人工智能实验教程(计算机领域101核心实践教材)

人工智能技术的发展日 新月异，已经成为能够深刻 影响各个行业的赋能体。人 工智能专业教育体系也在逐 步完善。作为国内人工智能 领域的创新性实验教材，本 书以夯实理论基础、重视实 践、培育创新能力为主线， 旨在促进理论教学和实验内 容的并行互补，内容涵盖图 像、视频、语音和文本等人 工智能技术广泛应用的多个 领域，涉及分类、识别、检 测、多模态和3D重建等多 类实验任务。本书具有实验 内容先进性与新颖性并举的 特点，内容丰富翔实，每个 实验各有侧重，从实验的背 景信息、模型构建的原理， 到实验操作的流程步骤均深 入浅出地进行了详尽的描述 ，读者可以独立完成相关实 验，提升独立解决实际问题 的科研能力。 本书可用作高等院校人 工智能、智能科学与技术、 计算机科学与技术、大数据 科学与技术、智能机器人、 控制科学与工程、电子科学 与技术、信息与通信工程、 网络工程、物联网技术等专 业本科生和研究生的实验教 材，也可供相关专业科研人 员、技术人员和人工智能爱 好者参考。

焦李成，男，教授，博导/硕导，分别于1982年，1984年，1990年于上海交通大学，西安交通大学获得学士、硕士、博士学位。入选欧洲科学院外籍院士，俄罗斯自然科学院外籍院士。主要研究方向为智能感知与计算、图像理解与目标识别、深度学习与类脑计算。现任西安电子科技大学计算机科学与技术学部主任、人工智能研究院院长、智能感知与图像理解教育部重点实验室主任、教育部科技委学部委员、教育部人工智能科技创新专家组专家、“一带一路”人工智能创新联盟理事长，陕西省人工智能产业技术创新战略联盟理事长，西安市人工智能产业发展联盟理事长、中国人工智能学会第六-七届副理事长、IEEE TGRS副主编、IEEE TCyb副主编，IEEE/IET/CAAI/CAA/CIE /CCF Fellow，连续七年入选爱思唯尔高被引学者榜单。研究成果获包括青年科技奖，吴文俊人工智能杰出贡献奖，国家自然科学奖二等奖及省部级一等奖以上科技奖励十余项。

第1章 视频分类 1.1 背景介绍 1.2 算法原理 1.2.1 Slow路径 1.2.2 Fast路径 1.2.3 横向连接 1.2.4 SlowFast的实例化 1.3 实验操作 1.3.1 实验环境 1.3.2 数据集介绍 1.3.3 实验操作与结果 1.4 总结与展望 参考文献 第2章 目标检测 2.1 背景介绍 2.2 算法原理 2.2.1 边界框预测 2.2.2 分类预测 2.2.3 YOLOv3网络结构 2.2.4 损失函数 2.3 实验操作 2.3.1 实验环境 2.3.2 数据集介绍 2.3.3 实验操作与结果 2.4 总结与展望 参考文献 第3章 表情识别 3.1 背景介绍 3.2 算法原理 3.2.1 ResNet介绍 3.2.2 类激活映射 3.2.3 注意力一致性 3.2.4 EAC模型介绍 3.3 实验操作 3.3.1 实验环境 3.3.2 数据集介绍 3.3.3 实验操作与结果 3.4 总结与展望 参考文献 第4章 呼吸检测 4.1 背景介绍 4.2 算法原理 4.2.1 时空网络 4.2.2 自编码器 4.2.3 网络模型 4.3 实验操作 4.3.1 代码介绍 4.3.2 数据集 4.3.3 实验操作与结果 4.4 总结与展望 参考文献 第5章 心率检测 5.1 背景介绍 5.2 算法原理 5.2.1 基于皮肤反射模型的帧差表示 5.2.2 基于注意力机制的外观表示 5.2.3 网络模型 5.3 实验操作 5.3.1 代码介绍 5.3.2 数据集介绍 5.3.3 实验操作与结果 5.4 总结与展望 参考文献 第6章 视线估计 6.1 背景介绍 6.1.1 基于模型的视线估计方法 6.1.2 基于表观的视线估计方法 6.2 算法原理 6.2.1 基础知识介绍 …… 第7章 3D人脸重建 第8章 3D目标检测 第9章 3D手部姿态估计 第10章 图像翻译 第11章 图像转文本 第12章 文本生成图像 第13章 人脸老化与退龄预测 第14章 图像超分辨率 第15章 图像修复 第16章 AI对对联 第17章 语音识别 第18章 图节点分类