智能眼镜如Meta Ray-Ban的兴起,让隐藏摄像头成为隐私威胁。这些设备外观普通,却内置高清摄像头,支持实时录制与直播,LED指示灯易被遮挡。Ray-BANNED项目提出硬件反制方案:佩戴专用眼镜,利用IR LED照射目标镜片,捕捉CMOS传感器的“猫眼效应”(retro-reflectivity)反射信号,实现被动检测。该方法无需自身摄像头,避免循环依赖,适用于社交场合快速扫瞄。
光学检测核心原理
摄像头镜头对入射光产生强反射,尤其是红外波段。IR LED发射850nm或940nm近红外光,照射目标后,光电二极管(photodiode)接收返回信号。正常镜片反射呈宽波形,摄像头则产生尖锐峰值(短时高强度反射)。项目原型测试显示,手机后摄产生快速尖峰,而屏幕反射更平缓。通过信号时序分析,可区分摄像头。
硬件参数需精确匹配人体工程:IR LED峰值波长850nm(可见微红,便于调试)或940nm(隐形),辐射角15-30°,驱动电流20-50mA(限流电阻220Ω)。接收端用BPW34光电二极管,灵敏度高峰在850-950nm,搭配运放如TL081放大10-100倍,带宽>10kHz捕捉扫瞄动态。Arduino Uno采样ADC(10位,采样率1kHz),记录波形。
电路简易:LED经2222A NPN晶体管PWM调制(频率1kHz,占空比50%),避免直驱过热。电源5V电池组,功耗<200mW。镜架集成4-8个LED阵列(双镜腿各2-4个),聚焦前方1-2m范围。测试距离4英寸时,Ray-Ban镜头信号弱但有峰值差异,覆盖镜头vs遮挡对比峰高差20-50%。
扫瞄模式与信号处理
静态照射信号不稳,引入用户扫瞄:左右上下“井”字轨迹(速度30cm/s,周期2s)。波形序列指纹化:摄像头多尖峰,镜片平滑。阈值设定:峰值幅度>0.5V(归一化),持续<50ms,峰密度>3/周期。伪代码处理:
for sweep in sweeps:
peaks = find_peaks(signal, height=0.5, width=10)
if len(peaks) > 3 and avg_height(peaks) > 0.3:
alert("Camera detected")
滤波:低通10Hz去噪,高通1Hz除DC。ML可选:简单阈值分类准确率80%,未来用1D CNN训练波形数据集提升至95%。
局限显露:环境光干扰(日光IR成分),建议940nm+窄带滤镜。距离>30cm信号衰减指数,限社交距离。Ray-Ban测试不一致(弱信号),需更多LED功率或准直透镜(f=5mm凸透镜,聚光增益5x)。多人场景多径反射,引入方向性PD阵列(4象限)估方位。
BLE指纹补充可靠性
光学易伪阳(反光饰品),结合Networking:ESP32嗅探BLE广告。Meta Ray-Bans开机/出盒广播Manufacturer ID 0x01AB(Meta SIG),Service UUID 0xFD5F。RSSI阈值-70dBm,数据模式匹配“020102102716e4”。检测即播放警报音。优势:被动、无需视线,覆盖5m。但仅配对/开机有效,跟随连接需nRF52跳频硬件($20)。
工程清单:
- 硬件:Arduino/ESP32板、8x IR LED(850/940nm)、BPW34 PD、晶体管/电阻、电镜架(3D打印)。
- 组装:镜腿PCB(2x3cm),胶固定LED 2cm间距对准前方。
- 标定:暗室扫瞄已知摄像头/镜片,调阈值假阳<5%。
- 监控:OLED屏显示RSSI/峰值,振动+蜂鸣警报。
- 回滚:阈值自适应(均值+2σ),功耗优化睡眠模式(唤醒GPIO)。
优化路径:集成ASIC(低功耗MCU),多波长融合(850+940差分),APP蓝牙同步日志。成本<50USD,续航8h。风险:假阴(低反镜头),法规(IR眼安全Class1)。测试覆盖Ray-Ban/Huawei,眼镜店验证。
该方案落地性高,DIY友好,推动隐私硬件生态。相比软件禁令,硬件被动检测更可靠。
资料来源:
[1] GitHub NullPxl/banrays:项目原型与测试波形。
[2] HN Show HN:Ray-BANNED讨论,41 points。