欧博手机版:“透视”手机是什么原理?实在摄影圈早就在用了

2020-06-10 46 views 1

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本文来自微信民众号:把科学带回家(ID:steamforkids),作者:七君,头图泉源:IC photo


天下上已经泛起了各式低级隐身手艺,虽然还够不上哈利波特同款,但在某些情况下照样挺好用的。那么,看破别人衣物的火眼金睛手艺有没有泛起呢?



2014年, 罗切斯特大学的 Joseph Choi 发现的隐身光学装备。


最近,某手机品牌推出了一款新手机,它的“秋意”滤镜具有“透视”功效,能够看破某些质料下面的图案。




这款手机一出,网友炸了:它能不能过滤人的衣服呢?


经各路网友测试,该手机只能看破异常薄的塑料,好比电视机遥控器的外壳,苹果机顶盒的外壳,以及异常薄的T恤,并不能看破更厚的衣服。


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全棉T不行——


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刮刮卡不行——


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太阳眼镜可以——


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有一个勇敢想法的同学们可以把这个想法垃圾分类一下。


但不管怎么说,它照样会引发种种不适。5月19日破晓,一加手机在微博上致歉,并示意暂停该滤镜。


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那么,这种手机到底使用了什么手艺呢?


实际上,它行使了红外摄像手艺


红外线和光一样,属于电磁波,只不过它们的波长对照长,人眼看不到。


发烧的物体,好比人体会释放红外线,行使差别物体发出的红外线,就可以看到肉眼不应看到的器械了。


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X27夜视摄像机拍摄到的夜晚画面


而一些摄影器材能够捕捉红外线,好比红外摄像机,另有夜视摄像机。灭火时消防员会用红外摄像机寻找建筑物里的人;军方作战用的夜视镜也是行使相同的原理。


在摄影圈,有专门用红外感光装备拍摄的艺术流派,一加的手艺对于玩摄影的人来说完全不是隐秘。


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行使红外线的摄影


总而言之,红外摄像手艺并不新颖,只不过由于存在隐私风险,在民众消费品领域是个禁忌


往远了说,1998年,索尼就曾经出过事。那时它家推出了一款带夜视功效的摄录机。


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1998年上市并被召回的索尼摄录机


这款摄录机也是行使红外手艺拍摄,且它的手艺壮大到可以过滤泳衣。厥后,索尼召回了这款摄录机。


一加之外,现在也有一些手机泛起了红外摄像头。好比,苹果家的 Iphone X手机推出的 Face ID 和配套的 TrueDepth 红外摄像头和传感器也是行使红外线实现人脸识别的。


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Face ID在运作时,会发射红外线,扫描人脸。


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最左边这个摄像头就可以读取红外线数据。第二个就是红外线发射仪。最右边的方块可以投射3万个红外光点。


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接着,Iphone X手机自带的软件对红外数据举行剖析,然后解锁手机。


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虽然在通俗玩家手里,这种红外摄像头只能用于扫脸,但也有高级玩家破解了它,并用它拍到了塑料外壳下的图案——


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此外,也有些法外狂徒专门改装了摄录机。这是某款被改装的 VHS 摄录机在880纳米的红外线下拍到的画面——


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这就是具有热红外视力的白娘子看到的天下吧,这么说起来许仙在她眼里一直是薄码的。人类没有演化出白娘子那样的视力,也许是为了制止自己酿成蛇精病吧。


不管以后会不会再次泛起类似的透视手机或摄像机,你一定想知道哪些质料在红外线下是透明的。


由于太阳能板等装备需要能够对红外线透光的质料,因此科学家们也在研发在红外线下透明的物质。我们通过相关的研究就可以领会差别质料对红外线的透光性。


首先来看看塑料。


2003年,一篇揭晓在 Energy Conversion and Management 上的研究对照了差别塑料的对红外线的透过率,也就是允许红外线透过的能力。


该研究发现,在一致厚度和光源温度的情况下,聚丙烯(PP,是纺织品、文具的常见质料)和聚乙烯(PE,用于制造塑料袋、塑料瓶)在红外线下对照透明。若是只看人体温度局限的透过率,依旧是聚丙烯和聚乙烯最透。


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外壳口罩的外层和内部的熔喷棉就是聚丙烯制作的


亚克力(有机玻璃)、麦拉膜、聚酰亚胺(航天气密质料)和玻璃钢(头盔、体育器材)的红外线透过率稍差。


聚氯乙烯(银行卡、会员卡、非食品包装、黑胶唱片)、聚碳酸酯(CD光盘、桶装水桶、婴儿奶瓶、树脂镜片)、聚氟乙烯(雨衣)的红外透过率处于中游。


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矿泉水瓶由于是PET制作的,常被接纳制造衣物纤维。


至于经常被用来做衣服的 PET 塑料,它对某些波段的红外线也有很好的透过率,因此也有被红外摄像机看破的可能。


除了容易透红外线的塑料,另有更有趣的无机质料,它们在通俗灯光下它们完全不透明,然则在红外线下却里外通透。


硅就是一个典型。在可见光下,硅是不透明的,然则在红外线下它是透明的。


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这是怎么回事呢?


详细来讲,质料是否透光取决于是否有自由电子。有自由电子的物质,好比金属就是不透明的


硅是非金属,没有自由电子(不导电),然则硅原子之间可以形成共价键。若是入射光光子的能量大于共价键的能量,那么光子就会被吸收,同时共价键就会断裂,泛起自由电子,并发生光电流。


然则若是光子的能量不够,那么它就不会被吸收,共价键不会破碎,而光子就可以毫发无伤地穿过质料,质料对光子来说就是“透明的”。


对于硅来说,能够拆家的光子波长是1.1微米,正处于红外波段。以是硅对于某些波段的红外线来说是透明的,然则到了能量更高的可见光波段,就酿成不透明的了。


和硅类似,同样也是共价键半导体的砷化镓用肉眼看也不透明,然则在红外线下宛若隐形。大多数塑料这样的聚合物内部也是共价键,也没有什么自由电子,它们能透一部分红外线也是基于类似的原理。


更有趣的是,和硅以及砷化镓一样,险些所有的绘画颜料都在可见光下不透明,但在红外线下完全透明。这是由于绘画颜料险些都是氧化物或硫化物,它们的共价键没有办法吸收红外线。


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由于大多数绘画颜料对红外线透明,梵高对画作 La Mousmé (1888)在红外线(1.2微米和1.6微米的叠加)照射下险些酿成了全黑。图片泉源:Scientific Examination of Art: Modern Techniques in Conservation and Analysis (2005)


总之为了防止红外相机偷拍,人人最好用金属物质给自己打码,万万别用半导体什么的遮挡就对了。


说到底,在透视方面,红外摄像手艺并不是最犀利的。


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美国、欧盟的一些机场就配有人体扫描安检仪。一些人体扫描安检仪接纳的是微波反射手艺,它能用高频无线电波扫描人体外面,制作图像。人人可以观摩一下微波反射手艺的效果——


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行使微波反射手艺的人体扫描安检仪图像 图片泉源:tech wire asia


这可比红外摄像这种半遮不遮的要粗暴多了。显然,由于效果拔群,人体扫描安检仪也引起了很大的隐私争议,在一些国家(如英国)被禁了。

     欧博手机版:“透视”手机是什么原理?实在摄影圈早就在用了 第22张

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