嵌入式单板机玩 AI 推理

OPEN Al LAB,Arm中国,瑞芯微联合推出了 EAIDK-310 人工智能开发套件单板机,本文使用 EAIDK-310 单板机玩 AI 推理。

简介:

EAIDK 全称 Embedded Artificial Intelligence Development Kit,嵌入式人工智能开发套件,是全球首个采用Arm架构的人工智能开发平台,专为 AI 开发者精心打造,面向边缘计算的人工智能开发套件。

硬件参数:

EAIDK-310 是采用瑞芯微的 ARM SoC 芯片 RK3228H,普普通通的一款嵌入式 arm 单板机,详细硬件参数如下:

软件平台:

EAIDK-310 开发套件的特色几乎全部集中于软件方面,开发套件预装的系统内集成了嵌入式AI开发平台 AID,包括三部分,
1,嵌入式深度学习框架Tengine
2,嵌入式计算机视觉加速库 BladeCV
3,异构计算库HCL
详细如下:

从参数上看 Tengine 是支持 NPU 单元的,并且是底层硬件级优化,支持多种模型
BkadeCV 也是底层硬件级优化,HCL 异构计算加速。

嵌入式AI 开发平台完完全全是为 ARM低功耗 SoC 定制的一套 AI 开发平台,底层硬件级优化,异构计算,多模型支持,NPU 支持

系统镜像

EAIDK-310 开发套件预装了 fedora 28 系统,内含上述嵌入式开发套件,并且提供系统镜像下载,提供烧录工具,可以放心使用,不用担心系统弄挂了无法恢复,没有备份系统,AI 开发平台安装等问题

开机:

EAIDK-310 开发套件只需要连接一个 HDMI 显示器,连接网线,然后就可以供电开机;

这里的电源是有要求的,如上面硬件参数规格要求电源为 5V2A,实际使用最起码也要 usb3.0 接口供电,usb2.0 接口的供电能力实在太小了,无法开机。

正常开机一切顺利的话,屏幕会先显示启动信息:

很快进入系统登录界面:

很科幻,很 AI 的主题,EAIDK 专属系统主题,用户名密码都是 openailab,登录就可以正常使用,系统是 fedora 28

嵌入式AI 体验:

1, 先运行一个分类器:

识别为小狐猫,虎猫,埃及猫,chihuahua

衣服,发型,人物,分类相当精准

2, 接入 usb 摄像头,获取视频:
这个应用使用了编解码

3, 人脸识别
EAIDK-310 开发板需要接 HDMI 显示器使用,无法去到室外测试,只能在室内测试,测试方法:
1, 电脑爱奇艺播放器播放视频
2, EAIDK-310 的 USB 摄像头捕获电脑屏幕,识别爱奇艺视频中的人脸

人脸识别使用的 mtcnn,多任务卷积神经网络,主要是人脸识别,特征点标识:
识别到人脸后框出来,并且描出眼睛鼻子嘴角 5 个点

识别视频中三个人,需要245ms,能达到4 fps

摄像头拍摄静态图片,识别人脸,检测模型还是使用 mtcnn

识别静态图片一个人,需要170ms,差不多 6 fps

总结:

EAIDK-310 开发板在 AI 推理识别过程中没有卡顿死机中断等情况,实现了 AI 推理,物体分类,人脸识别等:

从帧率上看可能你会觉得有点慢,但是基于这样的硬件性能参数,达到这个效果已经很满意很意外了,这个 EAIDK-310 开发套件不在于硬件性能多么好多么强大,更多的是感受到了这套嵌入式 AI 软件开发平台的强大,可以在低功耗 ARM SoC 单板机中运行,更低的能耗更低的硬件门槛实现 AI 推理功能。


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