樹莓派上運行Tensorflow

因爲學校裏的一個比賽須要搭建一個機器視覺的系統，我一時興起，想着能不能用樹莓派+深度學習(tensorflow框架)來實現一下。因此就買了一塊樹莓派的板子，作了一些嘗試，終於能在樹莓派上運行tensorflow了。因此和你們分享一下個人探索過程。

樹莓派選擇

因爲我是學智能科學的，總體偏軟件方向，因此我對硬件的知識僅停留在上過的單片機和嵌入式系統的層面，在選擇時，確定是考慮樹莓派3代。3代相比2代而言，cpu的提高是很明顯的，gpu也有小幅的升級，具體表如今：

• cpu從32位A7（BCM2836）升級到64位A53（BCM2837），主頻從900MHz升級到1.2GHz
• GPU核心沒變，主頻從250MHz提高到400MHz
• 板卡背面增長了WiFi/BLE電路，方便對智能產品的開發
• 供電電路升級到2.5A@5V，增長了擴展更多模塊的可能性
• 兩顆指示燈也因天線的佈局移到了電源一側

因此我以爲在選購時買樹莓派3是基本肯定的，關鍵是配件的選擇。對於我這種萌新而言，圖方便和省事就在某寶上選了個套餐，免去對不熟悉的配件選擇，也免去了等不一樣配件快遞的煩惱。我所選購的配件有：

• 透明亞克力板盒
• 帶開關的電源線和插頭
• 散熱片三塊(CPU,GPU,背部內存)
• 風扇
• 網線
• 16GB micro SD卡
• HDMI線

組裝完成後就是這個樣子的：

這裏須要說明一下 散熱片最好仍是要買的，風扇不必定，須要根據你的計算量決定。因爲我沒有購買顯示屏，因此HDMI線是無用的。

樹莓派系統的安裝

當你買來的樹莓派是全新的時候，板子上是沒有系統的須要自行安裝，已經安裝了的朋友能夠跳過這一步驟。 能夠在你的板子通電的狀況下看，若是隻有紅燈亮着，綠燈從未亮過，則爲沒有系統狀態。

工具準備

要給樹莓派安裝系統須要準備的東西以下：

• 4GB 以上容量的SD卡
• 樹莓派的系統(能夠是樹莓派官方的，也能夠是ubuntu，win10 Iot等)
• 軟件 SDformatter SD卡的格式化工具
• 軟件 Win32DiskImager 系統的燒錄工具

具體步驟

• 格式化SD卡
• 下載樹莓派系統
• 將系統寫入SD卡
• SD卡插入樹莓派板子中，啓動電源

樹莓派會本身安裝系統，安裝過程很快，大概10分鐘左右。

格式化SD卡過程

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

安裝SD卡格式工具

在選項Option裏面設置「FORMAT SIZE ADJUSTMENT」爲開啓ON狀態

檢查SD卡是否插入電腦

點擊格式化工具的【格式化(Format)】按鈕格式化SD卡

下載樹莓派系統

地址 https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/ 點進去會有2個版本，推薦安裝with pixel的完整版

系統寫入SD卡

將你下載的系統解壓 啓動win32DiskImager

點擊write 就開始燒錄了，完成後把SD卡插入樹莓派板子中，啓動電源，就開始自動安裝系統。

若是你沒有買屏幕，那麼你在燒錄完成後，不要馬上安裝，而是進入SD的位置，添加一個ssh.config文件(不用填任何內容)，最新的系統是支持ssh鏈接的，可是默認關閉，這一點不太方便。而後再安裝系統。好讓筆記本遠程鏈接。

樹莓派系統的設置

這一步是爲後面安裝tensorflow作準備，主要是電腦遠程鏈接樹莓派，這樣就不用買屏幕，而後是一些系統的設置。

遠程鏈接樹莓派

查找樹莓派IP

在無線路由的環境之下，給樹莓派鏈接網線(路由器端連LAN口)，電腦鏈接該wifi，實用軟件anvanced_ip_scanner查找樹莓派的地址，該軟件比cmd命令行強在它會識別出樹莓派，而不用本身推斷。

方式1 PUTTY鏈接

使用putty鏈接，界面是命令行的形式，鏈接方法以下：

點擊open會要求輸入帳戶名和密碼：

帳戶名 pi

密碼 raspberry

方式2 windows自帶的遠程桌面鏈接

須要先經過putty鏈接上樹莓派 而後執行命令(感謝下方評論的提醒)

sudo apt-get install xrdp

而後退出putty,打開遠程桌面，輸入剛纔的IP，輸入帳戶名和密碼

帳戶名 pi

密碼 raspberry

就能看到各位安裝的系統了。 第一次運行進入時建議執行 sudo raspi-config命令，選擇第一項，Expand Filesystem 擴展 SD 卡上可用的空間，否則之後會有不少大軟件，不能安裝（提示空間不足，例如 mysql）。 擴展以後能夠經過 df -h 命令看到效果~

因爲不一樣的人使用的習慣不一樣，因此個性化的設置方法須要你們本身去探索。

Tensorflow安裝

樹莓派官方系統自帶了python2.7 和python 3.4版本，想要安裝哪一個版本的tensorflow能夠自行決定。

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

這是國外大神給出的安裝方法，按照他的方法安裝便可，我我的使用的是pip安裝，十分方便。

Tensorflow樹莓派上的性能測試

我安裝的是python2.7版本的tensorflow，測試時使用的是我另外一篇blog文章（kNN分類 tensorflow實現）裏的代碼，通過和個人電腦(i7 7代 8G 內存 cpu版本)測試得出結果

樹莓派上運行時間 24.08秒

PC上運行時間 16.04秒

就這一點看來樹莓派的性能仍是能夠的，至於可否搭建出高速的機器視覺系統，還須要進一步的實驗

結語

以上就是我一夜鼓搗樹莓派的全過程，若是你們有任何疑問，歡迎留言。若是有哪些軟件找不到，也可留言，我會在晚些時候把它放在百度雲上共享。