妹子們手機必備的美顏相機,這裡面用了什麼原理?
小美和朋友好久不見了,儘管倆人在一座城市打拚,因為各自行程不一致,常常三五個月都見不了面。這周末,她們的日程終於合上了,約在一家火鍋店碰頭。
開飯前,好友拿出手機:「小美,咱倆這麼久沒見了,自拍一下唄。」
「好啊!」小美湊過去,比了個剪刀手,「快,發朋友圈我給你點贊。」
10分鐘過去了……
小美:「親愛的,你在幹嘛呢,怎麼這麼久都不發。」
好友:「別急,我在P圖呢,我把臉P小點,還有後面那個滅火器太煞風景了。」
小美差點沒把剛喝的水噴出來,什麼年代了還P圖!說著拿自己手機拉著好友自拍一張:「看,自帶瘦臉、美白、祛痘、長腿功能,根本不用P~」
「呀,你這個手機堪比單反了哎,後面的滅火器都虛化了,而且我臉上的痘痘都沒有了,臉也小了,看著很自然,一點也不違和。怎麼做到的呀?」
小美揚起眉毛,舉著手機洋洋自得:「智能雙攝,拍出來就是這麼美,我男朋友搞IT的,跟我介紹過原理,主要用了AI演算法……」
當手機遇上AI▲▲▲
Q2017年開始最火爆的風口是什麼?
自從Google阿爾法狗打敗世界圍棋冠軍後,人工智慧這個熱點就被引爆,一直從年頭燒到年尾。引用IT界的百試不爽的話說:站在風口上,豬都會飛。沒錯,人工智慧就是這個風口。所以,2017年不但出現了大量與人工智慧相關的獨角獸公司,就連傳統企業也開始發展自己的AI系統和應用。
手機作為人人必備的消費品,自然也要乘著AI的東風再上一層樓。
智能手機領域,自帶美顏功能的產品越來越受青睞。如今是一個「無美顏不自拍」的時代,與其「拍照1分鐘,修圖2小時」這麼麻煩,不如直接「所拍即所得」來得暢快。當下大多數年輕人都把自拍功能視為選購手機的首要條件,各大手機廠商也紛紛加入美顏手機陣營,專註於手機拍照的技術創新。
戴爾易安信某位客戶,推出了新一代旗艦機,這款手機在自拍領域堪稱業界翹楚:除了光學防抖、一鍵美白、多場景優化等功能,更有一把大殺器——結合AI的智能攝像頭。智能雙攝有多厲害?它能智能識別20多個獨立場景、上千個場景組合,並可針對不同場景進行專屬優化,拍出只屬於你的獨特美圖。
AI智能雙攝是如何煉成的▲▲▲
Q攝像頭怎麼會和AI發生反應,變成AI智能攝像頭的呢?
這背後的技術原理在於深度學習的圖像識別演算法。過程是輸入海量用戶照片,根據拍照場景和用戶觀感不斷調整照相參數,從而建立並維護適用於上千個場景組合的參數體系,支撐這個過程的就是基於Caffe架構(卷積神經網路)的深度學習應用平台。
以下是戴爾易安信團隊拿下旗艦機AI智能雙攝項目並進行開發的過程。
在開始之前,客戶提出要求:升級AI集群的深度學習應用平台,要能夠支撐2PB的海量存儲空間需求,單客戶端並髮帶寬達到2GB/s。為此,研發人員需要進行高速的圖片文件讀取和訓練,為旗艦機的AI智能雙攝提供深度學習框架的技術支撐。
當前,客戶已經購買了NVIDIA(英偉達)支持8GPU的DGX-1伺服器,希望在一周內定下方案並走上採購流程。面對這麼一塊大蛋糕,很多友商都摩拳擦掌,積极參与測試,欲一舉拿下這個標誌性項目。
對此,戴爾易安信售前團隊、EDT團隊和測試團隊通力合作,聯合NVIDIA資源收集DGX-1的兼容性信息,根據客戶實際環境對技術方案進行多次論證,選定NSS架構並進行POC測試(Proof of Concept,針對客戶具體應用的驗證性測試),最終獲得了優於友商的測試結果。
在深度學習的訓練過程中,戴爾易安信團隊將訓練圖片打包多成個文件集,從後端存儲批量讀到DGX-1本地內存,進行圖片灰度、銳化等預處理;圖片經過預處理後,組合成Batch隊列導入GPU迭代循環訓練,訓練完成後,將可回滾的數據點、Checkpoint等寫回後端存儲。
在考慮Lustre/Ceph等多種架構選項之後,戴爾易安信團隊最終採用了部署簡單、技術成熟的NSS方案作為AI存儲集群的架構。此架構通過實際業務壓力測試,實現了快速並發讀取圖片,整體文件存儲系統規模為2.5PB,單一掛載點100TB以上,測得單套讀性能可達6.57GB/s、寫性能可達1.84GB/s。
關於基礎架構的技術選型,客戶認為IT基礎架構應以業務為中心,要選擇穩定、成熟的合作夥伴搭建IT基礎設施,借鑒他們的經驗快速完成平台建設,而IT管理人員,不應被常規事物分走精力,要把關注點更多放到業務上。
最終,戴爾易安信高性能、穩定和成熟的技術方案說服了客戶,他們選擇與戴爾易安信合作,使用戴爾易安信的PowerEdge伺服器、SC存儲以及IB網路技術搭建平台,建設基於Caffe平台的深度學習框架,為研發團隊提供最佳服務。
這個方案完全符合客戶AI平台最初設計為2700img/s的期望性能目標,可實現智能運維管理和自動化、監控和管理運行狀況、均衡工作負載並增強應用性能和可用性,從而提高研發部門的圖片訓練效率,快速構建AI深度學習訓練平台。由此助力客戶旗艦機開拓面部解鎖、人臉識別、智能拍照、人像美顏等功能,佔領手機行業技術制高點,加快產品研發進度,為2018年Android 9.0版本升級夯實基礎。
對於跟戴爾易安信合作的原因,客戶表示,戴爾易安信是一家脈絡很清晰的公司,在智能手機行業,戴爾易安信長期致力於提供從伺服器、存儲、網路到高性能計算、實時數據分析等企業級IT解決方案和全方位的數據保護、遷移等增值服務,無論在技術還是經驗層面都值得信賴。客戶還提出,隨著手機AI和大數據相關項目越來越多,他們正在考慮採用更多的戴爾易安信企業級解決方案。
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