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。
(新春走基层)电力“新兵”的元宵节:从“社会小白”到“电力守护者”******
中新网晋中2月3日电 题:电力“新兵”的元宵节:从“社会小白”到“电力守护者”
作者 高雨晴 张博然 冀一鸣
“小元,元宵节快到了,这时候千万不能松懈,咱们再进行一次特巡工作。”“好的,师父,马上就来。”临近元宵节,值长王时光带着刚入职的新员工元淑媛走进设备区,开展特巡工作。
从刚参加工作的大学生,到一名电力守护者,面对新环境、新群体、新挑战,元淑媛即将在国网山西超高压变电公司1000千伏特高压洪善站度过一个不一样的元宵节。自大年三十起,他们就一直坚守在工作岗位,至今已连续工作半个月。
1000千伏特高压洪善变电站位于山西省晋中市平遥县洪善镇北长寿村,于2017年8月14日正式投入运行。该站作为1000千伏榆横-晋中-潍坊特高压交流输变电工程的中间变电站,是华北特高压交直流主网架的重要组成部分,构成了“晋电外送”的重要通道之一。
往年元宵节,元淑媛都是和父母、朋友一起度过,“入职后第一年的元宵节就在站里度过,心里感到很期待”。
“工作十几年,在站里过节对我们来说已经习以为常了。”王时光指着眼前的设备说:“小元,你看看眼前的这些设备,想象我们同医生一样,在保电的关键阶段,对站内设备进行最后一次全面体检,好比家里的大扫除,做好保供专项巡查工作,是为了千家万户能够过上一个明亮温暖的幸福年。”
站长王亚文一如往常坚守岗位,在特巡班前会上,他介绍,目前正处于迎峰度冬和两节保电关键期,面对近期出现的雨雪天气,“我们已提前做好突发事件应急处置预案,开展相应的防寒、防冻、防风应急演练,保障电力主网在极寒天气下的安全稳定运行。”
于是,元淑媛和师父王时光拿着铁锹、铲雪车和扫帚走进站区,对前不久的大雪现场设备覆雪覆冰情况、GIS母线伸缩节以及室外箱柜加热驱潮等装置进行检查,并对500千伏一期、二期断路器水平布置盆式绝缘子法兰对接面的积雪进行清理。
手指头、脚趾头快被冻僵,呼出的热气形成小水珠挂在睫毛上,元淑媛心里感到十分困惑:“师父,等太阳出来雪慢慢化了就好了,为什么还要扫雪呢?”
“雪化了有可能顺着螺纹的缝隙破坏法兰的密封,造成漏气,严重了有可能对设备造成更大的伤害,还得停电处理,所以,能让大家在特殊时期放心用电,得靠我们每一个变电人认真负责去实现。”王时光语重心长地说。
为了保障节日期间可靠供电,洪善站启动防寒防冻特巡预案,加强站内设备的特殊巡视和红外测温的力度。同时组织运维人员对站内1000千伏主变、高抗进行“拉网式”隐患排查,对断路器加热器、保护小室、蓄电池室、消防泵房加热装置进行检查,密切关注气象变化,做好各项应急准备工作。
元宵佳节,元淑媛和站内值守的工作人员依旧会坚守岗位,紧盯监控大屏的报文信息,依次检查每台主变、高抗的油色谱在线的数据是否正确,照旧干着重复性的工作。
“作为一名青年员工,能在自己的岗位上发光发热,为守护万家灯火贡献属于自己的力量,让我倍感自豪。”元淑媛说。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)