模式识别入门:切比雪夫距离与基本问题

需积分: 50 6 下载量 92 浏览量 更新于2024-08-21 收藏 5.19MB PPT 举报
"模式识别与概率统计相关的课程资料,涵盖了切比雪夫距离、马哈拉诺比斯距离等概念,以及模式识别的基本问题和应用。" 在模式识别领域,切比雪夫距离和马哈拉诺比斯距离是两种重要的度量方式。 切比雪夫距离(Chebyshev Distance)是明氏距离的一种特殊情况,当明氏距离的p值趋向于无穷大时,便得到了切比雪夫距离。它定义为两个点在各个维度上差值的最大绝对值。用公式表示为:d = max(|xi - xj|),其中xi和xj是两个n维向量的对应分量。这种距离在处理极端值时特别有用,因为它对最大差异敏感,而对其他较小差异不那么敏感。 马哈拉诺比斯距离(Mahalanobis Distance)则更复杂,它是考虑了数据协方差的度量。在多维空间中,它衡量的是一个点相对于某一分布中心的偏离程度,其中该中心由样本总体的均值表示,而偏离的程度是根据协方差矩阵调整的。马哈拉诺比斯距离的计算公式为:d = sqrt((Xi - Xj)^T Σ^(-1) (Xi - Xj)),其中Xi和Xj是特征向量,Σ是模式总体的协方差矩阵。马氏距离适用于数据符合正态分布的情况,且能有效处理变量之间的相关性。 模式识别是利用机器学习和统计方法来识别和分类模式的过程。这门课程主要包括以下几个部分: 1. 统计识别的基本理论:涉及贝叶斯决策理论和概率密度估计,这些理论为模式识别提供了基础。 2. 统计识别的基本方法:包括判别函数和聚类分析,它们是进行模式分类的关键技术。 3. 特征提取:通过提取关键信息,降低数据维度,提高识别效率。 4. 模式特征的集成方法:如模糊模式识别和神经网络模式识别,探索不同方法对模式识别的影响。 5. 应用举例:如数字识别和人脸识别,展示了模式识别的实际应用。 考核方式通常包括平时成绩(听课、讨论和作业)和笔试两部分,同时也推荐了一些重要的学术期刊和会议,如PAMI、Neural Networks、CVPR和ICML等,这些都是模式识别和相关领域的研究者们经常发表成果的地方。 最后,模式识别的基本问题包括如何有效地观察环境、区分感兴趣的模式、以及做出合理的决策。这门课程将深入探讨这些问题,并通过具体的实例来加深理解。