2024年度小學(xué)生人工智能科普課件3

小學(xué)生人工智能科普PPT32024/3/231目錄人工智能基本概念機(jī)器學(xué)習(xí)原理及應(yīng)用深度學(xué)習(xí)技術(shù)與應(yīng)用自然語(yǔ)言處理技術(shù)與應(yīng)用計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)與應(yīng)用人工智能倫理、安全與挑戰(zhàn)2024/3/23201人工智能基本概念Chapter2024/3/233人工智能（AI）是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支，旨在研究、開發(fā)能夠模擬、延伸和擴(kuò)展人類智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支，其研究領(lǐng)域包括機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、自然語(yǔ)言處理、計(jì)算機(jī)視覺等。人工智能旨在讓機(jī)器能夠勝任一些通常需要人類智能才能完成的復(fù)雜工作。什么是人工智能2024/3/234

人工智能發(fā)展歷程1950年代人工智能的概念首次被提出，圖靈測(cè)試成為衡量機(jī)器智能的標(biāo)準(zhǔn)。1960-1980年代專家系統(tǒng)、語(yǔ)言識(shí)別等初級(jí)人工智能技術(shù)得到發(fā)展。1990年代至今深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的突破推動(dòng)了人工智能的飛速發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展。2024/3/235根據(jù)用戶歷史行為和偏好，為用戶推薦個(gè)性化內(nèi)容，例如電商推薦、音樂推薦等。對(duì)圖像進(jìn)行分類、識(shí)別和分析，應(yīng)用于安全監(jiān)控、醫(yī)學(xué)影像分析等領(lǐng)域。將人類語(yǔ)音轉(zhuǎn)換為文本或命令，例如語(yǔ)音助手、語(yǔ)音搜索等。讓機(jī)器理解和生成人類語(yǔ)言，應(yīng)用于機(jī)器翻譯、智能問答等領(lǐng)域。圖像識(shí)別語(yǔ)音識(shí)別自然語(yǔ)言處理智能推薦人工智能應(yīng)用領(lǐng)域2024/3/23602機(jī)器學(xué)習(xí)原理及應(yīng)用Chapter2024/3/237通過(guò)訓(xùn)練數(shù)據(jù)自動(dòng)尋找規(guī)律，并應(yīng)用于新數(shù)據(jù)的算法和模型。機(jī)器學(xué)習(xí)定義監(jiān)督學(xué)習(xí)、非監(jiān)督學(xué)習(xí)、半監(jiān)督學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)等。機(jī)器學(xué)習(xí)分類機(jī)器學(xué)習(xí)定義與分類2024/3/238利用已知輸入和輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，得到一個(gè)模型，用于預(yù)測(cè)新數(shù)據(jù)的輸出。圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言處理等。監(jiān)督學(xué)習(xí)原理及案例監(jiān)督學(xué)習(xí)案例監(jiān)督學(xué)習(xí)原理2024/3/239非監(jiān)督學(xué)習(xí)原理在沒有已知輸出數(shù)據(jù)的情況下，通過(guò)挖掘輸入數(shù)據(jù)之間的相似性或關(guān)聯(lián)性來(lái)尋找數(shù)據(jù)的內(nèi)在結(jié)構(gòu)和規(guī)律。非監(jiān)督學(xué)習(xí)案例聚類分析、降維處理、異常檢測(cè)等。非監(jiān)督學(xué)習(xí)原理及案例2024/3/231003深度學(xué)習(xí)技術(shù)與應(yīng)用Chapter2024/3/2311深度學(xué)習(xí)的定義深度學(xué)習(xí)是機(jī)器學(xué)習(xí)的一個(gè)分支，它使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來(lái)模擬人腦的學(xué)習(xí)過(guò)程，通過(guò)組合低層特征形成更加抽象的高層表示屬性類別或特征，以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布式特征表示。深度學(xué)習(xí)的原理深度學(xué)習(xí)通過(guò)組合低層特征形成更加抽象的高層表示屬性類別或特征，以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布式特征表示。它的最終目標(biāo)是讓機(jī)器能夠識(shí)別和解釋各種數(shù)據(jù)，如文字、圖像和聲音等，從而實(shí)現(xiàn)人工智能的目標(biāo)。深度學(xué)習(xí)的應(yīng)用深度學(xué)習(xí)已廣泛應(yīng)用于圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言處理、推薦系統(tǒng)等多個(gè)領(lǐng)域，并取得了顯著的成果。深度學(xué)習(xí)概述與原理2024/3/2312圖像識(shí)別01卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）是深度學(xué)習(xí)的典型算法之一，特別適用于圖像識(shí)別領(lǐng)域。它可以直接從原始圖像中學(xué)習(xí)到有效的特征表達(dá)，進(jìn)而用于分類、識(shí)別等任務(wù)。人臉識(shí)別02CNN在人臉識(shí)別領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用。通過(guò)訓(xùn)練CNN模型，可以實(shí)現(xiàn)人臉檢測(cè)、人臉關(guān)鍵點(diǎn)定位、人臉識(shí)別等功能。目標(biāo)檢測(cè)03CNN還可用于目標(biāo)檢測(cè)任務(wù)，即在圖像中定位并識(shí)別出感興趣的目標(biāo)。這在智能安防、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值。卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）應(yīng)用2024/3/2313語(yǔ)音識(shí)別RNN也可用于語(yǔ)音識(shí)別任務(wù)。通過(guò)訓(xùn)練RNN模型，可以將語(yǔ)音信號(hào)轉(zhuǎn)換為文本信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音輸入、語(yǔ)音控制等功能。自然語(yǔ)言處理循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）是一類用于處理序列數(shù)據(jù)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。它在自然語(yǔ)言處理領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，如機(jī)器翻譯、文本生成、情感分析等。時(shí)間序列預(yù)測(cè)RNN還適用于時(shí)間序列預(yù)測(cè)任務(wù)，如股票價(jià)格預(yù)測(cè)、氣象預(yù)報(bào)等。它可以學(xué)習(xí)到時(shí)間序列數(shù)據(jù)中的長(zhǎng)期依賴關(guān)系，并據(jù)此進(jìn)行預(yù)測(cè)。循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）應(yīng)用2024/3/231404自然語(yǔ)言處理技術(shù)與應(yīng)用Chapter2024/3/2315研究如何讓計(jì)算機(jī)理解和生成人類自然語(yǔ)言的一門技術(shù)。自然語(yǔ)言處理定義自然語(yǔ)言處理原理自然語(yǔ)言處理應(yīng)用通過(guò)語(yǔ)言學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能等領(lǐng)域的技術(shù)和理論，對(duì)文本進(jìn)行分析、理解、生成和對(duì)話等。廣泛應(yīng)用于機(jī)器翻譯、情感分析、智能問答、文本摘要等領(lǐng)域。030201自然語(yǔ)言處理概述與原理2024/3/2316通過(guò)自然語(yǔ)言處理技術(shù)對(duì)文本進(jìn)行情感傾向分析，識(shí)別文本所表達(dá)的情感。情感分析定義基于情感詞典、機(jī)器學(xué)習(xí)等方法，對(duì)文本進(jìn)行分詞、詞性標(biāo)注、句法分析等處理，提取情感特征并計(jì)算情感傾向。情感分析原理應(yīng)用于產(chǎn)品評(píng)論挖掘、社交媒體分析、輿情監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域，幫助企業(yè)了解用戶需求和市場(chǎng)動(dòng)態(tài)。情感分析應(yīng)用情感分析技術(shù)及應(yīng)用2024/3/2317123利用自然語(yǔ)言處理技術(shù)將一種自然語(yǔ)言文本自動(dòng)翻譯成另一種自然語(yǔ)言文本的過(guò)程。機(jī)器翻譯定義基于語(yǔ)料庫(kù)、語(yǔ)言學(xué)規(guī)則、深度學(xué)習(xí)等方法，對(duì)源語(yǔ)言文本進(jìn)行分詞、詞性標(biāo)注、句法分析等處理，生成目標(biāo)語(yǔ)言文本。機(jī)器翻譯原理廣泛應(yīng)用于國(guó)際交流、商務(wù)合作、學(xué)術(shù)研究等領(lǐng)域，幫助人們快速準(zhǔn)確地理解不同語(yǔ)言的信息。機(jī)器翻譯應(yīng)用機(jī)器翻譯技術(shù)及應(yīng)用2024/3/231805計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)與應(yīng)用Chapter2024/3/2319研究如何讓計(jì)算機(jī)從圖像或視頻中獲取信息、理解內(nèi)容并作出決策的科學(xué)。計(jì)算機(jī)視覺定義通過(guò)模擬人類視覺系統(tǒng)，對(duì)輸入的圖像或視頻進(jìn)行預(yù)處理、特征提取、模型訓(xùn)練與識(shí)別等步驟，實(shí)現(xiàn)對(duì)視覺信息的理解與分析。計(jì)算機(jī)視覺原理包括安防監(jiān)控、智能交通、工業(yè)自動(dòng)化、醫(yī)療影像分析等。計(jì)算機(jī)視覺應(yīng)用領(lǐng)域計(jì)算機(jī)視覺概述與原理2024/3/232001020304通過(guò)算法對(duì)圖像進(jìn)行特征提取和分類，識(shí)別出圖像中的目標(biāo)對(duì)象。圖像識(shí)別技術(shù)用于身份驗(yàn)證、門禁控制、人臉考勤等場(chǎng)景。人臉識(shí)別應(yīng)用于智能安防、智能交通等領(lǐng)域，如識(shí)別車輛、行人等。物體識(shí)別將圖像中的文字轉(zhuǎn)換為可編輯的文本格式，便于后續(xù)處理和分析。文字識(shí)別圖像識(shí)別技術(shù)及應(yīng)用2024/3/232101020304視頻處理技術(shù)對(duì)視頻進(jìn)行壓縮、編碼、傳輸、解碼等操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻的播放、編輯和分析。視頻編輯對(duì)視頻進(jìn)行剪輯、合成、特效處理等，制作出具有創(chuàng)意和表現(xiàn)力的視頻作品。視頻監(jiān)控用于安防監(jiān)控、智能交通等領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控區(qū)域的實(shí)時(shí)監(jiān)控和錄像回放。視頻分析通過(guò)算法對(duì)視頻內(nèi)容進(jìn)行自動(dòng)分析和理解，提取出有用信息并應(yīng)用于相關(guān)領(lǐng)域，如智能安防、智能交通等。視頻處理技術(shù)及應(yīng)用2024/3/232206人工智能倫理、安全與挑戰(zhàn)Chapter2024/3/2323AI應(yīng)尊重人類生命和尊嚴(yán)，避免對(duì)人類造成身體或精神上的傷害。尊重生命和尊嚴(yán)AI系統(tǒng)應(yīng)確保公平和公正，避免歧視和偏見，確保所有人都能平等地受益于AI技術(shù)。公平與公正AI系統(tǒng)應(yīng)具備可解釋性和透明度，以便人們理解其決策背后的原因，同時(shí)明確責(zé)任歸屬。責(zé)任與透明人工智能倫理問題探討2024/3/232403合規(guī)性AI技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用應(yīng)符合相關(guān)法律法規(guī)和政策要求，確保合規(guī)性。01數(shù)據(jù)安全AI系統(tǒng)應(yīng)確保數(shù)據(jù)的安全性和完整性，防止數(shù)據(jù)泄露、篡改或損壞。02隱私保護(hù)AI技術(shù)應(yīng)尊重個(gè)人隱私權(quán)，避免過(guò)度收集、使用和泄露個(gè)人數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)問題2024/3/2325隨著AI技術(shù)的不斷發(fā)展，未來(lái)將出現(xiàn)更多創(chuàng)新性的應(yīng)用，如自動(dòng)駕駛、智能家居等。技術(shù)創(chuàng)新防止AI技術(shù)被用于不良目的，如網(wǎng)絡(luò)攻擊、惡意軟件等，需要加強(qiáng)技術(shù)監(jiān)管和法律法規(guī)的制約。技術(shù)濫用AI技術(shù)將與其他領(lǐng)域進(jìn)行跨界融合