人工智能是一門發(fā)展極其迅速且內(nèi)容豐富的學(xué)科,其眾多分支領(lǐng)域都值得大家去探索和學(xué)習(xí)!度斯ぶ悄芑A(chǔ)與進(jìn)階》分為基礎(chǔ)篇和進(jìn)階篇兩個(gè)篇章。其中,基礎(chǔ)篇內(nèi)容包括了人工智能的基本概念、人工智能的發(fā)展歷史、計(jì)算機(jī)與環(huán)境感知、簡(jiǎn)單幾何形狀的識(shí)別、人工智能搜索算法;進(jìn)階篇?jiǎng)t包括大數(shù)據(jù)的定義、知識(shí)與推理、回歸與分類、深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)、感知信息處理。此外還有配合知識(shí)學(xué)習(xí)的課程實(shí)踐,包括圖形匹配以及微縮車倒車入庫(kù)等實(shí)驗(yàn)。《人工智能基礎(chǔ)與進(jìn)階》與《人工智能基礎(chǔ)與進(jìn)階(Python編程)》共同形成一套適合人工智能初學(xué)者的教材,同時(shí)也適合廣大對(duì)人工智能相關(guān)領(lǐng)域感興趣的讀者。
※人工智能基礎(chǔ)知識(shí),分基礎(chǔ)篇與進(jìn)階篇
基礎(chǔ)篇:人工智能基本概念、發(fā)展歷史、計(jì)算機(jī)與環(huán)境感知、簡(jiǎn)單幾何形狀的識(shí)別、人工智能搜索算法;
進(jìn)階篇:大數(shù)據(jù)的定義、知識(shí)與推理、回歸與分類、深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)、感知信息處理。
※ 語(yǔ)言簡(jiǎn)潔,通俗易懂,知識(shí)點(diǎn)實(shí)用性強(qiáng),初學(xué)者快速入門
※ 各章配套相關(guān)練習(xí)題,鞏固知識(shí)點(diǎn)
※ 理論實(shí)踐相結(jié)合,配套智能微縮車相關(guān)實(shí)驗(yàn)
[讀者人群]
l想要了解人工智能基礎(chǔ)和正在學(xué)習(xí)python編程的廣大讀者,也可作為高中高年級(jí)及本科低年級(jí)學(xué)生的參考教材。
周越,上海交通大學(xué)電子信息與電氣工程學(xué)院自動(dòng)化系副教授,上海交通大學(xué)自動(dòng)化系副主任,主要研究方向信號(hào)、圖像處理、計(jì)算機(jī)視覺(jué)與模式識(shí)別,F(xiàn)任上海交通大學(xué)計(jì)算機(jī)視覺(jué)與模式識(shí)別研究組負(fù)責(zé)人,該研究組關(guān)注計(jì)算機(jī)視覺(jué)和模式識(shí)別領(lǐng)域的前沿理論研究,著重研究視頻信息智能處理技術(shù)的相關(guān)熱點(diǎn)問(wèn)題,致力于將視覺(jué)與模式分析領(lǐng)域的理論轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)。
基礎(chǔ)篇
1 走近人工智能
1.1 什么是人工智能
1.1.1 改變世界的人工智能
1.1.2 了解什么是人工智能
1.2 人工智能簡(jiǎn)史
1.3 人工智能對(duì)人類的影響
1.3.1 人工智能的層級(jí)
1.3.2 奇點(diǎn)
1.4 當(dāng)前人工智能的局限
1.5 人工智能的未來(lái)
本章小結(jié)
2 計(jì)算機(jī)與人工智能
2.1 數(shù)理邏輯的基礎(chǔ)—布爾代數(shù)
2.2 “用機(jī)器計(jì)算”的基礎(chǔ)—可計(jì)算理論
2.2.1 一般遞歸函數(shù)與A可定義函數(shù)
2.2.2 圖靈機(jī)
2.3 人工智能之父—圖靈
2.3.1 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的前身—圖靈機(jī)
2.3.2 檢驗(yàn)人工智能的方法—圖靈測(cè)試
2.3.3 人工智能的展望
2.4 計(jì)算機(jī)
2.4.1 電子計(jì)算機(jī)的誕生
2.4.2 計(jì)算機(jī)程序
2.5 早期人工智能
2.5.1 專家系統(tǒng)
2.5.2 樹(shù)與森林
2.6 動(dòng)物識(shí)別的專家系統(tǒng)
2.6.1 制訂規(guī)則庫(kù)
2.6.2 正向推理過(guò)程程序?qū)崿F(xiàn)
2.7 二進(jìn)制與位運(yùn)算
2.7.1 二進(jìn)制、十進(jìn)制和十六進(jìn)制
2.7.2 計(jì)算機(jī)位運(yùn)算
2.7.3 計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的四則運(yùn)算
本章小結(jié)
3 計(jì)算機(jī)與環(huán)境感知
3.1 聲音是一種一維信號(hào)
3.1.1 聲音的性質(zhì)
3.1.2 人如何發(fā)出聲音和聽(tīng)到聲音
3.1.3 計(jì)算機(jī)如何聽(tīng)到聲音
3.1.4 計(jì)算機(jī)如何發(fā)出聲音
3.2 圖像是一種二維信號(hào)
3.2.1 圖像技術(shù)的發(fā)展歷史
3.2.2 人眼如何看見(jiàn)圖像
3.2.3 單反相機(jī)是如何產(chǎn)生數(shù)字圖像的
3.2.4 圖像獲取系統(tǒng)
3.2.5 計(jì)算機(jī)看到的圖像
3.3 一線激光雷達(dá)簡(jiǎn)介
3.3.1 一線激光雷達(dá)的系統(tǒng)組成
3.3.2 一線激光雷達(dá)的測(cè)距原理
本章小結(jié)
4 簡(jiǎn)單幾何形狀的識(shí)別
4.1 角點(diǎn)檢測(cè)
4.2 模板匹配
4.3 基礎(chǔ)形狀的識(shí)別
4.4 箭頭識(shí)別
4.5 直線檢測(cè)
4.6 圓的檢測(cè)
4.7 拓展應(yīng)用
4.7.1 車道線檢測(cè)
4.7.2 其他應(yīng)用
本章小結(jié)
拓展閱讀
5 人工智能搜索算法
5.1 廣度優(yōu)先搜索
5.2 深度優(yōu)先搜索
5.3 A*搜索
5.4 基于搜索算法的迷宮案例分析
本章小結(jié)
6 智能感知與交互—智能微縮車
6.1 微縮車的任務(wù)目標(biāo)
6.2 微縮車的整體結(jié)構(gòu)
6.3 微縮車各部分的結(jié)構(gòu)和原理
6.3.1 微縮車的控制器——樹(shù)莓派和單片機(jī)
6.3.2 微縮車的執(zhí)行機(jī)構(gòu)—電機(jī)和舵機(jī)
6.3.3 微縮車的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)—底盤
6.3.4 微縮車的傳感器—攝像頭、編碼器、避障傳感器
6.3.5 微縮車的能源——電源
6.4 實(shí)驗(yàn)階段
6.4.1 預(yù)備實(shí)驗(yàn):熟悉微縮車計(jì)算機(jī)的操作
6.4.2 實(shí)驗(yàn)用Python代碼框架示例
6.4.3 實(shí)驗(yàn)1:讓微縮車動(dòng)起來(lái)
6.4.4 實(shí)驗(yàn)2:讓微縮車能夠識(shí)別圖形
6.4.5 實(shí)驗(yàn)3:帶微縮車遙個(gè)彎兒
6.4.6 實(shí)驗(yàn)4:微縮車的自動(dòng)巡線運(yùn)動(dòng)
本章小結(jié)
進(jìn)階篇
7 大數(shù)據(jù)開(kāi)啟了人工智能新時(shí)代
7.1 人工智能的發(fā)展歷史回顧
7.2 當(dāng)代人工智能的基石:大數(shù)據(jù)
7.3 大數(shù)據(jù)時(shí)代下的人工智能
7.3.1 大數(shù)據(jù)、大智能
7.3.2 大數(shù)據(jù)與深度學(xué)習(xí)
7.4 大數(shù)據(jù)下深度學(xué)習(xí)成功的啟示
7.5 大數(shù)據(jù)人工智能的倫理
7.5.1 安全與隱私
7.5.2 失業(yè)問(wèn)題
7.5.3 歧視
7.5.4 道德機(jī)器
7.5.5 人機(jī)關(guān)系
本章小結(jié)
8 知識(shí)與推理
8.1 知識(shí)表示
8.1.1 知識(shí)
8.1.2 知識(shí)表示方法
8.1.3 知識(shí)表示過(guò)程
8.2 知識(shí)推理
8.2.1 知識(shí)推理的方法
8.2.2 演繹推理
8.2.3 歸納推理
8.2.4 確定性推理與不確定性推理
8.2.5 知識(shí)推理的控制策略
8.3 產(chǎn)生式系統(tǒng)的推理
8.3.1 產(chǎn)生式系統(tǒng)的組成
8.3.2 產(chǎn)生式系統(tǒng)的正向推理
8.3.3 產(chǎn)生式系統(tǒng)的逆向推理
8.4 知識(shí)圖譜
8.4.1 語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)
8.4.2 知識(shí)庫(kù)
8.4.3 知識(shí)圖譜的表示
8.4.4 知識(shí)圖譜的結(jié)構(gòu)
8.4.5 知識(shí)圖譜的意義
8.4.6 知識(shí)圖譜與事理圖譜
8.4.7 知識(shí)圖譜與大數(shù)據(jù)
本章小結(jié)
9 回歸與分類
9.1 線性回歸
9.2 最小二乘法
9.3 支持向量機(jī)
9.4 決策樹(shù)
9.5 集成學(xué)習(xí)
9.6 隨機(jī)森林
本章小結(jié)
10 深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)
10.1 從特征工程到深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
10.2 神經(jīng)元模型
10.3 深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)及訓(xùn)練
10.3.1 卷積層
10.3.2 非線性激活層
10.3.3 池化層
10.3.4 全連接層
10.3.5 深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練
10.3.6 深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與人類視覺(jué)系統(tǒng)
10.4 深度學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)
10.4.1 深度學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)
10.4.2 傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)(傳統(tǒng)ML算法)的優(yōu)勢(shì)
10.5 深度學(xué)習(xí)的應(yīng)用
10.5.1 圖像分類
10.5.2 目標(biāo)檢測(cè)
10.5.3 圖像分割
10.5.4 圖像標(biāo)注(看圖說(shuō)話)
10.5.5 圖像生成(文字轉(zhuǎn)圖像)
10.5.6 生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)
本章小結(jié)
11 感知信息處理
11.1 語(yǔ)音識(shí)別
11.1.1 語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的發(fā)展歷程
11.1.2 語(yǔ)音信息的基本特征
11.1.3 語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)框架
11.1.4 語(yǔ)音識(shí)別基本原理
11.2 圖像識(shí)別
11.2.1 了解圖像識(shí)別技術(shù)
11.2.2 圖像采集
11.2.3 圖像特征提取
11.2.4 標(biāo)志牌分類和識(shí)別
11.2.5 基于HoG特征的SVM進(jìn)行人檢測(cè)
11.2.6 評(píng)價(jià)標(biāo)志牌識(shí)別性能
本章小結(jié)
12 人工智能進(jìn)階實(shí)驗(yàn)
12.1 實(shí)驗(yàn)1—標(biāo)志牌識(shí)別
12.2 實(shí)驗(yàn)2—微縮車倒車入庫(kù)
本章小結(jié)
拓展閱讀
參考文獻(xiàn)