Рассказываем, что такое ToF-сенсор и как ученые предлагают использовать его для поиска скрытых камер.
Скрытая камера в съемной квартире или отеле — это не миф? Увы, нет. Вот свежий кейс: жительница Красноярска обнаружила следящее устройство в арендованной квартире прямо за вентиляционной решеткой.
Найти камеру очень тяжело, на то она и скрытая. Есть приборы для поиска скрытых устройств по электромагнитному излучению и сигналу Wi-Fi, но они вряд ли входят в ваш дорожный набор. Да и эффективно использовать их без особых навыков или помощи эксперта не получится.
Но недавно сингапурские ученые разработали решение, которое позволит находить устройства при помощи смартфона. Для поиска они используют ToF-сенсор в камере гаджетов. Этот метод получил название LAPD (Laser-Assisted Photography Detection).
Что такое ToF-сенсор
Даже если слова ToF-сенсор и ToF-камера вам ни о чем не говорят, вы уже могли сталкиваться с работой этого датчика в смартфоне. Его используют для разблокировки экрана по лицу, распознавания жестов или, например, полюбившегося многим эффекта боке — размытия фона на фотографиях.
Для решения этих задач смартфону нужно получать трехмерную картинку — т.е. "понимать", что ближе к камере, а что дальше. За это и отвечают ToF-модули: они излучают инфракрасный свет и фиксируют, как скоро их лучи отразятся от объекта и вернутся к датчику. Чем больше время, тем дальше от сенсора находится предмет. Отсюда, кстати, название — аббревиатура ToF расшифровывается как Time-of-Flight, что означает «время полета».
Как выяснили ученые, ToF-модули могут выполнять поиск скрытых камер: излучаемый сенсором свет создает на объективе характерные блики, по которым можно опознать следящее устройство.
Сенсор на прокачку
Поскольку приложения камеры смартфонов с ToF-модулями создавались для совсем иных задач, ученые разработали специальное приложение и дополнили возможности сенсора, чтобы он лучше справлялся с поиском бликов от скрытых камер.
Во-первых, исследователи добавили интеллектуальную систему, которая подсказывает пользователю оптимальное расстояние для сканирования предмета. Если поднести смартфон слишком близко к объекту, то блик от него будет очень ярким и «засветит» сенсор. И наоборот, если устройство слишком далеко, блик окажется слабым, и детектор его не заметит.
Во-вторых, ученые применили фильтр для отсеивания сторонних сигналов Детектор можно сравнительно точно опознать камеру, если она находится в узком «поле зрения»: конусе с вершиной в объективе и углом раствора примерно 20°. Все, что за пределами конуса, «сбивает с толку» детектор и вызывает множество ложных срабатываний.
Ещё эксперты применили самообучаемые программные фильтры, чтобы еще сократить процент ложных срабатываний. Разрешение ToF-сенсоров низкое, всего 320×240 пикселей. Поэтому детектору непросто определить точные размеры, форму и интенсивность блика. А именно эти параметры важны, чтобы отличить скрытую камеру от других, безопасных предметов.
Результаты тестов
Ученые провели эксперимент с участием 379 добровольцев, чтобы узнать, насколько этот метод практически эффективен. Людям предложили найти скрытые камеры невооруженным глазом, детектором и при помощи LAPD. На поиск отводилось от 30 секунд до 1 минуты — примерно столько готов потратить на это занятие среднестатистический путешественник.
Первый способ результатами не впечатлил. Только 46% участников смогли обнаружить скрытые камеры, полагаясь на зрение. При этом уровень т. н. «ложных срабатываний» был высок: аж в 54,9% случаев люди ошибались и указывали на предметы или места, где не было никаких средств слежения.
Специальный детектор тоже показал скромные результаты: в двух разных режимах сканирования скрытые камеры нашли 62,3% и 57,7% участников с уровнем ложных срабатываний 26,9% и 35,2% соответственно.
Метод LAPD показал свою эффективность. Скрытую камеру нашли в 88,9% случаев. Даже когда ученые снизили освещение, усложнив поиск, процент остался высоким — 77,8%. И это с долей ложных срабатываний в 16,67%.
Работа продолжается
Несмотря на такие результаты, мы не скоро увидим приложение на основе LAPD в сторах. Разрешения и точности ToF-сенсоров пока не хватает для работы в полевых условиях, а модуль есть далеко не во всех смартфонах. Пока исследователи совершенствуют свою разработку, а производители готовят к выпуску камеры, пользователям придется запастись терпением и полагаться на другие методы поиска скрытых камер.
