Con l'aumento delle minacce agli obiettivi soft, il personale di sicurezza ha bisogno di strumenti per rilevare le minacce in rapido movimento, ambienti affollati. Il progetto SPIDERS, finanziato dall'UE, introduce "MM-Imager", un approccio sicuro che lavora in tempo reale in grado di scansionare corpi a brevi distanze alla ricerca di oggetti nascosti.

Con l'aumento e l'evoluzione delle minacce contro i soft target e le infrastrutture critiche in tutta Europa, nasce un bisogno commisurato di maggiore vigilanza. Ciò si basa in parte sul rilevamento di oggetti nascosti che presentano possibili minacce per cittadini e beni. Le soluzioni attuali si stanno dimostrando non più adatte allo scopo poiché spesso coinvolgono dispositivi di scansione ingombranti e comportano lunghe code ai checkpoint. Allo stesso tempo, il numero di snodi di trasporto e il traffico che li attraversa, sta crescendo.

Il progetto SPIDERS, finanziato dall'UE, ha sviluppato una soluzione di "scansione passiva" basata su un tempo reale (fino a 16 immagini al secondo), sistema di imaging, lavorando a frequenze di onde millimetriche e in grado di vedere attraverso i vestiti e rilevare oggetti nascosti come liquidi, polveri o solidi (metallici e non). In modo cruciale, il sistema denominato 'MM-Imager', non emette radiazioni.

La soluzione di scansione meccanica su elettronica

La tecnologia passiva ad onde millimetriche di SPIDER si basa sulla misurazione della radiazione naturale emessa dai corpi alle frequenze delle microonde (circa 0,1THz). Il principio alla base è paragonabile a quello di una telecamera a infrarossi che misura le onde infrarosse emesse dai corpi. La soluzione raccoglie queste onde THz e quindi applica tecniche di elaborazione del segnale.

Ancora, come sottolinea il coordinatore del progetto, Nicolas Vellas, "La parte delicata riguarda l'ampiezza delle microonde emesse che, essendo cinque ordini sotto le onde infrarosse, sono difficili da rilevare." Per aggirare questo problema è stato necessario l'uso di sensori ultrasensibili e stabili, costruito all'interno di architetture su misura di circuiti a microonde e una calibrazione in situ adattata che tiene conto dei cambiamenti dei parametri ambientali, come variazioni di temperatura.

Ottenere un'immagine radiometrica utilizzando la tecnologia del "radiometro interferometrico ad apertura sintetica" (SAIR) che è alla base di SPIDER, si basa tipicamente sul campionamento elettronico simultaneo di questi segnali, raccolti da tutti i sensori del sistema. Questi segnali campionati vengono quindi intercorrelati tra loro, con la matrice risultante trasformata in un'immagine radiometrica. La sensibilità del sistema è proporzionale al numero di campioni raccolti da ciascun sensore; e qui sta il limite.

Un prototipo semplificato sviluppato dal progetto ha dimostrato che questa scansione elettronica richiedeva una serie complicata di schede digitali insieme a un'enorme quantità di memoria RAM, aumentando il costo e la complessità della costruzione di dispositivi distribuibili.

La soluzione SPIDERS basata sul lavoro svolto da un precedente progetto finanziato dall'UE, EFFICACE. Come spiega il signor Vellas, "Abbiamo progettato un'innovativa soluzione di scansione meccanica, anziché elettronica, che ha portato a schede digitali semplificate, con la capacità di lavorare in tempo reale, pur garantendo un alto livello di affidabilità."

Questo approccio offriva diversi vantaggi aggiuntivi come l'efficienza della sua calibrazione in situ, che è più sensibile delle alternative grazie al suo sistema ottico in grado di ottenere il doppio del campo visivo.

Una soluzione per essere all'altezza della minaccia

Il principale vantaggio del sistema SPIDERS è la sua capacità di lavorare in tempo reale, il che significa poter scansionare persone in movimento, a differenza delle alternative che possono scansionare solo persone ferme per diversi secondi. Questa caratteristica rende la tecnologia applicabile a un'ampia gamma di potenziali scenari di soft-target, (come aeroporti, stazione ferroviaria, stadi) dove si cerca una maggiore sicurezza senza il conseguente rallentamento del traffico umano, come la formazione di lunghe code.

Un altro vantaggio è il suo aspetto di sicurezza, a differenza delle soluzioni della concorrenza che di fatto emettono radiazioni a microonde oa raggi X il cui impatto sulla salute non è ancora del tutto compreso.

Tutto questo in un contesto in cui la natura delle minacce sta cambiando. Come sottolinea l'onorevole Vellas, "Maggiore vigilanza ai checkpoint, come negli snodi di trasporto, ha avuto un impatto, quindi i terroristi ora prendono di mira opzioni più morbide come le sale da concerto. Fino ad ora non c'era un appropriato, risposta dinamica allo screening, ma la soluzione SPIDERS soddisfa i requisiti necessari per offrirne uno."

Attualmente, MC2-Tecnologie, l'azienda che sviluppa la tecnologia RAGNI, sta continuando i suoi sforzi di ricerca e sviluppo per ottimizzare l'efficienza. Si concentra in particolare sui miglioramenti all'elaborazione delle immagini, nonché l'integrazione di una tecnica di identificazione delle minacce che si basa sull'intelligenza artificiale (utilizzando un approccio di deep learning), così come lo sviluppo di uno speciale corridoio di scansione che incorpora una serie di sensori.