盜竊與防盜的千年博弈

楊時(shí) 馬多思 錢煒

盜與防盜之間，就是魔高一尺，道高一丈

“盜和防盜其實(shí)就是矛和盾的關(guān)系。所謂安防其實(shí)自古就有?！敝袊踩婪懂a(chǎn)品行業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長李建平對(duì)《中國新聞周刊》說，“二者之間就是魔高一尺，道高一丈?！?/p>

經(jīng)過上千年的演變，21世紀(jì)的安防措施已經(jīng)成為了一個(gè)集成體系，聲、光、電和生物識(shí)別等領(lǐng)域的科研進(jìn)展都被直接整合運(yùn)用到安防技術(shù)中。但當(dāng)我們將鏡頭拉遠(yuǎn)，將這一切向前推演，幾千年前，人類就開始利用可行的工具和技術(shù)保護(hù)自己的私有財(cái)產(chǎn)。

骨錯(cuò)、束具、迷宮鎖

“‘鎖字最初是沒有偏旁的，而且那個(gè)月，最初是日，這是因?yàn)樽畛跤糜陂T楦上的木鎖只有一個(gè)插銷，后來逐漸演變成兩根，于是反映在字體上，也從一橫變成了兩橫。”千島湖中華鎖展館館長姜斌順對(duì)《中國新聞周刊》說。

根據(jù)中國考古發(fā)現(xiàn)記載，新石器時(shí)期仰韶文化之“骨錯(cuò)”“石錯(cuò)”就是鎖鑰雛形。在遠(yuǎn)古時(shí)期，有了私有財(cái)產(chǎn)概念之后的人類開始用獸皮將自認(rèn)為貴重的物品包裹，再用繩子捆住并系以特殊的扣，只能用稱為“錯(cuò)”的工具將繩子挑開。這是鎖與解鎖最初的原型。

隨著人類技術(shù)的發(fā)展，人們開始用木頭制作成專門進(jìn)行防護(hù)的“束具”，成為后來所說的木鎖。直至東漢時(shí)期，金屬簧片結(jié)構(gòu)鎖（又稱溝槽鎖）開始出現(xiàn)。入唐時(shí)多為金、銀、銅、鐵、木等材質(zhì)。明代有廣鎖、花旗鎖、首飾鎖、刑具鎖四大類。實(shí)際上還有一類密碼鎖，并不太常見。

古代鎖具的進(jìn)化伴隨著冶煉技術(shù)的進(jìn)步以及私有財(cái)產(chǎn)的增加和社會(huì)矛盾的尖銳。當(dāng)銅鐵等冶煉技術(shù)逐步完善后，人們開始用這類更為堅(jiān)固的材料取代木、竹制作鎖具?！暗搅颂拼院螅饘俚氖褂迷絹碓狡毡?，銅鎖開始流行起來，一直延續(xù)到清朝。所以“鎖”字也多了一個(gè)金字旁?！苯箜樥f。

《十三經(jīng)注疏》曰：東西為廣，南北為輪。南方主要是廣鎖，廣鎖即橫式鎖。這種鎖盛產(chǎn)于浙江紹興，又稱“紹鎖”。廣鎖上多有鏤字刻圖，工藝精美。在姜斌順看來，制鎖的水平不僅和技術(shù)有關(guān)，更與文化發(fā)展水平密切關(guān)聯(lián)。在中國古代，鎖除了有防盜的功能外，更富含一種文化與趣味。紹興在中國歷史上一直文化昌盛，此地的鎖自然成為了文化藝術(shù)的承載工具。其實(shí)，對(duì)于文化內(nèi)涵的體現(xiàn)不單單只是在鎖身雕刻花鳥魚蟲的圖案，古代工匠有時(shí)會(huì)將防盜功能與文雅事之間做一結(jié)合。比如，中國古代的密碼鎖就是將詩句刻于轉(zhuǎn)輪上，需將不同齒輪上的文字湊成一句詩歌或吉祥語才可開鎖。

但附庸風(fēng)雅畢竟只是附屬功能，鎖最重要的功用還是為了防盜，古代鎖匠也為此費(fèi)盡心思。有人特意制造了迷宮鎖。這種鎖的鑰匙兩邊都帶一個(gè)小鉤，鎖孔也有好幾道奇怪的縫，鑰匙和鎖孔無法匹配，鑰匙只能以一種特殊的方式放入才能對(duì)上鎖孔。更有甚者，從鎖身外部根本無法找到鎖孔，需要輕敲鎖的特定部位才能露出鎖孔。中國古鎖發(fā)展到明清已到鼎盛，基本都為銅鐵材質(zhì)。

但正如所有其他發(fā)明一樣，真正意義的現(xiàn)代鎖，是伴隨著工業(yè)化革命的成功，由一位英國人研制出來的。

布拉默圓筒鎖

英國倫敦的機(jī)械工程技術(shù)研究所所長辦公室的墻上掛著三幅畫像。兩側(cè)分別是詹姆斯·瓦特和喬治·史蒂芬森，前者制造了人類歷史上第一臺(tái)蒸汽機(jī)，后者則改進(jìn)了蒸汽機(jī)車，并是英國機(jī)械工程師協(xié)會(huì)的倡建者。擺在兩位之間的，卻是一位叫約瑟夫·布拉默的不太知名的機(jī)械師。

布拉默于1748年生于英國約克郡的斯顛波羅鎮(zhèn)，16歲時(shí)，不幸成了跛子，只好棄農(nóng)當(dāng)了木匠。但布拉默并未因此氣餒，而是孜孜以求地進(jìn)行各種發(fā)明。29歲時(shí)，他取得了第一個(gè)專利——有關(guān)對(duì)水洗便器的重要改進(jìn)后，便將目光轉(zhuǎn)向研究怎樣生產(chǎn)出撬不開的鎖。

約瑟夫·布拉默曾寫過一篇《鎖具結(jié)構(gòu)研討》專題論文，闡述當(dāng)時(shí)鎖的許多缺點(diǎn)，并提出改進(jìn)的建議。1784年，布拉默在英國取得了圓筒鎖的專利權(quán)。

圓筒鎖之名源自這種鎖的鑰匙，其形狀便是個(gè)小圓筒，頂部縱向開出不同深度的槽口。在鎖芯里，布拉默使用了6個(gè)金屬滑板，每個(gè)滑板邊緣上設(shè)有不同的開槽位置，以便一一對(duì)應(yīng)于鑰匙管前端的特殊齒槽深度。開鎖時(shí)，需插入鑰匙，當(dāng)使滑板槽口都同時(shí)處在固定的圓形鎖定盤的盤面高度時(shí)，鑰匙就可以帶動(dòng)滑板和圓筒芯一起旋轉(zhuǎn)，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)鑰匙，于是釋放(或拉回)鎖栓。

圓筒鎖的安全性在于，它可以提供無限多的鑰匙開槽排列數(shù)目。史料記載，布拉默對(duì)自己發(fā)明的鎖的安全性極為自信，1784年，他將這款鎖具陳列在倫敦最繁華的皮卡迪利大街的一家店鋪內(nèi)展出，旁邊寫道：“如能拆開或打開本鎖，饋贈(zèng)200金幣?！?/p>

直到1851年，一位名叫艾爾弗雷德·霍布斯的美國鎖匠，在參觀倫敦大博覽會(huì)期間，耗費(fèi)51個(gè)小時(shí)才成功地撬開了布拉默鎖，領(lǐng)到了這筆67年無人問津的獎(jiǎng)金。

圓筒鎖固然安全，但機(jī)械復(fù)雜，造價(jià)高昂。就在布拉默的懸賞被領(lǐng)走前三年，美國人老奈納斯·耶魯(Linus Yale Sr.)發(fā)明了圓柱狀彈子鎖，其原理是使用多個(gè)不同高度的圓柱形零件（稱為鎖簧、彈子或珠），鎖住鎖芯。當(dāng)放入正確的鑰匙，各鎖簧被推至相同的高度時(shí)，鎖芯便被放開。日后，這種鎖成為世界上使用最普遍的鎖。

此后，隨著電學(xué)、計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的發(fā)展，也使得鎖日漸脫離了依靠復(fù)雜的機(jī)械達(dá)到防范的目的，電控鎖、指紋識(shí)別等技術(shù)也都與鎖發(fā)生了關(guān)系。然而再堅(jiān)固的盾也總有更尖利的矛來進(jìn)攻。

1990年代，中國海南一家酒店報(bào)警稱多間客房全部被盜，但一直沒有發(fā)現(xiàn)盜賊是如何進(jìn)入房間的。最后，警方發(fā)現(xiàn)，由于酒店的客房鎖已經(jīng)更換成電磁部件，只要用合適的磁力設(shè)備，很容易將門打開。

依靠電子和信息技術(shù)的鎖為了更加安全，只有增加密鑰量以增強(qiáng)解鎖難度。這與機(jī)械鎖將設(shè)計(jì)制造得復(fù)雜來增加安全性一樣。不過，布拉默鎖再安全，最后還是有能撬開的人，集合高科技的密鑰鎖，很快也催生了同樣集合了高科技的各種開鎖設(shè)備。中國安防協(xié)會(huì)副秘書長李建平說，雙方的對(duì)陣始終持續(xù)，“安防人員一邊利用最新科技制造安防設(shè)施，犯罪人員在另一邊利用最新科技去破解安防設(shè)施?！?/p>

聲光技術(shù)加盟

顯然，人類最初為保護(hù)私有財(cái)物而發(fā)明的鎖具都屬于實(shí)體防護(hù)。在一次次被高超的解鎖技巧破解后，伴隨著科技發(fā)展，人們開始發(fā)現(xiàn)，與其靠閉門鎖窗的防護(hù)阻止盜竊，不如利用科學(xué)手段提前發(fā)現(xiàn)物品被盜的跡象，在竊賊尚未下手時(shí)便將其擒拿，于是，綜合多種手段的安防體系出現(xiàn)了。

“安防原則有一條，叫示強(qiáng)于敵。就是說只要你看到了這個(gè)安防系統(tǒng)，就不去作案了，有震懾作用?！笨傃b某研究所高級(jí)工程師田競說。純粹的鎖具無法滿足震懾的作用。震懾、預(yù)知犯罪和報(bào)警顯然更加依賴現(xiàn)代科技的進(jìn)步。

李建平告訴《中國新聞周刊》，“安防體系有幾個(gè)層面，一個(gè)是實(shí)體防護(hù)，就是把人擋在外面。第二，是探測(cè)技術(shù)，實(shí)際是一種傳感技術(shù)。第三，就是對(duì)犯罪具有遲滯性的限制，讓犯罪不能很快發(fā)生的辦法?！?/p>

最早進(jìn)入安防報(bào)警領(lǐng)域的手段是聲波。早在1877年，西方學(xué)者就已經(jīng)出版了兩卷本《聲學(xué)原理》，開現(xiàn)代聲學(xué)先河。進(jìn)入20世紀(jì)，由于電子學(xué)的發(fā)展，使得人類可以依靠儀器，產(chǎn)生、接收和利用任何頻率、任何波形、幾乎任何強(qiáng)度的聲波。1950年代以來，工業(yè)交通事業(yè)的巨大發(fā)展導(dǎo)致了噪聲問題，從而促進(jìn)了噪聲控制、機(jī)械振動(dòng)和沖擊研究的發(fā)展。

1960年1月25日，中國首次將簡單的聲學(xué)防盜設(shè)備引進(jìn)北京故宮博物院。

“當(dāng)時(shí)的聲控設(shè)備非常原始，只是判斷有無動(dòng)靜，但不能區(qū)分是貓狗還是人引起的動(dòng)靜，反正只要有動(dòng)靜就不是好事。”田競對(duì)《中國新聞周刊》笑著回憶，“特別管用，上了這套設(shè)備就抓了賊?！?962年4月16日晚8時(shí)，一個(gè)叫孫國范的竊賊潛入故宮珍寶館，企圖盜竊“珍妃之印”等文物，投入使用兩年多的聲學(xué)報(bào)警器立刻報(bào)警，孫國范被捕。

首戰(zhàn)告捷，中國文博系統(tǒng)物館也紛紛上馬這個(gè)聲學(xué)防盜設(shè)備。不久，光學(xué)理論也被應(yīng)用到了防盜領(lǐng)域中。這門有著兩千年研究歷史的學(xué)科，經(jīng)過麥克斯韋、愛因斯坦等眾多科學(xué)家的推動(dòng)，已經(jīng)從最初狹義的可見光研究擴(kuò)展成為微波、紅外線、紫外線、X光等廣義體系。

田競介紹說，光學(xué)系統(tǒng)最初被引入文博單位，是在房間里事先布置好傳感器或者敏感元件，再把連接線引進(jìn)監(jiān)控室?！斑^去沒有無線設(shè)備，全得靠拉線?！碧锔傉f，光感防盜報(bào)警裝置的原理很簡單，“一旦有光，無論開燈或者用手電，設(shè)備就有感應(yīng)，然后傳輸?shù)奖O(jiān)控室?！?/p>

偷天陷阱

1999年，英國老牌影帝肖·康納利和美女凱瑟琳·澤塔瓊斯聯(lián)袂出演電影《Entrapmen》，中文譯為《偷天陷阱》。影片中，面對(duì)博物館戒備森嚴(yán)的紅外線柵欄，自幼習(xí)舞的凱瑟琳·澤塔瓊斯用一套高難度的藝術(shù)體操肢體動(dòng)作，閃轉(zhuǎn)騰挪，終于成功穿過了蜘蛛網(wǎng)般的紅外線布防。

雖然科學(xué)家早在1800年就發(fā)現(xiàn)了紅外輻射的存在，但直到1960年代，紅外線探測(cè)器才伴隨半導(dǎo)體和光電技術(shù)的發(fā)展得以出現(xiàn)。簡單地講，紅外線探測(cè)器的原理是，將不可見的紅外輻射能，轉(zhuǎn)變成其他易于測(cè)量的能量形式，達(dá)到最終被儀器感知的目的。

《偷天陷阱》中的紅外線蜘蛛網(wǎng)，屬于主動(dòng)式紅外線探測(cè)器，即主動(dòng)發(fā)射紅外線，當(dāng)有人經(jīng)過這條人眼不可視的界線時(shí)，對(duì)紅外線產(chǎn)生阻擋，接收紅外線的機(jī)器失去信號(hào)，便激發(fā)報(bào)警。

但最早出現(xiàn)的是被動(dòng)式紅外線探測(cè)器。

“中國在1970年代就從國外引進(jìn)了人體紅外探測(cè)技術(shù)?！碧锔偢嬖V《中國新聞周刊》，“但是動(dòng)物大到一定程度也會(huì)影響溫度變化，所以后來一直在研究怎么辨別是貓狗還是人引發(fā)的紅外探測(cè)報(bào)警?！?/p>

當(dāng)然，紅外線報(bào)警器也不是萬無一失。

1992年9月18日一早，開封博物館的服務(wù)員像往常一樣，打開博物館明清宮廷用品展廳大門，準(zhǔn)備迎接參觀者。但廳內(nèi)場(chǎng)景使他們大吃一驚，一片狼藉之中，共丟失了69件文物，經(jīng)專家鑒定，價(jià)值過億。

開封博物館使用的就是被動(dòng)式紅外探測(cè)報(bào)警裝備。經(jīng)刑偵專家偵察，犯罪分子在紅外線探測(cè)器前放了一塊紅布，將自身發(fā)出的紅外線遮擋住了，一個(gè)簡單的手段，使博物館的安防形同虛設(shè)。

田競說，這個(gè)案件讓人們開始注意到建立綜合防范體系的重要?，F(xiàn)代安防體系，都要采用三種以上不同探測(cè)原理的探測(cè)器構(gòu)筑多道防線。與此同時(shí)，科學(xué)家也開始研制具有防遮擋功能的紅外線探測(cè)器。

“安全防范應(yīng)是一個(gè)鏈條體系，每一環(huán)都應(yīng)該扣緊。長城如果沒人把守還不是一樣會(huì)被攻破?！碧锔倢?duì)《中國新聞周刊》說。

正是在這個(gè)意義上，科學(xué)家開始研制主動(dòng)式的探測(cè)裝置，由安防裝置主動(dòng)發(fā)射聲波或光波，來探測(cè)是否有入侵行為。

智能監(jiān)控

聲光和紅外探測(cè)都是間接信號(hào)，為什么不能用眼睛直接看呢？

于是，就有了視頻監(jiān)控。

田競回憶說，“1980年代時(shí)還叫閉路電視，不叫視頻監(jiān)控?！痹谒挠洃浝铮菚r(shí)的攝像頭只是利用攝像機(jī)拆改制成的簡陋設(shè)備，只能拍攝黑白畫面?！澳挠邢瘳F(xiàn)在這樣帶自主光源，還可以轉(zhuǎn)動(dòng)什么的?！钡J(rèn)為，“路子是對(duì)的。視覺信號(hào)最直觀，而且視頻錄像還可以作為犯罪證據(jù)。”

時(shí)至1990年代末，視頻攝像頭開始被廣泛使用，文博單位、銀行照例成為了最早的使用者。但是很快，竊賊們都摸清了攝像頭的功能、位置和監(jiān)控死角。“他們會(huì)戴鴨舌帽，做出一些古怪的動(dòng)作等等，讓你獲得不了有價(jià)值的信息?！敝袊卜绤f(xié)會(huì)副秘書長李建平說。

所幸科學(xué)技術(shù)的發(fā)展加速度進(jìn)行。短短二十年間，隨著數(shù)字化技術(shù)的進(jìn)步，視頻監(jiān)控技術(shù)已完成了三代轉(zhuǎn)換，如今，視頻的智能化識(shí)別和分析是安防領(lǐng)域的最新課題。

“這是最好的東西，就是盡量避免人為的干擾，機(jī)器承擔(dān)大部分工作?！碧锔偨忉?，“不用靠人不瞌睡地盯著監(jiān)視屏幕。一旦監(jiān)控到有異常，比如人的快速位移，或一些大幅度動(dòng)作，監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)把鏡頭推向那個(gè)人，并且報(bào)警。但目前還在研究當(dāng)中?！?/p>

不過，在專業(yè)人士看來，新科技固然可以被防盜者利用制作更堅(jiān)固的盾，同時(shí)也一定會(huì)被盜竊者加以研究生產(chǎn)出更尖銳的矛。

“指紋開始被用在企業(yè)的門禁上。一些IT企業(yè)員工就懂得找到指紋的二十個(gè)特征點(diǎn)做指紋套代替打卡。這之后就有人利用這樣的原理破解指紋鎖?！崩罱ㄆ秸f。而在這之后，依靠手指靜脈血管紋路的識(shí)別系統(tǒng)就被開發(fā)出來以取代指紋識(shí)別。

“汽車防盜也是一樣，以前是鑰匙開鎖，現(xiàn)在實(shí)際是一個(gè)傳感器發(fā)出信號(hào)。網(wǎng)上就有賣解碼器和阻碼器的，可以阻擋你的信號(hào)。你聽到好像鎖了車，但實(shí)際上并沒有鎖住。只要是無線傳輸?shù)男盘?hào)，就有辦法攔截、破解?！崩罱ㄆ秸f，“所以說，并不是后來的技術(shù)就高級(jí)，之前的技術(shù)就低級(jí)。安防重要的是要形成互補(bǔ)的系統(tǒng)。盜與防盜的矛與盾博弈會(huì)一直進(jìn)行下去。”★

（本文部分內(nèi)容參考公開資料以及華南理工大學(xué)劉亞俊的文章，特此致謝）