作者：Victor Sue
隨著科技發展蓬勃而迅速，製造業流程不斷往自動化、AI發展，龐大的數據傳輸量及加快運算速度成為其中的關鍵，搭配即時有效的處理大數據資料庫，對網際網路及雲端架構將是很大的負荷，因此邊緣運算快速崛起，可與雲端相輔相成，為智慧製造建立完整的IoT解決方案，因此東擎科技（ASRock Industrial）推出開箱即用的AIoT開發板athena A1 Kit，提供邊緣運算(Edge Computing)裝置所需的連接性(Connectivity) ，以及在現場現地現物的AI推論(Inference)能力。
在深度學習中，訓練(Training)與推論(Inference)分別代表不同階段的行為，開發前期如同在學校上課一樣，吸收大量資料集(Data Set)，藉由反覆的練習訓練出神經網路的模型與權重參數，而推論(Inference)則是將神經網路實際執行的能力，與訓練時需要大量GPU不同的地方，推論需要是即時的執行能力與低功率消耗。
深度學習中訓練(Training)與推論(Inference)的差別(圖片來源：Victor Sue)
這次有幸受到東擎官方的邀請，借用一套 athena A1 Kit 的開發板做測試，並撰寫相關測評文章，原廠的作法很開放，完全不干涉我如何撰寫文章的內容，以下是 athena A1 Kit 的開箱文與相關實試報告。
athena A1 Kit開箱介紹
athena A1 Kit是ASRock Industrial為Maker推出的邊緣運算AIoT開發套件，該公司長年專注於工業電腦(Industrial Personal Computer，IPC)的產品開發，雖說athena A1 Kit是面向Maker與AIoT市場的AI套件，其系統規格與配置上毫不含糊，具備工業等級的主機板與各式豐富的介面與配件。
不僅如此，它還預裝兩大邊緣運算的軟體SDK：Intel® OpenVINO™ Toolkit(Open Visual Inferencing and Neural Network Optimization)和AWS IoT Greengrass，提供開箱即用的AIoT開發板，真是佛系開發板，不用繁複惱人的安裝過程，插電就有現成的AIoT系統，加上系統為x86 64bit CPU架構與Ubuntu OS豐富的應用程式，Maker可以如同在PC上開發應用程式一樣的輕鬆，直接透過athena A1 Kit實現AIoT相關應用。
話不多說，接下來讓我們來看看athena A1 Kit的整體系統規格：
athena A1 Kit系統規格 (圖片來源：Victor Sue)
從規格上來看，athena A1 Kit內含 IP 攝影機(2MP、 1080P)模組，搭配 Intel Atom 中央處理器及 8GB 的記憶體，充足的記憶體空間讓Maker不再捉襟見肘，邊緣運算的部分支援 Intel 的 Movidius™ Myriad X 模組和 Intel® OpenVINO™ tool kits，充分展現AI推論的演算能力以加強硬體的分析計算能力。除此之外，athena A1 Kit還配置了SIM卡的插槽，以及支援PoE with PD的功能（12V DC-in / PoE (PD) with 25.5W），讓延伸應用的可行更高了！
開箱囉，看到滿滿的配件真是令人開心~
athena A1 Kit正面 (圖片來源：Victor Sue)
打開外箱之後，裡面有一片 athena A1 Kit 開發板、IP Camera，以及一個電源供應器和相關連接線。
athena A1 Kit內裝照 (圖片來源：Victor Sue)
athena A1 Kit開箱照（Source）
不免俗的，一定要來張最近很紅的開箱照~
athena A1 Kit開箱照 (圖片來源：ASRock官網)
athena A1 Kit介面圖 (圖片來源：Victor Sue)
組裝板子
盒內有全彩的詳細組裝說明，原來紙盒內有玄機，搭配組裝可以將主機板和IP Camera固定保護在盒內，避免開發中Cable鬆脫等惱人的問題，真是非常有Maker風格的環保設計。
athena A1 kit組裝說明1/2 (圖片來源：翻拍盒內彩頁)
athena A1 Kit組裝說明2/2 (圖片來源：翻拍盒內彩頁)
athena A1 Kit組裝完成外觀 (圖片來源：Victor Sue)
啟動吧
將螢幕、鍵盤、滑鼠接上後，電源插上後，燈閃了一下就滅了，疑~ 不會是板子壞掉了吧，老實說，這個開機問題困擾了我半小時，發揮工程師除錯的精神，東翻西找地一塊塊排除，終於在主機板CPU散熱片底側看到了一個小小的Power Key按鈕，按下去後就開機了，希望ASRock Industrial (東擎科技)能在隨附的彩頁手冊加上說明圖示說明，不然一般使用者很容易會誤會產品故障而困擾的說。
athena A1 Kit主機板的電源按鈕 (圖片來源：Victor Sue)
成功開機後，螢幕上出現了熟悉的Ubuntu安裝過程。
athena A1 Kit Ubuntu安裝過程1/3 (圖片來源：Victor Sue)
athena A1 Kit Ubuntu安裝過程2/3 (圖片來源：Victor Sue)
安裝完成囉，輕鬆愉快，不愧是佛系AIoT開發板。
athena A1 Kit Ubuntu安裝過程3/3 (圖片來源：Victor Sue)
IP Camera測試
athena A1 Kit套件裡包含一個IP Camera，IP Camera和主機板之間用Cable線連接，實際上這條線是Giga Ethernet，也就透過網路進行連接的，所以可以透過網址連接到IP Camera的控制頁面，事不遲疑，開啟桌面上的瀏覽器Firefox，輸入網址http://192.168.1.200，帳號密碼為admin / admin，即可登入IP Camera的控制頁面。
IP Camera登入畫面 (圖片來源：Victor Sue)
登入後網頁上會秀出IP Camera的即時影像：
IP Camera及時串流影像 (圖片來源：Victor Sue)
點選右上角設定按鈕後會進入IP Camera的相關設定：
IP Camera設定頁面 (圖片來源：Victor Sue)
執行內建Intel® OpenVINO™範例
OpenVINO™開發工具包是英特爾（Intel）推出的SDK工具包，透過結合Intel的軟硬體，包含CPU、GPU(Intel HD Graphic)和VPU(如Movidius Stick) ，加速執行AI推論(Inference)的任務，特別針對影像處理相關的DNN模型進行優化，讓開發者可以更簡單地將邊緣、物聯網裝置搜集的影像資料，及時在邊緣裝置進行相關的辨識。
athena A1 Kit系統內已預裝Intel® OpenVINO™ SDK與Demo範例，就讓我們來實際跑跑看吧：
執行Intel® OpenVINO™ Demo：
cd /opt/sample_release ./demo
執行過程：
victor@victor-A1:~$ cd /opt/sample_release/ victor@victor-A1:/opt/sample_release$ ./demo [setupvars.sh] OpenVINO environment initialized choice device 1=GPU 2=VPU 1 choice demo 1 = interactive_face_detection_demo 2 = pedestrian_tracker_demo 3 = security_barrier_camera_demo 1
Intel® OpenVINO™ Demo執行過程 (圖片來源：Victor Sue)
執行後即可進行即時的人臉偵測、性別與年紀辨識，好威阿~
OpenVINO™ Demo辨識結果 (圖片來源：Victor Sue)
AWS IoT Greengrass
AWS IoT Greengrass 是運行在邊緣運算裝置上的軟體，主要功能為將AWS IoT雲端的功能延伸至本地端的網路，讓本地端裝置收集並分析即時的資訊、自動根據條件進行反映，以及在建立安全的通訊本機網路，並透過映射AWS Lambda 函數到邊緣的功能，提供邊緣裝置的即時反應與動作。athena A1 Kit系統內建AWS IoT Greengrass相關軟體，安裝在/greengrass資料夾內，限於篇幅關係未能介紹，有興趣的使用者可以到此資料夾內研究，申請 AWS IoT帳號後，即可搭配使用AWS Greengrass 的相關雲端服務。
AWS IoT Greengrass系統概念 (圖片來源：AWS IOT Greengrass官網)
結語
整體來說，athena A1 Kit開發套件完整的硬體規格，以及系統預裝Intel® Distribution of Intel® OpenVINO™ Toolkit和AWS IoT Greengrass軟體，對開發者非常方便好用，但在開發資源的開源上面有所欠缺，希望能夠將相關軟體的安裝、範例與說明文件，放在GitHub開放給使用者，將會是Maker們的一大福音。
（責任編輯：林亮潔）
延伸閱讀
專長 : FW ( MCU／Linux )、電路設計、感測器、無線傳輸 (Wi-Fi、BT／LE、Zigbee、LoRa、Sigfox)、智能音箱。
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