其他
CES 2020 | 英特尔AI如何帮助红十字会构建用于救灾的开源地图？
在灾难救助过程当中，地图因其可用于导航、制定应急计划、估算受灾人数等，是工作人员必不可少的救援工具。如今，救援人员们（尤其是在低收入国家的救援人员），通常使用开源数字地图推进工作。开源地图由数千名志愿者创建、优化，最近还引入了英特尔的人工智能技术。
然而优质地图曾经是稀缺品。美国红十字会Cascades大区负责人Dale Kunce回忆说，过去每当前往地震、飓风、洪水灾区，他和团队首先要做的一件事情，就是找出那些常在机场见到的，所在地的彩色旅行手册，这些手册通常用于为游客介绍旅游线路以及周边的景点。
“我们会找出绘有地图的每一份手册，当时我们能用的就只有这些。”Kunce说道。
十年前海地大地震发生时，海地的首都太子港，唯一在数字地图上标注出来的，只有国道1号这样一条高速公路。Kunce说，为了帮助救援人员获得更完整的地图，大约600名志愿者一起通过卫星图像，将地区细节添加至“开放街道地图”中（OpenStreetMap创建于2004年，类似于地图中的维基百科）。
据世界银行介绍，这些志愿者“只用了短短几周，就绘制出了海地最详细的地图”。“很快，许多救灾应急响应和灾后重建组织，开始将‘开放街道地图’作为基准地图使用。”这催生了人道救援开放街道地图小组（Humanitarian OpenStreetMap Team）的成立，该小组还陆续为受自然灾害侵袭的地区，以及2014年埃博拉疫情爆发的非洲地区，提供了众包地图协助。
随着埃博拉疫情渐缓，Kunce和三名伙伴决定要填补由地图数据缺失导致的漏洞，他认为地图数据的缺失在一定程度上加剧了疫情的持续时间。由此，他们启动了“缺失地图”项目（Missing Maps），这一项目旨在为世界上最易受灾的地区绘制地图，从而改善危机的应对规划和响应。这些地图在“开放街道地图”中绘制，任何人只要联网就都可以使用。
“‘缺失地图’项目首先要解决的问题是：那个地方我们能过去吗？我们知道怎么过去吗？”Kunce说，“接下来要解决的是，我们到达的时候能知道那里有多少人吗？”
“通过标注地图中的建筑物，我们基本上也可以标注出人口的分布。”Kunce解释道。对于缺少近期准确人口普查数据的国家来说，这一点尤为重要。“在地图上标注建筑物，是应对多年数据缺失的一条捷径。”
测绘的过程本身简易却十分繁冗——打开“开放街道地图”，定位并放大要添加细节的区域，然后开始编辑。在过去的五年里，基于标注的建筑物和住宅区，约2000个“缺失地图”项目 ，在“开放街道地图”中共标注出了2亿多的人口。
两年前，英特尔人工智能平台事业部的产品经理 Matt Beale，通过红十字会的一位朋友了解到精确地图之于救灾的重要性、目前的缺失情况以及绘制精确地图所需的高强度工作，他意识到这“显然是我们可以提供支持的机会。”当时，Beale正与政府和公共部门公司合作部署人工智能，他知道英特尔人工智能平台事业部正在开展从卫星图像中提取信息的研究。
Beale说，从技术角度来看，这一路径“并不像大家想象的那样成熟”。精确的卫星图像价格昂贵，植被和建筑风格等特征的差异意味着，经过训练能够识别某一个国家或地区细节的算法，并不能准确地应用于另一个国家或地区。
今年CES期间，英特尔和红十字会团队向大家介绍了在乌干达绘制桥梁的项目。乌干达是一个频繁受到病毒爆发（2019年6月曾出现埃博拉病例）以及严重洪灾侵袭的国家，其在地图中的呈现却十分薄弱。
“桥梁经常被冲毁或无法通行，”红十字会的Kunce说。这“意味着20分钟的车程很可能突然变成几个小时”。
Kunce称，英特尔长期的地图绘制实践证明，手动寻找桥梁“极其耗时”，那么接下来要做的就是投资创建训练数据来为相应算法提供信息。Beale花了一年半的时间争取支持，这才凑够了资金，通过CrowdAI（专注于卫星影像解析的创业公司）为乌干达北部制作专业地图、标注数据。“这非常考验毅力，”他说，“但这是一份关乎爱的工作。”
英特尔团队使用清洗过的数据构建了模型，短短几小时，就在乌干达南部发现了70座桥梁，而这些桥梁此前在“开放街道地图”或乌干达统计局官方地图中均未找到。
现在，我们已经标记了乌干达的详细地图信息，但仍有很多工作要做。
Beale说，首先要考虑的是开源训练数据集，“这样其他研究人员或人道主义测绘员就可以试验和研发模型来解决类似问题。”
为了加速这一过程，英特尔团队正在规划开设研讨会，帮助测绘群体部署人工智能。英特尔将继续在公司内推进地图绘制项目，过去一年，400多名员工已经在该项目上投入了1100多个小时。
“对于测绘来说，人力仍然非常重要，”Beale说，“仍有许多任务，是计算机很难完成的。”
Beale解释说，长期的解决方案既包含简单的行为，如调整模型，使其适用于不同区域，也包括复杂的动作，如灾后立即拍摄无人机照片以及卫星图像来自动更新地图。
但就现在而言，“这已经帮助我们制定了非常不错的红十字会计划。”Kunce说。
再也不用花时间翻找旅游手册或是让社区居民在泥地上画地图，红十字会的志愿者们终于得以更快地执行救援计划并帮助到需要帮助的人。
相关资讯
你在看吗？