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MiniPC ✕ DL ✕ Drone

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MiniPC ✕ DL ✕ Drone

by PINTO
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gesture-drone GitHub stars

この記事は、2019年07月13日(土) に名古屋駅至近で開催の「ディープラーニングガジェット品評会」の発表用資料です。

ディープラーニングガジェット品評会
https://connpass.com/event/129065/


1.はじめに


1−1.PINTO何者?


ふざけたことばかりやってます。
MultiStick MultiTPU.jpg


1−2.本日のネタ

  • 小型PC (GPUなし)
  • ドローン
  • ディープラーニング (Pose Estimation)

 ↓で、

爆速ガジェットを組みたい


GPU つかわない
ココが飛び出てるのがヤダ
   ↓
nano.png
発売直後に購入してまだ電源1度も入れていない


2.構成


2−1.小型PC

GPD Pocket 2 (超高価)
良い子はぜったいマネして買わないように 0001_GPD.jpg

スペック スペック スペック
OS Ubuntu Mate 18.04 GPU Intel HD 615 ストレージ 128 GB eMMC
CPU Intel Core m3-yY30 ディスプレイ 7インチ IPS
ゴリラガラス4
バッテリー 8時間
メモリ 8GB 解像度 1920x1200 重量 510g

2−2.ドローン

Tello
0002_Tello.jpg0003_Tello.jpg

  • Pythonで動かせる
  • 安価
  • 安全
  • おもちゃ

2−3.ディープラーニング

Pose Estimation (MobileNetV2)

  • 軽量 (2 MB 〜 9 MB)
  • 速い (10 FPS 〜 30 FPS)
  • 精度ボチボチ

3.MobileNetV2 based Pose Estimation 動画デモ


3−1.OpenVINOあり + CPU推論

3−2.OpenVINOなし + GPU (NVIDIA GTX 1070) 推論


4.OpenVINO


全体像
deep-learning-inference-intel-processor-fig1.jpeg


もうちょっとシンプルに
workflow_steps.png


推論
integration_process.png


5.OpenVINO・CPU/GPU/VPU スピード比較

①:OpenVINOなし + GPU (NVIDIA GTX 1070) 推論
②:OpenVINOあり + CPU (x86) 推論
③:OpenVINOあり + GPU (Intel HD 650) 推論
④:OpenVINOあり + VPU (Neural Compute Stick) 推論
⑤:OpenVINOなし + CPU (x86) 推論

※ TPUはUSB3.0で圧倒的なパフォーマンス


6.様々なデバイスによる性能比較

完璧な比較ブログが公開されている。
1. Google Coral Edge TPU vs NVIDIA Jetson Nano: A quick deep dive into EdgeAI performance - Sam Sterckval 氏
2. dd_performances - Github - jolibrain


7.PINTOのこだわり

  • 安定性
  • 調達性
  • 汎用性
  • GPU / VPU / TPU(ASIC) 使わない
    • 消費電力
    • 発熱
    • 取り回しのしにくさ
  • CPU単体で極限まで早く
  • インタプリタの限界へ

7−1.安定性

  • OpenVINO + CPU
    • オンボード稼働による安定性
    • 処理負荷のコア分散
    • CPU負荷高め
  • GPU/VPU
    • 物理インタフェース介在によるレイテンシ
    • 物理インタフェースの不安定さ
    • 発熱によるスロットリング

7−2.調達性

  • OpenVINO + CPU
    • 市販の普通のノートPCで十分
    • 即納
  • GPU/VPU搭載の開発ボード
    • 技適
    • 納期

7−3.汎用性

  • OpenVINO + CPU
    • パフォーマンス控えめ
      • だけどPCは近所の量販店でも調達できる
        • 事務機としても使用できる
  • GPU/VPU搭載の開発ボード
    • 何やら怪しい
      • 特定用途に寄りがち

8.本日のガジェット

空撮ダンスダンスレボリューション



9.ハマったこと

  1. Flask 分からん!!
  2. Drone が10分ぐらいでオーバーヒートしてしまう
  3. Wi-Fiがたまに不安定
  4. ジェスチャーの判定がとても難しい
  5. マウス壊れた
  6. 酷使しすぎてキーボードの EM- が壊れた

10.本当は。。。


  • ラズパイ + Edge TPU Accelerator で爆速ガジェットが作りたかった
  • ResNet-50で性能改善を図りたい
  • 3D-PoseEstimation にチャレンジしたい
  • ジェスチャーでDrone操作できるようにしたい

  • Brandonさんの Myriad X 搭載ラズパイHatで爆速ガジェットが作りたかった (カメラ画像を直接Xへインタフェースするらしい)
    D71a_htUIAEPgtr.jpg

11.さいごに

FireShot Capture 053 - kodamap - Qiita - qiita.com.png
本日のガジェットは @Kodamapさん の協力を得て作成されています。 というか、ほぼ @Kodamapさんの功績です。
とても助かりました! ありがとうございます!
https://qiita.com/kodamap
https://github.com/kodamap


ご清聴有難うございました。


コレ欲しい。。。 ラズパイZeroクラスタ化ハット
Clster_HAT_v2_4_of_4_1024x1024.jpg
https://www.notebookcheck.net/Raspberry-Pi-Combine-a-Raspberry-Pi-with-up-to-4-Raspberry-Pi-Zeros-for-less-than-US-50-with-the-Cluster-HAT.426998.0.html

PINTO
英文の誤り、日本文の誤り、ご指摘願います。 分かりにくい部分は積極的にご質問・コメントください。 折を見て記事を修正します。 貧乏ホビープログラマ。 Intel Software Innovator Program member
https://gitstar-ranking.com/PINTO0309
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