¿Hay cámaras que puedan fotografiar Wi-Fi / WLAN o radiación de teléfonos móviles?

Teniendo en cuenta que hay cámaras para infrarrojos, rayos X y ultravioleta, me pregunto si también hay cámaras que puedan visualizar la WLAN o las partes del teléfono móvil del espectro electromagnético.

Teniendo en cuenta que todo está inundado por la radiación de los teléfonos móviles y que tienes Wi-Fi en casi todos los hogares, imagino que esto proporcionaría algunas imágenes interesantes, tal vez superpuestas en una foto real.

Para obtener una imagen, tanto el sujeto como la "cámara" deben ser mucho más grandes que la longitud de onda de la luz que utiliza para la imagen. La longitud de onda de la luz visible es de entre aproximadamente 400 y 800 nm, es decir, más pequeña que una µm.

Las frecuencias de radio alcanzan varios GHz, lo que corresponde a longitudes de onda de muchos centímetros. Por ejemplo, la banda WIFI de 2,4 GHz tiene una longitud de onda de aproximadamente 12,5 cm. Por lo tanto, su cámara tendría que tener varios metros de tamaño y solo sería capaz de capturar imágenes de sujetos de tamaño similar. No hay cámaras de radiofrecuencia para nuestro mundo cotidiano.

Sin embargo, los científicos han construido "cámaras" de varios metros de ancho y las utilizan para obtener imágenes de objetos muy grandes como estrellas y galaxias. Estas cámaras se llaman radiotelescopios .

No estoy de acuerdo con la respuesta con muchos votos a favor. Las longitudes físicas se pueden "estafar" de varias maneras y, en teoría, sería posible construir una cámara portátil que tome imágenes de una porción muy pequeña del espectro electromagnético. Además, no está considerando que no solo haya señales de banda alta, sino también señales de banda ultra alta que podrían ser MUCHO más fáciles de detectar. La pregunta que me resultaría interesante sería: ¿Cómo colorearías el espectro?

Aquí hay un ejemplo de fotografía EM realizada por una Universidad de Copenhague.

Aquí hay un experimento casero que involucra el uso de una antena y algún software de procesamiento posterior para crear una imagen.

Probablemente el "lente" de dicha cámara se vería como este .

Algo así como. No es una "cámara", sino una técnica de imagen computacional .

Exploramos la viabilidad de lograr imágenes computacionales utilizando señales de Wi-Fi. Para lograr esto, aprovechamos la propagación de múltiples rutas que produce señales inalámbricas que rebotan en los objetos antes de llegar al receptor. Estos reflejos iluminan efectivamente los objetos, que utilizamos para realizar imágenes. Nuestros algoritmos separan las reflexiones de múltiples rutas de diferentes objetos en una imagen. También pueden extraer información de profundidad donde se pueden identificar objetos en la misma dirección, pero a diferentes distancias del receptor. Implementamos un prototipo de receptor inalámbrico utilizando USRPN210s a 2.4 GHz y demostramos que puede capturar imágenes de objetos como sofás de cuero y formas metálicas en escenarios de línea de visión y sin línea de visión. También demostramos aplicaciones de prueba de concepto que incluyen la localización de humanos y objetos estáticos, sin la necesidad de etiquetarlos con dispositivos de RF. Nuestros resultados muestran que podemos localizar sujetos humanos estáticos y objetos metálicos con una precisión media de 26 y 15 cm respectivamente. Finalmente, discutimos los límites de nuestro enfoque de imágenes basado en Wi-Fi

El documento contiene una serie de manchas borrosas superpuestas en las fotos. Está mucho más cerca de un sensor Kinect, ya que también proporciona información de profundidad, pero tiene una resolución espacial deficiente, limitada a una longitud de onda de WiFi.

Debido a la frecuencia mucho más baja de la radio en comparación con la luz, es posible realizar el procesamiento de la señal en función del tiempo de llegada. El uso de esta técnica proporciona información útil de las señales reflejadas y difractadas, mientras que en los sistemas ópticos solo serían ruido.

Otra 'clase de' respuesta:

Una posibilidad, más análoga a una cámara tradicional, es usar un receptor estacionario y una antena fuertemente direccional. Si la antena se dirige de la misma manera que un haz de electrones se mueve a través de una pantalla CRT, se puede crear una representación de la intensidad de la señal que luego se puede superponer con una foto tomada desde el mismo punto. Si bien las partes están fácilmente disponibles (ver wikipedia / cantenna ), no he encontrado un proyecto o solución comercial que use la antena como cámara de la manera descrita anteriormente.

Como señaló @Michael, esto probablemente no le daría una 'buena' imagen: la radiación en estas longitudes de onda se comporta de manera diferente a la luz visible y casi visible. En lugar de simplemente comportarse de manera diferente dependiendo de las superficies relevantes, la radiación en estas longitudes de onda es más medible como amplitudes por punto en un espacio 3d. La pregunta usa una palabra clave: la habitación o el espacio está realmente inundado.

Youtuber CNLohr proporcionó un video explicativo que muestra cómo medir la potencia del transmisor desde una sola fuente WiFi utilizando componentes de costo relativamente bajo.

Esta no es una "cámara" como tal, a pesar de que se usa una cámara para traducir la señal de mediciones puntuales a una imagen en 3D, una capa vertical a la vez. Sin embargo, proporciona una imagen (3d) que se puede aplanar y superponer en una fotografía normal. En el lado negativo, se basa en mover el sensor a través de cada punto en el espacio a ser fotografiado; no es exactamente una medida de 'instantánea'.

Es concebible que este diseño se pueda adaptar: el sensor podría almacenar información de posición basada en un GPS interior y registrar sus propios datos, en lugar de necesitar una cámara. El software también se puede adaptar para medir la señal total por punto en lugar de simplemente la señal de un solo transmisor. Al seleccionar una señal inalámbrica, se presenta una lista de señales y potencias identificables.

Creo que esto daría una imagen estéticamente mejor que la medición direccional; Sin embargo, al igual que la cámara de antena direccional, no está disponible como producto comercial.

Como actualmente no conozco una cámara de este tipo, sería posible construir una bastante efectiva usando una matriz de antenas de parche para formar una matriz en fase. Como tal, una antena plana grande, digamos 1 por 1m, podría estar hecha de placa de circuito impreso. Sin embargo, se necesitaría una gran cantidad de componentes caros de HF para integrar todos los elementos de antena individuales en una matriz en fases.

Tal conjunto es capaz de barrer y enfocar su apertura por medios electrónicos. Si bien no puede superar el límite de resolución de longitud de onda, puede tomar imágenes en vivo mediante un escaneo rápido, especialmente para visualizar transmisores activos como teléfonos móviles cercanos, dando una gran potencia de radiación.

La técnica de matriz en fases se utiliza ampliamente para el escaneo por radar, consulte Wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/Phased_array

Algunos ingenieros esperan el uso de matrices en fases en futuros teléfonos móviles o enrutadores wifi, ya que permitiría una transmisión más dirigida entre los pares que requeriría mucha menos energía y permitiría un ancho de banda mayor ya que la conexión de un par no interferiría con otra conexión dirigida a menos que en la misma linea.

La respuesta simple es no, al menos no todavía.

Digo esto porque si esto fuera posible, entonces el equipo existiría en el mundo de prueba y medición. y en su lugar tenemos equipos que solo pueden usar antenas calibradas para calcular la fuerza y ​​frecuencia relativas. Mueves un detector y observas los resultados. Creo que este es el tipo de sistema de medición que hay actualmente: http://www.emscan.com/rfxpert/

Sería un gran avance en la tecnología poder obtener imágenes de la radiación a través de la fotografía.