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。
生物多样性可持续利用与地方发展如何融合?看这些中国实践******
中新网蒙特利尔12月8日电 保护生物多样性的最好办法是什么?生物资源的可持续利用是长久以来公认的关键一招。
当地时间12月7日,COP15第二阶段会议“坚持人与自然和谐共生 共建清洁美丽世界”边会在加拿大蒙特利尔举行,边会由生态环境部环境与经济政策研究中心、中国新闻社主办,中国新闻网承办。
会上,与会中外嘉宾就如何保护生物多样性进行了探讨,分享了中国地方发展的新经验、新故事。
中医药学是中国古代科学的瑰宝,也是打开中华文明宝库的钥匙。在浙江省磐安县,有一座山叫大盘山,浙江省磐安县委书记金艳介绍,那里有药用植物1219种,占浙江全省的68%,其中载入《中国药典》的有154种,占收载药用植物的25%。
大盘山逶迤,四江水清澈。中药材医药已成为磐安县的支柱产业之一,从种活一株草、做精一味药到富裕一方土,中医药富民强县不仅开出了致富的“磐安良方”,更是走出了人与自然和谐共生的“磐安路子”。
除了加大物种资源保护力度、数字赋能药材加工,磐安还采用“手工种植—手工施肥—手工采挖”的传统方式种植中药材,严控农药化肥使用。与此同时,磐安积极推广林下种植模式,通过仿野生种植让中药材品质更优良,同时最大程度地保护生态环境和物种多样性。
贵州省从江县委书记周崇军在边会案例分享上发言。 尹灵 摄穿越悠悠岁月,农耕文化源远流长。在贵州省的群山之中,从江县人延续着千年来“种一季稻、放一批鱼、养一群鸭”的传统农耕方式。
贵州省从江县委书记周崇军介绍,“稻田养鱼鱼养稻、稻田养鸭鸭养稻、稻鱼鸭三丰收”的生产模式,既有效缓解了人地矛盾,为当地人们提供了丰富的绿色有机农产品,又有效防止了环境污染,保护了生物多样性。
如今的从江,稻、鱼、鸭和谐共生,形成了一条特有的生物链。当地特色水稻品系从江香禾糯,也带着山水相拥的农耕智慧走向全国各地,带动村民增收致富。
除了流传千年的和谐生态智慧,中华大地上也不乏面对生态挑战的改进与探索。大自然保护协会北京代表处对外事务总监徐欣分享了内蒙古对土地可持续修复及管理模式的探索。
徐欣介绍,过去60年,内蒙古是中国气温变化最快的区域之一,在土地退化方面面临着过去不合理开发利用对自然的威胁,以及发展需求与有限资源在数量和时空上的不匹配。
“为此,我们首先对于保护项目进行了系统设计,支持当地生产方式的转型和升级;开展‘乔、灌、草’相结合的综合修复;还进行了农牧措施的提升,促进乡村的绿色振兴来增绿增收。”
“修复只是保护的一个环节,如何继续保持区域的绿色底色、挖掘生态对生产的促进与庇护潜力,实现生态修复与可持续生产协调发展,是漫长维护期中需探索的重点。”徐欣认为。
大自然保护协会北京代表处对外事务总监徐欣在边会案例分享上发言。 尹灵 摄作为全球生物多样性最丰富的国家之一,也是最早加入《生物多样性公约》的国家之一,中国高度重视生物多样性保护工作,取得显著成效。通过多年努力,中国有效保护了90%的陆地生态系统类型和74%的国家重点保护野生动植物种群,新增森林面积居世界首位,300多种珍稀濒危野生动植物野外种群得到了很好的恢复。
联合国《生物多样性公约》秘书处执行秘书伊丽莎白·穆雷玛指出,生物多样性是生命的基础,这正是本届大会主题的含义。我们必须确保地球生命得到妥善维护、妥善保护、妥善恢复,在可持续利用中公平合理分享相关惠益。
对于未来十年如何拯救生物多样性,世界资源研究所副总裁兼常务董事克雷格·汉森提出“生产、保护、减少、修复”的框架路径,这一策略不仅有助于满足人类需求和促进人类经济发展,也可保护所有形式的生命多样性,包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。
生物多样性保护与可持续利用这两个命题,从过去“二选一”的两难,到如今“1+1>2”的双赢,中国各地一直在持续探索着其中的现实路径和发展方向,也在为全球生物多样性治理新征程贡献中国智慧。(完)
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