信息技術(shù)導(dǎo)論(第三章)-信息獲取解析

1、2022-3-72022-3-7. . 第三章第三章 信息獲取信息獲取2022-3-72022-3-7. .信息獲取在信息過程中的地位信息獲取在信息過程中的地位信息傳遞信息傳遞通信通信信息處理信息處理計算計算策略傳遞策略傳遞通信通信策略執(zhí)行策略執(zhí)行控制控制信息獲取信息獲取傳感傳感信息源信息源-宿宿外部世界外部世界知識生成知識生成人工智能人工智能策略制定策略制定人工智能人工智能認(rèn)識世界認(rèn)識世界改造世界改造世界2022-3-72022-3-7. .1，本體論信息的獲取，本體論信息的獲取2022-3-72022-3-7. .怎樣才能獲取本體論信息？使用相應(yīng)的傳感器系統(tǒng)。怎樣才能獲取本體論信息？使用相

2、應(yīng)的傳感器系統(tǒng)。傳感器，就是對某種事物運動狀態(tài)及其變化方式（即事物的物傳感器，就是對某種事物運動狀態(tài)及其變化方式（即事物的物理理/化學(xué)化學(xué)/生化參量的狀態(tài)及其變化方式）敏感的器件。生化參量的狀態(tài)及其變化方式）敏感的器件。 例：用攝像機獲取物景信息（物景運動狀態(tài)及其變化方式）例：用攝像機獲取物景信息（物景運動狀態(tài)及其變化方式）事物事物光敏光敏器件器件顯示顯示單元單元注意：傳感系統(tǒng)（感覺器官）只能獲得語法信息。注意：傳感系統(tǒng)（感覺器官）只能獲得語法信息。2022-3-72022-3-7. .傳感器應(yīng)當(dāng)滿足的基本性能：傳感器應(yīng)當(dāng)滿足的基本性能：對某種物理對某種物理/化學(xué)化學(xué)/生物參量及其變化方式敏感

3、生物參量及其變化方式敏感具有一定的敏感度具有一定的敏感度具有一定的敏感域具有一定的敏感域具有一定的選擇性具有一定的選擇性具有一定的保真度具有一定的保真度2022-3-72022-3-7. .傳感器是人類感覺器官功能的擴展?，F(xiàn)已有：傳感器是人類感覺器官功能的擴展?，F(xiàn)已有：擴展視覺功能的光敏傳感系統(tǒng)（紅外、可見光、紫外）擴展視覺功能的光敏傳感系統(tǒng)（紅外、可見光、紫外）擴展聽覺功能的聲敏傳感系統(tǒng)（聲納、音頻、超聲）擴展聽覺功能的聲敏傳感系統(tǒng)（聲納、音頻、超聲）擴展嗅覺功能的化學(xué)傳感系統(tǒng)（各種氣味的監(jiān)測）擴展嗅覺功能的化學(xué)傳感系統(tǒng)（各種氣味的監(jiān)測）擴展觸覺功能的壓力傳感系統(tǒng)（壓敏、應(yīng)力、振動）擴展觸覺

4、功能的壓力傳感系統(tǒng)（壓敏、應(yīng)力、振動）擴展味覺功能的化學(xué)傳感系統(tǒng)（各種食品的監(jiān)測）擴展味覺功能的化學(xué)傳感系統(tǒng)（各種食品的監(jiān)測）其它各種傳感器：磁敏，熱敏，電子，其它各種傳感器：磁敏，熱敏，電子，.2022-3-72022-3-7. .對于復(fù)雜事物，需要利用多種傳感器，并對它們加以綜合，對于復(fù)雜事物，需要利用多種傳感器，并對它們加以綜合，稱為稱為“多傳感器的信息融合多傳感器的信息融合”。光敏傳感光敏傳感 系統(tǒng)系統(tǒng)聲敏傳感聲敏傳感 系統(tǒng)系統(tǒng)信息融合信息融合 系統(tǒng)系統(tǒng)2022-3-72022-3-7. .對于遙遠(yuǎn)事物，可以利用對于遙遠(yuǎn)事物，可以利用“傳感系統(tǒng)傳感系統(tǒng)+通信系統(tǒng)通信系統(tǒng)”獲取其信息，獲

5、取其信息，這就稱為這就稱為“遙感系統(tǒng)遙感系統(tǒng)”。傳感系統(tǒng)傳感系統(tǒng)通信系統(tǒng)通信系統(tǒng)例如，雷達(dá)就是例如，雷達(dá)就是一種典型的遙感一種典型的遙感系統(tǒng)。系統(tǒng)。2022-3-72022-3-7. .對那些處于敏感度（或敏感域）以下的事物，可以借助于相對那些處于敏感度（或敏感域）以下的事物，可以借助于相應(yīng)的變換器把它的觀測參量變換到可感知的范圍內(nèi)，然后用應(yīng)的變換器把它的觀測參量變換到可感知的范圍內(nèi)，然后用傳感器感知。傳感器感知。放大鏡、望遠(yuǎn)鏡、各種形式的變換器都可以起這種作用。放大鏡、望遠(yuǎn)鏡、各種形式的變換器都可以起這種作用。變換器變換器傳感器傳感器2022-3-72022-3-7. .22.3.710傳感

6、應(yīng)用：物聯(lián)網(wǎng)傳感應(yīng)用：物聯(lián)網(wǎng)智能信息智能信息網(wǎng)網(wǎng)22.3.710問題問題 - 目標(biāo)目標(biāo)傳感傳感計算計算計算計算控制控制通信通信通信通信知識生成知識生成計算決策計算決策策略制定策略制定智能控制智能控制2022-3-72022-3-7. .2，認(rèn)識論信息（全信息）的獲取，認(rèn)識論信息（全信息）的獲取2022-3-72022-3-7. .為什么需要獲取為什么需要獲取“全信息全信息”？利用信息作決策。利用信息作決策。只當(dāng)擁有了全信息，才能做出合理的決策。只當(dāng)擁有了全信息，才能做出合理的決策。有決策能力的系統(tǒng)，才是有智能的系統(tǒng)。有決策能力的系統(tǒng)，才是有智能的系統(tǒng)。獲取信息的目的是什么？獲取信息的目的是什么

7、？2022-3-72022-3-7. .怎樣獲取全信息？第一類信息轉(zhuǎn)換原理怎樣獲取全信息？第一類信息轉(zhuǎn)換原理 計算計算-體驗體驗 邏輯推演邏輯推演 知識庫知識庫: X, Z; G 傳感傳感本體論信息本體論信息 S語法信息語法信息 X語用信息語用信息 Z語義信息語義信息 Y語法信息語法信息 X : S XZ Cor X, GY (X, Z)Z X and X, Z2022-3-72022-3-7. .終端側(cè)：搜索引擎終端側(cè)：搜索引擎網(wǎng)絡(luò)側(cè)：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)側(cè)：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞（檢索詞）（檢索詞）特征表示特征表示信息顯示信息顯示信息輸出信息輸出搜索搜索匹配匹配信息記錄信息記錄信息記錄信息記錄

8、信息記錄信息記錄.（互聯(lián)網(wǎng)）信息檢索原理模型（互聯(lián)網(wǎng)）信息檢索原理模型2022-3-72022-3-7. .機器學(xué)習(xí)原理模型機器學(xué)習(xí)原理模型22.3.715世界世界學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)知識庫知識庫執(zhí)行執(zhí)行效果效果目標(biāo)目標(biāo)調(diào)整調(diào)整2022-3-72022-3-7. .22.3.716例：進(jìn)化學(xué)習(xí)模型例：進(jìn)化學(xué)習(xí)模型S(0) = Sn(0)fSn(0)Pn(t)Sn(t+1)初始狀態(tài)：含有初始狀態(tài)：含有 N N 個生物樣本個生物樣本 Sn(0)計算每個樣本相對于目標(biāo)的計算每個樣本相對于目標(biāo)的適應(yīng)度適應(yīng)度相對相對適應(yīng)度適應(yīng)度計算它們的再生概率計算它們的再生概率 Pn(t)根據(jù)根據(jù)Pn(t)擇優(yōu)父代并生成新一代擇優(yōu)父代并生成新一代Sn(t+1)RSn(t)通過通過基因操作獲得更好的樣本基因操作獲得更好的樣本RSn(t)2022-3-72022-3-7. .思考題思考題1，什么場合需要本體論信息？怎樣獲取本體論信息？，什么場合需要本體論信息？怎樣獲取本體論信息？2，什么場合需要認(rèn)識論信息（全信息）？，什么場合需要認(rèn)識論信息（全信息）？3，您對第一類信息轉(zhuǎn)換原理有什么評述？您能舉出實例，您對第一類信