Có máy ảnh nào có thể chụp ảnh bức xạ Wi-Fi / WLAN hoặc điện thoại di động không?

Xem xét rằng có máy ảnh cho hồng ngoại, tia X và tia cực tím, tôi tự hỏi liệu có những máy ảnh có thể hình ảnh các bộ phận mạng WLAN hoặc điện thoại di động của phổ điện từ.

Xem xét rằng mọi thứ đều tràn ngập bức xạ điện thoại di động và bạn có Wi-Fi ở hầu hết mọi hộ gia đình, tôi tưởng tượng điều này sẽ đưa ra một số hình ảnh thú vị, có thể được phủ lên trên một bức ảnh thật.

Để có được hình ảnh, cả đối tượng và "máy ảnh" phải lớn hơn nhiều so với bước sóng ánh sáng mà bạn sử dụng để chụp ảnh. Bước sóng của ánh sáng khả kiến ​​nằm trong khoảng từ 400 đến 800nm, tức là nhỏ hơn một tia sáng.

Tần số vô tuyến lên tới vài GHz, tương ứng với bước sóng nhiều cm. Ví dụ, băng tần WIFI 2,4 GHz có bước sóng khoảng 12,5 cm. Do đó, máy ảnh của bạn sẽ phải lớn vài mét và bạn chỉ có thể chụp ảnh các đối tượng lớn tương tự. Không có máy ảnh tần số vô tuyến cho thế giới hàng ngày của chúng tôi.

Tuy nhiên, các nhà khoa học đã thực sự chế tạo "máy ảnh" rộng vài mét và sử dụng chúng để chụp ảnh các vật thể rất lớn như sao và thiên hà. Những máy ảnh này được gọi là kính thiên văn vô tuyến .

Tôi không đồng ý với câu trả lời với nhiều upvote. Độ dài vật lý có thể bị "đánh lừa" theo một số cách và về mặt lý thuyết, có thể chế tạo một chiếc máy ảnh cầm tay chụp được hình ảnh của một phần rất nhỏ của phổ điện từ. Thêm vào đó, bạn không xem xét rằng không chỉ có tín hiệu băng tần cao mà còn có tín hiệu băng tần cực cao có thể dễ dàng phát hiện RẤT NHIỀU. Câu hỏi mà tôi thấy thú vị sẽ là: Bạn sẽ tô màu quang phổ như thế nào?

Dưới đây là một ví dụ về nhiếp ảnh EM của một trường đại học Copenhagen.

Dưới đây là một thử nghiệm được thực hiện tại nhà liên quan đến việc sử dụng ăng-ten và một số phần mềm xử lý hậu kỳ để thực sự tạo ra một hình ảnh.

Có lẽ "ống kính" của máy ảnh như vậy sẽ trông như thế này .

Sắp xếp Không phải là "máy ảnh", mà là một kỹ thuật hình ảnh tính toán .

Chúng tôi khám phá tính khả thi của việc đạt được hình ảnh tính toán bằng tín hiệu Wi-Fi. Để đạt được điều này, chúng tôi tận dụng sự lan truyền đa đường dẫn đến tín hiệu không dây bật ra khỏi các vật thể trước khi đến máy thu. Những phản xạ này làm sáng hiệu quả các vật thể mà chúng ta sử dụng để thực hiện hình ảnh. Các thuật toán của chúng tôi phân tách các phản xạ đa đường từ các đối tượng khác nhau thành một hình ảnh. Họ cũng có thể trích xuất thông tin độ sâu nơi các đối tượng theo cùng một hướng, nhưng ở các khoảng cách khác nhau đến người nhận, có thể được xác định. Chúng tôi triển khai một bộ thu không dây nguyên mẫu sử dụng USRPN210 ở tốc độ 2,4 GHz và chứng minh rằng nó có thể ghi hình các vật thể như ghế da và hình dạng kim loại trong các tình huống nhìn thẳng và không nhìn thấy. Chúng tôi cũng chứng minh các ứng dụng bằng chứng bao gồm nội địa hóa con người và vật thể tĩnh mà không cần gắn thẻ chúng với các thiết bị RF. Kết quả của chúng tôi cho thấy rằng chúng tôi có thể bản địa hóa các đối tượng người và vật kim loại tĩnh với độ chính xác trung bình lần lượt là 26 và 15 cm. Cuối cùng, chúng tôi thảo luận về các giới hạn của phương pháp tiếp cận dựa trên Wi-Fi để chụp ảnh

Bài viết có chứa một số đốm mờ được phủ lên ảnh. Nó gần gũi hơn với cảm biến Kinect ở chỗ nó cũng cung cấp thông tin độ sâu nhưng có độ phân giải không gian kém, giới hạn ở một bước sóng WiFi.

Do tần số vô tuyến thấp hơn nhiều so với ánh sáng, nên có thể xử lý tín hiệu dựa trên thời gian đến. Sử dụng kỹ thuật này cung cấp thông tin hữu ích từ các tín hiệu phản xạ và nhiễu xạ, trong khi đó trong các hệ thống quang học, chúng sẽ chỉ là nhiễu.

Một câu trả lời 'sắp xếp' khác:

Một khả năng, tương tự như một máy ảnh truyền thống, là sử dụng máy thu tĩnh và ăng ten định hướng mạnh. Nếu ăng-ten được định hướng giống như cách một chùm electron di chuyển trên màn hình CRT, thì có thể tạo ra một tín hiệu cường độ tín hiệu có thể được phủ lên bằng một bức ảnh được chụp từ cùng một điểm. Mặc dù các bộ phận có sẵn (xem wikipedia / cantenna ), tôi đã không bắt gặp một dự án hoặc giải pháp thương mại sử dụng cantenna như một máy ảnh theo cách được mô tả ở trên.

Như @Michael đã lưu ý, điều này có lẽ sẽ không cung cấp cho bạn hình ảnh 'tốt': bức xạ ở các bước sóng này hoạt động khác với ánh sáng nhìn thấy và gần nhìn thấy được. Thay vì chỉ đơn giản là hành xử khác nhau tùy thuộc vào các bề mặt có liên quan, bức xạ ở các bước sóng này có thể đo lường được nhiều hơn như biên độ trên mỗi điểm trong không gian 3d. Câu hỏi sử dụng một từ quan trọng: căn phòng hoặc không gian thực sự bị ngập lụt.

Youtuber CNLohr đã cung cấp một video giải thích cho thấy cách đo công suất máy phát từ một nguồn WiFi duy nhất bằng cách sử dụng các thành phần chi phí tương đối thấp.

Đây không phải là "máy ảnh" như vậy, mặc dù máy ảnh được sử dụng để dịch tín hiệu từ các phép đo điểm sang hình ảnh 3d, một lớp dọc mỗi lần. Tuy nhiên, nó cho hình ảnh (3d) có thể được làm phẳng và phủ lên một bức ảnh bình thường. Mặt khác, nó phụ thuộc vào việc di chuyển cảm biến qua mọi điểm trong không gian cần chụp ảnh; không chính xác một phép đo 'ảnh chụp nhanh'.

Có thể hình dung rằng thiết kế này có thể được điều chỉnh: cảm biến có thể lưu trữ thông tin vị trí dựa trên GPS trong nhà và ghi lại dữ liệu của chính nó, thay vì cần máy ảnh. Phần mềm cũng có thể được điều chỉnh để đo tổng tín hiệu trên mỗi điểm thay vì chỉ đơn giản là tín hiệu từ một máy phát. Khi chọn tín hiệu không dây, một danh sách các tín hiệu và cường độ có thể nhận dạng được trình bày.

Tôi tin rằng điều này sẽ mang lại một hình ảnh thẩm mỹ tốt hơn so với đo định hướng; tuy nhiên, giống như camera ăng ten định hướng, nó không có sẵn như một sản phẩm thương mại.

Vì hiện tại không có máy ảnh nào như vậy được biết đến với tôi, nên có thể xây dựng một máy ảnh khá hiệu quả bằng cách sử dụng một mảng ăng ten vá để tạo thành một mảng theo pha. Như vậy, một ăng ten phẳng lớn, có kích thước 1 x 1m, có thể được chế tạo từ bảng mạch in. Tuy nhiên, sẽ cần một lượng lớn các thành phần HF đắt tiền để tích hợp tất cả các thành phần ăng ten riêng lẻ vào một mảng theo pha.

Một mảng như vậy có khả năng quét và tập trung khẩu độ của nó bằng phương tiện điện tử. Mặc dù không thể vượt qua giới hạn độ phân giải bước sóng, nó có thể chụp ảnh trực tiếp bằng cách quét nhanh, đặc biệt là để hiển thị các máy phát hoạt động như điện thoại di động gần đó, cho công suất bức xạ lớn.

Kỹ thuật mảng pha được sử dụng rộng rãi để quét radar, xem Wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/Phasing_array

Một số engeneers mong đợi việc sử dụng mảng pha trong điện thoại di động hoặc bộ định tuyến wifi trong tương lai, vì nó sẽ cho phép truyền dẫn trực tiếp hơn giữa các đồng nghiệp, vốn sẽ cần ít năng lượng hơn và cho phép băng thông cao hơn vì một kết nối ngang hàng sẽ không can thiệp vào kết nối có hướng khác trừ khi trong cùng một dòng.

Câu trả lời đơn giản là không, ít nhất là chưa.

Tôi nói điều này bởi vì nếu điều này là có thể thì thiết bị sẽ tồn tại trong thế giới thử nghiệm & đo lường. và thay vào đó chúng ta có thiết bị chỉ có thể sử dụng ăng ten hiệu chỉnh để tính toán cường độ và tần số tương đối. Bạn di chuyển một máy dò xung quanh và quan sát kết quả. Tôi nghĩ rằng đây là loại hệ thống đo lường hiện có: http://www.emscan.com/rfxpert/

Nó sẽ là một bước đột phá lớn trong công nghệ để có thể chụp ảnh bức xạ thông qua nhiếp ảnh.