朱少鴨

第31屆夏季奧林匹克運動會（里約奧運會），將于8月5日在巴西里約熱內(nèi)盧開幕。對于這四年一次的盛會，本次主辦方為世界各地的體育愛好者準備了750萬張奧運門票，再加上各國的運動員、教練員、記者和工作人員，屆時奧運場館內(nèi)外將人頭攢動。眾多不同膚色、語言和裝束的八方來客齊聚里約，在為里約帶來別樣魅力的同時，也讓里約成為不法之徒覬覦的目標。

為了保障里約奧運會的安全，巴西軍警和消防部門共出動85000人，這人數(shù)是倫敦奧運會的兩倍。此外，安保部門還構(gòu)建了“識別”“認證”與“報警”三堵無形的安防“墻”，將安全隱患擋在“墻”外。除了危險分子之外，安保人員還要全力防范危險物品的“入侵”。

識別

“識別”是第一堵安防“墻”，它可以在危險分子還沒有接近現(xiàn)場時就將其在茫茫人海中擒獲；或者以極為精確高效的方式進行監(jiān)控并追蹤，以震懾欲犯而未犯者，讓他們不敢輕舉妄動。

“這不就是攝像頭監(jiān)控嗎？”你可能會不以為然。事實上，識別技術(shù)固然在很大程度上要依賴視頻監(jiān)控，但要想做到高效，可不是只安裝幾個攝像頭那么簡單。

首先，安裝了攝像頭不一定代表“看得清”，霧霾、黑夜、強逆光等不利條件都會嚴重影響視頻監(jiān)控的效果，也給危險分子帶來了逃脫監(jiān)控的機會。

為了應對霧霾等不利條件的影響，人們一方面開發(fā)出了特種攝像機，利用對空氣中小顆粒穿透能力更好的近紅外光進行成像，以補充可見光容易被小顆粒散射從而難以成像的缺憾，實現(xiàn)攝像頭在霧霾和煙塵條件下的高清成像；另一方面還研究出各種視頻算法，用以抓取攝像頭獲得的有用信息，對一些因為霧霾丟失的信息適當?shù)刈龊侠淼倪€原，將朦朧圖像處理清晰，類似的方式也可用于黑夜環(huán)境下的視頻監(jiān)控。

我們經(jīng)常會有這樣的體會：陽光從門口照射進來，你在室內(nèi)向門外看去，由于強烈的陽光，門外的東西基本完全看不到。此時若有人從門外進來，也只能看見其身影，他長得什么樣，是敵是友，很難辨識。具有很強分辨能力的肉眼尚且如此，攝像頭就更不必說了。好在人們也有應對不同光照條件進行攝像的技術(shù)，例如SNAP技術(shù)，它通過對光線有特殊響應的傳感器，輔以一定的圖像處理算法，能夠進行幾乎完全獨立于光照條件的圖像信息采集。

“看得清”得以保證，為“找得到”奠定了堅實的基礎(chǔ)。

視頻監(jiān)控是一直不間斷地進行著的，在人流密集的區(qū)域，每個攝像頭每天都會記錄下數(shù)以萬計的路人。從所有信息中，找出需要尋找的人的行蹤，既不遺漏，也不誤判，還要迅速，其難度賽過大海撈針。

于是光存儲攝像頭出場了。這種攝像頭采集信息的過程運用了最先進的云存儲和云計算技術(shù)。正是有了這兩項技術(shù)的支撐，它的信息處理量可以用“海量”來形容。它能將所有采集到的人臉一個一個進行識別，與數(shù)據(jù)庫中的信息進行比對，甄別出危險分子。

盡管人臉的外部特征是會變化的，但通過人臉識別算法對人臉生物特征進行分析，便能提取出最為關(guān)鍵的特征，使識別率和準確性不因表情、裝飾、年齡、發(fā)型、膚色等因素的變化而受到影響。

除了人臉之外，語音、步態(tài)、耳型、掌型等生物特征，也可以幫助安保人員完成識別工作。不過，就算技術(shù)再強大，這種大范圍小目標的識別難免也會百密一疏，接下來就是第二堵安防“墻”——“認證”接受考驗的時候了。

認證

“MH370”事件迄今為止依然是個謎，它的失聯(lián)是否與那幾名用假護照登機的乘客有關(guān)系，恐怕任何人都難以給出確切的答案。那些乘客利用假護照能夠登機，其實就是在認證上出了紕漏。

認證本質(zhì)上仍然是一種識別，不過認證是一對一的對比性識別。除了人臉、語音、指紋、簽名乃至DNA之外，虹膜、視網(wǎng)膜、靜脈、心電圖等則是近些年來涌現(xiàn)的一些生物認證手段，均十分有效。

以虹膜識別為例，位于眼睛黑色瞳孔和白色鞏膜之間的虹膜具有很多圖案特征，在整個生命歷程中保持不變。

比起指紋來，虹膜位于角膜后面，如果想要改變，就要冒著失明的風險進行難度很大的手術(shù)，因此，虹膜識別是最為精確可靠的生物識別技術(shù)之一。

這種技術(shù)早在雅典奧運會時就被采用，相信里約奧運會的運動員和工作人員，也會經(jīng)歷“刷眼”的驗查過程。

每個人的心電圖都有各自獨特的模式，這種模式短期內(nèi)不會改變，就算在緊張或運動時心率發(fā)生變化，心電圖仍會保留一定的特征。因此，可以讓工作人員佩戴具有心電感應的終端，隨時獲取他的心電圖模式，與之前存儲的個人信息進行比對。這樣，認證每時每刻都可以進行，不但可以追蹤工作人員的行跡，還可以確保工作人員的安全。

報警

1972年第20屆奧運會上，發(fā)生了駭人聽聞的“慕尼黑慘案”。恐怖組織成員穿著運動服偽裝為運動員，翻過奧運村的柵欄，劫持以色列運動員和教練員作人質(zhì)，結(jié)果西德警方解救失敗，劫持者與人質(zhì)同歸于盡。

這次事件暴露了主辦方的諸多問題：沒有攝像頭，第一堵“識別”之“墻”未建立；事發(fā)前有人潛入奧運村“踩點”，第二堵“認證”之“墻”也被攻破，形同虛設(shè)；而第三堵“墻”，也即最后的屏障，竟然只是薄薄的一層鐵絲網(wǎng)和2米高的柵欄。

假如在奧運場館和設(shè)施的合法入口之外沒有固若金湯的保障，就算認證技術(shù)再高明，也是白費功夫。最后一道屏障就意味著對于已劃定的禁區(qū)，無論是誰，只要闖入，就無條件報警?，F(xiàn)在應用最廣的探測報警設(shè)施用的是紅外光柵，即發(fā)射器向接收器發(fā)射多道紅外光，當一定大小的物體遮擋光束時，即輸出報警信號。這種報警裝置的原理看似簡單，但也需要對付陽光或燈具照射產(chǎn)生的強烈的紅外噪聲干擾。此外，因雨霧雪霜的影響，紅外信號的衰減也不可避免，這就需要在紅外發(fā)射器和接收器的信號調(diào)制上下功夫，確保信號特征不受任何外界擾動的影響。

探測

安全保護需要考慮一切可能的風險。假如危險分子沒有裝備，就算進入作案的場地，沒有危險武器或危險物品傍身，赤手空拳恐怕也弄不出什么大花樣。

機場、車站乃至地鐵口的X射線安檢儀，以及工作人員手持的射頻金屬檢測儀，都可以幫助安檢人員找出危險物品。對于液體，機場和一些博物館現(xiàn)行的做法是禁止液體進入，不過在人山人海的體育場館，不準觀眾攜帶液體基本是不可能的，這就需要液體分析儀來幫忙探測了。

液體分析儀用微波穿透塑料或玻璃瓶壁，與液體發(fā)生作用，產(chǎn)生不同的測量信號，從而判斷液體究竟是飲料還是危險的易燃易爆物質(zhì)。但這種液體分析儀無法探測用金屬容器盛放的液體。不過，禁止攜帶金屬容器比禁止攜帶任何液體要人道得多。

除了危險物品之外，無人機也可能為危險分子利用，進行炸彈襲擊。無人機尺寸小，飛行高度低，傳統(tǒng)的雷達很難探測到它，即使探測到，也容易將它與飛鳥混淆。

在北京奧運會期間，我國研究人員就自行研制了一種紅外熱成像技術(shù)，專門用于對無人機這種低空慢速小型飛行器的探測，其精髓仍然是成像捕捉的算法。

在大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、傳感器技術(shù)和精密光電技術(shù)日臻成熟的今日，安防技術(shù)必將從安防“墻”實現(xiàn)躍升，織就一道越來越密的安防“天網(wǎng)”，保障人們的安全。相信里約奧運會在安防“墻”乃至安防“天網(wǎng)”的庇佑下，一定會為我們帶來一場精彩的體育盛宴。