高一3.3信息的智能化加工课件

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1、信息的智能化加工,机器人为什么能够跳舞？ 是因为它使用了人工智能技术。,传说中的“人工智能”,列子.汤问中记载，公元前900多年前的西周时期，周穆王曾在路上遇到一个叫偃师的匠人。他献给周穆王一个“机器人”。该“机器人“能走路、唱歌、跳舞，致使周穆王误以为是个真人。 亚历山大时代的古希腊人发明了一种自动机，它以水、空气和蒸汽压力为动力的会动的雕像，它可以自己开门，还可以借助蒸气唱歌。,总的说来，人工智能的目的就是让机器能够象人一样思考。 如果希望做出一台能够思考的机器，那就必须知道什么是思考，更进一步讲就是什么是智慧。 什么样的机器才是智慧的呢？人们已经发明了汽车，火车，飞机，收音机等等，它们模

2、仿我们身体器官的功能，但是能不能模仿人类大脑的功能呢？,一、揭开人工智能的神秘面纱,当计算机出现后，人类开始真正有了一个可以模拟人类思维的工具，在以后的岁月中，无数科学家为这个目标努力着。 现在全世界几乎所有大学的计算机系都有人在研究这门学科，在大家不懈的努力下，计算机似乎已经变得十分聪明了。 例如，1997年5月，IBM公司研制的深蓝（Deep Blue）计算机战胜了国际象棋大师卡斯帕洛夫（Kasparov）。,“更深的蓝”战胜了什么？,5位计算机专家、1位国际象棋特级大师、众多棋坛高手在为其设计和编写程序。 32个大脑（微处理器），存储了一百多万局棋谱，可以看12步棋，每秒钟可以计算2亿次

3、每下一步棋就可从10的120次方可选择的步骤中选出一个最佳方案。 “更深的蓝”选择最佳棋局看似具有智能，但这种智能依靠的不过是通过程序设计实现的搜索技能和计算机高速计算的优势而已。,“更深的蓝”战胜了什么？,在某些领域，计算机帮助人进行原来只属于人类的工作，计算机以它的高速和准确为人类发挥着它的作用。,东京机器人展,人工智能：人造的智能，主要是对人脑思维机理的模拟。,机器的智能是人赋予的，不具备向人一样的思维能力。,知识总结：,模式 识别,1.模式识别,指纹识别,语音识别,光学字符识别,手写识别,（让计算机认识事物）,二、利用人工智能技术加工信息,指纹识别是目前一种较为理想身份确认技术不仅具有

4、许多独到的信息安全优点更重要的还具有很高的实用性、可行性。,指纹识别：利用它来进行个人身份认证。,指纹识别,指纹识别 利用指纹来鉴定人的身份，可以克服证件、签字、照片、密码、钥匙、印鉴等容易假冒、丢失、遗忘等缺点。 如：浙江省公安厅使用北大自动指纹识别系统，建立了100多万人的指纹库，检索一个现场只需4分钟。,指纹识别,语音识别就是让机器通过识别和理解过程把语音信号转变为相应的文本或命令的技术。语音识别技术与语音合成技术结合使人们能够甩掉键盘，通过语音命令进行操作。,语音识别,语音识别 工作原理：首先在计算机中存放所有字词的读音，建立一个样本数据库，然后通过话筒将用户说话的声音输入计算机；计算

5、机将输入的声音和数据库中的所有声音样本逐一进行对照，找出最接近的声音样本，最终确定输入的声音是哪些字或词。,语音识别,手写识别：,手写识别：将图片中的数字（字母）识别出来。 软件：HandigitRecog,文字识别,小灵鼠手写识别系统,基本原理概述： 手写汉字信息读入预处理笔画识别特征匹配（特征库）显示汉字。即输入待识别的信息，在汉字特征库进行检索并匹配，若有符合的则显示。,联机手写输入 PDA 是Personal Digital Assistant的缩写，字面意思是“个人数字助理” ，它提供一个小型书写板和一支电子笔，可以将约会时间、地点、通讯地址、电话号码以及一些重要的数据写入PDA。

6、比利时的科学家研制出一种能认识自己主人的“智能笔”，它可以向计算机输入文字，而且是一种可靠性极高的签字笔。,光学字符识别（OCR技术） 在邮件的自动分拣中，可以使用OCR和光学条码识别、人工辅助识别等手段相结合来完成邮政编码的阅读。,尚书六号,利用计算机把一种自然语言转变成另一种自然语言的过程。,如：金山快译、译星、万能对译等。还有一些网站也提供免费的在线翻译服务。,词典翻译类软件 汉化翻译类软件 专业翻译软件,2机器翻译,随着因特网的普及与发展，机器翻译的应用前景十分广阔。作为人类探索自己智能和操作知识的机制的窗口，机器翻译的研究与应用将更加诱人。,现有的机译和人译过程作比较,但在人类对语言

7、研究还没有清楚“人脑是如何进行语言的模糊识别和判断”的情况下，机器翻译要想达到100%的准确率是不可能的。,其他应用,智能代理技术,智能机器人,机器证明,专家系统,计算机博弈,数据挖掘,工作原理：智能机器人可以根据感觉到的信息，进行独立识别、推理，并做出判断和决策，不用人的参与就可以完成一些复杂的工作。,3智能机器人,中国的CR01水下机器人,能在深水中录像、进行海底地势勘察和水文测量、自动记录各种数据等，曾两次在太平洋圆满完成了各项海底调查任务。,2005年10月12日，中华人民共和国第十届全国运动会在南京奥体中心隆重开幕。图为机器人手持火炬奔向火炬台。,美研制太空机器人协助人类完成航天任务

8、(图),宇航员可以就在太空舱里面来远距离遥控机器人，来共同完成任务。因此，太空舱以外的任务就只需要两名宇航员和一组这样的智能机器人就可以完成。,日本研发成功驾车人形智能机器人,4月10日，在日本东京以北的筑波，一个专为危险区域及寒冷环境设计的智能机器人，正在展示其驾驭工程运输工具的技能。日本从1998年开始一项为期5年的机器人开发计划，以研究和开发可应对复杂工作、适应各种地形并能与人协调共存的人形智能机器人。,能跑能跳能投的索尼双足QRIO机器人,这是SONY新研制的Qrio机器人，它已经具备了跑，跳，投的高难度动作能力还能拿着扇子翩翩起舞。他们的舞蹈动作非常的娴熟，就象真人表演一样。看似简单

9、的动作却是非常难以实现的。因为这些动作牵涉到多组控制器间的协调工作，并需要根据实时的受力反馈进行动作的细致调整。,观看视频,4计算机博弈 如：国际象棋、中国象棋、围棋、五子棋、跳棋,5其他：智能代理技术（Agent）,代表：一种具有智能的实体，这种实体具有自主性、反应性、适应性和社会性等基本特性。,（5）其他：专家系统 专家系统是一个智能计算机程序系统，其内部含有大量的某个领域专家水平的知识与经验，能够利用人类专家的知识和解决问题的方法来处理该领域问题。 数据挖掘 数据挖掘(Data Mining)，就是从存放在数据库，数据仓库或其他信息库中的大量的数据中获取有效的、新颖的、潜在有用的、最终可

10、理解的模式的非平凡过程。 智能代理 智能代理是一套辅助人和充当他们代表的软件,人们可以借助于智能代理进行网上交易.,二、利用人工智能技术加工信息,人工智能技术的应用：,模 式 识 别,机 器 翻 译,其 他 应 用,总结：,人工智能已经越来越多地渗透到我们的生活工作和学习中，为我们带来了许多意想不到的方便和惊喜，人工智能并不是万能的，有一定的局限性。 进一步认为人工智能的实质： 机器的思维是人通过编写程序给予的。机器不能完全代替人，我们不能完全依赖机器，一方面我们要自力、自强、自信；同时也要热爱科学，积极探索、发展、创新，让机器成为人类的得力助手和合作伙伴，用人类自己创造的智慧，更好地为人类服

11、务。,作业：,1.用金山快译翻译文档1 2、尝试与计算机上的博弈软件对弈，体验人工智能,智能机器人聚会东京组图,在东京举办的国际机器人展览上，几个身着和服的小机器人正翩翩起舞。这种把尖端科学技术和传统艺术结合起来的机器人售价约为1004美元。,智能机器人聚会东京组图,在日本东京举办的2005年国际机器人展上，一位男士与机器人共舞。,组装机器人在进行表演。,智能机器人聚会东京组图,由大阪大学研制的六腿机器人正缓缓从网状顶棚上爬过。该款机器人可用于救援和安全检查等工作。,智能机器人聚会东京组图,一款兼具向导和地板清洁功能的机器人在东京亮相。这款1.3米高、100公斤重的机器人可以识别人类语言，还可

12、以同客人进行对话。在机器人头部还装备有放映装置，可显示信息或者用它看DVD。据悉，这款机器人已开始接受订单，定价在8.5万美元。,智能机器人聚会东京组图,一名身着机器盔甲的演示人员用双臂托起重30公斤的大米。这套名为混合肢体辅助系统的机器盔甲装备了很多感应器，它们可以在人的肢体活动时感知大脑发出的电子神经信号，使得计算机控制盔甲帮助肢体完成相关动作。,智能机器人聚会东京组图,中国科普博览-机器人博览： http:/ 中国机器人网： http:/ 计算机语言与机器人教学： http:/ 机器人大赛： http:/www.robocup.org 乐高机器人在线课堂： http:/ 逻辑电子： ht

13、tp:/ 学生科技网： http:/ ）。 A指纹识别 B语音识别 C光学字符识别 2.Handingit-Recog是一种（ ）软件，扫描仪是一种（ ）识别。 A语音识别 B光学字符识 C手写识写,实践,3Office软件中有一个“大眼夹”，有时它翻跟头，表明它有（ ） 特性；用户插入图片，它会提示信息，表明它有（ ）特性。 A自主性 B反应性 C适应性 D智能性 E社会性 F主动性 4金山杀毒软件里有一只金毛狮子，它在（ ）情况下发出警报 提醒用户。 A自我玩耍 B睡大觉 C发现可疑病毒 D软件升级,5周穆王的“机器人”是智能的一个表现，这种智能属于广义智能的（ ），它是（ ）。 A.人类智能 B.集成智能 C.人工智能 A.人 B.动物 C.机器 6哑巴虽然不会说话，但他会用手势表达自己的想法，这是智能的（ ）方面。 A思维能力 B感知能力 C行为能力 7福尔摩斯是一个侦探家，他破了许多案子，他突出运了用智能的（ ）方面。 A思维能力 B感知能力 C行为能力 8机器人能走路、唱歌、跳舞，这说明它具有（ ）。 A高层智能 B中层智能 C基层智能,软件： 1、电脑语音控制系统 V5.5 下载网址：http:/ 2、军棋、跳棋、五子棋、中国象棋等棋类小游戏。 3、识别手写体、图片中的文字的小软件“慧视小灵鼠”。 4、金山翻译软件“金山快译2007”。,