Information Theory, Inference and Learning Algorithms

Author: David J. C. MacKay

Publisher: Cambridge University Press

ISBN: 9780521642989

Category: Computers

Page: 628

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Fun and exciting textbook on the mathematics underpinning the most dynamic areas of modern science and engineering.
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Die Information

Geschichte, Theorie, Flut

Author: James Gleick

Publisher: Redline Wirtschaft

ISBN: 3864142245

Category: Science

Page: 500

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Blut, Treibstoff, Lebensprinzip - in seinem furiosen Buch erzählt Bestsellerautor James Gleick, wie die Information zum Kernstück unserer heutigen Zivilisation wurde. Beginnend bei den Wörtern, den "sprechenden" Trommeln in Afrika, über das Morsealphabet und bis hin zur Internetrevolution beleuchtet er, wie die Übermittlung von Informationen die Gesellschaften prägten und veränderten. Gleick erläutert die Theorien, die sich mit dem Codieren und Decodieren, der Übermittlung von Inhalten und dem Verbreiten der Myriaden von Botschaften beschäftigen. Er stellt die bekannten und unbekannten Pioniere der Informationsgesellschaft vor: Claude Shannon, Norbert Wiener, Ada Byron, Alan Turing und andere. Er bietet dem Leser neue Einblicke in die Mechanismen des Informationsaustausches. So lernt dieser etwa die sich selbst replizierende Meme kennen, die "DNA" der Informationen. Sein Buch ermöglicht ein neues Verständnis von Musik, Quantenmechanik - und eine gänzlich neue Sicht auf die faszinierende Welt der Informationen.
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Neuronale Netze selbst programmieren

Ein verständlicher Einstieg mit Python

Author: Tariq Rashid

Publisher: O'Reilly

ISBN: 3960101031

Category: Computers

Page: 232

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Neuronale Netze sind Schlüsselelemente des Deep Learning und der Künstlichen Intelligenz, die heute zu Erstaunlichem in der Lage sind. Sie sind Grundlage vieler Anwendungen im Alltag wie beispielsweise Spracherkennung, Gesichtserkennung auf Fotos oder die Umwandlung von Sprache in Text. Dennoch verstehen nur wenige, wie neuronale Netze tatsächlich funktionieren. Dieses Buch nimmt Sie mit auf eine unterhaltsame Reise, die mit ganz einfachen Ideen beginnt und Ihnen Schritt für Schritt zeigt, wie neuronale Netze arbeiten: - Zunächst lernen Sie die mathematischen Konzepte kennen, die den neuronalen Netzen zugrunde liegen. Dafür brauchen Sie keine tieferen Mathematikkenntnisse, denn alle mathematischen Ideen werden behutsam und mit vielen Illustrationen und Beispielen erläutert. Eine Kurzeinführung in die Analysis unterstützt Sie dabei. - Dann geht es in die Praxis: Nach einer Einführung in die populäre und leicht zu lernende Programmiersprache Python bauen Sie allmählich Ihr eigenes neuronales Netz mit Python auf. Sie bringen ihm bei, handgeschriebene Zahlen zu erkennen, bis es eine Performance wie ein professionell entwickeltes Netz erreicht. - Im nächsten Schritt tunen Sie die Leistung Ihres neuronalen Netzes so weit, dass es eine Zahlenerkennung von 98 % erreicht – nur mit einfachen Ideen und simplem Code. Sie testen das Netz mit Ihrer eigenen Handschrift und werfen noch einen Blick in das mysteriöse Innere eines neuronalen Netzes. - Zum Schluss lassen Sie das neuronale Netz auf einem Raspberry Pi Zero laufen. Tariq Rashid erklärt diese schwierige Materie außergewöhnlich klar und verständlich, dadurch werden neuronale Netze für jeden Interessierten zugänglich und praktisch nachvollziehbar.
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Statistik-Workshop für Programmierer

Author: Allen B. Downey

Publisher: O'Reilly Germany

ISBN: 3868993436

Category: Computers

Page: 160

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Wenn Sie programmieren können, beherrschen Sie bereits Techniken, um aus Daten Wissen zu extrahieren. Diese kompakte Einführung in die Statistik zeigt Ihnen, wie Sie rechnergestützt, anstatt auf mathematischem Weg Datenanalysen mit Python durchführen können. Praktischer Programmier-Workshop statt grauer Theorie: Das Buch führt Sie anhand eines durchgängigen Fallbeispiels durch eine vollständige Datenanalyse -- von der Datensammlung über die Berechnung statistischer Kennwerte und Identifikation von Mustern bis hin zum Testen statistischer Hypothesen. Gleichzeitig werden Sie mit statistischen Verteilungen, den Regeln der Wahrscheinlichkeitsrechnung, Visualisierungsmöglichkeiten und vielen anderen Arbeitstechniken und Konzepten vertraut gemacht. Statistik-Konzepte zum Ausprobieren: Entwickeln Sie über das Schreiben und Testen von Code ein Verständnis für die Grundlagen von Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik: Überprüfen Sie das Verhalten statistischer Merkmale durch Zufallsexperimente, zum Beispiel indem Sie Stichproben aus unterschiedlichen Verteilungen ziehen. Nutzen Sie Simulationen, um Konzepte zu verstehen, die auf mathematischem Weg nur schwer zugänglich sind. Lernen Sie etwas über Themen, die in Einführungen üblicherweise nicht vermittelt werden, beispielsweise über die Bayessche Schätzung. Nutzen Sie Python zur Bereinigung und Aufbereitung von Rohdaten aus nahezu beliebigen Quellen. Beantworten Sie mit den Mitteln der Inferenzstatistik Fragestellungen zu realen Daten.
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Bildverstehen

Author: Axel Pinz

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3709193583

Category: Computers

Page: 235

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Bildverstehen, Bilder und die ihnen zugrundeliegenden Szenen mit den darin vorkommenden Objekten verstehen und beschreiben, das bedeutet aus der Sicht der Informatik: Sehen mit dem Computer - ‘Computer Vision’. Das Buch behandelt neben wichtigen Merkmalen des menschlichen visuellen Systems auch die nötigen Grundlagen aus digitaler Bildverarbeitung und aus künstlicher Intelligenz. Im Zentrum steht die schrittweise Entwicklung eines neuen Systemmodells für Bildverstehen, anhand dessen verschiedene "Abstraktionsebenen" des maschinellen Sehens, wie Segmentation, Gruppierung auf Aufbau einer Szenenbeschreibung besprochen werden. Das Buch bietet außerdem einen Überblick über gegenwärtige Trends in der Forschung sowie eine sehr aktuelle und ausführliche Bibliographie dieses Fachgebietes. Es liegt hiermit erstmalig eine abgeschlossene, systematische Darstellung dieses noch jungen und in dynamischer Entwicklung begriffenen Fachgebietes vor.
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Grundlagen der digitalen Informationsübertragung

Von der Theorie zu Mobilfunkanwendungen

Author: Peter Adam Höher

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3834899275

Category: Technology & Engineering

Page: 582

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Die Informations- und Kommunikationstechnik hat in den letzten Jahrzehnten enorm an Bedeutung gewonnen. Um so wichtiger wird die Vermittlung von Grundlagenwissen in der digitalen Informationsübertragung. Aktuelle Forschungsgebiete wie Mehrantennensysteme (MIMO-Systeme) und Mehrnutzerkommunikation basieren auf informationstheoretischen Ansätzen, aber auch auf Kenntnissen der Codierungstheorie, der Übertragungstechnik und der Schätzverfahren. Im Vordergrund dieses Lehrbuchs stehen leistungsfähige drahtlose Übertragungstechniken unter besonderer Berücksichtigung des Mobilfunks. Die meisten Prinzipien und Verfahren sind aber auch in anderen Bereichen der digitalen Übertragungstechnik und zum Teil auch in der Speichertechnik anwendbar.
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Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik

Author: Robert Hafner

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3709169445

Category: Mathematics

Page: 512

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Das Buch ist eine Einführung in die Wahrscheinlichkeitsrechnung und mathematische Statistik auf mittlerem mathematischen Niveau. Die Pädagogik der Darstellung unterscheidet sich in wesentlichen Teilen – Einführung der Modelle für unabhängige und abhängige Experimente, Darstellung des Suffizienzbegriffes, Ausführung des Zusammenhanges zwischen Testtheorie und Theorie der Bereichschätzung, allgemeine Diskussion der Modellentwicklung – erheblich von der anderer vergleichbarer Lehrbücher. Die Darstellung ist, soweit auf diesem Niveau möglich, mathematisch exakt, verzichtet aber bewußt und ebenfalls im Gegensatz zu vergleichbaren Texten auf die Erörterung von Meßbarkeitsfragen. Der Leser wird dadurch erheblich entlastet, ohne daß wesentliche Substanz verlorengeht. Das Buch will allen, die an der Anwendung der Statistik auf solider Grundlage interessiert sind, eine Einführung bieten, und richtet sich an Studierende und Dozenten aller Studienrichtungen, für die mathematische Statistik ein Werkzeug ist.
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Information Theory and Statistical Learning

Author: Frank Emmert-Streib,Matthias Dehmer

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 0387848150

Category: Computers

Page: 439

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This interdisciplinary text offers theoretical and practical results of information theoretic methods used in statistical learning. It presents a comprehensive overview of the many different methods that have been developed in numerous contexts.
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Classical and Quantum Information Theory

An Introduction for the Telecom Scientist

Author: Emmanuel Desurvire

Publisher: Cambridge University Press

ISBN: 0521881714

Category: Science

Page: 691

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This complete overview of classical and quantum information theory employs an informal yet accurate approach, for students, researchers and practitioners.
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Empfehlungssysteme

Recommender Systems - Grundlagen, Konzepte und Lösungen

Author: André Klahold

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 9783834805683

Category: Computers

Page: 174

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Das Problem, zu einem Thema "passende" Informationen zu finden, ist vermutlich so alt, wie die Fähigkeit des Menschen, Informationen zu archivieren. Der amerikanische Trendforscher John Naisbitt prägte den Satz "Wir ertrinken in Informationen, aber hungern nach Wissen". Empfehlungssysteme werden in vielen Bereichen als Lösung dieses Dilemmas gesehen. Diese auch "Recommender Systems" genannten Lösungen sind ein ebenso spannender wie neuer Bereich der Domäne Wissensmanagement. Die ausführliche Einführung, die im Rahmen von Vorlesungen an der Universität Siegen entstand, erläutert anschaulich die hinter Empfehlungssystemen stehenden Grundlagen und Konzepte. Neben einer fundierten Darstellung des Collaborative Filtering und des Content Based Filtering werden mehr als 50 Empfehlungssysteme in kompakter Form vorgestellt und verglichen. Dieses Buch ist in seiner umfassenden Form die ideale Basis für jeden, der sich ernsthaft mit Empfehlungssystemen beschäftigen will.
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Gamestorming

Author: Dave Gray

Publisher: O'Reilly Media

ISBN: 3868992014

Category: Business & Economics

Page: 304

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Viele erfolgreiche Unternehmen zeichnen sich durch große Innovationsfreudigkeit und Kreativität aus. Doch wie gelingt ihnen das? Wie entstehen überhaupt innovative Ideen? Wie löst man sich von alten Mustern, um wirklich Neues zu entwickeln? Gamestorming hat Antworten auf diese Fragen und beweist, dass man nicht hexen muss, um kreativ zu sein - sondern spielen! Die Autoren haben 80 Spiele zusammengetragen, mit denen Sie und Ihr Team es schaffen, Denkblockaden zu überwinden, besser zu kommunizieren und zu neuen Erkenntnissen zu gelangen. Aus dem Inhalt: Konflikte überwinden und das Engagement der Mitarbeiter steigern Zusammenarbeit und Kommunikation optimieren Das Verständnis von Kunden- und User-Experience verbessern Bessere Ideen entwickeln - und das schneller als je zuvor Meetings verkürzen und produktiver gestalten Komplexe Systeme und Dynamiken erkunden Die Wurzel eines Problems erkennen und einen Weg zur Lösung finden
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Einführung in die Modallogik

Author: G.E. Hughes,Max J. Cresswell

Publisher: Walter de Gruyter

ISBN: 3110830027

Category: Philosophy

Page: 350

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Data mining

praktische Werkzeuge und Techniken für das maschinelle Lernen

Author: Ian H. Witten,Eibe Frank

Publisher: N.A

ISBN: 9783446215337

Category:

Page: 386

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Algorithmen - Eine Einführung

Author: Thomas H. Cormen,Charles E. Leiserson,Ronald Rivest,Clifford Stein

Publisher: Walter de Gruyter GmbH & Co KG

ISBN: 3110522012

Category: Computers

Page: 1339

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Der "Cormen" bietet eine umfassende und vielseitige Einführung in das moderne Studium von Algorithmen. Es stellt viele Algorithmen Schritt für Schritt vor, behandelt sie detailliert und macht deren Entwurf und deren Analyse allen Leserschichten zugänglich. Sorgfältige Erklärungen zur notwendigen Mathematik helfen, die Analyse der Algorithmen zu verstehen. Den Autoren ist es dabei geglückt, Erklärungen elementar zu halten, ohne auf Tiefe oder mathematische Exaktheit zu verzichten. Jedes der weitgehend eigenständig gestalteten Kapitel stellt einen Algorithmus, eine Entwurfstechnik, ein Anwendungsgebiet oder ein verwandtes Thema vor. Algorithmen werden beschrieben und in Pseudocode entworfen, der für jeden lesbar sein sollte, der schon selbst ein wenig programmiert hat. Zahlreiche Abbildungen verdeutlichen, wie die Algorithmen arbeiten. Ebenfalls angesprochen werden Belange der Implementierung und andere technische Fragen, wobei, da Effizienz als Entwurfskriterium betont wird, die Ausführungen eine sorgfältige Analyse der Laufzeiten der Programme mit ein schließen. Über 1000 Übungen und Problemstellungen und ein umfangreiches Quellen- und Literaturverzeichnis komplettieren das Lehrbuch, dass durch das ganze Studium, aber auch noch danach als mathematisches Nachschlagewerk oder als technisches Handbuch nützlich ist. Für die dritte Auflage wurde das gesamte Buch aktualisiert. Die Änderungen sind vielfältig und umfassen insbesondere neue Kapitel, überarbeiteten Pseudocode, didaktische Verbesserungen und einen lebhafteren Schreibstil. So wurden etwa - neue Kapitel zu van-Emde-Boas-Bäume und mehrfädigen (engl.: multithreaded) Algorithmen aufgenommen, - das Kapitel zu Rekursionsgleichungen überarbeitet, sodass es nunmehr die Teile-und-Beherrsche-Methode besser abdeckt, - die Betrachtungen zu dynamischer Programmierung und Greedy-Algorithmen überarbeitet; Memoisation und der Begriff des Teilproblem-Graphen als eine Möglichkeit, die Laufzeit eines auf dynamischer Programmierung beruhender Algorithmus zu verstehen, werden eingeführt. - 100 neue Übungsaufgaben und 28 neue Problemstellungen ergänzt. Umfangreiches Dozentenmaterial (auf englisch) ist über die Website des US-Verlags verfügbar.
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Waveletanalyse von EEG-Zeitreihen

Author: Heiko Hansen

Publisher: diplom.de

ISBN: 3832470042

Category: Science

Page: 81

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Inhaltsangabe:Zusammenfassung: Seit fast 80 Jahren werden Elektroenzephalogramme (EEG) des Menschen aufgezeichnet. Diese Aufzeichnungen haben zu einem erheblichen Erkenntnisgewinn in der medizinischen Forschung geführt, sei es bei der Diagnose und Therapie von Krankheiten, oder dem Verständnis über die Abläufe im Gehirn an sich. Die komplexe Struktur des EEGs, bestehend aus abwechselnd sehr aktiven und weniger aktiven Bereichen unterschiedlichster Dauer, die Störungen durch äussere Einflüsse und die begrenzte räumliche Zuordnung zu einem Hirnareal, stellen eine grosse Herausforderung für den Zeitreihenanalytiker dar. Er ist daran interessiert, mit Hilfe mathematischer und numerischer Methoden die Dynamik zu beschreiben, charakteristische Strukturen aufzuzeigen und neue Informationen zu gewinnen. Auf diese Weise wird es möglich, eine numerische Vorverarbeitung des umfangreichen Datenmaterials vorzunehmen, und somit Diagnose und Therapie von Krankheiten zu beschleunigen. Die verwendeten Untersuchungsmethoden entstammen dabei sowohl aus der Statistik, als auch, in neuerer Zeit, aus der nichtlinearen Dynamik. Die Wavelet-Transformation ist eine relativ neue Methode der Zeitreihenanalyse. Obwohl es bereits seit langem ähnliche Analyseverfahren gab, wurden die mathematischen Grundlagen erst in den achtziger Jahren entwickelt. Ziel der Forschung war es, eine Methode zu entwickeln, die das Zeit-Frequenz-Verhalten auf unterschiedlichen Zeitskalen so genau wie möglich darstellt. Ihre schnelle Verbreitung verdankt die Wavelet-Transformation einer schnellen numerischen Berechnungsmethode, und der rasanten technischen Entwicklung bei der elektronischen Datenverarbeitung, die die effektive Analyse umfangreicher Datenmengen möglich macht. In der vorliegenden Arbeit sollen EEGs mit Hilfe der Diskreten Wavelet-Transformation und davon abgeleiteter Methoden untersucht werden. Die Anwendung auf EEG-Zeitserien ist dabei auf zwei Schwerpunkte unterteilt: Im ersten Teil wird ein Algorithmus zur automatischen Detektion lokaler Strukturen in Schlaf-EEG-Zeitreihen, den Arousals, erarbeitet. Es wurde festgestellt, daß Arousals häufiger im Schlaf-EEG von Patienten mit Schlafstörungen auftreten als beim gesunden Menschen. Das Auftreten der Arousals gilt als Folge einer automatischen Weck-Reaktion, die das Gehirn aufgrund einer Beeinträchtigung der Atmung vornimmt. Die Anzahl der Arousals im EEG ist also für die Diagnose einer Schlafstörung von Interesse. Die Auswertung [...]
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Structural Processing for Wireless Communications

Author: Jianhua Lu,Xiaoming Tao,Ning Ge

Publisher: Springer

ISBN: 3319157116

Category: Technology & Engineering

Page: 87

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This brief presents an alternative viewpoint on processing technology for wireless communications based on recent research advances. As a lever in emerging processing technology, the structure perspective addresses the complexity and uncertainty issues found in current wireless applications. Likewise, this brief aims at providing a new prospective to the development of communication technology and information science, while stimulating new theories and technologies for wireless systems with ever-increasing complexity. Readers of this brief may range from graduate students to researchers in related fields.
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Bit-Interleaved Coded Modulation

Fundamentals, Analysis and Design

Author: Leszek Szczecinski,Alex Alvarado

Publisher: John Wiley & Sons

ISBN: 1118694023

Category: Technology & Engineering

Page: 320

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Presenting a thorough overview of bit-interleaved coded modulation (BICM), this book introduces the tools for the analysis and design of BICM transceivers. It explains in details the functioning principles of BICM and proposes a refined probabilistic modeling of the reliability metrics–the so-called L-values–which are at the core of the BICM receivers. Alternatives for transceiver design based on these models are then studied. Providing new insights into the analysis of BICM, this book is unique in its approach, providing a general framework for analysis and design, focusing on communication theoretic aspects of BICM transceivers. It adopts a tutorial approach, explains the problems in simple terms with the aid of multiple examples and case studies, and provides solutions using accessible mathematical tools. The book will be an excellent resource for researchers in academia and industry: graduate students, academics, development engineers, and R & D managers. Key Features: Presents an introduction to BICM, placing it in the context of other coded modulation schemes Offers explanations of the functioning principles and design alternatives Provides a unique approach, focusing on communication theory aspects Shows examples and case studies to illustrate analysis and design of BICM Adopts a tutorial approach, explaining the problems in simple terms and presenting solutions using accessible mathematical tools
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Linguistic Nativism and the Poverty of the Stimulus

Author: Alexander Clark,Shalom Lappin

Publisher: John Wiley & Sons

ISBN: 9781444390551

Category: Language Arts & Disciplines

Page: 264

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This unique contribution to the ongoing discussion of language acquisition considers the Argument from the Poverty of the Stimulus in language learning in the context of the wider debate over cognitive, computational, and linguistic issues. Critically examines the Argument from the Poverty of the Stimulus - the theory that the linguistic input which children receive is insufficient to explain the rich and rapid development of their knowledge of their first language(s) through general learning mechanisms Focuses on formal learnability properties of the class of natural languages, considered from the perspective of several learning theoretic models The only current book length study of arguments for the poverty of the stimulus which focuses on the computational learning theoretic aspects of the problem
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