自物聯(lián)網(wǎng)(IoT)問世以來出現(xiàn)了多項(xiàng)頗具顛覆性的創(chuàng)新,邊緣智能便是其中之一。物聯(lián)網(wǎng)帶來了數(shù)十億智能互聯(lián)設(shè)備,這些設(shè)備傳輸TB級(jí)海量傳感器數(shù)據(jù),用于執(zhí)行基于人工智能的云計(jì)算。除此之外,另一項(xiàng)革命正在進(jìn)行:邊緣設(shè)備上的機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)。隨著越來越多的智能設(shè)備遷移到網(wǎng)絡(luò)邊緣,恩智浦緊跟趨勢(shì),提供成本、性能和功率優(yōu)越的處理解決方案,在多個(gè)市場(chǎng)和應(yīng)用推動(dòng)機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),讓最終用戶享受到更強(qiáng)安全性、更高隱私性、更少延遲等優(yōu)勢(shì)。
以前,機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用一直是數(shù)據(jù)科學(xué)家和人工智能專家的專屬領(lǐng)域。但是,越來越多的機(jī)器學(xué)習(xí)工具和技術(shù)問世,消除了機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用開發(fā)方面的一些復(fù)雜性,這種情況逐漸改變。恩智浦的eIQ(“邊緣智能”)機(jī)器學(xué)習(xí)開發(fā)環(huán)境就是一個(gè)很好的例子。eIQ提供一套全面的工作流程工具、推理引擎、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(NN)編譯器,以及經(jīng)過優(yōu)化的庫和技術(shù),幫助簡化并加快機(jī)器學(xué)習(xí)開發(fā)。從剛開始第一個(gè)深度學(xué)習(xí)項(xiàng)目的嵌入式開發(fā)人員,到專注研究高級(jí)目標(biāo)識(shí)別、分類、異常檢測(cè)或語音識(shí)別解決方案的專家,各種技能水平的用戶都可以使用eIQ。
eIQ機(jī)器學(xué)習(xí)軟件于2018年推出,經(jīng)過不斷開發(fā),可支持系統(tǒng)級(jí)應(yīng)用和機(jī)器學(xué)習(xí)算法實(shí)現(xiàn),適用于恩智浦i.MX系列從低功耗i.MX RT跨界微控制器(MCU),到基于Arm? Cortex?-M和Cortex?-A內(nèi)核的多核i.MX 8和i.MX 8M應(yīng)用處理器。
今日重大更新
為幫助機(jī)器學(xué)習(xí)開發(fā)人員更熟練高效地運(yùn)用恩智浦i.MX 8處理平臺(tái),我們大力擴(kuò)展了eIQ軟件環(huán)境,添加了全新eIQ Toolkit工作流程工具、基于GUI的eIQ門戶開發(fā)環(huán)境,以及針對(duì)i.MX和i.MX RT設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化的DeepViewRT?推理引擎。
圖1. eIQ Toolkit和eIQ門戶特性與工作流程的簡要展示
下面詳細(xì)介紹eIQ軟件環(huán)境中,這些強(qiáng)大的新增工具如何幫助簡化機(jī)器學(xué)習(xí)開發(fā),提高工作效率并為開發(fā)人員提供更多選項(xiàng)和更大的靈活性。
eIQ Toolkit:實(shí)現(xiàn)“機(jī)器學(xué)習(xí)人人可用”
考慮到機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和深度學(xué)習(xí)應(yīng)用的潛在復(fù)雜性以及機(jī)器學(xué)習(xí)開發(fā)人員的不同需求,簡單的“萬能”工具并不能實(shí)現(xiàn)“人人可用”。更好的方法是提供靈活的綜合工具套件,該套件應(yīng)該能夠擴(kuò)展,以滿足不同技能水平和經(jīng)驗(yàn)水平的機(jī)器學(xué)習(xí)開發(fā)人員。為此,我們?cè)趀IQ機(jī)器學(xué)習(xí)開發(fā)環(huán)境中添加了強(qiáng)大而易用的eIQ Toolkit,使開發(fā)人員能夠?qū)霐?shù)據(jù)集和模型,并跨恩智浦i.MX 8M應(yīng)用處理器系列和i.MX RT跨界MCU產(chǎn)品組合進(jìn)行訓(xùn)練、量化、驗(yàn)證和部署神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型與機(jī)器學(xué)習(xí)工作負(fù)載。無論您是剛剛開始第一個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)項(xiàng)目的嵌入式開發(fā)人員,還是熟練的數(shù)據(jù)科學(xué)家或人工智能專家,都能在該工具套件中找到與您的技能水平相對(duì)應(yīng)的功能,來幫助簡化機(jī)器學(xué)習(xí)項(xiàng)目。
圖2. eIQ門戶提供數(shù)據(jù)集管理工具,幫助您注釋并整理所有訓(xùn)練數(shù)據(jù)
eIQ Toolkit提供簡單的工作流程和機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用示例。此外,該工具套件在eIQ門戶中提供一個(gè)基于GUI直觀開發(fā)選項(xiàng),您也可以根據(jù)自己的喜好選擇使用命令行主機(jī)工具。如果您想要使用現(xiàn)成的開發(fā)解決方案,或是需要恩智浦及我們值得信賴的合作伙伴提供的專業(yè)服務(wù)與支持,您可以通過該工具套件在eIQ市場(chǎng)中輕松訪問Au-Zone Technologies等公司提供的選項(xiàng)列表,該列表將不斷更新。
圖3. eIQ門戶提供便捷的模型驗(yàn)證和精度測(cè)量方法
通過eIQ門戶,您可以輕松創(chuàng)建、優(yōu)化、調(diào)試、轉(zhuǎn)換并導(dǎo)出機(jī)器學(xué)習(xí)模型,也可以從TensorFlow、ONNX和PyTorch機(jī)器學(xué)習(xí)框架中導(dǎo)入數(shù)據(jù)集和模型。您可以通過“自帶數(shù)據(jù)” (BYOD)流程,使用自己的數(shù)據(jù)訓(xùn)練模型,從預(yù)訓(xùn)練模型數(shù)據(jù)庫中選擇模型,或通過“自帶模型”(BYOM)流程導(dǎo)入預(yù)訓(xùn)練模型,例如來自Au-Zone Technologies的高級(jí)檢測(cè)模型。通過遵循簡單的BYOM流程,您可以使用基于公共云或私有云的工具構(gòu)建經(jīng)過訓(xùn)練的模型,然后將模型傳輸?shù)絜IQ Toolkit中,以便在適當(dāng)?shù)男酒瑑?yōu)化推理引擎上運(yùn)行。
圖4. eIQ門戶提供靈活的BYOM和BYOD方法
針對(duì)目標(biāo)的圖形級(jí)別分析功能讓開發(fā)人員能夠在運(yùn)行時(shí)深入了解運(yùn)行情況,以便微調(diào)和優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)、運(yùn)行時(shí)性能、內(nèi)存使用和在i.MX設(shè)備上執(zhí)行的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
最新eIQ推理引擎,實(shí)現(xiàn)恩智浦提速發(fā)展
推理引擎是機(jī)器學(xué)習(xí)開發(fā)項(xiàng)目的核心,也是機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用的運(yùn)行時(shí)組件。eIQ機(jī)器學(xué)習(xí)軟件開發(fā)環(huán)境支持使用針對(duì)Glow、ONNX和TensorFlow Lite等i.MX設(shè)備和MCU進(jìn)行優(yōu)化的各種基于社區(qū)的開源推理引擎進(jìn)行推理,除此之外,我們還為其添加了DeepViewRT推理引擎。
DeepViewRT是恩智浦與合作伙伴Au-Zone Technologies聯(lián)合開發(fā)的專有推理引擎,該引擎提供了長期穩(wěn)定的解決方案,由供應(yīng)商進(jìn)行維護(hù),用于補(bǔ)充基于社區(qū)的開源引擎。
圖5. DeepViewRT為機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用提供穩(wěn)定靈活的生產(chǎn)就緒型推理引擎
在恩智浦MCUXpresso SDK和Yocto BSP版本中,DeepViewRT推理引擎可作為基于Linux?操作系統(tǒng)的開發(fā)的中間件。
關(guān)于eIQ的更多優(yōu)勢(shì)
eIQ機(jī)器學(xué)習(xí)開發(fā)環(huán)境及所有必要的基準(zhǔn)支持,包括全新eIQ Toolkit、eIQ門戶和通過DeepViewRT實(shí)現(xiàn)的eIQ推理,均無許可費(fèi)。
在恩智浦機(jī)器學(xué)習(xí)/人工智能培訓(xùn)學(xué)院磨練技能
恩智浦的機(jī)器學(xué)習(xí)/人工智能培訓(xùn)學(xué)院針對(duì)與機(jī)器學(xué)習(xí)開發(fā)相關(guān)的各個(gè)主題提供自主學(xué)習(xí)模塊,并提供有關(guān)結(jié)合使用eIQ工具與恩智浦i.MX和i.MX RT設(shè)備的最佳實(shí)踐。機(jī)器學(xué)習(xí)/人工智能培訓(xùn)學(xué)院面向所有恩智浦客戶開放,提供一系列不斷擴(kuò)展的培訓(xùn)模塊,幫助您開始進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用開發(fā)。
立即開始使用eIQ機(jī)器學(xué)習(xí)軟件和工具
現(xiàn)在,單擊eIQ Toolkit即可下載包括eIQ門戶在內(nèi)的eIQ Toolkit。
當(dāng)前的Yocto Linux版本支持eIQ機(jī)器學(xué)習(xí)軟件,包括適用于i.MX應(yīng)用處理器的DeepView RT推理引擎。適用于i.MX RT跨界MCU的eIQ機(jī)器學(xué)習(xí)軟件已完成集成到恩智浦的MCUXpresso SDK版本中。
作者介紹:
Ali Ors
恩智浦半導(dǎo)體邊緣處理部門人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)戰(zhàn)略技術(shù)總監(jiān)
Ali在半導(dǎo)體行業(yè)擁有超過23年的經(jīng)驗(yàn),擅長領(lǐng)導(dǎo)跨職能團(tuán)隊(duì)來打造機(jī)器學(xué)習(xí)和視覺處理領(lǐng)域的創(chuàng)新產(chǎn)品和平臺(tái)。他目前主要負(fù)責(zé)全球人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)戰(zhàn)略。