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边缘计算与人工智能应用开发技术

作译者：廖建尚,韩玉琪,龙庆文

出版时间：2024-04 千字数：618 版次：01-01 页数：388

开本：16开装帧： I S B N ：9787121475610

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纸质书定价：￥88.0

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目    录
第1章  边缘计算与人工智能概述	1
1.1  边缘计算概述	1
1.2  人工智能概述	2
1.3  边缘计算和人工智能的结合	2
1.4  边缘计算与人工智能的发展历程	3
1.5  边缘计算与人工智能的应用领域	4
1.6  本章小结	9
第2章  边缘计算与人工智能基本开发方法	10
2.1  边缘计算与人工智能框架	10
2.1.1  原理分析与开发设计	10
2.1.2  开发步骤与验证	32
2.1.3  本节小结	34
2.1.4  思考与拓展	34
2.2  边缘计算的算法开发	34
2.2.1  原理分析与开发设计	35
2.2.2  开发步骤与验证	40
2.2.3  本节小结	41
2.2.4  思考与拓展	41
2.3  边缘计算的硬件设计	42
2.3.1  原理分析与开发设计	42
2.3.2  开发步骤与验证	52
2.3.3  本节小结	66
2.3.4  思考与拓展	66
2.4  边缘计算的应用开发	66
2.4.1  原理分析与开发设计	67
2.4.2  开发步骤与验证	74
2.4.3  本节小结	81
2.4.4  思考与拓展	81
第3章  边缘计算与人工智能模型开发	82
3.1　数据采集与标注	82
3.1.1  原理分析与开发设计	83
3.1.2  开发步骤与验证	84
3.1.3  本节小结	91
3.1.4  思考与拓展	91
3.2　YOLOv3模型的训练与验证	92
3.2.1  原理分析与开发设计	92
3.2.2  开发步骤与验证	110
3.2.3  本节小结	119
3.2.4  思考与拓展	119
3.3　YOLOv5模型的训练与验证	119
3.3.1  原理分析与开发设计	119
3.3.2  开发步骤与验证	148
3.3.3  本节小结	153
3.3.4  思考与拓展	154
3.4　YOLOv3模型的推理与验证	154
3.4.1  原理分析与开发设计	154
3.4.2  开发步骤与验证	158
3.4.3  本节小结	161
3.4.4  思考与拓展	161
3.5　YOLOv5模型的推理与验证	161
3.5.1  原理分析与开发设计	161
3.5.2  开发步骤与验证	176
3.5.3  本节小结	185
3.5.4  思考与拓展	185
3.6　YOLOv3模型的接口应用	185
3.6.1  原理分析与开发设计	186
3.6.2  开发步骤与验证	191
3.6.3  本节小结	193
3.6.4  思考与拓展	193
3.7 YOLOv5模型的接口应用	193
3.7.1  原理分析与开发设计	193
3.7.2  开发步骤与验证	206
3.7.3  本节小结	208
3.7.4  思考与拓展	208
3.8　YOLOv3模型的算法设计	208
3.8.1  原理分析与开发设计	209
3.8.2  开发步骤与验证	212
3.8.3  本节小结	213
3.8.4  思考与拓展	213
 
3.9　YOLOv5模型的算法设计	213
3.9.1  原理分析与开发设计	214
3.9.2  开发步骤与验证	220
3.9.3  本节小结	221
3.9.4  思考与拓展	221
第4章 边缘计算与人工智能基础应用开发	222
4.1  人脸开闸机应用开发	222
4.1.1  原理分析与开发设计	223
4.1.2  开发步骤与验证	242
4.1.3  本节小结	246
4.1.4  思考与拓展	246
4.2  人体入侵监测应用开发	246
4.2.1  原理分析与开发设计	247
4.2.2  开发步骤与验证	255
4.2.3  本节小结	257
4.2.4  思考与拓展	257
4.3  手势开关风扇应用开发	258
4.3.1  原理分析与开发设计	258
4.3.2  开发步骤与验证	267
4.3.3  本节小结	269
4.3.4  思考与拓展	269
4.4  视觉火情监测应用开发	269
4.4.1  原理分析与开发设计	270
4.4.2  开发步骤与验证	277
4.4.3  本节小结	278
4.4.4  思考与拓展	279
4.5  视觉车牌识别应用开发	279
4.5.1  原理分析与开发设计	280
4.5.2  开发步骤与验证	287
4.5.3  本节小结	289
4.5.4  思考与拓展	289
4.6  视觉智能抄表应用开发	289
4.6.1  原理分析与开发设计	290
4.6.2  开发步骤与验证	300
4.6.3  本节小结	301
4.6.4  思考与拓展	302
4.7  语音窗帘控制应用开发	302
4.7.1  原理分析与开发设计	302
4.7.2  开发步骤与验证	310
4.7.3  本节小结	311
4.7.4  思考与拓展	312
4.8  语音环境播报应用开发	312
4.8.1  原理分析与开发设计	312
4.8.2  开发步骤与验证	320
4.8.3  本节小结	321
4.8.4  思考与拓展	321
第5章　边缘计算与人工智能综合应用开发	322
5.1　智能家居系统设计与开发	322
5.1.1  原理分析与开发设计	322
5.1.2  开发步骤与验证	342
5.1.3  本节小结	348
5.1.4  思考与拓展	348
5.2　辅助驾驶系统设计与开发	349
5.2.1  原理分析与开发设计	349
5.2.2  开发步骤与验证	369
5.2.3  本节小结	374
5.2.4  思考与拓展	374
参考文献	375

前    言
党的二十大报告提出：“推动战略性新兴产业融合集群发展，构建新一代信息技术、人工智能、生物技术、新能源、新材料、高端装备、绿色环保等一批新的增长引擎。”
随着科技的飞速发展，边缘计算和人工智能正成为推动社会生产和日常生活变革的引擎。近年来，人工智能、物联网、移动互联网、大数据和边缘计算等技术的迅猛发展，深刻地改变了社会的生产方式，极大地提高了生产效率和社会生产力。边缘计算和人工智能这两个领域的交汇，给我们带来了前所未有的机遇和挑战。作为一种分布式计算模型，边缘计算使数据的处理不再局限于中心化的云端，可以在数据源附近进行数据处理，从而降低了时延、提高了效率，更好地适应大规模物联网时代的现实需求。
本书详细阐述边缘计算和人工智能的基础知识和开发技术，采用项目式开发的学习方法，旨在推动人工智能人才的培养。全书共5章：
第1章为边缘计算与人工智能概述，主要内容包括边缘计算概述、人工智能概述、边缘计算与人工智能的结合、边缘计算与人工智能的发展历程、边缘计算与人工智能的应用领域。
第2章为边缘计算与人工智能基本开发方法，主要内容包括边缘计算与人工智能框架、边缘计算的算法开发、边缘计算的硬件设计、边缘计算的应用开发。
第3章为边缘计算与人工智能模型开发，主要内容包括数据采集与标注、YOLOv3模型的训练与验证、YOLOv5模型的训练与验证、YOLOv3模型的推理与验证、YOLOv5模型的推理与验证、YOLOv3模型的接口应用、YOLOv5模型的接口应用、YOLOv3模型的算法设计、YOLOv5模型的算法设计。
第4章为边缘计算与人工智能基础应用开发，主要内容包括人脸开闸机应用开发、人体入侵监测应用开发、手势开关风扇应用开发、视觉火情监测应用开发、视觉车牌识别应用开发、视觉智能抄表应用开发、语音窗帘控制应用开发、语音环境播报应用开发。
第5章为边缘计算与人工智能综合应用开发，主要内容包括智能家居系统设计与开发、辅助驾驶系统设计与开发。
本书既可作为高等学校相关专业的教材或教学参考书，也可供相关领域的工程技术人员参考。对于边缘计算与人工智能的开发爱好者，本书也是一本深入浅出、贴近社会应用的技术读物。
在编写本书的过程中，作者借鉴和参考了国内外专家、学者、技术人员的相关研究成果，在此表示感谢。我们尽可能按学术规范予以说明，但难免会有疏漏之处，如有疏漏，请及时通过出版社与作者联系。
感谢中智讯（武汉）科技有限公司在本书编写过程中提供的帮助，特别感谢电子工业出版社的编辑在本书出版过程中给予的大力支持。
由于本书涉及的知识面广、编写时间仓促，加之作者的水平和经验有限，疏漏之处在所难免，恳请广大读者和专家批评指正。

                                                            作  者  
                                                          2024年2月

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