第2课 人工智能应用-八年级信息科技下册同步精品课堂（浙教版2023）

人工智能应用 CONTENTS 目录 机器翻译 1 2 3 无人驾驶 人机博弈 4 无人驾驶 人工智能应用的特点 机器翻译 01 人工智能的应用 随着人工智能技术的发展，人工智能的应用范围越来越广泛。如今人工智能应用在工业制造、农业生产、医疗卫生、生活服务等经济和社会领域发挥着重要作用。人工智能应用的表现形式大致可分为能听、能说、能看、能写、会思考、会学习和会行动等方面。 机器翻译 机器翻译是以自然语言理解为核心的一门技术，是利用计算机算法将一种自然语言（源语言）转换为另一种自然语言（目标语言)的过程,技术和方法。机器翻译属于计算语言学和自然语言处理范畴，不但具有实用价值，同时也具备重要的科学研究价值。 机器翻译早期采用词典匹配方式，到20世纪90年代,基于语料库的机器翻译技术得到了迅速发展。语料库是指经过选择和加工的大规模电子文本库。 基于语料库的机器翻译方法主要有两种,一种是在已经形成的知识库中尽可能寻找与需要翻译的句子相似的结构，通过类比的手段，得到目标语的译文。另一种方法是认为目标语中的任何一个句子都有可能是源语言的译文，而唯一的不同是它们成为源语育译文的概率不同，机器翻译的任务就是通过计算找出概率最大的句子。这一方法是通过对数据库的分析对比将知识抽象成模型，根据统计模型来寻找最恰当的译文。 机器翻译 翻译本身是一种创作过程。因此，机器翻译不仅依赖于人工智能强大的计算能力，也需要其娴熟掌握语言学知识以便理解语言，才能从匹配式翻译跨越到理解式翻译，从而更精准地为人类服务。 无人驾驶 02 无人驾驶 无人驾驶是人工智能在社会生活中的一个重要应用。无人驾驶系统一般包含雷达、激光、全球定位系统（GPS)和计算机视觉等感知、认知子系统，能够完成路线规划导航、障碍物识别和路标识别等多项任务，从而实现“无人”与“自动驾驶”的最终目标。 要使无人驾驶车辆“跑”起来，需要解决感知、决策和执行艺个层面的技术问题。感知系统又称为“中层控制系统”，负责感知周围的环境,并进行识别和分析;决策系统也称为“上层控制系统”，负责路径规划和导航;执行系统也称为“底层控制系统”，负责汽车的加速、刹车和转向（如图2-1)。通过感知、决策与执行三个系统分工合作，责任明确地控制汽车的运行，就可以使无人驾驶汽车具备理论上的“行驶”条件。 自动驾驶公交车：用于城市公共交通，减少拥堵和污染 自动驾驶汽车：通过传感器、摄像头和AI算法实现无人驾驶 自动驾驶卡车：用于长途运输，提高运输效率和安全性 自动驾驶飞行器：用于空中运输，提高物流效率和安全性 自动驾驶 无人驾驶汽车系统 自动驾驶等价 按照国际自动机工程师学会(SAE)对无人车“自动化”程度的定义，可以将自动驾驶分为六级。目前，在全环境下能实现的为等级0到等级2，无人驾驶技术正在不断发展中。 自动驾驶等级等级О—等级2:自动化系统及智能控制较弱，而且，驾驶员需要随车来实时监控驾驶，并且要做好随时干预智能系统的准备。 等级3:驾驶员可充分相信自动驾驶系统，注意力可暂时转移。当车辆发出干预请求时，驾驶员需要在车辆制造商指定的有限时间内进行干预。 等级4:驾驶员可以睡眠或暂时离开驾驶座位，仅在需要特殊地域或特殊情况下进行干预。 等级5:不需要任何的人为干预，是真正意义上的“无人”驾驶。 人机博弈 03 人机博弈 博弈是指个人或团队在一定规则的约束下，选择各自的策略来实现预定目标的过程。狭义上的博弈是下棋、玩扑克牌、掷骰子等具有输赢性质的游戏。广叉上的博弈是对策和斗智。人机博弈则是运用计算机技术和博弈思想，使迁算机像人类一样从事高度智能的博弈活动。人机博弈是机器智能、兵棋推演、智能决策系统等人工智能领域研究的重要基础，同时也被认为是人工智能领域最具挑战性的研究方向。 “绝艺”是一款由我国科研团队自主研发的围棋程序，采用了搜索算法、深度学习和强化学习技术训练策略网络，再通过与机器自我对弈形成价值网络，快速提高棋力。如图2-2所示，“绝艺”曾战胜过诸多世界顶级围棋选手，现成为中国国家围棋队训练专用工具。 目前，人工智能正向着跨领域融合、个性化服务、多模态融合、增强学习等趋势发展。这些趋势将促进人工智能应用在各个领域的不断创新和进步。 人工智能应用的特点 04 01 提高工作效率：通过自动化和智能化，减少人工操作，提高工作效率 03 提高创新能力：通过数据分析和模式识别，发现新的商业机会和创新点 02 降低错误率：通过机器学习和算法，减少人为错误，提高工作质量 04 提高客户满意度：通过个性化服务和智能推荐，提高客户满意度和忠诚度 人工智能应用的优势 数据依赖：需要大量高质量的数据来训练模型 解释性差：模型决策过程难以解释，可能导致信任问题 容易受到攻击：模型可能被恶意攻击，导致错误决策 隐私问题：数据收集和使用可能侵犯用户隐