ビデオ:MITのX線視覚システムはコンクリートの壁を透視できる ビデオ:MITのX線視覚システムはコンクリートの壁を透視できる

ビデオ:MITのX線視覚システムはコンクリートの壁を透視できる

ビデオ:MITのX線視覚システムはコンクリートの壁を透視できる

兵士を「スーパーソルジャー」にするという継続的な要請により、壁越しに音を聞く能力、自由に飛ぶ能力、超人的な力を発揮する能力など、スーパーヒーローを彷彿とさせる技術的強化が、現実世界の防衛分野での課題となってきました。そして今、そのリストにX線視力が加わることになります。

MITリンカーン研究所の研究チームは、厚さ8インチ、距離60フィートのコンクリート壁の向こう側で何が起こっているかをリアルタイムで撮影できるレーダーアレイを開発しました。これは決して容易なことではありません。レーダー信号の99%以上が壁を通過する際に失われ、さらに99%は反射信号が再び壁を通過する際に失われます。しかし、信号増幅器、巧妙なフィルタリング技術、そして強力なデジタル処理を活用することで、この新しいレーダーシステムは、毎秒10.8フレームの速度で、堅固な壁の向こう側の動きをリアルタイムで撮影できるビデオを生成できるのです。

このアレイは2列のレーダーアンテナで構成されており、上段には8つの送信機、下段には13の受信機が配置されています。送信機列には強力な信号増幅器が備えられており、壁によって(2度)発生する信号損失を補います。送信機はSバンドの電波を増幅し、障害物に向けて発射します。そしてここで、システムは最初の真の課題、つまり壁そのものに遭遇します。

電波の強さや壁の厚みに関わらず、壁は常に最も明るい要素として表示されます。この問題を回避するため、このシステムはアナログ水晶フィルタを採用しており、結果から壁を除外することができます。これは、例えば約9メートル離れた壁が返す信号と、壁の向こう側にいる約10メートルから12メートル離れた人々が返す信号が異なるためです。システムは壁の位置を特定し、それらの信号をフィルタリングして、壁の向こう側にある距離に対応する周波数のみを残します。

また、このシステムは動きに基づいて動作するため、無生物も除外されます。つまり、各フレームを前のフレームと比較して変化を確認するのです。そのため、家具などの障害物は最終結果に表示されませんが、人間、たとえ精一杯動かないようにしている人間であっても、認識されます。

最終的な結果は、壁の向こう側のエリアを俯瞰した画像です。現状のシステムはかなり粗雑です。アレイの長さは約8.5フィート(人が持ち運びできるサイズではありません)で、受信側でシステムがアルゴリズム処理をすべて実行した後でも、壁の向こう側のターゲットは画面上をゆっくりと動く赤い塊として大まかに表現されます。

しかし、いくつかの調整(チームはエンドユーザーインターフェースの改善に取り組み、画像をより鮮明にし、ターゲットを天気図上を移動する嵐のような形ではなく十字や四角で表示することを目指しています)と、おそらくは小型化も検討すれば、このシステムの車載バージョンは市街戦における状況認識力を大幅に向上させる可能性があります。リンカーン研究所のチームは、以下のビデオでこのシステムの詳細についてより詳細な説明を提供しています。

壁を透視する – MITリンカーン研究所

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