馬 寧
(遼寧警察學(xué)院鞍山分院,遼寧 鞍山 114051)
1956年達(dá)特茅斯會(huì)議開啟了人工智能的序幕,經(jīng)過60年的蹣跚學(xué)步,終于在超強(qiáng)的計(jì)算能力、互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的助力下,人工智能開始迅速發(fā)展。公安機(jī)關(guān)也要主動(dòng)順應(yīng)科技迅猛發(fā)展的新趨勢(shì),積極探索人工智能在公安領(lǐng)域的應(yīng)用,直面迎接人工智能帶來的挑戰(zhàn),推動(dòng)公安事業(yè)的跨越式發(fā)展。
人工智能(Artificial Intelligence,簡(jiǎn)稱 AI)是一個(gè)非常廣泛的研究領(lǐng)域,它是在探索和理解人類智慧的基礎(chǔ)上,研究如何創(chuàng)造具有一定智能水平的智能體(Agent),這些智能體能夠在多方面再現(xiàn)人類的智能行為,實(shí)現(xiàn)識(shí)別、認(rèn)知、分析和決策等多種功能,從而幫助人類解決各種各樣的問題[1]。這里說的人工智能是創(chuàng)造出來的具有一定智能水平的智能體,可以是一個(gè)機(jī)器人也可以是一套智能系統(tǒng)。
二戰(zhàn)期間,面對(duì)德軍強(qiáng)大的密碼機(jī),數(shù)學(xué)家阿蘭·圖靈意識(shí)到要破譯千變?nèi)f化的密碼,人力是無能為力的,只能制造另一臺(tái)更強(qiáng)大的機(jī)器,名為“炸彈”的解密機(jī)因此面世了。此后圖靈對(duì)機(jī)器有了更深層次的思考,并于1950年在《機(jī)器與智能》中開篇提出:機(jī)器能思考嗎?他相信機(jī)器能夠思考:擁有電子大腦,以攝像頭為眼,以輪為腳,可以在鄉(xiāng)間漫步。受到圖靈思想的影響,人工智能迎來了第一次發(fā)展浪潮。
第一次浪潮:1956年在美國漢諾弗小鎮(zhèn)的達(dá)特茅斯會(huì)議上,研究人員將人工智能確立為一個(gè)研究領(lǐng)域,人工智能正式誕生。在這一時(shí)期,研究人員主要是運(yùn)用邏輯運(yùn)算、探索式推理等技術(shù),模擬人類大腦的運(yùn)行機(jī)制來實(shí)現(xiàn)智能化,形成的成果主要是面向特定問題的。當(dāng)面向普適的人類社會(huì)空間時(shí),問題復(fù)雜程度呈幾何倍增長,受到當(dāng)時(shí)的計(jì)算能力和數(shù)據(jù)匱乏等條件的限制,在上世紀(jì)60年代末人工智能走入低谷。
第二次浪潮:1997年人機(jī)象棋大戰(zhàn),IBM公司設(shè)計(jì)的“深藍(lán)”戰(zhàn)勝了俄羅斯象棋大師加里·卡斯帕洛夫,深藍(lán)主要運(yùn)用的是強(qiáng)大的并行計(jì)算能力和對(duì)大量象棋規(guī)則的學(xué)習(xí)。在這一時(shí)期還興起了語音識(shí)別、語音翻譯等技術(shù)。從80代初開始,這股熱潮持續(xù)七八年后,漸漸淡出大眾視野。
第三次浪潮:2016年3月谷歌DeepMind公司的AlphaGo程序打敗世界圍棋冠軍職業(yè)九段棋手李世石,隨后又于 2017年 5月戰(zhàn)勝世界排名第一的圍棋選手柯潔,引起全球的矚目。隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)日漸成熟,微處理器性能的大幅度提高,基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習(xí)取得一次次突破,無人駕駛、語音識(shí)別、專業(yè)機(jī)器人等基于人工智能產(chǎn)業(yè)開始出現(xiàn)。如今,人工智能技術(shù)已經(jīng)走出科學(xué)家們的實(shí)驗(yàn)室,開始逐步形成產(chǎn)業(yè)化的成果[2]。
信息化、大數(shù)據(jù)和人工智能三者之間是密不可分,漸次遞進(jìn)的關(guān)系。這里以AlphaGo戰(zhàn)勝人類圍棋選手為例,信息化是指人們建立信息化系統(tǒng),將圍棋規(guī)則和大量圍棋棋譜錄入到系統(tǒng)之中,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)和集中管理。大數(shù)據(jù)是在信息化的基礎(chǔ)上,將各級(jí)圍棋信息化系統(tǒng)進(jìn)行整合,形成數(shù)據(jù)中心,使計(jì)算機(jī)在已有海量棋譜的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí),即模仿學(xué)習(xí)。人工智能是在大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,機(jī)器通過自己跟自己下棋,不斷進(jìn)行自主學(xué)習(xí),走出原創(chuàng)的、全新的走法,而這些走法是任何棋譜都沒有的,即機(jī)器發(fā)展出自己的智能。在經(jīng)歷了信息化基礎(chǔ)建設(shè)和大數(shù)據(jù)應(yīng)用階段后,人類正在步入人工智能時(shí)代。公安機(jī)關(guān)要把握機(jī)遇、乘勢(shì)而上,積極探索人工智能在公安領(lǐng)域的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)公安機(jī)關(guān)整體戰(zhàn)斗力質(zhì)的飛躍。
隨著“金盾工程”的深入開展,公安機(jī)關(guān)已逐步建立了在逃人員信息系統(tǒng)、違法犯罪人員信息系統(tǒng)、警務(wù)信息綜合應(yīng)用平臺(tái)、出入境管理系統(tǒng)、DNA數(shù)據(jù)庫等各類基礎(chǔ)信息資源庫和業(yè)務(wù)信息系統(tǒng),積累了海量的數(shù)據(jù)資源。為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的高效整合,打破數(shù)據(jù)之間的壁壘,在公安部統(tǒng)一部署下,以數(shù)據(jù)集中與共享為途徑,在各級(jí)公安信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,部、省、市三級(jí)開展不同定位和功能的數(shù)據(jù)中心建設(shè),統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)與架構(gòu),讓小數(shù)據(jù)匯聚成為大數(shù)據(jù),讓各個(gè)“小水池”最終匯成“大水池”。數(shù)據(jù)資源的高效整合為人工智能在公安領(lǐng)域深入應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
隨著天網(wǎng)工程、雪亮工程在各地落地應(yīng)用,視頻監(jiān)控點(diǎn)、卡口的分布密度越來越大,覆蓋區(qū)域也越來越廣,這些遍布在城市各個(gè)角落的攝像頭全天二十四小時(shí)不停工作,客觀真實(shí)地記錄著特定時(shí)空范圍內(nèi)的場(chǎng)景。隨著高清視頻的編解碼能力的不斷提高,高分辨率和高幀率成為當(dāng)前視頻監(jiān)控產(chǎn)品的主流需求,通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)獲取的圖像也越來越清晰。同時(shí),公安機(jī)關(guān)大力推動(dòng)視頻資源聯(lián)網(wǎng)整合,使視頻監(jiān)控系統(tǒng)從單攝像機(jī)監(jiān)控向多攝像機(jī)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的高度共享和統(tǒng)一處理[3]。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用為人工智能分析系統(tǒng)獲取實(shí)時(shí)、全方位場(chǎng)景動(dòng)態(tài)信息提供了強(qiáng)大的資源保障。
人像識(shí)別技術(shù)作為人工智能領(lǐng)域中計(jì)算機(jī)視覺研究方向的一個(gè)重要分支,近幾年發(fā)展迅速。人像識(shí)別技術(shù)是利用分析比較人體視覺特征信息進(jìn)行身份鑒別和行為識(shí)別的一種計(jì)算機(jī)技術(shù)。人像識(shí)別技術(shù)分為靜態(tài)人像識(shí)別和動(dòng)態(tài)人像識(shí)別兩類。靜態(tài)人像識(shí)別技術(shù)局限在固定角度、光照環(huán)境下,通常要求主動(dòng)配合的人像識(shí)別,主要運(yùn)用在門禁系統(tǒng)或公司考勤、銀行白名單識(shí)別系統(tǒng)、公安戶籍管理、出入境管理等部門的人證核查等應(yīng)用中。隨著核心算法的優(yōu)化升級(jí),動(dòng)態(tài)人像識(shí)別技術(shù)逐步進(jìn)入應(yīng)用階段,算法適應(yīng)開放環(huán)境下非主動(dòng)配合人員在行進(jìn)中的人像識(shí)別,系統(tǒng)不僅僅可以進(jìn)行人臉特征比對(duì),還能進(jìn)行全身的體貌特征比對(duì)、步態(tài)識(shí)別、異常行為識(shí)別等,即在人員身份不明確的情況下,對(duì)動(dòng)態(tài)視頻流中進(jìn)行整個(gè)人像的比對(duì),達(dá)到人員布控、身份認(rèn)定、預(yù)警研判等目的。人像識(shí)別技術(shù)的深入發(fā)展為人工智能在公安領(lǐng)域應(yīng)用提供了強(qiáng)力的技術(shù)支撐。
傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)雖然解決了視頻的存儲(chǔ)、回放和視頻流之間的互聯(lián)互通問題,卻無法實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻中的人、車、物等目標(biāo)信息進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別、定位和檢索。人工智能在對(duì)視頻內(nèi)容的特征提取、內(nèi)容理解方面有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。在前端攝像機(jī)內(nèi)置入人工智能芯片,實(shí)現(xiàn)在前端自動(dòng)檢測(cè)運(yùn)動(dòng)對(duì)象,識(shí)別并抽取被檢測(cè)對(duì)象的屬性信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻內(nèi)容的實(shí)時(shí)分析,并通過聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)傳遞到后端數(shù)據(jù)中心進(jìn)行存儲(chǔ)。在數(shù)據(jù)中心利用系統(tǒng)強(qiáng)大的運(yùn)算能力和人工智能分析技術(shù),對(duì)匯總后可疑對(duì)象的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)分析,在最短的時(shí)間內(nèi),鎖定犯罪嫌疑人的軌跡,提供對(duì)案件有價(jià)值的線索,為案件的成功偵破節(jié)約寶貴的時(shí)間。
2011年美國率先在多個(gè)警察局推廣運(yùn)行犯罪預(yù)測(cè)系統(tǒng)——PPS系統(tǒng)(Predictive Policing System),該系統(tǒng)在對(duì)多年海量案件信息分析的基礎(chǔ)上,發(fā)現(xiàn)重復(fù)發(fā)生的犯罪行為模式及案件發(fā)生的時(shí)間節(jié)點(diǎn)、特定地點(diǎn)等規(guī)律,通過計(jì)算機(jī)算法預(yù)測(cè)出在未來12小時(shí)內(nèi)哪些地區(qū)可能會(huì)發(fā)生犯罪,生成每日犯罪預(yù)報(bào),并在其中繪制出犯罪地圖,地圖中標(biāo)出將有可能發(fā)生犯罪的高危地區(qū)。在我國,蘇州市公安局的犯罪預(yù)測(cè)系統(tǒng)是國內(nèi)首個(gè)規(guī)?;\(yùn)行的PPS系統(tǒng),其主要性能指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo),運(yùn)行效果良好。
人工智能領(lǐng)域中人像識(shí)別技術(shù)的深入發(fā)展和推廣應(yīng)用使人們對(duì)于犯罪的預(yù)測(cè)由犯罪地點(diǎn)預(yù)測(cè)上升為對(duì)犯罪嫌疑人的預(yù)測(cè)。多數(shù)犯罪分子會(huì)在犯罪預(yù)謀階段有所行動(dòng),將人像識(shí)別技術(shù)與龐大的視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,根據(jù)該人的體貌特征、行為識(shí)別、步態(tài)分析、攜帶物品等情況做出分析和判斷,預(yù)測(cè)哪里會(huì)發(fā)生罪案、誰更有可能犯罪、犯罪的危險(xiǎn)程度如何等,將極大地提高警方預(yù)測(cè)和打擊犯罪的能力。
人工智能的光芒,已經(jīng)開始照進(jìn)了公安管理這一領(lǐng)域。以人口管理為例,當(dāng)今社會(huì)人員流動(dòng)頻繁,公安機(jī)關(guān)無論在人口信息采集還是在人口管理方面都遇到了極大的困難,如何真正做到對(duì)轄區(qū)內(nèi)實(shí)有人口的全覆蓋,為其他各部門提供真實(shí)有效的實(shí)有人口數(shù)據(jù),是基層警務(wù)工作面臨的新任務(wù)。通過人工智能系統(tǒng)的人臉聚類功能,對(duì)于進(jìn)出小區(qū)的陌生人,系統(tǒng)對(duì)其設(shè)置進(jìn)出規(guī)律和過夜頻率分析,從而判斷出該人是否為本小區(qū)新增的居住人員,而對(duì)于已經(jīng)登記為小區(qū)居住人員卻多日未回小區(qū)過夜的,也可以通過系統(tǒng)監(jiān)測(cè)出來,將這些信息推送給社區(qū)民警進(jìn)行實(shí)地核查,變被動(dòng)采集信息為主動(dòng)采集,極大地增強(qiáng)人口信息采集的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。
通過對(duì)監(jiān)控視頻的智能分析可以加大對(duì)重點(diǎn)人員管控的力度。通過對(duì)進(jìn)出小區(qū)的人員進(jìn)行智能檢測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)有重點(diǎn)人員、前科人員進(jìn)入小區(qū),及時(shí)將信息推送到公安平臺(tái)客戶端和社區(qū)民警手機(jī)終端進(jìn)一步跟進(jìn)調(diào)查。對(duì)于本轄區(qū)內(nèi)的重點(diǎn)管控人員,系統(tǒng)可以對(duì)其設(shè)置出行時(shí)間、隨行人員、攜帶物品等關(guān)鍵信息要素進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),當(dāng)系統(tǒng)感知到異常出行規(guī)律時(shí),能夠做到及時(shí)、快速的處置。
浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)2018年4期