前言

AI与IoT的深度融合，即AIoT技术，正以前所未有的态势引领技术革新。树莓派，作为一款经济实惠且功能强大的微型计算机，其最新版本——树莓派5的问世，为智能系统与先进算法的部署提供了强有力的支持。凭借其低廉的成本、卓越的性能以及丰富的扩展接口，树莓派已成为教育、家庭娱乐、物联网应用、边缘人工智能等多个领域的首选平台。其高度的灵活性与开源特性，更是激发了开发者的无限创意，推动了AIoT应用的多元化发展。

当前，树莓派的主流型号包括3B+与4B，网络资源也非常丰富。然而，随着树莓派5硬件升级与操作系统的调整，初学者在资源获取上可能会遇到一定的挑战。鉴于此，本书将通过AIoT的典型应用实例，深入浅出地介绍树莓派5的使用技巧与开发流程。本书图文并茂，内容新颖且贴近实战，从基础知识到综合应用案例，循序渐进，既适合初学者入门，也满足进阶者的需求。特别是，针对应用过程中可能遇到的问题与注意事项，本书提供了详尽的注解与解决方案。本书结构紧凑，前后内容相互衔接，接口代码保持一致，便于读者在此基础上进行拓展与创新。

本书共7章。第1章概览性地介绍树莓派5的基础知识及其操作指南； 第2章深入解析树莓派5的GPIO资源，细致讲解多种常用传感器模块的接口电路设计与程序设计； 第3章聚焦基于OpenCV的视觉应用开发，涵盖人脸检测、手势识别、文字识别以及目标检测等内容； 第4章全面介绍智能语音应用，包括语音合成、语音识别及语音机器人的构建等； 第5章详尽论述物联网监测的典型应用，如二维码生成与识别、LoRa远程通信技术、MQTT数据传输，以及Home Assistant应用等； 第6章探讨在树莓派上实现环境参数预测、情感分析，以及部署大语言模型的创新应用； 第7章重点阐述在树莓派上部署百度飞桨深度学习框架以及YOLO系列轻量级模型的过程，实现高效的视觉感知任务。

本书在编写过程中参考了树莓派5官方文档与相关的网络资源，部分代码在借鉴GitHub资源的基础上进行了修改与整合，以更好地适应具体应用需求。在此，对所有参考文献与开源代码的作者表示衷心的感谢。书中所有示例代码均通过作者测试验证，确保在指定开发环境下可正常运行，读者可随书下载相关代码及开发工具。由于编者知识水平受限，书中难免存在疏漏与不足之处，恳请广大读者不吝赐教，提出宝贵意见。 

编者2025年7月