每年我們都會(huì)在國(guó)際消費(fèi)電子展(CES)上看到一些令人驚嘆的技術(shù)，包括汽車(chē)、智能機(jī)器人、無(wú)人機(jī)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)/虛擬現(xiàn)實(shí)(AR/VR)、智能家電領(lǐng)域的創(chuàng)新和許多其他技術(shù)。從昂貴的未來(lái)派玩具演進(jìn)到實(shí)際有用的裝置是令人激動(dòng)的，今年在這一方向上取得了重大進(jìn)展，當(dāng)然還是有一些言過(guò)其實(shí)，只是作秀的小玩意兒。本文將探討哪些采用人工智能(AI)和計(jì)算機(jī)視覺(jué)的消費(fèi)裝置將會(huì)成為主流。
以攝影機(jī)為眼+內(nèi)建AI智慧
自2014亞馬遜(Amazon)首次推出Echo以來(lái)，語(yǔ)音接口已經(jīng)在過(guò)去幾年內(nèi)被廣泛采用。今年很明確的一點(diǎn)是，為了達(dá)到更高的水平，必須在邊緣裝置(edge device)采用視覺(jué)和人工智能技術(shù)。今年的CES展會(huì)上有不計(jì)其數(shù)包含攝影機(jī)的機(jī)器人，其中還有一些特別突出的產(chǎn)品。
Omron Forpheus采用AI技術(shù)打乒乓球
機(jī)器人公司歐姆龍(Omron)通過(guò)生動(dòng)有趣的方式展示其技術(shù)——這是一款名叫Forpheus的機(jī)器人乒乓球大師。該機(jī)器人使用兩個(gè)攝影機(jī)來(lái)追蹤球的位置和速度，采用專(zhuān)利的預(yù)測(cè)模型計(jì)算球的運(yùn)動(dòng)軌跡，以保持與人類(lèi)對(duì)手的來(lái)回對(duì)抗。還有一個(gè)額外的攝影機(jī)追蹤人類(lèi)玩家的臉部表情，判斷他們是否享受這一游戲過(guò)程，以確保這是一場(chǎng)有趣的比賽。雖然這并不意味著它是一個(gè)商用產(chǎn)品，但是表明人工智能、感測(cè)和先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)可以應(yīng)用于各種工業(yè)和消費(fèi)功能上。
并不是所有的展示都像Forpheus的乒乓球技術(shù)一樣流暢。LG發(fā)布的智能家庭機(jī)器人CLOi，就出現(xiàn)了一些尷尬的時(shí)刻，例如機(jī)器人沒(méi)有響應(yīng)語(yǔ)音指令等。擁有類(lèi)似外觀的Jibo展現(xiàn)其社交技能，包括臉部辨識(shí)。該裝置自去年10月開(kāi)始銷(xiāo)售，它采用一種與主流智慧音箱不同的途徑，使其更定位于社交，并能與用戶進(jìn)行個(gè)性化的互動(dòng)。SLAMtec也展示一些機(jī)器人，其特點(diǎn)是Slam定位和導(dǎo)航解決方案，例如其中的通用的機(jī)器人平臺(tái)——宙斯(Zeus)。UbTech Robotics公司去年發(fā)布了Alexa驅(qū)動(dòng)的人形機(jī)器人Lynx，今年則推出了可以爬樓梯和踢足球的兩足機(jī)器人。
從左到右依序是SLAMtec、 Jibo和視覺(jué)機(jī)器人Lynx（來(lái)源：CEVA）
Sony在90年代末推出的機(jī)器人寵物狗Aibo，最近正以全新且更先進(jìn)的版本重回人們的視線。它包含兩個(gè)攝影機(jī)和多個(gè)傳感器，從而可以辨識(shí)主人并且對(duì)觸摸和聲音做出反應(yīng)。
另一個(gè)和寵物相關(guān)的創(chuàng)新產(chǎn)品是交互式Wi-Fi寵物相機(jī)Petcube，它可以讓用戶遠(yuǎn)程檢查寵物的狀況。其中一款型號(hào)的寵物相機(jī)甚至可以讓你晃一晃手指就能為寵物準(zhǔn)備好一頓飯。
虛擬現(xiàn)實(shí)何時(shí)起飛？
至于虛擬現(xiàn)實(shí)市場(chǎng)的創(chuàng)新，我們看到了穩(wěn)步地成長(zhǎng)，但仍未像預(yù)期一樣爆發(fā)。這主要是由于存在一些困難的挑戰(zhàn)，例如有限的運(yùn)算資源、功耗、自內(nèi)向外追蹤(inside-out tracking)和內(nèi)容質(zhì)量的限制。
在CES 2018上，宏達(dá)國(guó)際電子(HTC)發(fā)布了HTC Vive Pro，支持高分辨率和低延遲，但更重要的是它能夠直接將內(nèi)容串流傳輸?shù)筋^戴式裝置上，而不必像其他裝置一樣需要使用電纜。相較于HTC Vive，Vive Pro看起來(lái)更大，而且由于價(jià)格昂貴，所以主要針對(duì)高階專(zhuān)業(yè)用戶。
無(wú)線的頭戴式顯示設(shè)備(HMD)——HTC Vive Pro（來(lái)源：HTC)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的新應(yīng)用之一是Google VR180，可望成為主流消費(fèi)產(chǎn)品。它采用創(chuàng)新的方式利用雙目立體相機(jī)技術(shù)擷取3D影像。并以180度的拍攝角度，取代不方便通過(guò)正常視角觀看的360度。致力于拍攝這種新格式的兩款產(chǎn)品是聯(lián)想(Lenovo)的Mirage相機(jī)，以及小蟻(Yi) Horizon VR180相機(jī)。用戶可以透過(guò)Google Daydream VR頭戴式顯示設(shè)備(HMD)觀看3D照片，或是在任何屏幕上觀看2D照片。
無(wú)人駕駛車(chē)大出風(fēng)頭
無(wú)人駕駛車(chē)已經(jīng)成為過(guò)去幾屆CES大會(huì)上最具吸引力的展示之一。今年，汽車(chē)專(zhuān)家認(rèn)為無(wú)人駕駛車(chē)已經(jīng)是既定現(xiàn)實(shí)，轉(zhuǎn)而開(kāi)始尋找必要的服務(wù)和應(yīng)用，以滿足人類(lèi)無(wú)需開(kāi)車(chē)時(shí)產(chǎn)生的新需求。例如，福特(Ford Motor)執(zhí)行長(zhǎng)Jim Hackett在主題演講中將整個(gè)自動(dòng)駕駛車(chē)驅(qū)動(dòng)的生態(tài)系統(tǒng)稱為“生活街”(the living street)。豐田(Toyota Motor)的e-Palette概念車(chē)也傳遞了類(lèi)似的訊息，描繪車(chē)輛在沒(méi)有駕駛?cè)说那闆r下，擁有從行動(dòng)賭場(chǎng)和餐廳到共乘服務(wù)和貨物運(yùn)輸?shù)亩嘤猛竞湍K化配置。
在自主航空領(lǐng)域，貝爾直升機(jī)(Bell Helicopter)公司展示如何在類(lèi)似出租車(chē)的電動(dòng)直升機(jī)中實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛飛行的旅程。
這些例子證明每個(gè)人都清楚地認(rèn)識(shí)到無(wú)人駕駛車(chē)的革命正在發(fā)生。唯一的問(wèn)題是一旦它實(shí)現(xiàn)了，我們的城市將會(huì)是什么樣子?
Bell空中出租車(chē)提供了自動(dòng)駕駛直升機(jī)的縮影
智慧朝向邊緣發(fā)展
人工智能在過(guò)去幾年的爆發(fā)式發(fā)展，可說(shuō)是因特網(wǎng)最直接的成果。過(guò)去，個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)和手持裝置還不夠強(qiáng)大到足以支持深度學(xué)習(xí)，所以像是Google和亞馬遜等大型公司使用巨大的服務(wù)器中心在云端處理數(shù)據(jù)。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)幾乎無(wú)窮盡的運(yùn)算能力，而不需要考慮哪一種特定裝置采用的處理器。但是缺點(diǎn)也有很多。首先是數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t，會(huì)隨著網(wǎng)絡(luò)覆蓋狀況而發(fā)生變化，更不用提在沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)覆蓋的情況了。更重要的是云端處理的缺點(diǎn)——隱私和安全的問(wèn)題。因此，當(dāng)處理敏感信息時(shí)，最好保持在裝置上，而不是發(fā)送到安全性薄弱的外部。
這些理由清楚地表明使用云端處理深度學(xué)習(xí)只是一個(gè)臨時(shí)方案。一旦嵌入式平臺(tái)可以提供足夠的性能支持人工智能處理，就會(huì)開(kāi)始在邊緣裝置上執(zhí)行。你可能想知道嵌入式平臺(tái)什么時(shí)候才夠強(qiáng)大能實(shí)現(xiàn)這一愿景，答案是它們已經(jīng)到位了。最新的旗艦級(jí)手機(jī)，像iPhone X上的嵌入式神經(jīng)引擎能夠在本地辨識(shí)人臉來(lái)解鎖手機(jī)，而無(wú)需再發(fā)送信息到云端。
其他還有許多的人工智能特性也可以在終端裝置上實(shí)現(xiàn)，特別是透過(guò)強(qiáng)大和高效的數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)以及基于向量處理器的專(zhuān)用深度學(xué)習(xí)引擎。先進(jìn)的處理和節(jié)能技術(shù)使這些系統(tǒng)比繪圖處理器(GPU)和其他用于遠(yuǎn)程服務(wù)器的處理器消耗更少的功耗，所以即使是小型、以電池驅(qū)動(dòng)的裝置也可以使用人工智能處理器，而不必依賴云端。例如NeuPro人工智能系列處理器搭配軟件和硬件工具，能夠?qū)崿F(xiàn)嵌入式智能和更流暢的開(kāi)發(fā)周期。
針對(duì)嵌入式裝置的自主專(zhuān)用人工智能處理器NeuPro（來(lái)源：CEVA）
本文來(lái)源：EE Times Taiwan，作者系CEVA成像與視覺(jué)DSP核心產(chǎn)品線總監(jiān)
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