
Raspberry Pi AI Camera 是 Raspberry Pi 基于索尼 IMX500 智能视觉传感器设计的紧凑型相机模块。IMX500 将 1230 万像素 CMOS 图像传感器与板载推理加速器相结合,可加速多种常见神经网络模型的运行,用户无需单独的加速器即可开发复杂的基于视觉的 AI 应用程序。
AI Camera 通过张量元数据明显地提升拍到的静止图像或视频的质量,使 Raspberry Pi 主板中的处理器可以解放出来去执行其他操作。libcamera、Picamera2 库和 rpicam-apps 应用程序套件中都支持张量元数据,初学者也能轻松使用,同时为深度用户提供无与伦比的功能和灵活性。
Raspberry Pi AI Camera 与所有的 Raspberry Pi 主板兼容。该摄像头的 PCB 轮廓和安装孔位置与 Raspberry Pi Camera Module 3 相同,但整体深度更大,以容纳更大的 IMX500 传感器和光学组件。
主要功能特性:
| 规格项 | 参数 |
|---|---|
| 传感器 | 索尼 IMX500 |
| 分辨率 | 1230 万像素 |
| 传感器尺寸 | 7.857mm (1/2.3) |
| 像素尺寸 | 1.55μm × 1.55μm |
| 水平/垂直 | 4056 × 3040 像素 |
| 红外切割滤光片 | 集成 |
| 自动对焦系统 | 手动调焦 |
| 对焦范围 | 20cm ~ ∞ |
| 焦距 | 4.74mm |
| 对角视场角 | 78.3°±3° |
| 水平视场角 | 66°±3° |
| 垂直视场角 | 52.3°±3° |
| 光圈(F 值) | F1.79 |
| 红外感应 | 无 |
| 输出 | 图像 (Bayer RAW10), ISP 输出 (YUV/RGB), ROI, 元数据 |
| 输入张量尺寸 | 640 (H) × 640 (V) |
| 输入数据类型 | "int8" 或 "uint8" |
| 内存大小 | 固件、网络权重文件和工作内存为 8388480 字节 |
| 帧率 | 2×2 binned: 2028 × 1520 像素 10位 30fps |
| 全像素 | 4056 × 3040 像素 10位 10fps |
| 尺寸 | 25 × 24 × 11.9 (mm) |
| 排线长度 | 200mm |
| 连接器 | 15pin × 1mm FPC 或 22pin × 0.5mm FPC |
| 工作温度范围 | 0°C ~ 50°C |

左侧展示了传统 AI 摄像头系统的架构。在这样的系统中,摄像头将图像传送到 Raspberry Pi 主板,然后 Raspberry Pi 处理图像,进行 AI 推理。传统系统可能使用外部 AI 加速器(如图所示)或完全依赖 CPU。
右侧展示了使用 IMX500 的系统架构。相机模块包含一个图像信号处理器 (ISP),它将原始相机图像数据转换为输入张量。
相机模块将此张量直接发送到相机内的 AI 加速器,该加速器会产生一个包含推理结果的输出张量,AI 加速器将此张量发送到 Raspberry Pi。无需外部加速器,也无需 Raspberry Pi 在 CPU 上运行神经网络软件。

Raspberry Pi AI Camera 与所有型号的 Raspberry Pi 主板兼容,使用索尼的 IMX500 智能视觉传感器,帮助用户创建令人印象深刻的视觉 AI 应用程序和神经网络模型。

IMX500 与 Raspberry Pi Camera 驱动紧密集成,让用户能够轻松部署自己的神经网络模型。为了帮助用户入门,树莓派提供了新手指南,帮助用户在相机上运行预封装或定制的神经网络模型。

用户可以使用 AITRIOS 提供的服务为 IMX500 智能视觉传感器和 Raspberry Pi 创建 AI 模型和应用程序,然后使用 AITRIOS 扩展到企业部署。

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