منتشر شده در ۰۳ خرداد ۱۴۰۴ ساعت ۱۶:۴۲
به تازگی ویدیوی در فضای مجازی پخش شده که نشان می دهد رادار برخی خودروها باعث آسیب به دوربین گوشی می شود. در ادامه به این موضوع می پردازیم.
در دنیای امروز که خودروها هر روز هوشمندتر می‌شوند فناوری‌های پیشرفته‌ای مثل لیدار (LiDAR) که ما آن‌ها را به عنوان انواع سنسورها و سیستم‌های کمکی راننده می‌شناسیم، نقش چشم‌های دوم این ماشین‌ها را ایفا می‌کنند؛ چشم‌هایی که با پرتوهای لیزر محیط را اسکن کرده و به خودرو کمک می‌کنند مسیر را بشناسد، موانع را تشخیص دهد و حتی بدون دخالت انسان رانندگی کند. اما همین فناوری پیشرفته حالا به‌طرزی غیرمنتظره به دشمن شماره یک دوربین گوشی‌های هوشمند بدل شده است!
در روزهای اخیر یک ویدیو در فضای مجازی منتشر شده که نشان می‌دهد چگونه لیدار نصب‌شده روی خودروی برقی جدید ولوو EX90 در عرض چند ثانیه دوربین تله‌فوتوی یک آیفون ۱۶ پرو مکس را می‌سوزاند. این اتفاق توجه کاربران زیادی را جلب کرده و زنگ خطر را برای علاقه‌مندان به فیلم‌برداری از خودروهای آینده به صدا درآورده است.
اما چرا این اتفاق می‌افتد؟ چطور ممکن است چیزی که برای انسان بی‌خطر است بتواند سنسورهای پیشرفته گوشی‌های هوشمند را از بین ببرد؟ و آیا باید از این پس هنگام عکس گرفتن از خودروهای خودران یا پیشرفته نگران باشیم؟ در این مقاله ماجرا را به‌صورت کامل، علمی و کاربردی بررسی می‌کنیم. از عملکرد لیدار و دلیل آسیب‌پذیری سنسورهای تله‌فوتو گرفته تا نکات ایمنی هنگام فیلم‌برداری از خودروهای مجهز به این فناوری، همه چیز را خواهید دانست.
در ویدئویی شگفت‌انگیز، دیده می‌شود که سیستم لیدار خودروی ولوو EX90 باعث آسیب دیدن دوربین تله‌فوتوی یک گوشی هوشمند می‌شود؛ موضوعی که نشان‌دهنده یکی از خطرات کمتر شناخته‌شده فناوری‌های نسل جدید خودروها است. در یک ویدیوی وایرال‌شده، لحظه‌ای ثبت شده که سیستم لیدار خودروی ولوو EX90، ماژول دوربین تله‌فوتوی گوشی آیفون ۱۶ پرو مکس را حین فیلم‌برداری از کار می‌اندازد. این ویدیو به‌وضوح لحظه‌ای را نشان می‌دهد که ماژول لیدار نصب‌شده روی سقف یک ولوو EX90 باعث آسیب به سنسور دوربین گوشی‌ای می‌شود که در حال فیلم‌برداری از خودرو است.
لیدار (مخفف Light Detection and Ranging یا «تشخیص و سنجش فاصله با نور») در واقع حکم قشر بینایی بسیاری از سیستم‌های خودران مدرن را دارد. این فناوری با ارسال پالس‌هایی از نور لیزری (اغلب در طیف فروسرخ نزدیک) و اندازه‌گیری مدت‌زمانی که طول می‌کشد تا این پالس‌ها به اجسام برخورد کرده و بازگردند، کار می‌کند. این فرآیند به تولید نقشه‌های سه‌بعدی بسیار دقیق از محیط اطراف کمک می‌کند.
اما مشکل کجاست؟ این پرتوهای لیزر، هرچند نامرئی و طبق استانداردهای نظارتی برای چشم انسان ایمن در نظر گرفته می‌شوند، برای سنسورهای تصویربرداری ظریف مانند چیپ‌های CMOS که درون ماژول‌های دوربین گوشی‌های هوشمند قرار دارند اصلاً بی‌خطر نیستند. این حسگرها در برابر شدت پرتوهای لیدار آسیب‌پذیر هستند و ممکن است دچار سوختگی یا تخریب دائمی شوند.
چرا لنز تله‌فوتو گوشی شما بیشتر در معرض آسیب است
بیشتر گوشی‌های هوشمند مدرن برای دستیابی به فواصل کانونی مختلف از چند ماژول دوربین مجزا با لنزهای متفاوت استفاده می‌کنند. وقتی برای گرفتن عکس یا فیلم زوم می‌کنید گوشی معمولاً از سنسور اصلی واید به ماژول تله‌فوتو سوئیچ می‌کند. لنزهایی که در ماژول تله‌فوتو به‌کار می‌روند دارای مسیر نوری متمرکزتر و دیافراگم کوچک‌تری هستند؛ این ویژگی‌ها آن‌ها را برای تصویربرداری از سوژه‌های دوردست مناسب می‌سازد. اما همین طراحی دقیق و حساس، آن‌ها را نسبت به آسیب ناشی از لیزر، به‌ویژه لیزر لیدار، بسیار آسیب‌پذیرتر می‌کند. از آنجایی که نور لیزر با شدت بالا و تمرکز زیاد وارد مسیر اپتیکی این لنزها می‌شود احتمال سوختن یا تخریب سنسور CMOS در ماژول تله‌فوتو به‌مراتب بیشتر از دیگر ماژول‌هاست. و دقیقاً همین اتفاق در ویدیوی مورد بحث رخ داد. زمانی که گوشی شروع به فیلم‌برداری از خودروی مجهز به لیدار کرد، آسیب فقط زمانی ظاهر شد که ماژول تله‌فوتو فعال شد. در این ویدیو دیده می‌شود که چگونه پالس‌های لیزر، هنگام زوم کردن دوربین، باعث سوختن پیکسل‌های مجزای سنسور شدند. اما زمانی که اپراتور دوربین دوباره زوم را کاهش داده و از لنز واید استفاده کرد تصویر کاملاً بدون آسیب باقی ماند.
ماژول‌های دوربین واید نیز ممکن است توسط سیستم‌های لیدار دچار آسیب شوند اما تا زمانی که با فاصله‌ای چند فوتی (حدود یک تا دو متر) اقدام به عکاسی یا فیلم‌برداری کنید احتمال آسیب‌دیدگی محسوس این ماژول‌ها بسیار پایین و بعید است. این در حالی‌ست که لنزهای تله‌فوتو به دلیل طراحی متمرکزتر، بیشتر در معرض تخریب ناشی از لیزر قرار دارند.
اما پشت این اتفاق چه دلیل علمی نهفته است؟
پالس‌های لیزر لیدار وارد لنز دوربین می‌شوند، مستقیماً به آرایه پیکسلی روی سنسور برخورد می‌کنند و در نواحی خاص باعث گرم‌شدن بیش از حد یا حتی سوختن پیکسل‌ها می‌شوند. در واقع این پالس‌های پرقدرت لیزر می‌توانند به زیرلایه حساس به نورِ سنسورهای تصویری که برای ثبت اطلاعات نوری و نوردهی حیاتی هستند آسیب دائمی وارد کنند و آن‌ها را عملاً از کار بیندازند.
این تخریب معمولاً در قالب نقاط روشن یا نواحی سوخته دائمی در تصویر دیده می‌شود که دیگر قابل ترمیم یا پاک‌کردن نیستند. از آنجا که حسگرهای دوربین مخصوصاً نوع CMOS برای ثبت دقیق نور طراحی شده‌اند، ورود انرژی لیزری فراتر از حد تحمل آن‌ها، مثل یک شوک حرارتی عمل کرده و باعث خرابی غیرقابل بازگشت می‌شود. تولیدکنندگان سیستم‌های لیدار به‌خوبی از پتانسیل آسیب‌زنندگی این فناوری آگاه هستند و معمولاً آن‌ها را در محدوده ایمنی لیزر کلاس ۱ (Class 1) طراحی می‌کنند. اما نکته مهم اینجاست: این استانداردها بر مبنای قرار گرفتن چشم انسان در معرض لیزر تنظیم شده‌اند، نه بر اساس برخورد مکرر پرتوهای لیزر با حسگرهای دیجیتال حساس که لنزهای متمرکزکننده نور دارند.
این یک هشدار جدی است
درست است که این لیزرها به خود گوشی شما آسیبی وارد نمی‌کنند اما ماژول‌های دوربین داخل آن، به‌ویژه سنسورهای تله‌فوتو، به‌شدت در معرض آسیب ناشی از لیدار قرار دارند. با رواج روزافزون فناوری لیدار در خودروهای تولیدی بهتر است این اتفاق را به‌عنوان یک هشدار عمومی جدی بگیرید. قبل از اینکه دوربین خود را مستقیماً به‌سمت ماژول لیدار بگیرید، به‌ویژه در حالت زوم، دوباره فکر کنید!
اگر قصد فیلم‌برداری یا عکاسی از یک خودروی مجهز به لیدار را دارید، از زوم کردن مستقیم روی ماژول لیدار پرهیز کنید. مخصوصاً در روشنایی روز یا آفتاب شدید که در آن شرایط، سیستم‌های لیدار اغلب با شدت بیشتری عمل می‌کنند. این کار می‌تواند به‌سادگی باعث آسیب دائمی به دوربین شما شود، بدون هیچ راه بازگشتی.
