風(fēng)雨兼程的AI尋童

原標(biāo)題：風(fēng)雨兼程的AI尋童

5月25日有很多意義，但其中最沉重的一個(gè)，叫做國(guó)際失蹤兒童日。

兒童的失蹤和被拐賣問(wèn)題，毫無(wú)疑問(wèn)已經(jīng)成為當(dāng)今中國(guó)最尖銳、最令人刺痛的社會(huì)問(wèn)題之一。

據(jù)非官方統(tǒng)計(jì)，目前中國(guó)每年失蹤兒童總數(shù)在二十萬(wàn)左右。

兒童失蹤背后的的一個(gè)重要原因是人口拐賣，它給家庭和社會(huì)造成了鮮血淋漓，難以愈合傷害。四年前，黃渤、趙薇主演的電影《親愛(ài)的》曾經(jīng)揭示過(guò)兒童失蹤案帶給人性的拷問(wèn)。而今看來(lái)，這個(gè)問(wèn)題依舊質(zhì)問(wèn)著社會(huì)安全。

更令人無(wú)奈的是這類案件的破案率始終不盡人意。根據(jù)公安機(jī)關(guān)給出的數(shù)據(jù)，目前中國(guó)破獲拐賣兒童案件的平均時(shí)長(zhǎng)是半年。這樣長(zhǎng)的偵破時(shí)間里，兒童很可能已經(jīng)被轉(zhuǎn)手幾次，很難找回。即使找回也極大可能會(huì)兒童和家庭心理造成不可逆轉(zhuǎn)的傷害。

這殘酷而復(fù)雜的一團(tuán)亂麻里，大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)正在成為改變現(xiàn)狀的關(guān)鍵變量。今天，AI尋找失蹤兒童和破獲拐帶案的技術(shù)應(yīng)用，不只是一個(gè)靜態(tài)的技術(shù)樣本，而是在以超過(guò)預(yù)期的速度完成自我發(fā)展。

AI監(jiān)控抓捕人販子，需要多久？

2017年春節(jié)前夕，深圳龍崗區(qū)一個(gè)三歲孩子走失了。派出所接到報(bào)案后，迅速?gòu)囊曨l云中找到了一個(gè)片段，懷疑孩子被一個(gè)中年婦女帶走，但問(wèn)題是，頭像很模糊，不能確定嫌疑人。民警馬上用模糊圖像搜索匹配到了高清圖像。又從身份證信息庫(kù)里面鎖定了身份,發(fā)現(xiàn)她入住了某賓館，調(diào)出賓館視頻看到了被拐走的孩子，確定了嫌疑犯。又通過(guò)全國(guó)公安數(shù)據(jù)大聯(lián)網(wǎng)中發(fā)現(xiàn)她帶了小孩從深圳北站搭乘火車潛逃去了武漢。公安干警馬上部署在武昌將孩子救回，全程只有不到15個(gè)小時(shí)，小孩還沒(méi)感受到恐懼，就回到父母的懷抱。

現(xiàn)在，讓我們來(lái)還原AI黑科技在這起案例中的工作流程吧：

1、視頻數(shù)據(jù)的精度恢復(fù)：我們知道，城市攝像頭所拍攝數(shù)據(jù)并不一定能保證高清。限于空間、角度、光線和運(yùn)動(dòng)等限制。視頻數(shù)據(jù)往往會(huì)模糊不清。在上述案件中，深圳警方雖然找到了疑似人販的視頻資料，但人眼并不能看清嫌疑人特征。

但通過(guò)華為云EI的人臉識(shí)別功能，警方用模糊圖像搜索匹配到了高清圖像，運(yùn)用高度成熟的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，還原圖片精準(zhǔn)，確保后續(xù)的人臉?biāo)阉骱途酵ň儾粫?huì)誤入歧途。

2、人臉?biāo)阉骱蛙壽E跟蹤：有了清晰的嫌疑人資料，下一步就是對(duì)嫌疑人進(jìn)行人臉?biāo)阉?。首先是確定嫌疑人的身份，這需要龐大的數(shù)據(jù)資料庫(kù)和精準(zhǔn)的特征匹配能力。

人力對(duì)比照片和資料，往往會(huì)出現(xiàn)誤差，而華為云EI采用了遷移學(xué)習(xí)算法來(lái)增強(qiáng)人臉資料的標(biāo)簽?zāi)Ｐ吞卣?，從而可以?duì)圖片進(jìn)行語(yǔ)義分析，實(shí)現(xiàn)業(yè)界不多見(jiàn)的圖像自動(dòng)推理；再加上華為自研的新一代GPU對(duì)算法加速的提升（億萬(wàn)照片秒級(jí)搜索），識(shí)別準(zhǔn)確率大于92%，幾秒鐘就可以完成人臉匹配，并搜索城市數(shù)據(jù)中的其他匹配樣本。

換言之，人臉識(shí)別并不只解答“嫌疑人是誰(shuí)”，而是通過(guò)與其他攝像頭數(shù)據(jù)的聯(lián)動(dòng)，對(duì)嫌疑人進(jìn)行軌跡追蹤和推理。發(fā)現(xiàn)其接下來(lái)的行動(dòng)軌跡。深圳這次案件中，警方就是借此掌握了嫌疑人入住酒店的位置，從而鎖定了其位置。

3、AI監(jiān)控與全國(guó)數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)：對(duì)于警方來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)是提升破案效率的利器，比如這一起案件中，警服將人臉識(shí)別+AI軌跡監(jiān)控與全國(guó)交通系統(tǒng)以及公共交通網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)相結(jié)合，建立大范圍的AI追蹤通道。在本次案例中，警方就是靠公安系統(tǒng)數(shù)據(jù)追蹤到了嫌疑人的火車買票信息，最終找到解救被拐兒童的地點(diǎn)與時(shí)機(jī)。

下一幕：人臉加速搜索和主動(dòng)尋童

以前，當(dāng)兒童拐賣案件發(fā)生后，輿論和媒體往往會(huì)用美國(guó)安珀警戒系統(tǒng)來(lái)說(shuō)事。但安珀是與警力、地區(qū)通訊特征高度結(jié)合的，很大程度上并不適用于中國(guó)城市與交通網(wǎng)絡(luò)。目前來(lái)看，華為云EI等技術(shù)企業(yè)所提供的，躲藏在攝像頭背后的“AI天眼”似乎是更精度貼合中國(guó)城市空間的方案。

前不久，張學(xué)友演唱會(huì)上兩次抓到了逃犯成為熱議。各種吐槽之余，吃瓜群眾也見(jiàn)識(shí)到了人群集中區(qū)域的人臉識(shí)別有多厲害。其實(shí)，演唱會(huì)只有幾千至上萬(wàn)人參加，人臉模型匹配難度并不太高，而在數(shù)百萬(wàn)人員流動(dòng)的大都市里，發(fā)現(xiàn)并定位追蹤到人販子的臉，顯然是一個(gè)更加巨大的挑戰(zhàn)。

隨著多媒體、人工智能技術(shù)的發(fā)展，智能攝像頭等設(shè)備捕捉的圖像數(shù)據(jù)也在極快的增長(zhǎng)，在中國(guó)“平安城市”的背景下，以深圳市為例，每年會(huì)產(chǎn)生大約1400億張的人臉圖像。

在如此海量圖像數(shù)據(jù)面前，如何從中快速、準(zhǔn)確地檢索到用戶需要的圖像數(shù)據(jù)存在不小的挑戰(zhàn)，檢索性能需要秒級(jí)響應(yīng)并支持并發(fā)檢索，且使用檢索加速方法后的檢索精度要保證與直接不加速檢索相比精度基本不下降；大規(guī)模數(shù)據(jù)直接訓(xùn)練時(shí)間非常長(zhǎng)，且數(shù)據(jù)時(shí)刻更新，需要在保證精度的前提下支持無(wú)需增量訓(xùn)練或定時(shí)快速增量訓(xùn)練。

對(duì)此，華為云EI自研了人臉千億檢索加速算法，構(gòu)建快速訓(xùn)練與高速檢索關(guān)鍵技術(shù)，使用少量數(shù)據(jù)進(jìn)行模型訓(xùn)練，可以滿足不斷加速的城市人臉檢索需求。

AI等先進(jìn)技術(shù)正在使得尋童與打拐變得日益完善。技術(shù)催生的善惡力量此消彼長(zhǎng)，或許是這個(gè)國(guó)際失蹤兒童日我們能得到的最大安慰。

另一個(gè)重點(diǎn)：與交通體系結(jié)合的AI尋童

另外一個(gè)在尋找失蹤兒童、打擊拐賣犯罪中的重要技術(shù)能力，是要將AI人臉追蹤與城市交通體系結(jié)合在一起。

舉個(gè)例子，在2017年湖北破獲的一起拐賣案中，人販在武漢誘拐了兒童，被警方監(jiān)控到購(gòu)買了去河南的火車票。但事后卻發(fā)現(xiàn)犯罪分子并沒(méi)有到目的地，而是反復(fù)換了很多次火車汽車，又回到了武漢附近。

如今狡詐的犯罪分子，已經(jīng)學(xué)會(huì)了依靠不挺變換交通工具來(lái)擾亂警方視線。假如只是追蹤人臉的話，那么在犯罪份子來(lái)回變換交通工具的情況下，很容易失去監(jiān)控目標(biāo)。

好在這個(gè)問(wèn)題也在被AI技術(shù)+城市安全網(wǎng)絡(luò)所解決。還是回到深圳的案例當(dāng)中，華為與深圳交警合作的“深圳城市交通大腦工程”已經(jīng)正式啟動(dòng)，該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)交通數(shù)據(jù)的全覆蓋、全關(guān)聯(lián)、全分析。

在今天的中國(guó)，城市交通問(wèn)題正在逐個(gè)被AI等新技術(shù)解決或者幫助解決。而我們期待的是兩個(gè)方向：1.城市AI對(duì)個(gè)人安全起到更好的保護(hù)；2.成功案例能夠被盡快復(fù)制到更多城市，尤其是二三線城市以及城鄉(xiāng)結(jié)合地區(qū)。

歸根結(jié)底，人工智能等新技術(shù)對(duì)很多必須由人類完成工作的極大顛覆。在尋找走失兒童時(shí)，我們不能依靠人眼與大腦去分析龐大的商業(yè)數(shù)據(jù)，同時(shí)更不可能再僅僅依靠勞碌的警員和絕望的父母，在人海中去尋找被罪惡帶走的孩童。

AI正在給我們更好的解決方案，而尋找走失與被拐兒童顯然是一個(gè)極度重要的應(yīng)用場(chǎng)景。我們的終極希望，是有一天可以取消這個(gè)紀(jì)念日。好在無(wú)論是AI還是你我，今天都在努力著。

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