在提高便利性、安全性和用户体验方面,消费者有着难以满足的欲望。人-机接口(human-machineinterface,HMI)从纯粹的触觉发展到很多年,已经覆盖了从语音、手势、视频和各种计算机视觉功能的各种输入方法,从销售终端到家庭智能。
与此同时,人们越来越担心传统的基于云的连接设备的安全和延迟,这为进一步基于边缘的处理打下了基础。尤其是在人-机接口(HMI)。然而,本地处理对技术开发人员提出了新的挑战,他们必须考虑具体的用例要求、开发选项和智能(机器学习训练)设备的成本,这些设备需要引入新的自动化级别以提高感知智能和环境计算。
一、边缘AI是基础。
“边缘AI”(EdgeAI)是实现更复杂、用户友好和更安全IoT体验的基础。从定义上看,边缘AI指的是,AI处理是在最终产品本身(如机顶盒或智能显示器)内部,而非云端运行。其原因是众所周知的,更好的隐私、更少的带宽、更快的响应时间,甚至还具有环保性,因为边缘处理减少了运行大型数据中心所需的能源、水和其他资源。
边缘化AI已经被广泛地应用于日常生活中,但是最初的应用主要局限于智能手机和汽车等昂贵的产品。所以,针对这类产品的边缘AI实施成本也很高,而且对于家庭智能的消费者零售设备来说已经遥不可及。从用户体验来看,现有的边缘AI应用程序基本上是一维的。举例来说,在ADAS(高级驾驶辅助系统)应用中,具有AI功能的视觉或手机图像质量增强。
二、家庭智能人机交互需要多模式的方式。
如前所述,智能手机和汽车应用领域,基于边缘AI的解决方案主要集中在摄像机视觉应用上。然而,在家庭智能中,多模式人机交互界面是连接设备的新时代提高用户体验的关键因素。就拿机顶盒来说,这个应用要求视频AI,可能就像前面提到的那样。这也要求语音AI能够通过语音指令识别正在看电视的人们,并据此配置电视体验。举例来说,选择自己喜欢的节目会更容易。你甚至需要使用视觉AI,而且需要内置摄像头,在与家庭成员远程交谈时,提供增强的、直观的视频会议体验。
最理想的解决方案是以家庭智能为中心的SoC(系统级芯片,System-on-a-Chip),它能够支持高性能视频、语音和视觉处理,并集成AI加速器。SynapticsVS600SoC系列就是这个解决方案的一个例子。该方法不仅能够满足家庭智能应用对多模式AI性能的需求,而且能够将所有这些功能整合在一个芯片上,使得普通家庭产品可以在消费者市场上销售。
这一解决方案始于一个SOC平台,它集成了许多类型的处理器引擎:CPU、NPU、GPU和ISP,还包括高性能的相机和显示器。该体系结构具有高安全性、低成本推理和实时多模式性能等优点。特定的AI系列就是一系列SoC,每一个SoC都非常专注于其特定的消费应用。这个系列中的每一个SoC都与必要的处理内核相结合,并在适当的层次上集成AI性能。