向善而生的AI助盲,让AI多一点,障碍少一点******
有人说,盲人与世界之间,相差的只是一个黎明。在浪潮信息研发人员的心中,失去视力的盲人不会陷入永夜,科技的进步正在力图给每一个人以光明未来。
AI助盲在人工智能赛道上一直是最热门的话题之一。以前,让失明者重见光明依靠的是医学的进步或“奇迹”。而随着以“机器视觉+自然语言理解”为代表的多模态智能技术的爆发式突破,更多的失明者正在借助AI提供的感知、理解与交互能力,以另一种方式重新“看见世界”。
新契机:多模态算法或将造福数以亿计失明者
科学实验表明,在人类获取的外界信息中,来自视觉的占比高达70%~80%,因此基于AI构建机器视觉系统,帮助视障患者拥有对外界环境的视觉感知与视觉理解能力,无疑是最直接有效的解决方案。
一个优秀的AI助盲技术,需要通过智能传感、智能用户意图推理和智能信息呈现的系统化发展,才能构建信息无障碍的交互界面。仅仅依靠“一枝独秀”超越人类水平的单模态人工智能比如计算机视觉技术还远远不够,以“机器视觉+自然语言理解”为代表的多模态算法的突破才是正确的新方向和新契机。
多个模态的交互可以提升AI的感知、理解与交互能力,也为AI理解并帮助残障人士带来了更多可能。浪潮信息研发人员介绍说,多模态算法在AI助盲领域的应用一旦成熟,将能够造福数以亿计的失明者。据世卫组织统计,全球至少22亿人视力受损或失明,而我国是世界上盲人最多的国家,占世界盲人总数的18%-20%,每年新增的盲人数量甚至高达45万。
大挑战:如何看到盲人“眼中”的千人千面
AI助盲看似简单,但多模态算法依然面临重大挑战。
多模态智能算法,营造的是沉浸式人机交互体验。在该领域,盲人视觉问答任务成为学术界研究AI助盲的起点和核心研究方向之一,这项研究已经吸引了全球数以万计的视障患者参与,这些患者们上传自己拍摄的图像数据和相匹配的文本问题,形成了最真实的模型训练数据集。
但是在现有技术条件下,盲人视觉问答任务的精度提升面临巨大挑战:一方面是盲人上传的问题类型很复杂,比如说分辨冰箱里的肉类、咨询药品的服用说明、挑选独特颜色的衬衣、介绍书籍内容等等。
另一方面,由于盲人的特殊性,很难提取面前物体的有效特征。比如盲人在拍照时,经常会产生虚焦的情况,可能上传的照片是模糊的或者没有拍全,或者没拍到关键信息,这就给AI推理增加了难度。
为推动相关研究,来自卡内基梅隆大学等机构的学者们共同构建了一个盲人视觉数据库“VizWiz”,并发起全球多模态视觉问答挑战赛。挑战赛是给定一张盲人拍摄的图片和问题,然后要求给出相应的答案,解决盲人的求助。
另外,盲人的视觉问答还会遭遇到噪声干扰的衍生问题。比如说,盲人逛超市,由于商品外观触感相似,很容易犯错,他可能会拿起一瓶醋却询问酱油的成分表,拿起酸奶却询问牛奶的保质期等等。这种噪声干扰往往会导致现有AI模型失效,没法给出有效信息。
最后,针对不同盲人患者的个性化交互服务以及算法自有的反馈闭环机制,同样也是现阶段的研发难点。
多解法:浪潮信息AI助盲靶向消灭痛点
AI助盲哪怕形式百变,无一例外都是消灭痛点,逐光而行。浪潮信息多模态算法研发团队正在推动多个领域的AI助盲研究,只为帮助盲人“看”到愈发精彩的世界。
在VizWiz官网上公布的2万份求助中,盲人最多的提问就是想知道他们面前的是什么东西,很多情况下这些物品没法靠触觉或嗅觉来做出判断,例如 “这本书书名是什么?”为此研发团队在双流多模态锚点对齐模型的基础上,提出了自监督旋转多模态模型,通过自动修正图像角度及字符语义增强,结合光学字符检测识别技术解决“是什么”的问题。
盲人所拍摄图片模糊、有效信息少?研发团队提出了答案驱动视觉定位与大模型图文匹配结合的算法,并提出多阶段交叉训练策略,具备更充分的常识能力,低质量图像、残缺的信息,依然能够精准的解答用户的求助。
目前浪潮信息研发团队在盲人视觉问答任务VizWiz-VQA上算法精度已领先人类表现9.5个百分点,在AI助盲领域斩获世界冠军两项、亚军两项。
真实场景中的盲人在口述时往往会有口误、歧义、修辞等噪声。为此,研发团队首次提出视觉定位文本去噪推理任务FREC,FREC提供3万图片和超过25万的文本标注,囊括了口误、歧义、主观偏差等多种噪声,还提供噪声纠错、含噪证据等可解释标签。同时,该团队还构建了首个可解释去噪视觉定位模型FCTR,噪声文本描述条件下精度较传统模型提升11个百分点。上述研究成果已发表于ACM Multimedia 2022会议,该会议为国际多媒体领域最顶级会议、也是该领域唯一CCF推荐A类国际会议。
在智能交互研究方面上,浪潮信息研发团队构建了可解释智能体视觉交互问答任务AI-VQA,同时给出首个智能体交互行为理解算法模型ARE。该研究成果已发表于ACM Multimedia 2022会议。该研究项目的底层技术未来可广泛应用于AI医疗诊断、故事续写、剧情推理、危情告警、智能政务等多模态交互推理场景。
眼球虽然对温度并不敏感,但浪潮信息的研发团队,却在努力让盲人能“看”到科技的温度,也希望吸引更多人一起推动人工智能技术在AI助盲、AI反诈、AI诊疗、AI灾情预警等更多场景中的落地。有AI无碍,跨越山海。科技的伟大之处不仅仅在于改变世界,更重要的是如何造福人类,让更多的不可能变成可能。当科技成为人的延伸,当AI充满人性光辉,我们终将在瞬息万变的科技浪潮中感受到更加细腻温柔的善意,见证着更加光明宏大的远方。
这群从大凉山走出的女孩儿,希望用棒球改变命运******
四川省凉山彝族自治州美姑县千哈村,距离首都北京1755公里。在地图上,搜索不到前往千哈村的公共交通路线。村子周边,围绕着一座座山,每一座都有着颇具神秘色彩的名字。
这里是阿余女子的老家,有着近乎原始的自然风貌,和大城市无法比拟的清新空气。但与此同时,险峻的环境,也给当地人的生活平添诸多烦恼。
阿余女子在老家。受访者供图过河
3月中旬的四川,春意渐浓。而阿余女子现在居住的北京,还是有些凉意。
2019年,孙岭峰带领着强棒天使爱心小分队来到大凉山挑选学员,女子是帮他们带路的人。村里有些家长不会说普通话,女子还做起了彝语翻译。这一切,孙岭峰都看在眼里。
孙岭峰曾是棒球国手,参加过北京奥运会。2015年,他创建了强棒天使棒球基地,基地坐落在北京,目前共有68个孩子。基地的许多孩子们,原生家庭多少都有些问题。
女子在老家。受访者供图。即使已经去过许多偏远地区接孩子,但那次的大凉山之行还是格外艰难。一路上,山路曲折蜿蜒,多亏女子帮忙,小分队才能安全到达目的地。
走山路,是女子日常生活的一部分。她说每天上学的路都好像在探险,全程都是盘山路,还要经过一条河。如果遇到了雨天,上学的路会变得愈发惊险。
女子家里有个妹妹,还有两个哥哥、两个姐姐。两个姐姐都没上过学,现在在外地打工。女子身材瘦瘦高高的,说话声音不大,看起来很安静。
她说:“我也想上大学,我也想走出大凉山。”
女子在老家。受访者供图。2020年第二次走进大凉山,孙岭峰再次见到女子。那时的女子已经14岁了,一般来说,基地不会接收年龄这么大的孩子。但孙岭峰还是决定把她带回北京,因为他怕这么好的孩子,过几年就要告别校园嫁为人妇,“那样就毁了,一下就完了。”
阿余女子再不用担心上学的路上要过的那条河,或许这一次,她迈过的是人生中最重要的那条河。
朗诵
孙岭峰的棒球基地位于北京通州区,距离市区40公里。此前,因为拆迁等原因,基地已经搬了三次家。基地里男生宿舍和女生宿舍在不同区域,中间隔着个图书馆。宿舍里是统一的上下铺,衣柜和桌子也都是一样的。
不同的是男生是铁架床,女生是实木床,男生的被褥是简单的灰色条纹,女生的却有漂亮的小碎花。女生宿舍的储物柜里有毛绒玩具,墙上还贴了卡通墙贴。孩子们每天上午补习文化课,下午练棒球。
棒球基地的女生宿舍。李霈韵 摄离开家乡之后,阿余女子看到了一个更大的世界。
3月12日,女子和其他9个小伙伴一起,登上了2022年杭州亚运会首批优秀音乐作品发布的舞台。她们略显紧张地高声朗诵,和她们一起表演的,是国际知名钢琴演奏家郎朗。
这次孩子们是乘飞机去的杭州,在机场,她们穿着统一的队服,排队前进,边走边忍不住好奇地东张西望。女子牵着年龄更小的女队员,现在的她,是女队的领队。
基地的25个女孩全部来自大凉山,孙岭峰给这支女子棒球队取名叫做索玛花队。索玛花,就是彝语的杜鹃花,很多人也称之为映山红。映山红是一种喜阳的植物,在充足的阳光下,会越长越好。
棒球基地的女孩。李霈韵 摄按照孙岭峰的计算,从把孩子接到基地,一直到她们进入社会,每个孩子平均要花费几十万。“有男孩队伍了,如果再加个女孩队伍,成本绝对不是1+1,而是1乘以N”。
最开始,孙岭峰只是有组建女队的想法,但没有落实。直到他走进大凉山。“到了那个地方,我真的觉得,不能不做这事。”孙岭峰说。
击球
到基地训练过一段时间后,阿余女子晒黑了些,相比于刚来的时候,脸颊上也多了点肉。
女子在训练中。受访者供图而她在家乡的朋友们,有些同龄的女孩还在学习,但有些也已经走上了不同的人生轨迹。
近些年来,在国家扶贫工程的帮助下,大凉山在快速发展当中。但过往教育的缺失,使得一些人在与外界交流时要困难许多,女子的家人就是这样。
她的爸爸今年51岁,妈妈今年52岁。“我家里人没学上,就没有文化,啥都不懂,连个名字都不会写,出去跟有文化的人谈不上来。有文化了,才能有更好的未来。”女子如是说。
现在,她有希望成为家里最有文化的人。由于比其他孩子年龄大,女子学的东西比别人要难。教练特意给她买了学习机,有时她会一个人在宿舍学习。
阿余女子。受访者供图而身为棒球女队的领队,女子说,自己想带着那帮“小的”一起拿世界冠军。
“我每天算着,我读大学的时候爸爸妈妈可能几岁啦。晚上睡不着的时候,就会算这些。”
基地的25个女孩,有些家境贫困,有些甚至家庭残缺。她们走出大凉山,希望通过学习知识、练习棒球改变命运。
当然,也有想家的时候。住在一个宿舍的女孩们,如果有一个说想家了,可能也会勾起其他人的乡愁。她们会搂在一起,度过这样有些难过的时光。而更多的时候,她们笑在一起、闹在一起。
棒球基地的女孩们。李霈韵 摄女子来到北京之后,姐姐曾给她写信,里面说:你学到知识一定要传到农村里来,祝你成为世界冠军。
她告诉记者,姐姐的话,会一直印在她心里。(作者 王昊)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |