Combining Pattern Classifiers

Combining Pattern Classifiers pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Wiley-Interscience
作者:Ludmila I. Kuncheva
出品人:
页数:376
译者:
出版时间:2004-07-01
价格:USD 99.95
装帧:Hardcover
isbn号码:9780471210788
丛书系列:
图书标签:
  • 模式识别
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  • 机器学习
  • 分类器
  • 集成学习
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具体描述

Covering pattern classification methods, Combining Classifiers: Ideas and Methods focuses on the important and widely studied issue of how to combine several classifiers together in order to achieve improved recognition performance. It is one of the first books to provide unified, coherent, and expansive coverage of the topic and as such will be welcomed by those involved in the area. With case studies that bring the text alive and demonstrate 'real-world' applications it is destined to become essential reading.

图书简介:《模式识别与机器学习导论》 作者:[此处填写作者姓名,如:王明,李华] 出版社:[此处填写出版社名称,如:清华大学出版社] --- 内容概述 《模式识别与机器学习导论》是一本全面、深入探讨现代模式识别、机器学习基础理论与核心算法的权威教材。本书旨在为计算机科学、数据科学、人工智能以及相关工程领域的学生、研究人员和从业者提供一个坚实的理论基础和丰富的实践指导。全书内容覆盖了从经典统计学习方法到前沿深度学习模型的演进历程,强调数学原理的严谨性与算法实现的直观性相结合。 本书结构清晰,逻辑递进自然,首先从信息论和概率论的基础视角引入模式识别的本质,随后系统地介绍了监督学习、无监督学习、半监督学习和强化学习等主要范畴下的关键算法。重点章节详细剖析了决策树、支持向量机(SVM)、贝叶斯分类器等传统核心模型,并以详尽的篇幅阐述了人工神经网络(ANN)的结构、训练机制,以及卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)等深度学习架构在图像、语音和自然语言处理中的应用。 区别于侧重于特定应用案例的指南,本书将精力集中于为什么这些模型有效、如何从数学上推导出其优化目标,以及在实际应用中如何处理数据不平衡、过拟合与模型泛化能力等挑战。通过大量的数学推导、清晰的图示和精心设计的案例分析,读者将能够构建起对复杂机器学习系统背后的核心机制的深刻理解。 --- 目标读者 本书特别适合以下读者群体: 1. 高等院校本科生及研究生: 作为模式识别、机器学习、数据挖掘等课程的标准教材或参考书。 2. 软件工程师与数据科学家: 寻求系统性补充或重塑机器学习知识体系,希望从基础原理出发理解和改进现有模型的专业人士。 3. 研究人员: 需要扎实理论背景,以便在特定领域(如计算机视觉、自然语言处理)进行算法创新和深入研究的学者。 --- 核心章节亮点与内容深度 本书共分为五个主要部分,共十五章,保证了知识的系统性和完整性。 第一部分:基础与概率建模 (Foundation and Probabilistic Modeling) 本部分奠定了后续所有算法的理论基石。 第1章:模式识别绪论 定义了模式识别的范畴、历史发展,并详细阐述了从数据采集、特征工程到模型构建的完整流程。重点讨论了“什么是好的特征”以及模式识别在现实世界中的应用边界。 第2章:概率论与信息论基础回顾 回顾了贝叶斯定理、随机变量、矩估计等必要概率知识。着重介绍了信息熵、互信息、KL散度等信息论工具,这些工具是衡量模型不确定性和区分能力的关键。 第3章:参数估计与模型假设 深入探讨了最大似然估计(MLE)和最大后验概率估计(MAP)的数学推导及其在参数估计中的作用。讨论了偏差(Bias)与方差(Variance)的权衡,并引入了正则化(如岭回归和Lasso)作为控制模型复杂度的有效手段。 第二部分:经典监督学习方法 (Classical Supervised Learning) 本部分聚焦于具有明确解析解或高效迭代求解方法的经典分类与回归模型。 第4章:线性分类器与判别分析 详述了感知机(Perceptron)算法的收敛性证明。重点分析了逻辑回归(Logistic Regression)的损失函数、梯度下降求解过程,并与费舍尔线性判别分析(LDA)进行对比,明确两者在统计假设上的差异。 第5章:支持向量机(SVM)的几何优化 这是本书的一大亮点章节。全面推导了最大间隔分类器的凸优化问题,解释了对偶问题的形成、KKT条件的应用以及核函数的选择(如多项式核、高斯径向基函数RBF)如何实现非线性可分。深入讨论了软间隔SVM在处理噪声数据时的鲁棒性。 第6章:非参数方法与近邻分类 详细介绍了K近邻(KNN)算法的原理、距离度量的重要性及其在维数灾难下的性能衰减。引入了核密度估计(KDE)作为非参数密度估计的方法,并讨论了如何优化邻居数量K的选择。 第7章:决策树与集成学习的初步 讲解了ID3、C4.5和CART算法的构建原理,侧重于信息增益、基尼系数等分裂标准的数学定义。引入了Bagging(如随机森林)和Boosting(如AdaBoost)的集成思想,解释它们如何通过组合弱学习器提升整体性能和稳定性。 第三部分:无监督学习与降维 (Unsupervised Learning and Dimensionality Reduction) 本部分关注数据的内在结构发现和数据表示优化。 第8章:聚类分析 细致分析了K-Means算法的Lloyd迭代过程、收敛性保证以及对初始点的敏感性。随后,对比了层次聚类(Agglomerative Clustering)和基于密度的聚类(DBSCAN)的优缺点,并介绍了使用期望最大化(EM)算法来推导高斯混合模型(GMM)的聚类概率框架。 第9章:主成分分析(PCA)与流形学习 深入探讨了PCA的数学基础,即协方差矩阵的特征值分解及其与最大方差解释的关系。本书不仅覆盖了线性降维,还引入了如t-SNE等非线性降维技术,用于高维数据的可视化和局部结构保留。 第四部分:神经网络与深度学习 (Neural Networks and Deep Learning Architectures) 本部分是本书的现代核心,系统讲解了深度学习的底层机制和主流架构。 第10章:人工神经网络基础 详细阐述了前馈网络(FNN)的结构,重点讲解了激活函数(ReLU、Sigmoid、Tanh)的选择对梯度流的影响。全面推导了反向传播(Backpropagation)算法的链式法则应用,并讨论了优化器(SGD、Momentum、Adam)的收敛特性。 第11章:卷积神经网络(CNN) 从空间相关性假设出发,构建了CNN的基本单元:卷积层、池化层和全连接层。深入分析了经典网络(LeNet, AlexNet, VGG)的设计思想,并详细解释了残差网络(ResNet)中残差连接如何解决了深层网络的退化问题。 第12章:循环神经网络(RNN)与序列建模 介绍了处理时间序列数据的RNN结构,重点分析了标准RNN中梯度消失/爆炸的问题。详尽地解释了长短期记忆网络(LSTM)和门控循环单元(GRU)内部的门控机制,以及它们如何实现对长期依赖关系的有效捕获。 第五部分:进阶主题与模型评估 (Advanced Topics and Model Evaluation) 本部分提供模型选择、评估和部署的实用框架。 第13章:模型评估与选择 定义了精确率(Precision)、召回率(Recall)、F1分数、ROC曲线和AUC值等关键评估指标。深入讲解了交叉验证(Cross-Validation)的不同形式,以及如何利用贝叶斯信息准则(BIC)和赤池信息准则(AIC)进行模型选择。 第14章:半监督学习与迁移学习 探讨了在标签数据稀缺场景下的解决方案。介绍了自训练(Self-Training)和协同训练(Co-Training)等半监督方法。同时,详细阐述了迁移学习(Transfer Learning)的原理,包括特征提取和模型微调(Fine-Tuning)的实践策略。 第15章:强化学习导论 作为选学章节,介绍了马尔可夫决策过程(MDP)、价值函数和策略梯度的基本概念。简要概述了Q学习和深度Q网络(DQN)在处理复杂决策问题中的应用潜力。 --- 本书的独特价值 《模式识别与机器学习导论》的价值不仅在于内容的广度,更在于其对理论深度的坚持: 数学严谨性: 每一项关键算法的推导都力求完整,确保读者理解其背后的优化目标和约束条件,而非仅仅停留在调用库函数的层面。 横向对比: 书中频繁将不同模型(如线性模型与核方法,频率派与贝叶斯方法)置于同一理论框架下进行比较,帮助读者建立一个清晰的“方法论地图”。 实践引导: 尽管理论详尽,但每章末尾都附有“实现要点”部分,指出了在实际应用中需要注意的数值稳定性、计算复杂度和工程化挑战。 通过研读本书,读者将不仅仅是学会了使用工具,而是能够设计、定制和创新未来的智能系统。

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《Combining Pattern Classifiers》这本书,宛如一本指导如何“化零为整”的秘籍,将零散的分类器智慧汇聚成强大的力量。我一直对“后验概率融合”和“决策边界融合”等不同的集成策略非常感兴趣,并且希望能更深入地理解它们之间的数学原理和适用范围。我期待书中能够详细阐述贝叶斯模型平均(Bayesian Model Averaging)的原理,以及如何在实际应用中进行近似计算。同时,书中关于“Hierarchical Ensemble Classifiers”的讨论也引起了我的注意。这种多层次的集成结构,能否在处理复杂多类分类问题时,展现出更优的性能和效率?我希望书中能够提供关于如何设计和训练这种层次化集成模型的详细指导。更重要的是,我希望书中能够包含一些关于“Dealing with Concept Drift in Ensembles”的讨论。在动态变化的环境中,模型的性能可能会随着时间的推移而下降,如何构建能够适应概念漂移的集成模型,是实际应用中一个亟待解决的问题。这本书的出现,无疑为我提供了一个系统学习和掌握各种高级集成技术的重要平台,我相信它将对我未来的研究和工作产生深远的影响。

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对于《Combining Pattern Classifiers》这本书,我最期待的是它在实践层面提供的价值。我不仅仅满足于了解理论概念,更渴望学习如何将这些理论应用于解决实际问题。这本书的书名暗示了它将聚焦于“组合”这一核心动作,因此,我迫切希望书中能够提供丰富的代码示例和实战案例。例如,在图像分类领域,如何将卷积神经网络(CNN)与支持向量机(SVM)或其他基于图的模型进行有效结合?在自然语言处理中,如何融合不同的文本表示方法和序列模型来提升文本分类的准确性?我希望书中能够详细介绍如何利用现有的开源库,如Scikit-learn、TensorFlow、PyTorch等,来实现各种集成学习算法。同时,我也希望书中能够深入分析不同应用场景下,选择不同集成策略的考量因素,以及如何针对具体问题进行模型调优和性能评估。这本书的价值,在于它能够弥合理论与实践之间的鸿沟,帮助我从一个概念的学习者,成长为一个能够独立设计和实现复杂集成分类系统的实践者。

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《Combining Pattern Classifiers》这本书,在我看来,将是开启一个新维度的工具箱。单一的模式分类器,就像一把瑞士军刀,虽然功能多样,但在某些极致的任务面前,可能会显得力不从心。而这本书所倡导的“组合”,则如同组建一支精锐的特种部队,集合了不同专长成员的优势,共同应对挑战。我好奇书中是否会探讨如何量化不同分类器之间的“多样性”,以及如何利用这种多样性来构建更优的集成模型。例如,当两个分类器在大部分样本上表现一致时,它们的组合可能带来的收益并不显著;反之,如果它们在不同的样本子集上表现出互补的优势,那么它们的组合就可能带来巨大的性能提升。我期待书中能够深入探讨“Diversity Measures”以及如何利用它们来指导集成模型的构建。此外,我对于书中关于“Ensemble Selection”的部分也充满期待。在众多的集成策略和基分类器中,如何高效地找到最优的组合,无疑是一个巨大的挑战。我希望书中能够提供一些智能化的方法,例如遗传算法、粒子群优化等,来自动搜索最优的集成模型。这本书的出现,让我看到了解决复杂模式识别问题的全新视角和方法论。

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这本书的封面设计简洁而富有科技感,书名《Combining Pattern Classifiers》醒目地印在中央,仿佛在宣告其在模式识别领域的重要地位。我第一次接触到“模式分类器组合”这个概念,是在一次学术研讨会上,当时一位资深的教授在分享他关于人脸识别的最新研究成果时,提到了集成学习的重要性。他强调,任何一个单独的分类器,无论多么精巧,都可能存在固有的偏差和局限性,而将多个分类器巧妙地组合起来,可以有效地削弱这些偏差,提升整体的鲁棒性和准确性。正是那次经历,让我对“Combining Pattern Classifiers”产生了浓厚的兴趣。而这本书,恰好填补了我在这方面的知识空白。我迫不及待地想知道,作者是如何从宏观到微观地解读这一概念的。这本书是否会从基础的投票机制开始,逐步深入到更复杂的加权投票、贝叶斯模型融合、以及近期非常流行的基于元学习的分类器组合方法?我希望书中能包含不同组合策略的详细算法描述,以及在不同数据集上的性能比较,以便我能够清晰地理解每种方法的适用场景和潜在优势。此外,对于如何处理分类器之间的相关性,以及如何避免过拟合在集成学习中的影响,我同样充满期待。这本书的出现,无疑为我提供了一个系统学习和深入理解模式分类器组合技术的绝佳机会,我相信它将成为我研究道路上不可或缺的参考指南。

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这本书的书名非常直观,名为《Combining Pattern Classifiers》,仅仅从书名就可以感受到它所涵盖的主题——将不同的模式分类器结合起来,以期获得比单一分类器更优异的性能。这本身就是一个非常有吸引力的研究方向,因为在实际的机器学习应用中,很少有单一的模型能够完美地解决所有问题。不同的模型往往在不同的数据集、不同的特征子集或者不同的任务阶段展现出各自的优势和劣势。因此,如何有效地融合这些分散的“智慧”,将不同模型的预测能力汇聚成一股强大的力量,是提升整体分类性能的关键。《Combining Pattern Classifiers》这本书,正如其名,显然深入探讨了这个核心问题。我期待它能从理论层面阐述各种组合策略的原理,例如bagging、boosting、stacking等,并详细分析它们的数学基础和优缺点。同时,我也希望书中能够提供丰富的实例,展示如何在图像识别、文本分类、生物信息学等具体应用场景中,运用这些组合技术来解决实际问题。更重要的是,我希望作者能够针对不同类型的数据集和任务,提供一些指导性的建议,帮助读者选择最适合的组合方法,并能够理解何时使用何种方法能够取得最佳效果。这本书的出现,对于那些在机器学习领域摸索前行的研究者和工程师来说,无疑是雪中送炭,能够为他们提供宝贵的理论指导和实践借鉴,帮助他们突破单一模型性能的瓶颈,迈向更高级的分类器集成技术。

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《Combining Pattern Classifiers》这本书,如同一扇通往更高级机器学习殿堂的大门,而“集成学习”正是开启这扇门的关键钥匙。我一直对如何提升模型的泛化能力和鲁棒性深感困扰,而集成学习恰恰是解决这些问题的有效途径。我非常期待书中能够详细介绍各种集成方法的数学原理,例如,Bagging如何通过Bootstrap抽样来降低方差,Boosting如何通过自适应地调整样本权重来关注难以分类的样本。同时,我也对书中关于“Model Selection for Ensembles”的部分充满期待。在实际应用中,选择哪些基分类器,以及如何确定集成模型的结构,往往是决定最终性能的关键。我希望书中能够提供关于如何平衡模型复杂度、计算效率和最终性能的指导。此外,书中关于“Interpretability of Ensemble Models”的讨论也引起了我的注意。虽然集成模型通常表现优异,但其内部机制往往比单一模型更加复杂,难以解释。我希望书中能够探讨如何提高集成模型的可解释性,例如通过分析基分类器的贡献,或者使用一些可视化技术来理解集成决策过程。这本书的出现,无疑为我提供了深入研究和实践集成学习的宝贵资源。

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《Combining Pattern Classifiers》这本书,对于我而言,不仅仅是一本技术手册,更像是一位经验丰富的导师,引领我探索模式分类器组合的奥秘。我对书中关于“Handling Imbalanced Data in Ensembles”的部分尤其感到兴奋。在现实世界的许多应用中,类别不平衡是一个普遍存在的问题,例如欺诈检测、疾病诊断等。单一的分类器在处理这类数据时,往往会偏向于多数类,导致对少数类的识别能力很差。我非常期待书中能够提供有效的集成方法来解决这个问题,例如通过重采样技术与集成学习相结合,或者设计专门的集成算法来优化对少数类的识别。此外,书中对于“Robust Ensemble Methods”的探讨也引起了我的关注。在实际应用中,数据往往会受到噪声、异常值以及模型不确定性的影响,这些因素都可能导致分类器的性能下降。我希望书中能够介绍如何构建更加鲁棒的集成模型,例如通过抗噪声的基学习器,或者设计能够抵抗模型不确定性的集成策略。这本书的全面性和深入性,让我相信它能够帮助我克服在实际项目中遇到的各种挑战,并能够构建出更加可靠、高效的模式分类系统。

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在我看来,《Combining Pattern Classifiers》这本书的名字本身就蕴含着一种哲学,一种关于“合作共赢”的思想在人工智能领域的体现。与其让一个模型孤军奋战,不如让多个模型协同作战,取长补短。我深信,这本书会深入剖析这种“合作”背后的原理。我很好奇,书中是否会讨论不同类型分类器的兼容性问题?比如,将基于树的模型与基于神经网络的模型结合,其效果是否会优于将同类型模型进行组合?又或者,是否存在一些通用的组合原则,适用于任何类型的分类器?我期待书中能够详细阐述“委员会机器”的概念,以及如何设计能够最大化不同模型之间差异性的集成方法,从而获得更高的整体性能。同时,我也对书中关于“Conditionally Independent Classifiers”的讨论非常感兴趣。理解如何在特定条件下,使得分类器之间的预测能够近似独立,对于设计高效的集成模型至关重要。这本书的出现,为我提供了一个重新审视和深化对分类器集成理解的绝佳机会,我期待它能够为我打开新的思路,让我能够以更加系统和全面的视角来设计和实现复杂的分类系统。

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《Combining Pattern Classifiers》这本书,正如其名,所揭示的是一种“集思广益”的智慧。我一直对如何利用多个低性能但多样化的分类器,通过巧妙的组合,达到超越单一高性能分类器的效果感到着迷。我期待书中能够深入探讨“Ensemble Pruning”的技术,即如何在集成模型训练完成后,去除冗余的基分类器,以减小模型复杂度,提高推理速度,同时保持甚至提升性能。这对于部署在资源受限环境下的模型尤其重要。此外,书中关于“Ensemble Methods for Semi-Supervised Learning”的讨论也引起了我的极大兴趣。在标注数据稀缺的情况下,如何利用大量的未标注数据来增强集成模型的性能,是当前机器学习研究的热点之一。我希望书中能够提供关于如何将集成学习与半监督学习技术相结合的有效策略。这本书的全面性和前瞻性,让我相信它不仅仅是一本技术书籍,更是一份对未来模式识别发展趋势的深刻洞察,它将为我提供宝贵的理论基础和实践指导,让我能够更好地应对未来在模式识别领域的挑战。

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读完《Combining Pattern Classifiers》的目录,我就被深深吸引住了。从“Ensemble Learning Fundamentals”到“Advanced Ensemble Techniques”,再到“Applications and Case Studies”,这本书的结构安排得非常有条理,似乎能够带领读者一步步地深入到模式分类器组合的各个层面。我尤其关注到其中关于“Bagging and Boosting Variations”的部分,这两种经典的方法一直是集成学习的基石,但它们之间微妙的差异和各自的优化变种,往往需要深入的理解才能真正掌握。我对书中是否会详细分析Random Forest如何通过随机子空间和特征选择来降低方差,以及AdaBoost如何通过迭代地调整样本权重来修正错误分类,感到非常好奇。同时,书中提到的“Stacking and Meta-Learning”也勾起了我的极大兴趣。Stacking,即“堆叠式泛化”,将多个基学习器的预测结果作为新的特征输入到更高层的元学习器中,这种思想非常巧妙。我期待书中能够详细解释如何选择合适的元学习器,以及如何训练整个堆叠模型,以达到最佳的集成效果。更重要的是,我希望书中能够提供关于如何评估集成模型的性能,以及如何进行超参数调优的实用技巧。这本书的价值,远不止于理论知识的传授,更在于它能够帮助我培养解决实际问题的能力,让我在面对复杂模式识别任务时,能够更加自信地运用集成学习的强大力量。

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