人工智慧

2003年尼爾森所著書籍

《人工智慧》一書介紹了整個人工智慧系統和agent的發展歷程,作者尼爾森,機械工業出版社出版發行。

內容簡介


《人工智慧》從一個新穎的角度對人工智慧各方面的問題進行了探討。由淺入深地介紹了整個人工智慧系統和agent的發展歷程。首先,描述了僅能對周圍環境中可感知特徵做出反應的原始agent,以及它們所涉及的機器視覺、機器學習和機器進化等問題;然後,逐步介紹了agent可以從無法立即感知的任務環境中獲取信息的技術。《人工智慧》不僅是對人工智慧技術的介紹,而且能為人工智慧的研究提供參考和建議。《人工智慧》作為人工智慧的入門教材,適合所有對人工智慧這門學科感興趣的讀者參考,尤其適合大專院校的計算機專業及相關專業的學生用做教材或教學參考書。

作品目錄


第一部分 響應機器
譯者序第2章 刺激響應agent 13第3章 神經網路 23
前言2.1 感知和動作 133.1 引言 23
第1章 緒論 12.1.1 感知 153.2 訓練單個TLU 23
1.2 人工智慧的研究方法 42.1.2 動作 153.2.1 TLU幾何學 23
1.3 人工智慧簡史 52.1.3 布爾代數 163.2.2 擴充向量 24
1.4 《人工智慧》規劃 72.1.4 布爾函數的類別和形式 163.2.3 梯度下降方法 24
1.5 補充讀物和討論 92.2 動作函數的表達和執行 173.2.4 Widrow-Hoff程序 25
2.2.1 產生式系統 173.2.5 一般化Delta程序 26
2.2.2 網路 183.2.6 糾錯程序 27
2.2.3 包含體系結構 20 3.3 神經網路 28
2.3 補充讀物和討論 213.3.1 動機 28
3.3.2 表示符號 28
3.3.3 反向傳播方法 29
3.3.4 計算最後一層的權值變化 30
3.3.5 計算中間層的權值變化 30
3.4 一般化、準確度和過度擬合 32
3.5 補充讀物和討論 34
第4章 機器進化 37第5章 狀態機 45第6章 機器人視覺 53
4.1 進化計算 375.1 用特徵向量來表示環境 456.1 引言 53
4.2 遺傳編程 375.2 Elman網路 466.2 操縱一輛汽車 54
4.2.1 遺傳編程的程序表示 375.3 圖標表示 476.3 機器人視覺的兩個階段 55
4.2.2 遺傳編程過程 395.4 黑板系統 496.4 圖象處理 56
4.2.3 進化一個沿牆運動的機器人 405.5 補充讀物和討論 506.4.1 平均法 56
4.3 補充讀物和討論 436.4.2 邊緣增強 58
6.4.3 邊緣增強與平均法的結合 59
6.4.4 區域查找 61
6.4.5 運用亮度以外的其他圖象的屬性 62
6.5 場景分析 63
6.5.1 解釋圖象中的線條和曲線 63
6.5.2 基於模型的視覺 65
6.6 立體視覺和深度信息 66
6.7 補充讀物和討論 67
第二部分 狀態空間搜索
第7章 能計劃的agent 71第8章 盲目搜索 78第9章 啟髮式搜索 84
7.1 存儲與計算 718.1 用公式表示狀態空間 789.1 使用評估函數 84
7.2 狀態空間圖 728.2 隱式狀態空間圖的組成 789.2 一個通用的圖搜索演演算法 85
7.3 顯式狀態空間搜索 748.3 廣度優先搜索 799.2.1 演演算法A* 86
7.4 基於特徵的狀態空間 748.4 深度優先或回溯搜索 809.2.2 A*的可接納性 88
7.5 圖記號 758.5 迭代加深 819.2.3 一致性(或單調)條件 91
7.6 補充讀物和討論 768.6 補充讀物和討論 829.2.4 迭代加深的A* 92
9.2.5 遞歸最優搜索 93
9.3 啟髮式函數和搜索效率 94
9.4 補充讀物和討論 97
第10章 計劃、動作和學習 99第11章 其他搜索公式及其應用 111第12章 敵對搜索 118
10.1 感知/計劃/動作循環 9911.1 賦值問題 11112.1 雙agent博弈 118
10.2 逼近搜索 10011.2 構造性方法 11212.2 最小最大化過程 119
10.2.1 孤島驅動搜索 10011.3 啟髮式修補 11412.3 a -b 過程 122
10.2.2 層次搜索 10111.4 函數優化 11512.4 a -b 過程的搜索效率 125
10.2.3 有限範圍搜索 10212.5 其他重要問題 125
10.2.4 循環 10312.6 概率博弈 126
10.2.5 建立反應過程 10412.7 學習評估函數 127
10.3 學習啟髮式函數 10512.8 補充讀物和討論 128
10.3.1 顯式圖 105
10.3.2 隱式圖 106
10.4 獎賞代替目標 107
10.5 補充讀物和討論 108
第三部分 知識的表示和推理
第13章 命題演算 131第14章 命題演算中的歸結 140第15章 謂詞演算 146
13.1 對特徵值加以約束 13114.1 一種新的推理規則:歸結 14015.1 動機 146
13.2 語言 13214.1.1 作為合式公式的子句 14015.2 謂詞演算語言和它的句法 146
13.3 推理規則 13314.1.2 子句上的歸結 14015.3 語義 147
13.4 驗證定義 13314.1.3 歸結的合理性 14115.3.1 世界 147
13.5 語義 13414.2 轉換任意的合式公式為子句的合取式 14115.3.2 解釋 147
13.5.1 解釋 13414.3 歸結反駁 14215.3.3 模型及其相關的概念 148
13.5.2 命題真值表 13414.4 歸結反駁搜索策略 14215.3.4 知識 149
13.5.3 可滿足性與模型 13514.4.1 排序策略 14315.4 量化 150
13.5.4 永真性 13614.4.2 精確策略 14315.5 量詞語義學 150
13.5.5 等價 13614.5 Horn 子句 14415.5.1 全稱量詞 150
13.5.6 涵蘊 13615.5.2 存在量詞 151
13.6 合理性和完備性 13715.5.3 有用的等價式 151
13.7 命題可滿足性問題 13715.5.4 推理規則 151
13.8 另一些重要的問題 13815.6 謂詞演算作為一種表示知識的語言 151 
13.8.1 語言差異 13815.6.1 概念化 151
13.8.2 元定理 13815.6.2 舉例 152
13.8.3 結合律 13915.7 補充讀物和討論 153
13.8.4 分配律 139
第16章 謂詞演算中的歸結 155第17章 基於知識的系統 166第18章 表示常識知識 187
16.1 合一 15517.1 面對現實世界 16618.1 常識世界 187
16.2 謂詞演算歸結 15717.2 用Horn子句進行推理 16618.1.1 什麼是常識知識 187
16.3 完備性和合理性 15817.3 動態知識庫的維持 17018.1.2 表示常識知識的困難 188
16.4 把任意的合式公式轉化為子句形式 15817.4 基於規則的專家系統 17318.1.3 常識知識的重要性 189
16.5 用歸結證明定理 16017.5 規則學習 17618.1.4 研究領域 189
16.6 回答提取 16117.5.1 學習命題演算規則 17718.2 時間 190
16.7 等式謂詞 16117.5.2 學習一階邏輯規則 18018.3 用網路表示知識 191
16.8 補充讀物和討論 16317.5.3 基於解釋的一般化 18318.3.1 分類的知識 191
17.6 補充讀物和討論 18418.3.2 語義網路 192
18.3.3 語義網路的非單調推理 193
18.3.4 框架 194
18.4 補充讀物和討論 194
第19章 用不確定信息進行推理 197第20章 用貝葉斯網學習和動作 214第四部分 基於邏輯的規劃方法
19.1 概率論簡介 19720.1 學習貝葉斯網 214第21章 狀態演算 227
19.1.1 基本思想 19720.1.1 已知網路結構 21421.1 狀態和動作推理 227
19.1.2 條件概率 19920.1.2 學習網路結構 21621.2 存在的一些困難 229
19.2 概率推理 20120.2 概率推理與動作 21921.2.1 框架公理 229
19.2.1 一個一般的方法 20120.2.1 一般設置 21921.2.2 條件 230
19.2.2 條件獨立 20220.2.2 一個擴展的例子 22021.2.3 分枝 230
19.3 貝葉斯網 20320.2.3 一般化舉例 22221.3 生成計劃 231
19.4 貝葉斯網的推理模式 20420.3 補充讀物和討論 22321.4 補充讀物和討論 231
19.5 不確定證據 205
19.6 D 分離 205
19.7 在polytree中的概率推理 206
19.7.1 證據在上方 207
19.7.2 證據在下方 208
19.7.3 證據在上下兩方 209
19.7.4 一個數值例子 210
19.8 補充讀物和討論 211
第22章 規劃 234第五部分 通信與集成第24章 agent之間的通信 263
22.1 STRIPS規劃系統 234第23章 多agent 25524.1 交談 263
22.1.1 描述狀態和目標 23423.1 交互agent 25524.1.1 計劃交談 264
22.1.2 向前搜索方法 23523.2 其他agent模型 25524.1.2 實現交談 264
22.1.3 遞歸STRIPS 23623.2.1 模型種類 25524.2 理解語言字元串 265
22.1.4 帶有運行時條件的計劃 23823.2.2 模擬策略 25624.2.1 短語結構語法 265
22.1.5 Sussman異常 23823.2.3 模擬資料庫 25724.2.2 語義分析 267
22.1.6 向後搜索方法 23923.2.4 有意思維方式 25724.2.3 擴展語法 271
22.2 計劃空間和部分有序規劃 24223.3 知識模式邏輯 25824.3 有效通信 272
22.3 層次規劃 24623.3.1 模式運算元 25824.3.1 上下文的使用 272
22.3.1 ABSTRIPS 24623.3.2 知識公理 25924.3.2 使用知識解決歧義性 273
22.3.2 層次規劃和部分有序規劃的組合 24823.3.3 關於其他agent知識的推理 260 24.4 自然語言處理 274
22.4 學習計劃 24823.3.4 預測其他agent的動作 26124.5 補充讀物和討論 275
22.5 補充讀物和討論 25023.4 補充讀物和討論 261
第25章 agent體系結構 277
25.1 三級體系結構 277參考文獻 282 
25.2 目標仲裁 278
25.3 三層塔式結構 279
25.4 自舉 280
25.5 補充讀物和討論 280