Raspberry piへのTensorFlowのインストール (モルカーを画像認識で判別したい！)

本記事の内容

• Raspberry PiにpipでTensorFlow 1.14をインストールする (モルカーを画像認識で判別したい！)

画像認識の仕組みをラズベリーパイで実現しようとしています。
モルカーを画像認識で判別したいと思っています。出来たら可愛いなあと。

まずはTensorFlowをRaspberry piにインストールします。

尚、pipでインストールできるのは、1.14までの様です。
1系の最新版である、1.15.Xをpipでバージョン指定してインストールしようとしてもエラーになりました。
1.15をインストールしたい場合は、ソースからビルドする方法で自前でインストールする必要がありそうです。

実施環境

• Windows 10
• TeraTarm Version 4.9.4
• Raspberry Pi 2 Model B
• PLANEX 無線LAN子機 GW-USNANO2A ※Raspberry Pi 2はWi-Fi通信モジュールがないため、無線LAN子機をUSBに接続しWi-Fi通信を行う。
• 家庭内の無線LANネットワーク環境にて実施

手順の流れ

1. TeraTarmでsshログインする
2. Pythonの仮想環境の作成とTensorFlow1.14のインストール

1. TeraTarmでsshログインする

WindowsにてTeraTarmを起動して、ラズパイにSSH接続する。

2. Pythonの仮想環境の作成とTensorFlow1.14のインストール

今回インストールを行うTensorFlowの1.14が対応しているPythonのバージョンは、2.7系、3.3系～3.7系のみのようでした。

※画像の黄色い塗りつぶしがLinux系のPython3.7で対応しているTensorFlow。

私のラズパイにはPython3.9を新たにインストールしていますが、ここではプリインストールされていた3.7系を利用し仮想環境を作成することにします。

仮想環境はpiユーザのホームディレクトリで作成する

pi@raspberrypi:~ $ /usr/bin/python3.7 -m venv --system-site-packages ./venv

仮想環境のアクティベート

pi@raspberrypi:~ $ source ./venv/bin/activate

仮想環境のPythonのバージョン確認

(venv) pi@raspberrypi:~ $ python -V
Python 3.7.3

pipのアップグレード

(venv) pi@raspberrypi:~ $ pip install --upgrade pip

tensolflowのインストール

(venv) pi@raspberrypi:~ $ pip install tensorflow==1.14.0

ログが結構流れ最終行にSuccessfully installedのメッセージが表示される。

Successfully installed absl-py-0.14.1 astor-0.8.1 cached-property-1.5.2 cachetools-4.2.4 gast-0.2.2 google-auth-1.35.0 google-auth-oauthlib-0.4.6 google-pasta-0.2.0 grpcio-1.41.0 h5py-3.4.0 importlib-metadata-4.8.1 keras-applications-1.0.8 keras-preprocessing-1.1.2 markdown-3.3.4 opt-einsum-3.3.0 protobuf-3.18.1 pyasn1-0.4.8 pyasn1-modules-0.2.8 rsa-4.7.2 setuptools-58.2.0 tensorboard-2.0.2 tensorflow-1.14.0 tensorflow-estimator-1.14.0 termcolor-1.1.0 typing-extensions-3.10.0.2 wrapt-1.13.2 zipp-3.6.0

tensolflowがインストールされた事を確認する。

(venv) pi@raspberrypi:~ $ pip list
Package              Version
-------------------- -----------
～途中省略～
tensorboard          2.0.2
tensorflow           1.14.0
tensorflow-estimator 1.14.0
～途中省略～

tensorflow 1.14.0がインストールできた。
手順は以上。まずはTensorFlowのインストール迄ブログに載せます。

以下の画像は今テスト中の画像認識の状況。詳しくはまた別途。

中央に写っているタンポポという種類のモルカーと左端のボーダーコリーの人形だけAIに学習させた状態で、画像認識のアプリを動かした様子です。この2つはちゃんと認識されていますが、右側のモルカーはまだ学習させていないので、何なのか認識できていません。
モルカーの形状や色の違いも判別出来ていて嬉しい。精度向上に向けて試行錯誤中。

参考文献

本記事の作成に当たり、以下の情報を参考にさせて頂きました。
- pip での TensorFlow のインストール
- tensorflow 1.14.0