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使用Google Coral和Raspberry Pi进行ML鸟类识别

消耗积分:0 | 格式:zip | 大小:0.00 MB | 2023-06-27

张伟

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描述

介绍

我最近买了一个我认为真正代表人工智能未来的新玩具。这是来自谷歌的珊瑚芯片。谷歌凭借其 Tensorflow 平台成为机器学习领域的领导者,现在他们正通过 Coral 芯片向机器学习的“边缘”迈进。这一点很重要,因为如果我们能够购买能够加速机器学习推理的低功耗、高性价比芯片,我们就可以以合理的价格在功耗极低的设备上运行 ML,例如无法运行机器学习的物联网设备。云(例如,因为他们没有连接,或者因为他们需要使用 ML 做出快速、自主的决策)。

谷歌将 Coral 芯片称为 TPU,即张量处理单元,因为它是一种定制芯片,旨在本地处理张量,这就是数据在神经网络中的表示方式。因为它的设计正是为了做到这一点,所以在进行神经网络“推理”所需的数学运算(即使用 ML 模型进行预测)时,它比仅使用标准 CPU 快得多。

购买和安装 Google Edge TPU

我从Mouser订购了 Coral USB 加速器。如果您喜欢机器学习,只需 60 美元就很有趣。当然,Coral 的主要想法是硬件制造商会将其构建到他们的产品中,但是使用 USB 加速器,您可以轻松地将其添加到您的 Pi 中。在这里,您可以看到我的 Pi 带有通过 USB 连接的 USB 加速器。

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要在 Raspberry Pi 上安装 Edge TPU,请按照以下说明进行操作。要查看的重要数字是运行 TFLITE 模型的时间,以毫秒为单位。

 

现在让我们看看运行在 Edge TPU 上的 TFLITE 模型识别的金翅雀。哇!模型的每次调用都在 7 毫秒内执行!这是在 Raspberry Pi(低功耗)ARM 处理器上运行所需时间的 1/20。

 

只是为了好玩,我尝试了谷歌警告我们的“最大工作频率”运行时。它将我的 ML 模型的执行时间缩短到 5 毫秒左右。因此,与标准 Edge TPU 运行时相比,执行时间减少了大约 25%,但与在 Pi 的 CPU 上运行模型的时间(140 毫秒)相比,在大多数情况下,节省 2 毫秒可能不值得额外的功耗。如果有机会,我会在“最大”运行时间运行一段时间后测量 TPU 的温度。也许我可以用它煮一个鸡蛋。


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