【原】华为终端的AI之城（上）：千重楼阁九天开

脑极体 2020-10-30

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没有人知道，蝴蝶煽动翅膀，会给整个宇宙带来多少变化。

当艾伦·图灵第一次思考机器是否能具备人之智慧的时候，显然他无法知道自己打开了什么。其实时至今日，所有人类还是无法揣测人工智能的终点。

就在刚刚，华为手机发布了新一代旗舰机Mate 20。这款自带20项黑科技，被标以“智慧新高度”的手机，更加系统化探索了移动AI的可能性。

时间不经然流逝，从麒麟970发布，华为终端推出移动AI计划以来，一年多的时间里我们见证了移动AI从无到有，从弱到强，华为一步步搭建AI技术体系的历程。同时也从Mate20与麒麟980中，窥见了移动AI的未来风貌。

在新一代旗舰发布的节点，似乎是时候在宏观视野里，眺望一下华为手机筑起的AI之城。本文分为上下两个部分，上篇中我们将回顾从移动AI提出开始，华为如何一步步在手机中搭建起了AI这座殿堂，其中都有哪些风景。下篇中我们将视野由大地移到天空，借由Mate20的新能力与新技术说起，展望华为在移动AI技术上的未来储备与发展趋势。

那么我们先开始今天的故事——让AI从一片平地走向经天蔽日的千重楼阁，要先从一块芯片开始说起。

钢铁城池：

移动AI芯片的诞生与进化

再雄伟的城市，也需要钢筋水泥的铺就，否则不过一座空中花园。

而对于手机上的AI之城来说，这一切命题的出发点在于芯片提供的AI算力。事实上，更早之前就有业内人士认为，在手机竞争愈发同质化的今天，用AI提供差异化体验是未来发展的关键。但话虽然这么说，这个领域却迟迟难以真正发展。

终于，在2017年9月2日，华为在柏林国际消费类电子产品展览会上发布了世界首款移动AI芯片麒麟970。与以往的手机芯片不同，麒麟970在CPU、GPU架构之外首次内置了独立的NPU（神经网络运算单元），使手机芯片可以调用专用算力处理神经网络任务。

移动AI芯片的价值在于，之前很多无法在手机上运行的复杂深度学习算法，尤其是高速图像识别、视频风格化等AI任务，终于可以在手机中快速高效实现。

借助于对麒麟芯片的长期布局，华为率先打开了终端AI算力的大门。显然，旗舰机的强劲表现是对这一探索的最好回报。

今年，麒麟980如约发布，采用了双NPU架构的新一代AI芯片，大幅度提升了手机芯片的AI处理能力，将AI算力提升了近一倍，并显著降低了功耗。借助这个新一代的“基础设施”，华为手机将移动AI 1.0进行了升级，将AI处理能力由图像拓展到了视频领域。比如说，过去想要获得局部彩色的视频效果，需要后期软件专门处理。而在AI的帮助下，华为Mate20的智能摄像大师，已经可以在拍摄时完成人像识别和色彩保留。

可以说，芯片的AI算力是这一切的基础。在AI芯片搭建的城市上，大幕开始拉开。

城中灯塔：Master AI与手机影像突破

移动AI带来的终端算力提升，最直接的反应在于图像与视频的处理能力上。那么首当其冲进入我们视野的，就是摄像头与AI融合后带来的化学反应。

如何让手机拍照效果更好，是一个被反复琢磨很多年的问题。从拼硬件到拼软件，手机厂商尝试过无数办法。而在移动AI到来之后，我们似乎看到了全新的希望：让系统自动识别拍照物体、理解拍照需求，带来更轻松优质的拍照体验。

在去年Mate10当中，消费者开始见识到基于移动AI带来的场景+识别拍照魅力。Mate10可以用AI能力自主识别食物、动物等13种不同场景，从而配合大数据训练，进行针对性优化与调参。

在消费者还沉浸在“摄像头很懂我”的愉悦中时，P20系列登场，给AI+拍照这个领域带来了“重磅炸弹”。

配合P20 pro系列的徕卡三摄能力，华为推出了Master AI系统。如果说Mate10要做的是识别对象并拍照。那么Master AI的进化在于理解复杂的拍照意图和拍照需求，在识物拍照增强到识别动物、食物、自然、人像等19个类别，500+个场景的同时，引入了拍照意图识别与理解的能力。比如说用户想要拍夜景，那么就调唤出P20独特的手持夜景模式，如果用户拍摄的物体上有文字，就调用AI文字识别能力，帮助用户清洗留存和读取文本。

基于软件工程领域的不断拓展，隐藏在华为手机摄像头背后的AI秘籍始终处在领跑位置。在Mate 20中更是将玩法从拍照升级到了摄像与AR。

事实上，AI对于拍照的优化不仅是在看得见的Master AI系统中，对于ISP的处理、光线的解析、空间关系的理解，都需要大量AI算法去支撑。从台前到幕后，华为AI可谓彻底颠覆了手机行业对摄影与摄像的理解。

对于用户来说，拍照当然是手机的绝对刚需。那么AI+摄像头带来的想象力，则可以视为AI之城中闪耀的灯塔。这条赛道上的技术优势，也构成了华为手机今天的核心市场竞争力。

风光如昼：

场景体验让消费者离不开AI

一座城市里，当然不能只有一座雄伟的建筑。街道的整齐干净、处处精致与风景，是让游客爱上这座城市的最佳方式。

这个逻辑平移到手机当中，就是综合场景下的AI体验，是让消费者沉浸在AI之城里乐不思蜀的魔力源泉。华为在手机中打造的技术体系，是多种场景中完成AI能力渗透，达到机器与用户习惯、用户喜好的密不可分。

比如我们可以看到，今天已经越来越多地开始习惯于华为手机中的情景智能功能。在用户同意后，情景智能可以读取用户日常安排与需要，做到实时提醒、精准推荐，带给用户贴心的管家服务。比如说，在出差频繁的时候，华为手机中的情景智能可以准确提醒我们什么时候要做火车与飞机，并且会精准提醒我们设置闹钟等等。

在没有AI之前，是用问答模块来执行，而在AI带来深度学习算法端侧运行的优势之后，华为科技将手机中情景智能能力进行精准训练。让系统理解用户需求，进行语义分析与多轮对话，变模块式服务为智能服务、主动服务。

再比如，华为P20手机带来的旅行助手，可谓一种全新的AI交互。基于智慧感知能力，这项功能可以知道用户到达的景点，并在负一屏将对应景区的景区攻略、语音导游、景点美拍等信息推荐给用户——不仅省去了做攻略的艰辛，甚至让用户知道了很多资深导游才能搞定的信息与玩法。

更加潜移默化影响着用户的，是隐藏在华为手机背后的AI系统优化与AI节电功能。通过AI机器学习技术，华为手机可以学习用户使用习惯，千人千面地提供系统优化方案与节电方式，让用户在潜移默化间获得了更快的系统操作、更长的待机时间。

AI之城里，处处都是风景和惊喜，让消费者时刻保持沉浸与期待——这或许是华为手机在AI软件领域带来的最大不同。

曲水流觞：EMUI的智能生长

城市不仅属于坚硬的钢筋水泥，同时带动城市活力的水利设施也同样重要。它们保证一个城市的运行，同时也让城市更具灵动与活力。

我们可以看到，配合移动AI的发展步伐，EMUI正在配合AI体验的同时，加入更多让消费者惊喜的AI能力。

EMUI 8.0时代，AI开始源源不断注入人机交互的生态水渠中。比如当时EMUI引入了基于机器学习判断手机触屏接触物的智能识别程序，可以准确识别是什么接触了手机。

再比如，EMUI 8.0中的语音明显增强了AI语音交互体验。通过语义理解能力，语音助手可以更好地理解用户的模糊命令和建议式命令，让交谈轻松自在，而不是生硬地触发关键词。

更明显的体验，在于AI的加入让EMUI的系统优化能力显著提高，从8.0时代开始，利用机器学习技术节电和去沉冗文件，让EMUI的系统流畅度大幅提升。而到9.0时代，这项能力被进一步增强。在与EMUI 8.1的对比中，EMUI 9.0的系统响应时间加快25.8%，系统节电体验也进一步加强。

在AI能力层面，EMUI 9.0带来了与智能生活息息相关的功能。比如HiVision与HiTouch。

HiVision是一件旅游时的利器。通过HiVision，用户可以获得广泛的物体识别与知识图谱能力。HiVision连接了来自15个国家的标志性建筑，以及1000万件绘画和艺术品。用户可以在旅游时识别这些人文景观和艺术品，以极简单的方式获得专业解说，极大提升了旅游便捷度与人文体验。

此外，HiVision还可以识别各种各样的食物，并让用户通过摄像头识别其卡路里。在EMUI 9.0时代，算法可以精准识别食物的大小与数量，甚至能够识别吃了一半的披萨有多少热量。

而HiTouch能力，则可以让用户通过机器视觉能力，快速识别所要购买的商品，并连接到电商平台进行查询和比价。在EMUI 9.0中，这项功能已经可以识别来自200多个电子商务平台和近100个品牌，超过1.2亿件商品。

而随着Mate20刷爆了朋友圈，EMUI 9.0的AI趣味表情与AI 3D引擎成为了全球瞩目的焦点。各种技术突破蕴藏在EMUI的AI世界中，映照着整个华为手机AI之城的魅力。

生态网络：HiAI架构带来的开发盛宴

AI的本质是差异化，是让机器有趋近于人的想象力。那么作用到手机上，AI真正的价值应该是APP的千人千面，让无数聪明的开发者共享AI的征程。

善于“交朋友，做生态”的华为，在这一点上也没有迟慢。华为的AI技术积累又一次起到了关键作用。在发布麒麟970的同时，华为发布了HiAI架构，利用这个技术架构和开发套件，开发者可以轻松获得麒麟芯片的终端AI算力，从而优化自身APP，或者开发出新的AI玩法。比如利用HiAI平台，抖音开发了更加自然的视频切割算法，利用NPU能力来获得精准的短视频效果。