人工智能,多媒体技术论文

放眼人工智能 摘 要：本文主要论述了人工智能在人类科技、学习、生活、 娱乐等领域应用。主要围绕什么是人工智能、人工智能的 原理、人工智能的应用以及人工智能的前景等领域展开论 述。 关键词：人工智能（AI）、人工智能原理、人工智能应用、 人工智能的展望 智能科技、智能生活、智能家居 、智能 校园、智能社会、符号计算、模式识别、专家系统、机器 翻译 一次偶然的经历，一场充满天真、童趣又富有哲理的 电影-超能陆战队。 一个人物-大白，把我们带入了人工智能的世界！ 人物大白的形象以及作用让人对人工智能产生了无限的 遐想，无限的热爱！那么人工智能有何本领呢？让我们一 起去探索吧！ 什么是人工智能 人工智能（或称为智能模拟）：是用计算机系统模仿人 类的感知、思维、推理等思维活动。它研究和应用的领域 包括模式识别、自然语言理解与生成、专家系统、自动程 序设计、定理证明、联想与思维的机理、数据智能检索等。 例如，用计算机模拟人脑的部分功能进行学习、推理、联 想和决策；模拟医生给病人诊病的医疗诊断专家系统；机 械手与机器人的研究和应用等。 人工智能的定义可以分为两部分，即“人工”和“智能” 。“人工”好理解，争议性不大。关于什么是“智能”， 就问题多多了。这涉及到其它诸如意识、自我、思维等等 问题。人唯一了解的智能是人本身的智能，这是普遍认同 的观点。但是我们对我们自身智能的理解都非常有限，对 构成人的智能的必要元素也了解有限，所以就很难定义什 么是“人工”制造的“智能”了。关于人工智能一个大家 比较容易接受的定义是这样的：人工智能是人造的智能,是 计算机科学、逻辑学、认知科学交叉形成的一门科学，简 称 AI。智能：感知+记忆+学习+思维+行为。 由此可见学习人工智能(Artificial Intelligence, AI)极富挑 战性，对知识要求的深度要之广、之深！ 人工智能应用原理 人工智能是在计算机科学、控制论、信息论、心理学、 语言学等多种学科相互渗透的基础发展起来的一门新兴边 缘学科，主要研究用机器（主要是计算机）来模仿和实现 人类的智能行为，经过几十年的发展，人工智能应用在不 少领域得到发展，在我们的日常生活和学习当中也有许多 地方得到应用。本文就符号计算、模式识别、专家系统、 机器翻译等方面的应用作简单介绍，籍此使读者对我们身 边的人工智能应用有一个感性的认识。 符号计算计算机最主要的用途之一就是科学计算,科 学计算可分为两类: 一类是纯数值的计算,例如求函数的值, 方程的数值解, 比如天气预报、油藏模拟、航天等领域; 另一类是符号计算,又称代数运算,这是一种智能化的计算, 处理的是符号。符号可以代表整数、有理数、实数和复数, 也可以代表多项式,函数,集合等。随着计算机的普及和人 工智能的发展,相继出现了多种功能齐全的计算机代数系统 软件, 其中 Mathematica 和 Maple 是它们的代表，由于它 们都是用 C 语言写成的, 所以可以在绝大多数计算机上使 用。 模式识别模式识别就是通过计算机用数学技术方法来 研究模式的自动处理和判读。这里,我们把环境与客体统称 为“模式”, 随着计算机技术的发展，人类有可能研究复 杂的信息处理过程。用计算机实现模式（文字、声音、人 物、物体等）的自动识别，是开发智能机器的一个最关键 的突破口，也为人类认识自身智能提供线索。计算机识别 的显著特点是速度快、准确性和效率高。识别过程与人类 的学习过程相似。以“语音识别”为例： 语音识别就是让 计算机能听懂人说的话，一个重要的例子就是七国语言 （英、日、意、韩、法、德、中）口语自动翻译系统。该 系统实现后，人们出国预定旅馆、购买机票、在餐馆对话 和兑换外币时，只要利用电话网络和国际互联网，就可用 手机、电话等与“老外”通话。指纹是人体的一个重要特 征，具有唯一性。北京大学有关专家对数字图像的离散几 何性质进行了深入研究，建立了从指纹灰度图像精确计算 纹线局部方向、进而提取指纹特征信息的理论与算法，随 后研究成功了适于民用身份鉴定的全自动指纹鉴定系统， 以及适于公安刑事侦破的指纹鉴定系统。从而开创了我国 指纹自动识别系统应用的先河。北京指纹自动识别系统的 推出，使我国公安干警从指纹查对的繁重人工处理中解放 出来。 专家系统专家系统是一种模拟人类专家解决某些领域 问题的计算机程序系统。专家系统内部含有大量的某个领 域的专家水平的知识与经验，能够运用人类专家的知识和 解决问题的方法进行推理和判断，模拟人类专家的决策过 程，来解决该领域的复杂问题。专家系统是人工智能应用 研究最活跃和最广泛的应用领域之一,涉及到社会各个方面， 各种专家系统已遍布各个专业领域，取得很大的成功。根 据专家系统处理的问题的类型，把专家系统分为解释型、 诊断型、调试型、维修型、教育型、预测型、规划型、设 计型和控制型等 1 0 种类型。具体应用就很多了，例如血 液凝结疾病诊断系统、电话电缆维护专家系统、花布图案 设计和花布印染专家系统等等。 机器翻译机器翻译是利用计算机把一种自然语言转变成 另一种自然语言的过程，用以完成这一过程的软件系统叫 做机器翻译系统。目前，国内的机器翻译软件不下百种， 根据这些软件的翻译特点，大致可以分为三大类：词典翻 译类、汉化翻译类和专业翻译类。词典类翻译软件代表是 “金山词霸”了，堪称是多快好省的电子词典，它可以迅 速查询英文单词或词组的词义，并提供单词的发音，为用 户了解单词或词组含义提供了极大的便利。汉化翻译软件 的典型代表是“东方快车 2000”，它首先提出了“智能汉 化”的概念，使翻译软件的辅助翻译作用更加明显。 人工智能的应用 随着信息化时代的步伐，智能领域也取得了长足的发展， 从现在智能生活、智能机器、智能校园等的构想来看，相 信不久的将来，人工智能将进入生活空间的方方面面。 人工智能在生活方面的应用：放眼现代的虚拟试衣 （Kinect）、拥有可穿戴技术的智能手表 iwatch、谷歌的 智能眼镜自平衡独轮车等等都暗示着人工智能已经在不知 不觉闯进我们的生活。 人工智能在科技方面应用：从古时鲁班的木鸟，诸葛亮 的木牛流马，张衡的计里鼓车到现代，机器人 1997 年 IBM“深蓝”超级计算机的人机对战，机器人灭火，机器人 足球，无人飞机等，这些中人工智能都有着核心地位！ 智能在校园生活的中的应用：从课堂多媒体、校园一 卡通、智能手机到电子书包，再到一个手机一个平板， n 年后合一，还有对智慧教室的展望，无不有智能的身 影。 人工智能的展望 人工智能研究工作的进展和困难将会极大地影响人工智 能研究的未来。计算机体积的缩小和成本的下降对人工智 能的影响不是最重要的,发展的主要限制来自软件。语文障 碍的克服,或者在什么时候克服,无疑将是今后发展人工智能 的关键。正如我们所看到的那样,为了使计算机理解自然语 言,并具有智能行为,必须使探索、知识表达,自然语言等主要 研究领域结合起来,形成一个系统。与此同时人工智能的研 究将继续对许多学科产生深远的影响。 个人觉得未来人工智能可能会向以下几个方面发展: 模 糊处理、并行化、神经网络和机器情感，因为目前人工智 能的推理功能已获突破，学习及联想功能正在研究之中， 下一步就是模仿人类右脑的模糊处理功能和整个大脑的并 行化处理能。人工神经网络是未来人工智能应用的新领域。 放眼今天，已经有很多人工智能研究的成果进入人们的 日常生活，一些面向苹果机和 IBM 兼容机的应用软件例如 语音和文字识别已可买