakse väga palju igal pool arvuti- ja mälukiibitööstuses. Kuigi CMOS-tehnoloogiat kasutatakse tihti ka koos objektiividega nutitelefonide kaamerates, on teadlaste lahendus pisut erilisem, kuna suudab tuvastada objeke ilma neid tegelikult nägemata.

«See tehnoloogia ongi nagu Supermani röntgennägemine,» väitis Kenneth O. ülikooli pressiteates kiibi kohta, «muidugi kasutame me signaale sagedusega 200 gigahertsi kuni 400 gigahertsi tavaliste röntgenkiirte asemel, sest need võivad olla kahjulikud.»

Pikanäpumeestele on seatud tõkked

Kiibi võimekusi on siiski tahtlikult piiratud, nii et see suudab tuvastada objekte läbi takistuste vaid mõne sentimeetri kauguselt, rahustades neid, kes muretsevad, et nii võiks varas proovida sellega kellegi kotte või pakke läbi vaadata.

Inimese keha sisse vaatamisel on siiski üks takistus, mis tuleb lahendada - nimelt neelavad palju vett sisaldavad inimese koed terahertsiste sagedustega laineid, mida seade kasutab. Seega kellegi skeletti või siseelundeid veel niipea mobiilikaameraga vaadata ei saa.

Rääkides turvalisusest rõhutas teadlane, et kiire kommertsialiseerimise asemel on palju olulisem hoida pildikiibi võimekus võimalikult piiratud, et tagada selle ohutus. Kuritarvitamine oleks muidu väga lihtne, kuigi teadlane tunnistab, et leidlikel on võimatu täielikult takistada oma kiibiversioonide ehitamist.

Privaatsust silmas pidades ongi teadlased loonud selle tehnoloogia kasutamiseks ainult lähikauguses, umbes 2,5 cm kaugusel objektist. Näiteks kui varas prooviks kellegi koti sisu skannida, peaksta olema nii lähedal, et inimene juba märkaks, et midagi kahtlast on teoksil. Pildikiibi järgmine versioon peaks suutma pildistada kuni 12,5 cm kauguselt ja lihtsustama väiksemate detailide nägemist.

Tööpõhimõte: ei midagi ulmelist

Pildikiip kiirgab 300 GHz sagedusega signaale millimeeterlaineala vahemikus mikrolaine ja infrapuna vahel. tagasi peegeldunud ja neeldunud laineid analüüsides leitaksegi, mis on «seina taga».

Hea uudis on veel see, et uus pilditehnoloogia suudab juba näha ka läbi kastide ja õhemate pindade ning toob nähtavale asjad, mis on peitunud tolmu või suitsu sisse.

Tagasi üles