自然計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)與圖像理解前沿

前言

信息技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)的核心技術(shù)，它影響并決定了現(xiàn)代科技的走向。隨著計(jì)算機(jī)的普及，人們獲知的信息越來越多，促使信息處理技術(shù)逐漸向智能化方向發(fā)展。從信息的獲取到信息處理的各個(gè)環(huán)節(jié)，人工智能技術(shù)扮演了越來越重要的角色。目前，越來越多的科學(xué)家堅(jiān)信，人工智能將為人類社會(huì)帶來第三次技術(shù)革命。

內(nèi)容概要

　　《智能科學(xué)與技術(shù)叢書?自然計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)與圖像理解前沿》對(duì)自然計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)、圖像自動(dòng)理解與解譯三個(gè)前沿領(lǐng)域進(jìn)行了詳細(xì)的論述。主要內(nèi)容包括進(jìn)化計(jì)算、人工免疫系統(tǒng)、量子計(jì)算智能、多智能體系統(tǒng)、進(jìn)化多目標(biāo)優(yōu)化、核機(jī)器學(xué)習(xí)、流形學(xué)習(xí)與譜圖學(xué)習(xí)、集成學(xué)習(xí)、非線性逼近理論、多尺度幾何分析、多尺度變換域圖像感知與識(shí)別、圖像的高維奇異性檢測(cè)、圖像去噪的閾值方法、SAR圖像理解與解譯。

作者簡介

焦李成，1959年月10出生，教授。1982,1984和1990年 于上海交通大學(xué)、西安交通大學(xué)獲學(xué)士、碩士、博士學(xué)位，1990 年-1992年在西安電子科技大學(xué)從事博士后研究。1992年6月至今任西安電子科技大學(xué)雷達(dá)信號(hào)處理國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授、博士生導(dǎo)師。曾任中華人民共和國第八界全國人大代表。在1996年至2002年期間，曾任西安電子科技大學(xué)研究生部主任、西安電子科技大學(xué)研究生院常務(wù)副院長、西安電子科技大學(xué)學(xué)科辦主任?，F(xiàn)任西安電子科技大學(xué)電子工程學(xué)院院長、西安電子科技大學(xué)智能信息處理研究所所長,2000年至今任西安電子科技大學(xué)特聘教授，校首批創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的首席專家。焦李成現(xiàn)為國務(wù)院學(xué)位委員會(huì)學(xué)科評(píng)議組成員，教育部本科教學(xué)水平評(píng)估專家，IEEE高級(jí)會(huì)員，中國人工智能學(xué)會(huì)常務(wù)理事，中國電子學(xué)會(huì)理事，中國神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)委員會(huì)委員，中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)AI與模式識(shí)別委員會(huì)委員，中國運(yùn)籌學(xué)會(huì)智能計(jì)算委員會(huì)付主任，《電子學(xué)報(bào)》（中、英文版）和《電子與信息學(xué)報(bào)》編委。 陜西省十大杰出青年之一。

書籍目錄

第1章 進(jìn)化計(jì)算1.1 從人工智能到計(jì)算智能1.2 從進(jìn)化論到進(jìn)化計(jì)算1.2.1 現(xiàn)代進(jìn)化論1.2.2 生物進(jìn)化與優(yōu)化1.3 進(jìn)化計(jì)算基礎(chǔ)知識(shí)1.3.1 進(jìn)化計(jì)算的主要分支1.3.2 進(jìn)化計(jì)算的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)1.3.3 進(jìn)化算法的收斂理論1.3.4 進(jìn)化計(jì)算的應(yīng)用1.4 協(xié)同進(jìn)化計(jì)算1.4.1 協(xié)同進(jìn)化的生物學(xué)基礎(chǔ)1.4.2 協(xié)同進(jìn)化的動(dòng)力學(xué)描述1.4.3 協(xié)同進(jìn)化算法的發(fā)展現(xiàn)狀1.5 非達(dá)爾文進(jìn)化理論與密母計(jì)算1.5.1 非達(dá)爾文進(jìn)化的主要理論1.5.2 密母計(jì)算的研究進(jìn)展參考文獻(xiàn)第2章 人工免疫系統(tǒng)2.1 從免疫系統(tǒng)到人工免疫系統(tǒng)2.2 人工免疫系統(tǒng)的研究領(lǐng)域2.2.1 人工免疫系統(tǒng)模型的研究2.2.2 人工免疫系統(tǒng)算法的研究2.2.3 人工免疫系統(tǒng)方法的應(yīng)用研究2.3 人工免疫系統(tǒng)與其它方法的比較2.3.1 人工免疫系統(tǒng)與進(jìn)化計(jì)算2.3.2 人工免疫系統(tǒng)與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)2.3.3 人工免疫系統(tǒng)與一般的確定性優(yōu)化算法2.4 免疫優(yōu)化計(jì)算研究的新進(jìn)展2.4.1 免疫優(yōu)化算法研究的主要進(jìn)展2.4.2 免疫優(yōu)化計(jì)算理論分析的主要進(jìn)展2.5 問題與展望參考文獻(xiàn)第3章 量子計(jì)算智能3.1 量子計(jì)算原理3.1.1 狀態(tài)的疊加3.1.2 狀態(tài)的相干3.1.3 狀態(tài)的糾纏3.1.4 量子并行性3.2 量子計(jì)算智能的幾種模型3.2.1 量子人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)3.2.2 基于量子染色體的進(jìn)化算法3.2.3 基于量子特性的優(yōu)化算法3.2.4 量子聚類算法3.2.5 量子模式識(shí)別算法3.2.6 量子小波與小波包算法3.2.7 量子退火算法3.2.8 其它3.3 量子進(jìn)化算法3.3.1 量子進(jìn)化算法的提出3.3.2 量子進(jìn)化操作3.3.3 量子進(jìn)化算法的結(jié)構(gòu)框架3.4 問題與展望參考文獻(xiàn)第4章 多智能體系統(tǒng)4.1 復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)4.1.1 復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)概述4.1.2 復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)的適應(yīng)性與生物進(jìn)化過程4.1.3 生物進(jìn)化過程的數(shù)學(xué)模型4.2 多智能體系統(tǒng)4.2.1 智能體的基本概念4.2.2 智能體形式化描述4.2.3 多智能體系統(tǒng)的主要研究內(nèi)容4.2.4 面向問題解決的多智能體系統(tǒng)研究現(xiàn)狀4.2.5 多智能體系統(tǒng)與分布式人工智能4.2.6 多智能體系統(tǒng)與人工生命4.2.7 多智能體系統(tǒng)與進(jìn)化計(jì)算參考文獻(xiàn)第5章 進(jìn)化多目標(biāo)優(yōu)化第6章 核機(jī)器學(xué)習(xí)第7章 流形學(xué)習(xí)與譜圖學(xué)習(xí)第8章 集成學(xué)習(xí)第9章 非線性逼近理論第10章 多尺度幾何分析第11章 多尺度變換域圖像感知與識(shí)別第12章 圖像的高維奇異性檢測(cè)、 學(xué)習(xí)與理解第13章 圖像去噪的閾值方法第14章 SAR圖像理解與解譯參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 進(jìn)化計(jì)算科學(xué)史學(xué)家經(jīng)常將“達(dá)爾文革命（進(jìn)化論）”與“哥白尼革命（日心說）”相提并論，并將二者視為歷史上同樣重要的事件，因?yàn)樗鼈儾粌H創(chuàng)立了科學(xué)理論，同時(shí)也引起了人類整個(gè)文化價(jià)值的改變。如果說“哥白尼革命”動(dòng)搖了中世紀(jì)的宇宙觀，打破了地球與天際的界限，否定了地球是按等級(jí)排列的宇宙的中心，建立起一種新的、非階層體系的、由恒定的動(dòng)力學(xué)法則控制的宇宙模型，那么“達(dá)爾文革命”——實(shí)際上早在達(dá)爾文出生之前就已經(jīng)發(fā)生——?jiǎng)訐u了所謂人類具有天賦優(yōu)越性的傳統(tǒng)觀念，對(duì)圣經(jīng)所啟示的創(chuàng)造論提出空前的嚴(yán)重挑戰(zhàn)。如果說哥白尼等天文學(xué)家使人類離開了宇宙的中心位置，目前不得不居身于“不計(jì)其數(shù)的銀河系中的一顆小行星上”，那么達(dá)爾文的理論則要求重新解釋在創(chuàng)世中人類的精神角色，他及其后的進(jìn)化論者“使人從天地萬物的中心變成了現(xiàn)在基于DNA的不計(jì)其數(shù)的生命形態(tài)之一”。總之，進(jìn)化論和日心說對(duì)傳統(tǒng)基督教世界觀的重要方面做出了全新的解釋。與日心說借助物理學(xué)數(shù)學(xué)定律的嚴(yán)格論證和發(fā)現(xiàn)海王星等觀測(cè)事實(shí)得到舉世公認(rèn)的科學(xué)證明，進(jìn)而被普遍接受不同，自1859年震撼世界的《物種起源》問世以來，圍繞達(dá)爾文和他的進(jìn)化論的贊美和詆毀幾乎一樣多。常常能夠看到這樣的奇特場(chǎng)面：在某一學(xué)者（派）聲稱達(dá)爾文的進(jìn)化論不值一文之時(shí)，另一學(xué)者（派）卻正在為進(jìn)化論的新進(jìn)展而歡呼。我們認(rèn)為，目前已經(jīng)很豐富的數(shù)學(xué)工具遇到復(fù)雜系統(tǒng)時(shí)，仍然束手無策。對(duì)復(fù)雜的生物進(jìn)化過程，以及由進(jìn)化所形成的復(fù)雜的生態(tài)體系網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)在，甚至是可見的將來，都難以建立相應(yīng)的“達(dá)爾文方程”來描述，一個(gè)更定量的進(jìn)化論理論框架的缺少，注定了它不能像物理定律那樣用同樣嚴(yán)格的試驗(yàn)觀察來檢驗(yàn)，也意味著無法利用進(jìn)化論準(zhǔn)確預(yù)言生物的演化結(jié)果。但是，有一點(diǎn)是可以肯定的，那就是沒有人懷疑過達(dá)爾文的理論對(duì)現(xiàn)代科學(xué)和思潮的重大影響。

編輯推薦

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