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。
二十大代表风采|孙金龙:从“优秀射手”到“钢钉连长”的“转型升级”******
中新网北京10月14日电 题:孙金龙:从“优秀射手”到“钢钉连长”的“转型升级”
记者 李纯
2020年7月,刚刚动过手术的孙金龙,左肩植入了1颗钢钉。出院仅5天,这位现任第71集团军“济南第一团”“济南英雄连”连长便带领连队官兵赶赴抗洪任务区,日夜坚守在大堤一线,圆满完成抗洪抢险任务。“钢钉”连长的名号由此得来。
称孙金龙为“钢钉”连长,可不仅是因为他肩膀里的钢钉。他也如同一颗钢钉,瞄准实战、苦练精兵,牢牢扎在本职岗位上,以实际行动践行军人的忠诚誓言。从百发百中的“优秀射手”到制胜未来的一线带兵人,孙金龙的“转型升级”正是中国强军路上的一道缩影。
苦练:锻造特种枪王
2008年,由于体能成绩优异,还是上等兵的孙金龙进入旅备战原军区90后“铁人三项”比武集训队。6个月集训,他穿破了3套迷彩服,磨坏了4双作战靴,身上留下十几道伤疤,最终以第二名的成绩代表旅队参加集团军选拔。从那时起,“拼搏”成了孙金龙的“职业习惯”。
2011年,原军区在朱日和组织特种兵比武。“第一次来到朱日和,我最直观的感受就是风大,”孙金龙回忆说,“每次射击后,风夹着沙尘和硝烟吹进眼睛里,让人眼泪直流,睁不开眼。而特种射击又有着极严苛的时间限制,如果在规定时间内无法完成射击,注定会被淘汰。”
为了克服环境带来的影响,顶着强风、迎着烈日练习瞄准就成了他每天的“必修课”。即便眼睛涨得通红,酸得眼泪直流,他也要继续坚持。“我清楚,如果我连这点苦都吃不了,我就没有资格站在决赛的赛场上。”
一个多月的时间,孙金龙用光了20多瓶眼药水,眼睛的耐受性得到了极大提升。决赛时,他已经练就强风沙条件下紧盯目标3分钟不眨眼的本领,最终以19枪187环的成绩一举夺得特种射击课目第一名,并且连续三年蝉联该课目冠军,年年被原军区表彰为“优秀射手”。
2016年,已是排长的孙金龙远赴澳大利亚参加国际轻武器射击技能大赛,与来自18个国家的21支代表队展开角逐。然而在赛前备战阶段,进行越障射击训练时,孙金龙在翻越高板墙后扭伤了右脚踝。为了不影响训练,他去医务室要了绷带,狠狠勒住肿胀的脚踝,硬生生塞进作战靴,并且改用左脚作为支撑进行跪姿射击,甚至每天吃饭时都要保持跪姿练习。
比赛正式开始后,孙金龙以最短时间穿越100米障碍,精确命中200米外的不同目标。那次比赛,他带领团队斩获个人冠军积分赛、步枪团体越障射击赛、步枪移动目标团体积分赛等3个项目的金牌,以及4枚银牌和1枚荣誉奖章,让国际赛场上升起了五星红旗。
孙金龙(居中)组织党员进行调查研究,广泛收集基层官兵的意见建议。 黄振宇 摄转型:学会领兵打仗
2019年,担任“济南英雄连”连长后,孙金龙开启了一段新的冲锋。体能素质和轻武器射击一直都是这支连队的强项,出身于侦察专业的孙金龙也是这些课目的“行家里手”。“可是真正走上岗位,我才发现困难远比想象中的大。”
彼时,孙金龙履新才一个多月,连队在旅组织的连战术考核中成绩垫底,不仅他这位连长的指挥决策、战术运用被判定不合格,连队各级指挥员的协同配合意识也存在较大差距。“本次演练失利的主要原因在我,作为连长进入情况慢、指挥调控不力,请各位对我和连队的训练提出宝贵建议。”复盘总结会上,孙金龙首先做出反省,官兵们也纷纷打开了话匣子。
“每天除了练长跑,就是练力量,这样怎么能把战术练好?”“体能、射击固然要练,但不能挤占战术训练、专业协同训练的时间。”“现在我们是装步连了,如果只守着传统优势,肯定要被时代淘汰。”
官兵们的一番“吐槽”让孙金龙意识到,以往在体能、射击的比武场上,自己只顾一个人冲、一个人拼。但现在作为一名连长,能不能带领全连官兵打赢战争,才是他最需要研究的问题。
第二天,孙金龙召集连队干部骨干议战议训。从连长到战士、从指挥技能到专业技能,他们逐条逐项梳理能力短板,拉单列表制订补差训练计划。孙金龙立下“军令状”,60天内将所有课目练到良好以上。
从此,“白加黑”成为这位新晋连长的工作常态。白天,他铆在训练场上练打法;晚上,他“闷”在会议室里研战法;学习研究战时可能配属连队的作战力量和武器装备,对协同指挥、加入时机、作战效能等事项做到心中有数、灵活运用。不到2个月的时间,孙金龙已经可以熟练进行连队战术指挥作业。
转型发展带来了战斗力的提升。今年7月初,旅组织装甲步兵连贯射击考核,孙金龙担任炮长首发命中靶标,全连官兵也稳定发挥,最终取得全旅建制连第一名的成绩。
演训期间,孙金龙(左)指挥班组向“敌”一线阵地发起进攻。 黄振宇 摄研战:登上战斗力“塔尖”
班长马苗苗是连队的“战术王子”,一次他在新兵面前亮起了“绝活”:快速蛇形跃进中一个反身卧倒,在地上滑出5米多,紧接着据枪瞄准。漂亮的战术动作引得新兵一阵叫好,旁观的孙金龙却皱起了眉头。
“从观赏性讲挑不出毛病,”孙金龙说,“可是反身卧倒的战术目的是要打击后方敌人,滑行时间过长影响出枪速度,可能就一秒钟,敌人把你干掉了。”
以后的战术训练中,连队官兵不再比谁的动作更潇洒,而是比谁出枪更快、战术动作更符合实战。立起胜战标尺,“准星”瞄向战场,摔打锤炼出来的才能是真正的打赢本领。
自担任连长那天起,孙金龙就决心让连队登上战斗力的“塔尖”。在他看来,树立信息化条件下的战斗力标准,不能身子进入信息化,头脑却仍停留在机械化。当得知旅里的兵棋系统可对战争全程进行仿真、模拟和推演时,孙金龙眼前一亮:“这种人机结合的战术推演,恰好是解决我们问题的金钥匙。”
在掌握了兵棋系统的作战计算、裁评规则等基本原理后,孙金龙立即在连队推广运用兵棋系统,建立起包括多种复杂对抗条件、多种不同作战对象等在内的想定作业数据库,可对战场上人员伤亡、装备损耗、火力打击效果影响、不同规模和兵种间战争伤亡消耗数据进行裁决,为战术战法评估和研究提供了准确的数据支持。
今年野外驻训期间,面对装备升级换代,孙金龙抓住契机创新战法训法,每天将官兵拉至陌生地域,磨砺专业技能、锤炼战术协同。全连官兵同心协力,白天上装练操作,晚上加班学理论。
渐渐地,连队官兵身上的“战味”更浓了,“茧最厚、疤最多、脸最黑、衣服最破”成了他们特有的“荣誉符号”。在孙金龙的带领下,连队连续3年培养出3名集团军优秀教练员,25人在各级比武竞赛中摘金夺银,5人在职业技能鉴定中取得高级资格,11人考取乘员专业一级,全连定级考评率达到100%。
谈起当选党的二十大代表,这位“钢钉连长”说:“在强军兴军的伟大征程中,我愿做一颗永不生锈的‘钢钉’,守住初心、铆在战位,和连队官兵一起争取新荣誉,创造新荣光。”(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |