Các nhà khoa học Mỹ vừa sáng chế thành công một hệ thống cảm biến gắn vào hàng rào, có thể nhận diện những kẻ khả nghi đang tìm cách vượt qua mạng lưới bảo vệ này. Thiết bị " hàng rào thông minh " có gắn máy cảm biến có khả năng xử lý tín hiệu vô tuyến, giúp phân biệt các nguy cơ tiềm tàng với những...
Các nhà khoa học Mỹ vừa sáng chế thành công một hệ thống cảm biến gắn vào hàng rào, có thể nhận diện những kẻ khả nghi đang tìm cách vượt qua mạng lưới bảo vệ này.

Thiết bị "hàng rào thông minh" có gắn máy cảm biến có khả năng xử lý tín hiệu vô tuyến,
giúp phân biệt các nguy cơ tiềm tàng với những xáo động thông thường. (Ảnh: Discovery)
Các thiết bị nhỏ gọn, tiêu tốn ít năng lượng và mô phỏng não người có thể giúp hệ thống an ninh trở nên ưu việt hơn nhờ khả năng phân biệt cây cối đổ nghiêng vì gió hay một người chỉ đơn giản đứng dựa vào hàng rào với một kẻ khả nghi lén lút đang tìm cách vượt qua mạng lưới bảo vệ này.
Cho tới hiện tại, các camera ghi hình cũng chỉ làm được có thế, đặc biệt trong việc giám sát từng xen-ti-mét của một khu vực rộng lớn, ví dụ như sân bay. Thực tế đã chứng minh rằng, chúng ta cần phải có hệ thống giám sát thông minh, đặc biệt sau vụ đánh bom tự sát ở sân bay Domodedovo ở Moscow ngày 24/1 vừa qua, khiến 35 người thiệt mạng.
Một vấn đề nảy sinh ở đây là, việc phân tích các đoạn video có thể tạo ra những chứng cứ giả khi xuất hiện sự dịch chuyển đáng kể ở hậu cảnh do thời tiết. Các tuyến hình ảnh có thể bị cây cối, dây leo bao phủ hàng rào hoặc công trình xây dựng che khuất. Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Nam California (Mỹ) đã phát triển các thiết bị thông minh, có khả năng xử lý tín hiệu dựa trên cách thức hoạt động của bộ não người.
Mỗi thiết bị có chứa các máy cảm biến địa chấn, được lập trình sẵn để nhận diện các loại vận động, bao gồm cả bước chân. Những thiết bị này có thể được đặt trên mặt đất hoặc gắn vào hàng rào. Chúng sẽ gửi một cảnh báo vô tuyến tới một trung tâm chỉ huy trong những điều kiện nhất định, chẳng hạn như có một âm mưu leo qua hàng rào.
Trang Discovery dẫn lời giáo sư Alireza Dibazar thuộc Khoa Cơ khí Y Sinh, Đại học Nam California - người đứng đầu đầu dự án, cho biết: "Chúng tôi đã được Hải quân và Cơ quan an ninh vận tải Mỹ (TSA) ủy quyền phát triển các công nghệ này cho những các khu vực không thể cài đặt camera. Chúng tôi đang cố gắng để làm nó có chức năng và hoạt động giống bộ não của con người".
Các nhà khoa học khác đang phát triển một hệ thống cảm biến dựa trên rung quang học, nhưng giáo sư Dibazar cho rằng nó sẽ đòi hỏi nhiều năng lượng hơn để hoạt động. Trong khi đó, các thiết bị do nhóm nghiên cứu của ông phát minh đang chạy bằng pin và chỉ ở trạng thái sử dụng năng lượng tối đa khi phát hiện chuyển động khả nghi.
Nhóm nghiên cứu đã tiến hành hàng loạt cuộc thử nghiệm thành công thiết bị "hàng rào thông minh" tại các trường trung học, các sân bay nhỏ quanh Los Angeles cũng như sân bay quốc tế tại Florida. Đại diện nhiều sân bay đã tìm cách liên lạc với nhóm để đặt hàng lắp đặt những thiết bị cảm biến tân tiến này. Hiện, các nhà sáng chế đang tìm kiếm một công ty có thể thương mại hóa công nghệ của họ.
Các nhà khoa học Mỹ vừa phát triển một hệ thống cảm biến gắn trên hàng rào, có khả năng nhận diện người khả nghi đang tìm cách vượt qua mạng lưới bảo vệ. Thiết bị được gọi là “hàng rào thông minh”, sử dụng cảm biến xử lý tín hiệu vô tuyến để phân biệt nguy cơ thực sự với những xáo động thông thường. Công nghệ này hướng tới các khu vực rộng lớn, nơi việc giám sát liên tục bằng camera gặp nhiều hạn chế, chẳng hạn sân bay hoặc những vùng biên bảo vệ. Điểm đáng chú ý của hệ thống nằm ở khả năng nhận biết nhiều kiểu chuyển động khác nhau, thay vì phản ứng máy móc trước mọi rung động xuất hiện quanh hàng rào.
Nhờ thiết kế nhỏ gọn, tiêu tốn ít năng lượng và mô phỏng cách bộ não xử lý thông tin, thiết bị có thể phân biệt cây nghiêng vì gió với người đứng dựa. Nó cũng được kỳ vọng nhận ra khác biệt giữa một người vô tình chạm vào hàng rào và kẻ đang lén lút tìm cách leo qua mạng lưới bảo vệ. Camera vẫn hữu ích, nhưng khó bao quát từng xen-ti-mét của khu vực rộng lớn, đồng thời dễ bị cây cối, dây leo hoặc công trình che khuất. Phân tích hình ảnh còn có thể tạo cảnh báo sai khi thời tiết làm hậu cảnh chuyển động mạnh, khiến hệ thống nhầm xáo động tự nhiên với hành vi đáng ngờ.
Nhu cầu về công cụ giám sát thông minh trở nên rõ rệt hơn sau vụ đánh bom tự sát tại sân bay Domodedovo ở Moscow ngày 24/1. Vụ tấn công khiến 35 người thiệt mạng, đồng thời cho thấy các khu vực đông người cần lớp bảo vệ bổ sung ngoài những phương thức quan sát truyền thống. Để giải quyết vấn đề, các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Nam California đã phát triển thiết bị xử lý tín hiệu dựa trên nguyên lý hoạt động của bộ não người. Mỗi thiết bị tích hợp cảm biến địa chấn, được lập trình nhận diện nhiều loại vận động, trong đó có những dấu hiệu đặc trưng như bước chân.
Các cảm biến có thể đặt trực tiếp trên mặt đất hoặc gắn vào hàng rào, tùy điều kiện địa hình và yêu cầu bảo vệ của từng khu vực. Khi phát hiện chuyển động đáp ứng những điều kiện nhất định, thiết bị gửi cảnh báo vô tuyến tới trung tâm chỉ huy để nhân viên tiếp tục kiểm tra. Một tình huống điển hình là dấu hiệu có người đang tìm cách leo qua hàng rào, hành vi khác biệt đáng kể so với rung động do gió hoặc vật thể vô hại. Giáo sư Alireza Dibazar, thuộc Khoa Cơ khí Y Sinh của Đại học Nam California, là người đứng đầu dự án phát triển công nghệ này.
Trả lời Discovery, ông cho biết Hải quân và Cơ quan an ninh vận tải Mỹ, viết tắt TSA, đã ủy quyền nghiên cứu công nghệ dành cho nơi không thể lắp camera. Mục tiêu của nhóm là tạo ra hệ thống có chức năng và cách phản ứng gần với bộ não con người, tức biết lọc thông tin thay vì cảnh báo trước mọi tác động. Một số nhà khoa học khác đang phát triển hệ thống cảm biến dựa trên rung quang học, nhưng giáo sư Dibazar cho rằng phương án đó cần nhiều năng lượng hơn. Ngược lại, thiết bị của nhóm Đại học Nam California hoạt động bằng pin, chỉ tiêu thụ năng lượng tối đa khi phát hiện chuyển động có dấu hiệu khả nghi.
Cách vận hành này giúp kéo dài thời gian sử dụng, đồng thời giảm yêu cầu cung cấp năng lượng liên tục tại những vị trí xa trung tâm hoặc khó tiếp cận. Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm thành công hàng loạt thiết bị tại các trường trung học, những sân bay nhỏ quanh Los Angeles và một sân bay quốc tế ở Florida. Kết quả thử nghiệm thu hút sự quan tâm của nhiều đại diện sân bay, trong đó có những đơn vị chủ động liên lạc với nhóm để tìm hiểu việc lắp đặt. Công nghệ vẫn chưa được thương mại hóa rộng rãi, bởi các nhà sáng chế đang tìm kiếm một công ty đủ khả năng đưa sản phẩm ra thị trường.
Nếu được triển khai, hàng rào thông minh có thể bổ sung lớp cảnh báo kín đáo, tiết kiệm năng lượng cho những khu vực cần giám sát nhưng không thuận lợi lắp camera.