作者：許哲豪 Jack
最近人工智慧（AI）當道，對於想學習及實作的 Maker 來說，樹莓派加上 Intel Movidius 神經計算棒（Neural Compute Stick，以下簡稱 NCS）大概是最容易取得且最經濟的平台了。
目前除了可直接買到USB3.0 版的 NCS 外，另外 Google 有提供 AIY Vision Kit（Pi Zero W + Vision Bonnet），主要使用 Pi Zero W 及使用了和 NCS 相同計算晶片 Intel Movidius MA2450 的 Vision Bonnet 擴充板，舊的版本還得自己安裝一堆環境，新的 1.1 版買來組裝一下就可用了。
加上最近Intel最近大力推廣它的 OpenVINO，讓自家的CPU、GPU、FPGA、VPU（NCS主要晶片）能更容易跨平台，更適合開發AI終端（邊緣）應用裝置及程式。
Pi Zero W + Movidius Neural Compute Stick（圖片來源：Jack提供）
一般在官網上的安裝程序都是建議使用樹莓派 3B 或 3B+，其步驟很簡單：
1. 取得樹莓派板子及 16GB SD 卡（強烈建議大於8GB）並安裝好官方提供的作業系統 Raspbian。
2. 進入樹莓派命令列模式安裝 NCS 軟體開發工具（SDK）1.2 版，其步驟如下：
mkdir -p ~/workspace
cd ~/workspace
git clone https://github.com/movidius/ncsdk.git
cd ncsdk
make install
3. 編譯範例程式及測試，其指令如下：
cd ~/workspace/ncsdk
make examples
完成後即可執行相關範例程式。
本來想把NCS直接搬到 Pi Zero W 上用，就像 Google AIY Vision Kite 一樣，結果照著上面步驟作，竟然出現一大堆問題，為了避免大家也掉到這個大坑，所以把自己慘痛的經驗分享出來，省去大家撞牆的時間，接著就一步一步帶著大家走出地雷區。
走出地雷區
1. 安裝作業系統後，修改 GPU 共享記憶體，從 64MB 增加到 128MB。
Pi GPU共享記憶體修改方式（圖片來源：Jack提供）
2. 進入命令列執行下列動作，將記憶體 SWAP 容量從 100MB 擴大到 1024MB，以免後續編譯 OpenCV 及其它套件時記憶體不足造成系統當掉。
sudo nano /etc/dphys-swapfile
將 CONF_SWAPSIZE=100 改成 CONF_SWAPSIZE=1024
按[Ctrl + O]存檔後，再按[Ctrl + X]離開編輯模式。
3. 若要使用 Pi 專用相機，要修改開機啟動設定。（若不使用則可忽略此步驟）
sudo nano /etc/modules-load.d/modules.conf
移到檔案最下面，新增一行，加入 bcm2835-v4l2（注意是L不是數字1）
按 [Ctrl + O] 存檔後，再按 [Ctrl + X] 離開編輯模式。
4. 更新系統套件並重新開機
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo reboot
5. 進入樹莓派命令列模式安裝 NCS 軟體開發工具（SDK）1.2版，其步驟如下：
mkdir -p ~/workspace
cd ~/workspace
git clone https://github.com/movidius/ncsdk.git
cd ncsdk
make install
由於有很多套件包需要編譯，所以可能要四到五個小時。編譯到快結束時會出現下面錯誤：
“cp: cannot stat ‘/opt/movidius/NCSDK/ncsdk-armv6l/tk’: No such file or directory Installation failed. Error on line 554”
這是因為 NCS 安裝程式預設是給 Pi 3 Arm v7 系列用，而 Pi 0是Arm v6 系列，所以要另要產生一個對應的路徑才能繼續工作。另外還要把一些設定檔複製到該路徑下才能接著正確編譯其它程式。
cp -r /opt/movidius/NCSDK/ncsdk-armv7l /opt/movidius/NCSDK/ncsdk-armv6l
cp -r ~/workspace/ncsdk/api/src /opt/movidius/NCSDK/ncsdk-armv6l
接著要把剩下的安裝工作完成，此時不要再執行 make install，而直接把剩下動作執行完即可，如下指令所示：
./install-ncsdk.sh
6. 再來就可開始編譯範例程式，其指令如下：
cd ~/workspace/ncsdk
make examples
這個步驟中有包含重新編譯 OpenCV 3.3 版，所以要十幾個小時，建議準備一個小風扇幫忙散熱一下，以免做到一半熱當，前功盡棄。OpenCV 編譯完後會自動開始編譯範例程式，但執行沒多久就會發生以下錯誤：
RuntimeError: module compiled against API version 0xc but this version of numpy is 0xb
Makefile:80: recipe for target ‘compile’ failed make[4]: *** [compile] Error 1
在網上有些網友說是因為 $PYTHONPATH 沒有 exprot /opt/movidius/NCSDK/ncsdk-armv6l/api/src/mvnc 造成，但加入測試後仍沒有作用。費盡千辛萬苦後終於找到原因，是因為 Python numpy 版本不合造成，原先安裝的是1.13.1版，而 Movidius 的範例支援的是較新版本，所以只要將 numpy 缷載後再重裝（目前版本為v1.15.2）並重新開機後再重新編譯範例即可。
pip3 uninstall numpy
pip3 install numpy
sudo reboot
cd ~/workspace/ncsdk
make examples
7. 苦難還沒結束，編譯到 inception-v3 的時候會出現下列錯誤：
File “./inception-v3.py”, line 4, in <module> import tensorflow as tf Import
Error: No module named ‘tensorflow’
Makefile:41: recipe for target ‘weights’ failed
因為 TensorFlow 的套件包不合，所以要重新安裝，執行下面指令，再重新編譯範例即可。
pip3 install tensorflow==1.9.0
make examples
8. 經過幾小時的等待完成所有（apps、cafee、tensorflow）範例的編譯後，最後進到 /examples/ 下各個範例，執行 make run 就能開始享受人工智慧的學習旅程了。
參考資料
（本文同步發表於歐尼克斯實境互動工作室、原文連結；責任編輯：葉于甄）
主持歐尼克斯實境互動工作室(OmniXRI)：http://omnixri.blogspot.com
Edge AI Taiwan邊緣智能交流區：https://www.facebook.com/groups/edgeaitw/
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