Преди да бъдат измерени смартфоните? Ядра, мегапиксели, гигагерци. Сега всичко се втурна толкова напред по отношение на технологиите, че всеки има оптимални стойности за тези показатели и това, което се опитва да изтласка над нормата, е просто маркетингов трик.
Сега обаче има една позиция, при която смартфоните започват да стърчат като по-хладни - това е изкуственият интелект.
Спомнете си модерните рекламни лозунги: „процесор с невромодул“, „камера с AI“, „интелигентни алгоритми“и други „магически“фрази, които ни тласкат да си купим ново устройство.
Но как работи и най-важното - каква е ползата от изкуствения интелект?
Как AI се оказа в смартфон?
Една обикновена програма решава проблем според определен алгоритъм, който е написан от човек. И ако има много такива задачи, или ако първоначалните данни и условия постоянно се променят? Човек не може да обработва тонове информация и да пише хиляди алгоритми. Така че нека бездушната машина го направи!
Основното нещо е да го настроите правилно и след това той ще започне да търси оптималното решение сам. Така се появи изкуственият интелект и неговото подразделение машинно обучение. Един от алгоритмите за машинно обучение са невронни мрежи, за които вероятно сте чували.
Промоционално видео:
Използваме AI в нашия смартфон от дълго време. Начертаване на маршрут, като се вземат предвид задръстванията, търсене на котки сред снимки в „облака“, комуникация с гласов асистент - всичко това би било невъзможно без интелигентни алгоритми. Тези задачи се решават дистанционно: заявката се изпраща до сървъра, обработва се и отговорът се връща.
Защо не поставите AI точно в смартфона? Той вече е научил много неща "извън кутията", учи постоянно с нас. Капацитетът на съвременните устройства позволява. Веднага получаваме две предимства:
- бързо е: няма нужда да губите време и трафик за трансфер на данни;
- безопасно е: всички данни се съхраняват в смартфона, вие не ги споделяте с услуги на трети страни.
Производителите дори са отделили отделен модул за AI в мобилния процесор - NPU (Neural Processing Unit, неврен модул). Това е ускорител на алгоритмите за машинно обучение, с него смартфонът решава проблемите още по-бързо и изисква по-малко енергия.
Премиум версията на Mate 20 Pro с 512 GB памет и кожени вложки - Porsche Design Huawei Mate 20 RS.
Първият процесор с NPU беше Huawei Kirin 970. Той е инсталиран например в смартфони Huawei P20 Pro и nova 3. А през 2018 г. беше пуснат първият в света процесор с двойни невромодули Kirin 980. Производителността на NPU се увеличи с 226%, а енергийната ефективност - с 182 %. Флагманите Huawei Mate 20 Pro и Mate 20 са оборудвани с такъв процесор.
И така, защо смартфонът се нуждае от изкуствен интелект?
Разпознаване на лица
Почти всички съвременни смартфони поддържат отключване с лице. При евтини модели технологията е проста: предната камера прави снимка на лицето и специални алгоритми я сравняват с даден модел, използвайки ключови точки. Случайно - ваш собствен, не съвпаднал - непознат.
Тази технология не работи добре на тъмно и има проблем със сигурността: ако на смартфон се покаже снимка на собственика или подобно лице, има шанс за съвпадение.
По-скъпите смартфони използват различен метод. Например в Huawei nova 3 две камери отпред са с форма на 3D изображение, а IR осветителят помага в тъмното. Водещият Huawei Mate 20 Pro обикновено проектира 30 хиляди точки върху лицето, изгражда 3D модел и след това го сравнява с оригиналния модел.
И ако усложните задачата? Носете очила или шапка, пуснете брада или се гримирайте? Оказва се съвсем различно лице. Тогава на помощ идва машинното обучение. AI забелязва такива промени, прави корекции на модела и осъзнава, че пред него е собственикът на смартфона. Благодарение на NPU тези операции отнемат частица от секундата.
Подобряване на автономността
Невронните мрежи също могат да предсказват бъдещето. Справете се с това по-добре от екстрасенсите. AI в смартфон анализира нашите навици, забелязва сценарии на поведение (стартиране на приложения в определен час, бездействие по време на сън и т.н.) и разбира себе си кои приложения са необходими в определен момент и кои не.
Важни програми и процеси ще бъдат предварително заредени в паметта, за да се отворят по-бързо, а ненужните ще бъдат изтрити, за да не консумират енергия. Проверете имейла си първо на работа? Приложението вече ви очаква. Карти и Instagram работят ли през нощта? Няма памет, сега не е моментът.
Ровейки още по-дълбоко, AI прогнозира натоварването на процесора въз основа на честотата на кадрите. В резултат на това динамичните сцени ни се струват гладки, без „потрепване“. Това е особено важно в игрите.
Оптимизиране на производителността
Изкуственият интелект стимулира дори производителността. Нека да обясним, като използваме Kirin 980 като пример: основният процесор (CPU) има само 8 ядра, от които 2 работят на висока честота, 2 на средна и 4 на висока. Ясно е - на снимката (колкото по-висока е колоната - толкова по-голяма е мощността):
Четенето на книги и слушането на музика във фонов режим не изисква много ресурси. Защо да зареждам всички ядра? Нека работят само ниски честоти. Facebook, Vkontakte са "по-тежки" - тогава "средните" са свързани с работа.
Но тежки хакове в PUBG или епични битки в WoT при максимални настройки, видео рендирането са ресурсоемки задачи, тогава всички „танцуват“: CPU и GPU (графичен процесор) работят с максимална мощност. AI забелязва всичко това и разпределя мощността оптимално.
Подобряване на качеството на звука
Изображенията могат да бъдат нещо повече от визуални. AI също е отговорен за качеството на звука.
Когато говорите по телефона, AI веднага „отделя“гласа от чужди звуци и го усилва, докато фоновият шум го заглушава. В резултат на това можете да бъдете чути дори когато духа силен вятър, вагоните на метрото гърмят или любимата ви група изгаря на концерт.
Размиване на фона и подчертаване на цвета
Филмите със специални ефекти върху смартфон също са свързани с невронни мрежи. Съвременните флагмани Huawei могат да заснемат видео с размазан фон: обектът остава ясен, а предният план и фонът са размити в боке. Този ефект обикновено се постига със скъпи лещи с висока апертура.
Друг трик е цветното подчертаване: ИИ разбира кого снимате (трябва да е човек) и го държи на фокус. Прогностичното (четене - предсказващо движение) фокусиране помага. Тогава AI рисува само обекта и оставя околния свят в черно и бяло. Помните ли филма Град на греха? Има същия ефект.
Офлайн преводач
Има такъв преводач за Android и iOS - Microsoft Translator. През 2018 г. той се научи как да превежда текстове без интернет връзка, до голяма степен благодарение на системата за изкуствен интелект. А в партньорство с Huawei, Microsoft е усъвършенствал Translator за процесора Kirin 980.
Какво излезе от това: на смартфоните от линията Huawei Mate 20 точността на машинния превод се увеличи с 23% и се доближи до човешкия превод. В същото време скоростта на обработка на текста е 3 пъти по-висока, отколкото при другите водещи смартфони, а езиковите пакети „тежат“2 пъти по-малко.
Подобряване на снимката
Може би най-забележимото влияние на ИИ, което виждаме във фотографията. Алгоритмите на камерата определят какво точно снимаме и при какви условия и те сами избират най-добрите настройки: контраст, наситеност, баланс на бялото.
Например смартфоните с процесор Kirin 980 разпознават до 1500 сценария от 25 категории - дори преди да натиснете бутона на затвора. Невронните мрежи различават котките от кучета, снега от листата, морето от небето. И има различни настройки за всички.
AI също разбира кой режим е най-добре да снимате. Насочете камерата към документа - активиран е режим "Скенер", който избира само областта с текста. Кремъл е в кадър - режимът „Архитектура“е включен. Насочете към човек - включва портретен режим с размазване.
Портретите обикновено са отворени за ИИ. Можете да завъртите боке с различни сили и форми, да нанесете грим и да промените вида на осветлението наоколо. Смартфонът не може да замени DSLR с професионална оптика, но да направите великолепен портрет на аватар е лесно.
Сегментиране на изображения
Разпознаването на образци и категоризацията са основните задачи, които машинното обучение решава. AI подрежда и комбинира снимки на смартфон въз основа на прилики.
Снимките на гамбургери, салати, плодове са храна, те имат отделна папка. AI поставя снимки на автомобили в друга папка и сгради в трета. Ако невронните мрежи открият нечие лице в различни изображения, те също ще бъдат в папки, но в категорията „лица“.
Искате ли да отнемете всички снимки с майка си или баба си? Ето всички кадри, където попаднаха в кадър. Снимали ли сте отдавна важен документ, но сте забравили кога? Ето всички рамки, които имат текст. Вместо ръчно изброяване на стотици, хиляди файлове, 10-15 са оставени за проверка. Това е удобно.
Интелигентна стабилизация
Популярни технологии за стабилизиране на изображението в смартфоните са съответно OIS и EIS, оптични и електронни. Huawei разработи AIS - стабилизатор, базиран на AI. Той означава AI стабилизация на изображението.
AIS е най-добър при заснемането на нощни снимки. Както можете да видите: натиснете бутона за 4-6 секунди (без статив!) И ще получите остра картина с отлични детайли и минимум шум.
Как го вижда смартфонът:
- първите 0,2 секунди AIS определя положението на камерата в пространството. Точност - до 98%;
- след това камерата прави много снимки с различни параметри;
- AI избира най-добрите снимки. Ако е имало смяна, той ги комбинира и след това обработва всяка секция и премахва шума.
