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Implantar uma solução de deteção de footfall baseada em IA usando o Azure e o Azure Stack Hub

  • Artigo

Este artigo descreve como implantar uma solução baseada em IA que gera insights de ações do mundo real usando o Azure, o Azure Stack Hub e o Custom Vision AI Dev Kit.

Nesta solução, você aprende a:

  • Implante Cloud Native Application Bundles (CNAB) na borda.
  • Implante um aplicativo que ultrapasse os limites da nuvem.
  • Use o Custom Vision AI Dev Kit para inferência na borda.

Gorjeta

Diagrama de pilares híbridos O Microsoft Azure Stack Hub é uma extensão do Azure. O Azure Stack Hub traz a agilidade e a inovação da computação em nuvem para o seu ambiente local, permitindo a única nuvem híbrida que permite criar e implantar aplicativos híbridos em qualquer lugar.

O artigo Considerações de design de aplicativo híbrido analisa os pilares da qualidade de software (posicionamento, escalabilidade, disponibilidade, resiliência, capacidade de gerenciamento e segurança) para projetar, implantar e operar aplicativos híbridos. As considerações de design ajudam a otimizar o design de aplicativos híbridos, minimizando os desafios em ambientes de produção.

Pré-requisitos

Antes de começar a usar este guia de implantação, certifique-se de que:

  • Analise a arquitetura de deteção de Footfall.
  • Obtenha acesso de usuário a um ASDK (Azure Stack Development Kit) ou a uma instância de sistema integrado do Azure Stack Hub, com:
    • O Serviço de Aplicativo do Azure no provedor de recursos do Azure Stack Hub instalado. Você precisa de acesso de operador à sua instância do Azure Stack Hub ou trabalhar com o administrador para instalar.
    • Uma assinatura de uma oferta que fornece cota de Serviço de Aplicativo e Armazenamento. Você precisa de acesso de operador para criar uma oferta.
  • Obtenha acesso a uma assinatura do Azure.
    • Se você não tiver uma assinatura do Azure, inscreva-se em uma conta de avaliação gratuita antes de começar.
  • Crie duas entidades de serviço em seu diretório:
  • Implante os Serviços Cognitivos do Azure no Azure ou no Azure Stack Hub.
  • Clone ou baixe um Kit de Desenvolvimento de IA de Visão Personalizada do Azure não configurado. Para obter detalhes, consulte o Vision AI DevKit.
  • Inscreva-se para obter uma conta do Power BI.
  • Uma chave de assinatura da API do Azure Cognitive Services Face e URL de ponto de extremidade. Você pode obter ambos com a avaliação gratuita do Try Cognitive Services . Ou siga as instruções em Criar uma conta de Serviços Cognitivos.
  • Instale os seguintes recursos de desenvolvimento:

Implantar o aplicativo de nuvem híbrida

Primeiro, você usa a CLI do Porter para gerar um conjunto de credenciais e, em seguida, implanta o aplicativo na nuvem.

  1. Clone ou faça download do repositório que contém o código de exemplo da solução.

  2. O Porter gerará um conjunto de credenciais que automatizará a implantação do aplicativo. Antes de executar o comando de geração de credenciais, certifique-se de ter o seguinte disponível:

    • Uma entidade de serviço para acessar recursos do Azure, incluindo a ID da entidade de serviço, a chave e o DNS do locatário.
    • A ID de assinatura para sua assinatura do Azure.
    • Uma entidade de serviço para acessar os recursos do Azure Stack Hub, incluindo a ID da entidade de serviço, a chave e o DNS do locatário.
    • A ID de assinatura para sua assinatura do Azure Stack Hub.
    • Sua chave da API do Azure Cognitive Services Face e URL do ponto de extremidade do recurso.

  3. Execute o processo de geração de credenciais do Porter e siga as instruções:

    porter creds generate --tag intelligentedge/footfall-cloud-deployment:0.1.0

  4. Porter também requer um conjunto de parâmetros para ser executado. Crie um arquivo de texto de parâmetro e insira os seguintes pares nome/valor. Pergunte ao administrador do Azure Stack Hub se precisar de ajuda com qualquer um dos valores necessários.

    Nota

    O resource suffix valor é usado para garantir que os recursos da sua implantação tenham nomes exclusivos no Azure. Deve ser uma sequência única de letras e números, não mais do que 8 caracteres.

    azure_stack_tenant_arm="Your Azure Stack Hub tenant endpoint"
azure_stack_storage_suffix="Your Azure Stack Hub storage suffix"
azure_stack_keyvault_suffix="Your Azure Stack Hub keyVault suffix"
resource_suffix="A unique string to identify your deployment"
azure_location="A valid Azure region"
azure_stack_location="Your Azure Stack Hub location identifier"
powerbi_display_name="Your first and last name"
powerbi_principal_name="Your Power BI account email address"

    Salve o arquivo de texto e anote seu caminho.

  5. Agora você está pronto para implantar o aplicativo de nuvem híbrida usando Porter. Execute o comando install e observe como os recursos são implantados no Azure e no Azure Stack Hub:

    porter install footfall-cloud –tag intelligentedge/footfall-cloud-deployment:0.1.0 –creds footfall-cloud-deployment –param-file "path-to-cloud-parameters-file.txt"

  6. Quando a implantação estiver concluída, anote os seguintes valores:

    • A cadeia de conexão da câmera.
    • A cadeia de conexão da conta de armazenamento de imagem.
    • Os nomes do grupo de recursos.

Prepare o Custom Vision AI DevKit

Em seguida, configure o Custom Vision AI Dev Kit, conforme mostrado no início rápido do Vision AI DevKit. Você também configura e testa sua câmera, usando a cadeia de conexão fornecida na etapa anterior.

Implantar o aplicativo da câmera

Use a CLI do Porter para gerar um conjunto de credenciais e, em seguida, implante o aplicativo da câmera.

  1. O Porter gerará um conjunto de credenciais que automatizará a implantação do aplicativo. Antes de executar o comando de geração de credenciais, certifique-se de ter o seguinte disponível:

    • Uma entidade de serviço para acessar recursos do Azure, incluindo a ID da entidade de serviço, a chave e o DNS do locatário.
    • A ID de assinatura para sua assinatura do Azure.
    • A cadeia de conexão da conta de armazenamento de imagens fornecida quando você implantou o aplicativo na nuvem.

  2. Execute o processo de geração de credenciais do Porter e siga as instruções:

    porter creds generate --tag intelligentedge/footfall-camera-deployment:0.1.0

  3. Porter também requer um conjunto de parâmetros para ser executado. Crie um arquivo de texto de parâmetro e insira o texto a seguir. Pergunte ao administrador do Azure Stack Hub se você não souber alguns dos valores necessários.

    Nota

    O deployment suffix valor é usado para garantir que os recursos da sua implantação tenham nomes exclusivos no Azure. Deve ser uma sequência única de letras e números, não mais do que 8 caracteres.

    iot_hub_name="Name of the IoT Hub deployed"
deployment_suffix="Unique string here"

    Salve o arquivo de texto e anote seu caminho.

  4. Agora você está pronto para implantar o aplicativo de câmera usando Porter. Execute o comando install e observe como a implantação do IoT Edge é criada.

    porter install footfall-camera –tag intelligentedge/footfall-camera-deployment:0.1.0 –creds footfall-camera-deployment –param-file "path-to-camera-parameters-file.txt"

  5. Verifique se a implantação da câmera está concluída visualizando o feed da câmera em https://<camera-ip>:3000/, onde <camara-ip> está o endereço IP da câmera. Este passo pode demorar até 10 minutos.

Configurar o Azure Stream Analytics

Agora que os dados estão fluindo para o Azure Stream Analytics a partir da câmera, precisamos autorizá-los manualmente para se comunicar com o Power BI.

  1. No portal do Azure, abra Todos os Recursos e o trabalho process-footfall[yoursuffix].

  2. Na secção Topologia da Tarefa do painel de tarefas do Stream Analytics, selecione a opção Saídas.

  3. Selecione o coletor de saída de tráfego.

  4. Selecione Renovar autorização e inicie sessão na sua conta do Power BI.

    Captura de ecrã que mostra o pedido de autorização de renovação no Power BI.

  5. Salve as configurações de saída.

  6. Vá para o painel Visão geral e selecione Iniciar para começar a enviar dados para o Power BI.

  7. Selecione Agora para a hora de início da saída da tarefa e selecione Iniciar. Pode ver o estado da tarefa na barra de notificação.

Criar um Painel do Power BI

  1. Quando o trabalho for bem-sucedido, aceda ao Power BI e inicie sessão com a sua conta escolar ou profissional. Se a consulta de trabalho do Stream Analytics estiver emitindo resultados, o conjunto de dados footfall-dataset que você criou existe na guia Conjuntos de dados.

  2. No seu espaço de trabalho do Power BI, selecione + Criar para criar um novo painel chamado Análise de Resultados.

  3. Na parte superior da janela, selecione Adicionar mosaico. Em seguida, selecione Dados de Transmissão em Fluxo Personalizados e Seguinte. Escolha o conjunto de dados de rodapé em Seus conjuntos de dados. Selecione Cartão na lista suspensa Tipo de visualização e adicione idade aos Campos. Selecione Seguinte para introduzir um nome para o mosaico e, em seguida, selecione Aplicar para criar o mosaico.

  4. Você pode adicionar campos e cartões adicionais conforme desejado.

Teste a sua solução

Observe como os dados nos cartões criados no Power BI mudam à medida que diferentes pessoas caminham na frente da câmera. As inferências podem levar até 20 segundos para aparecerem uma vez gravadas.

Remova a solução

Se você quiser remover sua solução, execute os seguintes comandos usando Porter, usando os mesmos arquivos de parâmetro que você criou para implantação:

porter uninstall footfall-cloud –tag intelligentedge/footfall-cloud-deployment:0.1.0 –creds footfall-cloud-deployment –param-file "path-to-cloud-parameters-file.txt"

porter uninstall footfall-camera –tag intelligentedge/footfall-camera-deployment:0.1.0 –creds footfall-camera-deployment –param-file "path-to-camera-parameters-file.txt"

Próximos passos