1、前言
毕业课题软件系统设计完成，把它加载到硬件设备上。可选择的硬件设备很多，比如英伟达的人工智能开发套件、JN-P08工业派等，本文选择的是树莓派搭建硬件系统。型号是Pi4B 4G，32位。
2、系统安装
系统下载官方[链接](https://www.raspberrypi.com/software/operating-systems/)
我下载最新的Raspberry Pi OS(2021年10月30日)进行烧录一直不成功，试过多个烧录工具和网站下载的系统镜像依然不行，最后使用2021年5月7日版的才行，这个问题没有解决，好在满足我使用需求。
使用工具链接
烧录工具
树莓派系统烧录工具主要试用了3种，Win32DiskImager、Balena Etcher和USB IMAGE TOOL，我选择的是Win32DiskImager和USB IMAGE TOOL。Win32DiskImager是淘宝客服小哥哥推荐，倒也好用；Balena Etcher软件后面没有用，由于系统镜像原因一直不成功，就没有用它，但是它有个优点在于烧录完成后，会进行校验，其他两种不具备；USB IMAGE TOOL相比其他两个的优点在于可以烧录系统，也可将TF卡上的系统进行打包备份。相比较而言USB IMAGE TOOL效果最好，不过也看个人喜好。
TF卡格式化工具
TF卡格式化工具为SD FORMATTER，使用时在选项设置中将逻辑大小调整打开（即ON状态下），注意不要选错盘符。
注意：系统烧录完成后，win10系统会提示格式化硬盘才能使用，此时关闭即可，不要同意。
3、系统基础化安装
更换国内源
（1）备份源文件，命令如下：
```
sudo cp /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.bak
sudo cp /etc/apt/sources.list.d/raspi.list /etc/apt/sources.list.d/raspi.list.bak
```
（2）修改软件更新源，命令如下：
```
sudo nano /etc/apt/sources.list
```
（3）将第一行修改为阿里云的软件源地址，ctrl+x离开，Y确定，最后回车
```
deb stretch main contrib non-free rpi
```
（4）修改系统更新源，命令如下：
```
sudo nano /etc/apt/sources.list.d/raspi.list
```
（5）将第一行修改为中科大的系统源地址，ctrl+x离开，Y确定，最后回车
```
deb stretch main ui
```
（6）同步更新源，命令如下：
```
sudo apt-get update
```
（7）更新升级以安装软件包，耗时长，消耗流量大，命令如下：
```
sudo apt-get upgrade
```
安装中文输入法
```
sudo apt-get install fcitx fcitx-googlepinyin fcitx-module-cloudpinyin fcitxsunpinyin
reboot #重启系统
```
python升级
Raspberry系统中python版本包含2.7和3.7，默认是python2.7，将python版本更换为3.7，不建议删除python2.7，只需修改软链接即可，否则会在后面的安装中出现依赖错误，解决起来很耗时。
（1）查询python安装位置
```
whereis python
```
#通常情况下，可省略（1），直接进行后面的操作
（2）先将python2.7的链接删除
```
sudo rm /usr/bin/python
```
（3）将python3.7软链接上去
```
sudo ln -s /usr/bin/python3.7 /usr/bin/python
```
（4）运行python进行测试，看显示的内容是否是python3.7.3。
在我的压缩包中包含了基础化安装的镜像
4、OpenCV安装
我试过pip安装，2天都没有安装成功，系统刷了好几遍，后来无意中发现CSDN博主[donkey_1993](https://blog.csdn.net/donkey_1993)大大的文章，按照他的方法简单很多，但是他的教程不适合只进行基础化安装的空白系统，这里进行补充和整理。
OpenCV依赖安装
```
sudo apt-get install build-essential git cmake pkg-config -y
sudo apt-get install libjpeg8-dev -y
sudo apt-get install libtiff5-dev -y
sudo apt-get install libjasper-dev -y
sudo apt-get install libpng12-dev -y
sudo apt-get install libavcodec-dev libavformat-dev libswscale-dev libv4l-dev -y
sudo apt-get install libgtk2.0-dev -y
sudo apt-get install libatlas-base-dev gfortran -y
sudo apt-get install libhdf5-dev -y
sudo apt-get install libqt4-test -y
sudo apt-get install libqtgui4 -y
```
使用命令安装
```
pip3 install opencv_contrib_python-4.0.1.24-cp37-cp37m-linux_armv7l.whl
```
文件（树莓派opencv）在我的压缩包中，也可以通过[链接地址](https://www.piwheels.org/simple/opencv-contrib-python/)下载不同版本
注：安装完成后会出现ImportError，通过看另外的大佬博文（名字没有保存T.T）后续安装一些依赖解决。
5、PyTorch安装
PyTorch依赖安装
```
sudo apt install libopenblas-dev libblas-dev m4 cmake cython
```
继续安装python包
```
pip install numpy pyyaml cython
```
使用命令安装
```
pip3 install torch-1.6.0a0+b31f58d-cp37-cp37m-linux_armv7l.whl
pip3 install torchvision-0.8.0a0+10d5a55-cp37-cp37m-linux_armv7l.whl
```
就此安装完成了，我导入的时候发现有个Error提示，但是依然可以使用，重启后错误提示消失。
6、总结
树莓派是第一次接触，不大熟练，这里记录一下环境搭建过程。记录一下自己的感悟。
使用树莓派作为计算机视觉项目的硬件设备，它的计算能力不足以达到实时性的要求，英伟达的人工智能开发套件在不进行加速的情况下加载视频流并进行识别时大概有10s的延时，树莓派计算能力弱，每一帧图像都要计算个几秒，难以接受。树莓派800RMB，英伟达人工智能套件2500RMB。
树莓派应用前景广，可以使用的系统多，在不要求计算能力的情况下，它是一款非常优秀的开发板。
文中提到的软件和系统镜像均在我的压缩包中，[下载链接点这里](https://pan.baidu.com/s/1w7Dopo5oMtQrdRp1bBv_Ew)，提取码：1111
参考链接请见第7节。
参考链接：
B站UP主大大：rcdrones
csdn博主大大：WangGangdan
csdn博主大大：Leonard2021
csdn博主大大：潇洒与冒险
csdn博主大大：donkey_1993
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