1、第三章 信息的編碼加工和智能化加工,還記得啤酒和尿布的故事嗎？,3-1 信息加工概述,一、信息加工及其重要性,一、信息加工及其重要性,過程：判別，篩選，分類，排序，分析和研究 目的：發(fā)掘信息的價(jià)值，使收集到的信息能滿足我們的需要 重要性：是信息利用的基礎(chǔ) 價(jià)值巨大：牽涉到我們的學(xué)習(xí)生活的每一處,二、信息加工的一般過程P43圖3-1,三、信息加工方式的變化,手工加工處理技術(shù) : 特點(diǎn)：所需工具較少，方法靈活，使用方便，因此被人們 廣泛采用。 缺點(diǎn)：繁鎖、容易出錯(cuò)、費(fèi)時(shí) 方法： 劃記法：利用點(diǎn)線符號(hào)，對(duì)數(shù)目進(jìn)行計(jì)算和分組的一種匯總方法,抄錄法： 折疊法：在匯總時(shí)，將全部調(diào)查表中需要匯總的項(xiàng)目和數(shù)值

2、折在邊上，按一定順序疊放整齊，然后進(jìn)行加總計(jì)算?？ㄆǎ簩⒚總€(gè)調(diào)查單位的有關(guān)資料都摘錄到一張卡片，然后利用卡片進(jìn)行分組，計(jì)算和匯總。,課堂練習(xí)：,高一（3）班和高一（4）班進(jìn)行籃球比賽，記分員在地板上畫了許多“正”號(hào)，這是手工處理的（ ）方法。A抄錄法 B劃記法 C卡片法 D折疊法,三、信息加工方式的變化,電子計(jì)算機(jī)信息加工 特點(diǎn)：處理過程簡(jiǎn)單、快速、準(zhǔn)確。 缺點(diǎn)：設(shè)備要求高，受場(chǎng)合限制,計(jì)算機(jī)加工信息的工作過程p44:,實(shí)踐：以運(yùn)動(dòng)會(huì)成績(jī)公告組的工作流程為例，比較人工方式和計(jì)算機(jī)加工比賽數(shù)據(jù)的異同,計(jì)算機(jī)信息加工的類型,基于程序設(shè)計(jì)的自動(dòng)化的信息加工 基于大眾信息技術(shù)工具的人性化信息加工（G

3、UI界面:即人機(jī)交互圖形化用戶界面設(shè)計(jì) ） 基于人工智能技術(shù)的智能化信息加工,3-2信息的編程加工書P45,使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)化加工，其主要的優(yōu)勢(shì)在于運(yùn)算的速度和準(zhǔn)確率。,程序?qū)嵗?（1）（VB） 100以內(nèi)兩數(shù)的加法練習(xí) （2） 計(jì)算1+2+3+n=？,事例圓周率的計(jì)算 從能達(dá)到的精度比較： 公元前2000年、公元前1200年， 古埃及人、中國(guó)人只能計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)后1位； 480年，祖沖之計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)后7位； 計(jì)算機(jī)誕生后，1946年，小數(shù)點(diǎn)后620位; 1999年，小數(shù)點(diǎn)后206,158,430,000位。 從所需要的時(shí)間比較： 同樣計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)后52萬(wàn)位。 pII350（16M）時(shí)間16

4、2秒； 賽揚(yáng)1.1G（128M）時(shí)間85秒； pIII 1G（128M）時(shí)間62秒； p4 2G（256M）時(shí)間44秒,列子.湯問中記載，公元前900多年前的西周時(shí)期，周穆王曾在路上遇到一個(gè)叫偃師的匠人。他獻(xiàn)給周穆王一個(gè)“機(jī)器人”。該“機(jī)器人“能走路、唱歌、跳舞，致使周穆王誤以為是個(gè)真人。 亞歷山大時(shí)代的古希臘人發(fā)明了一種自動(dòng)機(jī)，它以水、空氣和蒸汽壓力為動(dòng)力的會(huì)動(dòng)的雕像，它可以自己開門，還可以借助蒸氣唱歌。,在歷史發(fā)展的過程中，人類依靠自身的智慧，發(fā)明和創(chuàng)造 了許多機(jī)器，使得人類從繁重的體力和腦力勞動(dòng)中解放出來。,3-3 信息的智能化加工書P49,人工智能概念：書P50 人造的智能，主要是對(duì)人

5、腦思維機(jī)理的模擬,利用人工智能技術(shù)加工信息（人工智能技術(shù)應(yīng)用） 注意與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相區(qū)別 1模式識(shí)別例：科幻片X戰(zhàn)警中，“X教授”只要在實(shí)驗(yàn)室門口一站，實(shí)驗(yàn)室的門就會(huì)自動(dòng)打開，并且發(fā)出聲音歡迎教授的到來，而其他人則沒法進(jìn)去。國(guó)內(nèi)某些廠家生產(chǎn)的PDA，給人們提供了一個(gè)微型書寫板和筆，使得信息的輸入更符合人們的自然習(xí)慣。 此類技術(shù)的目標(biāo)是利用計(jì)算機(jī)來模擬人的各種識(shí)別能力，包括對(duì)文字、聲音、圖形、圖像、人物和物體等進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別。,語(yǔ)音識(shí)別（如：Office語(yǔ)音識(shí)別工具、ViaVoice）工作原理：首先在計(jì)算機(jī)中存放所有字詞的讀音，建立一個(gè)樣本數(shù)據(jù)庫(kù)，然后通過話筒將用戶說話的聲音輸入計(jì)算機(jī)；計(jì)算機(jī)將輸

6、入的聲音和數(shù)據(jù)庫(kù)中的所有聲音樣本逐一進(jìn)行對(duì)照，找出最接近的聲音樣本，最終確定輸入的聲音是哪些字或詞。指紋識(shí)別利用指紋來鑒定人的身份，可以克服證件、簽字、照片、密碼、鑰匙、印鑒等容易假冒、丟失、遺忘、被資的缺點(diǎn)。如：浙江省公安廳使用北大自動(dòng)指紋識(shí)別系統(tǒng)，建立了100多萬(wàn)人的指紋庫(kù)，檢索一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)只需4分鐘。指紋識(shí)別結(jié)合生物掃描技術(shù)，可以識(shí)別指紋的平面圖像特征，可以對(duì)指紋表皮下的毛細(xì)血管的分布特征以及手指的三維圖像特征進(jìn)行識(shí)別。,一汽集團(tuán)公司與國(guó)防科技大學(xué)最近合作研制成功“紅旗轎車自主駕駛系統(tǒng)”（即無(wú)人駕駛系統(tǒng)）。汽車自主駕駛技術(shù)是集模式識(shí)別、智能控制、計(jì)算機(jī)學(xué)和汽車操縱動(dòng)力學(xué)等多門學(xué)科于一體的綜合

7、性技術(shù)，代表著一個(gè)國(guó)家控制技術(shù)的水平。紅旗車自主駕駛系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)視覺導(dǎo)航方式，并采用仿人控制，實(shí)現(xiàn)了對(duì)紅旗車的操縱控制。首先，攝像機(jī)將車前方的道路和車輛行駛情況輸入到圖像處理和圖像識(shí)別系統(tǒng)。該系統(tǒng)識(shí)別出道路狀況、前方車輛的相對(duì)距離和相對(duì)車速。接著，路徑規(guī)劃系統(tǒng)根據(jù)這些信息規(guī)劃出一條合適路徑，即決定如何開車。然后，路徑跟蹤系統(tǒng)根據(jù)需跟蹤的路徑，結(jié)合車輛行駛狀態(tài)參數(shù)和車輛駕駛動(dòng)力學(xué)約束，形成控制命令，控制方向盤和油門開啟機(jī)構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作，使汽車按照規(guī)劃好的路徑前進(jìn)，即按自主駕駛系統(tǒng)的規(guī)劃路徑前進(jìn)。,聯(lián)機(jī)手寫輸入PDA是一種袖珍型電子記事本，它提供一個(gè)小型書寫板和一支電子筆，可以將約會(huì)時(shí)間、地點(diǎn)、

8、通訊地址、電話號(hào)碼以及一些重要的數(shù)據(jù)寫入PDA。比利時(shí)的科學(xué)家研制出一種能認(rèn)識(shí)自己主人的“智能筆”，它可以向計(jì)算機(jī)輸入文字，而且是一種可靠性極高的簽字筆。光學(xué)字符識(shí)別（OCR技術(shù)）在郵件的自動(dòng)分揀中，可以使用OCR和光學(xué)條碼識(shí)別、人工輔助識(shí)別等手段相結(jié)合來完成郵政編碼的閱讀。,2機(jī)器翻譯（MT) 利用計(jì)算機(jī)把一種自然語(yǔ)言轉(zhuǎn)變成另一種自然語(yǔ)言的過程。詞典翻譯類軟件：提供一部方便的電子詞典漢化翻譯類軟件：提供英文軟件的漢化、網(wǎng)上在線翻譯，操作系統(tǒng)的漢化以及全文翻譯等功能專業(yè)翻譯軟件：為專業(yè)化的行業(yè)用戶服務(wù)的如：金山快譯、譯星、萬(wàn)能對(duì)譯。,現(xiàn)有的機(jī)譯和人譯過程作比較,機(jī)器翻譯： 一句一句處理，上下文

9、缺乏聯(lián)系； 對(duì)源語(yǔ)言的分析只是求解句法關(guān)系，完全不是意義上的理解； 缺乏領(lǐng)域知識(shí)，從計(jì)算機(jī)到醫(yī)學(xué)，從化工到法律都通用， 缺乏專業(yè)詞典； 譯文轉(zhuǎn)換是基于源語(yǔ)言的句法結(jié)構(gòu)的，受源語(yǔ)言的句法結(jié)構(gòu)的束縛； 翻譯只是句法結(jié)構(gòu)的和詞匯的機(jī)械對(duì)應(yīng)。 人工翻譯： 一般會(huì)先通讀全文，前后照應(yīng)； 對(duì)源語(yǔ)言是求得意義上的理解； 只有專業(yè)翻譯人員，而沒有萬(wàn)能翻譯人員； 譯文是基于他對(duì)源語(yǔ)言的理解，不受源語(yǔ)言的句法結(jié)構(gòu)的束縛； 翻譯是一個(gè)再創(chuàng)造的過程。,3智能機(jī)器人工作原理：智能機(jī)器人可以根據(jù)感覺到的信息，進(jìn)行獨(dú)立識(shí)別、推理，并做出判斷和決策，不用人的參與就可以完成一些復(fù)雜的工作。4計(jì)算機(jī)博弈，如：國(guó)際象棋、中國(guó)象棋、圍棋、五子棋、跳棋