第1章人工智能基礎知識： 初識AI/

1.1什麼是人工智能/

1.2圖靈測試 /

1.3專家繫統/

1.4機器學習/

1.4.1什麼是機器學習/

1.4.2機器學習的分類/

1.5深度學習/

1.5.1什麼是深度學習/

1.5.2感知機/

1.5.3人工神經網絡/

1.6人工智能平臺環境搭建/

1.6.1Python的編程環境/

1.6.2Python編輯器PyCharm的安裝/

1.6.3第三方模塊的安裝和使用/

1.7本章小結/

動動腦/

第2章讓機器讀懂語言： 自然語言處理/

2.1什麼是自然語言處理 /

2.2中文分詞/

2.3文本表示/

2.4知識圖譜/

2.4.1什麼是知識圖譜/

2.4.2知識圖譜的表示/

2.4.3開放域知識圖譜有哪些/

2.4.4知識圖譜可以做什麼/

2.5本章小結/

動動腦/

第3章讓機器認識圖片： 圖像處理/

3.1圖像初體驗/

3.2圖像點處理/

3.3圖像組處理/

3.3.1圖像平滑/

3.3.2圖像分割/

3.4本章小結/

動動腦/

第4章讓機器聽懂聲音： 語音識別/

4.1初識語音/

4.1.1語音的產生/

4.1.2語音的識別/

4.1.3語音識別技術的發展/

4.1.4語音識別技術的應用/

4.2處理語音/

4.2.1語音信號/

4.2.2預處理/

4.2.3特征提取/

4.2.4案例/

4.3語音識別模型/

4.3.1隱馬爾可夫模型/

4.3.2高斯混合隱馬爾可夫模型/

4.3.3深度學習模型/

4.4本章小結/

動動腦/

第5章實戰案例/

5.1文本案例/

項目1： 觀其大意——制作詞雲圖/

項目2： 物以類聚——情感分析/

項目3： 推理大師——組/

5.2圖像案例/

項目4： 小技巧，大用途——圖像的微操作/

項目5： 機器識人——人臉識別/

5.3語音案例/

項目6： 你說，我聽——語音識別/

項目7： AI的嘴巴——語音合成/

5.4綜合案例/

項目8： AI的眼睛——數字手寫體識別/

5.5本章小結/

參考文獻/

附錄課後“動動腦”參考答案/

人工智能是一門發展迅速的新興學科，本書用通俗易懂的語言讓讀者對人工智能有清晰、正確的認識，並結合每個章節的案例幫助讀者進一步理解人工智能算法，從而激發更多的興趣、更深的探索。

本書幫助讀者了解人工智能的發展過程與基礎知識，熟悉人工智能產業的發展現狀與市場需求，從而使讀者對人工智能領域有初步的了解。本書共5章。第1章介紹人工智能的基本概念和相關知識，如圖靈測試、專家繫統、機器學習、深度學習等，並介紹人工智能平臺Python編程環境的搭建，在引導讀者思考“人工智能究竟是什麼”的同時，也為後續的實踐打下基礎。第2章介紹自然語言處理的相關內容及其應用，著重介紹中文分詞、文本表示、知識圖譜等，使讀者了解計算機理解自然語言的關鍵技術和基本流程。第3章介紹圖像處理的相關知識，主要圍繞圖像表示、圖像點處理、圖像組處理等核心內容，幫助讀者了解計算機如何識別圖像。第4章介紹語音識別的相關知識，主要涉及語音信號、預處理、特征提取、語音識別模型及其應用等，使讀者了解計算機如何聽懂聲音。第5章是實戰案例，內容涵蓋文本、圖像、語音等領域，每個項目都附有完整的源代碼和詳細的講解，幫助讀者更好地學習、理解和應用人工智能技術。

本書主要有以下幾個特點。

(1) 語言通俗易懂。本書面向有志於了解人工智能基礎知識及應用的初、高中學生，因此盡量用通俗的語言文字對概念、技術和理論知識進行講解，並結合實際生活中的案例，讓讀者意識到人工智能在生活中無處不在，從而激發讀者學習人工智能的興趣。

(2) 內容編排合理。本書內容的整體安排圍繞文本、圖像、語音展開，引導讀者應用所學知識解決實際問題。每章內容相對獨立，開頭都設置了本章的知識圖譜，便於讀者了解本章的主要內容和學習目標。此外，本書還配有案例、知識拓展、延伸閱讀、習題、參考文獻以及視頻講解等內容，幫助讀者學習、理解和應用人工智能技術。

(3) 注重代碼實踐。基於第2~4章介紹的理論知識，第5章給出了典型的實戰案例，每個案例都附有完整的Python源代碼和詳細的注釋，並對案例中調用的Python工具包給出了詳細的介紹，在增進讀者編程熱情的同時提高編程能力。

（4） 輔助學習資料豐富。本書提供源代碼和PPT，讀者可先掃描封底文泉雲泉刮刮卡內二維碼，獲得權限，再掃描目錄下方的二維碼，即可下載。讀者也可掃描書中對應章節旁的二維碼，即可觀看配套視頻。每章的習題參考答案請見附錄。

本書由陳璟、王萌、梁婷、張穎、王子祥、劉爽、向曉倩、瀋碩文等完成。陳璟、王萌負責全書統稿。同時感謝曹漢童、張倩倩協助完成了本書配套資料的制作工作。

由於時間倉促，加上編者水平有限，書中難免有不妥和錯誤之處，懇請讀者和同行專家批評指正。

編者
2022年7月