前 言 Preface 党的二十大报告指出 “教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础 性、战略性支撑 ”,这为我国科技创新和人工智能技术应用的发展提出了新的要求和 目标。本书紧扣国家战略、国家育人方针和党的二十大精神,旨在帮助读者深入理解 人工智能技术,并在实际操作中掌握其应用技巧,推进数字化、智能化、网络化、信 息化的发展进程,为推动高质量发展做出新的贡献。 本书内容涵盖了人工智能的多个方面,涉及 “图像分类 ”“汽车检测 ”“人脸关键 点检测”“语音助手”“声纹识别”“语音合成”“异常流量检测”“文本情感分析”及“家 庭用电量预测”等多个领域。 本书共分为 10个项目。每个项目包括多个任务和步骤,从理论到实践,从数据 准备到模型训练,讲解如何利用人工智能技术解决实际问题。通过学习本书,读者可 以初步掌握常见的人工智能技术和工具,能够独立完成人工智能项目的设计、实现和 部署。 项目 1介绍人工智能的基本概念和常见应用,以及在 Windows系统下安装人工智 能开发所需基础软件的过程;项目 2介绍图像分类的基本概念和方法,并通过动手操 作完成图像分类系统的搭建和实现;项目 3介绍目标检测技术和 YOLOv5的原理与应 用,并完成基于 YOLOv5的汽车检测系统的环境搭建和实现;项目 4介绍人脸关键点检 测技术,并通过实践完成人脸关键点检测系统的搭建和实现;项目 5介绍语音识别的 基本原理和方法,并完成智能语音助手系统的搭建和实现;项目 6介绍声纹识别技术, 并完成声纹识别系统的搭建和实现;项目 7介绍语音合成系统的原理和实现,并完成 语音合成系统;项目 8介绍异常流量检测的基本方法和技术,并使用人工智能方法对 异常流量进行检测;项目 9介绍文本情感分析的数据处理和建模方法;项目 10探索 家庭用电量预测的实现方式和技术方案。本书还介绍了一些人工智能常用的工具和框 架,如TensorFlow、Keras和 scikit-learn等,帮助读者更好地理解和实践人工智能 前 言 Preface 党的二十大报告指出 “教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础 性、战略性支撑 ”,这为我国科技创新和人工智能技术应用的发展提出了新的要求和 目标。本书紧扣国家战略、国家育人方针和党的二十大精神,旨在帮助读者深入理解 人工智能技术,并在实际操作中掌握其应用技巧,推进数字化、智能化、网络化、信 息化的发展进程,为推动高质量发展做出新的贡献。 本书内容涵盖了人工智能的多个方面,涉及 “图像分类 ”“汽车检测 ”“人脸关键 点检测”“语音助手”“声纹识别”“语音合成”“异常流量检测”“文本情感分析”及“家 庭用电量预测”等多个领域。 本书共分为 10个项目。每个项目包括多个任务和步骤,从理论到实践,从数据 准备到模型训练,讲解如何利用人工智能技术解决实际问题。通过学习本书,读者可 以初步掌握常见的人工智能技术和工具,能够独立完成人工智能项目的设计、实现和 部署。 项目 1介绍人工智能的基本概念和常见应用,以及在 Windows系统下安装人工智 能开发所需基础软件的过程;项目 2介绍图像分类的基本概念和方法,并通过动手操 作完成图像分类系统的搭建和实现;项目 3介绍目标检测技术和 YOLOv5的原理与应 用,并完成基于 YOLOv5的汽车检测系统的环境搭建和实现;项目 4介绍人脸关键点检 测技术,并通过实践完成人脸关键点检测系统的搭建和实现;项目 5介绍语音识别的 基本原理和方法,并完成智能语音助手系统的搭建和实现;项目 6介绍声纹识别技术, 并完成声纹识别系统的搭建和实现;项目 7介绍语音合成系统的原理和实现,并完成 语音合成系统;项目 8介绍异常流量检测的基本方法和技术,并使用人工智能方法对 异常流量进行检测;项目 9介绍文本情感分析的数据处理和建模方法;项目 10探索 家庭用电量预测的实现方式和技术方案。本书还介绍了一些人工智能常用的工具和框 架,如TensorFlow、Keras和 scikit-learn等,帮助读者更好地理解和实践人工智能 项目。另外,本书所有的项目均在 Windows 10 64位专业版操作系统下实现。 在编写本书的过程中,编者参考了相关资料和著作,在此向相关作者表示由衷的 感谢。此外,由于编者水平和时间有限,书中难免有错误和不足之处,恳请广大读者 批评、指正。 编 者 2023年 5月 本书源代码本书用到的数据集