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人臉辨識(shí)技術(shù)是近年熱門科技。蘋果推出的的Face ID功能取代了指紋辨識(shí)，讓一般消費(fèi)者也注意人臉辨識(shí)的應(yīng)用。在人臉辨識(shí)系統(tǒng)被廣泛討論之下：一張獨(dú)立且唯一的臉，可以確認(rèn)使用者身份，取代傳統(tǒng)的密碼輸入。此技術(shù)快速的運(yùn)用在智能家居，公司門禁，甚至警政系統(tǒng)。
人工智能(AI)技術(shù)加持成就人臉辨識(shí)系統(tǒng)
人臉辨識(shí)的技術(shù)核心，是在人臉上取出具有“辨別度”的特征值。也就是說，同個(gè)人在在不一樣打扮，表情與視角的情境之下，還具有非常類似的特征值。相反地，對(duì)于不同人的人臉，因?yàn)榫哂小氨鎰e度”的特征值是不同的，必需很容易區(qū)別出來。人臉辨識(shí)的一般步驟為：人臉偵測(cè)、人臉校正、人臉特征值的擷取。
在使用人工智能(AI)之前，使用特定算法：每個(gè)工程師必須開不同的算法，使用不同的濾波器，去準(zhǔn)確達(dá)到人臉偵測(cè)、人臉校正、人臉特征值的擷取以達(dá)到人臉辨識(shí)效果。這種方法非常的曠日廢時(shí)。而且會(huì)因不同的硬體架構(gòu)，不同的硬體加速，必須修改不同的演算邏輯，或是運(yùn)動(dòng)不同的濾波器。所以，此種方式的人臉辨識(shí)在跨平臺(tái)上的應(yīng)用就會(huì)有所限制。而現(xiàn)在廣泛使用人工智能(AI)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)人臉辨識(shí)。
所謂的人工智能(AI)是電腦科學(xué)的一個(gè)領(lǐng)域，達(dá)到學(xué)習(xí)、解決問題和模式辨識(shí)。在這過程中必須讓電腦可以做到"機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)"甚至"深度學(xué)習(xí)(DL)"。機(jī)器學(xué)習(xí) (ML) 和深度學(xué)習(xí) (DL) 這都是需要強(qiáng)大運(yùn)算能力的t超級(jí)電腦與龐大的資料庫(kù)。因此，以前的人工智能(AI)系統(tǒng)架構(gòu)，必須與云端平臺(tái)(例如AWS, Google..)連線才能實(shí)現(xiàn)。而為了使終端設(shè)備(Edge)在不聯(lián)網(wǎng)的情境下也能實(shí)現(xiàn)人工智能(AI)， 許多開源公司開始開發(fā)?有的學(xué)習(xí)模型(Model Firmwork)并提供產(chǎn)業(yè)界使?。但仍亟需解決的問題：如何整合各家開源公司所提供的學(xué)習(xí)模型(Model Firmwork)。
以下為基于NXP i.mx8m mini的人工智能架構(gòu)下之人臉辨識(shí)解決方案：
在此方案中，先介紹eIQ( edge Intelligence Quotient )這個(gè)軟體的平臺(tái)。其主要功能為在edge端直接inference(推理) 學(xué)習(xí)模型(Model Firmwork)，并得出計(jì)算出最終結(jié)果。在不同的開源公司中，其學(xué)習(xí)模型(Model Firmwork)也有所不同。
例如：TensorFlow/TensorFlow Lite: 由谷歌(Google)提供的 Model framework， Caffe/Caffe2: 由臉書(Facebook)提供的 Model framework。
eIQ軟體的平臺(tái)，根據(jù)各家開源學(xué)習(xí)模組所擅長(zhǎng)的領(lǐng)域，可以直接在NXP產(chǎn)品(MPU與MCU)上執(zhí)行并且完全不受打擾可獨(dú)立的進(jìn)行運(yùn)作，替客戶節(jié)省成本以及開發(fā)時(shí)程。 如下：
在此架構(gòu)下：
品佳集團(tuán)將教導(dǎo)客戶在Linux Kernel 4.14.98的基礎(chǔ)上，使?Yocto Project開發(fā)環(huán)境，如何編譯Opencv, tensorflow-lite等應(yīng)?程式及學(xué)習(xí)庫(kù) 。接著整合TensorFlow的機(jī)器學(xué)習(xí)過程，訓(xùn)練"MobilFaceNets"模型，將其轉(zhuǎn)換成在TensorFlow Lite人臉辨識(shí)學(xué)習(xí)模型。在Yocto Project開發(fā)環(huán)境，整合eIQ人工智能軟體系統(tǒng)。并將上訴得到的人臉辨識(shí)學(xué)習(xí)模型 inference(推理) 致i.mx8m mini的系統(tǒng)架構(gòu)之中。這樣一來，客戶即可以在i.mx8m mini的系統(tǒng)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)人臉辨識(shí)的功能。
以下為部分工具架設(shè)與程式碼編譯:
硬體實(shí)現(xiàn)如下：
應(yīng)用MIPI-CSI的相機(jī)模組，取得即時(shí)的人臉影像。并加人臉影像傳輸?shù)?a class="article-link" target="_blank" href="/manufacturer/1000215/">恩智浦的處理芯片i.mx8m mini。i.mx8m mini運(yùn)用芯片中的處理器四核A53(1.6GHz)核芯 與繪圖器GC NanoUltra 3D的加成運(yùn)算能力，運(yùn)行eIQ人工智能軟體系統(tǒng)，達(dá)到人臉辨識(shí)的功能?？梢杂蒑IPI-DSI輸出得到判讀得結(jié)果。
? 場(chǎng)景應(yīng)用圖
? 展示版照片
? 方案方塊圖
? 核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)
i.mx8m mini 系統(tǒng):
◆ 低功耗且可擴(kuò)展的性能：處理核心A53可以由單核擴(kuò)展至四核。并可微處理器M4單獨(dú)執(zhí)行，達(dá)到更低的功耗。
◆ 強(qiáng)大多媒體功能 音頻/聲音/視頻：內(nèi)建影音1080P的編碼語(yǔ)解碼。聲音解碼可以支持DOLBY ATMOS與DTSX。
◆ 廣泛的系統(tǒng)連通性：支持各種傳輸界面(MIPICSI, MIPI-DSI, USB, SDIO, PCIE)，系統(tǒng)連通性更廣泛。
eIQ 軟體平臺(tái): 目的是使客戶能夠開發(fā)機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用程序。
◆ 專注于部署開源推論引擎
◆ 集成到我們的標(biāo)準(zhǔn)軟件版本中（Yocto Linux BSP，MCUXpresso SDK）
◆ 支持軟體材料更新，易于使用與開發(fā)
? 方案規(guī)格
◆ 處理器：A53(1.6GHz) x4，M4(400MHz) x1
◆ 儲(chǔ)存器：x16/x32 位元 LPDDR4/DDR4/DDR3L
◆ 繪圖器：GC NanoUltra 3D (1 shader) + GC320 2D
◆ 顯示界面：MIPI-DSI
◆ 影像輸入界面：1x MIPI-CSI (4-lanes)
◆ 解碼器：1080p60 HEVC H.265, VP9, H.264, VP8
◆ 編碼器：1080p60 H.264, VP8
◆ 聲音界面：20x I2S TDM (32b @384KHz)
◆ 一搬界面：USB2.0 x2，SDIO x3，Ethernet x1，PCIE2.0 x1
