ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗ ΠΡΟΤΥΠΩΝ

Πληροφορίες Μαθήματος
ΤίτλοςΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗ ΠΡΟΤΥΠΩΝ / Pattern Recognition
ΚωδικόςΗΥ1401
ΣχολήΠολυτεχνική
ΤμήμαΗλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Κύκλος / Επίπεδο1ος / Προπτυχιακό
Περίοδος ΔιδασκαλίαςΧειμερινή
Υπεύθυνος/ηΠαναγιώτης Πετραντωνάκης
ΚοινόΌχι
ΚατάστασηΕνεργό
Course ID20000591

Πληροφορίες Τάξης
ΤίτλοςΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗ ΠΡΟΤΥΠΩΝ
Ακαδημαϊκό Έτος2023 – 2024
Περίοδος ΤάξηςΧειμερινή
Διδάσκοντες μέλη ΔΕΠ
Ώρες Εβδομαδιαία4
Class ID
600236110
Τύπος Μαθήματος 2016-2020
  • Επιστημονικής Περιοχής
Τύπος Μαθήματος 2011-2015
Ειδικού Υποβάθρου / Κορμού
Τρόπος Παράδοσης
  • Πρόσωπο με πρόσωπο
  • Eξ απoστάσεως εκπαίδευση
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Γλώσσα Διδασκαλίας
  • Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
Προαπαιτήσεις
Προαπαιτούμενα Μαθήματα
  • ΜΑ0301 ΘΕΩΡΙΑ ΠΙΘΑΝΟΤΗΤΩΝ ΚΑΙ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Με την ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές/τριες αναμένεται να μπορούν να: α) Γνωρίζουν τις βασικές αρχές αναγνώρισης προτύπων και τα κύρια πεδία εφαρμογής των β) Μπορούν να εφαρμόσουν γνωστούς αλγορίθμους σε πιλοτικά προβλήματα γ) Επιλέγουν τον κατάλληλο αλγόριθμο αναγνώρισης προτύπων με βάση τις απαιτήσεις του προβλήματος τους, δ) Σχεδιάζουν τη διαδικασία επίλυσης προβλημάτων μέσης δυσκολίας. Με αυτές τις γνώσεις οι φοιτητές θα μπορούν στη συνέχεια να εμβαθύνουν σε άλλα γνωστικά πεδία όπως η Ανάλυση Δεδομένων, η Τεχνητή Νοημοσύνη ή η Υπολογιστική Όραση.
Γενικές Ικανότητες
  • Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη
  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Λήψη αποφάσεων
  • Ομαδική εργασία
  • Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Περιεχόμενο Μαθήματος
Η αναγνώριση προτύπων (pattern recognition) είναι το πεδίο έρευνας που μελετά τη λειτουργία και το σχεδιασμό συστημάτων που αναγνωρίζουν πρότυπα στα δεδομένα. Συμπεριλαμβάνει τομείς όπως η εξαγωγή χαρακτηριστικών, η εκτίμηση λάθους, η στατιστική και συντακτική αναγνώριση προτύπων. Σημαντικές περιοχές εφαρμογών είναι η ανάλυση εικόνας, η αναγνώριση χαρακτήρων, η ανάλυση φωνής, η αναγνώριση προσώπων, η επικοινωνία ανθρώπου - υπολογιστή και η βιομηχανική επίβλεψη. Στα πλαίσια του μαθήματος διδάσκονται: 1) Εξερεύνηση και προ-επεξεργασία δεδομένων: Ποιότητα δεδομένων, μετασχηματισμός δεδομένων, επιλογή χαρακτηριστικών, μείωση διαστάσεων (PCA και ISOMAP) 2) Αλγόριθμοι ομαδοποίησης: Βασικές έννοιες ομαδοποίησης, Αλγόριθμοι διαχωρισμού, Ιεραρχικοί και Πυκνωτικοί αλγόριθμοι, SOM, Αξιολόγηση, Μείγματα μοντέλων 3) Αλγόριθμοι Ταξινόμησης: Βασικές έννοιες ταξινόμησης, Δένδρα απόφασης, Αξιολόγηση, Πιθανοτική προσέγγιση, Νευρωνικά δίκτυα, SVMs, Πιθανοτική δίκτυα, Υπερεκπαίδευση, Κόστος μοντέλου, Σύνθεση ταξινομητών
Λέξεις Κλειδιά
Ανάλυση δεδομένων, Ταξινόμηση, Ομαδοποίηση, Αναγνώριση προτύπων
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
  • Σημειώσεις
  • Διαφάνειες
  • Διαδραστικές ασκήσεις
  • Βιβλίο
  • 1 εργασία
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Χρήση Τ.Π.Ε.
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στην Εργαστηριακή Εκπαίδευση
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στην Αξιολόγηση των Φοιτητών
Περιγραφή
Οι ασκήσεις του μαθήματος γίνονται με τη χρήση υπολογιστών και συγκεκριμένα τη χρήση προγραμμάτων ανάλυσης δεδομένων και εξαγωγής γνώσης από δεδομένα. Επίσης, οι πρόοδοι και οι εξετάσεις γίνονται μόνο ηλεκτρονικά, με τη χρήση της πλατφόρμας e-learning Mέσω της διαδικτυακής πλατφόρμας eLearning όλες οι ανακοινώσεις, βαθμολογίες, σημειώσεις κ.τ.λ. αναρτώνται στην αντίστοιχη ιστοσελίδα. Οι συμπληρωματικές σημειώσεις διανέμονται ηλεκτρονικά μέσα από το eLearning. Οι εργασίες ανακοινώνονται ηλεκτρονικά και οι φοιτητές πρέπει να δηλωθούν και να υποβάλλουν τις εργασίες τους μέσω του τόπου του μαθήματος. Οι εργασίες αξιολογούνται ηλεκτρονικά και τα σχόλια επιστρέφονται επίσης ηλεκτρονικά. Επιπρόσθετα, οι εξετάσεις γίνονται ηλεκτρονικά, μέσω της πλατφόρμας eLearning. Η επικοινωνία γίνεται κυρίως μέσα από τον ηλεκτρονικό πίνακα ανακοινώσεων του μαθήματος, καθώς και με emails και μέσω του forum του μαθήματος.
Οργάνωση Μαθήματος
ΔραστηριότητεςΦόρτος ΕργασίαςECTSΑτομικάΟμαδικάErasmus
Διαλέξεις30
Εργαστηριακή Άσκηση24
Άσκηση Πεδίου
Φροντιστήριο6
Διαδραστική διδασκαλία στο Υπολογιστικό Κέντρο24
Εκπόνηση μελέτης (project)30
Συγγραφή εργασίας / εργασιών1
Εξετάσεις36
Σύνολο151
Αξιολόγηση Φοιτητών
Περιγραφή
Όλα τα θέματα καθορίζονται από τον κύριο διδάσκοντα και η αξιολόγηση των εργασιών γίνεται από τον κύριο διδάσκοντα. Κατα τη διάρκεια του εξαμήνου δίνεται προαιρετική εργασία η οποία εκπονείται σε ομάδες 2 ατόμων και αφορά την αντιμετώπιση ενός προβλήματος ταξινόμησης ή ομαδοποίησης. Στα πλαίσια της εργασίας χρησιμοποιούνται σύνολα δεδομένων (datasets) και προβλήματα από σύγχρονούς διεθνείς διαγωνισμούς. Η τελική βαθμολογία εξαρτάται από το εάν οι φοιτητές θα δώσουν προόδους ή και τελικές εξετάσεις. Η βαθμολογία καθορίζεται ως εξής: Πρόοδος 1 (Ταξινόμηση) - 45% του τελικού βαθμού Πρόοδος 2 (Ομαδοποίηση) - 55% του τελικού βαθμού Τελικές Εξετάσεις - 100% του τελικού βαθμού Τελικός Βαθμός Το μέγιστο του βαθμού: {(0.45*Πρόοδος 1 +0.55* Πρόοδος 2) , Γραπτές εξετάσεις} Παρατηρήσεις: - Η συμμετοχή στις Προόδους είναι προαιρετική. - Στην περίπτωση επιτυχίας στις Προόδους, η προσέλευση στις Γραπτές εξετάσεις είναι προαιρετική. - Η προαιρετική εργασία αποφέρει ΕΩΣ ΚΑΙ + 1.5 μονάδα στην τελική βαθμολογία έφόσον ο τελικός βαθμός είναι μεγαλύτερος ή ίσος του 5. Μετά την ανάρτηση των βαθμολογιών των προόδων και των εξετάσεων, οι φοιτητές έχουν τη δυνατότητα (σε προκαθορισμένη ημερομηνία) να δουν τα λάθη τους και να συζητήσουν με τον διδάσκοντα την αξιολόγηση του γραπτού τους.
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
  • Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Πολλαπλής Επιλογής (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
  • Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
  • Γραπτή Εργασία (Συμπερασματική)
  • Προφορική Εξέταση (Διαμορφωτική)
  • Γραπτή Εξέταση με Επίλυση Προβλημάτων (Διαμορφωτική)
  • Έκθεση / Αναφορά (Διαμορφωτική)
Βιβλιογραφία
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
1. “Εισαγωγή στην εξόρυξη δεδομένων”, P.N. Tan, M. Steinbach, V. Kumar, Εκδόσεις: Α. Τζιόλλα & υιοί Α.Ε., 2010, ISBN: 978-960-418-162-9, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 18549105. 2. “Αναγνώριση Προτύπων”, Σ. Θεοδωρίδης, Κ. Κουτρουμπάς, Εκδόσεις Πασχαλίδη, 2011, ISBN: 9789604891450, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 13256974. 3. “Αναγνώριση Προτύπων”, Μ. Γ. Στρίντζης, Εκδόσεις Αφοί Κυριακίδη, 2000, ISBN: 978-960-343-290-6, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 6378.
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
Τίτλος Συγγράμματος: «Εισαγωγή στην αναγνώριση προτύπων με Matlab» Συγγραφέας: THEODORIDIS S., PIKRAKIS A., KOUTROUMBAS K., CAVOURAS D. Εκδόσεις: 2011 Πασχαλίδης ή BROKEN HILL PUBLISHERS LTD ISBN: 9789604890231 Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 13256624 Τίτλος Συγγράμματος: «Αναγνώριση Προτύπων», Συγγραφέας: Μ. Στρίντζης Εκδόσεις: Κυριακίδη 2007 ISBN: 978-960-343-290-6 Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 6378
Τελευταία Επικαιροποίηση
25-09-2023