“DNA+AI”重構(gòu)嫌疑人畫像

沈臻懿

除了對(duì)于兇犯面貌進(jìn)行重構(gòu)還原之外，在高度腐敗尸體或相貌高度毀損的無名尸身的身份辨識(shí)方面，“DNA+AI”的相貌重構(gòu)技術(shù)也有著極為廣闊的應(yīng)用前景

除了用于刑偵破案中的嫌犯面容確定之外，“DNA+AI ”人像重構(gòu)技術(shù)還可拓展延伸至考古等其他應(yīng)用領(lǐng)域

“一滴血跡”即可一窺真容

2020年第三季度，《自然》（Nature）雜志刊發(fā)的一則報(bào)道，讓人們?cè)俅胃惺艿搅丝茖W(xué)技術(shù)之間相互交融的神奇力量。據(jù)報(bào)道，一款融合了DNA數(shù)據(jù)解析技術(shù)和人工智能技術(shù)（AI）研發(fā)的人臉重構(gòu)系統(tǒng)，只需憑借犯罪現(xiàn)場(chǎng)遺留的些許嫌疑人DNA樣本，即可在AI系統(tǒng)的幫助下繪制出遺留者的精確畫像，從而有助于執(zhí)法部門更快捷地鎖定嫌疑人。這就意味著，未來的某個(gè)時(shí)間點(diǎn)，犯罪現(xiàn)場(chǎng)上遺留的一滴血跡或者一根毛發(fā)，在技術(shù)專家眼中，不再只是一種生物物證，而是一幅形象直觀的“人像面貌”圖。

就DNA在刑案?jìng)善浦械膶?shí)踐應(yīng)用來說，最早可追溯至1986年。在短短三十余年間，DNA已迅速成為兇案?jìng)刹榧夹g(shù)中的“最強(qiáng)者”。兇案現(xiàn)場(chǎng)上，利用DNA技術(shù)破案的關(guān)鍵，即是發(fā)現(xiàn)并獲取犯罪嫌疑人的DNA信息。根據(jù)觸物留痕的科學(xué)規(guī)律，無論多么狡詐的作案人，都不能完全清除自身在犯罪現(xiàn)場(chǎng)所留的痕跡。這就使得犯罪嫌疑人DNA信息遺留于現(xiàn)場(chǎng)這一條件，在絕大多數(shù)的命案中都得以滿足。執(zhí)法部門在提取命案現(xiàn)場(chǎng)的DNA樣本后，往往有兩大類方式可用于尋找、查對(duì)嫌疑人。研究人員通過挖掘并解析帶有遺傳信息的DNA（即基因），可令辦案人員掌握犯罪嫌疑人的諸多生理特征。根據(jù)基因信息的讀取，執(zhí)法部門能進(jìn)一步縮小犯罪嫌疑人范圍，明確偵破方向。此外，執(zhí)法部門還可將提取的DNA與基因數(shù)據(jù)庫中的個(gè)體信息進(jìn)行查對(duì)，一旦比對(duì)成功，即可鎖定兇案嫌疑人。

從理論層面來說，如果能夠盡可能地豐富基因數(shù)據(jù)庫，將更多的個(gè)體基因信息納入，其在用以查對(duì)兇案嫌疑人時(shí)，直接命中的概率會(huì)更高。然而實(shí)踐應(yīng)用中，基因數(shù)據(jù)庫的擴(kuò)容還存在著大量的技術(shù)難題和倫理困境。

現(xiàn)行技術(shù)應(yīng)用中的困惑

“基于DNA數(shù)據(jù)重構(gòu)人臉的AI系統(tǒng)”確屬橫空出世的一項(xiàng)新型“黑科技”產(chǎn)品。但DNA技術(shù)和刑事模擬畫像技術(shù)，對(duì)于刑偵領(lǐng)域而言并不少見。刑事案件中，往往可以通過受害人、目擊者等人記憶中對(duì)于犯罪嫌疑人的面貌印象或者性格特點(diǎn)印象等，由技術(shù)專家采用模擬畫像的方式，予以配圖繪制。這一技術(shù)手段，在刑偵實(shí)務(wù)中有著較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。不過，專門開設(shè)有刑事模擬畫像技術(shù)的高等院校本身就較少，再加上手工描繪模擬畫像是一種介于科學(xué)與藝術(shù)之間的技術(shù)，需要長時(shí)間的經(jīng)驗(yàn)積累。技術(shù)專家在具備刑事圖像技能的同時(shí)，還要有較強(qiáng)的美術(shù)基礎(chǔ)。這也使得這方面的專門人才相對(duì)較少。此外，在某些兇案?jìng)刹檫^程中，根據(jù)目擊者描述而繪制的犯罪嫌疑人模擬畫像，對(duì)于破獲案件的幫助十分有限。在臭名昭著的美國“金州兇手”案件告破后，人們發(fā)現(xiàn)不同地區(qū)警方根據(jù)目擊者口述而繪制的大量“金州兇手”模擬畫像中，與兇犯迪安杰洛本人面貌較為接近的，僅僅只有一到兩幅。相當(dāng)數(shù)量的嫌疑人速寫畫像，與兇犯的真人面貌相去甚遠(yuǎn)，甚至還在無意中干擾了警方的調(diào)查線索和調(diào)查方向。

不過，DNA技術(shù)在刑事案件偵破中發(fā)揮著不可替代的作用的同時(shí)，面臨著難以回避的應(yīng)用困境。一方面，由于基因數(shù)據(jù)庫容量所限，通過DNA直接命中嫌疑人的概率并不高，即使是在“甘肅白銀案”“南醫(yī)大林伶案”等懸案?jìng)善浦写蠓女惒实腄NA-Y染色體技術(shù)，也并非直接“命中”兇犯本人，而是基于父系遺傳規(guī)律，篩選出同一姓氏家族男性成員的家族特征，從而限縮兇犯的排查范圍。另一方面，利用基因數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)的方式，還存在著潛在的倫理問題。當(dāng)前，面向公眾開放的在線基因數(shù)據(jù)庫，絕大部分都是以尋找失散親人為目的，并非專門服務(wù)于刑案?jìng)善啤．吘梗脩粼谏蟼骰驍?shù)據(jù)時(shí)，并未同意將其數(shù)據(jù)信息直接用于刑案?jìng)善啤Ｈ绻`背數(shù)據(jù)上傳者意愿，在個(gè)人不知情的前提下就使用這些基因數(shù)據(jù)并進(jìn)行查對(duì)，很有可能對(duì)公民隱私造成侵犯，并面臨各類法律以及倫理等問題。

“DNA+AI”：新型技術(shù)的“最優(yōu)解”

“基于DNA數(shù)據(jù)重構(gòu)人臉的AI系統(tǒng)”的問世，是科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的成果，其借助DNA數(shù)據(jù)還原嫌疑人面貌的技術(shù)，完美規(guī)避了比對(duì)失敗或基因數(shù)據(jù)直接比對(duì)的法律及倫理風(fēng)險(xiǎn)。以專門從事DNA數(shù)據(jù)解析的科技公司“納米實(shí)驗(yàn)室”為例，其最初將關(guān)注方向聚焦于公眾基因數(shù)據(jù)庫的技術(shù)比對(duì)，并協(xié)助執(zhí)法部門破獲了部分兇殺案件。但隨著DNA數(shù)據(jù)比對(duì)在個(gè)人隱私權(quán)方面的爭(zhēng)議，“納米實(shí)驗(yàn)室”公司也逐漸將技術(shù)攻關(guān)的重點(diǎn)轉(zhuǎn)至“DNA+AI”的人像重構(gòu)領(lǐng)域，以實(shí)現(xiàn)新型技術(shù)與法律、倫理的“最優(yōu)解”。

人臉的種種變化，涉及面部特征與基因變化。或許，一個(gè)人可以通過發(fā)型或者化妝等方式或多或少地改變自己的面貌。但其基本結(jié)構(gòu)卻來源于父母的遺傳。可以說，人們的相貌直接源自隱藏在人體內(nèi)的“基因說明書”，與參與作用的遺傳基因數(shù)量密切相關(guān)。每個(gè)人的外貌各不相同，都有著自身的個(gè)性化特點(diǎn)。諸如發(fā)色、膚色、瞳色、種族等特征，在DNA中的尋找與確定較為容易。但鼻型、嘴部大小、瞳距、身高等特點(diǎn)，則由數(shù)量極為龐大的基因所決定。有科學(xué)家對(duì)超過25萬人的基因組進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，分散在基因組各處與身高有關(guān)的基因數(shù)據(jù)高達(dá)1萬個(gè)左右。針對(duì)這一技術(shù)難題，科學(xué)家們將突破方向聚焦在了人工智能上。通過將人工智能技術(shù)與基因大數(shù)據(jù)相融合的方式，將巨量的人臉相片與對(duì)應(yīng)的基因數(shù)據(jù)導(dǎo)入系統(tǒng)，逐步訓(xùn)練電腦將面容相貌與基因之間的關(guān)系進(jìn)行匹配。經(jīng)過深度學(xué)習(xí)的電腦，能夠像人一樣持續(xù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，并不斷擁有全新的“智慧”。在經(jīng)歷數(shù)十萬人樣本的深入學(xué)習(xí)后，AI即可對(duì)兇案現(xiàn)場(chǎng)可疑DNA的遺留人相貌進(jìn)行預(yù)測(cè)與重構(gòu)。除了對(duì)于兇犯面貌進(jìn)行重構(gòu)還原外，在高度腐敗尸體或相貌高度毀損的無名尸身的身份辨識(shí)方面，“DNA+AI”的相貌重構(gòu)技術(shù)也有著極為廣闊的應(yīng)用前景，且?guī)缀醪粫?huì)涉及法律及倫理問題。

當(dāng)然，“DNA+AI”的嫌疑人畫像重構(gòu)技術(shù)目前仍處于實(shí)驗(yàn)室階段，尚無法為執(zhí)法部門提供大批量的技術(shù)支持。不過，隨著科學(xué)家對(duì)于決定臉型的DNA遺傳因素認(rèn)識(shí)的愈發(fā)深入，“DNA+AI”的嫌疑人畫像重構(gòu)技術(shù)也將不斷成熟。

“DNA+AI”人像重構(gòu)技術(shù)的應(yīng)用延伸

除了用于刑偵破案中的嫌犯面容確定之外，“DNA+AI”人像重構(gòu)技術(shù)還可拓展至考古研究等其他應(yīng)用領(lǐng)域。照相技術(shù)問世至今才200年，對(duì)于此前的歷史人物，并沒有人真正清楚他們的長相。這些歷史人物的肖像，都是以畫像形式存在，或是根據(jù)史料或歷史傳說，結(jié)合藝術(shù)加工而形成的。所幸，有了“DNA+AI”人像重構(gòu)技術(shù)之后，人們有望掌握幾百年甚至幾千年前的人物的真實(shí)面貌。當(dāng)然，這一技術(shù)工作需要借助于考古活動(dòng)發(fā)掘出的古代遺骸，通過提取遺骸中的基因數(shù)據(jù)，再配以人工智能技術(shù)，便可預(yù)測(cè)并重構(gòu)古人的面容相貌。

編輯：黃靈? yeshzhwu@foxmail.com

在經(jīng)歷數(shù)十萬人樣本的深入學(xué)習(xí)后，AI即可對(duì)兇案現(xiàn)場(chǎng)上可疑DNA的遺留人相貌進(jìn)行預(yù)測(cè)與重構(gòu)