Intel bude mít v Broadwellu DSP pro akceleraci audia a ovládání hlasem

0

S Windows Vista před lety Microsoft zatrhnul do té doby běžnou hardwarovou akceleraci audia; různé efekty, prostorový zvuk a mixování se tehdy přesunuly do softwaru a ovladačů. Po letech se ale karta obrací a vypadá to, že budoucnost opět patří dedikovaným DSP v čipech. Shodou okolností v době, kdy se AMD pochlubilo technologií TrueAudio, spřádá plány na zpracování zvuku na specializovaném DSP také Intel. Jeho technologie Smart Sound bude také dávat počítačům předtím nerealizovatelné schopnosti, vedle toho má ale také za cíl opět zredukovat spotřebu mobilních zařízení.

Intel Smart Sound Technology – za rok v procesorech Broadwell

Obvody Smart Smart nejsou něčím novým – Intel takto už pár označuje bloky pro akceleraci audia, přítomné v Atomech pro mobilní telefony a tablety. Nachází se například v aktuálních 22nm čipech Bay Trail-T (jinak též Atomy Z3000). Novinkou zajímavou i pro svět tradičních PC ale je, že se toto DSP objeví i v příští generaci „velkých“ procesorů Intelu – čipech Broadwell. Přesněji řečeno, usídlí se v čipové sadě, která bude provázet mobilní verze těchto CPU (tedy řady U a Y s procesorem a čipsetem v jednom balení).

Broadwell, mini verze (vlevo), Broadwell, standardní BGA pouzdro (uprostřed), Haswell (vpravo)
Broadwell, mini verze (vlevo), Broadwell, standardní BGA pouzdro (uprostřed), Haswell (vpravo)

Procesory Broadwell nahradí v příštím roce současný Haswell a dle všeho se u nich Intel plně soustředil na segment notebooků a mobilních zařízení (až tak, že v desktopu je ani nabízet nebude). A právě kvůli mobilitě se do čipových sad dostane DSP Smart Sound. Zpracování zvuku v ovladačích, kdy veškeré výpočty provádí CPU, totiž není výhodné z hlediska spotřeby. Vedle samotné zátěže je zde také fakt, že přehrávání zvuku vyžaduje kontinuální aktivitu a CPU je kvůli němu neustále probouzeno z úsporných stavů. Pokud se tato práce převede na speciální hardwarová blok, lze v tabletu či notebooku ušetřit značné množství energie.

Přesun operací se zvukem mimo procesor navíc asi umožní i určitou nezávislost na tom, zda zrovna procesor běží, či ne. Obvody Smart Sound dokáží zřejmě být aktivní i v době, kdy je celé PC v úsporném režimu či režimu connected standby – jeho spotřeba bude tedy asi i pod zátěží skutečně nízká. Tento fakt bude ještě důležitý.

Smart Sound v procesorech Broadwell
Smart Sound v procesorech Broadwell

Smart Sound totiž podle všeho nemá plnit jen multimediální funkce. Intel s ním počítá ještě pro jednu úlohu, a to pro lehce futuristické ovládání počítače či zařízení hlasovými povely. Na nové druhy ovládání počítačů (je víc než pravděpodobné, že dotykové obrazovky nezůstanou v módě na vždy), které v budoucnu přijdou, chce být Intel připraven. Již začátkem roku hovořili zástupci firmy na CES 2013 o ovládání gesty a také hlasem.

Intel bude mít v Broadwellu DSP pro akceleraci audia a ovládání hlasem
Intel bude mít v Broadwellu DSP pro akceleraci audia a ovládání hlasem

 

Low Power Always Listening: Hlasové ovládání stále v pohotovosti

A právě pro pro hlasové ovládání bude Smart Audio stěžejním předpokladem. Tato vymoženost se zřejmě objeví také v procesorech generace Broadwell, respektive v jejich softwarové výbavě. True Sound jednak poskytne své schopnosti pro různé výpočty a filtrování, nutné pro rozpoznávání řeči. Důležitější ale bude jeho úsporný chod, díky němuž bude moci Intel překonat jedno zásadní omezení současných hlasových asistentů: že vám nejsou k dispozici neustále a před použitím je musíte nejdříve manuálně zapnout.

Chceme-li mít možnost ovládat počítač (tablet) hlasem v jakýkoli okamžik, musí být zařízení neustále v pohotovosti, mít zapnutý mikrofon a analyzovat okolní zvuk. To je možné třeba u Xboxu One, ale u mobilního zařízení se touto cestou rychle vybije baterie. Proto také stávající hlasoví asistenti nejsou v pohotovosti neustále, musíte vždy nejprve aktivovat příslušnou aplikaci (třeba Google Now). Tím samozřejmě značně trpí jejich užitečnost. Hlasové ovládání vám neušetří moc práce, když nejdřív musíte zařízení vybalit z kapsy a spustit ručně nějakou aplikaci. Právě toto má ale Smart Audio změnit.

Low Power Always Listening
Low Power Always Listening

Jelikož je DSP natolik úsporné a zároveň autonomní, že může zůstávat aktivní i v režimu S0 či connected standby, může také plnit úlohu permanentního naslouchání a čekání na příkaz. V podání Intelu tedy nebudete muset hlasového asistenta nikdy sami aktivovat, bude dostupný stále. Jediné, co bude třeba, bude začít větu aktivační frází (například „Hello computer“), na kterou systém čeká. DSP při periodické analýze zachytí její signaturu a zburcuje samotného hlasového asistenta (případně probudí počítač samotný, pokud byl v úsporném režimu). Asistent už bude představovat samostatný program na vyšší úrovni, i když obvody Smart Audio může pro analýzu používat také. Po té, co budete s rozkazováním hotovi, přejde systém opět do režimu naslouchání.

Low Power Always Listening – schéma fungování
Low Power Always Listening – schéma fungování

Tuto technologii Intel označuje názvem Low Power Always Listen. Z materiálů prezentovaných na IDF 2013 vyplývá, že ze začátku se LPAL bude používat s určitým omezením – uživatel bude po detekci aktivační fráze teprve vyzván, aby sdělil příkaz (čímž by se zároveň mělo předejít otmu, aby systém zareagoval na neúmyslné povely). Tak tomu alespoň bude příští rok, při vydání procesorů Broadwell. Na rok 2015 prý ale Intel technologii vylepší natolik, že bude možné příkaz pronést rovnou po magickém slůvku. Tato druhá generace by se snad tedy mohla objevit v procesorech Skylake.

 

Ono magické slůvko budete moci sami nastavit. Navíc systém volitelně umožňuje také identifikaci mluvící osoby. Má být možné jej nastavit, aby reagoval jen na příkazy určitého „řečníka“, či aby na identitu nedbal (a reagoval i na příkazy dalších osob). Intel ale upozorňuje, že se nejedná o bezpečnostní prvek, neboť identifikaci osoby lze snadno ošálit. Klíčovou frázi mohou mít různí uživatelé zařízení společnou, či vlastní. V druhé generaci technologie v roce 2015 zřejmě bude možné mít frází nastavených více – údajně až 25 (Intel uvádí pět uživatelů s pěti frázemi).

Low Power Always Listening

Low Power Always Listening

Z dostupných informací se zdá, že s využitím technologie Smart Sound se počítá na operačním systému Windows 8 (a 8.1), i když v čipech Bay Trail či jejich následnících by se dalo přemýšlet i o Androidu. Zatím netušíme, zda Intel spojí síly s Microsoftem a Googlem; obě společnosti pracují na vlastních hlasových asistentech (o Cortaně od Microsoftu jsme se dozvěděli jen nedávno), ty by ale mohly technologii Intelu používat jako backend.

 

Nejen rozkazováním živ jest člověk…

Již jsme výše zmínili Xbox One, který také neustále naslouchá, a umožňuje probuzení hlasovým povelem. Pro podobná zařízení, která vám sedí někde v pokoji či obýváku, bude hlasové ovládání zřejmě mnohem důležitější než pro mobily a tablety, které při provoze máte beztak po ruce. Naproti tomu konzole, NAS, stolní počítač či projektor (nebo systém ovládající lampy, topení či klimatizaci v bytě) se pro tuto vymoženost zdá být ideální. Mohli byste je pohodlně zapnout a ovládat z gauče, postele, vany a tak podobně.

Smart Sound v procesorech Broadwell
Smart Sound v procesorech Broadwell

Zvukové DSP Smart Audio nebude mít, jak už bylo řečeno, jen tuto funkci. Bude obecně sloužit k akceleraci zvukového subsystému, aby se odlehčilo procesoru a ušetřila se tak energie. Sloužit tedy bude k mixování kanálů, převodům vzorkovací frekvence a podobně. V tom by měl spolupracovat s nainstalovaným integrovaným kodekem různých výrobců (Realtek a podobně), podporu by snad mohli zajišťovat přímo jejich výrobci ve svých ovladačích.

Kromě běžné práce Smart Sound zastane i různé „vylepšování“ zvuku, tzv. post-processing. Na DSP by tak mohly běžet například konverze prostorového zvuku do virtuálního surroundu pro sluchátka, či zvýrazňování basů a jiné podobné procesy. Nebudou tak zatěžovat procesor a ždímat baterii. Intel již má údajně přislíbenu podporu Smart Soundu třeba od firem DTS (SRS Premium Sound HD) a Waves (MaxxAudio 3).

Zdroje: Intel, VR-Zone

Intel bude mít v Broadwellu DSP pro akceleraci audia a ovládání hlasem

Ohodnoťte tento článek!