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| 本文作者： 張棟 | 2017-07-27 09:24 |
孩子丟了，一定是整個(gè)家庭的噩夢(mèng)。
我們最大的幸福莫過(guò)于擁有一個(gè)團(tuán)團(tuán)圓圓的家。但世界上，卻有太多因?yàn)閮和瘉G失而破碎的家庭。
看完講述找尋失蹤兒童的現(xiàn)實(shí)題材電影《親愛(ài)的》，片中人物跑遍大半個(gè)中國(guó)的尋子故事讓人觸動(dòng)，但我們還遠(yuǎn)不能體會(huì)那種丟失孩子帶來(lái)的巨大疼痛感與絕望感。
除了片中的田文軍和魯曉娟，現(xiàn)實(shí)生活中，每天都在發(fā)生這樣的事。相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)每年的失蹤兒童大約有7萬(wàn)人，而能夠找回來(lái)的大概只占5%。
當(dāng)人們對(duì)此類(lèi)事件束手無(wú)策時(shí)，AI的出現(xiàn)就像是橫空出世的英雄，讓那些丟失了孩子的家庭得到一絲慰藉和依托。
技術(shù)從來(lái)都不是高冷的，因?yàn)榧夹g(shù)往往可以由冰冷生澀的程序代碼轉(zhuǎn)化成極富魔力的溫度；“技術(shù)”也從來(lái)不是無(wú)用的，除了下圍棋，科技互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)正在努力用AI改變最普通人的生活。
今年的兩會(huì)上，李彥宏就給出提案，建議用AI和大數(shù)據(jù)技術(shù)幫助尋找丟失兒童。
而這份提案很快就有了一些突破，在不久前“最強(qiáng)大腦”的舞臺(tái)上，百度人工智能機(jī)器人“小度”對(duì)一組幼童照片進(jìn)行數(shù)據(jù)分析后，成功識(shí)別出來(lái)到現(xiàn)場(chǎng)的20年后的成年人，在這個(gè)過(guò)程中，百度共展示了三個(gè)維度的AI技術(shù)，包含圖像檢索、人臉跨年齡識(shí)別和人臉跨代識(shí)別。
雷鋒網(wǎng)了解到，除了在“舞臺(tái)”上，百度利用此技術(shù)已經(jīng)讓6歲被拐的付貴在丟失了27年之后成功找到了親人。
付貴于1984年在重慶出生，1990年10月16日于重慶市石柱縣大歇鎮(zhèn)丟失，后被拐到福建。今年3月，百度將人工智能的跨年齡人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于尋找走失兒童中，超過(guò)6萬(wàn)條尋親圖片數(shù)據(jù)接入百度跨年齡人臉識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比評(píng)測(cè)，通過(guò)對(duì)孩子與父母上傳的照片做比對(duì)，初步篩選出30例疑似案例，付貴就在其中。4月1日，付貴及雙親的DNA比對(duì)成功。被拐27年后，付貴終于成功尋親，成為首例借助百度人工智能技術(shù)成功尋親的案例。
百度AI平臺(tái)部產(chǎn)品經(jīng)理?xiàng)钍愫榻B說(shuō)，本次“尋親”的成功看似簡(jiǎn)單，背后卻需要從算法到篩選、標(biāo)注等各項(xiàng)技術(shù)支持。該項(xiàng)目集合了百度IDL、AIP、AIQA等多個(gè)部門(mén)的十幾位技術(shù)同學(xué)加入，成立了“AI尋人”虛擬團(tuán)隊(duì)。然后從人臉照片上，提取所有的面部特征（眉毛、眼睛、鼻子、臉型輪廓等），把這些特征換算成不同維度，并給每個(gè)維度配比上不同的權(quán)重。當(dāng)兩張照片進(jìn)行對(duì)比時(shí)，會(huì)針對(duì)每個(gè)維度挨個(gè)對(duì)比，得出每個(gè)維度的相似度得分，再根據(jù)每個(gè)維度的權(quán)重比例計(jì)算出總體的匹配度得分，給出兩張臉的相似程度。
IDL主任林元慶表示，影響人臉識(shí)別的因素有很多，跨年齡人臉識(shí)別困難更大。為此，百度深度學(xué)習(xí)研究院采用度量學(xué)習(xí)的方法，并用大規(guī)模人臉數(shù)據(jù)訓(xùn)練好的模型作為底座，然后用跨年齡數(shù)據(jù)對(duì)他做更新。百度人臉測(cè)試集有2百萬(wàn)人的2億張圖片作為訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)。林元慶透露，百度目前跟公安部也有合作，希望幫助更多的走失兒童早日回家。
除了百度，微軟在這塊也有所行動(dòng)。
2015年，微軟開(kāi)發(fā)了一個(gè)可以幫助尋找中國(guó)走失兒童的應(yīng)用程序。該應(yīng)用程序通過(guò)微軟人臉識(shí)別應(yīng)用程序編程接口(API)尋找走失兒童。API 是一項(xiàng)基于微軟智能云的服務(wù)，它可以對(duì)人臉圖像進(jìn)行掃描，利用先進(jìn)算法確定兩張人臉圖像是否為同一人。這個(gè)工具擁有高達(dá)152層的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，從而能在數(shù)萬(wàn)張的照片庫(kù)中做到秒級(jí)檢索；能分析27個(gè)不同的人臉面部特征，因此即使拍攝角度不同、面部表情各異，程序也能從許多張照片中準(zhǔn)確識(shí)別相似圖片，即使用肉眼也難以辨別的圖片。
目前，微軟已經(jīng)用其找到一些丟失兒童。其中一個(gè)男孩已經(jīng)走失了三年，通過(guò)該軟件，于今年5月18日在福州市離家50公里的救助站里被找到。
如果說(shuō)，目前利用人臉識(shí)別技術(shù)尋找失蹤兒童已經(jīng)有一些成功案例，那么該技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用要需多久？另外，現(xiàn)在基于AI尋人的技術(shù)前提是需手動(dòng)上傳照片，如果利用攝像機(jī)實(shí)時(shí)捕捉人臉，自動(dòng)上傳鑒別的難度是否會(huì)更大？
對(duì)此，大華股份平安城市解決方案的高級(jí)SA周川談了一下他的看法。在周川看來(lái)，兒童走失是當(dāng)今社會(huì)影響民生穩(wěn)定的重大問(wèn)題，無(wú)論是出于個(gè)人疏忽，還是有意拐騙，對(duì)于丟失兒童的家庭這都是極其慘痛的噩耗。
人臉識(shí)別作為一種新興的智能分析技術(shù)，正在公共安全領(lǐng)域不斷得到應(yīng)用。但他同時(shí)補(bǔ)充說(shuō)，其實(shí)自人臉識(shí)別提出至今，尚沒(méi)有一套完整、成熟的人臉系統(tǒng)可以提供全方位的采集服務(wù)，并且人臉?biāo)惴ㄔ诓煌朔N以及人員年齡等方面的研究尚在進(jìn)行中，而對(duì)兒童的臉部特征分析的算法訓(xùn)練也還不足，若要說(shuō)能輕松應(yīng)對(duì)兒童找回的問(wèn)題，是不實(shí)際也是不負(fù)責(zé)任的。
“但可以利用現(xiàn)有技術(shù)為尋找走失兒童提供一些幫助。”他緊接著說(shuō)道。
在兒童走失這一問(wèn)題上，存在兩個(gè)關(guān)鍵角色，一個(gè)是受害人，也就是走失兒童；另一個(gè)是加害人，也就是我們常說(shuō)的人販子。
一、針對(duì)犯罪嫌疑人。作為兒童走失問(wèn)題的加害者，人販子一般具有以下特點(diǎn)：
1、經(jīng)常出入兒童較多的場(chǎng)所（如婦產(chǎn)醫(yī)院，兒童游樂(lè)場(chǎng)所等）；
2、人販子大多是成年人，面部特征成熟；
3、人販子存在一定比率的前科人員。
針對(duì)這些特點(diǎn)，人臉識(shí)別技術(shù)可以依托其精準(zhǔn)的智能識(shí)別算法，在適用的場(chǎng)合為辦案人員提供幫助。這里需要考慮事前、事中、事后三個(gè)環(huán)節(jié)。
事前：針對(duì)人口販賣(mài)的前科人員，有必要將他們的信息錄入到重點(diǎn)人臉布控名單中；
事中：通過(guò)在關(guān)鍵區(qū)域部署的高清攝像機(jī)或人臉抓拍機(jī)，當(dāng)兒童在醫(yī)院、游樂(lè)園、火車(chē)站等場(chǎng)所走失時(shí)，可以通過(guò)視頻圖像數(shù)據(jù)尋找嫌疑人圖像，通過(guò)嫌疑人的正臉圖像與人臉庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，確認(rèn)人販子身份；
事后：通過(guò)大規(guī)模的人像天網(wǎng)建設(shè)，對(duì)人販子進(jìn)行大范圍的人臉動(dòng)態(tài)識(shí)別，實(shí)現(xiàn)快速精準(zhǔn)定位，為抓捕、找回走失兒童提供數(shù)據(jù)支持。
二、 針對(duì)走失兒童。作為受害人，兒童分為兩個(gè)年齡階段：
1、嬰幼兒，缺乏臉部圖像數(shù)據(jù)，且面部特征較不明顯，容易混淆；
2、3歲以上兒童，大多有臉部圖像數(shù)據(jù)，行動(dòng)能力較強(qiáng)，面部特征較明顯。
首先，相關(guān)各方應(yīng)該創(chuàng)建丟失兒童庫(kù)，將丟失兒童個(gè)人信息，包括人臉圖片錄入其中。當(dāng)兒童走失時(shí)，針對(duì)嬰幼兒，可以將視頻資源進(jìn)行結(jié)構(gòu)化提取，通過(guò)家人描述的特征（如小孩穿著衣服的顏色等）與視頻中的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，從而為尋找嬰兒提供線(xiàn)索；針對(duì)3歲以上兒童，除了結(jié)構(gòu)化特征數(shù)據(jù)的比對(duì)，還可以利用人像卡口實(shí)時(shí)比對(duì)，來(lái)尋找走失兒童軌跡。
他強(qiáng)調(diào)說(shuō)，現(xiàn)在人臉識(shí)別技術(shù)對(duì)于成年人的實(shí)時(shí)比對(duì)已經(jīng)比較成熟。要快速精準(zhǔn)的定位人員，還需要進(jìn)行人像抓拍設(shè)備的增點(diǎn)建設(shè)，做到點(diǎn)、線(xiàn)、面結(jié)合，把面鋪廣，建立起大而全的人像天網(wǎng)。人販子在犯案后往往也較為警覺(jué)，如何設(shè)置一些關(guān)鍵的管理卡口也將是需要考慮的問(wèn)題之一。
但他同時(shí)坦承，隔代、模糊等復(fù)雜場(chǎng)景由于原有數(shù)據(jù)質(zhì)量較差，這方面圖像的比對(duì)效率在目前學(xué)術(shù)界中依然是個(gè)難題。不過(guò)學(xué)術(shù)界也在不斷優(yōu)化算法，相信未來(lái)應(yīng)該可以獲得突破。雖然現(xiàn)有人臉技術(shù)還無(wú)法完全應(yīng)對(duì)走失兒童找回問(wèn)題，但是在不遠(yuǎn)的將來(lái)，通過(guò)算法的優(yōu)化以及技術(shù)演變，人臉識(shí)別有能力成為處理該問(wèn)題的利器之一。
之后，周川還談了一下該技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。他認(rèn)為，該技術(shù)距離大規(guī)模應(yīng)用的時(shí)間至少還需要2到3年。
主要有兩大難點(diǎn)。
一是技術(shù)：例如人臉?biāo)惴ㄟ€需優(yōu)化，對(duì)兒童的面部特征深度學(xué)習(xí)有待加強(qiáng)；
二是管理：政府對(duì)于兒童走失的預(yù)防手段需要做普及，不僅要加強(qiáng)百姓的防范意識(shí)，也要優(yōu)化并解決相關(guān)場(chǎng)所的管理漏洞，將人口販賣(mài)扼殺于搖籃之中。此外，目前還有一些新興技術(shù)也可以參與到其中，比如無(wú)線(xiàn)射頻產(chǎn)品，通過(guò)給兒童佩戴具有無(wú)線(xiàn)射頻技術(shù)的手環(huán)，也可以幫助快速找到走失兒童。
除了大華股份周川外，宇視行業(yè)產(chǎn)品線(xiàn)總工湯立波也對(duì)此技術(shù)的應(yīng)用作出評(píng)價(jià)。
在他看來(lái)，如果該技術(shù)最終能大規(guī)模應(yīng)用的確很有意義，它能夠幫助到很多家庭重拾幸福。他同時(shí)也和雷鋒網(wǎng)介紹了人臉識(shí)別應(yīng)用于尋找丟失兒童的相關(guān)技術(shù)和難點(diǎn)。在他看來(lái)，基于人臉識(shí)別技術(shù)尋找丟失兒童與傳統(tǒng)所見(jiàn)的人臉識(shí)別技術(shù)相差無(wú)幾，唯一的特殊性是跨年齡段識(shí)別，而這需要調(diào)整某些面部細(xì)節(jié)參數(shù)的權(quán)重。
他解釋說(shuō)，人臉識(shí)別從技術(shù)原理上來(lái)說(shuō)，正常情況下在照片中找到人臉的主要器官例如眼睛、嘴巴、鼻子、三角區(qū)等，再對(duì)這些器官部位進(jìn)行特征化處理并比對(duì)。我們知道，人臉每個(gè)部位的特征在不同的年齡段，以及在體重變化等情況下，是會(huì)有不同程度的變化的。所以如果用人臉識(shí)別技術(shù)來(lái)尋找丟失兒童，就需要通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)去調(diào)整相關(guān)不同部位的比重，從而可以更精準(zhǔn)的識(shí)別不同年齡段的照片。
而后，宇視行業(yè)產(chǎn)品線(xiàn)總工還談了一下對(duì)百度、微軟的尋人案例的看法。
他認(rèn)為，目前還無(wú)法通過(guò)百度、微軟的尋人案例判斷這兩家公司的算法成熟度。
一是，算法的準(zhǔn)確率是一個(gè)統(tǒng)計(jì)值，很難從幾個(gè)案例里得到“是否成熟”的結(jié)論，如果在幾百甚至上千案例中，就只有一個(gè)成功案例，那么它也只能用來(lái)作宣傳用；
二是要從公安的實(shí)用角度來(lái)看待這個(gè)問(wèn)題。人臉識(shí)別的準(zhǔn)確率要加先決條件——Top N。人臉識(shí)別的輸出結(jié)果是“相似度”，也就是識(shí)別的是一張人臉和另一張人臉的相似程度，而不是“絕對(duì)值”，所以在實(shí)際操作過(guò)程中，比對(duì)得到的結(jié)果是名單庫(kù)中的相似度排名，并不是唯一結(jié)果。那么公安部門(mén)在使用過(guò)程中其實(shí)有兩種用法，被動(dòng)查詢(xún)和主動(dòng)比對(duì)。前者比較容易，在TOP20、TOP50有一個(gè)比較好的準(zhǔn)確率就能使用；后者，也就是要在攝像機(jī)的圖像里實(shí)時(shí)分析這個(gè)人有沒(méi)有可能是走失兒童，就要求很高，要求TOP1有很高的準(zhǔn)確率，至少要達(dá)到95%以上的。否則要么識(shí)別不出來(lái)，要么大量的誤報(bào)，公安干警沒(méi)法用。
另外他也談到的該技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。在他看來(lái)，這個(gè)技術(shù)從技術(shù)準(zhǔn)備度來(lái)說(shuō)已經(jīng)相對(duì)成熟，但在實(shí)際應(yīng)用中還存在諸多困難，主要包括兩點(diǎn)：
一、要訓(xùn)練更好的算法，必須收集足夠多的樣本，跨年齡段最大的瓶頸和難點(diǎn)就是拿不到每個(gè)人不同年齡段成組的照片進(jìn)行訓(xùn)練；
二、從建設(shè)角度來(lái)看，目前還不清楚是政府單獨(dú)實(shí)施還是和機(jī)構(gòu)一起合作解決這個(gè)問(wèn)題。誰(shuí)來(lái)建設(shè)，誰(shuí)來(lái)使用，誰(shuí)來(lái)維護(hù)，這些都是問(wèn)題。
綜合以上兩點(diǎn)，對(duì)于短期內(nèi)此技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用還持懷疑態(tài)度。
除了兩家安防巨頭，安防資深專(zhuān)家朱明初教授也和雷鋒網(wǎng)交流了一下他的看法。
他透露，其實(shí)這個(gè)項(xiàng)目由來(lái)己久，主要用到多維動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別技術(shù)，目前一些頂尖公司的識(shí)別技術(shù)已經(jīng)可以解決跨年齡識(shí)別問(wèn)題，但識(shí)別率相較傳統(tǒng)識(shí)別會(huì)低一些；另外，公安部已經(jīng)建立了丟失兒童人臉信息庫(kù)。但他同時(shí)表示，大規(guī)模應(yīng)用還不可行。一方面兒童丟失后揀到兒童的一方不報(bào)案或藏起來(lái)，則得不到人臉信息，無(wú)法比對(duì)；另一方面，大量布控會(huì)產(chǎn)生天量費(fèi)用?？偠灾?，技術(shù)上沒(méi)難點(diǎn)，難在落實(shí)上，這需要全社會(huì)參與進(jìn)來(lái)，數(shù)年內(nèi)推廣到基層應(yīng)用比較困難。
從以上三位專(zhuān)家的論述中，我們知道，該技術(shù)針對(duì)成年人的面部特征識(shí)別已經(jīng)非常成熟，但應(yīng)用在嬰幼兒群體，還需要建立相應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)，方便后期比對(duì)。從這來(lái)看，除了企業(yè)努力攻克技術(shù)難關(guān)外，還需要政府相關(guān)部門(mén)作出努力。
目前，人臉識(shí)別技術(shù)作為AI落地的重中之重，已經(jīng)在很多行業(yè)中得到應(yīng)用。也許，除了微軟、百度外，未來(lái)會(huì)有更多科技公司都可以利用基于AI等技術(shù)解決各類(lèi)社會(huì)難題。
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