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人脸识别+DNA技术 解决“错误”抓捕问题

伦敦警方最近试用了一种新的面部识别系统,但(dan)是(shi)他们犯了一个令人尴(gan)尬(ga)的错误(wu)。在诺(nuo)丁山狂欢(huan)节上,警方使(shi)用这项(xiang)技术搜寻嫌(xian)疑人时,发生了大(da)约35次错误(wu)的身份匹配,并且其中(zhong)一人被(bei)“错误(wu)地”逮(dai)捕。


    以摄像头为基础(chu)的的视(shi)觉监视(shi)系统(tong)理(li)论上(shang)是能保(bao)证社会环境更安全。但(dan)是,即(ji)使经过了(le)几(ji)十年(nian)的发展(zhan),它们依然无法完全处(chu)理(li)现实生活中(zhong)的情况。例(li)如(ru),在(zai)2011年(nian)伦敦骚乱期间,面部识别软件(jian)只识别出4962个(ge)嫌疑人中(zhong)的一个(ge),并(bing)对其完成了(le)逮捕。

    这一技(ji)术(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)失败(bai)意(yi)味(wei)着,视(shi)(shi)觉(jue)监控仍然(ran)主要依靠坐(zuo)在黑暗房间里的(de)(de)(de)(de)(de)监控人(ren)员(yuan)观(guan)看数小时的(de)(de)(de)(de)(de)摄像机镜(jing)头,这完全不(bu)足以保护(hu)一个城市的(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)们。但最近的(de)(de)(de)(de)(de)研究表明,视(shi)(shi)频分析软件(jian)可能会得(de)到极(ji)大的(de)(de)(de)(de)(de)改进(jin)(jin),这要归功于一个完全不(bu)同领域的(de)(de)(de)(de)(de)软件(jian)进(jin)(jin)步:DNA序列(lie)分析。将DNA的(de)(de)(de)(de)(de)进(jin)(jin)化(hua)方(fang)式匹配(pei)到视(shi)(shi)频上(shang),这些软件(jian)工(gong)具和技(ji)术(shu)可以转变成(cheng)自动的(de)(de)(de)(de)(de)视(shi)(shi)觉(jue)监控。

    自从1960年伦敦(dun)警(jing)察厅(ting)在伦敦(dun)安装(zhuang)了(le)第一(yi)批(pi)闭路电视摄(she)像头以(yi)来,多达600万的(de)(de)摄(she)像头已经被部署在英国各个地方。现在,前线的(de)(de)警(jing)官们已经佩戴(dai)了(le)体(ti)戴(dai)式相机,不仅可以(yi)拍摄(she)到(dao)更多的(de)(de)视频来分析,还可以(yi)提取到(dao)更复杂的(de)(de)数(shu)据。

    然而,自(zi)动化(hua)的视觉监(jian)控仍然局限于相对可控的环境(jing)中的任务。可以检测某一(yi)特定财产(chan)的非法侵入,计算出经过某一(yi)扇门的人数(shu),或(huo)(huo)者(zhe)可以非常精确地识别数(shu)字车(che)牌。但仅仅分析特定的一(yi)组人群或(huo)(huo)在(zai)公(gong)共(gong)街道上辨认个人的镜头是不可靠的,因为户外场景变化(hua)很大、变化(hua)速度(du)也很快。

    为了改(gai)(gai)进(jin)自动(dong)化视频分析(xi),我(wo)们需要(yao)能够处理这种变(bian)化的(de)(de)软件(jian),而不是因为它(ta)的(de)(de)不方便就放(fang)弃改(gai)(gai)进(jin)——这是一个(ge)(ge)根本(ben)性的(de)(de)改(gai)(gai)变(bian)。一个(ge)(ge)可(ke)(ke)以用(yong)于处理大量可(ke)(ke)变(bian)数据的(de)(de)领(ling)域是基(ji)因组学(xue)。

    自从2001年第一个人类基因(yin)组(zu)的(de)(de)30亿(yi)个DNA序列(人类的(de)(de)全部基因(yin)数(shu)(shu)据(ju))被测序以来(lai),这种基因(yin)组(zu)数(shu)(shu)据(ju)的(de)(de)产(chan)量呈(cheng)指数(shu)(shu)级增(zeng)长。这些数(shu)(shu)据(ju)的(de)(de)庞大数(shu)(shu)量及其变化的(de)(de)程度意(yi)味着,我们需要大量资金和(he)资源来(lai)开发专(zhuan)门的(de)(de)软(ruan)件和(he)计(ji)算设备来(lai)处理(li)这些数(shu)(shu)据(ju)。

    今天,科学家们可以相对(dui)轻(qing)松地访(fang)问基(ji)因组分(fen)析服(fu)务(wu),研究各(ge)种(zhong)各(ge)样的(de)东(dong)西,从如何对(dui)抗疾病,设(she)计个性化医疗服(fu)务(wu),到人类历史的(de)奥秘(mi)。

    基因(yin)组(zu)分析包括(kuo)通过(guo)研(yan)(yan)究已经发生的(de)基因(yin)突变(bian)(bian)来研(yan)(yan)究基因(yin)的(de)进化过(guo)程(cheng)。这与(yu)视(shi)(shi)觉监控领域的(de)挑战惊人地(di)相(xiang)似,视(shi)(shi)觉监控依赖于对(dui)一段时间(jian)的(de)演(yan)变(bian)(bian)进行分析,以(yi)发现和追踪移动(dong)的(de)行人。通过(guo)处理(li)构成视(shi)(shi)频(pin)的(de)图像之间(jian)的(de)差(cha)异,我们(men)可以(yi)把用于基因(yin)组(zu)分析的(de)技术应用到视(shi)(shi)频(pin)中。

    对这种(zhong)“视频组学”原理的早期(qi)测试已经(jing)证(zheng)明了它(ta)的潜力。我(wo)在KingstonUniversity的研(yan)究(jiu)小组首次发现,即使是在一个自(zi)由移动的相机(ji)拍摄的时候,视频也(ye)可以被分析。将摄像机(ji)的移动识别(bie)为突变过程,通过特殊的操作,这样一个场(chang)景就像被固定摄像机(ji)拍摄下来一样。

    与此同时,UniversityofVerona的(de)研究人员(yuan)已经证明,图像(xiang)处理任(ren)务可以被(bei)编码成标准基因组学(xue)工具(ju)被(bei)利用的(de)方式。这一(yi)点尤其重要,因为这种方法大大降低了软件开发(fa)的(de)成本和时间。

    将这一技术与我们(men)的战(zhan)略相(xiang)结合,最终可能(neng)会带来多年前承诺的视频(pin)(pin)(pin)(pin)监视革命(ming)。如(ru)果要(yao)采用(yong)“视频(pin)(pin)(pin)(pin)组学(xue)”原则,未来十年可能(neng)会发明出(chu)更智能(neng)的摄像头。在这种情(qing)况下,我们(men)要(yao)做(zuo)好更频(pin)(pin)(pin)(pin)繁(fan)地出(chu)现(xian)在监控视频(pin)(pin)(pin)(pin)中(zhong)的准备。

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