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“DNA+AI”重构嫌疑人画像(2021/08/28)
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  期刊架位号[8218]            

  文·图/沈臻懿

  “一滴血迹”即可一窥真容

  2020年第三季度,《自然》(Nature)杂志刊发的一则报道,让人们再次感受到了科学技术之间相互交融的神奇力量​‍‌‍​‍‌‍‌‍​‍​‍‌‍​‍‌‍​‍​‍‌‍​‍‌​‍​‍​‍‌‍​‍​‍​‍‌‍‌‍‌‍‌‍​‍‌‍​‍​​‍​‍​‍​‍​‍​‍​‍‌‍​‍‌‍​‍‌‍‌‍‌‍​。 据报道,一款融合了DNA数据解析技术和人工智能技术(AI)研发的人脸重构系统,只需凭借犯罪现场遗留的些许嫌疑人DNA样本,即可在AI系统的帮助下绘制出遗留者的精确画像,从而有助于执法部门更快捷地锁定嫌疑人​‍‌‍​‍‌‍‌‍​‍​‍‌‍​‍‌‍​‍​‍‌‍​‍‌​‍​‍​‍‌‍​‍​‍​‍‌‍‌‍‌‍‌‍​‍‌‍​‍​​‍​‍​‍​‍​‍​‍​‍‌‍​‍‌‍​‍‌‍‌‍‌‍​。 这就意味着,未来的某个时间点,犯罪现场上遗留的一滴血迹或者一根毛发,在技术专家眼中,不再只是一种生物物证,而是一幅形象直观的“人像面貌”图​‍‌‍​‍‌‍‌‍​‍​‍‌‍​‍‌‍​‍​‍‌‍​‍‌​‍​‍​‍‌‍​‍​‍​‍‌‍‌‍‌‍‌‍​‍‌‍​‍​​‍​‍​‍​‍​‍​‍​‍‌‍​‍‌‍​‍‌‍‌‍‌‍​。

  就DNA在刑案侦破中的实践应用来说,最早可追溯至1986年。 在短短三十余年间,DNA已迅速成为凶案侦查技术中的“最强者”。 凶案现场上,利用DNA技术破案的关键,即是发现并获取犯罪嫌疑人的DNA信息。 根据触物留痕的科学规律,无论多么狡诈的作案人,都不能完全清除自身在犯罪现场所留的痕迹。 这就使得犯罪嫌疑人DNA信息遗留于现场这一条件,在绝大多数的命案中都得以满足。 执法部门在提取命案现场的DNA样本后,往往有两大类方式可用于寻找、查对嫌疑人。 研究人员通过挖掘并解析带有遗传信息的DNA(即基因),可令办案人员掌握犯罪嫌疑人的诸多生理特征。 根据基因信息的读取,执法部门能进一步缩小犯罪嫌疑人范围,明确侦破方向。 此外,执法部门还可将提取的DNA与基因数据库中的个体信息进行查对,一旦比对成功,即可锁定凶案嫌疑人。

  从理论层面来说,如果能够尽可能地丰富基因数据库,将更多的个体基因信息纳入,其在用以查对凶案嫌疑人时,直接命中的概率会更高。 然而实践应用中,基因数据库的扩容还存在着大量的技术难题和伦理困境。

  现行技术应用中的困惑

  “基于DNA数据重构人脸的AI系统”确属横空出世的一项新型“黑科技”产品。 但DNA技术和刑事模拟画像技术,对于刑侦领域而言并不少见。 刑事案件中,往往可以通过受害人、目击者等人记忆中对于犯罪嫌疑人的面貌印象或者性格特点印象等,由技术专家采用模拟画像的方式,予以配图绘制。 这一技术手段,在刑侦实务中有着较强的实用价值。 不过,专门开设有刑事模拟画像技术的高等院校本身就较少,再加上手工描绘模拟画像是一种介于科学与艺术之间的技术,需要长时间的经验积累。 技术专家在具备刑事图像技能的同时,还要有较强的美术基础。 这也使得这方面的专门人才相对较少。 此外,在某些凶案侦查过程中,根据目击者描述而绘制的犯罪嫌疑人模拟画像,对于破获案件的帮助十分有限。 在臭名昭著的美国“金州凶手”案件告破后,人们发现不同地区警方根据目击者口述而绘制的大量“金州凶手”模拟画像中,与凶犯迪安杰洛本人面貌较为接近的,仅仅只有一到两幅。 相当数量的嫌疑人速写画像,与凶犯的真人面貌相去甚远,甚至还在无意中干扰了警方的调查线索和调查方向。

  不过,DNA技术在刑事案件侦破中发挥着不可替代的作用的同时,面临着难以回避的应用困境。 一方面,由于基因数据库容量所限,通过DNA直接命中嫌疑人的概率并不高,即使是在“甘肃白银案”“南医大林伶案”等悬案侦破中大放异彩的DNA-Y染色体技术,也并非直接“命中”凶犯本人,而是基于父系遗传规律,筛选出同一姓氏家族男性成员的家族特征,从而限缩凶犯的排查范围。 另一方面,利用基因数据进行比对的方式,还存在着潜在的伦理问题。 当前,面向公众开放的在线基因数据库,绝大部分都是以寻找失散亲人为目的,并非专门服务于刑案侦破。 毕竟,用户在上传基因数据时,并未同意将其数据信息直接用于刑案侦破。 如果违背数据上传者意愿,在个人不知情的前提下就使用这些基因数据并进行查对,很有可能对公民隐私造成侵犯,并面临各类法律以及伦理等问题。

  “DNA+AI”:新型技术的“最优解”

  “基于DNA数据重构人脸的AI系统”的问世,是科学技术进步的成果,其借助DNA数据还原嫌疑人面貌的技术,完美规避了比对失败或基因数据直接比对的法律及伦理风险。 以专门从事DNA数据解析的科技公司“纳米实验室”为例,其最初将关注方向聚焦于公众基因数据库的技术比对,并协助执法部门破获了部分凶杀案件。 但随着DNA数据比对在个人隐私权方面的争议,“纳米实验室”公司也逐渐将技术攻关的重点转至“DNA+AI”的人像重构领域,以实现新型技术与法律、伦理的“最优解”。

  人脸的种种变化,涉及面部特征与基因变化。 或许,一个人可以通过发型或者化妆等方式或多或少地改变自己的面貌。 但其基本结构却来源于父母的遗传。 可以说,人们的相貌直接源自隐藏在人体内的“基因说明书”,与参与作用的遗传基因数量密切相关。 每个人的外貌各不相同,都有着自身的个性化特点。 诸如发色、肤色、瞳色、种族等特征,在DNA中的寻找与确定较为容易。 但鼻型、嘴部大小、瞳距、身高等特点,则由数量极为庞大的基因所决定。 有科学家对超过25万人的基因组进行分析后发现,分散在基因组各处与身高有关的基因数据高达1万个左右。 针对这一技术难题,科学家们将突破方向聚焦在了人工智能上。 通过将人工智能技术与基因大数据相融合的方式,将巨量的人脸相片与对应的基因数据导入系统,逐步训练电脑将面容相貌与基因之间的关系进行匹配。 经过深度学习的电脑,能够像人一样持续进行学习,并不断拥有全新的“智慧”。 在经历数十万人样本的深入学习后,AI即可对凶案现场可疑DNA的遗留人相貌进行预测与重构。 除了对于凶犯面貌进行重构还原外,在高度腐败尸体或相貌高度毁损的无名尸身的身份辨识方面,“DNA+AI”的相貌重构技术也有着极为广阔的应用前景,且几乎不会涉及法律及伦理问题。

  当然,“DNA+AI”的嫌疑人画像重构技术目前仍处于实验室阶段,尚无法为执法部门提供大批量的技术支持。 不过,随着科学家对于决定脸型的DNA遗传因素认识的愈发深入,“DNA+AI”的嫌疑人画像重构技术也将不断成熟。

  “DNA+AI”人像重构技术的应用延伸

  除了用于刑侦破案中的嫌犯面容确定之外,“DNA+AI”人像重构技术还可拓展至考古研究等其他应用领域。 照相技术问世至今才200年,对于此前的历史人物,并没有人真正清楚他们的长相​‍‌‍​‍‌‍‌‍​‍​‍‌‍​‍‌‍​‍​‍‌‍​‍‌​‍​‍​‍‌‍​‍​‍​‍‌‍‌‍‌‍‌‍​‍‌‍​‍​​‍​‍​‍​‍​‍​‍​‍‌‍​‍‌‍​‍‌‍‌‍‌‍​。 这些历史人物的肖像,都是以画像形式存在,或是根据史料或历史传说,结合艺术加工而形成的。 所幸,有了“DNA+AI”人像重构技术之后,人们有望掌握几百年甚至几千年前的人物的真实面貌。 当然,这一技术工作需要借助于考古活动发掘出的古代遗骸,通过提取遗骸中的基因数据,再配以人工智能技术,便可预测并重构古人的面容相貌。

  编辑:黄灵 yeshzhwu@foxmail.com

  (《检察风云》 2021/12 期刊架位号[8218] )