探訪北京大興國際機場，AI、5G賦能新世界七大奇蹟

機器之心原創

作者：一鳴

2019 年 9 月 25 日，被譽為「新世界 7 大奇蹟」的北京大興國際機場正式投入運營。大興機場佔地 4.1 萬畝，航站樓建築面積約 140 萬平方米，相當於 63 個天安門廣場。遠期設計年客流吞吐量將會超過一億人次。如此規模龐大的機場，在運營上也離不開新技術的支援。在大興機場投入運營的第二天，機器之心就前往這裡，一探「新國門」背後的技術奧秘。

機器之心早上乘車前往大興機場。雖然路程較長，但一路上交通較為順利。

前往大興機場的高速非常暢通。

來到大興機場出發層，航站樓非常壯觀。

航站樓內部也十分現代，非常氣派。

黑科技頻出，旅客體驗堪稱驚豔

作為新機場背後的技術支援方，雲從科技的工作人員帶領機器之心作為東方航空的「旅客」，體驗了在大興機場乘機的過程。

一張臉走遍整個機場

首先進入出發大廳，機器之心獲得了一張虛擬機器票，此時可在東航自助值機終端上體驗新的值機方式——人臉值機。

值機終端機。

如果是首次使用人臉識別值機，需要註冊，錄入人臉資料。錄入成功後，值機終端就可以使用人臉資料進行值機驗證操作，這一過程中不需要使用身份證。值機選座成功後，可以不用列印登機牌。

值機終端機會將現場錄入的人臉資料和身份證頭像進行比對，識別速度為秒級。

據云從科技介紹，值機辦理成功後，人臉資料就會上傳到系統中，在安檢和登機口繼續使用，不需要再次錄入人臉資料了。在安檢環節，目前航班旅客可以在安檢口只提供身份證，並掃描人臉，無需出示登機牌就可以直接通關。日後如果能夠和公安方面進一步接入資料，則在安檢環節甚至可以省略提供身份證的步驟，直接無感完成登機前的全部流程。

體驗了人臉識別後，機器之心前往東航貴賓服務廳。

AR 眼鏡融入地面服務場景

在東航接待區域，已有工作人員佩戴了 AR 眼鏡。這種眼鏡外形類似於谷歌眼鏡，非常輕便。據東航介紹，AR 眼鏡可以和手機連線，利用手機端的算力進行 5G 通訊和計算。

AR 眼鏡有什麼用處呢？東航介紹了三個民航服務業中的應用場景。首先，佩戴 AR 眼鏡的工作人員可以更好地迎接貴賓旅客，在旅客到來時識別身份資訊，為旅客提供引導和資訊服務。其次，在候機區域，如果航班旅客在登機時沒有上飛機，AR 眼鏡可以幫助工作人員識別候機旅客的身份——靜音尋人，不需要打擾到其他旅客。最後，地面服務人員配備的 AR 眼鏡還可以識別特定顏色和形狀的行李，如果旅客臨時無法登機而行李已託運，可透過 AR 眼鏡在數百件客艙托執行李中快速找到對應的行李。

機器之心也試戴了這款產品，識別速度很快，也非常輕便。甚至可以同時識別兩位旅客的身份。

人臉識別終端機

除了 AR 眼鏡，機器之心還在貴賓廳看到了一款人臉識別終端機，據東方航空介紹，這款終端機可取代地面服務人員，機動地部署在廊橋入口、遠機位登機梯和飛機機艙入口處。部署在廊橋入口和登機梯前的終端機可以進行旅客身份核驗和人數統計，只需要旅客站在機器前就可以直接完成識別工作。而在機艙口的終端機則會在識別旅客身份後顯示座位號，省去了旅客進入機艙後再檢視登機牌的工作。

考慮到在上述場景下，乘客們可能較多的情況，這款終端機依然可以準確識別旅客，即使識別的背景中有其他人也可以正常工作。這款終端機是透過 5G 和雲端的識別系統相連的，可以依靠蓄電池工作，機動部署。

終端機人臉識別。

看不見的黑科技：行李運輸

機器之心還了解到了行李運輸方面的黑科技。首先，旅客可申領一種永久電子墨水牌，在托執行李前，可使用手機 NFC 或藍芽將航程資訊同步在牌子上，這樣可以代替紙質的一次性行李託運條。此外，雲從科技還在行李運輸和搬運方面部署了演算法，可以用傳送帶等位置部署的 5G 攝像頭監控行李運輸，如果出現搬運人員暴力分揀或行李掉落的情況，可透過演算法識別，在後臺及時反饋給管理人員進行干預。

乘錯了擺渡車？別急

最後，機器之心見到了最新的一種裝備了人臉識別技術的機場擺渡車。這種車裝備了六個人臉識別攝像頭，當某位不屬於擺渡車運輸的旅客上車時，後臺會透過攝像頭識別這位旅客，並通知地面工作人員引導旅客前往正確的航班。

擺渡車上的攝像頭

在體驗了各項黑科技之餘，機器之心和雲從科技民航行業總經理石文彬、東方航空北京大興機場地面服務籌備組副組長黃琳進行了交流，請他們為讀者揭開這些黑科技背後的技術原理。

解讀黑科技背後的技術力量

能夠承擔近期 4500 萬，遠期每年 1 億人次的客流，還需要保證每一位旅客的高質量乘機體驗，這需要在技術上有著強大的例項。據云從科技介紹，他們使用了多種技術，保證了使用者的流暢體驗。

貫穿全場景的人臉識別

能夠讓旅客刷臉登機，依靠的是每一個環節都實現了可靠高效應用的人臉識別技術。傳統上，在旅客值機、辦理安檢、登記前核驗、座位引導，包括貴賓旅客接待、廣播找人、擺渡車核驗、遠機位旅客核驗等幾個環節，旅客分別需要使用身份證或身份證+登機牌的方式進行辦理。這樣的流程較為繁瑣，而且需要生成登機牌，造成了很多浪費。但是，每個人都有一個獨一無二的身份資訊，那就是人臉資訊，如果在這些環節只核驗人臉資料，是否就可以取代身份證件和登機牌了呢？在大興機場，答案是肯定的，只要資訊正確，旅客全程可以不需要提供身份證件進行核驗。

人臉識別貫穿整個流程中的各個場景。

這一旅客人臉識別系統總體可分為三部分。首先，在底層資料層，系統會會接入機場的旅客安檢資訊、機場航班進出港資訊，同時航空公司的資料也會接入資料庫中，包括旅客的身份資訊和票務資訊，以及每一個航班上的旅客資訊。其次是資料儲存層，這些資料會進行儲存和融合，為人臉識別引擎服務。

整體系統架構圖

人臉識別系統最為重要和關鍵的就是提供服務的人臉識別引擎了，旅客在值機開始時可以註冊東航會員並錄入人臉和身份證頭像資料，如果是非直營渠道（如從代理商處購票），則可以使用一次性的人臉識別服務，航班結束後資料銷燬。從值機環節開始，這一系統的核心演算法透過讀取儲存在身份證中晶片的肖像資料，與使用者的臉進行對照，用於核實旅客身份。在安檢環節，則透過安檢口攝像頭和旅客身份證頭像進行核驗，安檢後所有需要身份識別的環節，都會使用安檢錄入的人臉資料進行旅客身份驗證。

這項技術的驗證準確度很高，機器人臉識別率達到 99.9%，遠高於人眼的 75% 左右的識別率。而且識別速率在 1 秒以下，可實現每分鐘 60 人的透過速率。

那麼，人臉資料的安全如何保證？據東航介紹，系統首先會在值機時徵詢旅客同意，說明人臉識別需要提供面部影像資料。在應用人臉識別的過程中，東航也徵詢了法律方面的建議，確保使用資料合法合規。對於沒有註冊會員的旅客，人臉識別資料是一次性的，航班結束後從資料庫中刪除。

行李運輸，計算機視覺顯神通

行李運輸同樣是旅客服務中的痛點，保證行李能夠安全地送達，或需要幫助旅客尋找行李時，計算機視覺技術起到了很大的作用。

行李運輸中的技術應用。

行李運輸中，在託運環節系統會拍攝行李的照片，並利用各處的 5G 攝像頭追蹤行李運輸。在系統後臺會部署相關的演算法和識別規則，當行李狀態超過了規則的限制（掉落或被拋、扔、砸），則會用演算法實時識別影片中出現的問題。在行李進入客艙後，如果需要找回行李，工作人員可佩戴 AR 眼鏡，眼鏡會識別和行李箱特徵（外形、顏色）相似的行李，不需要一一比對每個行李上的編號，極大地提升了工作效率。

AR 和 5G 技術初露鋒芒

AI 之外，也有很多重要的技術在各個場景中得到了應用。東航地面服務人員使用的 AR 眼鏡可以透過 5G 連線雲伺服器，並和手機相連進行人臉識別運算。同時，AR 眼鏡在客艙服務中也可以輔助工作人員尋找特定的行李。此外，看似無形但無所不在的 5G 網路為以上方案能夠實現奠定了基礎。5G 在 AR 眼鏡、攝像頭、人臉識別終端機上得到了廣泛的應用。由於這些裝置有著極高的資料傳輸速率和質量要求，只有穩定強大的 5G 能夠滿足需求。

5G 訊號測速

寫在體驗後

從機器之心的觀察來看，雲從科技的演算法能夠和航空服務業緊密結合，其中有很多經驗值得借鑑。

首先，AI 技術能如此密集且緊密地和民航服務業相結合，離不開東航和雲從對這些場景的深入理解。他們對於每個需要人臉識別的場景都進行了分析，明確了什麼事情可以由 AI 來完成，而哪些是不可取代的。然後，使用 AI 技術，從使用者體驗和提高效率出發，謹慎而又精準地切入每個場景中，實現了人臉識別技術的應用。

其次，在大興機場的人臉識別技術應用的過程中，可以看到 AI 技術和硬體產品之間有著非常緊密的聯絡和互動。只有為人臉識別技術提供了與使用者互動的物理實體（可人臉識別的 AR 眼鏡、具有人臉識別功能的終端機和擺渡車），才能保證人臉識別演算法快速高效的優勢充分在各個場景中得到發揮。

然後，AI 技術的成功落地，離不開其他技術的加持。機場中的每一個終端裝置都是透過 5G 和雲端系統進行資料互動的，而工作人員佩戴的眼鏡則使用 AR 技術，在識別出旅客後顯示給工作人員。只有這些新技術的緊密結合才能催生出合適的產品。

在大興機場，機器之心感受到了新技術澎湃的力量，相信在未來會有更多新技術實現民航和機場方面的應用，讓我們的出行變得更加便捷美好。