Научный сотрудник кафедры радиофизики ТГУ Ксения Завьялова (РФФ) разработала новый метод восстановления 3D-изображений скрытых объектов, благодаря которому можно создавать «невидимые» системы радиоволнового досмотра в аэропортах, на вокзалах, в метро и других местах массового скопления людей.
– Мой подход к восстановлению 3D-изображений позволяет значительно удешевить и упростить систему радиозондирования, – говорит Ксения Завьялова. – В связи с тем что нужно собирать меньше данных – только измерение амплитуды волнового поля, сканирование становится быстрее, проще и дешевле.
Существующие системы радиоволнового досмотра обладают рядом недостатков: дороговизна, неудобство эксплуатации, недостаточно высокая скорость получения изображений, а нередко и медицинские ограничения. Кроме того, исключена возможность скрытого сканирования.
– Устройство для сканирования, применяющее мой метод, можно разместить в стене и незаметно наблюдать за мимо проходящими людьми, чтобы обеспечить безопасность, – поясняет Ксения. – Они могут и не подозревать, что их полностью сканируют. При этом этические нормы не будут нарушены, так как на изображении не будут присутствовать даже силуэты людей – только предметы на них, под одеждой и в сумках.
Ксения отмечает, что такое сканирование не причиняет вреда здоровью: радиоволны, в отличие от того же рентген-излучения, безопасны для человека.
Все основные выводы и результаты работы Ксении были проверены методами численного моделирования и экспериментальными исследованиями, и их трудоспособность была подтверждена. Результаты представлены в работе «Трехмерная радиотомография на основе измерения амплитуды поля». Уже созданы лабораторные установки, использующие этот метод.
Системы радиовидения или радиотомографии в настоящее время имеют множество перспективных приложений: контроль качества различных материалов, конструкций и сооружений, медицинская диагностика. В будущем ученые ТГУ планируют заняться исследованием и разработкой методов ближнеполевой радиоволновой томографии биологических объектов – это, например, поможет диагностировать заболевания внутренних органов.
Ксения Завьялова – лауреат премии ТГУ для молодых ученых за высокие достижения в инновационной деятельности за разработку лабораторного макета установки трехмерного радиовидения. Кроме того, она – победитель программы «У.М.Н.И.К.», реализуемой Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере на 2011–2012 годы. Также Ксения является победителем конкурса 2012 года инновационных проектов среди студентов и молодых ученых Инновационно-технологического бизнес-инкубатора ТГУ и лауреатом премии Томской области в сфере образования, науки, здравоохранения и культуры 2015 года.