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。
以新安全格局保障新发展格局******
作者:徐明(北京市习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心特约研究员、中国社会科学院大学国家治理现代化与社会组织研究中心主任)
党的二十大报告提出,“统筹发展和安全,全力战胜前进道路上各种困难和挑战”“以新安全格局保障新发展格局”。立足新发展阶段,构建新发展格局,推动高质量发展,必须抓好发展和安全两件大事,有效防范和应对各类风险挑战。
处理好发展和安全的关系
发展是党执政兴国的第一要务,是解决我国一切问题的基础和关键。国家安全是民族复兴的根基,是安邦定国的重要基石。谈及发展和安全的关系,习近平总书记指出,“我们越来越深刻地认识到,安全是发展的前提,发展是安全的保障”。
新时代以来,我们坚持加强党的全面领导和党中央集中统一领导,着力推动高质量发展,坚决维护国家安全,防范化解重大风险,保持社会大局稳定,牢牢掌握了我国发展和安全主动权,取得了伟大成就。我国国内生产总值增长到114万亿元,经济总量稳居世界第二位。谷物总产量稳居世界首位,14亿多人的粮食安全、能源安全得到有效保障。持续加强科技创新和制度创新,增强产业链供应链自主可控水平,经济实力、科技实力、综合国力跃上新的大台阶。
同时也要清醒看到,世界百年未有之大变局加速演进,逆全球化思潮抬头,单边主义、保护主义明显上升,来自外部的风险挑战始终存在并日益凸显。我国推进高质量发展还有许多卡点瓶颈,确保粮食、能源、产业链供应链可靠安全和防范金融风险还须解决许多重大问题。我国发展进入战略机遇和风险挑战并存、不确定难预料因素增多的时期,各种“黑天鹅”“灰犀牛”事件随时可能发生,需要应对的风险挑战、防范化解的矛盾问题比以往更加严峻复杂。
迈上全面建设社会主义现代化国家新征程,必须处理好发展和安全的关系,努力实现高质量发展和高水平安全的良性互动。一方面,要善于运用发展成果夯实国家安全的实力基础。完整、准确、全面贯彻新发展理念,坚持高水平对外开放,加快构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局,为全面建成社会主义现代化强国奠定坚实的物质技术基础。另一方面,要善于塑造有利于经济社会发展的安全环境。坚定不移贯彻总体国家安全观,把维护国家安全贯穿党和国家工作各方面全过程,确保国家安全和社会稳定。
加强重点领域安全能力建设
党的二十大报告对“加快构建新发展格局,着力推动高质量发展”以及“推进国家安全体系和能力现代化,坚决维护国家安全和社会稳定”进行了重要部署。新时代新征程,更好统筹发展和安全,必须坚持党的全面领导特别是党中央集中统一领导,坚持发展和安全并重,加强重点领域安全能力建设。
着力提升产业链供应链韧性和安全水平。产业链供应链稳定安全是构建新发展格局的基础。要加快建设现代化产业体系,围绕制造业重点产业链,找准关键核心技术和零部件薄弱环节,集中优质资源合力攻关,保证产业体系自主可控和安全可靠。为此,既要通过拉长长板巩固提升优势产业的国际领先地位,也要通过补齐短板尽快解决一批“卡脖子”问题。此外,还要做强做大龙头企业,做专做精中小企业,以龙头企业引领产业链供应链上下游创新生态系统建设,深化在创新研发、市场开拓等方面的合作,推进产业链、价值链、创新链、人才链和资金链的融合。要保持并巩固我国制造业传统优势以“稳链”,推动战略性新兴产业融合集群发展以“强链”,形成必要的产业备份系统以“补链”,推进产业链供应链布局优化调整以“优链”。
增强国内大循环内生动力和可靠性。要把实施扩大内需战略同深化供给侧结构性改革有机结合起来,既扩大有效需求,又提升供给体系对国内需求的适配性,从需求侧和供给侧两端发力,畅通国民经济循环,提高发展质量和内生动力。要依托国内超大规模市场优势,更好发挥消费的基础性作用,充分发挥投资的关键作用。要建立适应消费升级和多元化消费需求的供给体系,积极推动产业结构优化升级,着力振兴实体经济。要通过预期管理和系统化设计,在关系国家安全的领域和节点构建自主可控、安全可靠的国内生产供应体系,在关键时刻可以做到自我循环,确保在极端情况下经济正常运转。
提升国际循环质量和水平。当前,全球产业结构和布局调整既带来新挑战也孕育着新机遇。提升国际循环质量和水平,需要坚持推进高水平对外开放,深度参与全球产业分工和合作,增强国内国际两个市场两种资源联动效应。一是要继续扩大商品和要素流动型开放,提升贸易投资合作质量和水平,推动我国产业转型升级,向全球产业链价值链中高端迈进。二是要稳步扩大规则、规制、管理、标准等制度型开放,营造市场化、法治化、国际化一流营商环境。三是要完善安全审查制度,健全与开放相适应的风险防范和安全保障体系,增强在对外开放环境中动态维护国家安全的本领。
加快构建新发展格局是关系我国发展全局的重大战略任务。牢牢守住安全发展这条底线,是构建新发展格局的重要前提和保障。要推进国家安全体系和能力现代化,加快构建与新发展格局相适应的新安全格局,在确保国民经济循环畅通的同时,增强我国在全球产业链供应链创新链中的影响力。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)