人工智能技术导论

第1章　人工智能绪论...........1 1.1 人工智能的未来畅想...........1 1.2 科技改变生活.......................2 1.3 人工智能概述.......................4 1.3.1 人工智能的定义....................4 1.3.2 图灵测试................................5 1.3.3 中文房间................................6 1.3.4 人工智能的分类....................6 1.4 人工智能简史.......................7 1.4.1 人工智能的诞生期................7 1.4.2 人工智能的繁荣期................8 1.4.3 人工智能真正的春天............9 1.4.4　人工智能的大事记................9 1.5 人工智能在部分行业中的应用....................................10 1.5.1 安全防范..............................10 1.5.2 工业机器人 无人驾驶........11 1.5.3 智慧医疗..............................12 1.5.4 微信人工智能小程序..........13 1.6 云AI应用场景 ...................13 1.6.1 什么是人工智能云服务......13 1.6.2 为什么AI需要迁移到云平台中..............................14 1.6.3 人工智能云服务的类型......14 1.7 小试牛刀.............................15 本章小结.....................................15 课后习题.....................................16 第2章　 人工智能之Python基础 ....................17 2.1 绘制三角形——初识Python.................................17 2.1.1 提出问题..............................17 2.1.2 预备知识..............................17 2.1.3 分析问题..............................38 2.1.4 子任务1：绘制一条边线....40 2.1.5 子任务2：绘制一个三角形..................................41 2.1.6 子任务3：在指定位置处绘制一个三角形..................41 2.1.7 子任务4：自由绘制一个三角形..................................42 2.1.8 思考与练习..........................42 2.2 对照单利和复利——顺序控制结构............................42 2.2.1 提出问题..............................42 2.2.2 预备知识..............................42 2.2.3 分析问题..............................49 2.2.4 子任务1：计算单复利对比数据..............................50 2.2.5 子任务2：输出对比结果....50 2.2.6 子任务3：灵活获取数据....51 2.2.7 思考与练习..........................51 2.3 BMI与健康——选择控制结构....................................52 2.3.1 提出问题..............................52 2.3.2 预备知识..............................52 2.3.3 分析问题..............................57 2.3.4 子任务1：计算并输出BMI值..................................58 2.3.5 子任务2：实现健康分类判断......................................58 2.3.6 子任务3：完善输入和输出......................................59 2.3.7 思考与练习..........................59 2.4 智能小家教——循环控制结构....................................60 2.4.1 提出问题..............................60 2.4.2 预备知识..............................60 2.4.3 分析问题..............................69 2.4.4 子任务1——实现一道题目的小测试......................70 2.4.5 子任务2——实现多道题目的小测试......................71 2.4.6 子任务3——实现答题计时功能......................................72 2.4.7 子任务4——实现反复测试功能......................................73 2.4.8 思考与练习..........................73 本章小结.....................................73 课后习题.....................................75 第3章　 人工智能之Python进阶 ....................77 3.1 我的购物车——List列表组合数据类型....................77 3.1.1 提出问题..............................77 3.1.2 预备知识..............................77 3.1.3 分析问题..............................79 3.1.4 子任务1：顺序购买商品——一维列表..............................80 3.1.5 子任务2：顺序购买商品——二维列表..............................81 3.1.6 子任务3：商品库中选商品..................................82 3.1.7 思考与练习..........................84 3.2 个人通讯录——Dictionary字典组合数据类型............85 3.2.1 提出问题..............................85 3.2.2 预备知识..............................85 3.2.3 分析问题..............................86 3.2.4 子任务1：个人通讯录V1.0......................................87 3.2.5 子任务2：个人通讯录V2.0......................................88 3.2.6 子任务3：个人通讯录V3.0......................................90 3.2.7 思考与练习..........................92 3.3 “海王”影评分析——文件读写、函数和词云图........93 3.3.1 提出问题..............................93 3.3.2 预备知识..............................93 3.3.3 分析问题..............................98 3.3.4 子任务1：实现影评词云图......................................98 3.3.5 子任务2：模块化影评词云图....................................100 3.3.6 子任务3：加入阻断词......101 3.3.7 子任务4：定制词云遮罩图................................101 3.3.8 思考与练习........................102 3.4 综合案例：猫眼电影数据简单分析..........................102 3.4.1 提出问题............................102 3.4.2 预备知识............................102 3.4.3 分析问题............................105 3.4.4 设计方案............................106 3.4.5 子任务1：读取猫眼数据....................................106 3.4.6 子任务2：生成演员列表....................................107 3.4.7 子任务3：统计演员主演片数....................................107 3.4.8 子任务4：输出主演zui多的前5名演员及其电影..........108 3.4.9　思考与练习........................109 本章小结...................................109 课后习题...................................109 第4章　 人工智能之商业智能 ..................112 4.1 商品销售分析...................112 4.1.1 提出问题............................112 4.1.2 预备知识............................112 4.1.3 分析问题............................114 4.1.4 设计方案............................114 4.1.5 子任务1：数据抓取..........115 4.1.6 子任务2：用户情感分析....................................117 4.1.7 子任务3：用户评价对比分析....................................120 4.1.8 子任务4：自定义采集数据....................................121 4.1.9 思考与练习........................123 4.2 商业智能分析...................124 4.2.1 提出问题............................124 4.2.2 预备知识............................125 4.2.3 分析问题............................126 4.2.4 子任务1：导入数据、设置格式............................126 4.2.5 子任务2：建立数据模型....................................129 4.2.6 子任务3：“新建列”和“新建度量值”............130 4.2.7 子任务4：数据可视化......132 4.2.8 子任务5：制作交互式、可视化面板........................135 4.2.9 子任务6：数据分析..........140 4.2.10 思考与练习......................146 本章小结...................................147 课后习题...................................147 第5章　 人工智能之Baidu AI库应用 ..................149 5.1 人脸检测及颜值打分.......150 5.1.1 提出问题............................150 5.1.2 预备知识............................150 5.1.3 分析问题............................155 5.1.4 子任务1：新建AipFace....155 5.1.5 子任务2：读取待检测的图片文件............................157 5.1.6 子任务3：调用人脸检测功能....................................157 5.1.7 子任务4：简单输出结果....................................159 5.1.8 子任务5：改进输出..........162 5.1.9 思考与练习........................163 5.2 人脸对比...........................164 5.2.1 提出问题............................164 5.2.2 预备知识............................164 5.2.3 分析问题............................165 5.2.4 子任务1：两张图片的对比....................................165 5.2.5 子任务2：一张图片和一个文件夹中所有图片的对比...166 5.2.6 子任务3：两个文件夹中所有图片的对比................169 5.2.7 思考与练习........................170 本章小结...................................170 课后习题...................................170 第6章　 人工智能之机器学习 ..................172 6.1 提出问题...........................172 6.2 预备知识...........................173 6.2.1 分类器................................173 6.2.2 分类器的构造....................174 6.3 分析问题...........................174 6.4 设计方案...........................175 6.4.1 选取数据样本....................175 6.4.2 构建分类器........................175 6.4.3 设计分类器算法................176 6.4.4 思考与练习........................178 6.5 实现方案...........................178 本章小结...................................181 课后习题...................................182 第7章　 创建GUI程序 .......183 7.1 计算BMI指数──手动创建GUI程序...................183 7.1.1 提出问题............................183 7.1.2 预备知识............................184 7.1.3 分析问题............................194 7.1.4 设计方案............................194 7.1.5 实现方案............................195 7.1.6 思考与练习........................197 7.2 佳片欣赏──用Qt设计师创建GUI程序...................198 7.2.1 提出问题............................198 7.2.2 预备知识............................198 7.2.3 分析问题............................207 7.2.4 设计方案............................207 7.2.5 实现方案............................208 7.2.6 思考与练习........................212 本章小结...................................212 课后习题...................................213 第8章　 人工智能之仿真模拟(生命游戏) ..........214 8.1 提出问题...........................214 8.2 预备知识...........................215 8.2.1 细胞自动机........................215 8.2.2 二维列表............................216 8.3 分析问题...........................217 8.4 设计解决方案...................218 8.4.1 自定义矩阵类....................219 8.4.2 打印生命矩阵....................220 8.5 实现设计方案...................220 8.6 生命游戏能否演化成 真实的生命形态..............223 本章小结...................................223 课后习题...................................224