Apprendimento automatico per l'elaborazione del segnale: Scienza dei dati, algoritmi e statistica computazionale

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Titolo originale:

Machine Learning for Signal Processing: Data Science, Algorithms, and Computational Statistics

Contenuto del libro:

Questo libro descrive in dettaglio la matematica e gli algoritmi fondamentali dell'apprendimento automatico (un esempio di intelligenza artificiale) e dell'elaborazione dei segnali, due delle tecnologie più importanti ed entusiasmanti della moderna economia dell'informazione. Con un approccio graduale, costruisce i concetti in modo solido, passo dopo passo, in modo che le idee e gli algoritmi possano essere implementati in applicazioni software pratiche.

L'elaborazione digitale dei segnali (DSP) è uno degli argomenti ingegneristici "fondamentali" del mondo moderno, senza il quale non sarebbero possibili tecnologie come il telefono cellulare, la televisione, i lettori CD e MP3, il WiFi e il radar. L'apprendimento automatico statistico, relativamente nuovo al confronto, è la spina dorsale teorica di tecnologie interessanti come le tecniche automatiche per il riconoscimento delle targhe automobilistiche, il riconoscimento vocale, la previsione del mercato azionario, il rilevamento dei difetti nelle catene di montaggio, la guida dei robot e la navigazione autonoma delle automobili. L'apprendimento automatico statistico sfrutta l'analogia tra l'elaborazione intelligente delle informazioni nei cervelli biologici e la sofisticata modellazione e inferenza statistica.

Il DSP e l'apprendimento automatico statistico rivestono una tale importanza per l'economia della conoscenza che entrambi sono stati oggetto di rapidi cambiamenti e di radicali miglioramenti in termini di portata e applicabilità. Entrambi fanno uso di argomenti chiave della matematica applicata, come probabilità e statistica, algebra, calcolo, grafi e reti. Esistono legami formali intimi tra le due materie e per questo motivo esistono molte sovrapposizioni tra le due materie che possono essere sfruttate per produrre nuovi strumenti DSP di sorprendente utilità, molto adatti al mondo contemporaneo di sensori digitali pervasivi e hardware di calcolo ad alta potenza, ma a basso costo. Questo libro fornisce una solida base matematica e illustra in dettaglio i concetti chiave e gli algoritmi di questo importante argomento.