Med ökade hot mot mjuka mål, säkerhetspersonal behöver verktyg för att upptäcka hot i snabba rörelser, trånga miljöer. Det EU-finansierade SPIDERS-projektet introducerar "MM-Imager", ett säkert tillvägagångssätt som arbetar i realtid som kan skanna kroppar på korta avstånd efter dolda föremål.

Med ökade och växande hot mot mjuka mål och kritisk infrastruktur över hela Europa, kommer ett motsvarande behov av ökad vaksamhet. Detta bygger delvis på upptäckten av dolda föremål som utgör möjliga hot mot medborgare och tillgångar. Nuvarande lösningar har visat sig inte längre vara lämpliga för ändamålet eftersom de ofta involverar skrymmande skanningsenheter och resulterar i långa checkpointköer. På samma gång, antalet transportnav och trafik genom dem, växer.

Det EU-finansierade SPIDERS-projektet, har utvecklat en "passiv scanning"-lösning som är baserad på realtid (upp till 16 bilder per sekund), bildsystem, arbetar med millimetervågsfrekvenser och kan se genom kläder och upptäcka dolda föremål som vätskor, pulver eller fasta ämnen (metall eller ej). Avgörande, systemet kallat "MM-Imager", avger ingen strålning.

Den mekaniska över elektroniska skanningslösningen

SPIDERs passiva teknik för millimetervågor är baserad på mätning av den naturliga strålningen som sänds ut av kroppar vid mikrovågsfrekvenser (cirka 0,1THz). Den bakomliggande principen är jämförbar med den för en infraröd kamera som mäter infraröda vågor som sänds ut av kroppar. Lösningen samlar in dessa THz-vågor och tillämpar sedan signalbehandlingstekniker.

Än, som projektkoordinator Nicolas Vellas påpekar, "Den knepiga delen gäller amplituden hos de utsända mikrovågorna som, är fem beställningar under infraröda vågor, är svåra att upptäcka." För att komma runt detta krävdes användningen av ultrakänsliga och stabila sensorer, byggd inom en skräddarsydd arkitektur av mikrovågskretsar och en anpassad in situ-kalibrering som tillgodoser förändrade miljöparametrar, såsom temperaturvariationer.

Att erhålla en radiometrisk bild med hjälp av "synthetic aperture interferometric radiometer"-teknik (SAIR) som stöder SPIDERS, är vanligtvis baserad på den samtidiga elektroniska samplingen av dessa signaler, samlas in av alla systemsensorer. Dessa samplade signaler är sedan interkorrelerade med varandra, med den resulterande matrisen omvandlad till en radiometrisk bild. Systemets känslighet är proportionell mot antalet prover som samlas in av varje sensor; och häri ligger begränsningen.

En förenklad prototyp utvecklad av projektet visade att denna elektroniska skanning krävde en komplicerad uppsättning digitala kort tillsammans med en enorm mängd RAM-minne, öka kostnaderna och komplexiteten för att bygga utplaceringsbara enheter.

SPIDERS-lösningen bygger på arbete som utförts av ett tidigare EU-finansierat projekt, EFFISEC. Som herr Vellas förklarar, "Vi designade en innovativ mekanisk – i motsats till elektronisk – skanningslösning som resulterade i förenklade digitala kort, med förmågan att arbeta i realtid, samtidigt som det garanterar en hög nivå av tillförlitlighet."

Detta tillvägagångssätt erbjöd flera ytterligare fördelar såsom effektiviteten av dess in-situ kalibrering, som är känsligare än alternativ tack vare dess optiska system som kan få dubbelt synfält.

En lösning som syftar till att vara lika med hotet

Den största fördelen med SPIDERS-systemet är dess förmåga att arbeta i realtid, vilket innebär att kunna skanna rörliga människor, till skillnad från alternativ som bara kan skanna personer som står stilla i flera sekunder. Denna funktion gör tekniken tillämpbar på ett brett spektrum av potentiella scenarier med mjuka mål, (som flygplatser, tågstationer, arenor) där ökad säkerhet eftersträvas utan att den mänskliga trafiken avtar, till exempel bildandet av långa köer.

En annan fördel är dess säkerhetsaspekt, i motsats till konkurrenskraftiga lösningar som faktiskt avger mikrovågs- ​​eller röntgenstrålning vars påverkan på hälsan fortfarande inte är helt klarlagd.

Allt detta mot en bakgrund där hotens karaktär förändras. Som herr Vellas beskriver, "Ökad vaksamhet på kontrollpunkter, som vid transportnav, har haft inverkan, så terrorister riktar sig nu mot mjukare alternativ som konsertlokaler. Tills nu fanns det ingen lämplig, dynamisk screeningsvar, men SPIDERS-lösningen uppfyller de nödvändiga kraven för att erbjuda en."

För närvarande, MC2-teknologier, företaget som utvecklar SPIDERS-teknologin, fortsätter sitt FoU-arbete för att optimera effektiviteten. Det är speciellt inriktat på förbättringar av bildbehandling, såväl som integrationen av en hotidentifieringsteknik som bygger på artificiell intelligens (med en djupinlärningsmetod), samt utvecklingen av en speciell skanningskorridor som innehåller en rad sensorer.