“DNA+AI”重構嫌疑人畫像

沈臻懿

除了對于兇犯面貌進行重構還原之外，在高度腐敗尸體或相貌高度毀損的無名尸身的身份辨識方面，“DNA+AI”的相貌重構技術也有著極為廣闊的應用前景

除了用于刑偵破案中的嫌犯面容確定之外，“DNA+AI ”人像重構技術還可拓展延伸至考古等其他應用領域

“一滴血跡”即可一窺真容

2020年第三季度，《自然》（Nature）雜志刊發的一則報道，讓人們再次感受到了科學技術之間相互交融的神奇力量。據報道，一款融合了DNA數據解析技術和人工智能技術（AI）研發的人臉重構系統，只需憑借犯罪現場遺留的些許嫌疑人DNA樣本，即可在AI系統的幫助下繪制出遺留者的精確畫像，從而有助于執法部門更快捷地鎖定嫌疑人。這就意味著，未來的某個時間點，犯罪現場上遺留的一滴血跡或者一根毛發，在技術專家眼中，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在刑案偵破中的實踐應用來說，最早可追溯至1986年。在短短三十余年間，DNA已迅速成為兇案偵查技術中的“最強者”。兇案現場上，利用DNA技術破案的關鍵，即是發現并獲取犯罪嫌疑人的DNA信息。根據觸物留痕的科學規律，無論多么狡詐的作案人，都不能完全清除自身在犯罪現場所留的痕跡。這就使得犯罪嫌疑人DNA信息遺留于現場這一條件，在絕大多數的命案中都得以滿足。執法部門在提取命案現場的DNA樣本后，往往有兩大類方式可用于尋找、查對嫌疑人。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。根據基因信息的讀取，執法部門能進一步縮小犯罪嫌疑人范圍，明確偵破方向。此外，執法部門還可將提取的DNA與基因數據庫中的個體信息進行查對，一旦比對成功，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據庫，將更多的個體基因信息納入，其在用以查對兇案嫌疑人時，直接命中的概率會更高。然而實踐應用中，基因數據庫的擴容還存在著大量的技術難題和倫理困境。

現行技術應用中的困惑

“基于DNA數據重構人臉的AI系統”確屬橫空出世的一項新型“黑科技”產品。但DNA技術和刑事模擬畫像技術，對于刑偵領域而言并不少見。刑事案件中，往往可以通過受害人、目擊者等人記憶中對于犯罪嫌疑人的面貌印象或者性格特點印象等，由技術專家采用模擬畫像的方式，予以配圖繪制。這一技術手段，在刑偵實務中有著較強的實用價值。不過，專門開設有刑事模擬畫像技術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與藝術之間的技術，需要長時間的經驗積累。技術專家在具備刑事圖像技能的同時，還要有較強的美術基礎。這也使得這方面的專門人才相對較少。此外，在某些兇案偵查過程中，根據目擊者描述而繪制的犯罪嫌疑人模擬畫像，對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，人們發現不同地區警方根據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。相當數量的嫌疑人速寫畫像，與兇犯的真人面貌相去甚遠，甚至還在無意中干擾了警方的調查線索和調查方向。

不過，DNA技術在刑事案件偵破中發揮著不可替代的作用的同時，面臨著難以回避的應用困境。一方面，由于基因數據庫容量所限，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”“南醫大林伶案”等懸案偵破中大放異彩的DNA-Y染色體技術，也并非直接“命中”兇犯本人，而是基于父系遺傳規律，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，利用基因數據進行比對的方式，還存在著潛在的倫理問題。當前，面向公眾開放的在線基因數據庫，絕大部分都是以尋找失散親人為目的，并非專門服務于刑案偵破。畢竟，用戶在上傳基因數據時，并未同意將其數據信息直接用于刑案偵破。如果違背數據上傳者意愿，在個人不知情的前提下就使用這些基因數據并進行查對，很有可能對公民隱私造成侵犯，并面臨各類法律以及倫理等問題。

“DNA+AI”：新型技術的“最優解”

“基于DNA數據重構人臉的AI系統”的問世，是科學技術進步的成果，其借助DNA數據還原嫌疑人面貌的技術，完美規避了比對失敗或基因數據直接比對的法律及倫理風險。以專門從事DNA數據解析的科技公司“納米實驗室”為例，其最初將關注方向聚焦于公眾基因數據庫的技術比對，并協助執法部門破獲了部分兇殺案件。但隨著DNA數據比對在個人隱私權方面的爭議，“納米實驗室”公司也逐漸將技術攻關的重點轉至“DNA+AI”的人像重構領域，以實現新型技術與法律、倫理的“最優解”。

人臉的種種變化，涉及面部特征與基因變化?；蛟S，一個人可以通過發型或者化妝等方式或多或少地改變自己的面貌。但其基本結構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的“基因說明書”，與參與作用的遺傳基因數量密切相關。每個人的外貌各不相同，都有著自身的個性化特點。諸如發色、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，則由數量極為龐大的基因所決定。有科學家對超過25萬人的基因組進行分析后發現，分散在基因組各處與身高有關的基因數據高達1萬個左右。針對這一技術難題，科學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與基因大數據相融合的方式，將巨量的人臉相片與對應的基因數據導入系統，逐步訓練電腦將面容相貌與基因之間的關系進行匹配。經過深度學習的電腦，能夠像人一樣持續進行學習，并不斷擁有全新的“智慧”。在經歷數十萬人樣本的深入學習后，AI即可對兇案現場可疑DNA的遺留人相貌進行預測與重構。除了對于兇犯面貌進行重構還原外，在高度腐敗尸體或相貌高度毀損的無名尸身的身份辨識方面，“DNA+AI”的相貌重構技術也有著極為廣闊的應用前景，且幾乎不會涉及法律及倫理問題。

當然，“DNA+AI”的嫌疑人畫像重構技術目前仍處于實驗室階段，尚無法為執法部門提供大批量的技術支持。不過，隨著科學家對于決定臉型的DNA遺傳因素認識的愈發深入，“DNA+AI”的嫌疑人畫像重構技術也將不斷成熟。

“DNA+AI”人像重構技術的應用延伸

除了用于刑偵破案中的嫌犯面容確定之外，“DNA+AI”人像重構技術還可拓展至考古研究等其他應用領域。照相技術問世至今才200年，對于此前的歷史人物，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，或是根據史料或歷史傳說，結合藝術加工而形成的。所幸，有了“DNA+AI”人像重構技術之后，人們有望掌握幾百年甚至幾千年前的人物的真實面貌。當然，這一技術工作需要借助于考古活動發掘出的古代遺骸，通過提取遺骸中的基因數據，再配以人工智能技術，便可預測并重構古人的面容相貌。

編輯：黃靈? yeshzhwu@foxmail.com

在經歷數十萬人樣本的深入學習后，AI即可對兇案現場上可疑DNA的遺留人相貌進行預測與重構