關(guān)于計(jì)算機(jī)人工智能識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展探討

劉鑫遠(yuǎn) 張懷念

（北京石油化工學(xué)院 北京 102617）

整體來(lái)說(shuō)，人工智能識(shí)別技術(shù)能夠?qū)θ四X意識(shí)思維進(jìn)行模仿，對(duì)特定行業(yè)提升工作效率將會(huì)起到巨大的推動(dòng)效果，因此對(duì)于從事人工智能領(lǐng)域研究的從業(yè)人員來(lái)說(shuō)，了解計(jì)算機(jī)人工智能識(shí)別技術(shù)的理論、應(yīng)用情況和技術(shù)瓶頸，對(duì)于確定該技術(shù)今后的研發(fā)方向，讓此項(xiàng)技術(shù)發(fā)揮更大的價(jià)值，具有十分重要的作用，應(yīng)當(dāng)引起高度的重視。

一、理論綜述

從時(shí)間上來(lái)看，盡管人工智能識(shí)別技術(shù)正式投入使用的時(shí)間并不是很長(zhǎng)，但實(shí)際上，早在二戰(zhàn)時(shí)期，英國(guó)科學(xué)家圖靈就提出了通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)對(duì)人類大腦思維進(jìn)行模擬的設(shè)想，但是因?yàn)楫?dāng)時(shí)科學(xué)技術(shù)水平的制約，研究過(guò)程中遇到了很多的困難。在進(jìn)入到2000年以后，針對(duì)人工智能識(shí)別技術(shù)的研究才取得了重大成果，并且可以逐步應(yīng)用于人類的各領(lǐng)域當(dāng)中，該技術(shù)最早在語(yǔ)音識(shí)別當(dāng)中進(jìn)行應(yīng)用，主要依靠智能語(yǔ)言識(shí)別來(lái)輔助國(guó)人的生活和工作，現(xiàn)代智能手機(jī)中的各種智能語(yǔ)音助手便是其中對(duì)此項(xiàng)技術(shù)的典型應(yīng)用案例。在不斷的發(fā)展中，其使用范圍得到了有效擴(kuò)展，從目前的情況來(lái)看，該技術(shù)可以被細(xì)化分成有生命識(shí)別與無(wú)生命識(shí)別2種類型，在此之中，有生命識(shí)別涉及指紋、聲紋、人臉識(shí)別三種類型，主要在人類身份確認(rèn)中進(jìn)行使用；無(wú)生命識(shí)別主要包含卡片識(shí)別、條形碼識(shí)別等，只在物品信息確認(rèn)中使用[1]。

二、應(yīng)用狀況

（一）智能機(jī)器人

所謂智能機(jī)器人，指的是一種可以在思維、意識(shí)、感應(yīng)等環(huán)節(jié)對(duì)人類進(jìn)行高度模擬的機(jī)械設(shè)備裝置。盡管從外形層面上進(jìn)行觀察，和普通人類存在有比較大的差異，但是從使用上來(lái)講，因?yàn)檫@些裝置可以開展自主控制，所以是符合科學(xué)定義的機(jī)器人。智能機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自我控制主要是依靠?jī)?nèi)部的中央處理器以及各種對(duì)外部信息（聲音、圖像、氣味等）進(jìn)行接收的傳感器，它本質(zhì)是多種類型的人工智能識(shí)別技術(shù)的整合應(yīng)用。需要充分認(rèn)識(shí)到的是，智能機(jī)器人目前的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣闊，諸如在醫(yī)療行業(yè)、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、家政行業(yè)等都有著相對(duì)成熟的使用經(jīng)驗(yàn)，并且在這些行業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中，還形成了相關(guān)的專項(xiàng)研究學(xué)科。

（二）識(shí)別二維碼

識(shí)別二維碼本質(zhì)上是人工智能識(shí)別技術(shù)中對(duì)條形碼識(shí)別技術(shù)的一種使用方式。在識(shí)別二維碼的過(guò)程中，主要是依靠二維碼軟件產(chǎn)生一種由黑色方塊和白色方塊組成的圖形，基于該圖形的唯一性來(lái)記錄相關(guān)的信息數(shù)據(jù)，之后依靠圖像錄入設(shè)備中，對(duì)錄入的二維碼進(jìn)行識(shí)別與自動(dòng)信息處理，讀取相關(guān)數(shù)據(jù)。當(dāng)下，該應(yīng)用模式已經(jīng)在全球范圍內(nèi)得到了非常普遍的使用，特別是在中國(guó)，人民常用的微信、支付寶等都是通過(guò)上述方式來(lái)完成交易行為的，這給人民的日常生活帶來(lái)了極大程度的方便。

（三）語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)建設(shè)

所謂語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)，其本質(zhì)就是利用人工智能技術(shù)中的語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同個(gè)體的語(yǔ)音識(shí)別，并判定發(fā)出語(yǔ)音的個(gè)體。整體來(lái)說(shuō)，語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的工作流程可以劃分為生物聲音特征提取、聲音信息庫(kù)匹配、參考模式三個(gè)方面。重點(diǎn)在于提取和分析語(yǔ)音信號(hào)特點(diǎn)，構(gòu)建語(yǔ)音模型，最后和現(xiàn)有的語(yǔ)音信息庫(kù)進(jìn)行橫向?qū)Ρ?，找出匹配度最高的語(yǔ)音模板，為其設(shè)計(jì)處理方案，實(shí)現(xiàn)良好的人機(jī)互動(dòng)。在國(guó)內(nèi)，針對(duì)語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的使用已經(jīng)高度成熟且得到了大范圍使用。例如：在移動(dòng)通訊、家政服務(wù)、智能家電產(chǎn)品等方面，語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)已經(jīng)得到了大范圍使用，同時(shí)還有很多行業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)開展針對(duì)語(yǔ)音識(shí)別芯片進(jìn)行研發(fā)工作。

（四）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

實(shí)際上，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的本質(zhì)是一種適用于數(shù)據(jù)處理的算法模型，核心是模仿人類或者動(dòng)物的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)行為特點(diǎn)，對(duì)多種微處理單元開展聯(lián)動(dòng)，由此構(gòu)建一個(gè)特別的數(shù)據(jù)處理裝置，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理的效果。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擁有分布式、自適應(yīng)性、非線性等特征，還擁有良好的自學(xué)能力，可以體現(xiàn)不同事物之間隱藏的客觀規(guī)律和關(guān)聯(lián)。當(dāng)下，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要應(yīng)用在智能輔助功能方面，并且在模擬人類認(rèn)知能力方面已經(jīng)取得了較好的效果，這是因?yàn)槿斯ど窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)可以對(duì)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)所存在的不足進(jìn)行有效補(bǔ)充，所以對(duì)人工智能識(shí)別技術(shù)的發(fā)展會(huì)起到十分重要的影響[2]。

三、技術(shù)瓶頸

（一）成本因素

成本因素一直是制約人工智能識(shí)別技術(shù)發(fā)展的重要原因之一。一般情況下，某一科研成果能夠投入到市場(chǎng)，關(guān)鍵點(diǎn)是是否可以進(jìn)行量產(chǎn)，如果不能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，就不能得到合理的應(yīng)用。盡管當(dāng)下的人工智能識(shí)別技術(shù)整體成熟度已經(jīng)比較高，可以給人們的生活、工作、學(xué)習(xí)提供有效的幫助，但是大部分人工智能產(chǎn)品的成本仍然相對(duì)較高。例如：在當(dāng)前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)當(dāng)中，許多智能家電都使用了人工智能識(shí)別技術(shù)，但是價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般家電，整體超過(guò)幅度為30%-100%，高昂的價(jià)格讓智能家電始終無(wú)法成為家電市場(chǎng)中的主流產(chǎn)品。

（二）穩(wěn)定性因素

雖然在人工智能識(shí)別技術(shù)的加持下，各類產(chǎn)品都表現(xiàn)出了十分豐富的功能，但是從整體性能上，其穩(wěn)定性始終是亟待強(qiáng)化的問(wèn)題。大量產(chǎn)品盡管造型別致、功能創(chuàng)新，但是在實(shí)際使用過(guò)程中對(duì)人工智能識(shí)別技術(shù)的使用頻率卻非常低。以某品牌智能手機(jī)為例，該手機(jī)的語(yǔ)言識(shí)別系統(tǒng)雖然已經(jīng)經(jīng)過(guò)近十年的技術(shù)沉淀，但是仍然存在有誤識(shí)別等情況，導(dǎo)致其穩(wěn)定性始終無(wú)法得到有效保障[3]。

四、結(jié)束語(yǔ)

整體來(lái)講，人工智能技術(shù)是今后計(jì)算機(jī)技術(shù)的重要發(fā)展趨勢(shì)之一，并且其已經(jīng)在諸多行業(yè)領(lǐng)域中得到應(yīng)用，對(duì)于保障信息安全，為用戶使用提供了便利，但是客觀來(lái)講，該技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，仍然存在很多的技術(shù)瓶頸，所以針對(duì)技術(shù)瓶頸進(jìn)行突破，優(yōu)化人工智能技術(shù)的識(shí)別路徑，是人工智能識(shí)別技術(shù)今后發(fā)展的必由之路，必須要引起相關(guān)從業(yè)者的高度重視。