不知不覺 2020 年已經(jīng)接近尾聲，過去一年的智能手機(jī)市場(chǎng)和往年一樣是熱火朝天，有一個(gè)明顯的特點(diǎn)是各大手機(jī)廠商越來越重視高端旗艦產(chǎn)品，從年初三星 Galaxy S20 全球首發(fā)高通最新的旗艦移動(dòng)平臺(tái)驍龍 865 開始，隨后是小米 10 系列、小米 10 Pro 至尊紀(jì)念版、一加 8 Pro、Find X2 Pro、iQOO Neo 3…… 旗艦之上還有至尊旗艦，各種賣點(diǎn)各種花樣層出不窮。
在這些旗艦手機(jī)身上，廠商們也更加重視差異化的競(jìng)爭(zhēng)，例如有主打發(fā)燒性能的游戲手機(jī)，有死磕頂級(jí)拍照的影像手機(jī)，還有主打美觀顏值和系統(tǒng)交互的 “小而美”機(jī)型，而在這諸多的看點(diǎn)中，我們經(jīng)常聽到的一個(gè)詞是 AI。性能需要 AI，拍照需要 AI，系統(tǒng)交互也需要 AI，如今 AI 已經(jīng)融入到智能手機(jī)的方方面面，而智能手機(jī)的這些 AI，往往又和一個(gè)角色分不開，那就是驍龍 865 移動(dòng)平臺(tái)。
也許過去，我們總是認(rèn)為，作為旗艦手機(jī)標(biāo)配的驍龍移動(dòng)平臺(tái)是以強(qiáng)勁的性能為手機(jī)帶來優(yōu)質(zhì)的使用體驗(yàn)，而現(xiàn)在，我們需要改觀了，以驍龍 865 移動(dòng)平臺(tái)為例，在性能之上，強(qiáng)大的 AI 能力會(huì)將智能手機(jī)的體驗(yàn)帶到更頂級(jí)的層次。
今天我們就來盤一盤，驍龍 865 移動(dòng)平臺(tái)是怎樣通過 AI 能力賦能一眾旗艦手機(jī)的。
第五代 AI Engine，旗艦手機(jī)智慧化體驗(yàn)的基石
在盤點(diǎn)各種智能手機(jī)之前，我們需要先對(duì)高通驍龍 865 移動(dòng)平臺(tái)的 AI 能力有一個(gè)詳細(xì)的了解。
眾所周知，驍龍移動(dòng)平臺(tái)的 AI 能力主要通過高通自家的人工智能引擎 AI Engine 展現(xiàn)，而在驍龍 865 上，則是第五代 AI Engine。
我們知道，AI 運(yùn)算和傳統(tǒng) CPU、GPU 負(fù)責(zé)的整數(shù)、浮點(diǎn)運(yùn)算屬于不同類型的運(yùn)算，CPU、GPU 自己很難搞定，因此需要專門針對(duì) AI 運(yùn)算的功能模塊。這個(gè)功能模塊可以是專門的 AI 芯片，也可以是一種整合 CPU、GPU 等運(yùn)算資源的功能機(jī)制，讓 SoC 更適合處理 AI 運(yùn)算，而高通的 AI Engine 屬于后者。
高通在傳統(tǒng) CPU 和 GPU 的基礎(chǔ)上，加入了一枚更適合處理 AI 運(yùn)算內(nèi)容的 Hexagon 向量處理器，而 AI Engine 的工作主要就是協(xié)調(diào)好 CPU、GPU 和 DSP(Hexagon 處理器)三種核心的工作內(nèi)容。
CPU、GPU 和 DSP(Hexagon 處理器)這三種核心各自擅長(zhǎng)不同的運(yùn)算，其中，CPU 擅長(zhǎng)邏輯控制與串行運(yùn)算，GPU 擅長(zhǎng)大規(guī)模的并行運(yùn)算，而 DSP 中的 Hexagon 張量加速器特別擅長(zhǎng)高開銷等級(jí)的矩陣乘法運(yùn)算。
AI 運(yùn)算需要融合傳統(tǒng)的高性能串行計(jì)算和新興的并行運(yùn)算，在智能手機(jī)這種移動(dòng)終端中也包含大規(guī)模的乘法運(yùn)算，所以高通驍龍這種異構(gòu)運(yùn)算的思路非常契合深度學(xué)習(xí)的運(yùn)算需求。
具體到驍龍 865 的第五代 AI Engine 上，它由 Kryo 585 CPU、Adreno 650 GPU、新一代 Hexagon 處理器、ISP、高通傳感器中樞(Sensing Hub)、安全處理單元、調(diào)制解調(diào)器，甚至 Quick Charge 等模塊組成，在他們的支持下，第五代 AI Engine 的 AI 能力才能實(shí)現(xiàn)大躍進(jìn)。
其中，驍龍 865 的 Kryo 585 CPU 的性能相比上代提升了 25%，能效提升 25%，而 Adreno 650GPU 的性能相比上一代也提升了 25%，能效提升了 35%;新一代張量加速器 Hexago 的 TOPS 性能是前代張量加速器的 4 倍，運(yùn)行能效提升 35%。
綜合起來，驍龍 865 移動(dòng)平臺(tái)的第五代 AI Engine 的 AI 性能相比上一代提升了 2 倍多，具體到體運(yùn)算力上，可以達(dá)到 15TOPS，也就是每秒 15 萬億次運(yùn)算的水平。
不僅如此，在第五代 AI Engine 中，傳感器中樞讓終端能夠以極低功耗感知周圍情境，高精度語音偵測(cè)確保語音助手能夠清晰準(zhǔn)確地接受用戶指令，而增強(qiáng)的始終開啟的傳感器和智能聲音識(shí)別進(jìn)一步將情境感知 AI 提升至全新水平。
此外，它還支持深度學(xué)習(xí)帶寬壓縮技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)高達(dá) 50% 壓縮比的無損壓縮，配合全新 LPDDR5 所帶來的 30% 的帶寬提升，可以進(jìn)一步 AI 處理能力。
可見，驍龍 865 的第五代 AI Engine 擁有強(qiáng)大的 AI 能力，這種 AI 運(yùn)算能力是它能夠在游戲、拍照、交互等領(lǐng)域助力各大旗艦手機(jī)提升體驗(yàn)的基礎(chǔ)。
游戲性能，不僅僅是更流暢
這兩年游戲手機(jī)的熱度持續(xù)不減，很多手機(jī)品牌都開辟了自家的游戲手機(jī)產(chǎn)品線，2020 年游戲手機(jī)仍然火熱，像騰訊黑鯊游戲手機(jī) 3、努比亞紅魔 5G、vivo NEX 3S、iQOO Neo 3、拯救者電競(jìng)手機(jī) Pro、ROG 游戲手機(jī) 3 等。
在這些游戲手機(jī)中，驍龍 865 第五代 AI Engine 通過智能調(diào)度 SoC 中 CPU、GPU 和 DSP 等模塊的 AI 運(yùn)算資源，一方面可以極大提高游戲手機(jī)運(yùn)行游戲的流暢性體驗(yàn)，另一方面還可以為游戲手機(jī)帶來一些獨(dú)家的功能體驗(yàn)。
在游戲流暢性方面，IT之家以努比亞紅魔 5G 手機(jī)為例，在最高畫質(zhì)下玩 10 分鐘的《和平精英》，游戲過程絲滑流暢，測(cè)得平均幀率為 59.7fps。
再看游戲運(yùn)行時(shí) CPU、GPU 的調(diào)度情況，無論是 CPU 的各個(gè)核心，還是 GPU 的性能輸出，都很有規(guī)律且保持穩(wěn)定，這就是基于第五代 AI Engine 對(duì)兩者性能實(shí)時(shí)、合理的分配實(shí)現(xiàn)的，體現(xiàn)在結(jié)果上，就是游戲運(yùn)行時(shí)的始終平穩(wěn)、流暢。
隨后IT之家還用 iQOO Neo 3 手機(jī)測(cè)試了《和平精英》90 幀 + HDR 畫質(zhì)的運(yùn)行狀況，游戲時(shí)長(zhǎng)仍然為 10 分鐘，從結(jié)果看，Neo3 的平均幀率達(dá)到了 89.5FPS，可見驍龍 865 第五代 AI Engine 為游戲手機(jī)帶來的流暢性體驗(yàn)上限還是比較高的。
除了流暢性體驗(yàn)，驍龍 865 的第五代 AI Engine 還可以輔助游戲手機(jī)實(shí)現(xiàn)一些獨(dú)特的功能，例如努比亞紅魔 5G 手機(jī)的游戲插幀，就是很有意思的功能。
游戲插幀在紅魔 5G 手機(jī)上叫做 Touch Choreographer 游戲插幀算法，IT之家以《巔峰戰(zhàn)艦》這款游戲?yàn)槔M(jìn)行了體驗(yàn)。紅魔 5G 的屏幕刷新率可以高達(dá) 144Hz，因此游戲插幀也可以插到 144fps。游戲過程中的平均幀率可以達(dá)到 141.5fps，從幀率變化的圖上，我們可以看到 AI Engine 不停嘗試調(diào)節(jié)游戲幀率的過程，當(dāng)幀率下滑時(shí)，立刻能夠補(bǔ)上去，實(shí)際的游戲效果也是非常順滑。
影像能力，讓攝像頭成為手機(jī)的智慧之眼
說到影像，絕對(duì)是這兩年智能手機(jī)上的 “明星功能”，是各大手機(jī)廠商都在費(fèi)盡心思打磨的功能點(diǎn)，而在大家打磨自家旗艦手機(jī)的拍照效果和體驗(yàn)時(shí)，驍龍 865 的第五代 AI Engine 無疑是他們可以利用的一大 “工具”。
從原理上講，第五代 AI Engine 對(duì)手機(jī)影像能力的提升，主要是作用于 Spectra 480 ISP 對(duì)圖像數(shù)字信息進(jìn)行去除噪點(diǎn)、高光抑制、暗光補(bǔ)償?shù)忍幚淼倪^程以及后續(xù)更多優(yōu)化算法處理的過程。
圖像視頻信息處理計(jì)算復(fù)雜度極高，但 AI 中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)恰恰擅長(zhǎng)這樣的信息處理，更重要的是，它不僅是提高拍照的水平，還能實(shí)現(xiàn)很多智能的相機(jī)應(yīng)用，例如人臉解鎖、拍照?qǐng)鼍皟?yōu)化、智慧美顏、拍照翻譯、拍照背景虛化等。
2020 年有很多影像能力出色的旗艦手機(jī)，例如小米 10 至尊紀(jì)念版、魅族 17、OPPO Find X2、OPPO Reno4 Pro 等等。
IT之家首先以小米 10 至尊紀(jì)念版為例，這款手機(jī)支持一項(xiàng)雙原生 ISO Fusion 技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)可以同時(shí)拍攝兩張低原生 ISO 圖像和高原生 ISO 圖像，然后彼此融合成一張高動(dòng)態(tài)范圍照片，這個(gè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)時(shí)對(duì)運(yùn)算的要求比較大，基于驍龍 865 的第五代 AI Engine，則可以很好地完成。
比如下面這張樣張(自動(dòng) HDR)，窗外的天空色彩真實(shí)清晰，而機(jī)艙內(nèi)的暗部細(xì)節(jié)也能精準(zhǔn)的記錄下來，樣張有著非常出色的寬容度表現(xiàn)。
夜晚光線不足時(shí)，小米 10 至尊紀(jì)念版拍攝的樣張畫面也足夠通透、亮度充足，畫面純凈度也很高，而打開夜景模式后，高光控制更加優(yōu)秀，可以呈現(xiàn)出了一流的夜拍動(dòng)態(tài)范圍表現(xiàn)，可見高通第五代 AI Engine 在輔助成像算法計(jì)算方面強(qiáng)大的能力。
除了小米 10 至尊紀(jì)念版，OPPO Reno 4 Pro 也是一款擁有出色拍照表現(xiàn)的手機(jī)，我們直接以考驗(yàn)更嚴(yán)苛的夜間拍照來舉例。
下面這張照片，在華燈初上的傍晚，OPPO Reno4 Pro 在嘉陵江上可以很好的拍攝到遠(yuǎn)處光線復(fù)雜的場(chǎng)景，橋面邊緣清晰，同時(shí)，燈光也沒有溢出情況出現(xiàn)。
拍照成像之外，旗艦手機(jī)們利用驍龍 865 的第五代 AI Engine 還可以實(shí)現(xiàn)更多智慧化的功能。例如拍照翻譯。我們還是用 OPPO Reno4 Pro 來介紹，在 Reno4 Pro 中喚醒語音助手小布，然后對(duì)她說 “幫我翻譯”，就可以直接調(diào)出攝像頭進(jìn)行拍照翻譯。
還有 AI 快速識(shí)別物體，也是手機(jī)通過第五代 AI Engine 的計(jì)算機(jī)視覺能力來進(jìn)行的，IT之家也用 Reno4 Pro 嘗試識(shí)別了物體，速度和準(zhǔn)確度都很高。
系統(tǒng)交互及其他 AI 能力，全面提升智慧體驗(yàn)
正如前文所說，驍龍 865 的第五代 AI Engine 對(duì)于旗艦手機(jī)的體驗(yàn)升級(jí)是方方面面的，游戲、性能和影像是其中比較高頻的應(yīng)用，而在日常生活中，我們需要用到 AI 的地方還有很多，旗艦手機(jī)能利用第五代 AI Engine 做的事也還有很多，這些事融合在各家手機(jī)品牌的系統(tǒng)中，成為定義這些手機(jī)的標(biāo)簽之一。
例如在 vivo NEX 3S 手機(jī)中，有一款《翻譯機(jī)》自帶應(yīng)用，這個(gè)應(yīng)用就利用第五代 AI Engine 作出了語音實(shí)時(shí)翻譯的功能。
大家可以看下面這段測(cè)試：
實(shí)時(shí)翻譯需要智能手機(jī)在極短的時(shí)間里快速處理大量的語音信息，并通過 AI 能力理解語義，對(duì)手機(jī) AI 能力的挑戰(zhàn)是很高的。通過測(cè)試可以看到，vivo NEX 3S 的確可以將一段英語的朗讀內(nèi)容實(shí)時(shí)地翻譯成中文，翻譯的結(jié)果也能夠讓人滿意，盡管難免有局部不準(zhǔn)確的地方，但至少可以讓人看懂這段語音講了什么內(nèi)容。
還有 OPPO Find X2 Pro 上的 Motion Clear 視頻動(dòng)態(tài)補(bǔ)幀功能，這個(gè)功能可以把我們平時(shí)看的 24 幀、30 幀的視頻優(yōu)化到 60 幀甚至 120 幀，從而讓我們看到的視頻畫面更接近人眼現(xiàn)實(shí)中看到的畫面，增強(qiáng)視頻的逼真度。
IT之家在評(píng)測(cè) OPPO Find X2 Pro 時(shí)就體驗(yàn)過這個(gè)功能，特別是在一些動(dòng)畫片和體育節(jié)目中，經(jīng)過 Motion Clear 視頻動(dòng)態(tài)補(bǔ)幀優(yōu)化后的視頻明顯看起來比普通的視頻更加真實(shí)、流暢。
在原生 24 幀的視頻中進(jìn)行補(bǔ)幀，需要對(duì)視頻的畫面進(jìn)行快速實(shí)時(shí)的分析，然后確定如何添加幀數(shù)，這同樣對(duì) AI 的運(yùn)算性能是巨大的考驗(yàn)，Motion Clear 動(dòng)態(tài)補(bǔ)幀之所以能實(shí)現(xiàn)，也是因?yàn)轵旪?865 第五代 AI Engine 的運(yùn)算性能達(dá)到了補(bǔ)幀的要求。
最后還有一個(gè)比較有意思的應(yīng)用，就是在魅族 17 Pro 手機(jī) Flyme 8 系統(tǒng)中的 Aicy 識(shí)曲功能。平時(shí)我們看視頻時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到不少好聽的背景音樂，但又不知道叫什么名字，有兩臺(tái)手機(jī)的還好，打開音樂軟件用 “聽音識(shí)曲”功能搜索，但隨身攜帶兩臺(tái)手機(jī)的小伙伴畢竟是少數(shù)，更多時(shí)候，是那些好聽的歌曲帶著遺憾與你之擦肩而過。
而魅族的 Aicy 識(shí)曲則利用 AI 的能力，在一臺(tái)手機(jī)中做到了聽歌識(shí)曲，你只要長(zhǎng)按抖音 / 快手短視頻觸發(fā)小窗打開音樂 App(如 QQ 音樂 / 酷狗音樂 / 網(wǎng)易云音樂)，就能輕松獲取流行 BGM。
結(jié)語
在 AI 技術(shù)如火如荼的今天，手機(jī)越來越聰明，越來越智能，無疑是大勢(shì)所趨。但是仔細(xì)思考，如何讓手機(jī)更加聰明，卻不是一件輕易的事，需要底層芯片和技術(shù)提供商、終端廠商以及應(yīng)用生態(tài)的聯(lián)合，才能做到。
而高通基于驍龍移動(dòng)平臺(tái)的 AI Engine 相當(dāng)于為 “手機(jī)更加聰明”提供了一個(gè)可能性，它是驍龍手機(jī)的 AI 運(yùn)算之源，利用強(qiáng)勁的 AI 算力，終端廠商和應(yīng)用生態(tài)的企業(yè)才能構(gòu)造出更多的 AI 功能和應(yīng)用，就像上文介紹的，眾多旗艦終端利用第五代 AI Engine 揮灑創(chuàng)意，作出了很多非常實(shí)用且有創(chuàng)意的功能，相信未來隨著驍龍人工智能引擎算力的增強(qiáng)，這些終端和功能會(huì)逐漸構(gòu)筑成一個(gè)全場(chǎng)景的智慧體系，徹底改變我們的生活。
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