Die Raspberry Pi AI Camera: Ein Kameramodul mit eingebautem KI-Beschleuniger

Die Raspberry Pi Foundation hat ein neues Produkt vorgestellt, das die Welt der Embedded-Systeme revolutionieren könnte: die Raspberry Pi AI Camera. Dieses Kameramodul vereint einen leistungsstarken Bildsensor mit einem integrierten KI-Beschleuniger und ermöglicht so eine Vielzahl von Anwendungen im Bereich der Künstlichen Intelligenz direkt am Gerät – und das zu einem attraktiven Preis.

Der Sony IMX500: Ein Sensor mit Köpfchen

Das Herzstück der Raspberry Pi AI Camera bildet der Sony IMX500 Intelligent Vision Sensor. Dieser kombiniert einen 12,3-Megapixel-Bildsensor mit einem dedizierten KI-Inferencing-Beschleuniger. Letzterer ermöglicht es, trainierte KI-Modelle direkt auf der Kamera auszuführen, wodurch eine effiziente und latenzarme Verarbeitung von Bilddaten ermöglicht wird. Sony hatte diese innovative Technologie bereits im Jahr 2020 angekündigt und setzt sie nun gemeinsam mit der Raspberry Pi Foundation in einem einfach zu nutzenden Produkt um.

Manuelle Steuerung und einfache Integration

Die Raspberry Pi AI Camera verfügt über ein Objektiv mit einem Öffnungswinkel von 66 Grad und bietet die Möglichkeit zur manuellen Scharfeinstellung. Für die Steuerung der Kamera ist ein Raspi RP2040 Mikrocontroller integriert. Wie bei anderen Raspberry Pi Kameramodulen erfolgt der Anschluss über ein flaches Folienkabel an den CSI-Port (Camera Serial Interface) eines Raspberry Pi. Das CSI-Interface beinhaltet auch einen I2C-Steuerkanal, der die Kommunikation mit dem Kameramodul ermöglicht.

MobileNetSSD: Objekterkennung out-of-the-box

Der KI-Beschleuniger des Sony IMX500 Sensors ist für die Verarbeitung von Int8-Daten optimiert und erreicht eine Bildrate von bis zu 30 Bildern pro Sekunde (fps). Mit 8 MByte integriertem Speicher bietet er ausreichend Platz für Firmware und KI-Modelle. Sony setzt dabei auf das etablierte KI-Framework TensorFlow Lite. Im Auslieferungszustand ist bereits das KI-Modell MobileNetSSD für die Objekterkennung vorinstalliert. Somit können Nutzer direkt nach dem Anschluss der Kamera mit der Klassifizierung von Objekten beginnen, ohne aufwendige Einrichtungs- oder Konfigurationsschritte durchführen zu müssen.

Nahtlose Integration in Raspberry Pi OS

Die Software-Integration der Raspberry Pi AI Camera in das Raspberry Pi OS Betriebssystem erfolgt über die libcamera Bibliothek. Diese bietet Entwicklern eine leistungsstarke und flexible Schnittstelle zur Steuerung der Kamera und zur Nutzung des integrierten KI-Beschleunigers. Durch die nahtlose Integration in das Raspberry Pi Ökosystem wird die Nutzung der Kamera für Einsteiger und Experten gleichermaßen vereinfacht.

Ein vielseitiges Tool für Maker und Entwickler

Die Raspberry Pi AI Camera eröffnet eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten für Hobbyisten, Maker und professionelle Entwickler. Mit der Möglichkeit, KI-Modelle direkt auf der Kamera auszuführen, lassen sich beispielsweise intelligente Überwachungssysteme, interaktive Roboter oder auch neuartige Mensch-Maschine-Schnittstellen realisieren. Die Kombination aus hoher Bildqualität, leistungsstarker KI-Verarbeitung und einfacher Integration macht die Raspberry Pi AI Camera zu einem vielversprechenden Werkzeug für innovative Projekte im Bereich des Edge Computing.

Weitere KI-Lösungen für den Raspberry Pi

Die Raspberry Pi AI Camera ist nicht die einzige Möglichkeit, Künstliche Intelligenz auf einem Raspberry Pi zu nutzen. Das Unternehmen bietet auch das Raspberry Pi AI Kit an, das den Raspberry Pi M.2 HAT+ mit einem Hailo AI-Beschleunigungsmodul kombiniert. Dieses Kit ermöglicht die Integration einer noch leistungsstärkeren NPU (Neural Processing Unit) und eignet sich besonders für anspruchsvolle Anwendungen im Bereich der Videobildanalyse, der Posenschätzung oder der Bildsegmentierung.

Sowohl die Raspberry Pi AI Camera als auch das Raspberry Pi AI Kit unterstreichen das Engagement der Raspberry Pi Foundation, Künstliche Intelligenz für jedermann zugänglich zu machen. Mit diesen einfach zu nutzenden und kostengünstigen Tools wird die Entwicklung und Umsetzung von KI-Projekten für eine breite Masse an Nutzern ermöglicht und trägt so zur Demokratisierung dieser zukunftsweisenden Technologie bei.

Fazit

Die Raspberry Pi AI Camera ist ein vielversprechendes Produkt, das die Möglichkeiten im Bereich der Embedded-KI erweitert. Die Kombination aus Bildsensor und KI-Beschleuniger ermöglicht eine effiziente und latenzarme Verarbeitung von Bilddaten direkt am Gerät. Die einfache Integration in das Raspberry Pi Ökosystem und die Verfügbarkeit von Open-Source-Software machen die Kamera zu einem attraktiven Werkzeug für Hobbyisten, Maker und professionelle Entwickler. Mit der Raspberry Pi AI Camera wird Künstliche Intelligenz ein Stück weit greifbarer und eröffnet neue Möglichkeiten für innovative Anwendungen im Bereich des Edge Computing.

Bibliographie

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