登月小車 AMB82 MINI AI 自駕車（四）訓練模型與轉換：Colab 訓練 YOLOv7-tiny
本系列使用 登月小車（AMB82 MINI），從硬體安裝、蒐集與標註資料、訓練 YOLOv7-tiny 模型，一路做到能辨識交通標誌的自駕小車。這是第四篇。
這一單元我們會使用Google Colab 的雲端服務，用我們上個單元在Roboflow 設定好的資料集，訓練YOLOv7 模型。讓我們馬上開始吧！
4-1. 開啟Google Colab 的雲端服務
首先登入你的Google 雲端硬碟，然後點選左上角的「新增」。
選擇「更多」—> 「連結更多應用程式」。
在跳出的視窗中，於搜尋欄位內輸入colab 並按下Enter，在下方搜尋結果找到「Colaboratory」圖示，然後點進去。
接著選擇安裝即可，這樣你的帳號就擁有使用Google Colab 雲端服務的權限了。
4-2. 使用Google Colab 訓練YOLOv7
我們已經提供了訓練用的腳本在Google Colab，同學透過下方連結直接取用即可：
https://colab.research.google.com/drive/1Yriw8m16SfSL_UNNy7n6W6mfup7QMb8f?usp=sharing
點開網址後會進到我們提供的腳本頁面，為了讓你之後的設定可以保存，請立即點選「複製到雲端硬碟」，這個步驟可以複製一份到你自己的雲端硬碟。
它會另外彈出一個頁面，並直接開啟已複製到你雲端硬碟內的腳本，判斷方法可以觀看檔名是否為副本，這個名稱你也可以改成自己方便記憶的名稱。
一切準備就緒，讓我們進入正題！
首先點選上方的「執行階段」，然後選擇「變更執行階段類型」。
選擇使用免費的GPU，點選「T4 GPU」接著按下「儲存」。
然後於右上角，點選「連線 T4」啟用服務。
在整個腳本內找到下方與roboflow 相關的程式區塊，將上個單元的download code 取代原先裡面的程式碼。
最後於上方選擇「全部執行」按鈕即可開始訓練腳本。
腳本運行時是一個一個運行每個程式區塊，執行完畢的會打勾，運行中的會轉圈。
當你的腳本運行到Start Training 的區塊時會比較久，這一步就是將資料集一輪一輪的餵給模型做判斷訓練與學習。
那我如何確認模型訓練的好不好呢？ 最快的方法就是查看兩個項目，程式區塊在運行時會有運行訊息，查看訊息內的「[email protected]」與「[email protected]:.95」兩個指標。
這兩個指標白話意思就是AI 自己判斷的「邊界框（Bounding Box）劃得有多準」，「[email protected]」判定門檻較寬鬆，「[email protected]:.95」判定門檻較嚴格，我們會看比較嚴的那個，越高越好！上圖顯示的0.84 指的是準確率84%。
訓練完成後下方程式區塊會有驗證的部分，往下滑動網頁可以看到驗證的圖片，這些圖片是用剛剛訓練好的模型對測試集做辨識，可以用來觀察正確性。
最後整個腳本運行完，會自動下載訓練好的模型，請儲存在自己的電腦上，我們等等會用到。
4-3. 轉換模型
目前的模型可以運行在電腦的CPU 上或是給GPU 運行，但要讓它運行在AMB82 MINI 的NPU 上是不行的，需要透過Realtek 的官方模型轉換服務，將它轉換成AMB82 MINI 讀得懂的格式才行。
首先點選下方連結進到Realtek 的官方：
https://www.amebaiot.com/zh/ameba-arduino-summary/
然後點選網頁上方的「登入」。
接著選取「Register」註冊一個使用者帳號。
註冊完後請登入，確定完成登入後請不要關閉網頁。
然後點選我們下方的網址，前往轉換模型的頁面：
https://www.amebaiot.com/zh/amebapro2-ai-convert-model/
往下滑動找到可以填入的欄位，並依照網頁指示填入：
- 首先輸入正確的E-mail，當模型轉換完成後會寄到這個信箱。
- 選擇要轉換的模型類型，請選「YOLOv7-TINY-Pytorch」。
- 上傳模型，將剛剛下載到電腦的壓縮檔案上傳。
- 定義模型輸入大小，兩個欄位請填入640。
- 上傳訓練的圖片，請選擇AMB82 MINI SD Card 上的圖片即可，可多上傳幾張。
最後填完後，按下「SUBMIT」按鈕即可上傳資料。
轉換過程需要排隊，所以不會那麼快速，可以休息一下，等等再查看信箱即可。完成後即可在信箱中看到模型下載連結，請點選連結並將模型下載到自己的電腦上。
結論
雖然訓練過程複雜，但我們透過Google Colab 的雲端服務與腳本，輕鬆訓練自己的YOLOv7 模型。並學習使用Realtek 的官方模型轉換服務，將模型轉換成AMB82 MINI 可以讀取的格式。
下個單元我們就會將這個模型透過SD Card 部署到AMB82 MINI 上，測試登月小車能否沿著道路自動駕駛。