人工智能应用概论（第2版） 课件 第1、2章 初识人工智能、人工智能在经济社会生活中的应用

第一章

初认识人工智能

《人工智能应用概论（第2版）》RengongZhinengYingyongGailun“十四五”广西壮族自治区职业教育规划教材

新编21世纪高等职业教育精品教材·通识课系列Part0101人工智能的定义及发展历程Part02022023年是人工智能重要的发展历程一年Part0303生成式AI的发展与分析目

录contentPart01人工智能的定义及发展历程1.1课程导入我们人类已经进入人工智能时代1.1课程导入2018年11月7日，在第五届世界互联网大会上，由搜狗与新华社合作开发的全球首个全仿真智能合成主持人——“AI合成主播（ArtificialIntelligence）”正式亮相。它根据所提供的文字，就能准确无误地播送新闻，可以模拟人类说话时的声音、嘴唇动作和表情，并且将三者自然匹配，逼真程度几乎能以假乱真。我们人类已经进入人工智能时代—AI合成主播1.2人工智能的定义人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新技术科学。人工智能，或称AI，作为科技革命和产业变革的关键驱动力，其定义和研究范围已广泛渗透至多个领域，包括机器学习、深度学习、机器人、自然语言处理等。1.2人工智能的定义【企业】科大讯飞将人工智能定义为一种能够理解、分析和执行任务的智能系统，特别强调其在自然语言理解和跨领域知识的应用能力。1.2人工智能的定义人工智能(Al)产业是指以人工智能关键技术为核心的、由基础支撑和应用场景组成的、覆盖领域极为广阔的行业群。分类介绍对于人工智能的智能程度，分为弱人工智能(ANI)、强人工智能(AGI)和超强人工智能(ASI)。弱人工智能是指专注于且只能解决单个特定领域问题的人工智能。强人工智能是指能够胜任人类所有工作的人工智能。超强人工智能是指在科学创造力、智能和社交能力等每一个方面都比人类大脑聪明的人工智能。1.3人工智能的核心要素◆核心要素人工智能三大核心要素包括算法、算力和数据。其背后的支撑技术分别为大数据技术、深度学习技术以及Al芯片技术。1.3人工智能的发展历程人工智能从20世纪50年代到21世纪的发展历程，包括教授、机器学习和深度学习等关键技术阶段。1.3人工智能的发展历程-达特莫斯（Dartmouth）学会“人工智能”一词在1956年美国计算机协会组织的达特莫斯（Dartmouth）学会上提出，提出者是约翰•麦卡锡(JohnMcCarthy)、马文•明斯基(MarvinMinsky)、纳撒尼尔•罗切斯特(NathanilelRochester)、克劳德•香农(ClaudeShannon)4位年轻学者。1.3人工智能的发展历程-图灵测试图灵测试是由计算机科学和密码学的先驱阿兰·麦席森·图灵于1950年在他的论文《计算机器与智能》中提出的一种检测机器智能的方法。图灵注意到“智能”这一概念难以确切定义，因此提出了这种通过对话来评估机器智能的方法。图灵测试的核心是通过对话判断机器是否能够模仿人类的智能表现。如果超过30%的测试者认为回答来自人类，那么这台机器即被视为通过了测试。1.3人工智能的发展历程人工智能从20世纪50-80年的作品：跳棋计算机程序、拟人机器人和推理计算机机器人1.3人工智能的发展历程人工智能2000年-2020年发展中著名作品。如拟人机器人、AlphaGo及其后续版本在与人类顶尖围棋高手的对弈中取得了一系列引人注目的胜利，成为人工智能领域的一个里程碑事件。1.3人工智能的发展历程人工智能进入大模型时代。国内有很多AI大模型，其中一些是由科技公司开发的，比如科大讯飞、腾讯、百度、阿里等。这些公司都在积极开发自己的AI技术，以提升其产品和服务的智能化水平。此外，还有一些国内的高校和研究机构也在开展AI领域的研究工作。Part022023年是人工智能重要的发展历程一年3.12023年人工智能产业大事记总览2023年成为人工智能发展历程中值得被载入史册的一年3.2中国人工智能产业规模盘点3.3中国人工智能产业全景深度解析图谱3.4人工智能技术及产业发展相关政策分析3.4人工智能技术迭代图3.3人工智能改变社会生活【课堂思考】1.人工智能的出现，我们未来在生活、文化、工作方面会有什么样的变化？2.谈谈你对人工智能正面评价和负面评价Part03生成式AI的发展与分析3.1预训练大模型优化底层模型训推与理解产出3.2中国生成式AI落地场景多维分析4.3大模型在云、边、端落地对物联网技术体系的影响与塑造谢谢THANKS第二章

人工智能在经济社会生活中的应用

《人工智能应用概论（第2版）》RengongZhinengYingyongGailun“十四五”广西壮族自治区职业教育规划教材

新编21世纪高等职业教育精品教材·通识课系列Part0101智慧交通Part0202智慧零售

Part0303智慧安防目

录contentPart0404智慧政务Part01智慧交通1.1智慧交通的概念智慧交通系统（IntelligentTransportationSystem，ITS），指的是在较完善的基础设施（包括道路、港口、机场和通信）之上将先进的信息技术、数据通信传输技术、电子传感技术、电子控制技术以及计算机处理技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系，从而建立起一种在大范围、全方位发挥作用的实时、准确、高效的综合运输和管理系统。1.2智慧交通现状【行业痛点】（1）违法取证类型众多，数量庞大。违法类型众多，数量庞大，高达1.4亿张/年。（2）人工审核任务重，效率低下。人工审核任务重，任务超负荷导致大量图片直接丢机动车违法事故频发，早高峰违法高发，加剧城市违法取证质量较低，数据利用率低，废片多弃拥堵。（3）违法事故行为识别不及时。人工审核效率低，超过50%的案件因过期无法处理。非机动车事故伤亡率高，占到总体事故总数的约40%。1.3智慧交通的算法解决方案【解决方案】基于AI视觉分析技术，算法自适应强，可兼容市面主流厂商违法取证设备，提高无效图片剔除率，每秒钟分析数量≥2张；每台设备每天处理≥5万张，剔除准确率≥98%，实现证据采集标准化，证据剔除自动化，流程监管常态化，助力全国各地交管部门开启智慧执法新时代.1.4智慧交通的三大应用场景1.4智慧交通的三大应用场景1.4智慧交通的三大应用场景1.4智慧交通的真实案例极视角公司智慧交通案例：【客户痛点】违法取证数据量每年几何级数的增长，传统人工审核工作量庞大。废片率高，审核效率低下。【算法要求】极视角算法自适应强，可兼容市面主流厂商违法取证设备拍摄的图片数据，且具有异常自愈功能，针对异常情况自动重启算法，保障长效稳定运行【运营成效】Part02智慧零售2.1智慧零售的概念智慧零售的核心是以消费者为中心的零售活动的生态化，生产设计、物流仓储、集中采购、场景售卖、服务活动、经营管理、资金流转等环节都逐渐融入数据化和智能化的平台，最终达到零售商效益优化，消费者体验优化，实现万物互联、智能决策的自主商业。2.1智能定价、选品[选品]就是通过数据分析选出哪些商品或者哪些型号，应该进货，或值得生产.[定价]就是通过数据分析决定每一件商品的最合适的出厂价格或零售价格。监测竞品的系列商品价格波动，判断是否有降价营销行为。通过计算机和大数据智能开展的选品和定价，对生产商和零售商都是强有力的“武器”。计算机系统定期自动地推荐进货商品和更新建议价格，可以帮助对己方产品和市场竞品在功能、价格、销售情况等方面有实时和全面的掌握，以期及时地调整市场定价策略，使产品在市场上随时保持着竞争优势2.2智慧选址科学选址根据区域内核心人群分析进行基于数据的选址决策，脱离单纯的主观经验判断。且实时方案，即对该区域的人口属性、客户画像进行动态捕捉，实时更新。智慧选址是通过机器学习与建模，为新店选址提供决策。其主要功能包括：通过一段时间（一周、半个月、一个月）内不同时间段人口热力分布，进行热力图打分，了解各店面人流综合值；选定人群（按年龄、性别、收入、职业、支付偏好划分）的某段时期不同时间段客流热力图区域评分，划定目标区域；比对现有门店数量及潜在客户区域，提供可以增开门店的热区建议。2.3智慧零售系统智慧零售AI解决方案，基于算力服务器、前端采集摄像头等基础设施，将视频流进行图像处理，并对算法进行管理、迭代，通过应用客流统计、行为识别等多种AI算法，实现门店智能监控，帮助改善经营策略，优化人员配置。如极视角公司案例。2.4智慧选址科学选址根据区域内核心人群分析进行基于数据的选址决策，脱离单纯的主观经验判断。且实时方案，即对该区域的人口属性、客户画像进行动态捕捉，实时更新。智慧选址是通过机器学习与建模，为新店选址提供决策。其主要功能包括：通过一段时间（一周、半个月、一个月）内不同时间段人口热力分布，进行热力图打分，了解各店面人流综合值；选定人群（按年龄、性别、收入、职业、支付偏好划分）的某段时期不同时间段客流热力图区域评分，划定目标区域；比对现有门店数量及潜在客户区域，提供可以增开门店的热区建议。2.4智慧零售应用案例——美团大脑美团NLP中心开始构建大规模的餐饮娱乐知识图谱——美团大脑，它将充分挖掘关联各个场景数据，用AI技术让机器“阅读”用户评论数据，理解用户在菜品、价格、服务、环境等方面的喜好，挖掘人、店、商品、标签之间的知识关联，从而构建出一个“智慧大脑”。Part03智慧安防3.1智慧安防的概念智慧安防是基于泛在监控、泛在网络和泛在计算技术实现全域监控、智能预警、防范和高效应急救援功能为一体的综合实时智能安防体系。基于AI视觉分析技术，支持对已有摄像头改造升级，通过部署AI视觉算法，对人、车、物、环境等不安全行为或状态进行24小时智能化监控，可联动多系统与硬件设备，统一集中管理，主动识别预警，防患于未然3.2智慧安防相关技术算法、算力、数据作为智慧安防发展的三大要素。在产品落地时主要体现为视频结构化（对视频数据的识别和提取）、生物识别（指纹识别、人脸识别）等、物体特征识别（车牌识别系统）。视频结构化生物识别物体特征识别生物识别技术通过结合计算机、光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等高科技手段，将人体的生理或行为特征收集起来，进行数字化处理，并与数据库中的特征模板进行比对，以确定个体身份。视频结构化技术通过对视频内容进行时空分割、特征提取和对象识别，将非结构化的视频数据转化为有意义的文本或可视化图形信息。通过分析监控视频中的行人、车辆等目标，为公安实战提供有价值的情报。物体特征识别通常包括图像预处理、特征提取、分类器设计等步骤，以提高识别的准确性。物体特征识别在多个领域得到广泛应用，如人脸识别、自动驾驶、智能安防等。3.3智慧安防应用随着AI技术在安防领域中的大规模应用，基于检测、跟踪、识别三大主流方向，绝大部分安防产品都有落地的使用场景。从目前发展情况来看，智慧安防产业发展趋向于两极化：更加偏重于宏观的智慧城市大安防化与更加侧重于微观的民用服务微安防化，较为典型的是公安、司法和监狱等警用场景和日常贴近生活的民用场景。以海康威视2017年破获某个抢劫案为例，从大量的视频图像中找到嫌疑人，需要对来自500多个监控点的长达250个小时的视频进行分析，如果采用人力查阅，至少需要30天时间，但如果采用基于深度学习的视频分析技术，仅需不到5秒。根据国家统计局数据，从2012年起，依靠智能视频监控系统，公安受理和查处的案件数量都有大幅度减少，预警维稳成效显著。而在破获案件精度和效率方面，AI技术让安防精度趋近100%，但因为外界因素误报率难以达到0；3.4智慧安防产业情况智慧安防在社会有着广泛应用，图2-13所示智慧安防产业。对于场景划分可以按照警用需求划分为“点”“线”“面”“后台”四个维度的布防，主要特点是利用智慧安防产品在识别和分析上的优势，做到预警和管控。智慧交通、智慧园区、智能楼宇、平安城市。3.5智慧安防应用企业案例3.6智慧安防发展历程【拓展】2009年，AI技术开始在多行业初步应用，其中，安防监控是AI最先大规模产生商业价值的领域，也成为许多AI技术研发公司的切入点。2005年开始的平安城市建设，到2011年启动的智慧城市建设，以及后续提出的“天网工程”“雪亮工程”等安防重点项目，AI在安防领域中不断渗透，智能安防产品运用于实体事件的需求。现阶段，传统安防企业和智慧安防领域新兴公司都开始注重安防产品在城市建设上的应用。Part03智慧政务4.1智慧政务概念党的二十大报告指出，“坚持把发展经济的着力点放在实体经济上，推进新型工业化，加快建设制造强国、质量强国、航天强国、交通强国、网络强国、数字中国。”目前通用的智慧政务的架构方案不仅包括基础网络部署，更涵盖了立体安全规划、政务云计算建设、政府协同办公在内的方方面。4.2智慧政务关键技术云计算：云计算提供了可伸缩的计算资源和数据存储，是智慧政务的基础平台。通过构建政务云，政府能够实现跨部门、跨地区的资源共享与协同办公，提高行政效率。例如，上海市电子政务云架构就包括政务云管理体系、安全体系以及大数据框架，实现了从基础设施到业务应用的全方位支持。大数据：大数据分析技术在智慧政务中主要应用于数据采集、治理和共享。通过整合各类政务数据，建立统一的数据平台，政府能够进行精准管理和服务。例如，全国一体化大数据中心便归集了来自不同部门和地区的数据，通过模型算法加工形成主题库，最终用于政务决策和应用。物联网：泛在物联网技术实现了全域全量数据采集。通过部署各种传感器和终端设备，政府可以实时监控和管理城市设施、交通、环保等各个方面，提升城市治理水平。例如，智慧城市服务中的各种便民功能，如生活缴费、预约挂号等，。人工智能：人工智能技术在智慧政务中的应用主要包括语音识别、人脸识别、自然语言处理等。这些技术不仅提高了服务的响应速度和准确性，还通过自学习和自适应能力，不断提升政务服务质量。例如，深圳市宝安区行政服务大厅利用5G技术，实现了远程视频办理和智能机器人服务，大幅提升政务服务的智能化和便捷性。区块链：区块链技术在智慧政务中主要用于数据可信共享交换和统一身份认证。它通过分布式账本和加密技术，确保数据的安全和可靠流通，有效解决了信息孤岛问题。例如，北京市目录区块链系统利用区块链技术管理全市各部门的数据资源，实现了数据“盘得清”、“管得住”、“用得好”的目标。4.2智慧政务应用场景--智能办公智能办公系统对公务员的办公行为有记忆功能，能够根据公务员的职责、偏好、使用频率等，对用户界面、系统功能等进行自动优化。智能办公系统有自动提醒功能，如代办件提醒、会议通知提醒等，公务员无须查询就知道哪些事情需要处。虚拟政务助理。虚拟政务助理是一种对人们的需求有深层理解且功能强大的软件应用。虚拟个人助理通过人为命令或主动发现人的需求，经过全面分析，执行最能满足需求的服务，将人类从杂事中彻底解放出来。目前市场上成熟的产品有华为小艺、苹果Siri等。智能会议。