Сотрудник полиции Дубая и вдохновенный исследователь разработал отечественную систему, которая может продвинуть профилактику преступлений еще на один шаг вперед, выявляя их до того, как они произойдут.
Доктор Салем Альмарри, первый эмиратец, получивший степень доктора философии в Университете искусственного интеллекта имени Мохаммеда бен Зайда (MBZUAI), разработал систему обнаружения видеоанализ (VAD), способную выявлять необычное поведение в режиме реального времени. Теоретически эта технология могла бы предупреждать власти о подозрительных или вредоносных действиях еще до подачи официальной жалобы или даже до совершения преступления.
“Сегодня мы понимаем, как выглядит и движется человек или объект. Но как мы можем понять что-то, что нарушает шаблон, например, аномалию?” Сказал Альмарри в интервью Khaleej Times. “Если человек ходит очень странным образом, это может означать, что что-то происходит. Это может быть несчастный случай, опасность или разворачивающаяся драка. В реальной жизни аномалии имеют разные значения, и мы обучаем искусственный интеллект распознавать их”.
Хотя область обнаружения аномалий существует уже несколько десятилетий, исследования Альмарри переносят эту концепцию в область видео и аудио. Используя искусственный интеллект, его модель обучается отличать нормальные кадры от ненормальных. Например, научиться распознавать, когда происходит инцидент, подобный ограблению или нападению, даже если он протекает незаметно или без применения насилия. В качестве примера он привел гипотетическую сцену, в которой мужчина подходит к кассиру и вежливо просит деньги.
“Обычная камера не будет видеть, что происходит, она просто увидит, как щедрый кассир раздает кому-то деньги”. Но модель искусственного интеллекта может распознавать тонкие сигналы, такие как поза, тон, поведение, которые указывают на принуждение или угрозу. Сначала модель должна “понять, что нормально, а что ненормально”, пройдя обучение на большом количестве видеоматериалов с надписями, объяснил он. “Нам нужно показать кадры, на которых люди просто обращаются с деньгами обычным образом. А потом мы говорим ему, что вот здесь—то и происходит что-то плохое – ограбление, кража со взломом или что-то в этом роде. Он учится отличать одно от другого, как человеческий ребенок. И если он предсказывает правильно, то получает вознаграждение.”
Исследование Альмарри, проведенное во время его работы в полиции Дубая, включало в себя тысячи обучающих экспериментов с использованием реальных наборов данных. Чтобы преодолеть ключевую проблему, заключающуюся в том, что во многих видеороликах неясно указано, когда начинается аномальное событие, он разработал новый подход. “Я перемешал разные фрагменты видео, чтобы создать пользовательский набор данных, в один момент показав дорожно-транспортное происшествие, в другой – людей, которые обычно прогуливаются по торговому центру, а затем уличную драку, – объяснил он. – Таким образом, модель научилась распознавать, когда что-то меняется от нормального к ненормальному”.
В своей работе он также устранял реальные препятствия, которые могли снизить производительность. Он разработал тест, который позволяет модели функционировать даже при повреждении одного из входных сигналов, аудио- или видеосигнала. Это имеет серьезные последствия для ОАЭ, где погодные условия, такие как туман, могут ухудшить четкость видео. “При сильном тумане или шумовых искажениях многие модели выходят из строя. Поэтому мы научили наши модели полагаться на один режим, если другой не работает. Это имеет решающее значение для таких условий, как автономное вождение или наблюдение в условиях плохой видимости”, – отметил он. Основные выводы являются частью его докторской диссертации в MBZUAI, выполненной под руководством профессора Картика Нандакумара в лаборатории искусственного интеллекта Sprint, которая специализируется на технологиях безопасности, конфиденциальности и сохранения данных.
Путь Альмарри уходит корнями в детство, наполненное изобретательством. Его отец, инженер, в 1990-х годах сконструировал ветряную турбину без винтов, компьютерный интерфейс для людей без конечностей и цифровую систему контроля посещаемости для полицейских — задолго до того, как подобные технологии стали массовыми. “Для меня это был личный вызов – хотя бы попытаться приблизиться к его достижениям, продолжить его наследие”. После прихода в полицию Дубая в 2016 году и работы над робототехникой и беспилотными летательными аппаратами он продолжил обучение в области искусственного интеллекта, чтобы оставаться актуальным, поскольку департамент превратился в подразделение, ориентированное на данные. “В полиции наш департамент превратился из отдела интеллектуальных услуг в отдел искусственного интеллекта. Я чувствовал, что меня опережают”, – вспоминал он.;
Получив степень магистра в области электротехники в Рочестерском технологическом институте, он был выбран в первую докторскую группу MBZUAI по компьютерному зрению – шаг, который он называет преобразующим. “MBZUAI заставил меня смириться”, – рассказал 30-летний специалист. “Я выигрывал конкурсы и работал над замечательными проектами, но это было нечто другое. Мне снова и снова бросали вызов. Когда я выходил за дверь, я думал, что ничего не знаю. Но когда я оказался в реальности, я понял, что готов к любым испытаниям”.
В настоящее время Альмарри готовится вернуться в полицию Дубая и надеется представить свою работу высшему руководству. Хотя система еще не внедрена полицией, он считает, что она может принести значительную пользу.“Они проделали исключительную работу”, – сказал он, имея в виду возможности искусственного интеллекта полиции. “[Технология] работает. Ее можно внедрить. Все зависит от того, как они хотят ее использовать”. Он выразил уверенность в том, что полиция Дубая, признанный лидер в области интеллектуального обеспечения правопорядка, сможет внедрить результаты исследований. “Они достигли высокого уровня зрелости в области искусственного интеллекта. Я верю, что возвращаюсь в организацию, которая может эффективно использовать то, над чем я работал, и надеюсь внести свой вклад в их развитие. Если мы проведем этот разговор через год, эффект будет очевиден”, – уверенно заявил он.;
Что касается дальнейших планов, Альмарри надеется регулярно публиковать исследования, наставлять молодые таланты и продолжать внедрять инновации – всегда с целью приносить пользу своей стране. “Мне посчастливилось стать первым эмиратским доктором философии в MBZUAI”, – отметил он. – Это связано с ответственностью. Исследования – это один из способов внести свой вклад не только в науку, но и в ОАЭ”.