AI ускоритель для Raspberry Pi утверждает, что получит больше от Myriad X

Модуль для робототехники Luxonis стоимостью 99 долларов США, основанный на Intel Myriad X, доступен для CrowdSupply вместе с Raspberry Pi HAT на базе DepthAI, адаптером USB и платами RPi CM3 B +.
DepthAI обеспечивает обнаружение объектов со скоростью до 25,5 кадров в секунду.

Luxonis отправился в Crowd Supply, чтобы представить модуль нейронного ускорителя для Raspberry Pi, основанный на процессоре Movidius Myriad X Vision (VPU).
Компания заявляет, что ее DepthAI может разгрузить намного больше обработки от Raspberry Pi, чем Pi, сопряженный с Intel Myriad X на базе Intel Neural Compute Stick 2 (NCS2) USB-ускоритель.
Это особенно примечательно, поскольку Intel владеет Movidius.


DepthAI, спереди и сзади (слева) и тепловая карта DepthAI с обнаружением объектов

В дополнение к модулю DepthAI за 99 долларов, который может быть интегрирован с любым компьютером, Luxonis предлагает HAT Edition RPi за 149 долларов, оснащенный модулем DepthAI, предназначенным для работы с Raspberry Pi 3, 3B + или 4. Также имеется вычислительный модуль RPi за 299 долларов Edition с платой, построенной вокруг модуля DepthAI и вычислительного модуля Raspberry Pi 3B +, и платой USB3 Edition стоимостью $ 149, которая может подключаться к любому компьютеру.


Пакеты DepthAI CM3, HAT и USB3 (слева направо)

Варианты включают камеру 4K @ 60 Гц и пару стерео камер 720p @ 120 Гц, которые продаются за 74 доллара.
Все поставки должны быть осуществлены 14 февраля 2020 года. Мы узнали о DepthAI из отчета CNXSoft .


NCS2

Разработанный в качестве участника конкурса дизайна Microchip Get Launched 2019 для продуктов, в которых используются детали из микрочипа, модуль DepthAI может обеспечивать обнаружение объектов в режиме реального времени со скоростью до 25,5 кадров в секунду на Raspberry Pi 3B +, в отличие от 8,31 кадров в секунду с NCS2 на 3B +, оба используют комплект разработчика OpenVINO от Intel и камеру Intel RealSense D435.
По словам Люксониса, RPi 3B + достигает максимальных скоростей 0,63 кадра в секунду.

Повышение производительности связано с тем, что модуль DepthAI выполняет «тяжелую работу по запуску ИИ, генерирует информацию о глубине и переводит ее в трехмерные координаты, а также вычисляет отслеживание функций», - говорится в сообщении компании.
Это включает в себя использование «Myriad X в том виде, в котором оно было предназначено для использования - напрямую подключено к камерам через MIPI - таким образом, открываются возможности и возможности, которые в противном случае недоступны».


Архитектура пути данных DepthAI

DepthAI принимает нейронную модель из фреймворков, включая TensorFlow и Keras, и обучается с использованием OpenVINO.
Затем он «выполняет вывод непосредственно при потоковой передаче данных с камер MIPI и выводит результаты вывода через простой в использовании Python API». В отличие от NCS2, DepthAI может обрабатывать стерео глубину, оценку движения, обнаружение краев, фильтрацию Харриса , деформация деформации / деформации, кодирование JPEG, H.264 и H.265, а также конвейер MIPI ISP, утверждает Luxonis.

Модуль DepthAI может выполнять локализацию объектов в режиме реального времени в дополнение к обнаружению, поэтому он в основном предназначен для робототехники.
Как следует из названия, восприятие глубины также является частью пакета - в то время как NCS2 на Pi 3B + обрабатывает видео на скорости 30 кадров в секунду, DepthAI с Pi может работать на скорости 60 кадров в секунду, тем самым обеспечивая стерео отслеживание глубины.


Вычислительный модуль DepthAI Raspberry Pi (слева) и сравнение носителей DepthAI

Luxonis специально не сравнивает DepthAI с решением Myriad X, работающим по PCIe вместо USB, таким как модули AI Core X компании Aaeon.
Тем не менее, он отмечает: «Существующие решения взаимодействуют с Myriad X по USB или PCIE, оставляя линии MIPI неиспользуемыми и утрачивая возможность использовать самые мощные аппаратные возможности Myriad X».

Модуль DepthAI включает в себя источники питания, последовательности и компоненты мониторинга, а также все необходимые схемы синхронизации и драйвера.
Имеется 2 интерфейса MIPI-CSI с 2 и 2 линиями, а также интерфейсы UART, USB, GPIO и другие, которые представлены через 100-контактный разъем.
Встроенная загрузочная флэш-память NOR и EEPROM не являются обязательными.

Несущие платы DepthAI

Предварительно интегрированная плата вычислительного модуля DepthAI Raspberry Pi предлагает 1,2 ГГц, четырехъядерный процессор A53 RPi CM3 B + с 1 ГБ LPDDR2.
Поскольку eMMC не упоминается, скорее всего, в нем используется облегченный режим, который предлагает схему поддержки microSD вместо eMMC.


Подробные представления вычислительного модуля Raspberry Pi DepthAI (условные обозначения для обоих справа)

Плата основана на фундаменте CM3 B + с модулем DepthAI и парой предварительно откалиброванных стереокамер 720p.
Также есть цветная камера 4K, 60 Гц и порт Raspberry Pi Camera.

Порты реального мира включают в себя Ethernet, 2x USB 2.0, порт micro-USB, порт DisplayPort и порты HDMI.
Другие функции включают в себя 40-контактный разъем GPIO Raspberry Pi, аудиоразъем 3,5 мм, вход 5 В и разъем USB 2.0.
Предварительно сконфигурированная карта microSD емкостью 16 ГБ загружает локализованные объекты на 20 классах (PASCAL VOC 2012), включая людей, животных, транспортные средства и обычные объекты.


Подробный вид Raspberry Pi HAT Edition (слева) и USB3 Edition

В Raspberry Pi HAT Edition отсутствуют встроенные камеры платы на базе CM3, но имеется 3 порта FFC для камеры и гибкий монтаж камеры с плоским кабелем.
Есть также порт USB 3.0 Type-C, 40-контактный разъем GPIO и проход.

Список возможностей USB3 Edition практически идентичен списку функций HAT.
Плата предназначена для подключения к любому порту компьютера через порт USB Type-C.
Файлы Altium и другая документация будут предоставлены для всех трех плат носителей.

Дополнительная информация

Модуль DepthAI доступен для Crowd Supply за 99 долларов в течение следующих 37 дней вместе с пакетами несущих плат на его основе, в том числе RP9 HAT Edition за 149 долларов, RPU Compute Module Edition и платой USB3 Edition за 149 долларов.
На момент публикации он достиг примерно четверти цели в $ 55K.
Все поставки должны быть произведены 14 февраля 2020 года. Дополнительную информацию можно найти на странице «Поставка толпы DepthAI» и на сайте Luxonis .