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手机上的AI技术有什么用?

作者:苗孜娇发布时间:2021-06-15 10:23:01

1. AI将会是智能手机下一个新宠儿?

自2016年开始,智能手机市场已经进入瓶颈期,整个行业同质化现象日益严重,归根结底导致这一切的根源是技术创新上的乏力。2017年,中国智能手机出货量为4.4亿部,同比下降4.9%。这意味着传统的智能手机市场已经呈现饱和,手机厂商必须从拼销量、拼价格向拼品质、拼体验转型。微产品的创新无法满足用户的需求,整个智能手机行业进入了一个关键时期。随着AlphaGo击败李世石,AI这个名词几乎是无人不知,成为了时代的弄潮儿。AI甚至被写入了小学课本,各国政府也将AI视为国家发展战略,高度重视。

众所周知AI技术中的三大应用:计算机视觉、自然语言处理、语音识别,与手机的俩大功能(相机、语音助手)天生就完美匹配。所以AI和手机的结合,将真正打破行业的现有状况,为智能手机新一轮技术革新提供保障。华为终端业务CEO余承东说:”AI将在未来5-10年成为手机行业竞争的最关键因素之一。AI引入手机之后,手机可以成为没有胳膊腿的机器人"。手机的摄像头+AI技术 可以让手机像人的眼睛一样,看到这个世界,手机话筒+AI智能语音识别技术,可以让手机像人的耳朵一样,接收到这个世界的语言。需要强调的是AI技术不仅仅是让手机接收这些图像和声音信息,而且能真正让手机理解这些信息,然后智能的帮人做出决策。因此没有人工智能技术,这一切显然是无法实现的。

2021年主流手机厂商已经在各自的旗舰机型中全面引入AI技术,甚至搭载AI芯片的手机正在成为市场的主流。据Gartner预测,到 2022 年底,拥有人工智能特性的智能手机将占到全球出货量的 80%,而这一数字在2017 年只有 10%。相信在不久的未来,人工智能手机将成为真正打开数以亿计的普通人生活大门的钥匙,真正改变普通人的生活。

2. 看AI的应用 如何让AI手机和传统手机不同?

1) AI摄像头

以AI最重要的分支计算机视觉为基础的AI摄像头是AI在手机上的一个重要应用方向。可以说视觉应用是手机AI应用中最主要的诉求,据调查,影响用户购买一款手机中最重要的因素,便是摄像头的拍摄效果,尤其是暗场景夜拍、抓拍等功能。目前市面上很多手机厂商都在手机贴AI相机的标签,对于AI相机,联发科技最近发布了真AI相机的标准:AI性能跑分≥21000分,sensor 像素尺寸≥1.55um,Imagiq 三核ISP图像信号处理技术。

人脸识别解锁/支付,我们知道目前人脸识别解锁/支付目前已经逐渐开始推广了。AI功能加入之后,便可以通过数以亿计的计算方法记住并熟悉人脸特征,此外,还可以通过记录你日常的行为习惯来智能地分析你是不是手机的主人。不单单是依靠单纯的人脸识别技术。

AI商品识别

逆光图像处理

智能识别拍照场景包括智能识别拍照场景内的物体,文字,人和自然环境。用户可以通过这项功能来完成拍照翻译(例如遇到不认识的英文单词可以拍照智能翻译)、拍照识别物体名称(例如遇到不认识的水果,不熟悉的商品,可以通过拍照快速返回价格,用途等基本信息)、拍摄建筑确定所在地点(例如在外旅游可以通过拍摄所在地标志性建筑来辅助定位)、拍照智能识别名片(拍下对方名片就自动保存到联系人),智能识别人脸和拍照场景,判断最佳拍照时机,智能完美虚化,帮助人们傻瓜式地拍出“大师级”的美照。这部联发科强调的是智能实时识物,提供厂商多元的人机交互及商业模式的发展。而华为则是强调实时辨认并计算食物的卡路里,帮助用户进行节食。

三维重建的立体相机,通过二维图像来构建三维视觉场景,例如通过拍摄若干张房屋内部的二维图像就可以构建出该房屋的三维场景,让参观者可以达到身临其境的感觉。

Pokerman Go式的增强现实应用场景非常广泛这里仅仅举例以下几个方面:1增强现实游戏可以让位于全球不同地点的玩家,共同进入一个真实的自然场景,以虚拟替身的形式,进行网络对战。2增强现实技术的旅游与展览,人们在浏览、参观的同时,通过增强现实技术将接收到途经建筑的相关资料,观看展品的相关数据资料。3基于增强现实的市政建设规划,采用增强现实技术将规划效果叠加真实场景中以直接获得规划的效果。

联发科在这部分则是不只在虚拟替身或人脸美颜方面进行处理,连实体的影像画面都可以依据AI运算进行调整,例如瘦身、减肥、提臀、瘦腰等。

2)智能语音助手

以AI另外2个重要分支自然语言处理和语言识别技术为基础的智能语音助手。如果说AI摄像头扮演了手机的眼睛的功能,那么智能语音助手扮演了耳朵的角色。

AI语音助手

传统的手机降噪技术依赖于双麦克风来实现,一个麦克风放在靠近嘴巴的地方收集人声,另一个放在顶端或背部收集环境音,再通过算法将人声从背景音中剥离出来,传送到手机的另一端。在手机日益精巧,屏幕越来越大,厚度越来越薄的情况下,依靠多加一个麦克风的硬件降噪模式已经逐渐不适用了。AI降噪技术是通过大量的含有噪声+人声和纯净人声的数据集,以深度神经网络为架构训练出分离噪声和人声的 “语音增强回归” 算法。通俗的来说就是AI降噪技术可以通过以往的大量历史通话数据智能的识别当前通话人所在场景(例如,在机场,在火车站,在大型商场还是在开车),相应启动对应的降噪机制来达到降噪的目的。

智能手机将成为用户个人的延伸,能够识别用户并预测他们下一步的行动。它将会知道你是什么样的人,你想要什么,你什么时候想要,你想要它做什么,并按你的意愿执行任务,相当于你的助理一样。只要你说出命令,他们就会帮你找到有用的信息。例如,你可以问“最近的电影院在哪儿?”,“我今天的日程有什么安排?”,“提醒我早上九点钟有一个视频会议参加“,然后,虚拟个人助理可以通过查询信息,然后向手机中的其他App发送对应的信息来完成指令。你的智能手机会 24 小时追踪你的动态,帮助你学习、计划并解决问题。像苹果Siri那样的对话机器人,做生活小管家例如当用户说:我冷,手机会控制智能家居,打开暖气。智能设备将利用其传感器、摄像机和数据来自动完成这些任务。例如,在智能家居场景中,它可以命令真空吸尘器在无人的时候打扫,或者在你回家前 20 分钟打开电饭锅。又例如,智能手机可以听到用户的鼾声,然后触发用户的腕带,以促使用户改变睡眠姿势。

这一看似简单的过程实际上必然离不开AI的介入,并且AI在这里面扮演着重要的角色。在语音唤醒虚拟个人助理的时候,人工智能会收集你的指令信息,利用该信息进一步识别你的语音,并为你建立用户画像以便于预测你未来可能的需求,进而为你提供个性化的服务,最终会让你觉得越来越好用,越用越智能的结果。

综上所述,AI对手机用戶有很大的帮助,就像当年智能手机对功能手机的革命一样,AI为智能手机带来了革命。回头看安卓APP的迅猛发展,将來消費者会在不知不觉之间体验到原来AI给生活带來了这么多意想不到的帮助。而这些变化目前还是潜移默化的,相信在未来会迎来一个全面的爆发。

3. AI芯片性能能否支撑日益庞大的计算开销?

谈到AI对智能手机性能的影响体现为以下两个方面

第一方面是手机芯片的强大计算力为AI应用提供的保障。AI在智能手机上的应用离不开三大推手,即数据、芯片和算法。数据是AI的关键,没有了数据作为依托,AI只能成为无源之水无本之木;芯片的计算能力决定了AI的应用,而算法映射了AI的发展水平。因此只有具备了相当计算力的手机芯片才能为AI的应用提供基本的保障,例如前面提到的AI摄像头和智能语音助手等等。

AI芯片

可能很多人会担心前面提到了那么多AI和手机应用的结合,那么手机芯片能否支撑日益庞大的计算开销呢?这就涉及第二个方面是:AI技术反过来也可以使手机芯片的性能得到提升。目前市面对AI性能的评测主要依靠第三方平台跑分排名实现,包括安兔兔、苏黎世等评测机构,机构盘点,证明苏黎世跑分的权威性。由于AI手机和AI芯片逐渐被广大消费者熟知,因此AI性能已经成为芯片商下一个争锋的焦点。先上图,苏黎世评测网站:

苏黎世测评网站【1】

之前12月 聯發科Helio P90 衝上了第一位,後來高通855又再追趕上來。華為, 聯發科, 高通在AI算力的爭霸上很有意思。

总结前三名AI芯片的成功都依赖于以下几个关键技术:1) 智能后台管理,智能手机将能够将频繁使用的应用程序在后台运行,以快速重新激活应用,或者关闭未被使用的应用程序来节省内存和电池。2)性能/流程优化,可以智能的帮您选择必要的开机自动启动项目,关闭掉不必要的开机自动启动项目,智能的连接wifi,在wifi或者手机热点不用的时候自动关闭以保证手机的续航能力。3) 内存实时监控优化,多核异构资源调度,能让应用资源感知调度,大幅提升系统流畅性。机器学习将提高设备的性能和待机时间。例如,智能手机可以通过许多传感器来更好地理解和学习用户的行为,比如何时使用哪个应用程序。

总结:

如今的App体量越来越大,照片和视频像素也越来越高,随着5G普及,算力要求大幅增长,未来终端产品需要AI技术的支撑才有更好的效能表现。AI芯片和算法,将会使手机运行更加流畅,并且低耗,延长使用时长。

个人觉得,只有搭配AI芯片的手机,才是一款真正的AI手机。因此,它应该是以后购买手机的另一重要指标,非常关键!

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