過去幾年來,人工智慧(AI)驅動的裝置和服務一直是全球技術展會上最受歡迎和有趣的項目。2018年除此之外,在市場上也有了明顯的新趨勢。首先,主流消費產品日益整合人工智慧,而不再只是那些高檔和精緻的產品。其次,許多產品將人工智慧內建於前端裝置中,而不再依賴於雲端。這些趨勢正在改善智慧應用的使用性、隱私和效率,使它們更廣泛地被採用。

全球最大的消費電子產品和技術展會即將來臨,一起看看今年將會有哪些吸睛的創新和有趣的產品,以及驅動它們的最新技術。

3D視覺的力量:從陪伴機器人到解構的DSLR相機

Buddy是一個家用助理機器人,可以在家中導航移動,它獲得了CES最佳創新獎(機器人和無人機類別)。這個機器人配備了3D視覺和多個感測器,可以協助、教育、娛樂和連接用戶,以及在家中無人時監控安全。

20171222_CEVA_NT41P1 Buddy的嵌入式硬體支援多模式導航(來源:Blue Frog Robotics)

實現Buddy導航技能的技術是即時製作地圖與定位、自動避免碰撞和障礙物,以及用戶透過智慧型手機螢幕進行遠端控制。令人振奮的是機器人還擁有學習新技能的潛能,因為軟體開發套件(SDK)和大多數的軟體都是開放的,讓任何感興趣的人都能開發應用程式(App)和技能。亞馬遜(Amazon)的Alexa和其他虛擬助理才剛開始運用螢幕和攝影機來增加功能,機器人可能就是下一步演進方向。

智慧城市類別的另一個贏家是Amaryllo AR4x。這款攝影機器人利用嵌入式AI辨識出人臉和其他物體並做出相應的反應,包括為熟悉的面孔開門,或者對可能的入侵者發出警報。它配備1,080p解析度、夜視功能,還能透過乙太網路接收電能,安裝簡單且消耗有限的電量。

智慧型手機的拍照品質最近有了很大的改善,大部份可歸功於在新手機中整合了計算攝影學(computational photography)、深度學習以及雙攝影機。Light公司在其L16相機中讓這些技術更上升了一層樓,從而獲得了CES數位成像類的最佳創新獎。相較於數位單眼(DSLR)相機採用一顆大鏡頭和感測器,或是智慧型手機中配備一個或兩個小型攝影機的方式,該公司採用由16個小型相機模組組成的陣列,每個模組中都配備一個鏡頭、感測器和微鏡。

20171222_CEVA_NT41P2 使用多個小鏡頭和計算攝影學的扁平式DSLR相機(來源:Light.co)

每次使用這台相機拍攝照片時,至少有10個不同的模組從些微不同的角度分別以不同焦距拍攝相同的影像。然後相機使用智慧處理將所有圖像拼接起來,產生了一幅高解析度的影像。藉由計算每張照片上的些微差異和鏡頭的角度,為拍攝場景建構了一幅深度圖。這個3D資訊有助於實現許多後處理功能,例如改變焦點與景深。透過將一個解構的DSLR相機做成可攜式的智慧型手機形狀,盡可能地達到兩全其美。

半自動駕駛車透過高效率感測器和處理器進入大眾市場

由於特斯拉(Tesla)的價格標籤,使得僅僅有限的一部份人可以享受安全和方便的自動駕駛功能。然而,Nissan選擇面向大眾市場,在其大部份車款(而非最昂貴的車型)提供ProPilot技術。在2018年,獲得CES車輛智慧和自動駕駛技術類最佳創新獎的Leaf電動車(EV)和Rogue SUV都將搭載ProPilot技術。

ProPilot技術使用多個感測器的組合,包括視覺和雷達,在單線道高速公路駕駛時實現智慧巡航控制和車道保持輔助。控制模組可在清晰的車道標記可見時駕駛車輛,但是駕駛人的手必須隨時保持在方向盤上才能讓系統正常運作。

20171222_CEVA_NT41P3 整合ProPilot輔助技術的Nissan車款將半自動駕駛推向主流(來源:Nissan)

智慧聲音:個性化的沉浸式音訊和入耳式同聲傳譯

在耳機類別獲得最佳創新獎的nuraphone是一個有趣的產品。它們看起來就像頭戴式耳機,但是裡面有矽膠耳塞可以塞入耳道。這個設計對於隔離被動雜訊非常有效,而且讓旋律直接進入耳朵,同時低音線使用骨傳導技術穿過皮膚。這些特性是為了產生一個具有高度沉浸感的聆聽體驗,如同現場表演一般。

20171222_CEVA_NT41P4 頭戴式耳機和入耳式耳塞的有趣組合,提供沉浸式音訊(來源:Nuraphone)

Nuraphone的另一個特性是它們可以學習和適應每位用戶獨特的聽覺。當第一次使用時,耳機播放特定的頻率,促使用戶的耳朵從耳蝸產生一個稱為耳聲發射(OAE)的亞音速聲音。Nuraphone還有一個非常靈敏的麥克風用於監聽OAE,以及一個內建的自學習引擎,用於解碼所感知到的聲音資訊,並創建一個個性化的聽覺檔案。

這是一種非常創新的頭戴式耳機,但更多令人振奮的技術可以被整合到這類裝置中。很多新的智慧耳機和可聽式裝置具有主動雜訊消除、語音啟動,甚至是語音擴增實境功能。例如在耳機類獲獎的另一款產品Mars耳機就包含這些特性。這些都是真正的無線立體聲耳機,支持即時翻譯十種語言,而且不需要連任何外部裝置。

最大的挑戰之一是如何將這些特性和一個可以持續一整天的電池組合起來。這就需要使用超低功耗的麥克風和處理器,以及合適的標準在低功耗藍牙(BLE)上串流音訊。

期待相會在CES 2018

CES 2018將展出很多令人興奮的技術和產品。我們將會看到令人印象深刻的擴增現實/擬現實(AR/VR)技術,以及無人機等等。但本文提到的獲獎產品也象徵著人工智慧、機器學習和複雜的演算法正在逐漸走入讓大多數人覺得實用的日常生活中。很多這樣的裝置只配備了小型電池或其他有限的電源,使得能耗效率成為決定這些裝置如何有效運作以及充電頻率的關鍵因素。隨著這些技術的進步,我們將會看到在這類產品中整合了更多的攝影機、感測器和麥克風,而功耗也將變得更加重要。這些技術伴隨著高效率和低功耗處理,並創造無限的發展機會。