本書內(nèi)容包括人工智能概述、人工智能通用技術(shù)(計(jì)算機(jī)視覺、智能語音、自然語言處理等)、人工智能典型應(yīng)用場景與職業(yè)發(fā)展、機(jī)器學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)、人工智能法律與倫理,并圍繞迎賓機(jī)器人的典型應(yīng)用開發(fā)了相關(guān)項(xiàng)目。在內(nèi)容的選取上,本書突出人工智能主流技術(shù)和典型案例,覆蓋了目前市場上最常見的人工智能技術(shù)及應(yīng)用。編者仔細(xì)研究了國內(nèi)15家國家級(jí)新一代人工智能開放創(chuàng)新平臺(tái)的接口,歸納相關(guān)平臺(tái)的共性內(nèi)容,選取圖像、語音、自然語言處理、智能問答等方面的人工智能通用技能,并針對(duì)這些人工智能通用技能安排了相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)。編者通過調(diào)研了解學(xué)生對(duì)人工智能的關(guān)切點(diǎn),并精心設(shè)計(jì)適用于非專業(yè)學(xué)生的人工智能體驗(yàn)式實(shí)驗(yàn),借助人工智能開放創(chuàng)新平臺(tái)上的API(應(yīng)用程序接口),讓學(xué)生對(duì)人工智能應(yīng)用有直觀的體驗(yàn)。本書中的程序均在Python 3環(huán)境中進(jìn)行了驗(yàn)證,學(xué)生可以通過掃描二維碼觀看相應(yīng)的操作視頻。另外,本書精選人工智能行業(yè)典型應(yīng)用,為學(xué)生的專業(yè)規(guī)劃打開視野。本書是面向高職及繼續(xù)教育理工類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課教材,同時(shí)也可以作為中職、高職及繼續(xù)教育各專業(yè)人工智能通識(shí)課程的教材,或者作為人工智能愛好者的啟蒙資料。
史熒中,男,就職于無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院,主持工信行指委《高職人工智能人才需求調(diào)研及基于崗位能力的高職人工智能專業(yè)課程體系構(gòu)建探索(GS-2019-03-03)》第2主持江蘇省教育廳《基于遷移學(xué)習(xí)的高職院校信息技術(shù)類專業(yè)課程標(biāo)準(zhǔn)向"一帶一路”沿線國家輸出的探索與實(shí)踐(2017JSJG282)》主持2017年江蘇省教育廳《可視化程序設(shè)計(jì)》在線開放課程建設(shè)
緒論 1
單元1 初識(shí)人工智能 2
1.1 人工智能的概念 3
1.1.1 人工智能的定義 3
1.1.2 圖靈測試 4
1.1.3 人工智能能力分類 5
1.2 人工智能的發(fā)展歷程 6
1.2.1 人工智能發(fā)展的3次浪潮 6
1.2.2 人工智能的未來 8
1.3 人工智能的典型應(yīng)用 9
1.3.1 人工智能在各行業(yè)中的典型應(yīng)用 9
1.3.2 人工智能在各行業(yè)中的基礎(chǔ) 12
1.4 人工智能開發(fā)準(zhǔn)備 13
1.4.1 國家新一代人工智能開放創(chuàng)新平臺(tái) 13
1.4.2 開發(fā)環(huán)境準(zhǔn)備工作 14
☆任務(wù)1.1 搭建Hello AI開發(fā)環(huán)境 16
?任務(wù)1.2 Python處理JSON格式數(shù)據(jù) 19
單元小結(jié) 21
習(xí)題1 22
單元2 計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)與應(yīng)用 23
2.1 計(jì)算機(jī)視覺的概念 24
2.1.1 計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)體系 24
2.1.2 典型案例:車牌識(shí)別 25
2.2 計(jì)算機(jī)視覺的基本任務(wù) 26
2.2.1 圖像分類 26
2.2.2 目標(biāo)檢測與定位 26
2.2.3 圖像分割 27
2.3 計(jì)算機(jī)視覺常見應(yīng)用 28
2.3.1 通用圖像處理及應(yīng)用 28
2.3.2 OCR及其應(yīng)用 30
2.3.3 人臉識(shí)別及其應(yīng)用 31
2.3.4 人體分析及其應(yīng)用 33
2.4 機(jī)器視覺技術(shù)與應(yīng)用 36
☆任務(wù)2.1 公司文件文字識(shí)別 37
?任務(wù)2.2 公司會(huì)展人流量統(tǒng)計(jì) 40
單元小結(jié) 45
習(xí)題2 45
單元3 智能語音技術(shù)與應(yīng)用 48
3.1 智能語音處理的概念 49
3.1.1 語音處理技術(shù)體系 49
3.1.2 典型案例:懂你的智能音箱 50
3.2 語音處理常用技術(shù) 51
3.2.1 語音合成 51
3.2.2 語音識(shí)別 52
3.2.3 語音分析 54
3.2.4 聲紋識(shí)別 54
3.2.5 語音增強(qiáng) 55
3.3 語音處理常見應(yīng)用 56
3.3.1 語音識(shí)別應(yīng)用 56
3.3.2 語音合成應(yīng)用 58
3.3.3 離線與在線的概念 58
☆任務(wù)3.1 基于語音合成的客服回復(fù)音頻化 59
?任務(wù)3.2 基于語音識(shí)別的會(huì)議錄音文本化 63
單元小結(jié) 66
習(xí)題3 66
單元4 自然語言處理與應(yīng)用 68
4.1 自然語言處理的概念 69
4.1.1 自然語言處理技術(shù)體系 69
4.1.2 典型案例:詞云圖的生成 70
4.1.3 自然語言中的歧義難題 71
4.2 自然語言處理的基本任務(wù) 73
4.2.1 分詞 73
4.2.2 詞性標(biāo)注 74
4.2.3 命名實(shí)體識(shí)別 75
4.2.4 依存句法分析 76
4.3 自然語言處理的應(yīng)用 76
4.3.1 機(jī)器翻譯 76
4.3.2 垃圾郵件分類 77
4.3.3 信息抽取 77
4.3.4 文本情感分析 78
4.3.5 智能問答——聊天機(jī)器人 78
4.3.6 個(gè)性化推薦 79
4.4 知識(shí)圖譜及其應(yīng)用 80
4.4.1 知識(shí)圖譜的概念 80
4.4.2 知識(shí)圖譜的應(yīng)用 81
☆任務(wù)4.1 用戶評(píng)價(jià)情感分析 82
?任務(wù)4.2 用戶意圖理解 85
單元小結(jié) 91
習(xí)題4 91
單元5 智能機(jī)器人與智能問答 93
5.1 智能機(jī)器人基礎(chǔ)知識(shí) 94
5.1.1 智能機(jī)器人技術(shù)框架 94
5.1.2 典型案例:“祝融號(hào)”火星車 95
5.1.3 智能機(jī)器人的定義 96
5.1.4 智能機(jī)器人的分類 97
5.2 工業(yè)機(jī)器人及其應(yīng)用 99
5.2.1 工業(yè)機(jī)器人的概念 99
5.2.2 工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用 100
5.3 服務(wù)機(jī)器人及其應(yīng)用 101
5.3.1 服務(wù)機(jī)器人的概念 101
5.3.2 服務(wù)機(jī)器人的應(yīng)用 102
5.4 無人駕駛汽車 104
5.4.1 無人駕駛汽車的概念 104
5.4.2 無人駕駛汽車的分級(jí) 105
☆任務(wù)5.1 智能客服問答系統(tǒng) 106
?任務(wù)5.2 基于文件創(chuàng)建自定義問答技能 110
單元小結(jié) 111
習(xí)題5 111
單元6 人工智能應(yīng)用與創(chuàng)新 113
6.1 智能制造領(lǐng)域應(yīng)用 115
6.1.1 計(jì)算機(jī)視覺應(yīng)用 115
6.1.2 設(shè)備預(yù)測性維護(hù) 117
6.2 其他行業(yè)應(yīng)用 118
6.2.1 AI+機(jī)器人 118
6.2.2 AI+農(nóng)業(yè) 119
6.2.3 AI+教育 121
6.2.4 AI+金融 122
6.2.5 AI+營銷 123
6.3 人工智能與工作崗位 124
6.3.1 機(jī)器人取代部分人類工作 124
6.3.2 消失與新增的崗位 126
6.4 專業(yè)創(chuàng)新案例 130
6.4.1 AI+無人機(jī)應(yīng)用創(chuàng)新 130
6.4.2 學(xué)生創(chuàng)新案例 131
☆任務(wù)6.1 基于EasyDL訓(xùn)練分類模型 133
?任務(wù)6.2 訓(xùn)練自定義深度學(xué)習(xí)模型 140
單元小結(jié) 141
習(xí)題6 141
單元7 機(jī)器學(xué)習(xí)與模型訓(xùn)練 143
7.1 機(jī)器學(xué)習(xí)的概念 144
7.1.1 機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)框架 144
7.1.2 典型案例:泰坦尼克號(hào)乘客生存預(yù)測 145
7.2 機(jī)器學(xué)習(xí)分類 147
7.2.1 有監(jiān)督學(xué)習(xí) 148
7.2.2 無監(jiān)督學(xué)習(xí) 149
7.2.3 半監(jiān)督學(xué)習(xí) 149
7.2.4 遷移學(xué)習(xí) 149
7.2.5 強(qiáng)化學(xué)習(xí) 150
7.3 機(jī)器學(xué)習(xí)常用算法 150
7.3.1 線性回歸 150
7.3.2 支持向量機(jī) 151
7.3.3 決策樹 151
7.3.4 K最近鄰 152
7.3.5 K均值聚類 152
7.4 機(jī)器學(xué)習(xí)的典型應(yīng)用 153
☆任務(wù)7.1 訓(xùn)練回歸模型 155
?任務(wù)7.2 泰坦尼克號(hào)乘客生存預(yù)測 157
單元小結(jié) 160
習(xí)題7 160
單元8 深度學(xué)習(xí)與模型訓(xùn)練 162
8.1 深度學(xué)習(xí)的概念 163
8.1.1 深度學(xué)習(xí)算法框架 163
8.1.2 典型案例:AI繪畫 163
8.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 165
8.2.1 神經(jīng)元模型 165
8.2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展 165
8.3 深度學(xué)習(xí)常用術(shù)語 167
8.3.1 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的概念 167
8.3.2 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)術(shù)語 167
8.4 生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò) 170
8.4.1 生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)的基本原理 170
8.4.2 生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用 171
☆任務(wù)8.1 深度學(xué)習(xí)模型調(diào)參 171
?任務(wù)8.2 手寫數(shù)字識(shí)別 174
單元小結(jié) 177
習(xí)題8 177
單元9 人工智能法律與倫理 178
9.1 人工智能中的倫理問題 179
9.1.1 隱私泄露問題 179
9.1.2 偏見問題 180
9.2 人工智能中的法律問題 182
9.2.1 人格權(quán)的保護(hù) 183
9.2.2 侵權(quán)責(zé)任的認(rèn)定 183
9.2.3 數(shù)據(jù)財(cái)產(chǎn)的保護(hù) 183
9.2.4 知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù) 184
9.2.5 機(jī)器人的法律主體地位 185
單元小結(jié) 185
習(xí)題9 185
單元10 迎賓機(jī)器人項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn) 187
10.1 人臉檢測 189
10.2 人臉?biāo)阉?191
10.3 科大訊飛語音合成 193
10.4 科大訊飛語音識(shí)別 196
10.5 公司介紹FAQ問答 198
10.6 員工崗位職責(zé)問答 201
10.7 系統(tǒng)集成歡迎問候 205
10.8 系統(tǒng)集成語音問答 208
附錄A 授課計(jì)劃推薦方案 212
附錄B 國內(nèi)首批國家級(jí)新一代人工智能開放創(chuàng)新平臺(tái)功能 214
參考文獻(xiàn) 217