透過一堵高墻去看你

原標題：透過一堵高墻去看你

當年打槍戰(zhàn)游戲，最可氣的就是端著槍正在墻后面蹦來蹦去，莫名其妙就被人爆了頭，搞得自己一度懷疑對方是不是有透視眼。

多年以后，我終于明白有一種玩家叫做人民幣玩家。他們用錢真的可以買到透視裝備。

或者說，裝個外掛。

但你以為只有游戲里面人才想著開個透視外掛嗎？現(xiàn)實里早就有人這么干了。他們開著自己巨大無比的腦洞準備消滅一切墻體，把地球變成一個透明的世界。

嚴格意義上來講，穿墻透視是隨著X射線的發(fā)現(xiàn)才逐漸從幻想走向了現(xiàn)實。在此之前，受限于技術的水平較低，穿墻透視完全不具備任何可操作性。

在X射線發(fā)現(xiàn)后的一百多年里，人們對穿墻透視的興趣也日益濃厚起來，相繼提出了幾種不同的技術原理。雖然現(xiàn)在要想像透明玻璃一樣對墻后的情況看得一清二楚還不現(xiàn)實，但至少，知道里面有什么東西、什么東西在動，就已經(jīng)讓人滿意了。

X射線：從一百年前到一百年后

X射線在1895年被德國物理學家倫琴發(fā)現(xiàn)，是現(xiàn)代物理學的重要內(nèi)容。由于其波長較長，對一般的，因此具有很強的穿透能力，能夠穿透許多可見光無法穿過的物質(zhì)。據(jù)說，在偶然發(fā)現(xiàn)X射線的當天晚上，倫琴的妻子把手放到光線的前面的時候，能夠清楚地看到手指的骨骼和佩戴的戒指。

此后，X射線的主要應用場景便是在醫(yī)學領域。而到了今天，其在機場、地鐵、火車站等場景的應用也很常見。那么，有人就設想：既然它能能穿透皮膚甚至衣物，那用X射線來穿墻透視可不可行？

一百多年前是肯定不行了。而在此后的探索中，無論科學家們怎么努力，X射線的穿透能力就擺在那兒，用它來穿墻似乎是一件勉為其難的事情。

然而在集中了最新和最高端科技的軍事領域，用X射線來穿透的目的還是實現(xiàn)了。一款名為MINI Z的X射線槍能夠被用于掃描汽車、房間、行李等其他物品，然后在顯示屏上反饋出其內(nèi)部結(jié)構。東西是做出來了，但是誰用得起？

即便是用X射線透視薄薄的衣服，要想獲得比較精確的質(zhì)量，設備的造價也是不菲的。而MINI Z的造價高達五萬美元，這顯然不是一項大眾設備。而且由于X射線是一種強致癌物，所以就必須要考慮到使用時的危險性。難不成每次執(zhí)行個營救行動都要穿著厚厚的安全服去掃描？

這樣來看，高成本、高風險成為了掣肘X射線穿墻透視的不可忽視的因素。那么，讓穿墻透視安全點兒，也成為科學家們的目標之一了。

這里有便攜的穿墻掃描儀

如何讓穿墻透視變得安全？最根本的辦法只能摒棄X射線。

按照影視情節(jié)中描述的場景，真正的穿墻透視應該是把手掌大小的發(fā)射器設備往墻外一貼，然后通過手里的可視一起進行操作掃描。這樣看起來才有點高科技的樣子，動作干凈利落，干完活收拾家伙立刻走人。

英國和以色列早已看穿了一切，他們紛紛研制出了自己的穿墻透視利器。

來自英國的名為Prism200c的穿墻機器被做成了背包式，其最大的特點就是便攜。執(zhí)行任務的時候，使用者站在墻邊，把機器放在墻上，利用該機器釋放的超寬頻無線電波對墻里進行掃描，然后將室內(nèi)的場景呈現(xiàn)在屏幕上。這種超寬頻無線電波又叫做脈沖電波，具有很強的穿透性，無論是木材、混凝土還是磚塊兒壘成的墻，它都能穿過去。并且因為其很難被探測到，故行動的隱秘性也會有一定的保障。

當有人在屋里走動的時候，就會看到一個紅點在移動；再進去一個，就又會出現(xiàn)一個紅點……誒，紅點？難道不是整個的人？好吧，這也正是這款機器的局限之處，它更擅長的是對靜態(tài)物體的掃描，動態(tài)的話只好先以“點”的形式提醒你。

以色列的Camero-Tech則推出了一款專門為反恐而研發(fā)的穿墻雷達，它有三個突出的特點。

一是超強的墻體穿透力，其可以穿透超過一米的，利用磚頭、鋼筋混凝土、木材、石頭等任何材料堆砌的墻體。二是先進的繪圖跟蹤能力，該雷達系統(tǒng)通過對信號的分析，能夠?qū)⒎块g內(nèi)的人和物轉(zhuǎn)化為三維圖像；三是對移動物體的追蹤，其獨特的技術能夠讓該系統(tǒng)區(qū)分靜止的物體和移動的物體，進而對移動物體展開追蹤。因為一般人質(zhì)都是被固定起來的，而移動的則很有可能就是犯罪分子。

Camero-tech的技術商用化很高，目前已經(jīng)有很多國家對它先進的系統(tǒng)進行了采購。在反恐方面，這款穿墻雷達的作用還是不容小覷的。

沒想到吧？你家的WiFi不僅能穿墻，還能透視

好像又是脈沖電波又是射頻什么的聽起來太麻煩，就沒有點兒我們普通人能聽懂的嗎？

別急，當然有了?，F(xiàn)在穿墻技術的主要實現(xiàn)原理就是，通過對信號的傳遞和接受來判斷墻里物體的大致輪廓，從而生成墻內(nèi)的物體信息。說到這里，你還記得家里的WiFi嗎？

它不僅能穿墻，還能透視。

WiFi信號本身就具備強大的穿墻能力，三四面墻、十幾米遠都不在話下。因此，利用WiFi信號在房間內(nèi)的輻射成為了科學家們技術穿墻的重要方法。德國慕尼黑工業(yè)大學的科學家就動用了兩個天線來完成這一任務。移動天線用來發(fā)射WiFi信號，并不斷移動，以取得對房間全景的掃描；固定的天線則用來接收移動天線發(fā)出的信號。在這種情況下，其就能生成房間內(nèi)環(huán)境的全息三維圖像。

問題是架天線的方式是不是有點動靜太大了？如果是在圍剿一個類似四合院的場地，恐怕天線還沒架好，劫匪早就成驚弓之鳥了。隱秘性都做不到，那在安全事件處置方面應該就算是直接出局了。

而加州大學Mostofi實驗室的朋友們采取的方式則有異曲同工之妙：他們利用的是兩架無人機的協(xié)同飛行，同樣是一個發(fā)射信號，一個接收信號。在2010年他做實驗的時候，無人機則是地面機器人。換成無人機之后，明顯掃描空間大了許多。即便是比這架天線也是前進了一大步，保證掃描的范圍更大、更全面、更具體。

從原理的簡單性和操作的方便性上來說，利用WiFi信號來生成房間內(nèi)的三維圖像，算是一種非常傻瓜的操作了。但是它存在一個明顯的限制：屋內(nèi)的東西最好是靜止的。因為掃描的過程中機器是要移動的，一旦有人在里面走來走去，勢必會影響機器的三維構建能力。到圖像一出來，人都是重影模糊的，不知道的人還以為是拍照的機器手殘了。

別擔心，倫敦大學的研究人員來幫您。他們通過 wifi 和移動電話信號變化的多普勒效應來獲取人們的移動，能夠透視25cm后的墻后面的情景。一開始他們看到的人是這樣的：

經(jīng)過對信號的調(diào)整和分析，他們已經(jīng)可以追蹤到小到一根手指的移動：

看起來，利用WiFi信號來達到穿墻透視的效果還算是差強人意。但在成像效果方面，卻有點不敢恭維。而當我們仔細扒扒這些技術研發(fā)者的時候，似乎總感覺少了一個老朋友：麻省理工在哪里？

麻省理工在新時代的AI式穿墻透視

要說到穿墻這類聽起來就很神奇的黑科技，還真少不了黑科技專家麻省理工來湊熱鬧。

早在2013年，幾位麻省理工的工程師就公布了他們的研究成果：WiTrack。Witrack的核心技術就是利用無線電通信。通過對移動空間里的人體的信號進行捕捉，構建一個3D模型，從而可以構建一個誤差在10-21厘米之間的人的大致輪廓。無線電同WiFi信號一樣可以穿墻，那么從理論上來講其也就能夠構建墻后面的人體輪廓了。

但在這方面沉積了幾年之后，麻省理工學院人工智能實驗室又殺回來了，并且借著AI的深度學習技術，一舉站在了穿墻透視研究的最前線：站在墻外，看到骨瘦如柴的你。

研究人員采取了用無線設備和相機聯(lián)合采集信息的方法來工作。他們在麻省理工校園里的不同地點采集了數(shù)千名學生的走路、交談、靜坐、站立等日?；顒拥恼掌缓髮⑦@些照片簡化為骨架，連同這些骨架動作對應的無線信號一起發(fā)送到一個名為RF-Pose的AI系統(tǒng)供其學習。最終，該系統(tǒng)通過對從人體反射回來的信號進行分析之后，就能夠判斷一個人的姿態(tài)。而這項技術令人驚奇之處在于，其能夠通過對姿態(tài)的判斷來預測人的下一步動作行為，這也體現(xiàn)出了該系統(tǒng)的智能之處。

那么可以看出的是，要想應用在人質(zhì)營救之類的場景中，AI還必須要經(jīng)過大量的訓練才行，但在這種訓練具有很大的局限性，因為不可能每個犯罪分子都有數(shù)據(jù)拿來學習。而麻省理工的這項技術也指向了一個非常明確的領域：老年人看護。尤其是患有帕金森癥的老人，借助這項技術醫(yī)院可以通過老人移動的動作來判斷其病情變化，從而調(diào)整治療計劃。而且，在日常看護這塊，未來也可能會更加直觀地觀察到老人的活動狀態(tài)，從而及時應對跌倒等可能出現(xiàn)的緊急情況。

除了以上我們介紹的這幾種穿墻透視技術之外，另外一種被人們討論得最多的應該算是紅外熱成像儀了。作為黑夜透視的神器，其雖然也具備一定的透視功能，但只能穿透非常薄的一層障礙物，比如塑料袋之類的。所以，即便是軍用熱成像儀，目前也難以做到穿透堅硬厚實的墻體。

那么，當穿墻透視技術成熟，可以預見其將被廣泛應用于各種人們無法身入探測的未知環(huán)境當中，除了以上提到的綁架、反恐、醫(yī)療，在災難幸存者搜救、地質(zhì)勘探、管道檢測、盜墓——啊不，考古……領域，其也將施展出獨特便捷的一面。

如果人類能穿墻，那我們還能不能撞到墻？

當把穿墻透視的這些技術梳理分析之后，我們發(fā)現(xiàn)，這其實是一部把墻里看不見的東西“可視化”。而在很早之前，我們就已經(jīng)嘗試了另外一種探知墻里的方式：竊聽。

《竊聽風云》系列可以說是關于竊聽的最直觀的表現(xiàn)。從“隔墻有耳”到“隔墻有眼”，這個過程實質(zhì)上就是一個技術不斷累積突破的過程。到現(xiàn)在，竊聽器的偽裝花樣百出：耳機、眼鏡、臺燈、吊燈……房間內(nèi)一切物品都可以做成竊聽器。當竊聽成了習慣，反竊聽技術也就會開始出現(xiàn)了。

當然，最原始的就是進屋先翻箱倒柜進行人工排除，不行的話就搞信號干擾。

那么，當穿墻技術也像竊聽那樣普遍的時候，當綁匪們的掩體成為警方們的透明玻璃的時候，也就意味著將有魔高一丈者對特定空間的墻壁材料進行研發(fā)。比如鋁、鉛等金屬都是具有吸收減弱信號的能力，其是否會被用來研發(fā)特殊墻體的涂料呢？

甚至，警匪雙方展開的也將是一場信號互相干擾的電子戰(zhàn)……額，有點太遠了，至少像我們國家的這些綁匪們還沒有聰明到這個地步吧。

再大膽一點去想：用信號這類的第三方工具穿來穿去地透視多麻煩，我們?nèi)祟惥筒荒茏约捍┻M去看嗎？

看看人家土行孫，跟土撥鼠一樣隨時隨地消失出現(xiàn)，穿墻就像是家常便飯。當我說到這里的時候，可能很多人都想到了：量子隧穿了解一下？

在微觀世界里，量子隧穿效應已經(jīng)被證實了。比如電子能夠通過極薄的絕緣層從一側(cè)跑到另一側(cè)，不是迂回，而是直接“穿”過去了。從宏觀世界來講，其性質(zhì)就大概相當于人朝一面墻跑過去，然后就穿到了墻的另一側(cè)。

當然，在宏觀世界里，量子隧穿的效應太弱了，人們幾乎（這個幾乎可以省略）是沒有可能只身赴墻的。然而有些人堅定地相信這種可能，并不斷地去嘗試。比如美國有一哥們，坐在辦公室沒事兒就撞墻，頭破血流也無怨無悔。而據(jù)傳說印度有一位神人，他邀請一大批科學家和記者前來看自己演示穿墻術，令人驚嘆的是他成功地穿了過去，結(jié)果穿回來的時候……卡墻里了……

當然，如果人真的能用量子隧穿效應穿墻了，那撞墻這事兒以后還會不會存在呢？

不可否認的是，對量子隧穿這件事兒我們還是只能把它當做天方夜譚去看。偶爾講起來的時候，展望一下這種神奇的科技未來也是令人非常興奮的。畢竟，穿墻透視，聽起來就是一件很過癮的事；人能親自穿墻去看看，那就是一件足以上癮的事了。

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