《速7》中的“天眼系统”距现实有多远

2015年04月17日   来源：中国科学报

　　当前火爆上映的电影《速度与激情7》（以下简称《速7》）中出现了一套很“酷炫”的系统被称为“天眼”的系统，这套能够调用地球上任何位置的摄像头和音频系统（如手机），让你想要搜索的人或事物无所遁形。那么，这在现实中有可能实现吗？天眼系统中有哪些即将来临的高科技？

　　问：《速7》中的“天眼系统”距离现实有多遥远？有哪些即将实现的高科技？

　　答：其实，已经有不下数十部电影描绘过这个大数据应用前景。现实中要实现，代价可能很大，大到只能实现部分功能（比如实时监控），因为这需要系统具备高速的数据计算能力和大数据存储、挖掘和分析的能力，所以，这绝对不是电影中一个U盘大小的芯片能够实现的。不过，随着大数据和物联网时代的到来，建设“天眼系统”在技术上并不遥远。

　　影片《速7》中，天眼主要是依靠世界上互联的监控摄像头。这其中一项让人印象深刻的技术是“人脸识别”，电影中的敌对组织头目利用人脸识别来确认一行人的行踪。其实，人脸识别这项戴着高科技光环的技术已经在一些高级别的保密场合中得到应用，比如用于受安全保护的地区的门禁系统、考勤系统和智能手机上。

　　广义的人脸识别实际包括构建人脸识别系统的一系列相关技术，包括人脸图像采集、人脸定位、人脸识别预处理、身份确认以及身份查找等；而狭义的人脸识别特指通过人脸进行身份确认或者身份查找的技术或系统。电影《速7》中的人脸识别显然应归类为前者。

　　人脸识别的优势在于其自然性（进行个体识别时所利用的生物特征相同）和不被被测个体察觉的特点，不过要想在各种场合下使用它，也困难重重。不同个体之间的区别不大，所有的人脸的结构都相似，甚至人脸器官的结构外形都很相似。这样的特点对于利用人脸进行定位是有利的，但是对于利用人脸区分人类个体是不利的。此外，人脸的外形很不稳定，人可以通过脸部的变化产生很多表情，而在不同观察角度，人脸的视觉图像也相差很大，另外，人脸识别还受光照条件、人脸的很多遮盖物（如口罩、墨镜、胡须等）、年龄、拍摄的姿态角度等多方面因素的影响。迄今为止，人脸识别被认为是生物特征识别领域甚至人工智能领域最困难的研究课题之一。

　　值得一提的是，有不少观众指出，影片《速7》中的天眼系统类似于游戏“看门狗”中的“超信息化的中央操作系统”（ctOS）。系统的真实原型来自芝加哥2006年建立的虚拟防范计划（Operation Virtual Shield）。

　　在该游戏中，ctOS是由一台超级计算机控制城市的各种公共设施，同时管理和收集城市公民的所有数字信息。这个系统可以控制包括公共交通、城市电力、电子监控、银行系统、警察系统等各方面，同时将所有联网信息进行收集和整合，记录下公民的医保号、医疗记录、犯罪记录、甚至上网阅览内容、输入习惯等，结合以大数据分析时时更新后台资料。玩家可以利用这个系统了解一个人、找到一个人。

　　未来将是一个万物联网的时代，将会产生许多大数据的处理需求，从而倒逼技术不断升级。只要网络带宽足够大，影片中的天眼系统是有可能实现的。不过，信息安全也同样重要，在各国高度重视信息安全的形势下，天眼系统最初可能将以微型系统的方式登场。（赵鲁）