PDF《模式识别》

课程简介 &

模式识别系统简介 吴建鑫 南京大学计算机系,2019 模式识别

1 课程介绍

2 课程目标 ? 理解、记忆模式识别中的基本概念、步骤和方法 ? 对重要方法,要能实际应用,并能理解其前提条件、 应用范围、应用注意事项和方法原理及推导 ? 对讲授的其他方法,要能理解其含义和使用环境 ? 要对模式识别的前沿领域有感性的认识 ? 提高目标 ? 进一步能通过独立阅读和实践掌握较深入的问题和方 法,并能应用到学习、研究中遇到的问题中去

3 模式识别

4 ? 本科生和研究生通选的选修课,2学分,2学时 ? 前置课程(prerequisite) ? 程序设计、高等数学(数学分析和线性代数)、概率 和数理统计 ? 一般来说,最早2年级下半学期才可以选 ? 没有或者(自愿)1次大作业 ? 有若干小作业 ? 包含纸上解题和一些小的编程(需要Linux软件安装) ? 成绩考核以考试和作业为主 ? 期末考试50-60%,作业40-50% ? 自愿做大作业的本科同学有适当加分 教材和参考书

5 教材:从本学期开始采用自编讲义 参考书: DHS PRML 参考书中译本:http://item.

jd.com/10057422.html Matlab

6 ? 本课程中用到的编程,很多在Matlab环境中最方便 ? http://cn.mathworks.com/help/matlab/ ? Matlab简明教程:请自行搜索Matlab的tutorial ? 对从事计算机研究几乎是必备的技能 ? 如果没有Matlab环境 ? 有很多免费软件,实现Matlab的功能足够本课程使用 ? 语法和编程语言与Matlab一致 ? 如GNU Octave: http://www.gnu.org/software/octave/ ? 学会随时调用Matlab的帮助(或在线帮助) 数学背景

7 ? 会简要介绍/回顾需要的最基本知识 ? 前置课程,(如较好的掌握了)就已经够本课程使用了 ? 需要的更多的数学知识会在授课中随时补充 ? 对研究或工作有帮助 ? 特别是对有志CS研究的(不限于模式识别),有较大帮助 ? 如对进一步的知识感兴趣 ? 每章会提供关于进一步阅读的资源指南 ? 通用资源: ? 自编讲义 ? 教科书(DHS),参考书(PRML) ? 维基(Wiki) ? Wolfram MathWorld (http://mathworld.wolfram.com/) 模式识别简介

8 什么是模式识别?

9 ? Pattern recognition is a field in machine learning. (??) ? 取自2013年12月25日,2016年2月9日仍然如此 ? Pattern recognition (psychology), identification of faces, objects, words, melodies, etc. ? http://en.wikipedia.org/wiki/Pattern_recognition_(disambiguat ion) ? In machine learning, pattern recognition is the assignment of a label to a given input value. ? http://en.wikipedia.org/wiki/Pattern_recognition ? PRML:automatic discovery of regularities in data … and with the use of these regularities to take actions such as classifying the data into different categories 模式识别的特征

10 ? 输入:数据 ? data, input value, … ? 输出: 模式 (Pattern) ? faces, objects, words, melodies, (classification) label, categories, regularity, … ? 输入转换到输出: ? 由计算机系统完成(automatic, algorithm, assignment …) ? 是一个困难但有趣的过程(discovery) 模式识别举例:Autopilot

11 ? 输入? ? 输出? ? 困难? 视频来源 https://www.tesla.cn/models Autopilot主页 https://www.tesla.cn/autopilot?redirect=no 模式识别举例:Kinect

12 ? 输入? ? 输出? ? 困难? 视频来源 http://v.youku.com/v_show/id_XMTgxNDk0ODc2.html Kinect产品主页 https://dev.windows.com/zh-cn/kinect 模式识别举例:Siri

13 ? 输入? ? 输出? ? 困难? 视频来源 http://v.youku.com/v_show/id_XMzM1Mjc1MTgw.html Siri的产品主页 http://www.apple.com/cn/ios/siri/ 娇娇机器人(??) http://www.iqiyi.com/w_19rthu48l1.html 从数据到模式From data to pattern