《碟中谍5：神秘国度》

周华明

About the Film

在近期上映的《碟中谍5：神秘国度》中，阿汤哥扮演的超级特工亨特为了帮助伙伴潜入关卡重重的密室，又挑战了一次人体极限：面对着方圆数百米的巨型排水口，他一跃而下，潜入水下密室，在高压水流和机械悬臂的干扰下，于密密麻麻的身份卡保护系统中把伙伴的身份卡给换进去。想象一下小白鼠被扔进开动着的洗衣机的情景吧，而替换身份卡的难度相当于小白鼠在翻滚的水流中把一枚硬币卡进洗衣机的转筒缝隙。

潜入不可能潜入的密室，一直是《碟中谍》系列的经典情节。前四部电影中，阿汤哥采用的是伪装、欺骗等手段，正面突破安保系统，而本片的密室难关——步态分析，却被定义为不可正面突破，只能让阿汤哥用替换身份资料的方式绕过。那么，步态分析是什么？

Real Story

无法伪装的综合数据

步态，就是一个人行走的姿态。从解剖学的角度来看，每个人生理结构都有差异，不一样的腿骨长度、肌肉强度、重心高度、运动神经灵敏度……这让每个人的步态都不一样。因而，步态可以被视为一种具有唯一性的行为特征。而步态分析，就是通过记录、观察和分析一个人的身体运动，建立模型，并提取稳定的参数特征，勾勒出这种行为特征，再通过计算机去识别的过程。

以膝盖为例，每走一步时，膝盖距离地面的高度、向前移动的距离、上下的高度位移，都是可提取的数据。从脚尖、脚踝、髋关节、手肘、手腕、肩部、头部……所有这些关键点提取类似数据后，配合各关键点之间的相对位移、时序，就形成了一整套数据，进而可以勾勒出一个模型。哪怕实际测量中，模型里的部分数据含糊或者错误，只要整体的相似度超过一定比例，即可认为与记录中的人相符。

基于步态分析的安保系统不可突破，原因在于步态并不是单一的数据，而是多个数据的有机组合。人的外貌、声音、指纹、虹膜等验证方式，都可能通过各种手段欺骗，但步行的姿态几乎无法伪造。试想，要如何在短时间内找一个身高、腿长、臂长都与目标人物相近，步行姿态还与他一模一样的人呢？所以阿汤哥最终只能选择替换掉系统中存储的身份信息，而非瞒天过海地伪装去突破步态分析识别系统。

False Tale

并非无懈可击

听起来，步态分析岂不是万无一失的安保系统了？遗憾的是，这话还言之过早。

准确、稳定、可采集，要想将一种基于人体特征的身份识别技术商业化，必须满足这三个条件。例如指纹识别，正是因为指纹唯一，才能准确地识别一个人的身份；其次稳定，不会因为你今天感冒了、明天长胖了，指纹就发生变化；最后，采集起来方便易行。正是满足这三个条件，才让指纹识别技术大行其道，甚至成了很多办公考勤系统的标配。

然而，步态分析系统无法完全满足这些要求。因为人不可能一直保持完全一致的步行姿态。例如你今天穿了运动鞋，步幅就会较大，明天穿了拖鞋，步幅就会变小；今天鞋跟平，微微有些驼背，明天穿了高跟鞋，就挺胸收腹了。系统很可能认定你的步态与记录的不符，而不允许你进入。再比如，女性穿长裙后，下肢运动被遮蔽，步态分析就更无从下手了。所以，在电影里，阿汤哥也可以谎称目标人物出了车祸，一瘸一拐地去冒充，对此步态分析系统就抓瞎了。

Future Science

大海捞针，无处可藏

等一下，那步态分析的现实应用岂不是很鸡肋？其实也并非如此。步态分析最大的应用，是远距离识别一个人的身份。如果我们拥有一名恐怖分子的步态分析数据，又获得了某个嫌疑人经过海关时的录像，就可以对嫌疑人的步行姿态进行建模比对，进而确认他是否是恐怖分子，甚至不需要获得清晰的图像，只要有一个模糊的行走录像就行。没有人会时时刻刻改变步态，因此可以在其毫无防备时，抓住他的破绽。

例如，英国最大的应用物理研究中心——国家物理研究所，就开发了一套这样的演示系统。通过测试对象的步态，就能识别出他的身份，进而监控他在整栋大楼内的一举一动。假如有犯罪者藏匿了自己的指纹和外貌，也可以通过步态分析在大范围的监控录像中找出他。

综上所述，步态分析很难成为一个安保系统的最终防护体系，而应该与其他身份识别系统结合。将来，或许随着分析技术的日新月异，我们能够将步态分析应用到身份识别与监控的方方面面。届时，不需要在所有角落都安装监控，只要你被任意一个摄像头捕捉到，就能通过步态分析将你从人海中分拣出来。这才是这项技术最可能、也最可怕的应用方式。