Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
α) Γνώσεις: Εμπέδωση των βασικών εννοιών, θεωρίας, αλγορίθμων και τεχνολογίας αναγνώρισης προτύπων και στατιστικής μηχανικής μάθησης. Εκτεταμένη έκθεση σε προγραμματισμό Python, C/C++ ή MATLAB για αναγνώριση προτύπων και στατιστική μηχανική μάθηση. Εξοικείωση με προγραμματιστικά περιβάλλοντα και πακέτα, όπως MATLAB toolboxes.
β) Δεξιότητες: Θεμελίωση υποβάθρου για την περαιτέρω μελέτη προβλημάτων και εφαρμογών αναγνώρισης προτύπων και στατιστικής μηχανικής μάθησης στην ανάλυση δεδομένων, π.χ. ανάλυση εικόνας, αναγνώριση σχημάτων, αναγνώριση σημάτων, αναγνώριση προσώπου, αναγνώριση δραστηριότητας, ανάλυση ιατρικής πληροφορίας και ιατρικών σημάτων/εικόνας, ανάλυση γεωγραφικών δεδομένων, ανάλυση διαδικτυακών δεδομένων, ανάλυση χρηματοοικονομικών δεδομένων. Απόκτηση ικανότητας χρήσης και ανάπτυξης αλγορίθμων αναγνώρισης προτύπων. Όξυνση αναλυτικών και προγραμματιστικών δεξιοτήτων. Ικανότητα ανάπτυξης βασικών εφαρμογών αναγνώρισης προτύπων με χρήση με χρήση Python, C/C++ ή MATLAB.
Περιεχόμενο Μαθήματος
Ομαδοποίηση (μη επιβλεπόμενη μάθηση). Κατάταξη/ταξινόμηση (επιβλεπόμενη μάθηση). Συναρτήσεις απόφασης. Εκπαιδευόμενοι αλγόριθμοι κατάταξης με συναρτήσεις απόφασης. Κατάταξη με βάση την απόσταση. Κατάταξη με βάση την θεωρία αποφάσεων. Μάθηση παραμέτρων κατανομών. Ημι-επιβλεπόμενη μάθηση. Ελάττωση διαστάσεων (Ανάλυση πρωτευουσών συνιστωσών, Ανάλυση διακριτικής ικανότητας). Μέθοδοι αναγνώρισης προτύπων με γράφους (Ανάλυση γράφων ομοιότητας και διαδικτύου, Φασματική ομαδοποίηση). Ασαφής λογική και αναγνώριση προτύπων. Γκαουσιανά μειξιακά μοντέλα. Μπαιεσιανά δίκτυα. Εργασίες προγραμματισμού αναγνώρισης προτύπων σε Python, C/C++ ή MATLAB. Βιβλιογραφικές εργασίες.
Λέξεις Κλειδιά
Τυχαίες μεταβλητές, συναρτήσεις απόφασης, ομαδοποίηση, κατάταξη με βάση την απόσταση, κατάταξη με βάση την θεωρία αποφάσεων, ανάλυση πρωτευουσών συνιστωσών, ανάλυση διακριτικής ικανότητας, μάθηση παραμέτρων κατανομών, μέθοδοι αναγνώρισης προτύπων με γράφους, ανάλυση γράφων ομοιότητας, φασματική ομαδοποίηση, ασαφής λογική, διανυσματική κβάντιση, μπαιεσιανά δίκτυα, ημι-επιβλεπόμενη μάθηση.
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
1) Sergios Theodoridis and Konstantinos Koutroumbas, Pattern Recognition, 2008
2) Στρίντζης Μ. «Αναγνώριση Προτύπων», Αφοί Κυριακίδη, Θεσσαλονίκη, 2007.
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
1) C. Bishop, Pattern Recognition and Machine Learning, Springer 2011
2) Richard O. Duda, Peter E. Hart and David G. Stork, Pattern Classification, Wiley 2007