科目

パターン情報処理論

科目区分 専門教育科目(情報) 対象学年(以上) 4年
科目名称 パターン情報処理論 単位数 2.00単位
講義題目 パターン認識について 曜日・時限 月曜1限
担当教員 山村 毅 開講時期 2019年度前期
到達目標 音声、画像をはじめとするパターン情報を数学的に取り扱う基本技術であるパターン認識の基本的な考え方、識別理論、学習理論について理解するとともに、これらのアルゴリズムを用いてパターン認識に関わる問題を解くことができる。
授業概要 幾何学、確率論を基礎に、パターン情報を数学的に取り扱うための基本的概念、手法について解説する。具体的には、特徴空間、識別関数、誤差評価に基づく学習、識別関数の設計と最適化、ベイズ誤り確率、特徴空間の次元削減、線形判別法、部分空間法、ベイズ決定則などの基本的な概念について解説する。特に、これらのパターン認識の基本的な概念の理解とともに、識別や学習のアルゴリズムを用いて具体的にパターン認識に関わる問題を解くことができるようにする。
授業計画 第1回 パターン情報処理概論
第2回 最近傍法
第3回 パーセプトロン
第4回 区間的線形識別関数とK-最近傍法
第5回 Widrow-Hoffの学習規則
第6回 ニューラルネットワーク
第7回 統計的識別
第8回 ベイジアンネットワーク
第9回 特徴量の評価
第10回 ベイズ誤り確率
第11回 KL展開
第12回 線形判別法
第13回 線形回帰
第14回 ロジスティック回帰とSVM
第15回 システムの評価
定期試験
授業外学習 講義を行った範囲について参考書等を読んで復習するとともに、次回の授業内容の資料を{http://agguy.nlp.ist.aichi-pu.ac.jp}よりダウンロードし、予習をしておくこと。※学内からのみアクセス可
履修上の注意 関連科目:幾何学Ⅰ及びⅡ、確率統計Ⅰ及びⅡ、知識情報処理論
受講要件:幾何学Ⅰ及びⅡ、確率統計Ⅰ及びⅡ、知識情報処理論を履修していることが望ましい。
成績評価の方法 評価基準:パターン認識の基本概念を理解し、説明できるか。また、識別や学習のアルゴリズムを用いて具体的にパターン認識に関わる問題を解けるか。
評価方法:定期試験(86%)、授業への積極さ・学習態度(14%)
教科書 なし
参考書 荒木雅弘:フリーソフトでつくる音声認識システム,森北出版
荒木雅弘:フリーソフトではじめる機械学習入門,森北出版
麻生・津田・村田:パターン認識と学習の統計学,岩波書店
Richard O. Duda, Peter E. Hart. and David G. Stork : Pattern Classification, Wiley-Interscience, 2001
石井・上田・前田・村瀬:パターン認識,オーム社