智能科学导论1章节.ppt

讨论： 人类智能都包括哪些？ 感知、学习、思维、行为？ 情感、情绪、意志（个体自觉地确定目的，支配自己的行动，克服困难以实现预定目的的心理过程）、动机（发动指引和维持个体活动的内在心理过程）？ 动物有没有智能？ 听觉、视觉、记忆、行为？ 机器有没有智能？ 听觉、视觉、记忆、思维、行为？ 你在社会中看见或知道哪些智能现象？ 智能机器人、智能家电、智能交通、智能家居…? 1.1 智能和机器智能----机器智能 1.2 智能科学技术学科----智能科学的学科位置 1.2 智能科学技术学科----智能科学技术的学科特点 1.3 科学技术发生发展规律----科学技术发生学：辅人律 1.3 科学技术发生发展规律----科学技术发展学：拟人律(1/3) 1.4智能科学技术的模型----智能科学技术的基本模型 1.5智能科学技术的重要研究领域----自然智能研究 1.5智能科学技术的重要研究领域----机器感知研究(1/2) 1.5智能科学技术的重要研究领域----机器感知研究(2/2) 1.5智能科学技术的重要研究领域----机器思维研究 1.5智能科学技术的重要研究领域----机器学习研究 1.5智能科学技术的重要研究领域----机器行为研究(1/3) 1.5智能科学技术的重要研究领域----机器行为研究(2/3) 1.5智能科学技术的重要研究领域----计算智能研究 1.5智能科学技术的重要研究领域----集成智能研究 1.5智能科学技术的重要研究领域----智能系统研究 传感 通信 计算系统 控制 问题/环境 决策智能 通信 认识论信息 知识 智能策略 智能 行为 本体论 信息 智能策略 目标 认知智能 1.4智能科学技术的模型----智能系统的技术模型 新环境-新问题-新目标 环境-问题-目标 提炼知识 生成策略 引导行为 目的 获取信息 本体论信息 认识论信息 知识 策略 行为 1.4智能科学技术的模型----智能的生成过程 第1章智能科学技术概述 1.1 智能和机器智能 1.2 智能科学技术学科 1.3 科学技术的发展规律 1.4 智能科学技术的模型 1.5 智能科学技术的重要研究领域 脑科学：又称神经科学，其目的是要认识脑、保护脑和创造脑。 脑的涵义：从狭义方面，脑是指中枢神经系统，有时特指大脑；从广义方面，脑可泛指整个神经系统。智能科学是从广义角度来理解脑科学的。 现代脑科学的基本问题： (1) 揭示神经元之间的连接形式，奠定行为的脑机制的结构基础； (2) 阐明神经活动的基本过程，即神经信号的产生、传递、调制等过程； (3) 认识实现各种功能的神经回路基础； (4) 解释脑的高级功能机制等。 脑科学是智能科学的基础：其研究的任何进展，都将会对智能科学的研究起到积极的推动作用。 认知科学：亦称思维科学，是研究心智和智能的一门学科。其主要目的是要解释人类在完成认知活动时是如何进行信息加工的。 认知：可一般地认为是和情感、动机、意志相对应的理智或认识过程，或者是为了一定的目的，在一定的心理结构中进行的信息加工过程。 认知科学也是智能能科学的基础：从认知观点看，智能科学应同时开展对逻辑思维、形象思维和灵感思维的研究。 机器感知 就是要让计算机具有类似于人的感知能力，如视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉。 机器视觉 概念：用计算机来实现或模拟人类的视觉功能，其主要研究目标是使计算机具有通过二维图像认知三维环境信息的能力。 重要性：在人类感知到的外界信息中，有80%以上是通过视觉得到的。 视觉系统：人类视觉系统的功能是通过眼睛与大脑共同实现的。人们视野中的物体在可见光的照射下，先在眼睛的视网膜上形成图像，然后由感光细胞转换成神经脉冲信号，再经神经纤维传入大脑皮层，最后由大脑皮层对其进行处理与理解。 视觉：包括了对视觉信息的获取、传输、处理、存储与理解的全过程。 模式识别：让计算机能够对给定的事务进行鉴别，并把它归入与其相同或相似的模式中。其鉴别对象可以是物理的、化学的、文字、图像、声音等。 模式识别的一般过程： (1) 采集待识别事物的模式信息； (2) 对其进行各种变换和预处理，从中抽出有意义的特征或基元，得到待识别事物的模式； (3) 与机器中已有的各种标准模式进行比较，完成对事物的分类和识别； (4) 输出识别结