AI需要硬件 更需要重新定义硬件

在这个炎炎夏日，烈日当空，不仅人类难以直视骄阳，就连专业的摄影设备也面临着拍摄太阳时的挑战。阳光过于强烈，容易对摄影设备的摄像头元器件造成伤害。尽管拍摄出的视频在屏幕上展现出炫目的光点，但这背后隐藏着的是当前视频以SDR（标准动态范围）规格拍摄和显示的局限性，无法完全呈现真实世界的亮度。

随着AI技术在计算摄影领域的广泛应用，一种全新的技术革新正在孕育——将SDR转换为HDR规格的视频。这一变革只是AI为手机计算摄影带来的冰山一角。实际上，AI已经在硬件形态上重新定义了手机计算摄影。如今的手机不再需要庞大的镜头和光圈就能实现虚化、变焦、双重曝光等效果，甚至能拍摄出专业摄像机才有的电影模式。这一切的革新都离不开AI算法的介入，它在手机形态上的改变表现为摄像头、传感器的升级和革新，以及更小、更轻薄、更多样化的传感器。而传感器与手机之间的桥梁，正是AI算法。

纵观历史，AI与硬件的关系如同软件和硬件关系的演进历程。从软件作为高级程序设计语言存在的时代，到软件行业发生翻天覆地的变化，软件不再作为硬件的附属品，再到软件与互联网的深度融合，以及软件定义下的手机从通讯工具变成平台式智能手机。如今，软件定义已成为行业共识，而AI算法在其中扮演着重要角色。在互联网的核心价值是“连接”的时代，软件是实现“连接”的基础技术。而在物联网时代，AI算法成为突破IoT闭环的关键技术，它在新的软件定义浪潮中扮演着“连接者”的角色。

传统的软硬件方式难以满足AIoT海量场景的智能化需求，但在AI的渗透下，这一局面正在被打破。据2021年艾瑞咨询统计的数据，当前的AIoT行业，AI的渗透率仅为4%，这意味着还有约96%的场景尚未被AI渗透。AI算法正在突破IoT的闭环，为物联网设备注入智能力量。在手机AppleStore中，虽然购物、外卖、游戏、影音等类别下有无数应用可以选择，但家庭里的吸尘器、电视、冰箱、空调、油烟机等IoT设备却常常缺乏软件选项。而随着AI的深入发展，这些设备也将拥有更多的软件选择和应用场景，实现更加智能化的生活体验。

AI算法的重要性不言而喻。它不仅在手机计算摄影领域带来了技术革新，更是在整个物联网时代扮演着关键角色。未来，随着AI技术的不断发展，我们将迎来更加智能化、便捷的生活。在传统的智能化解决方案中，AIoT端的硬件与算法相互割裂，导致了算法复用度低、性能妥协以及硬件需求与真实需求之间的鸿沟等问题。计算摄影领域的突破已经为解决这一问题提供了启示。旷视通过“算法定义硬件”的理念，成功实现了智能手机摄像头的AI赋能，使其拍摄效果能够媲美专业相机。

这一理念的核心在于将传统的“硬件+定制算法”模式转变为“海量算法+通用硬件”。旷视企业业务合作伙伴大会上的声音指出，面对产品应用场景的丰富性和算法功能需求的日新月异，针对每个场景进行硬件和算法的定制适配效率过低。旷视提出了将算法前置，以算法来定义硬件的方向。这意味着，通过随时迭代更新的海量算法来匹配复杂多变、碎片化的AIoT场景，而通用标准化的硬件则作为算法的载体。

在这种模式下，用户无需频繁更换硬件，就能通过算法定义功能，满足不断变化的场景和需求。这一转变的关键在于海量算法的生产。旷视认为，算法生产面临数据生产复杂性、算法模型不确定性和硬件平台多样性等挑战。旷视具备算法量产的能力，基于Brain++体系，拥有固定流水线式的批量生产算法，能够以更低成本生产更高质量的算法。这些算法随着AI落地的推广程度，能够根据数据迭代不断进化。

为了实现算法定义硬件的愿景，旷视构建了算法量产的“2+1”核心技术科研体系，包括基础算法科研和规模算法量产两大核心的AI技术体系，以及以计算摄影学为核心的算法定义硬件IoT技术体系（包括AI传感器和AI机器人）。旷视还通过魔方盒子这一边缘计算产品，成功实现了AI识别能力的普及化。魔方盒子是一个智能、经济的解决方案，让前端大量非智能的高清摄像机具备AI识别能力。通过算法定义硬件的理念，旷视正在推动AIoT领域的技术革新和产品升级。

“算法定义硬件”是AIoT领域的一场革新。通过海量算法与通用硬件的结合，旷视正在打破传统智能化解决方案的局限，满足AIoT领域海量的碎片化场景需求。这一理念的实施不仅提高了算法的复用度和效率，还使得硬件的性能更加贴近真实需求。随着算法的持续迭代和优化，AIoT产品将能够更好地适应不断变化的市场需求，为用户带来更加智能、便捷的生活体验。在传统的智能摄像头解决方案中，面对图像检测、烟雾检测、工地未佩戴安全帽检测以及危险行为检测等多重任务时，常常捉襟见肘，难以满足不同应用场景的需求，如园区、工地、加油站和停车棚等可能需要更换不同的摄像设备。旷视科技推出的“魔方盒子”却以其独特的“算法定义硬件”理念，打破了这一局限。

这个创新的“魔方盒子”在设计之初就与芯片硬件紧密协作，进行联合调优。只需通过简单更新盒子中的算法，无需更换摄像头硬件，就能让一套设备轻松应对安监领域、办公领域、社区领域、智慧工地等多个不同场景的需求。这一革新不仅提升了设备的适应性，也极大地简化了管理和维护的复杂性。

图源：旷视科技——“魔方盒子”

旷视目前已经形成了最小的硬件闭环体系，但这仅仅是开始，“算法定义硬件”仍然是一个宏大且充满挑战的目标。为此，旷视为其规划了三个发展阶段。目前所处的第一阶段是以自研硬件为基础开启产品阶段；第二阶段将通过算法下发平台，实现用户的个性化采购；到了第三阶段，将实现生态的充分开放，形成开放的行业生态，充足的算法供应与不同厂商的硬件相互融合。

AIoT的发展是一场旷日持久的战斗。未来，旷视科技将继续推动AI核心技术能力的突破，让算法的生产和部署变得更快、更好、更便宜。公司还将不断积累丰富的硬件知识和算法的软硬件协同设计能力，实现更多完整的产品价值闭环。最终，海量的算法和硬件将形成一个开放的生态，共同推动AIoT行业的重塑和革新。