本書主要講解了常見的人工智能應用。其中,項目 1介紹了人工智能常見的應用場景、相關軟件的安裝及如何將TensorFlow模型部署到安卓端;其他 9個項目主要介紹了常見人工智能應用場景的實現(xiàn),每個項目均介紹了當前項目的原理、開發(fā)環(huán)境,再對當前項目分步驟介紹如何實現(xiàn),以便于讀者的理解。 本書可作為高等院校人工智能技術應用、大數(shù)據(jù)技術等相關專業(yè)的實訓教材,也可供對人工智能應用感興趣的讀者自學。
本書精選了圖像分類汽車檢測人臉關鍵點檢測語音助手聲紋識別語音合成異常流量檢測文本情感分析及家庭用電量預測十個在自然語言處理、計算機視覺、智能語音等主流領域的人工智能應用案例,以項目任務式的方式組織內容,從數(shù)據(jù)準備到模型訓練,講解如何利用人工智能技術解決實際問題。并配套課件PPT、數(shù)據(jù)集、源代碼共讀者學習使用。
黨的二十大報告指出 教育、科技、人才是全面建設社會主義現(xiàn)代化國家的基礎
性、戰(zhàn)略性支撐 ,這為我國科技創(chuàng)新和人工智能技術應用的發(fā)展提出了新的要求和
目標。本書緊扣國家戰(zhàn)略、國家育人方針和黨的二十大精神,旨在幫助讀者深入理解
人工智能技術,并在實際操作中掌握其應用技巧,推進數(shù)字化、智能化、網絡化、信
息化的發(fā)展進程,為推動高質量發(fā)展做出新的貢獻。
本書內容涵蓋了人工智能的多個方面,涉及 圖像分類 汽車檢測 人臉關鍵
點檢測語音助手聲紋識別語音合成異常流量檢測文本情感分析及家
庭用電量預測等多個領域。
本書共分為 10個項目。每個項目包括多個任務和步驟,從理論到實踐,從數(shù)據(jù)
準備到模型訓練,講解如何利用人工智能技術解決實際問題。通過學習本書,讀者可
以初步掌握常見的人工智能技術和工具,能夠獨立完成人工智能項目的設計、實現(xiàn)和
部署。
項目 1介紹人工智能的基本概念和常見應用,以及在 Windows系統(tǒng)下安裝人工智
能開發(fā)所需基礎軟件的過程;項目 2介紹圖像分類的基本概念和方法,并通過動手操
作完成圖像分類系統(tǒng)的搭建和實現(xiàn);項目 3介紹目標檢測技術和 YOLOv5的原理與應
用,并完成基于 YOLOv5的汽車檢測系統(tǒng)的環(huán)境搭建和實現(xiàn);項目 4介紹人臉關鍵點檢
測技術,并通過實踐完成人臉關鍵點檢測系統(tǒng)的搭建和實現(xiàn);項目 5介紹語音識別的
基本原理和方法,并完成智能語音助手系統(tǒng)的搭建和實現(xiàn);項目 6介紹聲紋識別技術,
并完成聲紋識別系統(tǒng)的搭建和實現(xiàn);項目 7介紹語音合成系統(tǒng)的原理和實現(xiàn),并完成
語音合成系統(tǒng);項目 8介紹異常流量檢測的基本方法和技術,并使用人工智能方法對
異常流量進行檢測;項目 9介紹文本情感分析的數(shù)據(jù)處理和建模方法;項目 10探索
家庭用電量預測的實現(xiàn)方式和技術方案。本書還介紹了一些人工智能常用的工具和框
架,如TensorFlow、Keras和 scikit-learn等,幫助讀者更好地理解和實踐人工智能
前 言
Preface
黨的二十大報告指出 教育、科技、人才是全面建設社會主義現(xiàn)代化國家的基礎
性、戰(zhàn)略性支撐 ,這為我國科技創(chuàng)新和人工智能技術應用的發(fā)展提出了新的要求和
目標。本書緊扣國家戰(zhàn)略、國家育人方針和黨的二十大精神,旨在幫助讀者深入理解
人工智能技術,并在實際操作中掌握其應用技巧,推進數(shù)字化、智能化、網絡化、信
息化的發(fā)展進程,為推動高質量發(fā)展做出新的貢獻。
本書內容涵蓋了人工智能的多個方面,涉及 圖像分類 汽車檢測 人臉關鍵
點檢測語音助手聲紋識別語音合成異常流量檢測文本情感分析及家
庭用電量預測等多個領域。
本書共分為 10個項目。每個項目包括多個任務和步驟,從理論到實踐,從數(shù)據(jù)
準備到模型訓練,講解如何利用人工智能技術解決實際問題。通過學習本書,讀者可
以初步掌握常見的人工智能技術和工具,能夠獨立完成人工智能項目的設計、實現(xiàn)和
部署。
項目 1介紹人工智能的基本概念和常見應用,以及在 Windows系統(tǒng)下安裝人工智
能開發(fā)所需基礎軟件的過程;項目 2介紹圖像分類的基本概念和方法,并通過動手操
作完成圖像分類系統(tǒng)的搭建和實現(xiàn);項目 3介紹目標檢測技術和 YOLOv5的原理與應
用,并完成基于 YOLOv5的汽車檢測系統(tǒng)的環(huán)境搭建和實現(xiàn);項目 4介紹人臉關鍵點檢
測技術,并通過實踐完成人臉關鍵點檢測系統(tǒng)的搭建和實現(xiàn);項目 5介紹語音識別的
基本原理和方法,并完成智能語音助手系統(tǒng)的搭建和實現(xiàn);項目 6介紹聲紋識別技術,
并完成聲紋識別系統(tǒng)的搭建和實現(xiàn);項目 7介紹語音合成系統(tǒng)的原理和實現(xiàn),并完成
語音合成系統(tǒng);項目 8介紹異常流量檢測的基本方法和技術,并使用人工智能方法對
異常流量進行檢測;項目 9介紹文本情感分析的數(shù)據(jù)處理和建模方法;項目 10探索
家庭用電量預測的實現(xiàn)方式和技術方案。本書還介紹了一些人工智能常用的工具和框
架,如TensorFlow、Keras和 scikit-learn等,幫助讀者更好地理解和實踐人工智能
項目。另外,本書所有的項目均在 Windows 10 64位專業(yè)版操作系統(tǒng)下實現(xiàn)。
在編寫本書的過程中,編者參考了相關資料和著作,在此向相關作者表示由衷的
感謝。此外,由于編者水平和時間有限,書中難免有錯誤和不足之處,懇請廣大讀者
批評、指正。
編 者
2023年
5月
本書源代碼本書用到的數(shù)據(jù)集
李陽,工學博士學位,研究生學歷,參與國家自然科學基金項目2項,主持省級課題和企業(yè)橫向課題各1項。以第一作者身份在ACM Transactions on Multimedia Computing Communications and Applications、Neurocomputing、Multimedia Tools and Applications等期刊上發(fā)表學術論文10篇。曾在企業(yè)任職網絡通信工程師、圖像與計算機視覺算法工程崗位。
項目1 初識人工智能1
任務1-1 認識人工智能常見應用2
任務1-2 在Windows系統(tǒng)下安裝基礎軟件5
任務1-3 在Android端部署TensorFlow9
項目2 圖像分類系統(tǒng)16
任務2-1 完成圖像分類系統(tǒng)的環(huán)境搭建17
任務2-2 實現(xiàn)圖像分類系統(tǒng)20
項目3 汽車檢測系統(tǒng)37
任務3-1 完成目標檢測系統(tǒng)的環(huán)境搭建38
任務3-2 實現(xiàn)汽車檢測系統(tǒng)45
項目4 人臉關鍵點檢測系統(tǒng)52
任務4-1 完成關鍵點檢測系統(tǒng)的環(huán)境搭建53
任務4-2 實現(xiàn)人臉關鍵點檢測系統(tǒng)56
項目5 語音識別系統(tǒng)72
任務5-1 完成語音識別系統(tǒng)的環(huán)境搭建73
任務5-2 實現(xiàn)語音識別系統(tǒng)76
目 錄
Contents
項目1 初識人工智能1
任務1-1 認識人工智能常見應用2
任務1-2 在Windows系統(tǒng)下安裝基礎軟件5
任務1-3 在Android端部署TensorFlow9
項目2 圖像分類系統(tǒng)16
任務2-1 完成圖像分類系統(tǒng)的環(huán)境搭建17
任務2-2 實現(xiàn)圖像分類系統(tǒng)20
項目3 汽車檢測系統(tǒng)37
任務3-1 完成目標檢測系統(tǒng)的環(huán)境搭建38
任務3-2 實現(xiàn)汽車檢測系統(tǒng)45
項目4 人臉關鍵點檢測系統(tǒng)52
任務4-1 完成關鍵點檢測系統(tǒng)的環(huán)境搭建53
任務4-2 實現(xiàn)人臉關鍵點檢測系統(tǒng)56
項目5 語音識別系統(tǒng)72
任務5-1 完成語音識別系統(tǒng)的環(huán)境搭建73
任務5-2 實現(xiàn)語音識別系統(tǒng)76
IV
人工智能技術 應用與實訓
項目6 聲紋識別系統(tǒng)89
任務6-1 完成聲紋識別系統(tǒng)的環(huán)境搭建90
任務6-2 實現(xiàn)聲紋識別系統(tǒng)92
項目7 語音合成系統(tǒng)108
任務7-1 完成語音合成系統(tǒng)的環(huán)境搭建109
任務7-2 實現(xiàn)語音合成系統(tǒng)112
項目8 異常流量檢測系統(tǒng)123
任務8-1 完成異常流量檢測系統(tǒng)環(huán)境搭建124
任務8-2 實現(xiàn)異常流量檢測系統(tǒng)126
項目9 文本情感分析系統(tǒng)144
任務9-1 完成文本情感分析系統(tǒng)的環(huán)境搭建145
任務9-2 完成文本情感分析系統(tǒng)147
項目10 家庭用電量預測系統(tǒng)170
任務10-1 完成家庭用電量預測系統(tǒng)的環(huán)境搭建171
任務10-2 實現(xiàn)家庭用電量預測系統(tǒng)173
參考文獻186
IV
人工智能技術 應用與實訓
項目6 聲紋識別系統(tǒng)89
任務6-1 完成聲紋識別系統(tǒng)的環(huán)境搭建90
任務6-2 實現(xiàn)聲紋識別系統(tǒng)92
項目7 語音合成系統(tǒng)108
任務7-1 完成語音合成系統(tǒng)的環(huán)境搭建109
任務7-2 實現(xiàn)語音合成系統(tǒng)112
項目8 異常流量檢測系統(tǒng)123
任務8-1 完成異常流量檢測系統(tǒng)環(huán)境搭建124
任務8-2 實現(xiàn)異常流量檢測系統(tǒng)126
項目9 文本情感分析系統(tǒng)144
任務9-1 完成文本情感分析系統(tǒng)的環(huán)境搭建145
任務9-2 完成文本情感分析系統(tǒng)147
項目10 家庭用電量預測系統(tǒng)170
任務10-1 完成家庭用電量預測系統(tǒng)的環(huán)境搭建171
任務10-2 實現(xiàn)家庭用電量預測系統(tǒng)173
參考文獻186