AI重新定義光感知，可能是智能手機(jī)的新方向

張賀飛

移動通信技術(shù)的每一次迭代，都伴隨著手機(jī)市場的新一輪洗牌。

這樣的觀點曾在2019年末頗為流行，以至于所有的手機(jī)廠商都開始謹(jǐn)小慎微，生怕錯過5G的浪潮，進(jìn)而淪為時代的淘汰品。

然而最終的結(jié)果似乎超出了許多人的預(yù)料。按照中國信通院發(fā)布的相關(guān)數(shù)據(jù)，2020年前11個月國內(nèi)手機(jī)市場的出貨量為2.81億部，同比下降21.5%，其中國產(chǎn)品牌的出貨量為2.49億部，同比下降23.6%。

盡管在11月的出貨量中，5G手機(jī)已經(jīng)占到同期的68.1%，卻也無法掩蓋一個基本事實：在5G手機(jī)全面普及的2020年，行業(yè)并未等到新一輪的換機(jī)潮?？赡苡型獠看蟓h(huán)境因素的影響，但低迷的市場需求已經(jīng)是一種常態(tài)。

可以找到的原因有很多。比如運營商的5G基站部署過于緩慢，尚未越過用戶換機(jī)需求的臨界點；再比如缺少和5G匹配的殺手級應(yīng)用，僅僅是有事沒事測個速的場景，恐怕難以撬開消費者的腰包……

諸如此類的解釋不乏合理性，可回到智能手機(jī)行業(yè)本身而言，除了5G這樣的外部刺激，想要在銷量上再次翻越山丘，還需要用戶體驗上的“內(nèi)循環(huán)”。

等待一場“化學(xué)反應(yīng)”

想要揭開手機(jī)市場銷量持續(xù)低迷的原因，數(shù)字折射出的僅僅是表象，隱藏在表象下的深層次原因，恰恰是智能手機(jī)行業(yè)陷入的創(chuàng)新怪圈。

回顧智能手機(jī)過去10年的演變歷程，看似眼花繚亂的創(chuàng)新背后，無外乎兩條路徑：

一是硬件參數(shù)上的升級。智能手機(jī)的屏占比越來越高、處理器越來越強(qiáng)勁、攝像頭的數(shù)量越來越多……以至于一些手機(jī)廠商將堆砌硬件和創(chuàng)新畫上了等號，十年進(jìn)化的本質(zhì)都是在硬件上不斷做加法。

二是應(yīng)用生態(tài)的中心化。相較于2010年時相對散亂的應(yīng)用生態(tài)，主流手機(jī)廠商們已經(jīng)構(gòu)建了一整套中心化的應(yīng)用生態(tài)，并逐漸從智能手機(jī)延伸到了VR、智能家居等場景，甚至開始在內(nèi)容上布局。

魔幻的一幕也在于此，在相當(dāng)長的時間內(nèi)，兩條路徑幾乎是平行推進(jìn)的，服務(wù)和硬件的匹配大多集中在“物理升級”，鮮有打通硬件底層的“化學(xué)反應(yīng)”?；蛟S也為智能手機(jī)下一步的顛覆性創(chuàng)新提供了方向，即進(jìn)行一場全面融合硬件和服務(wù)的“化學(xué)反應(yīng)”，而最可能的破局點就是光感知系統(tǒng)。

按照艾瑞咨詢在《2020中國人工智能手機(jī)白皮書》中給出的數(shù)據(jù)：智能手機(jī)的光感知系統(tǒng)主要由芯片、屏幕、算法和攝像頭構(gòu)成，目前光感知系統(tǒng)在智能手機(jī)關(guān)鍵部件中的價值占比高達(dá)46.6%。同時NPU陸續(xù)被集成在智能手機(jī)的SoC中，多核GPU逐漸成為智能手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置，光感知系統(tǒng)的軟硬件協(xié)同已經(jīng)是智能手機(jī)走出僵局的增量因素。

嗅覺敏銳的智能手機(jī)廠商儼然洞察到了這樣的趨勢，最直接的例子就是在近兩年的旗艦新機(jī)發(fā)布會上，“拍照”環(huán)節(jié)所占的篇幅正在持續(xù)增長。

性能、工藝、設(shè)計等原本占據(jù)了過半時長的環(huán)節(jié)，被越來越多的手機(jī)廠商一筆帶過，取而代之的是手機(jī)的拍照能力，從相機(jī)的參數(shù)介紹，到美顏算法的優(yōu)化，再到邀請著名攝影師現(xiàn)身說法，幾乎霸占了整場發(fā)布會的三分之一時長。諸如光學(xué)防抖、潛望式鏡頭、超級夜拍等功能，也漸漸取代性能和設(shè)計成了智能手機(jī)的核心賣點。

然而光感知系統(tǒng)當(dāng)前的局限性也是不爭的事實，傳統(tǒng)的調(diào)校只是將光學(xué)系統(tǒng)、感知系統(tǒng)和計算系統(tǒng)進(jìn)行簡單的參數(shù)調(diào)整。比如攝像頭和處理器的交流是通過固定的參數(shù)進(jìn)行的，根據(jù)光圈大小的參數(shù)優(yōu)化算法來提升手機(jī)的夜拍能力，距離光學(xué)系統(tǒng)、感知系統(tǒng)和計算系統(tǒng)協(xié)同進(jìn)化，還有很長的一段路。

他們正在提前布局

如果說5G對手機(jī)行業(yè)的刺激是革命性的，人工智能所帶來的影響則是漸進(jìn)的過程，以一種潛移默化的方式左右著行業(yè)進(jìn)化的節(jié)奏。

目前AI對光感知系統(tǒng)的賦能主要集中在生物識別和計算攝影兩個領(lǐng)域，比如結(jié)合計算機(jī)視覺、計算機(jī)圖形、圖像處理等技術(shù)，配合手機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)和傳感系統(tǒng)，通過圖像識別、融合、增強(qiáng)、分割等方式，優(yōu)化手機(jī)的拍攝和成像能力，以“軟硬結(jié)合”的方式打破手機(jī)在光學(xué)處理與成像方面的局限性。

確切地說，一場以人工智能技術(shù)為主導(dǎo)的光感知協(xié)同進(jìn)化正在進(jìn)行中，并且已經(jīng)成為整個智能手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈的共識。

在光感知的產(chǎn)業(yè)鏈上游，舜宇光學(xué)在傳統(tǒng)的鏡頭生產(chǎn)外，也在進(jìn)軍拍攝模組和光學(xué)棱鏡等領(lǐng)域，其中在手機(jī)拍攝模組的對焦方式上，舜宇光學(xué)已經(jīng)可以實現(xiàn)固定對焦、自動對焦、快速變焦和光學(xué)變焦等技術(shù)，用于提升手機(jī)成像的效率和質(zhì)量；另一家以3D傳感技術(shù)為核心的奧比中光，自主研發(fā)了多種3D攝像頭，并已經(jīng)覆蓋了OPPO、小米、聯(lián)想、魅族等手機(jī)廠商。

在光感知的產(chǎn)業(yè)鏈中游，曠視提出了用人工智能重新定義光感知系統(tǒng)的理念，并推出了“利用算法對相機(jī)的成像特性進(jìn)行學(xué)習(xí)，然后還原景物原有的細(xì)節(jié)紋理以提升整體畫質(zhì)”的超畫質(zhì)技術(shù)。基于曠視AI生產(chǎn)力平臺Brain++的能力，超畫質(zhì)技術(shù)在2年時間內(nèi)已經(jīng)迭代到3.0版本。根據(jù)艾瑞在白皮書中公布的資料，目前相機(jī)評測機(jī)構(gòu)DXOMark排行榜上TOP 10的國產(chǎn)手機(jī)中，70%已經(jīng)應(yīng)用了超畫質(zhì)技術(shù)。

光感知的產(chǎn)業(yè)鏈下游，華為從P30系列開始使用RYYB陣列的CMOS，將傳統(tǒng)傳感器濾光片的綠色像素替換為黃色超級像素，進(jìn)而提升了約40%的進(jìn)光量，然后通過ISP硬件和算法端的聯(lián)合優(yōu)化對色彩信息進(jìn)行加工，大幅提升了手機(jī)的夜拍能力。在這個過程中，華為開始對光感知系統(tǒng)的底層架構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，在某種程度上實現(xiàn)了光和感的協(xié)同進(jìn)化，嘗試將產(chǎn)品重心從硬件遷移到了算法端。

光感知系統(tǒng)目前仍是典型的買方市場，手機(jī)廠商占據(jù)了絕對的主導(dǎo)地位。往往是手機(jī)廠商確定對光感知系統(tǒng)的詳細(xì)要求后，由模組廠根據(jù)指定的供應(yīng)商或標(biāo)準(zhǔn)對零部件進(jìn)行封裝，再統(tǒng)一交付給手機(jī)廠商。

當(dāng)華為等頭部玩家已經(jīng)開始探索光感知協(xié)同進(jìn)化，曠視科技、舜宇光學(xué)等中上游企業(yè)已經(jīng)提前進(jìn)行了布局，大概率可以猜出智能手機(jī)下一步的進(jìn)化方向。

誰在左右潮水方向

其實智能手機(jī)市場的低谷也好，高潮也罷，最終左右潮水方向的都是用戶。折射到銷量上的此消彼長，終歸離不開消費者的用腳投票。

借鑒第三方數(shù)據(jù)機(jī)構(gòu)QuestMobile在《2020中國移動互聯(lián)網(wǎng)秋季大報告》中給出的數(shù)據(jù)，2019年9月到2020年9月的時間周期里，頭條系和快手系的用戶使用時長占比呈現(xiàn)出明顯的增長態(tài)勢，頭條系從去年的12%增至15.4%，快手系從從去年的4.4%增長到7.2%，而用戶時長增長的籌碼正是兩家 “短視頻+直播”的產(chǎn)品形態(tài)。

艾瑞咨詢也曾向外界披露UserTracker平臺的數(shù)據(jù)：2020年上半年，短視頻已經(jīng)是消費者日常最常用的手機(jī)APP，單機(jī)單日有效時長的占比高達(dá)31.9%，遠(yuǎn)高于在線閱讀和新聞資訊。

根據(jù)用戶行為的變化可以做一個反向推導(dǎo)：當(dāng)用戶將越來越多的時間留給短視頻和直播類應(yīng)用，意味著拍照已經(jīng)成為消費者最為關(guān)注的購買因素，智能手機(jī)廠商需要不斷提升產(chǎn)品的拍攝能力和使用體驗。

言外之意，智能手機(jī)光感知系統(tǒng)的升級，剛好切中了當(dāng)下消費者的需求喜好，也是手機(jī)市場走出瓶頸期的必然選擇。

至于這樣邏輯是否行得通，還需要一些第三方案例來驗證：

中關(guān)村在線在2019年發(fā)起了一項針對智能手機(jī)消費者購買意向的調(diào)查，結(jié)果顯示拍照的占比高達(dá)29.2%，處理器的占比只有17.3%，曾經(jīng)作為主打賣點的外觀設(shè)計和屏幕，消費者的關(guān)注度已經(jīng)不足10%；

據(jù)《2020中國人工智能手機(jī)白皮書》中披露的數(shù)據(jù)顯示，截止到2019年，AI拍攝算法在國內(nèi)安卓手機(jī)中的覆蓋率達(dá)到91.6%。國內(nèi)主流手機(jī)廠商的高端安卓手機(jī)系列中，約有75%應(yīng)用或與曠視合作了AI算法；

華為P30系列在RYYB陣列和算法調(diào)校的基礎(chǔ)上以“夜視儀”進(jìn)行宣傳，在同質(zhì)化嚴(yán)重的手機(jī)市場中“夜景“作為差異化賣點。按照華為官方在2019年進(jìn)博會上給出的數(shù)據(jù)，P30系列上市八個月的出貨量超過2000萬部……

似乎可以得出這樣一條結(jié)論：相比于尚未贏得用戶認(rèn)同的5G紅利，光感知系統(tǒng)已經(jīng)是被市場驗證的方向，能否在光感知系統(tǒng)的較量中獲得優(yōu)勢地位，將直接關(guān)系手機(jī)廠商在下一階段的產(chǎn)品競爭力。

用一句俗套的話來說，智能手機(jī)的所有技術(shù)都值得用人工智能重新做一遍，原本獨立優(yōu)化的光感知系統(tǒng)，倘若可以在算法的助推下走向軟硬一體，在計算攝影的軌道上還有很多可以深挖的空間。

寫在最后

智能手機(jī)的創(chuàng)新乏力，早已不是什么新鮮話題。

所不同的是，以往在思考這一問題的時候，多半寄希望于爆炸性的新技術(shù)，可當(dāng)5G都未能重寫手機(jī)市場現(xiàn)狀的語境下，這條路幾乎已經(jīng)行不通。

恰恰是人工智能對于光感知系統(tǒng)的漸進(jìn)式革新，讓越來越多的手機(jī)廠商意識到，相較于被動等待爆炸性技術(shù)，或許應(yīng)該像“庖丁解?！蹦菢又匦虏鸾庵悄苁謾C(jī)的用戶價值，在不確定性中找到確定性。