信息的編碼加工和智能化加工課件

1、原始信息原始信息 加工的信息加工的信息 這是一種初始的、零散這是一種初始的、零散的、無(wú)序的、彼此獨(dú)的、無(wú)序的、彼此獨(dú)立的狀態(tài)立的狀態(tài) 信息便于觀察、傳遞、分析、信息便于觀察、傳遞、分析、利用利用 準(zhǔn)確與不準(zhǔn)確的成分都準(zhǔn)確與不準(zhǔn)確的成分都有有 信息具有條理性和系統(tǒng)性信息具有條理性和系統(tǒng)性 信息存在錯(cuò)誤和不足信息存在錯(cuò)誤和不足 為今后的信息收集積累經(jīng)驗(yàn)，為今后的信息收集積累經(jīng)驗(yàn)， 更有價(jià)值的新信息更有價(jià)值的新信息 過(guò)程：判別，篩選，分類(lèi)，排序，分析和研過(guò)程：判別，篩選，分類(lèi)，排序，分析和研究究 目的：發(fā)掘信息的價(jià)值，使收集到的信息能目的：發(fā)掘信息的價(jià)值，使收集到的信息能滿足我們的需要滿足我們的需要

2、 重要性：是信息利用的基礎(chǔ)重要性：是信息利用的基礎(chǔ) 價(jià)值巨大：牽涉到我們的學(xué)習(xí)生活的每一處價(jià)值巨大：牽涉到我們的學(xué)習(xí)生活的每一處手工加工處理技術(shù)手工加工處理技術(shù) :特點(diǎn)：所需工具較少，方法靈活，使用方便，因此被人們 廣泛采用。缺點(diǎn)：繁鎖、容易出錯(cuò)、費(fèi)時(shí)方法：劃記法：利用點(diǎn)線符號(hào)，對(duì)數(shù)目進(jìn)行計(jì)算和分組的一種匯總方法抄錄法： 折疊法：在匯總時(shí)，將全部調(diào)查表中需要匯總的項(xiàng)目和數(shù)值折在邊上，按一定順序疊放整齊，然后進(jìn)行加總計(jì)算。卡片法：將每個(gè)調(diào)查單位的有關(guān)資料都摘錄到一張卡片，然后利用卡片進(jìn)行分組，計(jì)算和匯總。 高一（3）班和高一（4）班進(jìn)行藍(lán)球比賽，記分員在地板上畫(huà)了許多“正”號(hào)，這是手工處理的（

3、）方法。A抄錄法 B劃記法 C卡片法 D折疊法 電子計(jì)算機(jī)信息加工特點(diǎn)：處理過(guò)程簡(jiǎn)單、快速、準(zhǔn)確。缺點(diǎn)：設(shè)備要求高，受場(chǎng)合限制計(jì)算機(jī)加工信息的工作過(guò)程計(jì)算機(jī)加工信息的工作過(guò)程p44:實(shí)踐：以運(yùn)動(dòng)會(huì)成績(jī)公告組的工作流程為例，比較實(shí)踐：以運(yùn)動(dòng)會(huì)成績(jī)公告組的工作流程為例，比較人工方式和計(jì)算機(jī)加工比賽數(shù)據(jù)的異同人工方式和計(jì)算機(jī)加工比賽數(shù)據(jù)的異同相同點(diǎn)相同點(diǎn) 不同點(diǎn)不同點(diǎn) 人工加工方式人工加工方式 計(jì)算機(jī)加工方式計(jì)算機(jī)加工方式 記錄信息記錄信息 抄寫(xiě)快速、但量多抄寫(xiě)快速、但量多 慢慢, ,易出錯(cuò)，須仔細(xì)核查易出錯(cuò)，須仔細(xì)核查 加工信息加工信息 過(guò)程麻煩，費(fèi)時(shí)間過(guò)程麻煩，費(fèi)時(shí)間 可用軟件對(duì)信息進(jìn)行加工可用

4、軟件對(duì)信息進(jìn)行加工 發(fā)布信息發(fā)布信息 口頭、書(shū)面口頭、書(shū)面 按軟件規(guī)定的格式發(fā)布信息按軟件規(guī)定的格式發(fā)布信息 存儲(chǔ)信息存儲(chǔ)信息 紙質(zhì)存檔，不易查找紙質(zhì)存檔，不易查找 存儲(chǔ)可用硬盤(pán)或移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)可用硬盤(pán)或移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備 基于程序設(shè)計(jì)的自動(dòng)化的信息加工基于程序設(shè)計(jì)的自動(dòng)化的信息加工 基于大眾信息技術(shù)工具的人性化信息加工基于大眾信息技術(shù)工具的人性化信息加工（GUI界面界面:即人機(jī)交互圖形化用戶界面設(shè)即人機(jī)交互圖形化用戶界面設(shè)計(jì)計(jì) ） 基于人工智能技術(shù)的智能化信息加工基于人工智能技術(shù)的智能化信息加工 使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)化加工，其主使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)化加工，其主要的優(yōu)勢(shì)在于運(yùn)算的速度和準(zhǔn)確率。要的優(yōu)勢(shì)

5、在于運(yùn)算的速度和準(zhǔn)確率。程序?qū)嵗海?）（VB） 100以內(nèi)兩數(shù)的加法練習(xí)（2） 計(jì)算1+2+3+n=？ 事例事例圓周率圓周率的計(jì)算的計(jì)算 從能達(dá)到的精度比較：從能達(dá)到的精度比較： 公元前公元前2000年、公元前年、公元前1200年，年， 古埃及人、中國(guó)人只能計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)后古埃及人、中國(guó)人只能計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)后1位；位； 480年，祖沖之計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)后年，祖沖之計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)后7位；位； 計(jì)算機(jī)誕生后，計(jì)算機(jī)誕生后，1946年，小數(shù)點(diǎn)后年，小數(shù)點(diǎn)后620位位; 1999年，小數(shù)點(diǎn)后年，小數(shù)點(diǎn)后206,158,430,000位。位。從所需要的時(shí)間比較：從所需要的時(shí)間比較： 同樣計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)后同樣計(jì)算到

6、小數(shù)點(diǎn)后52萬(wàn)位。萬(wàn)位。 pII350（16M）時(shí)間）時(shí)間162秒；秒； 賽揚(yáng)賽揚(yáng)1.1G（128M）時(shí)間）時(shí)間85秒；秒； pIII 1G（128M）時(shí)間）時(shí)間62秒；秒； p4 2G（256M）時(shí)間）時(shí)間44秒秒 列子列子.湯問(wèn)湯問(wèn)中記載，公元前中記載，公元前900多年前的西周多年前的西周時(shí)期，周穆王曾在路上遇到一個(gè)叫偃師的匠人。時(shí)期，周穆王曾在路上遇到一個(gè)叫偃師的匠人。他獻(xiàn)給周穆王一個(gè)他獻(xiàn)給周穆王一個(gè)“機(jī)器人機(jī)器人”。該。該“機(jī)器人機(jī)器人“能能走路、唱歌、跳舞，致使周穆王誤以為是個(gè)真人。走路、唱歌、跳舞，致使周穆王誤以為是個(gè)真人。 亞歷山大時(shí)代的古希臘人發(fā)明了一種自動(dòng)機(jī)，亞歷山大時(shí)代的古

7、希臘人發(fā)明了一種自動(dòng)機(jī)，它以水、空氣和蒸汽壓力為動(dòng)力的會(huì)動(dòng)的雕像，它以水、空氣和蒸汽壓力為動(dòng)力的會(huì)動(dòng)的雕像，它可以自己開(kāi)門(mén)，還可以借助蒸氣唱歌。它可以自己開(kāi)門(mén)，還可以借助蒸氣唱歌。 人工智能概念：書(shū)人工智能概念：書(shū)P50 人造的智能，主要是對(duì)人腦思維機(jī)理的模擬人造的智能，主要是對(duì)人腦思維機(jī)理的模擬 利用人工智能技術(shù)加工信息（人工智能技術(shù)應(yīng)用）利用人工智能技術(shù)加工信息（人工智能技術(shù)應(yīng)用）注意與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相區(qū)別注意與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相區(qū)別1 1模式識(shí)別模式識(shí)別例：科幻片例：科幻片X X戰(zhàn)警戰(zhàn)警中，中，“X X教授教授”只要在實(shí)驗(yàn)室門(mén)口一站，只要在實(shí)驗(yàn)室門(mén)口一站，實(shí)驗(yàn)室的門(mén)就會(huì)自動(dòng)打開(kāi)，并且發(fā)出聲音歡

8、迎教授的到來(lái)，而其實(shí)驗(yàn)室的門(mén)就會(huì)自動(dòng)打開(kāi)，并且發(fā)出聲音歡迎教授的到來(lái)，而其他人則沒(méi)法進(jìn)去。他人則沒(méi)法進(jìn)去。國(guó)內(nèi)某些廠家生產(chǎn)的國(guó)內(nèi)某些廠家生產(chǎn)的PDAPDA，給人們提供了一個(gè)微型書(shū)寫(xiě)板和，給人們提供了一個(gè)微型書(shū)寫(xiě)板和筆，使得信息的輸入更符合人們的自然習(xí)慣。筆，使得信息的輸入更符合人們的自然習(xí)慣。此類(lèi)技術(shù)的目標(biāo)是利用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人的各種識(shí)別能力，包括對(duì)此類(lèi)技術(shù)的目標(biāo)是利用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人的各種識(shí)別能力，包括對(duì)文字、聲音、圖形、圖像、人物和物體文字、聲音、圖形、圖像、人物和物體等進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別。等進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別。 語(yǔ)音識(shí)別（如：語(yǔ)音識(shí)別（如：OfficeOffice語(yǔ)音識(shí)別工具、語(yǔ)音識(shí)別工具、ViaVoi

9、ceViaVoice）工作原理：首先在計(jì)算機(jī)中存放所有字詞的讀音，建立一工作原理：首先在計(jì)算機(jī)中存放所有字詞的讀音，建立一個(gè)樣本數(shù)據(jù)庫(kù)，然后通過(guò)話筒將用戶說(shuō)話的聲音輸入計(jì)算機(jī)；個(gè)樣本數(shù)據(jù)庫(kù)，然后通過(guò)話筒將用戶說(shuō)話的聲音輸入計(jì)算機(jī)；計(jì)算機(jī)將輸入的聲音和數(shù)據(jù)庫(kù)中的所有聲音樣本逐一進(jìn)行對(duì)照，計(jì)算機(jī)將輸入的聲音和數(shù)據(jù)庫(kù)中的所有聲音樣本逐一進(jìn)行對(duì)照，找出最接近的聲音樣本，最終確定輸入的聲音是哪些字或詞。找出最接近的聲音樣本，最終確定輸入的聲音是哪些字或詞。指紋識(shí)別指紋識(shí)別利用指紋來(lái)鑒定人的身份，可以克服證件、簽字、照片、利用指紋來(lái)鑒定人的身份，可以克服證件、簽字、照片、密碼、鑰匙、印鑒等容易假冒、丟失、

10、遺忘、被資的缺點(diǎn)。密碼、鑰匙、印鑒等容易假冒、丟失、遺忘、被資的缺點(diǎn)。如：浙江省公安廳使用北大自動(dòng)指紋識(shí)別系統(tǒng)，建立了如：浙江省公安廳使用北大自動(dòng)指紋識(shí)別系統(tǒng)，建立了100100多萬(wàn)人的指紋庫(kù)，檢索一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)只需多萬(wàn)人的指紋庫(kù)，檢索一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)只需4 4分鐘。分鐘。指紋識(shí)別結(jié)合生物掃描技術(shù)，可以識(shí)別指紋的平面圖像特指紋識(shí)別結(jié)合生物掃描技術(shù)，可以識(shí)別指紋的平面圖像特征，可以對(duì)指紋表皮下的毛細(xì)血管的分布特征以及手指的三維征，可以對(duì)指紋表皮下的毛細(xì)血管的分布特征以及手指的三維圖像特征進(jìn)行識(shí)別。圖像特征進(jìn)行識(shí)別。 聯(lián)機(jī)手寫(xiě)輸入聯(lián)機(jī)手寫(xiě)輸入PDAPDA是一種袖珍型電子記事本，它提供一個(gè)小型書(shū)寫(xiě)板和一是一種袖珍

11、型電子記事本，它提供一個(gè)小型書(shū)寫(xiě)板和一支電子筆，可以將約會(huì)時(shí)間、地點(diǎn)、通訊地址、電話號(hào)碼以及支電子筆，可以將約會(huì)時(shí)間、地點(diǎn)、通訊地址、電話號(hào)碼以及一些重要的數(shù)據(jù)寫(xiě)入一些重要的數(shù)據(jù)寫(xiě)入PDAPDA。比利時(shí)的科學(xué)家研制出一種能認(rèn)識(shí)自己主人的比利時(shí)的科學(xué)家研制出一種能認(rèn)識(shí)自己主人的“智能筆智能筆”，它可以向計(jì)算機(jī)輸入文字，而且是一種可靠性極高的簽字筆。它可以向計(jì)算機(jī)輸入文字，而且是一種可靠性極高的簽字筆。光學(xué)字符識(shí)別（光學(xué)字符識(shí)別（OCROCR技術(shù)）技術(shù)）在郵件的自動(dòng)分揀中，可以使用在郵件的自動(dòng)分揀中，可以使用OCROCR和光學(xué)條碼識(shí)別、人工和光學(xué)條碼識(shí)別、人工輔助識(shí)別等手段相結(jié)合來(lái)完成郵政編碼的閱

12、讀。輔助識(shí)別等手段相結(jié)合來(lái)完成郵政編碼的閱讀。人物介紹：史蒂芬威廉霍金出生于1942年1月8日。畢業(yè)于牛津大學(xué)氣象學(xué)（Oxford University）和劍橋大學(xué)（Cambridge University），并獲劍橋大學(xué)哲學(xué)博士學(xué)位。他因?yàn)樵?1歲時(shí)不幸患上了會(huì)使肌肉萎縮的盧伽雷氏癥，所以被禁錮在輪椅上，只有三根手指可以活動(dòng)。1985年，因患肺炎做了穿氣管手術(shù)，徹底被剝奪了說(shuō)話的功能，演講和問(wèn)答只能通過(guò)語(yǔ)音合成器來(lái)完成。1972年，他考查黑洞附近的量子效應(yīng)，發(fā)現(xiàn)了黑洞輻射，其意義在于，它將引力、量子力學(xué)和統(tǒng)計(jì)力學(xué)統(tǒng)一在一起。 1974年以后，他的研究轉(zhuǎn)向了量子引力論。 1980年以后，霍金的

13、興趣轉(zhuǎn)向了量子宇宙論。 2004年7月，他改正了自己原來(lái)的“黑洞悖論”觀點(diǎn)，信息應(yīng)該持之以恒。在公眾評(píng)價(jià)中，被譽(yù)為是繼阿爾伯特愛(ài)因斯坦之后最杰出的理論物理學(xué)家之一。 史蒂芬史蒂芬威廉威廉霍金霍金霍金是采用了眼動(dòng)跟蹤、聯(lián)想輸入和通過(guò)合音器播放三個(gè)步驟達(dá)到演講寫(xiě)文章的目的。在他的眼鏡邊，約距右頰一英寸處，安裝了負(fù)責(zé)偵測(cè)肌肉活動(dòng)的偵測(cè)器及紅外線發(fā)射器，簡(jiǎn)單說(shuō)就是振動(dòng)感應(yīng)器，當(dāng)他左眼角動(dòng)一下的時(shí)候他前面的顯示屏就出現(xiàn)26個(gè)字母分成每屏6個(gè)字母，當(dāng)他看到的字母是他想要說(shuō)的話時(shí)右眼動(dòng)一下屏幕就出現(xiàn)那個(gè)字母開(kāi)頭的所有單詞。當(dāng)?shù)搅怂胝f(shuō)的那個(gè)單詞時(shí)右眼角再動(dòng)一下以選定。因此霍金要說(shuō)一句話，就要逐字逐句輸入計(jì)算

14、機(jī)，再由語(yǔ)音合成器將文字化成聲音，椐媒體報(bào)導(dǎo)霍金每分鐘只講到56個(gè)單詞 譬如他想說(shuō)聲“你好”，他先以眼球控制紅外線感應(yīng)器，選擇在屏幕上輪流出現(xiàn)的英文字母，當(dāng)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)他想要的“H”時(shí)，霍金再動(dòng)眼球，這樣計(jì)算機(jī)就會(huì)不斷顯示以“H”為頭的單詞，當(dāng)“HELLO”出現(xiàn)時(shí)，他又動(dòng)一下眼球以選定這個(gè)字，當(dāng)他造句完畢后，才把句子傳至合成器發(fā)聲。如果有興趣，可以自己去通過(guò)資料了解這個(gè)偉大的科學(xué)家如果有興趣，可以自己去通過(guò)資料了解這個(gè)偉大的科學(xué)家代表作品：代表作品：果殼中的宇宙果殼中的宇宙主題是宇宙學(xué)，涉及廣義相對(duì)論、主題是宇宙學(xué)，涉及廣義相對(duì)論、量子論、黑洞、暴脹、時(shí)間旅行、弦論、超引力等諸多前量子論、黑洞、

15、暴脹、時(shí)間旅行、弦論、超引力等諸多前沿概念。沿概念。 果殼里的果殼里的60年年涉及到理論物理學(xué)和宇宙學(xué)，宇涉及到理論物理學(xué)和宇宙學(xué)，宇宙波函數(shù)，時(shí)空奇點(diǎn)和彎曲的時(shí)空。宙波函數(shù)，時(shí)空奇點(diǎn)和彎曲的時(shí)空。 時(shí)間簡(jiǎn)史：從大爆炸到黑洞時(shí)間簡(jiǎn)史：從大爆炸到黑洞 清華大學(xué)教授劉兵老師為霍金的書(shū)策劃了一句廣告語(yǔ)清華大學(xué)教授劉兵老師為霍金的書(shū)策劃了一句廣告語(yǔ)“閱讀霍金：懂與不懂，都是收獲閱讀霍金：懂與不懂，都是收獲”。對(duì)于一般人來(lái)說(shuō)，霍金使他們有了一個(gè)略窺物理神殿的機(jī)會(huì)。對(duì)于一般人來(lái)說(shuō)，霍金使他們有了一個(gè)略窺物理神殿的機(jī)會(huì)。 2 2機(jī)器翻譯（機(jī)器翻譯（MT)MT)利用計(jì)算機(jī)把一種自然語(yǔ)言轉(zhuǎn)變成另一種自然語(yǔ)言的過(guò)

16、程。利用計(jì)算機(jī)把一種自然語(yǔ)言轉(zhuǎn)變成另一種自然語(yǔ)言的過(guò)程。詞典翻譯類(lèi)軟件：提供一部方便的電子詞典詞典翻譯類(lèi)軟件：提供一部方便的電子詞典漢化翻譯類(lèi)軟件：提供英文軟件的漢化、網(wǎng)上在線翻譯，漢化翻譯類(lèi)軟件：提供英文軟件的漢化、網(wǎng)上在線翻譯，操作系統(tǒng)的漢化以及全文翻譯等功能操作系統(tǒng)的漢化以及全文翻譯等功能專(zhuān)業(yè)翻譯軟件：為專(zhuān)業(yè)化的行業(yè)用戶服務(wù)的專(zhuān)業(yè)翻譯軟件：為專(zhuān)業(yè)化的行業(yè)用戶服務(wù)的如：金山快譯、譯星、萬(wàn)能對(duì)譯。如：金山快譯、譯星、萬(wàn)能對(duì)譯。機(jī)器翻譯：機(jī)器翻譯： 一句一句處理，上下文缺乏聯(lián)系；一句一句處理，上下文缺乏聯(lián)系； 對(duì)源語(yǔ)言的分析只是求解句法關(guān)系，完全不是意義上的理解；對(duì)源語(yǔ)言的分析只是求解句法關(guān)系

17、，完全不是意義上的理解； 缺乏領(lǐng)域知識(shí)，從計(jì)算機(jī)到醫(yī)學(xué)，從化工到法律都通用，缺乏領(lǐng)域知識(shí)，從計(jì)算機(jī)到醫(yī)學(xué)，從化工到法律都通用，缺乏專(zhuān)業(yè)詞典；缺乏專(zhuān)業(yè)詞典； 譯文轉(zhuǎn)換是基于源語(yǔ)言的句法結(jié)構(gòu)的，受源語(yǔ)言的句法結(jié)構(gòu)的束縛；譯文轉(zhuǎn)換是基于源語(yǔ)言的句法結(jié)構(gòu)的，受源語(yǔ)言的句法結(jié)構(gòu)的束縛； 翻譯只是句法結(jié)構(gòu)的和詞匯的機(jī)械對(duì)應(yīng)。翻譯只是句法結(jié)構(gòu)的和詞匯的機(jī)械對(duì)應(yīng)。 人工翻譯：人工翻譯： 一般會(huì)先通讀全文，前后照應(yīng)；一般會(huì)先通讀全文，前后照應(yīng)； 對(duì)源語(yǔ)言是求得意義上的理解；對(duì)源語(yǔ)言是求得意義上的理解； 只有專(zhuān)業(yè)翻譯人員，而沒(méi)有萬(wàn)能翻譯人員；只有專(zhuān)業(yè)翻譯人員，而沒(méi)有萬(wàn)能翻譯人員； 譯文是基于他對(duì)源語(yǔ)言的理解，不受

18、源語(yǔ)言的句法結(jié)構(gòu)的束縛；譯文是基于他對(duì)源語(yǔ)言的理解，不受源語(yǔ)言的句法結(jié)構(gòu)的束縛； 翻譯是一個(gè)再創(chuàng)造的過(guò)程。翻譯是一個(gè)再創(chuàng)造的過(guò)程。 3 3智能機(jī)器人智能機(jī)器人工作原理：智能機(jī)器人可以根據(jù)感覺(jué)到的信息，進(jìn)行獨(dú)立識(shí)工作原理：智能機(jī)器人可以根據(jù)感覺(jué)到的信息，進(jìn)行獨(dú)立識(shí)別、推理，并做出判斷和決策，不用人的參與就可以完成一些復(fù)別、推理，并做出判斷和決策，不用人的參與就可以完成一些復(fù)雜的工作。雜的工作。4 4計(jì)算機(jī)博弈計(jì)算機(jī)博弈，如：國(guó)際象棋、中國(guó)象棋、圍棋、五子棋、跳棋，如：國(guó)際象棋、中國(guó)象棋、圍棋、五子棋、跳棋( (書(shū)書(shū)P50)P50)5 5智能代理技術(shù)（智能代理技術(shù)（AgentAgent）代表：一種具有智能的實(shí)體，這種實(shí)體具有自主性、反應(yīng)性、代表：一種具有智能的實(shí)體，這種實(shí)體具有自主性、反應(yīng)性、適應(yīng)性和社會(huì)性等基本特性。例如：大眼夾適應(yīng)性和社會(huì)性等基本特性。例如：大眼夾 6 6其他應(yīng)用其他