將機器學(xué)習(xí)引入物聯(lián)網(wǎng)
Silicon Labs 正在重新定義物聯(lián)網(wǎng)與機器學(xué)習(xí)交叉領(lǐng)域的可能性,助力打造更智能、響應(yīng)更快、效率更高的邊緣設(shè)備。我們的平臺整合了尖端硬件與開發(fā)工具,加速從智能家居到工業(yè)自動化等物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)應(yīng)用的創(chuàng)新進程。
- 與無線 SoC 集成:業(yè)界最豐富的無線解決方案組合,結(jié)合機器學(xué)習(xí)賦能物聯(lián)網(wǎng)邊緣設(shè)備。
- 深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò):為高級物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)應(yīng)用提供更快速、更精準(zhǔn)的深度學(xué)習(xí)能力。
- 豐富的開發(fā)工具集:為探索者和專業(yè)人士設(shè)計的端到端物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)工具鏈,加速智能互聯(lián)產(chǎn)品的開發(fā)。
- AI/ML 硬件加速器:推理速度提升高達 8 倍,能耗僅為原來的 1/6,降低物料清單 (BOM) 成本與設(shè)計復(fù)雜度
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硬件
物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)產(chǎn)品入門指南
我們的無線 SoC 內(nèi)置矩陣向量處理器 (MVP),為物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)提供硬件加速,支持在邊緣直接進行快速、低功耗推理。非常適合需要實時設(shè)備端智能的智能互聯(lián)設(shè)備。
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軟件
機器學(xué)習(xí)軟件開發(fā)工具包 (ML SDK):簡化物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)中的機器學(xué)習(xí)實現(xiàn)流程
Silicon Labs ML SDK 將機器學(xué)習(xí)引入物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,無縫集成到 Simplicity Studio
中,并基于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 TensorFlow Lite Micro 框架構(gòu)建。
工作原理:
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自帶模型 (BYOM):可從您自己的 TensorFlow Lite 模型入手,或與我們的 AI/ML 合作伙伴協(xié)作,打造專為您的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景定制的模型。
無縫集成:安裝 Silicon Labs SDK 時只需添加該 AI/ML SDK 擴展,然后將模型拖放到項目的配置文件夾中即可直接集成。
自動優(yōu)化: 從模型轉(zhuǎn)換到部署,該 SDK 全程為您處理優(yōu)化與硬件加速工作,讓物聯(lián)網(wǎng)中的機器學(xué)習(xí)實現(xiàn)比以往更簡單。
物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)核心工具:
Flatbuffer 轉(zhuǎn)換器
快速將 .tflite 模型轉(zhuǎn)換為可部署的頭文件 —— 只需將模型放入項目的配置文件夾,即可立即使用。
模型性能分析器
預(yù)估模型在您的物聯(lián)網(wǎng)目標(biāo)設(shè)備上的內(nèi)存占用和運行時性能,以便在部署前對模型進行微調(diào)。
模型 MVP 編譯器
該編譯器直接集成在 Simplicity Studio 中,可優(yōu)化執(zhí)行效率,管理內(nèi)存布局、權(quán)重分頁和調(diào)度,實現(xiàn)高效的邊緣推理。
即用型演示
探索針對語音、手勢、聲學(xué)和基于傳感器的識別的預(yù)制演示示例 —— 展示機器學(xué)習(xí)在物聯(lián)網(wǎng)實際應(yīng)用中的強大功能。
想要了解更多?可在此處找到更多 AI/ML 軟件文檔。需要模型開發(fā)支持?與我們的合作伙伴協(xié)作,打造專為您的應(yīng)用場景定制的模型。
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開發(fā)工具
物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)開發(fā)工具入門指南
借助我們的開發(fā)套件和工具鏈,開啟您的物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)之旅。直接運行開箱即用的演示示例、評估模型性能并構(gòu)建定制化物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)應(yīng)用 —— 所有操作均在為邊緣人工智能 (Edge AI) 優(yōu)化的硬件上完成。
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應(yīng)用
機器學(xué)習(xí)應(yīng)用示例入門
探索物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)如何在各類應(yīng)用中實現(xiàn)實時智能 —— 從語音和音頻檢測到傳感器信號處理及低分辨率視覺識別。這些應(yīng)用場景展示了設(shè)備端人工智能如何賦能更智能、響應(yīng)更快、效率更高的邊緣解決方案。
觀看每個演示示例的實際運行效果,并學(xué)習(xí)如何使用 Silicon Labs 硬件和開發(fā)工具進行構(gòu)建。
傳感器信號處理是使用低數(shù)據(jù)速率傳感器,包括加速度計、陀螺儀、空氣質(zhì)量傳感器、溫度傳感器或壓力傳感器。這樣可以延長機器生命周期、避免停機,并通過預(yù)防性維護降低成本。
音頻模式匹配使用麥克風(fēng)來檢測各種非言語相關(guān)的聲音,包括軸承吱吱作響的聲音、玻璃破碎的聲音或流水聲。這些功能可以通過玻璃破碎檢測器、尖叫聲和槍聲檢測來增強居家安全性。
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合作伙伴
與我們的 AI/ML 物聯(lián)網(wǎng)合作伙伴攜手啟程
與值得信賴的 AI/ML 合作伙伴協(xié)作,加速您的物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)開發(fā)進程。這些經(jīng)過嚴(yán)格篩選的設(shè)計服務(wù)提供商可在 Silicon Labs SoC 上提供定制化解決方案或可直接部署的模型,幫助您簡化開發(fā)流程并縮短上市時間。
ModelCat 是一支擁有人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和系統(tǒng)設(shè)計 DNA 能力的專家團隊,致力于解決高級機器學(xué)習(xí)算法面臨的復(fù)雜難題。
從這里開啟您的物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)開發(fā)之旅。
物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)常見問題
對物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)有疑問?本節(jié)介紹與使用 Silicon Labs 硬件在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中構(gòu)建 ML 相關(guān)的常見主題,如電源使用、部署和工具。物聯(lián)網(wǎng)中的機器學(xué)習(xí)是指在聯(lián)網(wǎng)設(shè)備上直接運行訓(xùn)練好的模型,處理來自傳感器、麥克風(fēng)和攝像頭的數(shù)據(jù) —— 支持語音識別、視覺處理、異常檢測等場景的實時決策,且全程無需依賴云端。
如果使用 Silicon Labs 的矩陣向量處理器 (MVP) 等硬件加速器,在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備上運行機器學(xué)習(xí)模型反而能降低功耗。對于矩陣運算等計算密集型任務(wù),與在 CPU 上運行相同模型相比,MVP 的推理速度最高可提升 8 倍,能耗最高可降低 6 倍,在處理大規(guī)模工作負載時效果尤為顯著。這使得 CPU 可處于閑置或休眠狀態(tài),從而提升整體能效。
不需要,在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備上運行機器學(xué)習(xí)無需聯(lián)網(wǎng)。借助設(shè)備端推理和硬件加速功能,模型可在邊緣端本地處理數(shù)據(jù) —— 從而實現(xiàn)快速、可靠且隱私安全的物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí),無需依賴云端。
借助我們的機器學(xué)習(xí)開發(fā)套件,您可在幾分鐘內(nèi)啟動開發(fā)流程,套件包含開箱即用型演示(包括語音控制的吃豆人游戲)。查看我們的 AI/ML 開發(fā)人員之旅,獲取分步操作指南?
物聯(lián)網(wǎng)與機器學(xué)習(xí)的結(jié)合為多種應(yīng)用提供動力,包括語音識別、手勢檢測、視覺處理、預(yù)測性維護、異常檢測和智能門禁 —— 所有應(yīng)用均在設(shè)備端高效運行,無需依賴云端。
可以 —— 完全可以。我們的平臺支持集成主流框架的預(yù)訓(xùn)練模型,且經(jīng)過認證的 AI/ML 合作伙伴提供針對 Silicon Labs 硬件優(yōu)化的可直接部署解決方案。可直接使用這些模型,或根據(jù)特定的物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)應(yīng)用進行微調(diào)。
Silicon Labs 提供多種工具,幫助您評估和優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中的機器學(xué)習(xí)性能。例如,模型性能分析器 (Model Profiler) 可預(yù)估目標(biāo)硬件上的內(nèi)存占用和推理時間,而模型 MVP 編譯器(集成于 Simplicity Studio 中)可優(yōu)化模型執(zhí)行效率,實現(xiàn)高效的邊緣推理。這些工具讓您在部署前輕松微調(diào)模型性能。
不需要。Silicon Labs 與值得信賴的 AI/ML 提供商合作,這些提供商在我們的 SoC 上提供預(yù)構(gòu)建的可直接部署解決方案 —— 非常適合希望快速啟動項目的團隊。對于定制化應(yīng)用,我們還與經(jīng)過認證的設(shè)計服務(wù)合作伙伴協(xié)作,助力您開發(fā)和部署量身定制的物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)解決方案,無需具備深厚的機器學(xué)習(xí)專業(yè)知識。
物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)演示視頻
探索由我們的硬件加速器驅(qū)動的真實物聯(lián)網(wǎng)機器學(xué)習(xí)演示。從語音、手勢識別到指紋、聲學(xué)傳感,這些示例展示了快速、高效的設(shè)備端推理能力。
