擁有一件隱身衣，是很多小說(shuō)、電影里的橋段，也是許多孩子的夢(mèng)想。11月27日，“華為杯”第一屆中國研究生網(wǎng)絡(luò )安全創(chuàng )新大賽落幕，武漢大學(xué)獲5項一等獎，獲獎數居全國高校首位。武大獲獎項目中有一項名為“InvisDefense隱身衣”引起了極目新聞?dòng)浾叩淖⒁狻榻B，這套“隱身衣”主要是對付機器識別，可在機器視覺(jué)下隱身，用以保護人身安全。

　　用算法來(lái)對抗算法

　　武大官方新聞上是這樣介紹“InvisDefense隱身衣”的：InvisDefense提供全天候的隱身防御。白天場(chǎng)景，特制的迷彩圖案有效地干擾視覺(jué)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )，使其失明。夜間場(chǎng)景，InvisDefense在衣服內部嵌入溫控材料，實(shí)現在紅外熱成像下的隱身，可在機器視覺(jué)下隱身用以保護人身安全。

　　一般人可能看不太懂。“視覺(jué)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )指的是人工智能識別，而不是人類(lèi)的肉眼識別。比如現在很多視頻監控設備都有行人檢測功能，智能汽車(chē)也可以識別行人、道路、障礙。”InvisDefense研發(fā)團隊指導教師、武漢大學(xué)計算機學(xué)院教授王正解釋。

　　王正說(shuō)，人們都知道，穿上迷彩服可以讓自己不容易被人看到，但計算機視覺(jué)還是可以很容易地識別，因為它是靠算法“看見(jiàn)”。于是，研究計算機視覺(jué)的王正想到，通過(guò)新的算法來(lái)設計一種迷彩紋路，讓目前常用的行人檢測的方法失效，“通俗地說(shuō)就是攝像頭可以拍到你，但判斷不出你是人類(lèi)。”

　　對于夜間模式，目前計算機視覺(jué)常用的是紅外熱成像來(lái)判斷。與之對抗的辦法是在“隱身衣”內裝一些溫控裝置，有的是提高溫度，有的是降低溫度，就可使計算機難以通過(guò)熱成像圖案判斷出掃瞄對象。

　　七百次失敗終成功

　　2020年在海外留學(xué)期間，王正就有了初步想法，并一直在做這方面的理論研究。將理論變?yōu)楝F實(shí)的，是他帶的研究生團隊：武大計算機學(xué)院博士生衛慧、國家網(wǎng)絡(luò )安全學(xué)院碩士生李柱波、戴書(shū)鈺，以及經(jīng)濟與管理學(xué)院碩士生菅澤華。

　　衛慧介紹，他從2021年開(kāi)始跟著(zhù)導師做“隱身衣”研究，今年8月開(kāi)始組隊備戰這次比賽。負責核心算法和設計的他說(shuō)，想要實(shí)現“隱身衣”的理論并不容易，“首先要解決的是一種平衡，比如說(shuō)，你拿著(zhù)一個(gè)大色塊擋在身前，確實(shí)可以騙過(guò)攝像頭，但騙不過(guò)人眼，反而會(huì )特別顯眼。所以，我們要通過(guò)算法設計出最不‘顯眼’卻能讓計算機視覺(jué)失效的圖案。”為了找到這種平衡，團隊成員不斷通過(guò)電腦模擬，3個(gè)月內經(jīng)歷了近七百次失敗，才取得理想的結果。

　　另一個(gè)難點(diǎn)是實(shí)現晝夜兼容。團隊的目標就是找到成本最經(jīng)濟的方案，因此一開(kāi)始試驗的是暖寶寶和降溫貼。改變局部溫度后，還要計算出怎樣的排列方式，能成功干擾計算機視覺(jué)識別。通過(guò)團隊的測試視頻可以看到，最終只需要在上衣內，安裝4處不規則形狀的溫控裝置，就可以讓紅外成像識別“失明”。

　　目前，“InvisDefense隱身衣”項目已有兩項專(zhuān)利申請被受理。該項目實(shí)際應用前景如何？王正認為，該技術(shù)將有助于反向促進(jìn)人工智能模型安全性的提升，也可為我國國防事業(yè)作出貢獻，如研制“隱身軍服”等。據介紹，“InvisDefense隱身衣”目前一套的成本僅約500元。