Raspberry Pi 樹莓派：AI × OpenCV × LLM × AIoT 創客聖經
陳會安
- 出版商: 旗標科技
- 出版日期: 2024-12-02
- 定價: $880
- 售價: 7.9 折 $695
- 語言: 繁體中文
- 頁數: 592
- 裝訂: 平裝
- ISBN: 9863128112
- ISBN-13: 9789863128113
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相關分類:
LangChain、影像辨識 Image-recognition、Raspberry Pi、物聯網 IoT
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商品描述
內容介紹:
⛧⛦ 樹莓派 5 / 樹莓派 4 皆適用 ⛦⛧
⛧⛦ 一本帶你玩翻人工智慧與物聯網 ⛦⛧
『Raspberry Pi 樹莓派』是一款信用卡大小的單板迷你電腦，深受全球創客的喜愛。
本書將引領你踏上創客之路，利用樹莓派建立 IoT 物聯網與 AIoT 智慧物聯網，以及親手打造遙控串流視訊車、自動避障車、物體追蹤車與 AI 自駕車。甚至讓你在樹莓派上運行 LLM 大型語言模型，並透過 Python 與 LLM 技術，以自然語言進行硬體控制。
是不是已經迫不及待、躍躍欲試了呢？
或許還有點擔心沒有基礎，會難以上手？
請放心。本書將從樹莓派的購買、安裝與設定開始，逐步帶領你使用 Windows 電腦遠端操作樹莓派，並介紹 Linux 系統指令與伺服器架設，讓你不再畏懼終端機黑畫面的文字模式。
接下來，我們將探索樹莓派的 GPIO 腳位，並透過 Python，甚至結合 ChatGPT API 和 LLM 等生成式 AI 來控制硬體。同時，本書也涵蓋如何在樹莓派上使用 Pico 開發板或 Arduino 開發板進行軟硬體整合，為你提供更多面向的選擇。
更精彩的是，運用 Pi 相機模組或 Webcam 攝影機，並結合 OpenCV 電腦視覺套件與多種知名的深度學習模型，實作人臉偵測、手勢追蹤、人體姿態估計、即時物體偵測、文字偵測與車牌辨識等 AI 應用。
至此，你便能輕鬆跟著我們的腳步，透過 Node-RED 物聯網開發工具和 Teachable Machine 來建立 AIoT。此外，也能透過整合超音波感測器、OpenCV 和 TensorFlow Lite，打造出自動避障車、物體追蹤車以及 AI 自駕車。
無論你是創客新手或進階愛好者，本書將幫助你全面掌握樹莓派，發揮你的創意，輕鬆進行各種 AI 軟硬體整合專案！
本書特色:
➢ 無需額外設備，從 Windows 電腦遠端操作樹莓派
➢ 從零開始學習 Linux 系統與伺服器架設
➢ 透過 Python 結合 GPIO 腳位與 ChatGPT API 或 LLM，以文字控制硬體
➢ 同場加映樹莓派 Pico W 與 Arduino Uno 開發板的應用
➢ 建立 Pi 相機模組或 Webcam 攝影機的網頁串流視訊
➢ 搭配 OpenCV 電腦視覺套件，實作人臉、手勢、姿勢、物體、文字、車牌等偵測與辨識
➢ 活用 YOLO、MediaPipe、CVZone 和 TensorFlow Lite 等熱門 AI 套件
➢ 透過 Node-RED 建立 IoT 儀表板，並連結 TensorFlow.js 手勢辨識打造 AIoT 應用
➢ 藉由自駕車智慧系統，體驗深度學習模型的道路、號誌與行人偵測
➢ 親手打造你的遙控串流視訊車、自動避障車、物體追蹤車以及 AI 自駕車
作者簡介
作者簡介:
陳會安
學歷：美國猶他州州立大學電腦碩士
經歷：多所大專院校企業講師、松崗電腦產品經理、美商 PH 出版經理、專業電腦書作者
國內知名資訊技術作家，已出版逾 100 本電腦著作，包括：程式設計、網頁設計、資料庫、系統分析、資料結構等各種不同主題。近年研究人工智慧、機器學習 / 深度學習、資料科學、網路爬蟲、大數據分析和物聯網相關課程與圖書寫作，也熱衷利用 Raspberry Pi、Arduino、ESP8266 / ESP32 和 Micro:bit 等開發板製作創客作品，投入創客領域的教學與寫作。
目錄大綱
目錄:
▍第 1 章 認識樹莓派
1-1 認識樹莓派
1-2 樹莓派的型號
1-3 樹莓派的硬體規格
1-4 樹莓派的硬體配件
1-5 你需要知道的背景知識
▍第 2 章 購買、 安裝與使用樹莓派
2-1 購買樹莓派與周邊裝置
2-2 安裝 Raspberry Pi OS 至 Micro-SD 卡
2-3 在 Windows 用 VNC 遠端連線使用樹莓派
2-4 設定 Raspberry Pi OS
2-5 在瀏覽器用 Raspberry Pi Connect 遠端連線使用樹莓派
▍第 3 章 Raspberry Pi OS 基本使用
3-1 認識 Linux、終端機和桌面環境
3-2 使用 Raspberry Pi OS 桌面環境
3-3 Raspberry Pi OS 應用程式介紹
3-4 Raspberry Pi OS 偏好設定
3-5 在 Raspberry Pi OS 執行命令
3-6 在 Windows 和樹莓派之間交換檔案
▍第 4 章 Linux 系統管理
4-1 啟動終端機使用命令列的 Linux 指令
4-2 Linux 的常用指令
4-3 Linux 的使用者與檔案權限指令
4-4 Linux 作業系統的目錄結構
4-5 使用命令列安裝和解除安裝應用程式
4-6 安裝中文輸入法
▍第 5 章 使用樹莓派架設伺服器
5-1 架設 Web 伺服器
5-2 安裝 PHP 開發環境
5-3 安裝設定 MySQL 資料庫系統
5-4 架設 FTP 伺服器
▍第 6 章 建立 Linux 的 Python 開發環境
6-1 在樹莓派安裝 Python 虛擬環境工具
6-2 建立與管理 Python 虛擬環境
6-3 安裝與使用 Visual Studio Code
6-4 使用 Jupyter Notebook + Gradio 建立 AI 互動介面
6-5 Python 應用範例：存取 MySQL 資料庫
6-6 Python 應用範例：使用 ChatGPT API
▍第 7 章 GPIO 硬體介面
7-1 認識樹莓派的 GPIO 接腳
7-2 使用 Python 的 GPIO Zero 模組
7-3 數位輸出與數位輸入
7-4 類比輸出
7-5 類比輸入
7-6 GPIO 應用範例：使用生成式 AI 控制 LED 燈
▍第 8 章 Pico W 開發板與 MicroPython 語言
8-1 認識 Raspberry Pi Pico 開發板
8-2 MicroPython 語言的基礎
8-3 使用 Thonny 建立 MicroPython 程式
8-4 使用 MicroPython 控制 Raspberry Pi Pico 開發板
8-5 Pico W 的 WiFi 連線
8-6 MicroPython 應用範例：用 Python 建立序列埠通訊
▍第 9 章 相機模組與串流視訊
9-1 認識樹莓派的相機模組
9-2 安裝與設定樹莓派的相機模組
9-3 在終端機使用相機模組
9-4 使用 Python 程式操作相機模組
9-5 在樹莓派建立串流視訊
9-6 使用外接 USB 網路攝影機
▍第 10 章 AI 實驗範例（一）：OpenCV + YOLO
10-1 在樹莓派安裝 OpenCV
10-2 OpenCV 的基本使用
10-3 AI 實驗範例：OpenCV 人臉偵測
10-4 AI 實驗範例：OpenCV + YOLO 物體偵測
10-5 AI 實驗範例：Ultralytics 的 YOLO11
▍第 11 章 AI 實驗範例（二）：MediaPipe + CVZone 3D
11-1 Google MediaPipe 機器學習框架
11-2 CVZone 電腦視覺套件
11-3 手勢與人體姿態的 3D 角度與距離
11-4 AI 實驗範例：辨識剪刀、石頭和布的手勢
▍第 12 章 AI 實驗範例（三）：TensorFlow Lite + OpenCV DNN + LLM
12-1 TensorFlow Lite 影像分類
12-2 OpenCV DNN 影像分類與文字偵測
12-3 使用 LLM 大型語言模型
12-4 AI 實驗範例：TensorFlow Lite 即時物體偵測
12-5 AI 實驗範例：EasyOCR 的 AI 車牌辨識
12-6 AI + GPIO 實驗範例：使用 LLM 語意分析控制 GPIO
▍第 13 章 IoT 實驗範例：溫溼度監控與 Node-RED
13-1 認識 IoT 物聯網
13-2 DHT11 溫溼度感測器
13-3 Node-RED 物聯網平台
13-4 MQTT 通訊協定
13-5 Node-RED 儀表板
13-6 IoT 實驗範例：溫溼度監控的 Node-RED 儀表板
▍第 14 章 AIoT 實驗範例：Node-RED + TensorFlow.js
14-1 認識 TensorFlow.js
14-2 安裝與使用相關的 Node-RED 節點
14-3 AIoT 實驗範例：Node-RED 與 COCO-SSD
14-4 AIoT 實驗範例：Node-RED 與 Teachable Machine
▍第 15 章 硬體介面實驗範例（一）：樹莓派 WiFi 遙控視訊車
15-1 認識樹莓派智慧車
15-2 樹莓派的直流馬達控制
15-3 再談 Python 的 Flask 框架
15-4 打造樹莓派 WiFi 遙控視訊車
▍第 16 章 硬體介面實驗範例（二）：樹莓派 AI 自駕車
16-1 OpenCV 色彩偵測與追蹤
16-2 打造自動避障和物體追蹤車
16-3 車道自動偵測系統
16-4 打造樹莓派 AI 自駕車
▍附錄 A Python 程式設計基礎
A-1 認識 Python 語言
A-2 在樹莓派開發 Python 程式
A-3 Python 變數與運算子
A-4 Python 流程控制
A-5 Python 函式與模組
A-6 Python 串列與字串
▍附錄 B 當樹莓派遇到 Arduino 開發板
B-1 認識 Arduino Uno 開發板
B-2 在樹莓派建立 Arduino 開發環境
B-3 使用 Arduino IDE 建立 Arduino 程式
B-4 在樹莓派開發 Arduino 程式
B-5 使用 Python 建立 Arduino 序列埠通訊
▍附錄 C Raspberry Pi 樹莓派零件購買清單
