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第4節(jié)初識(shí)人工智能2.掌握人工智能功能類型及其對(duì)應(yīng)技術(shù)原理學(xué)習(xí)任務(wù)1.掌握人工智能目前的應(yīng)用和發(fā)展前景一、人工智能面面觀1.來(lái)自虛擬世界的思考
分享內(nèi)容你的回答1故事的具體情節(jié)是什么?
2這個(gè)情節(jié)最吸引你的內(nèi)容是什么?
3機(jī)器人在這個(gè)情節(jié)中有怎樣的行為?
4這個(gè)行為的具體執(zhí)行過(guò)程是什么?
5人類能否產(chǎn)生這樣的行為?
6面對(duì)同樣的情節(jié),人類會(huì)怎樣做?
7這個(gè)情節(jié)中你有什么疑惑的地方?
一、人工智能面面觀1.來(lái)自虛擬世界的思考你心目中的人工智能是什么樣子的呢?請(qǐng)用簡(jiǎn)單的語(yǔ)言或圖形描述。一、人工智能面面觀2.了解智能手機(jī)智能手機(jī)已經(jīng)成為我們生活的一部分。不知道大家是否思考過(guò):智能手機(jī)的“智能”兩個(gè)字是從哪里來(lái)的呢?一、人工智能面面觀2.了解智能手機(jī)
類別功能你熟悉的應(yīng)用程序1圖像理解與美化快速識(shí)別圖像中的人、事、物等,對(duì)圖像內(nèi)容進(jìn)行自動(dòng)處理和畫面美化2新聞智能推送根據(jù)用戶喜好推送新聞,并實(shí)時(shí)更新相關(guān)信息3智能搜索引擎可以通過(guò)人機(jī)直接對(duì)話的方式給予答案和處理方案4智慧出行規(guī)劃在人工智能算法的支持下選擇合適的出行路線,躲避擁堵,節(jié)約出行時(shí)間5智能購(gòu)物與物流推薦適合個(gè)人的商品,倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人、物流機(jī)器人保證貨物的安全分發(fā)6智能翻譯幫助我們翻譯與交流7智能會(huì)話助理通過(guò)與手機(jī)助理對(duì)話,管理智能手機(jī)等一、人工智能面面觀2.了解智能手機(jī)智能助理是一個(gè)虛擬的人工智能機(jī)器人,改善了用戶使用手機(jī)的方式,能夠更加貼心地為用戶服務(wù)。智能助理可以理解人類語(yǔ)言,并能夠做出相關(guān)的反應(yīng)與操作。一、人工智能面面觀2.了解智能手機(jī)智能助理是一個(gè)虛擬的人工智能機(jī)器人,改善了用戶使用手機(jī)的方式,能夠更加貼心地為用戶服務(wù)。智能助理可以理解人類語(yǔ)言,并能夠做出相關(guān)的反應(yīng)與操作。提問(wèn)或命令預(yù)設(shè)的回答或操作現(xiàn)實(shí)的回答或操作是否達(dá)到預(yù)期一、人工智能面面觀3.人工智能典型應(yīng)用(1)家用機(jī)器人越來(lái)越多的實(shí)體機(jī)器人作為人類的好幫手,為人類的日常生活和工作服務(wù)。它們的形態(tài)多樣,有的類似人形,有的只是以智能音箱的形式存在。它們可以提供信息推送、語(yǔ)音交流、清潔家居、控制家電等多種功能,使生活更加方便、智能。一、人工智能面面觀3.人工智能典型應(yīng)用(2)智能家居智能家居系統(tǒng)是指通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將家庭中的各種硬件設(shè)備(如音視頻設(shè)備、照明系統(tǒng)、窗簾控制、空調(diào)控制、安防系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)家電)進(jìn)行聯(lián)通。家庭成員可以通過(guò)各種終端進(jìn)行操作。不僅能夠通過(guò)遙控裝置進(jìn)行“打開(kāi)電燈、拉開(kāi)窗簾”等簡(jiǎn)單的機(jī)械控制,還能接收分析外界信息和用戶的使用行為,從而自動(dòng)調(diào)整自身的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),為用戶提供豐富且個(gè)性化的服務(wù),如人臉識(shí)別、指紋開(kāi)鎖等。一、人工智能面面觀3.人工智能典型應(yīng)用(3)智能交通“智能交通”通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將交通設(shè)備進(jìn)行互聯(lián),通過(guò)交通信息系統(tǒng)對(duì)各類信息進(jìn)行收集、分析,并相互協(xié)調(diào),形成相關(guān)的決策,保證交通系統(tǒng)更好地為大眾和管理部門服務(wù)。例如:導(dǎo)航通過(guò)反饋的交管信息自動(dòng)規(guī)避交通管制和擁堵路線;攝像頭自動(dòng)記錄違章車輛并通過(guò)管理系統(tǒng)查找違章車輛的相關(guān)信息;信號(hào)燈根據(jù)所在地區(qū)擁堵情況,自動(dòng)調(diào)整管控限流時(shí)間等都屬于智能交通的應(yīng)用。一、人工智能面面觀3.人工智能典型應(yīng)用(4)自動(dòng)駕駛自動(dòng)駕駛汽車依靠人工智能、傳感器、雷達(dá)、定位系統(tǒng)相互協(xié)調(diào),可以在沒(méi)有任何人類主動(dòng)操作下,自動(dòng)安全地操作機(jī)動(dòng)車輛。2017年12月,全球首批智能公交從深圳福田開(kāi)出并試運(yùn)行,引起人們的廣泛關(guān)注。該車裝有“阿爾法巴智能駕駛公交系統(tǒng)”,能夠在不用人工操作的情況下實(shí)現(xiàn)減速避讓、緊急剎車、躲避障礙物以及智能泊車功能。一、人工智能面面觀3.人工智能典型應(yīng)用(5)智能穿戴智能穿戴設(shè)備是指利用智能技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)發(fā)的可以穿戴的設(shè)備,包括手表、手環(huán)、眼鏡和服裝等。借助智能穿戴設(shè)備,可以幫助用戶更好地感知自身狀況和外部信息,集成的計(jì)算機(jī)芯片通過(guò)網(wǎng)絡(luò)可以采集客觀數(shù)據(jù)、進(jìn)行精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析,在此基礎(chǔ)上提供個(gè)性化的服務(wù)。二、探索人工智能技術(shù)人工智能之所以具備一些類似于人的特殊能力,比如視覺(jué)、言語(yǔ)、思考等,是因?yàn)檫@個(gè)技術(shù)非常不簡(jiǎn)單,它不僅和研究人腦機(jī)能的腦科學(xué)息息相關(guān),還依靠計(jì)算機(jī)算法及相關(guān)硬件的支持,因此還需要大量的計(jì)算機(jī)和數(shù)學(xué)知識(shí)的支持。下面我們來(lái)了解一下,人工智能技術(shù)主要可以分為哪些類型。二、探索人工智能技術(shù)1.機(jī)器學(xué)習(xí)與大數(shù)據(jù)機(jī)器學(xué)習(xí)是指計(jì)算機(jī)借助復(fù)雜數(shù)學(xué)模型和計(jì)算機(jī)算法,來(lái)模擬人類的學(xué)習(xí)行為,借助大數(shù)據(jù)不斷提升自身性能,擴(kuò)充自己知識(shí)結(jié)構(gòu)的過(guò)程。大數(shù)據(jù)在整個(gè)人工智能的學(xué)習(xí)過(guò)程中提供了大量的“信息”與“知識(shí)”,使人工智能的能力不斷提升。例如,右圖是利用編程平臺(tái)開(kāi)發(fā)的關(guān)于機(jī)器識(shí)別的應(yīng)用程序。先告訴計(jì)算機(jī)什么是鼠標(biāo),再利用各類數(shù)據(jù)模型和大量鼠標(biāo)圖像對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行訓(xùn)練,使計(jì)算機(jī)對(duì)鼠標(biāo)的圖像特征有充分認(rèn)識(shí)。當(dāng)計(jì)算機(jī)判斷物體圖像時(shí),計(jì)算機(jī)會(huì)根據(jù)已有的認(rèn)知模型與當(dāng)前圖像進(jìn)行對(duì)比,對(duì)圖像做出“是鼠標(biāo)/不是鼠標(biāo)”的辨識(shí)。二、探索人工智能技術(shù)2.機(jī)器視覺(jué)計(jì)算機(jī)視覺(jué)是指計(jì)算機(jī)從圖像中識(shí)別出物體、場(chǎng)景和活動(dòng)的能力。計(jì)算機(jī)視覺(jué)有著廣泛的應(yīng)用,如醫(yī)療成像分析、工業(yè)質(zhì)量控制、戰(zhàn)場(chǎng)感知等,還包括一些與生活有密切關(guān)系的應(yīng)用,如人臉解鎖手機(jī)、物體(動(dòng)、植物)的識(shí)別與檢索等。二、探索人工智能技術(shù)3.自然語(yǔ)言處理自然語(yǔ)言處理是指使人工智能應(yīng)用能夠利用日常使用的語(yǔ)言和人類通信,能夠看懂文本信息的具體含義,能夠聽(tīng)懂人們對(duì)話中包含的信息,做到與人的無(wú)障礙交流。自然語(yǔ)言強(qiáng)調(diào)的是語(yǔ)義的理解,廣泛應(yīng)用于機(jī)器翻譯,這也是語(yǔ)音識(shí)別中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。二、探索人工智能技術(shù)4.語(yǔ)音識(shí)別與合成語(yǔ)音識(shí)別與合成使我們可以和計(jì)算機(jī)進(jìn)行口語(yǔ)化的溝通,包含兩方面的內(nèi)容:語(yǔ)音識(shí)別是和自然語(yǔ)言處理相結(jié)合的一門技術(shù),強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)讀懂我們?cè)捳Z(yǔ)的內(nèi)容;語(yǔ)音合成技術(shù)則使計(jì)算機(jī)能夠?qū)⑤敵龅男畔⒂谜Z(yǔ)音形式進(jìn)行表達(dá)。如下圖所示,女士用中文表達(dá)的問(wèn)候語(yǔ)經(jīng)過(guò)電腦語(yǔ)音識(shí)別與合成以后,轉(zhuǎn)換為英文的問(wèn)候語(yǔ)傳輸給對(duì)方。二、探索人工智能技術(shù)5.機(jī)器人將上述的相關(guān)技術(shù)與傳感器、控制器及其他硬件巧妙結(jié)合,形成了新一代的機(jī)器人。它們不僅僅局限于移動(dòng)、檢測(cè)信號(hào),還可以和人類相互協(xié)作,一起探求未知的領(lǐng)域,成為人類真正意義上的好幫手。三、理解人工智能的概念人工智能的概念眾說(shuō)紛紜,對(duì)于大眾而言,易于接受的觀點(diǎn)是:“人工智能是根據(jù)對(duì)環(huán)境的感知,做出合理的行動(dòng),并獲得收益的計(jì)算機(jī)程序?!边@里強(qiáng)調(diào)人工智能可以感知,同時(shí)可以主動(dòng)反應(yīng),反應(yīng)的結(jié)果存在著多樣性和不確定性。通常來(lái)講,一個(gè)完整的人工智能應(yīng)用包含的內(nèi)容如圖所示。人工智能的主要應(yīng)用包括機(jī)器翻譯、智能搜索引擎、智能助理、機(jī)器視覺(jué)、自動(dòng)駕駛,智能機(jī)器人等??炊鷻C(jī)器視覺(jué)思考→機(jī)器
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