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。