人工智能期末考試復(fù)習(xí)重點(diǎn)

參考課件問題1.人工生命的實(shí)例人工腦

波蘭人工智能和心理學(xué)教授安奇·布勒（AndrzejBuller）及一些日本學(xué)者在日本現(xiàn)代通訊研究所進(jìn)化系統(tǒng)研究室對人工腦的研究，已取得重要進(jìn)展。

計(jì)算機(jī)病毒

計(jì)算機(jī)進(jìn)程

細(xì)胞自動機(jī)

人工核苷酸

問題2.自然語言理解的層次語言雖然表示成一連串的文字符號或者一串聲音流，但其內(nèi)部事實(shí)上是一個(gè)層次化的結(jié)構(gòu)，從語言的構(gòu)成中就可以清楚的看到這種層次性。用文字表達(dá)的句子：用聲音表達(dá)的句子：

問題3.圖像處理的類別和特點(diǎn)圖像處理的類別（1）圖像預(yù)處理——改善象質(zhì)，以便于目視判讀。校正技術(shù)：對形狀變形的圖象進(jìn)行幾何校正、輻射校正。增強(qiáng)技術(shù)：去除干擾，突出主要特征，包括：平滑與銳化技術(shù)?；謴?fù)技術(shù)：1）去除噪音干擾，恢復(fù)原圖像；2）運(yùn)動模糊圖像、退化圖像的恢復(fù)、相位恢復(fù)等。（2）圖像分析：圖像分割，紋理分析，平面幾何參數(shù)，三維參數(shù)測量技術(shù)等。（3）圖像編碼與壓縮：PCM（脈沖編碼調(diào)制），統(tǒng)計(jì)編碼，預(yù)測編碼，變換編碼,無損壓縮,有損編碼等；圖像編碼的國際標(biāo)準(zhǔn),圖像壓縮的國際標(biāo)準(zhǔn)。（4）圖像重建：基于變換的重建，卷積法重建，代數(shù)重建，重建的優(yōu)化。（5）圖像修復(fù)：平滑修復(fù)，基于總變分（TV）的修復(fù)，基于PDE的修復(fù)等。（6）圖像識別：模式識別與景物分析問題4.與或圖表示ABCD與圖ABC或圖問題5.人類的認(rèn)知行為具有不同層次認(rèn)知心理學(xué)研究認(rèn)知行為的心理活動，主要研究人的思維策略，是認(rèn)知科學(xué)的。認(rèn)知生理學(xué)研究認(rèn)知行為的生理過程，主要研究人的神經(jīng)系統(tǒng)（神經(jīng)元、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和大腦）的活動，是認(rèn)知科學(xué)研究的底層。認(rèn)知信息學(xué)研究人的認(rèn)知行為在人體內(nèi)的初級信息處理，主要研究人的認(rèn)知行為如何通過初級信息自然處理，由生理活動變?yōu)樾睦砘顒蛹捌淠孢^程，即由心理活動變?yōu)樯砘顒?。這是認(rèn)知活動的中間層，承上啟下。認(rèn)知工程學(xué)研究認(rèn)知行為的信息加工處理，主要研究如何通過以計(jì)算機(jī)為中心的人工信息處理系統(tǒng)，對人的各種認(rèn)知行為（知覺、思維、記憶、學(xué)習(xí)、理解、推理、識別等等）進(jìn)行信息處理。這是研究認(rèn)知科學(xué)和認(rèn)知行為的工具。1.解釋專家系統(tǒng)任務(wù)通過對已知信息和數(shù)據(jù)的分析與解釋，確定它們的涵義。特點(diǎn)數(shù)據(jù)量很大，常不準(zhǔn)確、有錯(cuò)誤、不完全能從不完全的信息中得出解釋，并能對數(shù)據(jù)做出某些假設(shè)推理過程可能很復(fù)雜和很長例子語音理解、圖象分析、系統(tǒng)監(jiān)視、化學(xué)結(jié)構(gòu)分析和信號解釋等問題6.專家系統(tǒng)2.預(yù)測專家系統(tǒng)任務(wù)通過對過去和現(xiàn)在已知狀況的分析，推斷未來可能發(fā)生的情況。特點(diǎn)系統(tǒng)處理的數(shù)據(jù)隨時(shí)間變化，且可能是不準(zhǔn)確和不完全系統(tǒng)需要有適應(yīng)時(shí)間變化的動態(tài)模型例子有氣象預(yù)報(bào)、軍事預(yù)測等3.診斷專家系統(tǒng)任務(wù)根據(jù)觀察到的情況(數(shù)據(jù))來推斷出某個(gè)對象機(jī)能失常(即故障)的原因特點(diǎn)能夠了解被診斷對象或客體各組成部分的特性以及它們之間的聯(lián)系能夠區(qū)分一種現(xiàn)象及其所掩蓋的另一種現(xiàn)象能夠向用戶提出測量的數(shù)據(jù)，并從不確切信息中得出盡可能正確的診斷例子醫(yī)療診斷等4.設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)任務(wù)尋找出某個(gè)能夠達(dá)到給定目標(biāo)的動作序列或步驟特點(diǎn)從多種約束中得到符合要求的設(shè)計(jì)系統(tǒng)需要檢索較大的可能解空間能試驗(yàn)性地構(gòu)造出可能設(shè)計(jì)，易于修改能夠使用已有設(shè)計(jì)來解釋當(dāng)前新的設(shè)計(jì)例子VAX計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)等問題7.知識發(fā)現(xiàn)的處理過程

1.數(shù)據(jù)選擇。根據(jù)用戶的需求從數(shù)據(jù)庫中提取與KDD相關(guān)的數(shù)據(jù)。2.數(shù)據(jù)預(yù)處理。主要是對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行再加工，檢查數(shù)據(jù)的完整性及數(shù)據(jù)的一致性，對丟失的數(shù)據(jù)利用統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行填補(bǔ)，形成發(fā)掘數(shù)據(jù)庫。

3.數(shù)據(jù)變換。即從發(fā)掘數(shù)據(jù)庫里選擇數(shù)據(jù)4.數(shù)據(jù)挖掘。根據(jù)用戶要求，確定KDD的目標(biāo)是發(fā)現(xiàn)何種類型的知識。5.知識評價(jià)。這一過程主要用于對所獲得的規(guī)則進(jìn)行價(jià)值評定，以決定所得的規(guī)則是否存入基礎(chǔ)知識庫。

問題8.圖像分割—區(qū)域生長法

從滿足檢測準(zhǔn)則的點(diǎn)開始(或者已知點(diǎn))在各個(gè)方向上生長出區(qū)域。問題9.深度優(yōu)先搜索

定義

首先擴(kuò)展最新產(chǎn)生的(即最深的)節(jié)點(diǎn)。

算法與寬度優(yōu)先搜索算法最根本的不同在于：將擴(kuò)展的后繼節(jié)點(diǎn)放在OPEN表的前端(即優(yōu)先搜索后繼結(jié)點(diǎn))。問題10.人工智能的主要學(xué)派符號主義（主流學(xué)派）連結(jié)主義行為主義問題11.機(jī)器學(xué)習(xí)的主要策略按照學(xué)習(xí)中使用推理的多少，機(jī)器學(xué)習(xí)所采用的策略大體上可分為4種———機(jī)械學(xué)習(xí)、通過傳授學(xué)習(xí)、類比學(xué)習(xí)和通過事例學(xué)習(xí)。機(jī)械學(xué)習(xí)傳授學(xué)習(xí)策略類比學(xué)習(xí)系統(tǒng)通過事例學(xué)習(xí)策略問題12. 規(guī)劃的作用與問題分解途徑規(guī)劃的概念及作用規(guī)劃的概念規(guī)劃是一種重要的問題求解技術(shù)，它從某個(gè)特定的問題狀態(tài)出發(fā)，尋求一系列行為動作，并建立一個(gè)操作序列，直到求得目標(biāo)狀態(tài)為止。問題13.自然語言理解過程的層次

語言的分析和理解過程是一個(gè)層次化的過程，它主要包括如下四個(gè)層次：

語音分析詞法分析句法分析語義分析基于規(guī)劃的機(jī)器人規(guī)劃專家系統(tǒng)由5個(gè)部分組成：知識庫控制策略推理機(jī)知識獲取解釋與說明問題14.基于規(guī)劃的機(jī)器人規(guī)劃專家系統(tǒng)問題15.完善的物理信號系統(tǒng)需要具備的6種基本功能輸入符號輸出符號存儲符號復(fù)制符號建立符號結(jié)構(gòu)：通過找出各符號間的關(guān)系，在符號系統(tǒng)中形成符號結(jié)構(gòu)；條件性遷移：根據(jù)已有符號，繼續(xù)完成活動過程。遺傳操作選擇操作：也叫做復(fù)制操作，根據(jù)個(gè)體的適應(yīng)度函數(shù)所度量的優(yōu)劣程度決定它在下一代是被淘汰還是被遺傳。交叉操作：將被選擇出的兩個(gè)個(gè)體P1和P2作為父母個(gè)體，將兩者的部分碼進(jìn)行交換，產(chǎn)生后代個(gè)體。變異操作：改變數(shù)碼串的某個(gè)位置上的數(shù)碼問題16、三種遺傳操作問題17.專家系統(tǒng)特點(diǎn)專家系統(tǒng)具有下列3個(gè)特點(diǎn)：

啟發(fā)性能運(yùn)用專家的知識和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行推理、判斷和決策透明性能夠解釋本身的推理過程和回答用戶提出的問題，以便讓用戶能夠了解推理過程，提高對專家系統(tǒng)的信任感靈活性能不斷地增長知識，修正原有知識，不斷更新。

問題18.專家控制器的特點(diǎn)與設(shè)計(jì)原則模型描述的多樣性決策機(jī)構(gòu)的遞階性在線處理的靈巧性推理與決策的實(shí)時(shí)性控制策略的靈活性開始把起始節(jié)點(diǎn)S放入OPEN表OPEN表為空表？把第一個(gè)節(jié)點(diǎn)(n)從OPEN表移至CLOSED表n為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)嗎？把n的后繼節(jié)點(diǎn)放入OPEN表的末端，提供返回節(jié)點(diǎn)n的指針修改指針方向重排OPEN表失敗成功是是否否問題19.圖搜索策略過程框圖問題20.盲目搜索特點(diǎn)：不需重排OPEN表種類：寬度優(yōu)先、深度優(yōu)先、等代價(jià)搜索等。任務(wù)規(guī)劃是機(jī)器人高層規(guī)劃最重要的一個(gè)方面，它包含下列3個(gè)要素：建立模型建立機(jī)器人工作環(huán)境的世界模型。任務(wù)說明程序綜合任務(wù)級機(jī)器人規(guī)劃的最后一步是綜合機(jī)械手的程序。問題21.任務(wù)級機(jī)器人規(guī)劃三要素問題22.四元結(jié)構(gòu)

蔡自興提出四元智能控制結(jié)構(gòu)，把智能控制看做自動控制、人工智能、信息論和運(yùn)籌學(xué)四個(gè)學(xué)科的交集。ACICAIORIN圖12-5智能控制的四元結(jié)構(gòu)薩里迪斯提出分級智能控制系統(tǒng)，由3個(gè)智能(感知)級組成：組織級、協(xié)調(diào)級、執(zhí)行級。問題23.分級控制系統(tǒng)問題24.馬氏假設(shè)根據(jù)馬氏(Marr)提出的假設(shè)，視覺信息處理過程包括3個(gè)主要表達(dá)層次，即初始簡圖、二維半簡圖和三維簡圖。如下圖所示：外形特征抽取算法聚集算法二維半簡圖三維簡圖初始簡圖景物圖象立體紋理遮蔽??問題25.人工智能系統(tǒng)的三個(gè)基本問題人工智能系統(tǒng)是一個(gè)知識處理系統(tǒng)，其中知識表示、知識利用和知識獲取則是人工智能系統(tǒng)的三個(gè)基本問題問題26.建立專家系統(tǒng)時(shí)，設(shè)計(jì)初始知識庫的一般步驟設(shè)計(jì)初始知識庫問題知識化辨別所研究問題的實(shí)質(zhì)，要解決的任務(wù)是什么，該如何定義知識概念化概括知識表示所需要的關(guān)鍵概念及其關(guān)系，如數(shù)據(jù)類型、控制策略等概念形式化確定用來組織知識的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式，把關(guān)鍵概念交換為比較正式的表達(dá)形式規(guī)則化把形式化了的知識變換為由編程語言表示的可供計(jì)算機(jī)執(zhí)行的語句和程序規(guī)則合法化確認(rèn)規(guī)則化了的知識的合理性，檢驗(yàn)規(guī)則的有效性。

規(guī)則問題27.學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

控制系統(tǒng)應(yīng)具有分層信息處理和決策能力控制器應(yīng)具有在線特征辨識和特征記憶的功能控制器應(yīng)具有多模態(tài)控制應(yīng)用直覺推理邏輯，使控制器的決策更靈活和迅速，以提高自學(xué)習(xí)效率。開始把S放入OPEN表OPEN表為空表？把第一個(gè)節(jié)點(diǎn)(n)從OPEN表移至CLOSED表是否有后繼節(jié)點(diǎn)為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)？擴(kuò)展n，把n的后繼節(jié)點(diǎn)放入OPEN表的末端，提供返回節(jié)點(diǎn)n的指針失敗成功是否是否問題28.寬度優(yōu)先算法框圖問題29圖像分割一幅圖像通常是由代表物體的圖案與背景組成，簡稱物體與背景。若想從一幅圖像中“提取”物體，可以設(shè)法用專門的方法標(biāo)出屬于該物體的點(diǎn)，如把物體上的點(diǎn)標(biāo)為“1”，而把背