لیزر چگونه دوربین‌های مداربسته را از کار می‌اندازد؟
گروه علمی و فناوری برنا/ تاباندن لیزر به دوربین‌های مداربسته ممکن است تصاویر آنها را به‌طور موقت مختل کند یا در شرایط خاص به حسگر تصویری آسیب دائمی برساند، با این حال قدرت لیزر، نوع دوربین و فناوری محافظتی آن تعیین می‌کنند که این اقدام تا چه اندازه موثر باشد.
باز کردن قفل در با استفاده از سنجاق سر یکی از کلیشه‌های رایج در کتاب‌ها، فیلم‌ها و بازی‌های ویدئویی است، اما در داستان‌هایی که با فناوری‌های پیشرفته‌تر سروکار دارندگاهی روش‌های متفاوتی برای فرار از نظارت دوربین‌های امنیتی به نمایش گذاشته می‌شود.
یکی از نمونه‌های این ترفند در مجموعه تلویزیونی بهتره با سال تماس بگیری (Better Call Saul) دیده می‌شود. در قسمت نهم از فصل چهارم این مجموعه که Wiedersehen نام دارد شخصیت ورنر زیگلر با استفاده از یک نشانگر لیزری دوربین مداربسته را از کار می‌اندازد تا بتواند از محل تحت نظارت فرار کند.
فرار او زمانی کشف می‌شود که مایک ارمنترات متوجه پیکسل‌های سوخته در تصاویر نمایشگر‌های نظارتی می‌شود و نشانگر لیزری را پیدا می‌کند اما در آن زمان زیگلر از محل گریخته است.
این ترفند در ظاهر هوشمندانه به نظر می‌رسد اما آیا در دنیای واقعی نیز می‌توان با تاباندن لیزر به دوربین مداربسته آن را مختل کرد یا برای همیشه از کار انداخت؟
پاسخ مثبت است اما با محدودیت‌های مهمی همراه است. نشانگر‌های لیزری در برخی شرایط می‌توانند دید دوربین‌های مداربسته را مختل کنند و حتی به حسگر تصویری آنها آسیب دائمی بزنند. با این حال میزان آسیب به قدرت لیزر نوع دوربین و شرایط تابش بستگی دارد و از کار انداختن دائمی دوربین‌ها به این روش برخلاف آنچه در فیلم‌ها نمایش داده می‌شود کار ساده‌ای نیست.
لیزر چگونه به دوربین مداربسته آسیب می‌زند؟
لیزر پرتویی متمرکز از نور با شدت بالا تولید می‌کند. در مقابل دوربین‌ها برای دریافت نور و تبدیل آن به سیگنال‌های الکتریکی طراحی شده‌اند؛ سیگنال‌هایی که پس از پردازش به تصاویر دیجیتال تبدیل می‌شوند.
همین سازوکار باعث می‌شود حسگر‌های تصویری دوربین در برابر نور شدید آسیب‌پذیر باشند. برای مثال تابش مستقیم نور خورشید یا انعکاس چراغ‌های بسیار پرنور خودرو‌ها ممکن است باعث ایجاد خیرگی، افزایش بیش از حد روشنایی یا سفیدشدگی موقت بخشی از تصویر شود. تابش لیزر نیز می‌تواند اثر مشابهی ایجاد کند، با این تفاوت که نور آن در ناحیه‌ای بسیار کوچک متمرکز می‌شود.
بیشتر دوربین‌های مداربسته از یکی از دو نوع حسگر تصویری استفاده می‌کنند: حسگر‌های نیمه‌رسانای اکسید فلزی مکمل (CMOS) یا حسگر‌های دستگاه بارجفت‌شده (CCD). این حسگر‌ها نور دریافتی را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کنند و نقش اصلی را در ثبت تصویر دارند.
قرار گرفتن حسگر در معرض نور لیزر شدید ممکن است باعث اشباع آن و اختلال در ثبت تصویر شود. در چنین شرایطی دوربین ممکن است برای مدتی نتواند تصویر واضحی ارائه دهد یا بخشی از تصویر آن بیش از حد روشن شود.
خطر تنها به اختلال موقت محدود نیست. لیزر‌های پرقدرت می‌توانند انرژی نوری را در سطح کوچکی متمرکز کنند و در شرایط خاص، گرمای حاصل از این تابش به اجزای حساس حسگر آسیب برساند. نتیجه چنین آسیبی ممکن است به شکل پیکسل‌های سوخته نقاط تاریک یا بخش‌هایی از تصویر ظاهر شود که دیگر اطلاعات تصویری را به‌درستی ثبت نمی‌کنند.
در شدیدترین موارد آسیب به نواحی بزرگ‌تری از حسگر می‌تواند کیفیت تصویر را به‌شدت کاهش دهد و دوربین را عملا غیرقابل استفاده کند. البته این نتایج در همه دوربین‌ها و با هر نوع لیزری رخ نمی‌دهند، زیرا شدت نور، مدت مواجهه، فاصله و طراحی حسگر در میزان آسیب نقش دارند.
چرا دوربین‌های مدرن در برابر لیزر مقاوم‌ترند؟
هر نشانگر لیزری قادر به آسیب رساندن به دوربین مداربسته نیست. لیزر‌های کم‌توان معمولا بیشتر موجب ایجاد خیرگی یا اختلال موقت در تصویر می‌شوند و لزوما آسیب دائمی به حسگر وارد نمی‌کنند.
به توان خروجی کمتر از پنج میلی‌وات در شرایط معمول احتمال ایجاد آسیب دائمی را کاهش می‌دهد. با این حال نمی‌توان این مقدار را مرز قطعی و یکسانی برای ایمنی همه دوربین‌ها دانست زیرا آسیب‌پذیری حسگر‌ها و شرایط تابش متفاوت است.
از سوی دیگر بر اساس مقررات سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA)، عرضه و بازاریابی نشانگر‌های لیزری دستی با توان خروجی بیش از پنج میلی‌وات با محدودیت‌های قانونی مواجه است، بنابراین تهیه یا استفاده از لیزر‌های پرقدرت ممکن است علاوه بر خطر آسیب به تجهیزات مسائل قانونی دیگری نیز ایجاد کند.
حتی اگر فردی به لیزری پرقدرت دسترسی داشته باشد وارد کردن آسیب ماندگار به دوربین لزوما آسان نخواهد بود. ثابت نگه داشتن دست و حفظ تابش در یک نقطه مشخص به‌ویژه از فاصله دور دشوار است. حرکت‌های کوچک دست می‌توانند باعث جابه‌جایی پرتو و کاهش تمرکز انرژی روی یک ناحیه از حسگر شوند.
بر اساس آزمایش‌هایی که گروه پژوهشی شرکت IPVM انجام داده است ثابت نگه داشتن لیزر روی یک هدف از فاصله حدود پنج فوت، معادل تقریبی ۱.۵ متر بدون انحراف ناشی از لرزش دست بسیار دشوار بوده است. این گروه در آزمایش‌های خود نتوانست صرف‌نظر از قدرت لیزر مورد استفاده آسیب دائمی به دوربین‌های مداربسته وارد کند.
این نتیجه نشان می‌دهد که توان بالای لیزر به‌تنهایی برای از کار انداختن دائمی دوربین کافی نیست و شرایط عملی تابش نیز اهمیت دارد. البته نتیجه یک مجموعه آزمایش را نمی‌توان به تمام مدل‌های دوربین و همه شرایط محیطی تعمیم داد.
فناوری‌های جدیدتر نیز می‌توانند آسیب‌پذیری دوربین‌ها را کاهش دهند. طراحی حسگر ساختار اپتیکی و برخی سازوکار‌های حفاظتی در دوربین‌های مدرن ممکن است احتمال آسیب ناشی از تابش لیزر را کمتر کنند، هرچند هیچ‌کدام را نمی‌توان تضمینی برای مصونیت کامل دانست.
چگونه از دوربین مداربسته در برابر آسیب لیزر محافظت کنیم؟
مصون‌سازی کامل یک دوربین امنیتی خانگی استاندارد در برابر تابش لیزر دشوار است اما می‌توان با رعایت چند اصل احتمال آسیب‌دیدن آن را کاهش داد و نظارت تصویری را در صورت اختلال حفظ کرد.
یکی از مهم‌ترین اقدامات، نصب دوربین در ارتفاع مناسب یا در موقعیتی است که دسترسی مستقیم به آن دشوار باشد. چنین جانمایی‌ای می‌تواند هدف‌گیری دوربین را برای مدت طولانی دشوارتر کند.
استفاده از دوربین‌های متحرک نیز ممکن است هدف‌گیری مداوم را دشوار کند. با این حال این ویژگی به‌تنهایی جایگزین اقدامات حفاظتی دیگر نیست و نباید به‌عنوان تضمینی برای جلوگیری از آسیب در نظر گرفته شود.
راهکار مهم دیگر استفاده از چند دوربین برای پوشش یک محدوده است. اگر دوربین‌ها بخش‌های مشترکی از محیط را پوشش دهند آسیب دیدن یا مختل شدن یکی از آنها لزوما به معنای از بین رفتن کامل نظارت بر منطقه نخواهد بود. این هم‌پوشانی می‌تواند نقاط کور را کاهش دهد و امکان بررسی رویداد‌ها از زاویه‌ای دیگر را فراهم کند.
علاوه بر این برخی سامانه‌های نظارتی مدرن قابلیت تشخیص تغییرات ناگهانی نور، پوشیده شدن میدان دید دوربین یا فعالیت‌های غیرعادی را دارند. در صورت شناسایی چنین رویداد‌هایی سامانه می‌تواند هشدار فوری برای تلفن همراه کاربر ارسال کند.
البته تشخیص تغییرات نوری با شناسایی قطعی تابش لیزر یکسان نیست و قابلیت‌های هر سامانه به مدل دوربین، نرم‌افزار و تنظیمات آن بستگی دارد. به همین دلیل انتخاب تجهیزات مناسب و بررسی امکانات هشداردهی پیش از نصب اهمیت دارد.
تاباندن لیزر به دوربین مداربسته ممکن است در شرایطی باعث اختلال موقت در تصویر یا آسیب دائمی به حسگر شود اما نتیجه به عوامل متعددی وابسته است. برخلاف آنچه گاهی در آثار سینمایی و تلویزیونی نمایش داده می‌شود از کار انداختن قطعی دوربین با یک نشانگر لیزری ساده نه تضمین‌شده است و نه لزوما آسان.
از سوی دیگر حتی اگر چنین اقدامی به تخریب دوربین منجر نشود ممکن است خسارت مالی و پیامدهای قانونی به دنبال داشته باشد؛ بنابراین برای حفاظت از سامانه‌های نظارتی، نصب اصولی دوربین‌ها، ایجاد پوشش تصویری هم‌پوشان و استفاده از قابلیت‌های هشداردهی راهکار‌هایی مطمئن‌تر از اتکا به یک دوربین منفرد هستند.
منبع: انگجت
انتهای پیام/
