树莓派上运行Tensorflow

由于学校里的一个比赛需要搭建一个机器视觉的系统,我一时兴起,想着能不能用树莓派+深度学习(tensorflow框架)来实现一下。所以就买了一块树莓派的板子,做了一些尝试,终于能在树莓派上运行tensorflow了。所以和大家分享一下我的探索过程。

树莓派选择

由于我是学智能科学的,整体偏软件方向,所以我对硬件的知识仅停留在上过的单片机和嵌入式系统的层面,在选择时,肯定是考虑树莓派3代。3代相比2代而言,cpu的提升是很明显的,gpu也有小幅的升级,具体表现在:

  • cpu从32位A7(BCM2836)升级到64位A53(BCM2837),主频从900MHz升级到1.2GHz
  • GPU核心没变,主频从250MHz提升到400MHz
  • 板卡背面增加了WiFi/BLE电路,方便对智能产品的开发
  • 供电电路升级到2.5A@5V,增加了扩展更多模块的可能性
  • 两颗指示灯也因天线的布局移到了电源一侧

所以我觉得在选购时买树莓派3是基本确定的,关键是配件的选择。对于我这种萌新而言,图方便和省事就在某宝上选了个套餐,免去对不熟悉的配件选择,也免去了等不同配件快递的烦恼。我所选购的配件有:

  • 透明亚克力板盒
  • 带开关的电源线和插头
  • 散热片三块(CPU,GPU,背部内存)
  • 风扇
  • 网线
  • 16GB micro SD卡
  • HDMI线

组装完成后就是这个样子的:

树莓派上运行Tensorflow_第1张图片

树莓派上运行Tensorflow_第2张图片

这里需要说明一下 散热片最好还是要买的,风扇不一定,需要根据你的计算量决定。由于我没有购买显示屏,所以HDMI线是无用的。

树莓派系统的安装

当你买来的树莓派是全新的时候,板子上是没有系统的需要自行安装,已经安装了的朋友可以跳过这一步骤。 可以在你的板子通电的情况下看,如果只有红灯亮着,绿灯从未亮过,则为没有系统状态。

工具准备

要给树莓派安装系统需要准备的东西如下:

  • 4GB 以上容量的SD卡
  • 树莓派的系统(可以是树莓派官方的,也可以是ubuntu,win10 Iot等)
  • 软件 SDformatter SD卡的格式化工具
  • 软件 Win32DiskImager 系统的烧录工具

具体步骤

  • 格式化SD卡
  • 下载树莓派系统
  • 将系统写入SD卡
  • SD卡插入树莓派板子中,启动电源

树莓派会自己安装系统,安装过程很快,大概10分钟左右。

格式化SD卡过程

下载SD卡格式化工具(https://www.sdcard.org/downloads/formatter_4/eula_windows/)

安装SD卡格式工具

在选项Option里面设置“FORMAT SIZE ADJUSTMENT”为开启ON状态

检查SD卡是否插入电脑

点击格式化工具的【格式化(Format)】按钮格式化SD卡

下载树莓派系统

地址 https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/ 点进去会有2个版本,推荐安装with pixel的完整版

系统写入SD卡

将你下载的系统解压 启动win32DiskImager

点击write 就开始烧录了,完成后把SD卡插入树莓派板子中,启动电源,就开始自动安装系统。

如果你没有买屏幕,那么你在烧录完成后,不要立刻安装,而是进入SD的位置,添加一个ssh.config文件(不用填任何内容),最新的系统是支持ssh连接的,但是默认关闭,这一点不太方便。然后再安装系统。好让笔记本远程连接。

树莓派系统的设置

这一步是为后面安装tensorflow做准备,主要是电脑远程连接树莓派,这样就不用买屏幕,然后是一些系统的设置。

远程连接树莓派

查找树莓派IP

在无线路由的环境之下,给树莓派连接网线(路由器端连LAN口),电脑连接该wifi,实用软件anvanced_ip_scanner查找树莓派的地址,该软件比cmd命令行强在它会识别出树莓派,而不用自己推断。

方式1 PUTTY连接

使用putty连接,界面是命令行的形式,连接方法如下:

点击open会要求输入账户名和密码:

账户名 pi

密码 raspberry

方式2 windows自带的远程桌面连接

需要先通过putty连接上树莓派 然后执行命令(感谢下方评论的提醒)

sudo apt-get install xrdp

然后退出putty,打开远程桌面,输入刚才的IP,输入账户名和密码

账户名 pi

密码 raspberry

就能看到各位安装的系统了。 第一次运行进入时建议执行 sudo raspi-config命令,选择第一项,Expand Filesystem 扩展 SD 卡上可用的空间,不然以后会有很多大软件,不能安装(提示空间不足,例如 mysql)。 扩展之后可以通过 df -h 命令看到效果~

由于不同的人使用的习惯不同,所以个性化的设置方法需要大家自己去探索。

Tensorflow安装

树莓派官方系统自带了python2.7 和python 3.4版本,想要安装哪个版本的tensorflow可以自行决定。

连接地址 https://github.com/samjabrahams/tensorflow-on-raspberry-pi

这是国外大神给出的安装方法,按照他的方法安装即可,我个人使用的是pip安装,十分方便。

Tensorflow树莓派上的性能测试

我安装的是python2.7版本的tensorflow,测试时使用的是我另一篇blog文章(kNN分类 tensorflow实现)里的代码,经过和我的电脑(i7 7代 8G 内存 cpu版本)测试得出结果

树莓派上运行时间 24.08秒

PC上运行时间 16.04秒

就这一点看来树莓派的性能还是可以的,至于能否搭建出高速的机器视觉系统,还需要进一步的实验

结语

以上就是我一晚上鼓捣树莓派的全过程,如果大家有任何疑问,欢迎留言。如果有哪些软件找不到,也可留言,我会在晚些时候把它放在百度云上共享。

转载于:https://my.oschina.net/u/3281376/blog/849111

你可能感兴趣的:(人工智能,python,运维)