3.智能信息處理

1、編程解決問題和智能信息處理一、用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理的基本方法1、計(jì)算機(jī)工作過程 計(jì)算機(jī)按照已經(jīng)用計(jì)算機(jī)語言編好的程序來進(jìn)行工作的。程序是什么？ 程序（Program）是為實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)或解決特定問題而用計(jì)算機(jī)語言編寫的命令序列的集合。為實(shí)現(xiàn)預(yù)期目的而進(jìn)行操作的一系列語句和指令。 一、用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理的基本方法2、用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理的兩種基本方法利用現(xiàn)有的軟件（已經(jīng)編好的程序）自己編制計(jì)算機(jī)程序3、利用現(xiàn)有軟件處理信息 （1）軟件及其種類軟件系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件操作系統(tǒng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序字處理軟件數(shù)據(jù)管理商務(wù)軟件Dos , Windows , Unix , linux（2）正確使用現(xiàn)成軟件1、選擇能滿

2、足自己需要的2、注意軟硬件的兼容性3、注意軟件的版權(quán)，使用正版信息的編程加工 人們處理信息的需求多種多樣。當(dāng)有些需求利用現(xiàn)成的軟件難以滿足時(shí)，可以利用計(jì)算機(jī)程序開發(fā)軟件，自己編制程序解決問題。程序設(shè)計(jì)的一般步驟：1、需求分析：確定要解決的問題，即要計(jì)算機(jī)“做什么”2、設(shè)計(jì)算法：對(duì)特定的問題設(shè)計(jì)一組求解步驟或方法。3、編寫程序：把人工設(shè)計(jì)的算法轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能識(shí)別的代碼4、上機(jī)調(diào)試與維護(hù)：剛寫好的程序不一定正確，必須在計(jì)算機(jī)上實(shí)際運(yùn)行，排除錯(cuò)誤，測(cè)試能否達(dá)到預(yù)期的結(jié)果分析問題如，物理老師想編寫一個(gè)描述小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡的程序（小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間限定在于100秒）。設(shè)計(jì)算法開始重力加速度g=9.8小球運(yùn)

3、動(dòng)時(shí)間初值t=1輸入小球水平初速度vT=100計(jì)算小球水平坐標(biāo)x=v*t計(jì)算小球水平坐標(biāo)y=g*t*t/2以（x,y）為中心畫小球（以圓代替）累加小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 t=t+1結(jié)束有一個(gè)牧羊人帶著一頭羊,一只狼和一顆大白菜準(zhǔn)備過河,他找到一只很小的船,每次只能帶一樣?xùn)|西過去,可是如果讓狼與羊單獨(dú)在一起,狼會(huì)吃羊,讓羊與白菜單獨(dú)在一起,羊會(huì)吃白菜，牧羊人應(yīng)如何過河？第一步：人和羊過河，人返回，留下羊；第二步：人和狼過河，人和羊返回，留下狼；第三步：人和菜過河，人返回，留下菜；第四步：人和羊過河。交換a,b的值在計(jì)算中處理此類問題時(shí)不能直接交換a,b的值，需臨時(shí)變量TEMP,逐步交換.類似交換兩個(gè)杯子

4、中飲料，需借助于另一個(gè)空杯子如a9，b2，交換a ，b的值步驟如下：（1）將a的值9賦給temp；（2）將b的值2賦給a；（3）將temp的值9賦給b；流程圖的基本圖形及其功能 ABc條件PAB成立（真）不成立（假）條件PA成立（真）不成立（假）試一試畫出求S=1+2+3+4+5+100 的流程圖。S=0輸出S開始結(jié)束S=S+1S=S+2S=S+3S=S+S=S+100S=0輸出S開始結(jié)束j=i+1S=j*i/2i=100i=100S=S+i成立（真）不成立（假）S=0i=1輸出S開始i=i+1結(jié)束i=100S=S*i成立（真）不成立（假）i=i+1S=1i=1開始輸出S結(jié)束1765432直接

5、插入法6 1 2 7 3 5 4 （原始數(shù)據(jù)）1 6 2 7 3 5 4 （第一步：比較a1與a2,大的放在a2位置上）1 2 6 7 3 5 4 （第二步：比較a2與a3,大的放在a3位置上）1 2 6 7 3 5 4 （第三步：比較a3與a4,大的放在a4位置上）1 2 6 3 7 5 4 1 2 6 3 5 7 4 1 2 6 3 5 4 7 （第六步：比較a6與a7,大的放在a7位置上）1 2 6 3 5 4 7 （第七步：比較a1與a2,大的放在a2位置上）1 2 6 3 5 4 7 1 2 3 6 5 4 7 1 2 3 5 6 4 71 2 3 5 4 6 7冒泡法a1 a2 a

6、3 a4 a5 a6 a7人工智能4.2.1認(rèn)識(shí)智能信息處理工具及作用4.2.1認(rèn)識(shí)智能信息處理工具及作用工業(yè)機(jī)器人服務(wù)機(jī)器人軍用機(jī)器人教育機(jī)器人4.2.1認(rèn)識(shí)智能信息處理工具及作用娛樂機(jī)器人仿真機(jī)器人火星機(jī)器人焊接機(jī)器人插秧機(jī)器人4.2.1認(rèn)識(shí)智能信息處理工具及作用智能處理工具與一般處理工具的異同點(diǎn)一般處理工具:處理的問題有固定算法，處理過程是重復(fù)計(jì)算 的過程，最終得到一個(gè)確定的結(jié)果。如求方程組的解，加密解密程序。智能處理工具:處理的問題是不確定、非結(jié)構(gòu)的、沒有固定算法的，處理過程是推理控制的過程，最終結(jié)果不太確定。如手寫漢字的識(shí)別率還不足100%，但已具有實(shí)用價(jià)值。都是通過計(jì)算機(jī)程序來實(shí)現(xiàn)

7、的。相同點(diǎn)：不同點(diǎn)：4.2.1認(rèn)識(shí)智能信息處理工具返回人工智能模式識(shí)別自然語言理解自動(dòng)程序設(shè)計(jì)智能代理機(jī)器證明專家系統(tǒng)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)4.2.2了解信息智能處理的方式人工智能（AI）： 是以探索和模擬人類智能活動(dòng)為基本目標(biāo)而設(shè)計(jì)出類似人的某些智能的自動(dòng)機(jī)器的科學(xué)。 (1) 模式識(shí)別 是表征事物或現(xiàn)象的各種形式的信息（圖片、文字、符號(hào)、聲音）等進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別的技術(shù)。模式識(shí)別的研究范疇有：文字識(shí)別、指紋識(shí)別、聲音語言識(shí)別、聲音信號(hào)和地震信號(hào)分析、照片圖片分析、化學(xué)模式識(shí)別等。手寫識(shí)別4.2.2了解信息智能處理的方式及基本應(yīng)用模式識(shí)別指紋識(shí)別利用指紋來鑒定人的身份，可以克服證件、簽字、照片、密碼、鑰匙、印

8、鑒等容易假冒、丟失、遺忘等缺點(diǎn)。如：浙江省公安廳使用北大自動(dòng)指紋識(shí)別系統(tǒng)，建立了100多萬人的指紋庫，檢索一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)只需4分鐘。 指紋識(shí)別結(jié)合生物掃描技術(shù)，可以識(shí)別指紋的平面圖像特征，可以對(duì)指紋表皮下的毛細(xì)血管的分布特征以及手指的三維圖像特征進(jìn)行識(shí)別。指紋識(shí)別4.2.2了解信息智能處理的方式及基本應(yīng)用模式識(shí)別光學(xué)字符識(shí)別（OCR技術(shù)）在郵件的自動(dòng)分揀中，可以使用OCR和光學(xué)條碼識(shí)別、人工輔助識(shí)別等手段相結(jié)合來完成郵政編碼的閱讀。4.2.2了解信息智能處理的方式及基本應(yīng)用模式識(shí)別任務(wù)二：掃描儀輸入文字OCR字符識(shí)別的操作步驟： 1.將需要識(shí)別的內(nèi)容掃描成圖片 2.將掃描好的圖片進(jìn)行版面分析 3.分

9、析完后進(jìn)行文字識(shí)別 4.識(shí)別完成后導(dǎo)出語音識(shí)別（如：Office語音識(shí)別工具、IBMVoice）工作原理：首先在計(jì)算機(jī)中存放所有字詞的讀音，建立一個(gè)樣本數(shù)據(jù)庫，然后通過話筒將用戶說話的聲音輸入計(jì)算機(jī)；計(jì)算機(jī)將輸入的聲音和數(shù)據(jù)庫中的所有聲音樣本逐一進(jìn)行對(duì)照，找出最接近的聲音樣本，最終確定輸入的聲音是哪些字或詞。4.2.2了解信息智能處理的方式及基本應(yīng)用模式識(shí)別任務(wù)三：在Word中演示語音輸入文字操作自然語言理解是指研究能實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)之間用自然語言進(jìn)行有效通信的各種理論和方法。理解過程分為三個(gè)層次：詞法分析、句法分析、語義分析。全文信息檢索系統(tǒng) 就是前面學(xué)習(xí)的百度、google一類的全文搜索引擎

10、里面的一個(gè)“機(jī)器人”程序，不停的從一個(gè)網(wǎng)站到另一個(gè)網(wǎng)站，自動(dòng)識(shí)別各網(wǎng)頁內(nèi)容，并根據(jù)內(nèi)容自動(dòng)建立索引數(shù)據(jù)庫，供我們查找信息，這一過程就是自然語言處理技術(shù)的應(yīng)用。 4.2.2了解信息智能處理的方式及基本應(yīng)用自然語言理解/機(jī)器翻譯4.2.2了解信息智能處理的方式及基本應(yīng)用自然語言理解/機(jī)器翻譯任務(wù)五：雙向翻譯 對(duì)照應(yīng)用Word、金山快譯、金山詞霸、問道、谷歌語言工具其中兩種翻譯的準(zhǔn)確度 推薦在word中翻譯：如再別康橋輕輕的我走了，正如我輕輕的來；我輕輕的招手，作別西天的云彩。 Gently I went, as I gently to; I gently waving, rosy clouds.G

11、ently I went, as I gently to; I gently waving, rosy clouds.輕輕地我走了，正如我輕輕地到 ；我輕輕地招手，作別西天的云彩。計(jì)算機(jī)博弈 如：國際象棋、中國象棋、圍棋、五子棋、跳棋智能代理技術(shù) 如： Office助手、瑞星殺毒中的獅子智能家電電器、車輛導(dǎo)航系統(tǒng)、智能游戲程序、智能手術(shù)刀人工智能的其他應(yīng)用領(lǐng)域：4.2.2了解信息智能處理的方式及基本應(yīng)用課堂小結(jié)手寫輸入和語音輸入令漢字輸入不再困難。計(jì)算機(jī)輔助翻譯把翻譯過程中機(jī)械、重復(fù)、瑣碎的工作交給計(jì)算機(jī)來完成。這樣，翻譯者只需將精力集中在創(chuàng)造性的思考上，有利于工作效率的提高。 在現(xiàn)實(shí)生活中可以實(shí)現(xiàn)的人工智能技術(shù)是有限的，并不象我們?cè)陔娪爸锌吹降哪菢訜o所不能，如果要實(shí)現(xiàn)自己心目中的智能世界，需要付出更多的學(xué)習(xí)與研究。 課堂小測(cè)1.王老師在教學(xué)與生活中經(jīng)常使用電腦。請(qǐng)判斷他利用的技術(shù)中哪些不屬于人工智能技術(shù)應(yīng)用范疇？（ ） A.使用掃描儀和OCR軟件把教材上印刷文字變成電腦文件