人工智能技术的应用?
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2024-04-09
人工智能系统包括语音识别、机器视觉、执行器系统、和认知行为系统。具体的来说应包含(但不限于)以下子系统:文件系统、进程管理、进程间通讯、内存管理、网络通讯、安全机制、驱动程序、用户界面、语音识别系统、机器视觉系统、执行器系统、认知系统等子系统
人工智能
文件系统:当系统意外宕机时,健壮的日志文件系统能使之快速恢复;
进程管理:可创建和销毁进程、设置进程的优先级策略;
进程间通讯可提供管道、共享内存、信号量、消息队列、信号等进程间通讯机制;
内存管理:可管理虚拟内存和提供进程空间保护;
网络通讯能提供各类网络协议栈接口、提供套接字接口;
安全机制能提供网络、文件、进程等各个层次方面的安全机制,防止被恶意入侵和误操作;
驱动程序,能提供硬件抽象层;
用户界面能提供图形界面接口、命令行接口、系统调用API接口;
语音识别系统能提供语音识别功能,用户可通过语音指令控制机器人;
机器视觉系统能提供视觉识别功能,通过机器视觉可执行SLAM、导航等任务;
执行器系统能提供手臂抓取、步态算法、机器人底盘运动算法等;认知系统能提供机器的推理、认知功能
人工智能一共分为自然语言处理、计算机视觉、语音识别、专家系统四个领域。
1、自然语言处理
自然语言处理,英文Natural Language Processing,简写NLP。NLP这个概念本身过于庞大,可以把它分成“自然语言”和“处理”两部分。先来看自然语言。区分于计算机语言,自然语言是人类发展过程中形成的一种信息交流的方式,包括口语及书面语,反映了人类的思维,都是以自然语言的形式表达。
2、计算机视觉
计算机视觉,也就是cv其实研究成像过程中的各种逆问题,试图从二维图像中恢复有意义的信息,这里需要格外提醒的一点就是逆问题通常不解析,这也和我们遇到的其他数学物理问题一样,正过程是解析的,有公式,逆过程不解析,没有解析解。
3、语音识别
语音识别是计算语言学的跨学科子领域,利用其开发方法和技术,能够通过计算机识别和翻译口语。也被称为自动语音识别技术(ASR),计算机语音识别或语音到文本(STT)技术。它融合了语言学、计算机科学和电气工程领域的知识和研究。
4、专家系统
专家系统是早期人工智能的一个重要分支,它可以看作是一类具有专门知识和经验的计算机智能程序系统,一般采用人工智能中的知识表示和知识推理技术来模拟通常由领域专家才能解决的复杂问题。一般来说,专家系统=知识库+推理机,因此专家系统也被称为基于知识的系统。是一个具有大量的专门知识与经验的程序系统,它应用人工智能技术和计算机技术,一个专家系统必须具备三要素:领域专家级知识,模拟专家思维,达到专家级的水平。
人工智能操作系统应具有通用操作系统所具备的所有功能,并且包括语音识别、机器视觉、执行器系统、和认知行为系统。具体的来说应包含(但不限于)以下子系统:文件系统、进程管理、进程间通讯、内存管理、网络通讯、安全机制、驱动程序、用户界面、语音识别系统、机器视觉系统、执行器系统、认知系统等子系统。
文件系统:当系统意外宕机时,健壮的日志文件系统能使之快速恢复;
进程管理:可创建和销毁进程、设置进程的优先级策略;
进程间通讯可提供管道、共享内存、信号量、消息队列、信号等进程间通讯机制;
内存管理:可管理虚拟内存和提供进程空间保护;
网络通讯能提供各类网络协议栈接口、提供套接字接口;
安全机制能提供网络、文件、进程等各个层次方面的安全机制,防止被恶意入侵和误操作;
驱动程序,能提供硬件抽象层;
用户界面能提供图形界面接口、命令行接口、系统调用API接口;
语音识别系统能提供语音识别功能,用户可通过语音指令控制机器人;
机器视觉系统能提供视觉识别功能,通过机器视觉可执行SLAM、导航等任务;
执行器系统能提供手臂抓取、步态算法、机器人底盘运动算法等;认知系统能提供机器的推理、认知功能。
人工智能操作系统的理论前身为20世纪60年代末由斯坦福大学提出的机器人操作系统,应具有通用操作系统所具备的所有功能,并且包括语音识别、机器视觉、执行器系统、和认知行为系统。发展,人工智能操作系统已经被广泛的应用于家庭、教育、军事、宇航和工业等领域。
人工智能识别技术是指通过计算机、照相机、扫描仪等设备,自动获取并识别出目标指令、数据等信息的技术手段。最早起源于声控技术(语音识别技术),声控技术曾被广泛应用于智能手机的控制和互动中,其核心是将人的语音识别出来,与手机指令集进行对比,从而控制手机。
根据识别对象是否具有生命特征,人工智能识别技术主要可分为两类:有生命识别和无生命识别。
产生式系统(production system)是指认知心理学程序表征系统的一种。为解决某一问题或完成某一作业而按一定层次联结组成的认知规则系统。
产生式系统由规则库、推理机、综合数据库,控制程序四部分组成。其中,规则库里面存储大量的知识,综合数据库则是储存事实,综合数据库通过推理机根据规则库里面的知识,由控制程序的控制下完成推理,若是推出中间结果,则把中间结果放到综合数据库中,继续重新推理,直到推理出最终结果或推理失败,程序结束。
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人工智能语音系统是实现人机语言的通信。
人工智能语音系统包括语音识别技术和语音合成技术。
人工智能语音系统的研究是以语音识别技术为开端,可以追溯到20世纪50年代。
随着信息技术的发展,人工智能语音系统已经成为人们信息获取和沟通最便捷、最有效的手段。
系统自学人工智能需要有一定的数学和编程基础。下面是一些学习人工智能的步骤和方法:
1. 学习数学和编程基础知识:人工智能的基础是数学和编程,需要掌握高中数学、线性代数、概率论、微积分等数学知识,以及 Python、C++等编程语言。
2. 学习机器学习和深度学习:机器学习和深度学习是人工智能的核心技术,需要掌握常用的机器学习算法(如决策树、逻辑回归、SVM、聚类等)和深度学习算法(如卷积神经网络、循环神经网络、自编码器等)。
3. 学习数据分析和处理:人工智能需要大量的数据支持,需要掌握数据分析和处理技术,包括数据挖掘、数据清洗、特征提取等。
4. 学习自然语言处理和计算机视觉:自然语言处理和计算机视觉是人工智能的重要应用领域,需要掌握常用的自然语言处理技术(如分词、词性标注、命名实体识别等)和计算机视觉技术(如图像识别、目标检测、语义分割等)。
5. 参加在线课程和培训:如 Coursera、Udacity、edX 等平台上有大量的人工智能相关课程和培训,可以选择适合自己的课程进行学习。
6. 参加开源社区和竞赛:加入人工智能相关的开源社区和竞赛,可以与其他专业人士交流、学习和分享经验,提高自己的技能和知识。
总的来说,系统自学人工智能需要长期的学习和实践,需要不断地积累经验和知识。
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