“DNA+AI”重构嫌疑人画像

沈臻懿

除了对于凶犯面貌进行重构还原之外，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

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延伸至考古等其他应用领域

“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

在經历数十万人样本的深入学习后，AI即可对凶案现场上可疑DNA的遗留人相貌进行预测与重构