前言 模式识别是研究如何使机器(计算机)具有类似于人类对各种事物进行分析、判断、识别能力的理论和技术,是人工智能技术的重要组成部分,其应用领域越来越广泛,对国民经济、社会生活和科学技术等方面都产生了巨大的影响。 由于模式识别技术对现代社会的深远影响,“模式识别”已经成为高等院校人工智能、计算机、信息、自动化、遥感、控制等多个学科领域的一门重要专业课程。 在“模式识别”课程的学习中,常有学生认为课程较难,导致这种情况的主要原因有两个: 一是“模式识别”课程涉及大量的数学理论,如微积分、线性代数、概率论、数理分析、优化理论等,本科生对这些理论的应用经验有所不足,短时间内较难达到对多方面数学知识综合应用的融会贯通; 二是模式识别学习需要对算法进行仿真实现,受限于数学基础和编程经验,轻松、流畅地实现算法成为学习中的一个难点。 针对这些问题,在编写教材时,以便于学习为出发点,笔者做了多方面的尝试。教材对于算法的推导尽量详细,受限于篇幅不能展开的数学知识,也给出关键词,便于学生理解及扩展学习; 编写了大量小例题,在简单数据上进行计算实现算法,有助于对算法的理解。为辅助编程仿真,清晰列出算法实现的步骤; 设计仿真例题; 简要介绍MATLAB中封装好的函数,并设计基于函数的仿真程序; 在每章最后安排编程实例,以供参考学习; 安排改写或编写程序习题,加强练习。 全书共分为11章,每章阐述模式识别中的一个知识点,内容包括贝叶斯决策、概率密度函数的估计、线性判别分析、非线性判别分析、组合分类器、无监督模式识别、特征选择、特征提取、半监督学习以及人工神经网络。除了经典算法以外,书中增加了部分较新的理论和算法,读者可以选择性地学习。本书还配以电子课件、MATLAB仿真程序和实验指导书,便于教和学。 本书是“中国矿业大学特色专业教材”,本书的编写受到中国矿业大学教学研究项目——“特色专业教材建设”项目的资助,中国矿业大学李世银老师、王雪松老师在本书的编写过程中给予了无私的帮助和支持,本书的编写参考了大量的文献,在此表示真诚的感谢。 由于编者学识水平所限,书中不足之处敬请读者不吝指正。 编者2022年1月