春运归乡路上,这些“黑科技”护您平安******
归乡路上,这些“黑科技”护您平安
◎实习记者 都 芃
脚步匆匆,兔年春节将至,一年一度的春运大幕已经拉开。
这个春运,是疫情防控进入新阶段后的第一个春运。在此期间,数以亿计的旅客将借助航空、铁路、公路等多种交通方式踏上归乡之旅。
来自交通运输部的数据显示,今年春运客流总量预计约为20.95亿人次,较去年同期增长了近一倍。
道路千万条,安全第一条。
无论选择何种方式出行,平安始终是所有人的共同愿望。在本次春运中,有多种高科技被应用于安保环节,如毫米波、人脸识别等。它们在保障旅客安全的同时,也大大改善了人们的出行体验,守护着亿万人的回家路。
各类防爆装置:
利用特殊结构,巧妙化解危险
在机场、火车站、地铁站等交通站点的角落里,通常会看到一个圆滚滚的深色球体,这个“胖家伙”是站点应对突发情况的排爆“神器”——防爆球。
防爆球通常是旅客最容易识别出的防爆装置,其一般采用球形、封闭式结构。在处置爆炸物时,首先将爆炸物通过机械手臂和排爆杆递送到球体内,然后封闭球体。当爆炸物在球形罐体内爆炸时,由高强度结构钢构成的罐体便能够将爆轰产物封闭在球内,使其不产生更大危害。
北京理工艾尔安全科技有限公司防爆装备部部长、高级工程师卞晓兵告诉科技日报记者,防爆球的防爆能力一般在2至3千克TNT(三硝基甲苯)当量。其自身重量通常在1吨以上,因此通常需要配合拖车使用。
与防爆球类似的防爆装置还有防爆罐,桶状外形的它其貌不扬,要“低调”许多。
与防爆球不同的是,防爆罐通常是上方敞开的非封闭式结构。当爆炸物在其中爆炸时,高强度金属结构构成的罐体底部和壁面会将冲击波向上导出,使爆炸能量从顶部泄出,保护周边人员安全。防爆罐的防爆能力一般为0.5至2千克TNT当量,其自身重量在300千克以上,使用时通常也需拖车配合。
除了大当量、大重量的防爆装置,卞晓兵表示,如今防爆装置的一大发展方向为结构轻量化。如当下已经被广泛运用的防爆毯,便通常采用多层复合材料制成,由内外围栏和盖毯组成,能够有效拦截爆炸破片,并引导爆炸能量向顶部泄出,其防爆当量约为一颗手雷,自身重量通常在30千克以内,便于移动。
除此之外,卞晓兵介绍,目前最新的轻量化防爆产品还有柔性防爆罐、刚柔复合防爆罐等,能够结合多种不同排爆场景使用。例如,柔性防爆罐内有多孔吸能泡沫和防爆阻燃液体,同时它采用了高性能纤维结构设计。在爆炸时,通过其内部的多孔吸能泡沫和防爆阻燃液体,实现对冲击波能量的高效吸收和转化,再通过高性能纤维结构实现对破片的全部拦截。
毫米波人体检查设备:
无接触精准检测,为出行提速
不超过2分钟,这是深圳宝安国际机场试行无接触安检后旅客通行的速度。
2021年9月,深圳宝安国际机场成为首家试行“无接触自助安检”模式的国内机场。采用该安检模式,旅客不用与安检人员接触,只需自主脱下腰带和鞋,进入毫米波人体检查设备,并将随身携带的物品、行李放入CT安检设备,且笔记本电脑、雨伞等物品无需单独取出。检查完成后,如果机器未报警,旅客即可快速通行。正常情况下,整个安检用时不超过2分钟。
在无接触安检中,扮演重要角色的是毫米波人体检查设备以及CT安检设备,它们也是近年来安检领域科技创新的最新成果。
中南大学自动化学院教授梁步阁告诉科技日报记者,虽然毫米波在安检领域的应用并不多见,但其此前已经在雷达探测、无线通信等领域得到了广泛应用。
“比如,现在许多拥有自动驾驶功能的智能汽车,通常就配有毫米波雷达。”梁步阁介绍,毫米波属于电磁波的一种,其波长为1至10毫米,因此被称为毫米波,且毫米波频率非常高,通常在30到300赫兹之间。
梁步阁表示,正是由于毫米波波长短、频率高、带宽大,使得其具有较高的分辨率,能够被广泛应用于物体探测。而且毫米波较短的波长使得设备天线的尺寸得以缩小,由此毫米波设备的体积就可以缩小,重量也随之降低。
除此之外,梁步阁表示,毫米波设备的生产制造十分便于芯片化,即能够将多种元器件集成在芯片上进行批量生产,进而可快速降低成本。“体积小、重量轻、成本低,这些特点都使得毫米波设备能够走入我们的日常生活。”他补充道。
不过,毫米波并非没有缺点,探测距离短就是它的“硬伤”。
梁步阁表示,相较于传统雷达数百乃至数千公里的探测范围,民用的毫米波探测设备,其工作距离一般仅为几百米,只能被应用于近距离的目标探测。而人员安检正是毫米波“扬长避短”,发挥本领的绝佳场景之一。
同时,与在安检领域被广泛应用的金属探测仪相比,毫米波人体检查设备的精准度更高。
“金属探测仪通常是利用金属自身会引起电磁感应或者霍尔效应的原理来探测金属物品,属于无源探测器。而毫米波设备则是通过主动发射毫米波,再分析物品反射回的电磁波来进行探测,属于有源探测器,后者检测更加精准。”梁步阁介绍道。
因此,被应用于安检领域的毫米波设备,不仅能够检验金属物品,就连如陶瓷刀、塑料刀等非金属物品也可以检测。
同时,梁步阁补充道,虽然精度高,但毫米波设备对人体的影响几乎可以忽略不计。“毫米波产生的辐射属于非电离辐射,并且功率较小,其影响大致相当于手机对人体的影响,因此不需要过多担心。”他说。
如果说在安检领域,毫米波人体检查设备还只是“新人”,那么CT安检设备应该算得上是“老人”了。
CT安检设备与医院中使用的CT成像仪工作原理基本一致,即利用X射线、γ射线等重射线的强穿透性来实现对物体的内部成像。
X射线等重射线的频率不仅远远大于毫米波,也更在可见光之上。“频率越高,单个光子的能量就越大,因此能够穿过物体,进行精准的穿透成像。”同时,梁步阁表示,CT安检设备在工作时通常会分层进行成像,最后层层叠加,形成物体的三维图像。在此基础上,安检员可运用360度旋转判图、切片等功能,更为准确地判断识别层层堆叠、形状复杂的行李物品,提高开包准确率,缩短开检时间。
人脸识别系统:
可实现人包对应,便于行李提取
除了“硬核”的安保设备,得益于多种先进科技手段的应用,为春运出行保驾护航的还有软件系统。
此前,国内多家机场宣布在值机、安检等环节中采用智能人脸采集比对技术。旅客可以自助完成人、证合一检验,从而大大加快登机速度。
同时,人脸识别系统还可以与安检信息管理系统、旅客随身行李处理系统实现无缝衔接,将采集到的人脸信息、旅客安检信息、旅客行包信息进行绑定,实现人包对应,既方便旅客托运、提取行李,同时也便于对违规物品进行登记、追溯,提高安检准确度,实现快速倒查。
此外,在北京大兴国际机场,当工作人员佩戴应用了AR(增强现实)技术的眼镜后,也可以利用其人脸识别功能,识别旅客的登机信息,快速寻找待登机旅客并为旅客提供便捷服务。
北京理工大学网络与安全研究所所长闫怀志向科技日报记者介绍,人脸识别作为当下一种常见的生物识别技术,其主要基于人的脸部特征信息来进行身份识别。具体流程包括人脸图像采集、图像检测、信息预处理、人脸特征点提取和人脸匹配/识别等。而无论是固定设备还是移动设备,其所采用的人脸识别技术在原理上都是类似的,最主要的区别在于不同设备所采集的图像质量不同。
“比如说取景范围、图像像素、图像格式等,而图像质量的不同则会对图像匹配精确度和准确度造成一定的影响。”闫怀志表示。
提及人脸识别,信息安全始终是公众最为关心的问题之一。
对此,闫怀志认为,目前人脸识别技术应用广泛,由此必然会带来一定的信息泄露风险。
“这种个人信息泄露的风险主要来自于后台数据库以及识别后的信息存储系统。”闫怀志认为,管控人脸识别信息泄露风险,主要应从技术和管理两方面来加强保障。相关企业单位必须按照《网络安全法》《数据安全法》《个人信息保护法》的要求建立健全完善的安全防护体系,并遵从相应的标准规范。在技术层面上,应着重在物理环境、主机系统、应用系统以及业务数据等层面构建纵深防御体系。在管理方面,则应从安全管理制度、安全建设、安全运维等多个角度来强化安全管理。
践行聂耳的路——朱践耳百年音乐人生******
作者:董 剑
“唱支山歌给党听,我把党来比母亲……”这首广为传唱的歌曲,自从1963年诞生以来,曾打动了无数人,激励了无数人。这首歌曲是作曲家朱践耳根据雷锋事迹谱曲而成。
在百年人生中,朱践耳为我们创造了一个丰富而多情的音乐世界。他的音乐人生堪称中国交响乐史的缩影。
朱践耳 上海图书馆馆藏藏书票 刘明辉/作
朱践耳原名朱荣实,字朴臣,安徽泾县人。从少年时代起,朱荣实就十分敬佩聂耳,喜爱他的救亡歌曲和艺术歌曲。他对家里给他取的名字中浓厚的封建意味深感不满。21岁时,他更名为“践耳”。其中的“践”字有两个含义:一是他决心步聂耳后尘,走革命音乐之路;二是想实现聂耳未能完成的志愿,去苏联留学,写交响乐。
朱践耳说:“聂耳如果没有走得那么早,他一定是中国的贝多芬。我改名‘践耳’,就是一心想继续走他没走完的路。”
朱践耳出生于天津,自幼就跟随家人迁居到上海生活。在中学时,朱践耳便对音乐产生了浓厚兴趣,开始自学钢琴等乐器,之后跟随钱仁康先生学习和声理论。1945年,在日本投降之际,朱践耳参军,因为体质差,没能去前线部队,而是留在了苏中军区文工团。当时文工团有一架手风琴,没有人会演奏,这架手风琴就成了朱践耳最趁手的武器,为战士们文娱活动做伴奏。在解放战争中,朱践耳成了军乐队的队长兼指挥,在革命大熔炉中开启了自己的艺术生涯。朱践耳写了大量讴歌革命的音乐作品,歌曲《打得好》和民族器乐合奏曲《翻身的日子》在解放区广为流传,让他一举成名。在火热的战地生活中,从小体弱多病的朱践耳身体日渐强壮起来,他曾说:“是革命给了我第二次生命啊!”
新中国成立后,朱践耳为北京电影制片厂和上海电影制片厂的《大地重光》《海上风暴》等电影创作音乐。1955年,朱践耳只身来到苏联,在柴可夫斯基音乐学院跟随巴拉萨年学习作曲。朱践耳的第一首管弦乐作品《节日序曲》,成为向新中国国庆十周年献礼的一部力作。
1960年,踌躇满志的朱践耳回到了日思夜想的祖国。第二年,他开始负责上海实验歌剧院的作曲工作。此后,朱践耳创作了很多脍炙人口的小型声乐作品。1963年,毛主席提出“向雷锋同志学习”,激起了全国亿万人民学雷锋的热潮。雷锋的精神、雷锋的品格和雷锋的事迹,伴随着学雷锋主题歌曲传遍了全国各地。
朱践耳就在这个热潮中创作了歌曲《接过雷锋的枪》《唱支山歌给党听》。他也是唯一一位创作了两首广为传唱的雷锋主题歌曲的作曲家。
1958年夏天,词作家姚筱舟创作了一首诗,这首诗在1962年被辽宁春风文艺出版社编写进了《新民歌三百首》。那时雷锋正在沈阳当兵,刚好看到这本书。雷锋很喜爱这首诗,他将这首诗抄写在自己的日记本中,还将诗的两处做了改动,一是将“母亲只能生我身”改为“母亲只生我的身”;二是将“党号召我们闹革命”改为“共产党号召我闹革命”。同年雷锋同志因公殉职后,任上海音乐学院教师的朱践耳在阅读雷锋日记时,注意到诗作前两段内容,他为雷锋的精神所打动,仅用半个小时,就为这首诗谱了曲子。朱践耳的爱人舒群回忆,朱践耳无论是创作歌曲,还是创作大部头交响乐作品,只要酝酿成熟,就没有写得慢的。“他写东西,如果没有把握就绝不会写,如果心里掌握了,写得就很快。”
1963年,在上海召开学习雷锋动员大会前,歌唱家任桂珍演唱了这首《唱支山歌给党听》。朱践耳也是在这一年才知道这首诗的作者是姚筱舟。
1975年开始,朱践耳在上海交响乐团任职,也是在这个时候开始了他的交响曲创作生涯。64岁时,朱践耳完成了第一部交响曲。1978年,朱践耳首次将悲剧题材融入交响乐创作中,管弦乐合奏曲《怀念》由此诞生。1982年,朱践耳将民间音乐素材进行加工打磨,运用少数民族特殊的音乐调性与和声谱写下交响组曲《黔岭素描》。朱践耳的创作不是凭空想象的天马行空,他在西南地区的农村生活、考察了大半年的时间。在这里,朱践耳第一次听到苗族、侗族的民族音乐,充分了解了西南地区民族音乐的风情,设身处地感受当地人的生活环境。有了这些积累,朱践耳才自信地说出:“从民间音乐的土壤里,我找到了某些现代作曲技法的‘根’。”
1985年至1999年,朱践耳创作了11部气势恢宏的交响曲、18部各类交响乐作品。在改革开放初期,不少作曲家对于引入西方的现代音乐还持怀疑的态度。朱践耳一直致力于将中国民族音乐元素发挥到极致。他深知,想要进步就必须接受新事物,对西方的现代音乐的合理之处必须进行吸收。朱践耳创作巅峰时期的代表作是《第十交响曲》。这部创作于1998年被命名为《江雪》的作品,将中国古琴曲《梅花三弄》和唐代柳宗元的古诗《江雪》运用到西洋音乐体裁交响乐之中。这部作品充分展现了中国的语言文化魅力,将戏曲和古诗的吟诵这两种中国传统文化结合起来,将交响乐中的民族精神展现得淋漓尽致。
这部作品将录音资料与乐队的现场演奏结合在一起。古琴曲《梅花三弄》是由龚一演奏并录制的,这种演奏方式不仅在中国的交响音乐历史上开了先河,还给现场的观众带来一种全新的听觉体验。在交响曲的编配中,朱践耳更是将十二音序列用“五声”性进行编排,使得整部作品充满中国传统民族音乐的风格。而这也是他所刻意追求的。这部《第十交响曲》直至今日还有很大的影响力。其原因在于,朱践耳在西方的音乐体裁中加入了中国音乐的创作思维,看似传统的编配中充满着创新的技法,他将古琴、戏曲、管弦乐完美结合在一起,琴声、人声、管弦乐的声音浑然天成。
朱践耳生前创作的最后一部作品是室内乐《丝路寻梦》,这部作品是他为大提琴家马友友的“丝绸之路”乐团而创作的六重奏,2008年被改编为重奏与管弦乐合奏的版本。
2017年,朱践耳以95岁高龄病逝于上海。在许多音乐学研究者眼中,朱践耳的音乐人生堪称传奇。他饱经岁月沧桑,人生步入花甲之年后竟还达到了创作的巅峰期,完成了11部交响曲,每一部都有其独特的音乐格调,不仅表现出作曲家个人的精神世界和情感世界,更展现了民族和时代特色。
“朱践耳先生是中国迄今为止创作力量最全面的作曲家,也是青年一代的楷模。他的人生轨迹可以说是中国交响乐历史的缩影。”作曲家叶小钢认为,朱践耳的创作是沟通中国音乐与西方音乐的桥梁,他的作品诠释了音乐可以有更丰富的欣赏方式。在他的创作中,音乐可以朴实地演奏民族民间旋律,也可以华丽地奏出管弦乐队的辉煌;作曲技法可以恰如其分地被排列,也可以别出心裁地体现独具一格的民族风情。
朱践耳创作一丝不苟,花费十年时间才创作出《第一交响曲》。他曾告诫青年作曲家,要静下心来下苦功。朱践耳的手稿永远工整清晰,别人常劝他不要花费那么多时间来写谱子。他说:“先生教的,每个符头,每根线都要对齐,连在哪里翻谱都要算好,方便指挥、演员阅读。”
有人认为他的作品里看不到其他作曲家的痕迹。朱践耳的作品之所以可以不着痕迹地将中国的民族性融入西方的作曲技巧中,就是因为他长期浸淫于民族民间音乐之中。正如朱践耳所说,“现代的东西要拿到生活里去核对、分辨,才会知道哪些是中的,哪些是西的”。
(作者单位:杭州师范大学音乐学院)
《光明日报》( 2022年12月30日 16版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)