蘇德銘 報道 [email protected]
科技進步可提升生活素質,也能給軍隊帶來無限的可能性。
國防科技研究院(DSO National Laboratories 或 DSO)是爲我國研發軍事科技的主要機構,但由于關系到防務機密,許多研發工作都高度保密。它極少“曝光”,在大衆眼裏充滿神秘感。
國防科技研究院日前少有地開放場地,向媒體介紹部分科研項目,當中一些研究可讓軍人突破人類感官極限,加強作戰和保安能力。
《聯合早報》整理了三項科技,通過現實生活中可能發生的情境,說明其應用與功能。
科技一:無人機裝上感應器 實時繪出室內三維格局
情境:
兩名持槍恐怖分子幹案後逃入一棟大廈,在一間辦公室躲藏。特種部隊准備沖入辦公室制伏兩人,但卻不清楚裏頭的格局,以及恐怖分子可能藏身的位置。
這些不確定因素使突擊任務風險倍增,尤其是沖進去的第一個人,很可能就會被埋伏在牆後的恐怖分子偷襲……
研究:
在無人機上裝置深度和視覺感應器,再配合電腦程序編寫,無人機能自行在室內飛行,避開障礙物,實時將感應器探測的數據傳送到電腦系統,並在屏幕上繪出室內的彩色三維影像。
DSO高級研究員傅志揚指出,相較于攝像機拍攝的室內畫面,三維影像能讓人更好地掌握物體間的實質距離,以便特種部隊策劃更精准的突擊攻略。
傅志揚爲記者示範無人機的室內測繪功能,兩架無人機能在約四分鍾內測繪出相當于一間五房式組屋大小的空間。
“無人機可以飛得更快,我們是爲了安全考量暫時限速。除了提速,我們如果同時出動更多無人機,測繪效率將能大大提升。”
他也指出,接下來或許會與其他部門的同事合作,研發更小型和堅固的無人機,進一步加強運作效率。
“我們不擔心無人機會被敵人發現或擊下,它們不是用于支援秘密任務,而是要在最短的時間內讓突擊人員知道室內的各種情況。”
結果:
特種部隊同時派出多架裝有感應器的無人機飛入辦公室。不到一分鍾,電腦系統便根據無人機探測的數據,繪出辦公室內的三維彩色格局,畫面也實時呈現在特種部隊隊長的平板電腦上。
得知辦公室的內部設計,以及兩名恐怖分子的藏身位置,隊長迅速策劃攻略,帶領團隊避開恐怖分子的埋伏,在毫無損傷的情況下將恐怖分子制伏。
科技二:用聲音識別系統破案
情境:
網絡瘋傳一段視頻,一名戴面具的男子在某地鐵站放置炸彈。警方搜索後確實發現炸彈,幸好拆彈專家及時解除炸彈裝置,化險爲夷。
調查顯示,視頻是從本地上載,卻無法確認出自誰手。視頻中透露的線索不多,時間一分一秒流逝,嫌犯及同黨很有可能正在計劃逃離新加坡……
研究:
因聲帶和口腔形狀等生理構造不同,每個人的聲音都是獨一無二的。國防科技研究院研究員正在研發聲音識別系統,可通過聲音間的細致對比,探測兩把聲音是否屬于同一人。
有了這個系統,若掌握目標人物的說話錄音,便能以此人的聲音搜出其行蹤。例如在關卡等處探測聲音進行對比,確認與目標聲音是否相近或一致。若察覺吻合度很高,當局便能扣押此人進行調查。
研究員陳啓業指出,就算同一人以不同語言或到不同情感說話,系統也能察覺聲音特質,確認兩把聲音的相似度。
目前,聲音識別系統探測同一把聲音的核對率可超過90%,但需要分析約10秒的聲音才能確保准確性。“我們下來計劃繼續完善系統,縮短所需的聲音時長,提高系統運作效率。另外,我們也在研發消音功能,在較吵雜的環境中也能准確探測要尋找的聲音。”
但他坦承,若一個人刻意以高或低音說話,系統或許無法識別。
“但這樣說話肯定很不自然,相信目標人物很難在不同地點與場合都這樣僞裝聲音,因此很難以這個方式逃過追蹤。”
結果:
政府多個單位相互合作,在我國各個關卡安裝聲音識別系統,吩咐關卡人員必須向所有通關者提問,讓他們口頭作答,進而對每名通關者的聲音都經過聲音識別系統的分析。
吻合度高、並符合恐嚇視頻中男子其他特征的人,都被扣留接受調查,視頻中的面具男子最終在企圖離境時落網。
科技三:高光譜相機根據光線反射識破敵軍藏身位置
情境:
武裝部隊軍人在森林中作戰,得到情報指有敵軍埋伏林中,但放眼望去卻不見蹤影。
若貿然前進,穿迷彩軍服的敵人可能冒出偷襲,樹上躲在迷彩僞裝網後的狙擊手也可能開槍。
雖知危機四伏,但卻看不到敵人的藏身之處,武裝部隊軍人處境危險萬分……
研究:
照射在不同物質上,光線會産生不同的反射效果。根據這項原理,國防科技研究院研究員以高光譜相機探測光線的反射效果,以此辨別花草樹木等自然生物與顔色相近的人造僞裝物品。
例如,一片真葉子和塑料葉子肉眼看來可能一模一樣,但高光譜相機便會將它們分辨成綠色和黑色。
DSO研究員編寫了電腦程序,可讓系統根據光線的反射效果,“認出”常見軍用僞裝物品和制服等質料。高光譜相機一掃過,系統五秒內便會點出這些物品,找出敵軍的藏身位置。
參與這項研發項目的研究員蔡智豪指出,爲了能短時間進行大面積檢測,目前的設想是把高光譜相機系統裝置在直升機上,從高空俯瞰地面,測敵軍蹤迹或其他目標。
“但是光線遇到某些物質會産生較弱的反射,高光譜相機難以探測。此外,光線如果不足,高光譜相機也難以派上用場。這是我們要嘗試克服的兩個挑戰。”
他也說,目前高光譜相機與相關裝置長35公分、寬20公分,重量約10公斤,研究團隊計劃探究如何將系統的體積縮小,甚至將它安裝在小型無人機上。
結果:
武裝部隊把高光譜相機目標識別系統裝置在直升機或無人機上,在陸地軍人出發前先探測任務範圍,發現了軍用物品或敵軍蹤迹便把坐標傳送給陸地軍人。
陸地軍人于是可選擇繞道而行,迅速通往目的地,或先發制人,突擊自以爲已隱秘埋伏的敵人,把他們全數拿下。