【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 弈規(guī)律，并研制出一些很著名的博弈程序，例如塞繆爾的跳棋程序，格林布萊特等人設(shè)計(jì)的國(guó)際象棋程序等。 “深藍(lán)”被稱為世界上第一臺(tái)超級(jí)國(guó)際象棋電腦，于 1997年 5月 3日至 5月 11日在美國(guó)紐約曼哈頓同當(dāng)時(shí)的國(guó)際象棋世界冠軍蘇聯(lián)人卡斯帕羅夫?qū)?6局，結(jié)果“深藍(lán)”獲勝。 第 1章 人工智能概述 ? 1997年 ,世界國(guó)際象棋冠軍斯卡帕羅夫(Kasparow)與一為特殊的對(duì)手進(jìn)行了一次比賽。這位特殊的對(duì)手不是人類，而是IBM公司制造的超級(jí)計(jì)算機(jī) ——深藍(lán) (Deep blue) 第 1章 人工智能概述 ? 由于第六具戲劇性的大勝，深藍(lán)以 分迫使斯卡帕羅夫低頭認(rèn)輸。人們驚呼：電腦戰(zhàn)勝了人腦！深藍(lán)創(chuàng)造了歷史那么深藍(lán)又是如何做到這一點(diǎn)的呢 〉 第 1章 人工智能概述 ⑻ 計(jì)算機(jī)視覺(jué) ? 它是一門用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)或模擬人類視覺(jué)功能，研究為完成在復(fù)雜的環(huán)境中運(yùn)動(dòng)和在復(fù)雜的場(chǎng)景中識(shí)別物體所需要哪些視覺(jué)信息，以及如何從圖像中獲取這些信息的新興學(xué)科。前沿研究領(lǐng)域包括實(shí)時(shí)并行處理 ,主動(dòng)式定性視覺(jué) ,動(dòng)態(tài)和時(shí)變視覺(jué) ,三維景物的建模與識(shí)別 ,實(shí)時(shí)圖像壓縮傳輸和復(fù)原 ,多光譜和彩色圖像的處理與解釋等。主要研究目標(biāo)是使計(jì)算機(jī)具有通過(guò)二維圖像認(rèn)知三維環(huán)境信息的能力，這種能力不僅包括對(duì)三維環(huán)境中物體形狀、位置、姿態(tài)、運(yùn)動(dòng)等幾何信息的感知，而且還包括對(duì)這些信息的描述、存儲(chǔ)、識(shí)別與理解。 第 1章 人工智能概述 計(jì)算機(jī)視覺(jué)的應(yīng)用 ? 計(jì)算機(jī)視覺(jué)已在條形碼、郵政編碼、指紋、染色體、字符等識(shí)別方面，在衛(wèi)星圖像處理、飛行器跟蹤、成像精確制導(dǎo)、景物識(shí)別、目標(biāo)檢測(cè)和定位、 CT圖像的臟器重建、醫(yī)學(xué)圖像分析與識(shí)別、盲人導(dǎo)航視覺(jué)、機(jī)器人對(duì)物體識(shí)別與定位、障礙識(shí)別與回避、自動(dòng)導(dǎo)航視覺(jué)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控、集成電路分析檢測(cè)、鋼管焊縫檢測(cè)和彩色顯像屏熒光膜混色檢測(cè)等方面有較廣泛的應(yīng)用。 第 1章 人工智能概述 ⑼ 智能控制。 ? 是指那種無(wú)需或盡可能少的人的干預(yù)就能獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)智能機(jī)器實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)的自動(dòng)控制。智能控制系統(tǒng)是由智能機(jī)器對(duì)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)控制的系統(tǒng)。智能控制系統(tǒng)的智能可歸納為以下幾方面： ? ① 先驗(yàn)智能：有關(guān)控制對(duì)象及干擾的先驗(yàn)知識(shí)； ? ② 反應(yīng)性智能：對(duì)系統(tǒng)及環(huán)境變化的正確反應(yīng)能力； ? ③ 優(yōu)化智能：先驗(yàn)性優(yōu)化及反應(yīng)性優(yōu)化； ? ④ 組織與協(xié)調(diào)智能：系統(tǒng)之間的有效管理與協(xié)調(diào)。 第 1章 人工智能概述 ⑽ 智能管理 ? 是指通過(guò)智能技術(shù)進(jìn)行信息的智能過(guò)濾處理，將正確的信息在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候傳遞給適當(dāng)?shù)娜?。它模擬管理人員的社會(huì)行為及管理行為偏好，自主地獲取、檢索因特網(wǎng)上的信息，管理過(guò)載信息，擔(dān)當(dāng)信息收集者、過(guò)濾者及知識(shí)學(xué)習(xí)者的角色。 第 1章 人工智能概述 ⑾ 智能檢索 ? 智能檢索就是利用分詞詞典、同義詞典，同音詞典改善檢索效果，還可在知識(shí)層面或者說(shuō)概念層面上輔助查詢，通過(guò)主題詞典、上下位詞典、相關(guān)同級(jí)詞典，形成一個(gè)知識(shí)體系或概念網(wǎng)絡(luò)，給予用戶智能知識(shí)提示，最終幫助用戶獲得最佳的檢索效果。 第 1章 人工智能概述 ⑿ 智能決策 ? 把 AI技術(shù)引入決策過(guò)程，建立智能決策支持系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?yàn)闆Q策者提供決策所需的數(shù)據(jù)、信息和背景材料，幫助明確決策目標(biāo)和進(jìn)行問(wèn)題的識(shí)別，建立或修改決策模型，提供各種備選方案，并且對(duì)各種方案進(jìn)行評(píng)價(jià)和優(yōu)選，通過(guò)人機(jī)交互功能進(jìn)行分析、比較和判斷，為正確決策提供必要的支持。 第 1章 人工智能概述 ⒀ 智能通信 ? 指以智能化的方式將通信嵌入到實(shí)時(shí)的系統(tǒng)運(yùn)行之中，進(jìn)而在整個(gè)系統(tǒng)范圍內(nèi)將人員和業(yè)務(wù)流程聯(lián)接在一起，在通信系統(tǒng)的各個(gè)層次和環(huán)節(jié)上實(shí)現(xiàn)智能化。例如在通信網(wǎng)的構(gòu)建、網(wǎng)管與網(wǎng)控、轉(zhuǎn)接、信息傳輸與轉(zhuǎn)換等環(huán)節(jié)，都可實(shí)現(xiàn)智能化。這樣，網(wǎng)絡(luò)就可運(yùn)行在最佳狀態(tài)，使其具有自適應(yīng)、自組織、自學(xué)習(xí)、自修復(fù)等功能。 第 1章 人工智能概述 ⒁ 智能仿真 ? 把以知識(shí)為核心和人類思維行為作背景的智能技術(shù)引入整個(gè)建模與仿真過(guò)程，構(gòu)造智能仿真平臺(tái)。智能仿真技術(shù)的開發(fā)途徑是 AI與仿真技術(shù)的集成化。因此，近年來(lái)各種智能算法，如模糊算法、神經(jīng)算法、遺傳算法的探索也形成了智能建模與仿真中的一些研究熱點(diǎn)。 第 1章 人工智能概述 ⒂ 智能制造 ? 是指應(yīng)用智能制造技術(shù)和智能制造系統(tǒng)的制造生產(chǎn)模式，在制造的各個(gè)環(huán)節(jié)中，以一種高度柔性和高度集成的方式，通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬人類專家的智能活動(dòng)，進(jìn)行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策，旨在取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動(dòng)，并對(duì)人類專家的制造智能進(jìn)行收集、存貯、完善、共享、繼承和發(fā)展。 第 1章 人工智能概述 ⒃ 智能 CAD ? 將 AI理論與 CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) )技術(shù)相結(jié)合 ,使計(jì)算機(jī)具有支持人類專家的設(shè)計(jì)思維、推理決策及模擬人的思維方法與智能行為的能力 , 從而把設(shè)計(jì)自動(dòng)化推向更高層次。從目前發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)看，它至少涉及設(shè)計(jì)自動(dòng)化、智能交互、智能圖形學(xué)、自動(dòng)數(shù)據(jù)采集四個(gè)方面，把工程數(shù)據(jù)庫(kù)及其管理系統(tǒng)、知識(shí)庫(kù)及其專家系統(tǒng)、擬人化用戶接口管理系統(tǒng)集于一體。 第 1章 人工智能概述 ⒄ 智能 CAI ? 就是把 AI技術(shù)引入 CAI(計(jì)算機(jī)輔助教學(xué) )領(lǐng)域。它將教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)策略分開，根據(jù)學(xué)生資料庫(kù)提供的學(xué)生模型，通過(guò)智能系統(tǒng)的搜索與推理，動(dòng)態(tài)生成適合于個(gè)別化教學(xué)的內(nèi)容與策略，自動(dòng)生成各種問(wèn)題與練習(xí)，自動(dòng)解決問(wèn)題生成解答；通過(guò)智能診斷機(jī)制判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，分析學(xué)生產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因，同時(shí)向?qū)W生提出更改建議、以及進(jìn)一步需學(xué)習(xí)內(nèi)容的建議；通過(guò)對(duì)學(xué)生資料庫(kù)中全體學(xué)生出現(xiàn)錯(cuò)誤分布的統(tǒng)計(jì)，智能診斷機(jī)制向教師提供教學(xué)重點(diǎn)、方式、測(cè)試重點(diǎn)、方式、題型的建議；為教師提供友好的教學(xué)內(nèi)容、測(cè)試內(nèi)容維護(hù)界面，無(wú)需改變軟件的結(jié)構(gòu)即可調(diào)整教學(xué)策略；通過(guò)對(duì)學(xué)生模型、教學(xué)內(nèi)容、測(cè)試結(jié)果的智能分析，向教學(xué)督導(dǎo)人員提供對(duì)教師教學(xué)業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)的參考意見(jiàn)。 第 1章 人工智能概述 ⒅ 計(jì)算智能與進(jìn)化計(jì)算 ? 計(jì)算智能涉及神經(jīng)計(jì)算、模糊計(jì)算、進(jìn)化計(jì)算等研究領(lǐng)域。進(jìn)化計(jì)算是指一類以達(dá)爾文進(jìn)化論為依據(jù)來(lái)設(shè)計(jì)、控制和優(yōu)化人工系統(tǒng)的技術(shù)和方法的總稱，它包括遺傳算法、進(jìn)化策略和進(jìn)化規(guī)劃。 第 1章 人工智能概述 ⒆ 人工生命 ? 旨在用計(jì)算機(jī)和精密機(jī)械等人工媒介生成或構(gòu)造出能夠表現(xiàn)自然生命系統(tǒng)行為特征的仿真系統(tǒng)或模型系統(tǒng)。自然生命系統(tǒng)行為具有自組織、自復(fù)制、自修復(fù)等特征以及形成這些特征的混沌動(dòng)力學(xué)、進(jìn)化和環(huán)境適應(yīng)。人工生命所研究的人造系統(tǒng)能夠演示具有自然生命系統(tǒng)特征的行為，在“生命之所能”的廣闊范圍內(nèi)深入研究“生命之所知”的實(shí)質(zhì)。人工生命學(xué)科的研究?jī)?nèi)容包括生命現(xiàn)象的仿生系統(tǒng)、人工建模與仿真、進(jìn)化動(dòng)力學(xué)、人工生命的計(jì)算理論、進(jìn)化與學(xué)習(xí)綜合系統(tǒng)以及人工生命的應(yīng)用等。 第 1章 人工智能概述 1． 2． 4 人工智能分支的劃分 ? 1． 根據(jù)腦功能模擬的劃分 ? ⑴ 機(jī)器學(xué)習(xí) ——就是機(jī)器自己獲取知識(shí)。 ? ⑵ 機(jī)器感知 ——就是機(jī)器像人一樣通過(guò)“感覺(jué)器官”直接從外界獲取信息。 ? ⑶ 機(jī)器聯(lián)想 ——就是機(jī)器具有聯(lián)想的功能。聯(lián)想是指感知或回憶某一事物時(shí)，連帶想起其他的有關(guān)事物的過(guò)程。 ? ⑷ 機(jī)器推理 ——就是計(jì)算機(jī)推理，也稱自動(dòng)推理。所謂推理就是以一些已知判斷 (前提 )推出一個(gè)新判斷 (結(jié)論 )的思維過(guò)程。 ? ⑸ 機(jī)器理解 ——就是使機(jī)器能夠理解包括自然語(yǔ)言和圖形在內(nèi)的各種符號(hào)。 ? ⑹ 機(jī)器行為 ——主要指機(jī)器人行動(dòng)規(guī)劃。 第 1章 人工智能概述 2. 根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的劃分 ⑴ 專家系統(tǒng) ——是一種模擬人類專家解決領(lǐng)域問(wèn)題的計(jì)算機(jī)程序系統(tǒng)。其內(nèi)部含有大量的某個(gè)領(lǐng)域?qū)＜宜降闹R(shí)與經(jīng)驗(yàn)，能夠利用人類專家的知識(shí)和解決問(wèn)題的方法來(lái)處理該領(lǐng)域問(wèn)題，模擬人類專家的決策過(guò)程，以便解決那些需要人類專家處理的復(fù)雜問(wèn)題。 ? ⑵ 知識(shí)庫(kù)系統(tǒng) ——是以知識(shí)庫(kù)為核心的，包含人、硬件和軟件的各種資源，用于實(shí)現(xiàn)知識(shí)共享的系統(tǒng)。 ? ⑶ 智能數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) ——就是在數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用中集成了自我管理及資源調(diào)度的的功能，由數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)自己進(jìn)行錯(cuò)誤分析、可能的解決方案建議、自我修復(fù)及參數(shù)的自動(dòng)配置。 ? ⑷ 智能機(jī)器人系統(tǒng) ——是融合了感知、視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、思考、人機(jī)通訊和執(zhí)行等功能的綜合系統(tǒng)。 第 1章 人工智能概述 機(jī)器人 ? 機(jī)器人 (Robot)是具有類似某些生物器官功能 、 用以完成特定操作和移動(dòng)任務(wù)的 、 可再編程的機(jī)械電子自動(dòng)裝置 。 復(fù)雜的機(jī)器人除機(jī)械手和腳 、 推進(jìn)器 、 旋轉(zhuǎn)器件 、 動(dòng)力系統(tǒng) 、 控制系統(tǒng) 、 計(jì)算裝置 、 存貯裝置外 ，還具有多種人類器官的功能 ， 如：具有觸覺(jué) 、 聽(tīng)覺(jué) 、嗅覺(jué) 、 感覺(jué)：粗造硬度 、 位置重量 、 熱導(dǎo)體 、 溫度 、接近 、 形狀 、 大小 、 距離的傳感器 。 ? 機(jī)器人可廣泛用于生產(chǎn)自動(dòng)化 、 原子能利用 、 宇宙和海洋開發(fā)等領(lǐng)域 ， 例如 ， 可讓機(jī)器人代替人在高溫 、高壓 、 深水 、 單調(diào) 、 孤寂 、 狹小或帶有放射性 、 有害性物質(zhì)的環(huán)境中從事繁重或危險(xiǎn)工作；另一方面 ， 可以為人工智能理論 、 方法 、 技術(shù)研究提供一個(gè)綜合試驗(yàn)場(chǎng)地 ， 對(duì)人工智能各個(gè)領(lǐng)域的研究進(jìn)行全面檢查 ，并反過(guò)來(lái)推動(dòng)人工智能研究的發(fā)展 。 第 1章 人工智能概述 機(jī)器人的分類 ? 1． 按計(jì)劃分 ? 第一代機(jī)器人 ——固定程序機(jī)器人和遙控式機(jī)器人； ? 第二代機(jī)器人 ——可變程序機(jī)器人和示教再現(xiàn)式機(jī)器人； ? 第三代機(jī)器人 ——自適應(yīng)機(jī)器人和智能機(jī)器人 。 ? 2． 按應(yīng)用