Avant-propos
Introduction
Imaginé au départ pour favoriser la découverte et l’apprentissage de l’informatique ainsi que de la programmation à moindre coût, le Raspberry Pi a su se décliner dans diverses variantes afin de toucher nombre de domaines numériques. Cette cinquième génération, du fait de sa puissance et de ses évolutions internes, met un pied dans le monde des applications exigeantes en puissance de calcul comme l’analyse d’images et les réseaux de neurones.
Cet ouvrage s’adresse à toute personne désirant aborder la programmation d’algorithmes d’analyse d’images, qu’elle soit novice en Python ou qu’elle ait déjà pratiqué le langage. Il passe en revue et décrit les briques matérielles et logicielles entrant en jeu dans le processus de construction d’un programme qui analyse les images en temps réel : les caméras et les prises de vue, les coprocesseurs de calcul, les bibliothèques logicielles. L’état de l’art actuel est le résultat d’une petite dizaine d’années de recherches et de mise au point d’algorithmes, de réseaux de neurones, ainsi que des optimisations matérielles permettant de faire fonctionner ces programmes sur de petites machines comme le Raspberry Pi 5. Il est donc indispensable de reconstruire cet empilement de matériels et logiciels afin que le lecteur puisse s’y retrouver et comprendre leur fonctionnement.
Les premiers chapitres s’intéressent au matériel que sont les Raspberry Pi de génération 5 désormais assez puissants et conçus autour de l’IA. Les trois principaux modèles sont passés en revue afin d’avoir un ordre d’idée de leurs différences, de leurs spécificités, de leurs coûts et de leurs capacités. C’est essentiel pour faire les bons choix dès le départ pour tout projet. Ils suivent l’évolution de l’écosystème Raspberry Pi entamé il y a plus de dix ans maintenant. En entrant un peu plus dans les détails hardware des cartes actuellement en production, on pourra aussi spéculer sur les évolutions futures.
Pour faire fonctionner ces matériels, il faut un système d’exploitation. Il en existe de nombreux compatibles avec l’écosystème Raspberry Pi. Mais le plus adapté, le plus abordable, documenté et utilisé, reste celui maintenu par la Fondation : Raspberry Pi OS. Ce sera l’objet des chapitres Installer Raspberry Pi OS, Utiliser le mode console et Utiliser le mode graphique qui aborderont l’installation, le premier démarrage et les deux principaux modes de fonctionnement que sont le mode console et le mode graphique. Prétendre vouloir faire fonctionner des applications exigeantes en ressources graphiques ne permet pas de s’affranchir de quelques commandes de base du système Linux, uniquement accessibles à partir du prompt.
Le succès des produits Raspberry Pi est aussi dû à la capacité à interagir avec le monde physique qui nous entoure : mesures de grandeurs physiques (température, pression, mouvement, etc.), diversité dans les affichages connectables, modularité des cartes d’extensions (RTC...