[套装书]聊天机器人:入门、进阶与实战+增强型分析:AI驱动的数据分析、业务决策与案例实践(2册)

作者
刘宇 崔燕红 郭师光 党习歌彭鸿涛 张宗耀 聂磊
丛书名
智能系统与技术丛书
出版社
机械工业出版社
ISBN
9781911051010
简要
简介
内容简介书籍计算机书籍 ---------------------------聊天机器人:入门、进阶与实战--------------------------- 本书是一本建立在零基础的,以介绍对话机器人领域为目的,通过书中的内容介绍让更多对对话机器人感兴趣的初级读者,可以由浅入深,了解和学习对话机器人的发展现状,用途,原理和技术。 主要内容: 第一部分 数学与统计学基础 数学与统计学是现代机器学习理论的基础,本书会对机器学习中重点涉及的数学与统计学知识做一下整理,方便读者了解和掌握,以便可以顺利的过渡到后面专业知识的理解。 第二部分 自然语言处理模型与技术 对话机器人是以自然语言处理为发展的一个专业领域,基础的自然语言处理模型与技术对于学习后面的专业知识是必要的。本书通过先介绍自然语言处理模型,然后对依赖这个模型所扩展出的自然语言处理技术做详细介绍。使得初学者可以从数学理论到模型,从模型到技术的理论结合实际的方式,学好本书的内容 第三部分 对话机器人的核心技术 在对话机器人的核心技术章节,我们先介绍 1.对话机器人的发展综述。 2.自然语言理解NLU的部分,让读者可以更加清晰的认识到Intent (目的)识别和 Entities (命名实体)识别的重要性。为了更加了解一句话中各个实体间的形容和被形容关系,我们引入句法树和依存句法分析的概念。这样机器人就可以简单的弄清一句话说的是什么,和各个实体间的关系。 3.为了让机器像人类一样可以有更多的知识积累和进行简单的逻辑推理,我们接下来要介绍知识图谱。这里我们重点介绍知识图谱的模型,知识抽取,知识图谱数据库的搭建和存储,以及在简单的了解到Intent和各个实体间关系后,如何根据知识图谱进行推理计算和理解 4.在对句子有了一定的深入理解后,我们需要介绍预测会话和答复生成。在机器理解了问题的内容后,如何给出精确的答复。这里会介绍用于客服机器人的Question to Question 的匹配来得到预先准备好的标准答案。也会介绍通话自然语言理解利用知识图谱得到生成答案,以及通过互联网检索的方式,得到置信度较高的问题答案。最后还会了解如何存储我们学到的问题和答案的配对。 5.在机器学会了一问一答后,我们需要介绍 1.根据上下文理解的对话生成。 . 2.多轮对话的控制和生成。 3.多主题多轮对话的切换。 6.人机对话过程中的情感计算 1.设计情感计算的对话场景 2.情感计算的建模与识别 3.根据情感计算生成带情感色彩的回复 第四部分 对话机器人实战 本书的第四个部分会详细分以下三个方面阐述 1.实战对话机器人的架构 2.对话机器人的开发流程和方案 3.对话机器人的开发案例 在对话机器人的开发案例里面,我们会介绍: 1.垂直领域的客服机器人 2.开放领域的知识问答类型机器人 3.闲聊型的情感机器人 第五部分 附录 附录里会有我们总结的机器学习的模型列表,自然语言模型列表,深度学习的模型列表以及每一章的实战代码 ---------------------------增强型分析:AI驱动的数据分析、业务决策与案例实践--------------------------- 内容简介 增强型分析是数据科学的未来,本书讲解了如何通过前沿的大数据技术和AI技术实现智能的数据分析和业务决策,即增强型分析。 本书的三位作者是来自德勤、前华为和前IBM的资深数据科学家,在大数据和AI领域至少都有10年以上的工作经验,他们将各自多年来在“构建数据挖掘模型,解决实际业务问题”方面积累的经验全部总结在了这本书中。 全书的内容由两条主线贯穿: 技术主线:一方面讲解了预测模型、序列分析、预测分析、Prescriptive分析等前沿数据处理技术,一方面讲解了CNN、RNN和GNN等前沿的AI技术如何为数据分析赋能。 业务主线:在数字化转型的大时代背景下,如何通过数据分析实现智慧营销、智慧风险管控,实现由初级的“主动营销”到“被动营销”,再到“全渠道协同营销”等营销手段的升级应用。 本书的重点聚焦在本质内容上,即数据处理、算法及模型、“模型洞见到业务决策”的分析等。 全书共8章: 第1章:作者结合自己的从业经验介绍了数据科学家的职业生涯发展、工作模式和工作方法要点等内容,为有志成为数据科学家的读者指明了道路和方向; 第2章:从描述性分析的角度讲解了数据探索、数据预处理衍生指标加工方面的技巧; 第3章:介绍了预测类模型构建时的新方法、新思路、新工具; 第4章:讲解了序列分析的相关内容,包括序列模式、序列规则、序列预测等的挖掘与应用,用实例的方式说明了算法的原理、特点和使用技巧; 第5章:介绍了人工智能下一个阶段的重点领域,即如何应用数据分析做出最优决策; 第6~8章:通过与传统模型的对比,介绍了CNN、RNN、GNN等算法的原理,通过大量的实例说明了这些AI技术在数据分析与决策领域的用法和实际效果。
目录



---------------------------聊天机器人:入门、进阶与实战---------------------------


推荐序一
推荐序二
前言
第1章概率统计与应用数学的基础知识
1.1概率的定义
1.2条件概率与贝叶斯公式
1.3随机变量与分布函数
1.4概率分布与参数估计
1.5随机过程与马尔可夫模型
1.6信息熵
1.7本章小结
第2章语言模型与多元文法
2.1词袋模型
2.2N-Gram模型
2.2.1N-Gram简介
2.2.2N-Gram算法
2.2.3N-Gram用途
2.3数据平滑
2.3.1加法平滑方法
2.3.2Good-Turing估计法
2.3.3组合平滑方法
第3章序列标注模型
3.1中文分词
3.1.1条件随机场
3.1.2条件随机场进行中文分词
3.2词性标注
3.2.1词性标注的标准
3.2.2利用隐马尔可夫进行词性标注
3.3命名实体识别
3.3.1利用条件随机场模型进行命名实体识别
3.3.2命名实体识别在对话系统中的作用
3.4序列标注模型
3.5本章小结
第4章文本分析
4.1关键词抽取
4.1.1词频-逆文档频次算法
4.1.2Text Rank
4.2文本分类
4.2.1贝叶斯文本分类模型
4.2.2决策树文本分类模型
4.2.3SVM文本分类模型
4.3主题模型
4.3.1基础知识回顾
4.3.2吉布斯采样
4.3.3隐狄利克雷分配模型
4.4本章小结
第5章深度学习模型
5.1基于深度学习的自然语言模型
5.1.1神经网络自然语言模型与词向量
5.1.2A Neural Probabilistic Language Model
5.1.3CBOW和Skip-Gram
5.1.4Huffman编码与Huffman tree
5.1.5CBOW-Hierarchical Softmax
5.1.6Skip-Gram-Hierarchical Softmax
5.1.7FastText
5.1.8词的全局向量表示
5.2卷积网络CNN
5.2.1卷积网络CNN理论
5.2.2利用CNN进行文本分类
5.3循环网络RNN
5.3.1循环网络RNN(LSTM,GRU)理论
5.3.2利用RNN 进行情感分析
5.3.3Sequence-to-Sequence with Attention Model
5.4Transformer
5.4.1ResNet(Residual Network)残差网络模型
5.4.2Attention is all you need(Transformer)
5.5预训练模型
5.5.1Embeddings from Language Models(ELMo)
5.5.2BERT
第6章对话机器人的发展综述
6.1对话机器人发展史
6.1.1对话机器人的近况
6.1.2开放域
6.1.3垂直领域
6.1.4对话机器人的未来发展趋势
6.2人工智能在对话机器人中的应用
6.2.1深度学习在机器人方面的应用
6.2.2强化学习在机器人方面的应用
6.2.3知识图谱在机器人方面的应用
第7章自然语言理解与知识图谱
7.1知识图谱的表示:三元组模型
7.2知识抽取
7.2.1知识抽取-命名实体识别
7.2.2利用CRF模型识别 NER
7.2.3利用BiLSTM+CRF模型进行命名实体识别
7.3知识抽取-实体关系抽取:Relation Extraction
7.4知识图谱的构建
第8章答案生成与多轮对话
8.1预测会话与答案生成
8.1.1信息检索:利用搜索来预测答案
8.1.2句型模板匹配标准问题生成答案
8.1.3根据知识图谱推理得到答案
8.2多轮对话
8.2.1多轮对话概述
8.2.2任务型多轮对话的控制和生成
8.2.3多主题多轮对话
第9章对话系统的工程架构
9.1对话系统的工程技术
9.1.1常用技术
9.1.2对话系统的分类
9.1.3主要系统软件介绍
9.1.4系统运维相关
9.2对话系统的架构实现
9.2.1阿里小蜜
9.2.2百度对话系统
9.2.3垂直领域对话系统的架构
9.2.4开放领域对话系统的架构
9.3本章小结
第10章实战场景之一——客服机器人
10.1客服机器人架构
10.1.1功能需求
10.1.2系统逻辑架构图
10.2客服机器人设计
10.2.1FAQ的设计
10.2.2导购机器人的设计
10.2.3实例分析
10.3本章小结
第11章实战场景之二——开放域的QA问答
11.1开放领域问答机器人的架构
11.2开放领域问答机器人的开发流程和方案
11.3开放领域问答机器人的开发案例
第12章实战场景之三——聊天机器人
12.1Seq2Seq以及Attention机制
12.2Beam Search
12.3基于Seq2Seq的聊天机器人开发流程
12.3.1语料准备
12.3.2定义Encoder和Decoder
12.3.3模型训练和评估模块
12.3.4模型预测和Beam Search模块
12.4本章小结


---------------------------增强型分析:AI驱动的数据分析、业务决策与案例实践---------------------------


推荐序一
推荐序二
前言
第1章 数据科学家的成长之路 1
1.1 算法与数据科学家 1
1.1.1 数据科学、人工智能、机器学习等 2
1.1.2 室内活动还是室外活动 3
1.2 数据科学家不断成长的几个阶段 3
1.2.1 算法——如何构建数据分析模型 5
1.2.2 用法——如何回头看模型 6
1.2.3 业务——如何产生更大价值 7
1.2.4 战略——如何更广 8
1.3 数据科学家的工作模式与组织结构 9
1.3.1 数据驱动还是业务驱动 9
1.3.2 数据科学家团队的组织结构 9
1.4 数据科学家的工作方法要点 10
第2章 大数据探索及预处理 13
2.1 大数据探索 13
2.1.1 数值类型 13
2.1.2 连续型数据的探索 14
2.1.3 分类型数据的探索 19
2.1.4 示例:数据探索 20
2.2 数据预处理 26
2.2.1 数据清洗 26
2.2.2 数据变换 29
2.2.3 数据归约 41
2.3 衍生指标的加工 44
2.3.1 衍生指标概述 45
2.3.2 将数值转化为百分位数 45
2.3.3 把类别变量替换为数值 46
2.3.4 多变量组合 47
2.3.5 从时间序列中提取特征 47
第3章 预测模型的新技术 49
3.1 集成学习 49
3.1.1 Averaging方法 49
3.1.2 Boosting方法 51
3.2 Gradient Tree Boosting介绍 53
3.2.1 梯度与梯度下降 53
3.2.2 Gradient Tree Boosting算法的原理 55
3.3 Gradient Tree Boosting的改进方向 57
3.3.1 Gradient Tree Boosting的使用要点 57
3.3.2 Regularization 59
3.3.3 XGBoost介绍 60
3.4 模型的最佳参数设置 60
3.5 投票决定最终预测结果 65
3.6 让模型在训练结束后还能被更新 66
3.6.1 热启动 67
3.6.2 增量学习 67
3.7 多输出预测 68
3.7.1 Binary Relevance 69
3.7.2 Classifier Chain 70
3.7.3 Ensemble Classifier Chain 70
3.8 案例:如何给客户从数百个产品中寻找合适的产品 71
3.8.1 问题提出 72
3.8.2 建模思路 72
3.8.3 模型训练及应用 73
第4章 序列分析 76
4.1 通过客户行为研究做出服务策略 76
4.2 频繁项集、关联规则的挖掘 77
4.2.1 基本概念 77
4.2.2 频繁或稀疏项集的挖掘 78
4.2.3 关联规则的挖掘 86
4.3 序列模式的挖掘以及应用 88
4.3.1 换种视角观察项间的顺序 88
4.3.2 “事无巨细”还是“事有巨细” 89
4.3.3 序列挖掘的相关算法介绍 92
4.3.4 示例:挖掘购买物品的序列模式 96
4.4 序列规则的挖掘以及应用 101
4.4.1 将频繁序列通过业务解读转换为行动指南 101
4.4.2 序列规则的挖掘实现行动指南 102
4.4.3 序列规则的挖掘算法 102
4.4.4 示例:通过客户购买产品的序列推荐合适的产品 104
4.5 序列预测的挖掘以及应用 107
4.5.1 序列规则与序列预测的关系 107
4.5.2 序列预测算法的介绍 108
4.5.3 示例:客户下一步会做什么 110
第5章 应用数据分析做出最优决策 114
5.1 Prescriptive分析概述 114
5.1.1 业务分析的3个层次 115
5.1.2 为什么需要Prescriptive分析 116
5.1.3 什么时候需要Prescriptive分析 117
5.2 确定因素和非确定因素下的决策分析 118
5.3 What-If分析和Goal Seeking分析 121
5.4 优化技术介绍 122
5.4.1 数据挖掘算法中常用的优化技术 122
5.4.2 优化问题求解工具介绍 127
5.4.3 CVXPY优化工具在机器学习算法中的应用 130
5.4.4 应用优化技术寻找最优产品推荐 134
5.5 仿真分析 135
5.5.1 蒙特卡洛的介绍 135
5.5.2 采用蒙特卡洛方法进行重采样 137
5.6 马尔可夫链及马尔可夫决策过程 143
5.6.1 马尔可夫过程及马尔可夫链 145
5.6.2 马尔可夫决策过程及应用工具 148
5.6.3 应用马尔可夫决策过程研究营销策略及客户生命周期价值 151
第6章 深入探讨CNN 155
6.1 换个角度讨论CNN 155
6.1.1 卷积是在做什么 156
6.1.2 人脸检测与人脸识别 159
6.1.3 深度学习意味着什么 165
6.1.4 CNN的结构 168
6.1.5 CNN的训练及结果 172
6.2 用CNN做人脸识别 174
6.2.1 数据加载 175
6.2.2 使用ImageDataGenerator 175
6.2.3 定义模型和训练模型 176
6.2.4 详细探究卷积最终的效果 178
6.3 Embedding 181
6.3.1 文本向量化的一般方法 181
6.3.2 Word Embedding的原理及实现 186
6.3.3 利用Word Embedding实现翻译 190
6.3.4 Embedding的用途不止于Word Embedding 192
6.4 一个例子:文本分类 193
6.4.1 采用传统分类模型实现文本分类 193
6.4.2 采用CNN进行文本分类 196
6.4.3 采用FastText进行文本分类 200
第7章 深入探讨RNN 201
7.1 两种建模方法:Prediction 和 Sequence Labeling 201
7.1.1 Prediction的特点 201
7.1.2 Sequence Labeling的特点 202
7.2 RNN及其变种的详细原理 203
7.2.1 RNN的Activation 函数 204
7.2.2 RNN 的初级神经元及计算逻辑 205
7.2.3 LSTM的神经元及计算逻辑 205
7.2.4 GRU的神经元与计算逻辑 206
7.2.5 深度RNN的原理 207
7.2.6 RNN算法的输入输出形式 208
7.3 利用LSTM预测股票价格 209
7.3.1 模型构建及验证 209
7.3.2 模型应用的探讨 216
7.4 让计算机学会写唐诗 216
7.4.1 构想:如何让计算机能够写出唐诗 216
7.4.2 构建:模型实现的过程 218
7.5 预测客户的下一个行为 221
7.5.1 构想:如何利用LSTM实现客户行为的预测 221
7.5.2 构建:模型实现过程 222
7.6 计算机,请告诉我你看到了什么 226
7.6.1 构想:如何让计算机生成图片描述 226
7.6.2 实现:逐步构建图片描述生成模型 227
7.6.3 VQA 232
第8章 深入探讨GAN 235
8.1 基本原理 235
8.1.1 构想 235
8.1.2 GAN的基本结构 237
8.1.3 GAN模型训练及应用过程 240
8.1.4 GAN原理的再探索 241
8.2 让计算机书写数字 243
8.2.1 建模思路 243
8.2.2 基本实现过程 244
8.2.3 采用DCGAN来实现 248
8.3 让计算机画一张人脸 251
8.3.1 如何让计算机理解我们的要求 252
8.3.2 基本实现过程 253




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