MPCam和MPTherm，或计算机视觉的最佳切入点

MPCam和MPTherm是意法半导体授权合作伙伴Siana Systems的两款STM32MP1开发板，展示了为什么计算机视觉和机器学习在边缘成为主流。两种系统具有相似的规格。他们使用 Octavo 的 OSD32MP15x 系统级封装，我们在之前的博客文章中介绍了这一点。Siana选择的型号包含512 MB的DDR3。这些板还配有 4 GB eMMC 闪存，用于存储可启动映像、SD 卡插槽、以太网端口、USB 主机功能和用于外部电源适配器的 9 V 连接器。MPCam提供5万像素的图像传感器，而MPTherm采用Lynred的80 x 80热传感器。

为什么计算机视觉很困难？

计算机视觉仍然是一个需要解决的复杂技术问题。然而，越来越多的没有工程能力的公司希望从中受益。零售商店希望使用人员跟踪应用程序来改善运营，同时尊重客户的隐私。购物中心需要更好的方法来监控容量，尤其是在全球大流行之后。从社交距离检测到简单的物体识别，计算机视觉正受到越来越多的关注。不幸的是，正如Siana Systems所分享的那样，问题在于大约十分之九的项目没有走出原型设计阶段。公司不知道如何制定他们需要什么或了解商业实施的需求。因此，解决方案是可以将管理人员带回现实的开发板。

计算机视觉是什么样的？

第一个挑战是了解计算机视觉系统的样子。因此，MPCam和MPTherm通过将小型PCB直接交到开发人员和决策者手中来帮助公司，这些开发人员和决策者可以快速看到他们正在使用的内容。这就是为什么Siana选择使用Octavo的SiP而不是从头开始做所有事情的原因。正如该公司所分享的那样，这种方法代表了更快的上市时间和更小的PCB。尽管拥有这些能力，Siana还是希望专注于应用程序，而不是调整RAM，弄清楚电源管理以及微处理器所需的所有其他技术实现。

为什么要在边缘构建计算机视觉应用程序？

公司也在与应用程序本身作斗争。许多人没有想到简单地将视频流推送到云端，但没有意识到这种方法所需的成本和基础设施。例如，一个依赖其Wi-Fi网络的商场如果整天流式传输多个视频频道，很快就会看到其传统接入点陷入困境。因此，提供 AI 功能的边缘设备通常是成功应用程序的典型特征。这就是为什么MPCam和MPTherm使用STM32MP1和Coral，一个张量处理单元（TPU）。事实上，系统必须很小，但功能强大，可以在本地执行计算，以减轻带宽需求。

如何在边缘构建计算机视觉应用程序？

即使是那些了解边缘对人工智能需求的人也可能没有意识到 Linux 操作系统的内容以及如何创建必要的用户体验以促进系统管理程序等。因此，MPCam和MPTherm带有基于OpenSTLinux（嵌入式Linux发行版）的可引导Linux映像。此外，Siana还与意法半导体密切合作，使用我们的X-LINUX-AI软件包，该软件包有助于开箱即用地运行三个演示。X-LINUX-AI支持Python 3.10，TensorFlow Lite 2.8.0，OpenCV 4.5等。

这些框架使Siana能够提供图像识别和对象检测应用程序。此外，该公司还与 Stura.io 合作提供专有的人员跟踪计划。跟踪人们特别挑剔，因为通过多次计算同一个人或未能监控他们的运动来获得错误的结果太容易了。事实上，拥有合适的硬件、操作系统和框架是不够的。每个用例都需要新的数据集、算法和优化。通过使用OpenSTLinux和X-LINUX-AI，Siana帮助客户入门。MPCam和MPTherm附带一个Web服务器。客户可以使用浏览器连接到它，并在几分钟内开始运行演示应用程序。

如何在边缘普及计算机视觉？

Siana的董事会为那些无需内部数据科学家即可体验计算机视觉的公司提供了一个独特的机会。意法半导体合作伙伴计划的成员解释说，这通常是帮助企业确定计算机视觉是否适合他们以及如何使其成为可操作现实的最佳方式。最终产品接近最终PCB布局，Stura.io 可以帮助开发适合独特需求的应用。通过使用STM32MP1 SiP和意法半导体的软件解决方案，Siana为没有技术专长的公司揭开了计算机视觉的神秘面纱，以确保他们能够为自己的业务做出最佳决策。

部署挑战是什么？

意法半导体授权合作伙伴现在正在寻求破解下一个挑战：部署。在许多情况下，安装电路板是有问题的，特别是如果客户没有技术知识。因此，Siana正在开发套件，以使现场实施更容易。设计公司也密切关注微控制器。事实上，虽然该公司还没有想到任何细节，但它解释说，它越来越多地致力于依赖STM32H7或STM32F7的嵌入式系统，并且UI框架和性能的进步正在推动越来越多的项目采用MCU。 因此，意法半导体合作伙伴计划的成员也是TouchGFX的实施者。

Siana和TouchGFX，或嵌入式系统的未来

使用STM32MP1有什么优势？

虽然MPCam和MPTherm只使用意法半导体的微处理器，但Siana分享说，他们也一直在开发其他使用STM32微控制器的项目，并且是TouchGFX的早期采用者。因此，了解该公司如何使用MPU和MCU很有趣。事实上，使用微处理器和Linux使得设计用户界面和体验相对简单。该公司甚至有一位专门从事图形设计而不是代码开发的用户体验专家。通过使用意法半导体合作伙伴计划的另一个成员Crank这样的框架，设计人员不需要代码生成方面的专业知识。它使工作流程更容易，并有助于架起与客户沟通的桥梁。

为什么TouchGFX越来越受欢迎？

尽管如此，Siana还分享了他们如何在STM32 MCU上看到类似的趋势。他们的团队严重依赖TouchGFX模拟器，这使他们能够与图形团队或客户一起进行设计，而无需处理代码库本身。该公司还解释说，像STM32H7这样的设备的性能缩小了与微处理器的差距，使工程师能够在微控制器上做更多的事情。Linux 和实时环境在 UI 设计方面仍然存在明显差异。同样，某些应用需要 MPU 提供的功率。我们并不是说它们是可以互换的。尽管如此，有趣的是，一家在基于Linux的嵌入式系统方面拥有广泛专业知识的设计公司越来越多地投资于TouchGFX和MCU。

随着边缘计算机视觉变得无处不在，我们预计市场将倾向于更具成本效益的解决方案，其中将不可避免地包括微控制器。令人着迷的是，我们的TouchGFX团队在减少摩擦和使我们的框架对设计师友好方面所做的工作直接影响了像Siana这样的设计公司的活动。如果计算机视觉已经成为现实，那么像这样的创新将使边缘设备无处不在。

审核编辑：郭婷