第-1-章-智能信息处理课程概述.pptVIP

智能信息处理概述SchoolofInformationScienceTechnologyDalianMaritimeUniversity2011-09-14

目录1.1智能信息处理的产生及开展1.1.2智能计算的产生与开展1.2智能信息处理的主要技术1.3智能技术的综合集成

1.1智能信息处理的产生及开展图1.1信息技术的四个组成局部及其信息链测量技术传感技术网络技术智能技术智能感知智能行为可靠传递智能思维

信息信息〔Information〕，一般可理解为消息、情报或知识。例如，语言文字是社会信息；商品报导是经济信息；遗传密码是生物信息等。从物理学观点出发来考察，信息是物质所固有的，是其客观存在或运动状态的特征。信息本身不是物质，不具有能量，但信息的传输却依靠物质能量。一般来说，传输信息的载体称为信号〔Signal〕，信息蕴涵于信号之中。

智能智能就是智慧和能力，是个体有目的的行为，合理的思维，以及有效的适应环境的综合性能力个体认识客观事务和运用知识解决问题的能力。人们常把传感器比作人的感官，计算机比作人的大脑。从信息化角度出发，“智能”应表达在三个方面，即：感知，信息的获取；思维，信息的处理；行为，信息的利用。

智能ABC生物智能(BiologicalIntelligence,BI)人工智能(ArtificalIntelligence,AI)计算智能(ComputationalIntelligence，CI〕由数学方法和计算机实现的，CI的来源是数值计算和传感器是非物质的，是人造的，常用符号表示，AI的来源是人的知识精华和传感器数据〕由人脑的物理化学过程反映出来,人脑是有机物,它是智能的物质根底B(有机〕A(符号〕C(数值〕

智能计算目前国际上提出智能计算就是以人工神经网络为主导，与模糊逻辑系统、进化计算以及信号与信息处理学科的综合集成。新一代的智能计算信息处理技术是神经网络、模糊系统、进化计算、混沌动力学、分形理论、小波变换、人工生命等交叉学科的综合集成。

智能计算的两个重要特征1〕智能计算与传统人工智能不同，主要依赖的是生产者提供的数字材料，而不是依赖于知识；它主要借助数学计算方法(特别是与数值相联系的计算方法)的使用。 一方面，具有明显的数值计算信息处理特征；另一方面，强调用“计算”的方法来研究和处理智能问题。CI中计算的概念在内涵上已经加以拓广和加深。一般地，在解空间进行有哪些信誉好的足球投注网站的过程都被称为计算。

智能计算的两个重要特征2〕智能计算的积极意义在于：促进基于计算的或基于计算和基于符号物理相结合的各种智能理论、模型、方法的综合集成，以便在智能计算这个主题下开展思想更先进、功能更强大、能够解决更复杂问题的大系统的智能科学成果。

两类智能信息处理基于传统计算机的智能信息处理基于神经计算的智能信息处理

基于传统计算机的智能信息处理包括智能仪器、自动跟踪监测仪器系统、自动控制制导系统、自动故障诊断系统等。在人工智能系统中，它们具有模仿或代替与人的思维有关的功能，通过逻辑符号处理系统的推理规那么来实现自动诊断、问题求解以及专家系统的智能。这种智能实际上表达了人类的逻辑思维方式，主要应用串行工作程序按照一些推理规那么一步一步进行计算和操作，目前应用领域很广。其开展速度已不太适应社会信息数量增长速度的需求，因而促使人们注意到新型智能信息处理系统的研究。

基于神经计算的智能信息处理ANN是模仿延伸人脑认知功能的新型智能信息处理系统。构造具有脑智能的人工智能信息处理系统，可以解决传统方法所不能或难以解决的问题〔大脑是人的智能、思维、意识等一切高级活动的物质根底〕。以联接机制为根底的神经网络具有大量的并行性、巨量的互连性、存储的分布性、高度的非线性、高度的容错性、结构的可变性、计算的非精确性等特点。基于神经计算的智能信息处理是模拟人类形象思维、联想记忆等高级精神活动的人工智能信息处理系统。能联想记忆和从局部信息中获得全部信息。分布式存储和自组织性，而使系统连接线即使被破坏了50％，它仍能处在优化工作状态，这在军事电子系统设备中有着特别重要的意义。

1.2智能信息处理的主要技术神经计算技术神经网络(ArtificalNeuralNetwork,ANN)主元分析(PrincipalComponentAnalysis,PCA)支持向量机(SupportVectorMachine,SVM)模糊计算技术模糊理论(FuzzySets,FuzzyTheory)粗糙集理论(RoughSetTheory)进化计算技术遗传算法(GeneticAlgorithm)进化策略(EvolutionStrategy)进化规划(EvolutionaryProgramming)