機器學(xué)習使AR需要更高效的存儲技術(shù)

　　技術(shù)正在改變著(zhù)我們周?chē)氖澜?，讓我們取得驚人成就。如果我們再進(jìn)一步，將數字世界與真實(shí)世界融合在一起，會(huì )怎么樣呢?增強現實(shí) (AR) 的使命就是幫助我們實(shí)現這一目標。AR 可以改變我們的各種行為方式：可視化、分享想法、學(xué)習和想象。有了 AR，我們可以在真實(shí)環(huán)境(物理環(huán)境)中融入視覺(jué)覆蓋或 3D 數字圖像，還可以使用數字環(huán)境中的信息來(lái)增強真實(shí)環(huán)境中的任意場(chǎng)景。通過(guò)名為“頭戴式設備”(HMD) 的可穿戴設備，可以觀(guān)看增強的現實(shí)場(chǎng)景。

美光科技嵌入式產(chǎn)品事業(yè)部細分市場(chǎng)經(jīng)理 Harsha Nagaraju

　　簡(jiǎn)單來(lái)講，AR 頭顯必須能夠識別環(huán)境、理解手勢、處理信息以及實(shí)時(shí)投射數字內容。HMD 上裝有前視高分辨率攝像頭，有助于捕獲視野 (FOV) 中的環(huán)境。此外，HMD 上還有一系列帶深度感應攝像頭的傳感器，有助于識別各種對象的相對空間位置。用戶(hù)需要能夠通過(guò)鏡頭看到周?chē)沫h(huán)境，因而 AR 頭顯中配有非常先進(jìn)的光學(xué)系統。處理完來(lái)自傳感器和攝像頭的信息之后，由光學(xué)投射系統將數字信息投影到用戶(hù)的 FOV 范圍內。

　　早期問(wèn)世的一些 AR 頭顯(如 Google Glass)的目標是投射數字信息，幫助用戶(hù)制定更好的決策，而之后問(wèn)世的一些更高級的 AR 頭顯(如 Microsoft HoloLens)則擁有更強大的處理能力、更好的光學(xué)和電源管理，使用戶(hù)能夠與這些數字對象交互。這些高級頭顯的所有功能無(wú)一例外，都讓用戶(hù)能夠以 3D 形式觀(guān)看虛擬對象并與之交互，就像這些對象位于真實(shí)環(huán)境中一樣。

　　雖然有些 AR 頭顯要作為計算機配件使用，但大多數 AR 頭顯都是非配件設備，使用時(shí)無(wú)需動(dòng)手，這也意味著(zhù)，大多數計算操作都是在頭顯上進(jìn)行的。Google Glass 的早期版本配備 TI OMAP 4430 SOC(系統級芯片)、1GB(千兆字節)移動(dòng) DRAM 內存、16GB 存儲和 5 MP(百萬(wàn)像素)的攝像頭，可在 Android 4.4 中運行。然而，第一代 Microsoft HoloLens 設備由英特爾 32 位架構、GPU 和定制的全息處理器 (HPU) 提供支持，配備 2GB 移動(dòng) DRAM (LPDDR) 和 64GB 存儲 (eMMC)。鑒于這些 AR 頭顯支持的應用類(lèi)型(包括但不限于能夠與數英里之外的人員進(jìn)行通信)，這些高級 AR 頭顯有望在架構上與智能手機類(lèi)似。與 PC 和服務(wù)器中使用的處理器相比，這些頭顯中能夠推動(dòng)計算的處理器可能更類(lèi)似于高端智能手機中的芯片組(性能卓越且更加省電)。此外，要在頭顯本地儲存數據，需要使用 eMMC、SD 卡或 SSD 等形式的存儲。為了實(shí)現高效的集成并節省空間，各種 SLC/MLC NAND 選項、LPDDR2/3/4 選項、eMMC 或將 NAND 和 LPDDR 組合在一起的多芯片封裝 (MCP) 選項，可以滿(mǎn)足此類(lèi)非配件 AR 頭顯的存儲需求。

　　AR 的進(jìn)步與機器學(xué)習的進(jìn)步同時(shí)發(fā)生，讓我們進(jìn)入了一個(gè)意義非凡的時(shí)代。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，機器學(xué)習是讓計算機能夠在沒(méi)有明確編程的情況下進(jìn)行學(xué)習的技術(shù)。圖像識別和語(yǔ)音分析是目前機器學(xué)習領(lǐng)域最重要的兩項工作。此外，機器學(xué)習還能與 AR 頭顯的功能完美合作。隨著(zhù)機器學(xué)習的不斷發(fā)展，AR 頭顯有可能會(huì )成為智能端點(diǎn)設備，用于訓練這些機器學(xué)習的算法。算法的智能程度提高后，反過(guò)來(lái)又有助于向 AR 眼鏡提供最相關(guān)的信息，使其成為必不可少的設備。

　　從架構的角度來(lái)說(shuō)，很多早期設計的頭顯都基于智能手機，但搭載了新應用并引入了機器學(xué)習，我們可能會(huì )看到為了增強用戶(hù)體驗而開(kāi)發(fā)的專(zhuān)用硬件(CPU、GPU、FPGA、傳感器、加速器)和軟件?，F如今的頭顯設計使用了廣泛應用于智能手機的標準存儲密度和封裝。隨著(zhù)人們開(kāi)始想要更省電、更輕便且功能更強大的頭顯，這些傳統存儲有時(shí)可能無(wú)法滿(mǎn)足需求。更加高效的存儲以及硅光子領(lǐng)域的進(jìn)步，可讓電源、性能和吞吐量等實(shí)現巨大改進(jìn)。此外，還可能會(huì )有各種封裝選項可供選擇。如果半導體芯片可以與高速互聯(lián)技術(shù)相結合，就能縮短信號的傳輸距離、拓寬信號路徑，從而提升性能。作為存儲技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)導者，美光科技不僅出色地打造出了當今先進(jìn)的內存和存儲技術(shù)，還不斷對面向未來(lái)的新技術(shù)進(jìn)行投資和研究。眾所周知，現實(shí)技術(shù)前程似錦，美光科技將繼續為這一事業(yè)的美好明天貢獻自己的力量。