本书是面向青少年的人工智能科普书和入门读物，立足于趣味性、科学性、知识性和实践性，尽量避免晦涩专业术语对阅读流畅性的影响。书中还包含数十个精心筛选的实践案例，可根据读者需要灵活选用。
全书共5 个单元、14章，从人工智能的发展简史讲起，以语音、图像、生活中的典型场景及伦理问题为主要知识载体，聚焦问题，深入浅出地引出人工智能的基本思想、主要原理、知识概念、典型应用实践等。
本书可作为青少年课外科普读物和中学信息技术等学科的辅助教材、职业院校的专业教材和本科阶段的通识教育教材，还可作为相关培训教材和科学素质提升读本。

前言

第1单元 导论

第1章 走进人工智能2
一、人工智能的由来2
二、真假难辨的人工智能4
三、遍地开花的人工智能5
四、保持反思9
课后练习 10
第2单元 语音处理与识别


第2章 声音的秘密——声音的本质12
一、声音的记录与保存12
二、声音的数字化13
三、声音的采样与存储16
四、声音的存储与编码压缩18
课后练习 20
第3章 倾听世界——语音识别21
一、语音识别的起源22
二、语音识别的原理24
三、语音识别的过程25
四、声音识别的应用29
课后练习 42
第4章 此音非彼音——语音合成43
一、语音合成技术与应用43
二、语音合成的实践47
三、机器合成语音的过程48
课后练习 51
第5章 你来我往——语音交互52
一、常见的语音交互53
二、语音交互的工作过程53
三、自然语言处理54
四、语音交互的实践56
课后练习 61

第3单元 图像处理与识别

第6章 精雕细琢——图像预处理64
一、数字图像基本知识65
二、图像预处理的原理70
三、常见的图像预处理方法72
课后练习 82
第7章 不是魔术——卷积与卷积
神经网络83
一、滤镜与卷积 84
二、图像的卷积85
三、卷积实现图像的边缘检测 91
四、人工神经网络及训练92
五、卷积神经网络98
课后练习 102
第8章 泾渭分明——图像分割103
一、抠图与图像分割 103
二、图像阈值分割105
三、交互式图像分割109
四、超像素图像分割112
五、图像数据标记与数据集113
课后练习 115
第9章 慧眼识珠——图像识别117
一、图像识别与理解117
二、图像的特征提取124
三、分类器127
课后练习 132
第10章 偷天换日——风格迁移133
一、模仿与图像风格迁移134
二、风格迁移的原理138
三、风格迁移的算法原理与
实现过程139
四、生成并不存在的图像141
课后练习 142

第4单元 生活中的人工智能
第11章 运筹帷幄——自动驾驶146
一、汽车的自动驾驶146
二、即时定位与地图构建148
三、路径搜索150
四、无人驾驶趣味实践152
课后练习 165
第12章 似曾相识——人脸识别166
一、人脸识别的概念166
二、人脸数据采集与检测167
三、人脸的特征169
四、编程实现人脸识别175
课后练习 180
第13章 察言观色——情绪识别181
一、人类的情绪182
二、情绪识别的方法183
三、情绪识别的应用186
课后练习 194


第5单元 人工智能伦理
第14章 善恶有名——技术的
两面性196
一、偏见与隐私196
二、权利和义务199
课后练习 202


附 录
一、人工智能实验套件及
“塔罗斯+”软件204
二、Python编程环境的安装和
配置205