许多嵌入式开发人员正在构建嵌入式设备,这些设备越来越多地将人工智能(AI)的某些功能融入到他们的产品中。一个特别感兴趣的领域是用户体验(UX),人工智能在创建一个周到直观的界面方面做得很好。
迄今为止,许多嵌入式人工智能活动都集中在数字语音助手及其为我们的设备添加自然对话的能力上。虽然我们之前已经写过Google Assistant和Amazon Alexa语音集成是下一代设备的关键部分,但这很快就成为了一种期望,而不是一种差异。
嵌入式GUI上更持久的用户体验改进可以通过添加利用公司专业领域的定制AI来实现。虽然这需要一些数据科学专业知识,但这是增加难以复制的行业特定价值的最佳方式。
嵌入式GUI如何通过使用人工智能受益
人工智能由机器学习提供动力,需要用大量数据进行训练。因此,你当前拥有或可能收集大量数据的业务领域——产品使用、传感器输入和诊断日志——是人工智能可以发挥作用的自然场所。
让我们看看一些示例UI功能,AI可以为你的嵌入式开发产品增加价值。
Vison加工
允许设备看到给了它与用户交互的额外感觉。再加上一个便宜的摄像头传感器,一点人工智能就能发挥魔力:
l 在智能家居中标记家庭成员以进行个性化设置
l 分析医学扫描并标记麻烦状况
l 识别需要授权使用的设备的指纹
l 理解ATM或文档扫描仪中的手写
模式识别
经过适当训练的人工智能可以很好地识别隐藏在从地震分析仪到自动驾驶汽车的任何数据中的模式。通过筛选嘈杂和安静的信号,人工智能可以自动分类重要数据,简化其他系统的输入,甚至模仿人类的专业知识。
这些模式识别人工智能会解释什么数据?通常是基本的传感器读数——温度、位置、方位、大气压力、雷达或红外——用于各种工业、医疗和消费电子应用。然而,另一个丰富的数据领域是用户的行为:他们如何使用设备和操作设备。在嵌入式开发中,支持人工智能的设备可以学习其特定所有者的习惯,从而允许智能设备自动猜测其所有者的意图并符合其偏好这些细微的改进可以对UI和UX产生重大影响。
自然语言处理
自然语言处理(NLP)是设备理解人类语言背后意图的能力。语音助手通常使用NLP将含义注入到他们从音频语音创建的文本转录中,但是NLP也可以为其他应用程序解释文本:
l 为导航和物流解决方案定位街道地址
l 为设备上支持提供聊天机器人
l 扫描发送到物联网和智能家居设备的语音到文本请求
l 解释自由格式电子邮件中的预定时间或位置
自动化
计算机在自动化方面一直表现出色。然而,他们并不擅长执行每次发生不总是相同的任务。这就是人工智能的切入点;它可以赋予计算机以适应不断变化的环境的方式执行快速、大量或高度重复的任务的能力。
人工智能支持的自动化是自动驾驶汽车的本质。驾驶任务既令人麻木地重复,又不断变化,需要快速适应——这是智能计算机管理的理想情况。过程自动化是类似的,允许工业机器人变得智能化,能够灵活地完成编程任务。嵌入式开发人员通过让机器人更多地关注于它需要做什么,而不是如何做,自动化的UI可以大大简化。
使用AI进行嵌入式系统测试
AI可以改进产品的另一种方式是对用户隐藏的,那就是改进UI测试。在你的测试程序中使用人工智能并不能消除对人类测试人员的需求,但你可以减少工作带来的单调,并保留你的人类团队进行更具创造性的测试。由AI支持UI测试的一些优势包括:
l 提高了可重复回归测试的可信度
l 更彻底的测试可提高产品质量
l 减少人类测试人员的无聊感
有很多人在解决这个问题,现在有很多工具可以用于构建智能测试平台。
使用AI实现智能化
通过所有这些讨论,你可能渴望开始为你的产品开发AI功能。构建人工智能有许多预先制作的工具:TensorFlow、SageMaker Neo和PyTorch是其中一些比较流行的工具。所有这些资源都包括教程以及支持它们的嵌入式开发人员和数据科学家社区。为了在所需的数据科学中建立基础,你可以尝试Scikit这样的资源,这是一个Python工具包,它提供了每个不同数学模型的简明直观解释,以及它们何时得到最佳使用。