7大机场“黑科技”，让您今夏旅行更轻松！
今年夏季当您旅行时，环顾机场，从抵达前、行李托运、安检，直到登机那一刻，您可能会在每个接触点发现一系列新技术。
在这个新世界里，您的面孔就是登机牌，您的电子行李标签会为每个新航班自动变换，登机口的扫描仪会抓住试图偷偷提前登机的插队者。
这不是未来——这就是现在。接下来提到的每项技术今天都已在全球机场应用着，并正在改变您“旅途正式开始前的旅程”。
1.虚拟排队加速机场安检
当您在旅行前的晚上收拾行李时，您会思考一个古老的旅行问题：我应该什么时候到达机场？正确的答案需要预测安检排队的长度。但在一些机场，您不再需要猜测；实际上，您根本不必排队。
相反，您可以提前预定并选择特定的安检时间——这样您就可以在预定时段前掐点到达，确信您会因Copenhagen Optimization公司的“虚拟排队系统”而被迅速带到队伍前面。
Copenhagen Optimization公司的机器学习模型使用线性回归、启发式模型和其他技术，基于历史数据预测乘客到达量。该系统与机场程序集成，访问航班时间表和从登机牌扫描获得的乘客流量数据，同时还会收集来自安检点的激光雷达传感器和摄像头、X光行李扫描仪及其他区域的数据。
如果某一天的乘客数量与历史预测不同，平台可以利用这些输入的实时数据调整虚拟排队的时间段，并建议机场调整安检人员配置和开放通道的数量。“虚拟排队系统”会不断调整，以平缓乘客到达曲线，从而有策略地在各时间段之间重新分配需求，以优化资源并减少拥堵。
在这个系统发挥最大效能的同时，作为乘客的您所需要做的则降到了最少。您只需在机场官网或app上预定一个时间段，然后就可以安心多睡一会，因为您知道明天早上轻松走到安检点就行。
2.电子行李标签
您要托运行李吗？这里又有一个您在到达机场前就可处理的步骤：跳过传统纸质标签，生成您自己的电子Bagtag（行李标签）。这种电子墨水设备（价格约80美元或70欧元）看起来像传统的行李标签夹，但它可以为您的每个航班生成一个新的无纸标签。
您通过航空公司的app或Bagtag app提供您的机票预订信息，Bagtag系统随后使用应用程序编程接口和安全数据协议，从航空公司的系统中检索必要的信息：您的姓名、航班信息、您允许携带的行李，以及识别您行李的唯一条形码。Bagtag app使用这些数据生成数字标签。将您的手机靠近Bagtag，它会通过蓝牙或NFC传输加密的标签数据。同时，您手机的NFC天线会为无电池的Bagtag设备供电。
在Bagtag本身上面，有一个低功耗微控制器会解密标签数据，并在电子墨水屏上显示数字标签。一旦您到达机场，该标签可以像传统的纸质标签一样在航空公司的自助行李托运处或服务台接受扫描。该设备还包含一个与一些航空公司使用的行李追踪系统兼容的RFID芯片，使您的行李可以被识别和追踪——即使它的旅程与您不同。当您到达机场时，只需放下托运行李，然后前往安检区域即可。
3.生物识别登机牌
在安检处，您需要出示登机牌和身份证件。与以前从自助终端打印纸质单据的日子相比，数字二维码登机牌非常方便——但如果您只需要您的面孔呢？这就是Idemia Public Security公司的生物识别登机牌技术的前提。
您不必在队伍中等待安检人员，而是可以走向自助终端或值机点，插入您的政府签发的身份证明文件，例如驾照或护照。系统使用可见光、红外线和紫外线成像技术分析文件中嵌入的安全特征，并验证其真实性。然后，计算机视觉算法定位并提取ID上的面部图像以进行身份验证。
接下来，是您的特写时刻。系统内的高分辨率摄像头使用3D和红外成像捕捉您面部的实时图像。系统的防欺诈技术能够防止人们用照片、视频或面具等物品来欺骗系统。该技术使用面部识别算法将您的实时图像与从ID中提取的图像进行比较。每张图像随后被转换为一个紧凑型生物识别模板——您面部特征的数学表示，并生成相似度评分以确认匹配。
最后，系统会对照安全航班数据库检查您的旅行信息，以确保机票有效，并确认您有权在当天飞行。如果所有检查都通过，您就可以前往身体扫描仪——Idemia Public Security系统不会保留任何生物识别数据。
4.可以区分摇头丸与湿疹药物的X光机
在您通过安检时，您托运的行李也在接受检查——借助于一项可以准确识别行李内部物品的全新重大升级。
传统扫描仪使用一个或几个X光源，通过透射方式工作，测量光束通过行李时的衰减。这些系统基于内部物质的数量和类型差异创建二维“阴影”图像。最近，这些系统开始使用计算机断层扫描（CT）从各个方向扫描行李，并重建行李内部物体的三维图像。但即使使用CT，无害物品也可能看起来像是危险材料——这可能导致误报，并需要安检人员对X光图像进行目视检查，甚至是打开您的行李。
相比之下，Smiths Detection的新型X光衍射机能够测量您行李内物品的分子结构，以识别确切的材料，且无需人工审核。
该设备使用多焦点X光管从不同角度快速扫描行李，测量辐射衍射的方式，同时每隔几微秒就切换焦点位置。然后，它会分析衍射模式，以确定行李内物品的晶体结构和分子组成——建立每种材料的“指纹”，可以更精细地区分威胁性物品（如爆炸物和毒品）与无害物品。
该系统的算法能够处理这一衍射数据，构建三维空间图像，从而实现实时自动筛查，且无需人工手动目视检查。在您的行李顺利通过X光衍射机后，它被装入货舱。与此同时，您也已通过安检扫描，准备前往登机口。
5.无收银员和结账通道的机场商店
在从安检漫步前往登机口的途中，您发现自己可能需要一点提神的东西。走廊尽头就有一家便利店，里面有零食、饮料和其他甜食——但没有收银员。这是一家采用亚马逊的“拿完就走”（Just Walk Out）技术的无接触商店。
当您用信用卡或移动钱包轻轻一碰进入商店时，会有一个扫描仪读取您的卡片，并为您分配一个唯一的会话标识符，以便“拿完就走”系统将您在商店中的行为与付款链接起来。随着您在商店中移动，系统的摄像头会通过您的头顶而不是面部来跟踪您。
“拿完就走”系统使用深度学习模型跟踪您的动作，在您与物品互动时会检测到。在大多数情况下，计算机视觉仅根据视频流就能识别您所拿起的产品，但有时嵌入货架的重量传感器会提供额外数据以确定您拿走了什么。视频和重量数据被编码为令牌，神经网络以类似于大型语言模型编码文本的方式处理这些令牌，从而确定您行为的结果以创建一个“虚拟购物车”。
在您购物的过程中，系统会不断更新这个购物车：当您拿起一罐汽水时就添加它；在您改变主意后，将一个品牌的口香糖换成另一品牌；如果您将一袋薯片放回货架，就从购物车中将其移除。一旦您的购物完成，您就可以直接带着汽水和口香糖离开。您带走的物品将构成您的最终虚拟购物车，同时您进入商店时使用的信用卡将像往常一样进行记账。（如果您想，您可以查找收据。）拿到了所需的物品，您就可以继续前往登机口了。
6.机场清洁机器人
当您带着行李和零食向登机口信步走去时，不小心将刚买的汽水弄洒了。C航站楼需要清理！这时，Avidbots公司的Neo出现了，这是一款完全自主的地面清洁机器人，旨在以最少的人工干预清洁机场等商业空间。
当Neo被首次运送到机场时，这个机器人会使用激光雷达和3D深度摄像头对它将要清洁的各个区域进行全面扫描。Avidbots软件会处理这些数据，创建详细的环境地图，包括墙壁和其他障碍物，这为Neo的清洁计划和导航提供了基础。
Neo的人类操作员可以通过机器人上的触摸屏将其指引到需要清洁的区域——无论是作为定期清洁维护的一部分，还是有人将汽水弄洒时。机器人立即开始工作，随着移动，它会不断在地图上定位自己，并利用轮编码器、惯性测量部件和陀螺仪的数据来规划其移动路径。Neo还利用激光雷达和深度摄像头检测初始绘图所发生的任何变化（如被移动的垃圾桶或走动的乘客），然后实时更新其地图并调整路径。
接下来是清洁。Neo的软件会规划出最佳路径，以及时清洁当前时刻的特定区域，并随着移动不时调整机器人的速度和方向。输水系统会将清洁剂泵送到电动刷子并控制其流量，刷子的速度和压力也可以根据机器人正在清洁的表面进行调整。强大的吸尘系统会收集脏水，而灵活的刮水器能够防止留下滑溜的地面。
虽然机器人的各种传感器和规划算法会持续检测并避开障碍物，但与机器人保险杠的任何物理碰触均会触发紧急停止。如果Neo发现自己处于不确定如何处理的情况，机器人会停止并请求人类操作员的帮助，后者可以远程查看传感器数据和摄像头视频来协助它。
7.“错误组”登机警报
您的机场旅程即将结束，而真正的旅程即将开始。当您在登机口等待时，注意到有许多乘客甚至在工作人员宣布登机之前就围着准备登机了。当登机真正开始时，竟然有相当多的人跳进了队伍。您在想，难道这些人真的都在1号和2号登机组里面吗？
如果他们不在……他们会被叫出来。美国航空的最新登机技术可以阻止那些试图加入错误登机组并偷偷提前登机的讨厌乘客。
如果某位乘客在其分配的登机组尚未被叫到之前接近登机口，扫描他们的登机牌将会触发声响警报，这样航空公司工作人员以及其他人都会知道有人插队了。插队者会被礼貌地要求等待登机。当这些人偷偷溜回队伍时，您还是尽量不要显得太得意。毕竟，在技术的辅助下，您今天的机场之旅可谓相当轻松。（本文编译自IEEE.org）