研究人員開發出對肉眼不可見的紅外線QR碼

研究人員開發出對肉眼不可見的紅外線QR碼

研究人員製造了一個微小的QR碼,只能通過紅外攝像頭鏡頭看到。

是的,你沒看錯。這個熟悉且不斷演進的QR碼正在變得隱形。

卡內基美隆大學(CMU)和賓夕法尼亞州立大學(PSU)的研究人員聯手開發了微觀版本的QR碼,作為證明這項新技術有效的框架。

這個紅外線QR碼能做什麼?讓我們深入探討這個迷人的創作,探索它如何增強光學安全措施,保護信息,並改進紅外監視。

目錄

靈感來自葉蟬的紅外線QR碼

Leafhopper camouflage properties

昆蟲( 紅葉蟬 一粒米的大小挑戰了仿生技術的界限 納米技術 具有特殊的偽裝特性。

“我們的合作夥伴帶來了一種被稱為brochosomes的「神奇」結構,葉蟬利用它來製造一種斗篷效果,以躲避捕食者,”卡內基梅隆大學機械工程教授沈晟說道。

我們想了解brochosomes的光學限制,看看我們能做些什麼。

他們通過模仿葉蟬的納米級結構創建的QR碼尺寸不到一英寸的百分之二,使其成為世界上最小的QR碼之一。

這些結構被稱為brochosomes,形狀類似帶有吸收光線而非反射到外部形狀的空腔足球,生物學家懷疑這使得葉蟬能夠與周圍環境融為一體。

研究團隊對兩種結構變化進行了模擬:一種帶有空腔或孔洞以吸收光線,另一種則沒有。

“物理學中有一條基本定律,即如果一個結構是能量的良好吸收者,它可以釋放相等的能量,”來自卡內基梅隆大學的博士候選人卓力說。

我們很快意識到,如果我們將兩個結構放在一起,其中一個會比另一個釋放更多能量。這將使一個在紅外線相機中看起來比另一個更亮。

從像素轉換為可讀的QR碼

The smallest QR code

進來的是偽造的紅外線條碼。

使用先進的3D列印技術,研究人員可以操控要列印的納米級結構,有或沒有孔洞,從而能夠創建微觀的QR碼。

“憑藉這項技術,我們最終扭曲了物體的熱特徵,”Li 說道。“我們有能力掩飾物體在紅外線相機上的顯示方式。”

假設我們按照布羅科索姆像素的方式進行佈置,我們可以將巡邏車塗成送貨車的外觀,以避開紅外線安全檢測。

這對光學安全和數據加密意味著什麼?

首先,將QR碼和紅外線技術合併可增加額外的安全層,支持夜視兼容性,並且比普通QR碼更難複製或偽造。

縮放程式碼

這是否意味著標準比例的普通QR碼並不像這些新的微小紅外線QR碼那樣安全?一點也不。

QR碼安全 主要取決於您選擇合作的QR碼生成器。

尋找具有安全套接層(SSL)證書並完全符合歐盟一般數據保護規則(GDPR)、加州消費者隱私權法(CCPA)和ISO 27001的網站,例如 QR TIGER一個高級的QR碼製造器。  

這個產生器為每個人提供了一個QR碼,無論您是管理郵局、開發產品包裝,還是需要一張令人印象深刻的數位名片。一個經驗法則是,編碼的資訊越多,您的QR碼中的點就越小。

點越小,設備越難讀取。如果是這種情況,我們建議選擇 動態QR碼 取代 靜態QR碼。

另一件要記住的事情是距離。如果您的QR碼將放置得更遠,比如說在廣告牌上,那麼您的QR碼應該越大,這樣路過的人掃描時就不會有問題。

從偽裝到加密的轉變

“我們已經將紅外線光從能量傳輸轉變為信息傳輸,”沈聲說,我們認為這只是這種令人興奮的新技術的開始。

Sheng和他的團隊通過模仿大自然的巧思,借鑒葉蟬身上複雜的結構,將其應用於自己的研究中,為未來科學家迎接新的數據安全和信息共享時代奠定了基礎。

而紅外線信息傳輸者仍然是一種新興技術,現實生活中的影響是巨大的。想想隱蔽行動、增強紅外線監視,甚至加強防偽措施。

在紅外監視領域中,特別是看不見的QR碼可以嵌入物體、建築物,甚至衣物中,為授權使用者提供訪問僅限授權用戶可用的大量加密信息。

當然,這項技術也面臨著挑戰,比如讀者可用性和環境因素,但紅外線可讀QR碼的未來無疑是光明的。

Brands using QR codes