【书 名】手把手教你玩转人工智能
【作 者】陈佳林著
【形态项】327
【出版项】清华大学出版社，2020.4
【ISBN号】978-7-302-55105-8
【原书定价】99.0
本书封面
内容简介
书由资深树莓派玩家精心写作，由浅入深地介绍树莓派在人工智能中的热点应用，具有很好的前瞻性，主要内容包括：树莓派的Debian Linux操作系统及其命令行的常见操作；语音传感器的使用（以ReSpeaker和Google Voice语音套件为例），即语音唤醒、语音识别、语音转文字、语音控制设备等硬件的原理及使用等；智能图像深度学习传感器Pixy2和Google Vision Kit套件的玩法；火爆的边缘推理设备Edge TPU和Coral USB加速器，比如在Edge TPU上运行TensorFlow模型、进行目标检测和训练图像分类模型等酷炫应用。 本书紧跟技术热点，采用手把手的教学方法，其中涉及的硬件成本较低，相信任何对树莓派人工智能感兴趣的读者都会从中获益。
本书目录
第1章树莓派命令行操作入门（上） 1
1.1命令行简介 1
1.1.1打开命令行 2
1.1.2ls命令的历史轶事 3
1.1.3文件（夹）路径 4
1.1.4主目录与改变文件夹 4
1.2文件读写 5
1.2.1创建文件夹 6
1.2.2编辑文件与翻页 8
1.2.3cat、head与tail指令 9
1.2.4小心使用rm 10
1.3安装软件与用户权限 10
1.3.1了解sudo 11
1.3.2软件列表 12
1.3.3文件属性 13
1.4管道与流处理 14
1.4.1重定向 14
1.4.2grep命令 15
1.4.3正则表达式 15
1.4.4文件重定向 17
1.4.5添加内容 18
1.5用户相关命令 19
1.5.1创建新用户 19
1.5.2切换用户 20
1.5.3自定义命令行 21
1.6硬盘管理 21
1.6.1挂载与连接 22
1.6.2找到磁盘 22
1.6.3文件系统列表 23
1.6.4通过nano编辑 24
第2章树莓派命令行操作入门（下） 25
2.1网络操作 25
2.1.1配置网络 25
2.1.2配置静态IP 26
2.1.3Ping命令 27
2.1.4使用SSH远程登录 28
2.1.5共享文件夹 30
2.2进程管理 31
2.2.1显示进程 32
2.2.2现代进程管理器 32
2.2.3后台任务 33
2.2.4信号 34
2.3下载、编译与安装 34
2.3.1下载与解压缩 35
2.3.2手动编译 36
2.3.3通过脚本安装 37
2.3.4磁盘映像 38
2.4系统启动与关闭 38
2.4.1传统的开机启动 38
2.4.2新时代的开机启动：Systemd 40
2.4.3周期运行：cron 41
2.4.4自定义启动 43
2.5备份策略 44
2.5.1备份整个文件系统 45
2.5.2备份到远程服务器 46
2.5.3自动登录目标服务器 47
2.5.4编写脚本自动执行 48
2.5.5安全移除数据 49
第3章智能语音(一)：ReSpeaker 51
3.1树莓派语音助手套件ReSpeaker1：环境准备 51
3.1.1硬件介绍 52
3.1.2系统配置与驱动安装 52
3.1.3录音播放测试 56
3.1.4安装Python虚拟环境 58
3.1.5控制板载LED：APA102 58
3.2语音识别和对话 60
3.2.1GoogleAssistant配置及下载 60
3.2.2树莓派驱动安装 66
3.2.3安装声卡并启动ReSpeaker 68
3.2.4唤醒ReSpeaker 74
3.3AlexaSDK和DuerOsSDK 75
3.3.1配置和DOA测试 75
3.3.2语音对话 76
3.3.3语音转文字 78
3.4可能会出现的一些问题 81
第4章智能语音(二)：GoogleAIYVoiceKit 83
4.1简介和组装 83
4.1.1VoiceKit简介 83
4.1.2开始前的准备 83
4.1.3材料清单 85
4.1.4组装VoiceKit 86
4.1.5搭建外部框架 94
4.2准备软件环境 101
4.2.1准备系统tf卡 101
4.2.2AIYProjectsAPP 101
4.2.3连接显示器、鼠标和电脑 103
4.3启动GoogleAssistant 106
4.3.1远程连接VoiceKit 106
4.3.2确保音频正常工作 109
4.3.3获取谷歌云平台证书 111
4.3.4运行内置对话demo 121
4.3.5将demo设置成开机启动 124
4.3.6查看日志 126
4.3.7更新和支持信息 126
4.4更多玩法 127
4.4.1Pythonapilibrary 127
4.4.2使用CloudSpeechAPI 128
4.4.3VoiceKitGPIO引脚扩展指南 132
4.4.4搭配AndroidThings 137
第5章智能图像（一）：Pixy2 138
5.1Pixy2详解 138
5.1.1主要功能 140
5.1.2极强的颜色感知能力 141
5.1.3巡线系统中的线跟踪 144
5.1.4直接播放视频 148
5.2安装PixyMon 149
5.2.1在Mac上安装PixyMon 149
5.2.2在WindowsVista/7/8/10上安装PixyMon 151
5.2.3在WindowsXP上安装PixyMon 153
5.2.4在Linux上安装PixyMon 155
5.3教Pixy2学习一个物体 159
5.3.1基本原则 159
5.3.2多种颜色标记 161
5.3.3白平衡 162
5.3.4通过PixyMon教授 162
5.3.5标记调整 163
5.4巡线功能详解 165
5.4.1PixyMon的“视图（View）”和“微调（Tuning）”选项卡 166
5.4.2PixyMon的“专家（Expert）”和
“条形码标签（BarcodeLabels）”选项卡 167
5.4.3线跟踪算法快速上手 171
5.4.4在微控制器上执行线跟踪程序 176
5.5将Pixy2与微控制器连接 178
5.5.1与Arduino连接 178
5.5.2与树莓派连接 181
5.5.3与BeagleBoneBlack连接 185
5.5.4与其他微控制器连接 187
5.5.5接口说明 189
5.6组装与测试云台系统 196
第6章智能图像(二)：GoogleAIYVisionKit 209
6.1组装 209
6.1.1两种组装方法 210
6.1.2了解硬件刷写系统 211
6.1.3详细组装过程 212
6.1.4连接电路 220
6.2运行第一个Demo 238
6.2.1通电开机 238
6.2.2运行“笑脸检测器” 239
6.2.3使用AIYAPP连接到VisionKit 240
6.2.4使用显示器、鼠标和键盘连接到VisionKit 245
6.3VisionKit的更多功能 248
6.3.1在树莓派上显示一张图片 248
6.3.2关闭“笑脸检测器”释放资源 249
6.3.3用实时摄像头进行图像分类 250
6.3.4用实时摄像头进行人脸检测 252
6.3.5检测到人脸时拍照 253
6.3.6使用RASPISTILL拍照 254
6.3.7对一张图片进行人脸识别 255
6.3.8对一张图片进行目标检测 256
6.3.9对一张图片进行菜肴分类 257
6.3.10对一张图片进行图像分类 258
6.4维护和二次开发 259
6.4.1关机和开机 259
6.4.2PythonAPI库 259
6.4.3自定义TensorFlow模型编译器 260
6.4.4GPIO引脚扩展外设 266
6.4.5修改启动时运行APP机制 270
6.4.6查看日志和更新系统 271
第7章深度学习边缘推理：GoogleEdgeTPU 273
7.1简介与规格 273
7.1.1硬件规格 275
7.1.2软件与性能 275
7.1.3硬件配置 276
7.2USB加速器快速上手 276
7.2.1系统要求 277
7.2.2在Linux或树莓派上进行配置 277
7.2.3在EdgeTPU上运行模型 278
7.3在EdgeTPU上运行TensorFlow模型 279
7.3.1兼容性概述 279
7.3.2模型要求 280
7.3.3迁移学习 283
7.3.4EdgeTPU运行时库与API 284
7.3.5在多个EdgeTPU上运行多个模型 284
7.4重训练图像分类模型 286
7.4.1前提 287
7.4.2准备数据集 288
7.4.3重新训练分类模型 288
7.4.4为EdgeTPU编译模型 290
7.4.5运行模型 290
7.5重训练目标检测模型 291
7.5.1前提 291
7.5.2下载与配置训练数据 292
7.5.3训练 293
7.5.4为EdgeTPU编译模型 294
7.5.5运行模型 294
7.5.6配置自己的训练数据 295
7.6在设备上重训练图像分类模型 298
7.6.1运行Imprinting示例程序 299
7.6.2创建嵌入特征提取器 301
第8章深度学习边缘推理上手实战 303
8.1GoogleCoralTPUUSBAccelerator入门 303
8.1.1下载和安装驱动库 303
8.1.2使用CoralUSB加速器进行分类、目标检测和人脸识别 306
8.1.3在Python虚拟环境中安装edgetpu库 312
8.1.4在Raspbian上安装OpenCV 313
8.2使用GoogleCoralUSB加速器进行图像分类 313
8.2.1对图片进行图像分类 315
8.2.2对视频进行图像分类 318
8.3使用CoralUSB加速器进行目标检测 321
8.3.1在图片中进行目标检测 321
8.3.2在视频中进行目标检测 324
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