宣传语：

★全球领先的人工智能平台、全球具价值的 AI 创新企业——商汤科技，联手知名教育专家和小学优秀教师共同编写

★面向小学生深入浅出，完善人工智能教育体系

★商汤科技以前沿的AI 技术赋能，深入浅出地设计AI教学项目制课程，让孩子们及早与人工智能这一前沿领域亲密接触，真切了解 AI 在世纪生活和工作中的应用和发展

★帮助孩子建立对 AI 的科学认知，初步掌握AI技术原理和基本能力，理解AI给未来所带来的机遇和挑战

★图文并茂、深入浅出、生动有趣。内容包括AI识图的应用，计算机是怎么识别物体的，有趣的目标检

目录

第一节人脸上的秘密1

学习目标3

11图像识别4

12计算机视觉技术的应用7

评一评10

第二节我的猫去哪儿了11

学习目标13

21搜集计算机学习的图片素材14

22特征提取15

23训练特征模型17

24测试模型18

评一评21

第三节找呀找，找到好朋友23

学习目标25

31目标检测26

32目标检测和分类的区别27

33目标检测的原理29

评一评32

第四节排排坐，吃果果33

学习目标35

41找到动物36

42计算动物的大小37

43找出大的动物41

评一评43

第五节寻找失踪的小伙伴45

学习目标47

51利用检测实现跟踪47

52目标跟踪算法50

53目标跟踪技术的应用51

评一评54

第六节两只眼睛吵架了55

学习目标57

61单目环境下的距离感知57

62双目环境下的三维感知61

63视差的应用63

评一评65

第七节“你”怎么会认识“我”67

学习目标69

71人脸识别过程70

72以貌识人71

73刷脸时代的安全防范75

评一评76

第八节先认出谁的脸77

学习目标79

81检测大的人脸80

82人脸识别84

评一评85

第九节高效尽职的“门卫叔叔”87

学习目标89

91采集多张人脸89

92识别大人脸91

评一评92

第十节这个人是谁93

学习目标95

101处理陌生人问题96

102保障门禁系统的高识别率98

评一评102

第十一节缺勤的小铭103

学习目标105

111自动签到系统的构成106

112用变量记录学生的出勤情况107

113用计数器记录签到次数110

评一评114

第十二节今天谁没来115

学习目标117

121记录全校所有学生的出勤情况117

122实现自动签到系统119

评一评121

试读章节：

第一节

人脸上的秘密

1体验AI识图的应用；

2理解图像识别技术为社会带来的变化；

3了解计算机视觉的应用和发展。

学习目标

目前，人工智能已经逐渐渗透到日常生活的方方面面，计算机视觉技术作为人工智能的一项核心技术应用十分广泛。例如，超市里的“刷脸”支付、手机里的人脸解锁、高铁站里的智能检票系统等，如图1-1所示。

▲图1-1人脸识别在现实生活中的应用

做一做

登录实验平台，在平台上输入图片（要求图中出现的是单一或者同类的物体，比如只有一只猫），体验图像识别技术。

11图像识别

目前图像识别技术广泛应用于人脸识别与商品识别，人脸识别方面主要应用在安全检查、身份核验与移动支付中；商品识别方面主要应用在商品流通过程中，比如无人货架、智能零售柜等无人零售领域。

议一议

在前面的实践中运用图像识别技术对图像的类别进行了识别。根据实验得到的识别结果，请思考“图像识别技术可以应用在生活中的哪些领域”？

小贴士——图像识别的应用

日常生活中常用的购物软件已经实现了拍照购物，使用手机拍下想买的商品，并将照片输入到购物软件中，购物软件就可以找到对应的商品。此外手机中的人脸解锁也应用了图像识别的技术，人脸解锁的高准确性使得人脸解锁可以替代数字密码，人脸解锁成为各大手机厂商新机型的标配。同时人脸识别技术也开始应用于移动支付等更多的领域，为日常生活带来极大的便利。停车场使用图像识别技术，实现对车牌的识别，车牌识别技术结合电子停车收费系统，使得车辆出入停车场更加智能，过往的车辆通过道口时无须停车，通过对车牌的识别实现车辆身份自动识别、收费。

综上所述，当机器真正具有了视觉之后，机器可以代替人类去完成一些任务。图像识别技术作为辅助工具，极大地改善了人类与外部世界的交互方式，在过去的系统中，常常需要人工与机器的相互配合才可以完成工作，而现在，机器在图像识别技术的帮助下与外部世界进行交互，交互过程的对比如图1-2所示。

▲图1-2图像识别技术对交互方式的改变

比如，过去超市中的售货员需要人眼识别顾客购买的蔬菜或水果的种类，然后根据种类对应单价进行称重并打印价签。应用计算机视觉之后，机器可以对顾客购买的物品进行自动识别，确定类别后自动匹配价格完成计费，如图1-3所示。

▲图1-3图像识别技术对超市购物方式的改变12计算机视觉技术的应用

计算机视觉是指用摄像头和计算机代替人眼，对目标进行识别、跟踪、测量、分析和判断等。形象地说，计算机视觉是一种让计算机看到图像并理解图像的技术。随着技术的不断发展，计算机视觉技术在公共安全、智能交通、智能医疗、农业生产、工业制造等领域产生众多具有创新性、实用性的应用产品和服务。

在第一册中，对计算机视觉应用的场景做了初步介绍，本册内容将更细致地分析计算机视觉在具体领域是如何应用的。

在医疗领域，医生可以利用计算机视觉技术辅助自己的日常工作，比如人工智能可以帮助医生分析检测X光片，进行智能诊断，为医生提供检测结果。人工智能技术能够快速准确地识别并标记出X光片中的异常结构，从而提高图像分析的效率，减轻医生的工作量。计算机视觉技术能够帮助医生进行检测工作，比如在医学图像中检测是否存在癌细胞，如果存在则标注出癌细胞的位置，如图1-4所示。

▲图1-4医学图像检测细胞

在交通领域，同样存在计算机视觉技术的应用案例。比如智能交通中的车辆检测与流量统计、公交车辆乘客人数统计、公交专用道非法占道抓拍等，这些都是利用了计算机视觉技术中的目标检测技术。

自动驾驶结合多种技术来提升安全性，比如对车辆与行人的辨别，对车辆及行人的实时检测与跟踪等。在驾驶的过程中计算机系统实时获取周围车辆和行人的位置，以此为基础进行决策，避免车辆与其他物体发生碰撞。这些技术共同提高了交通系统运行的有序性和可控性，从而建立一个高效、便捷、安全、环保和舒适的综合交通运输体系。随着技术的不断发展，计算机视觉技术和人工智能将创造更加丰富多彩的智能世界。

做一做

课文中提到了计算机视觉技术在医疗、交通领域的应用，请同学们上网查找资料，了解计算机视觉技术在工业制造、公共安全、娱乐等领域的应用，并分析计算机视觉技术是否存在一些不恰当的恶意应用。根据资料分析整理形成一份“计算机视觉应用情况分析表”。

议一议

根据分析表进行分享，并讨论计算机视觉技术为生活和学习带来的变化，以及如何发挥技术本身的价值，合理利用计算机视觉。

评一评

我知道“刷脸”支付是图像识别技术的应用。☆☆☆☆☆

我知道计算机视觉技术应用在众多领域中，并且知道应用计算机视觉技术要合理合法。☆☆☆☆☆