MATLAB神经网络应用设计/MATLAB语言应用系列

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出版时间:1900-01-01
价格:31.00元
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isbn号码:9787030084804
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具体描述

《MATLAB神经网络应用设计/MATLAB语言应用系列》图书简介 内容概述 本书是一本面向广大MATLAB用户的实践性指南,专注于神经网络在各类实际问题中的应用设计。全书以MATLAB语言为基础,深入浅出地介绍了神经网络的基本原理、核心算法以及在不同领域的应用实现。本书力求做到理论与实践相结合,不仅讲解神经网络的数学模型和工作机制,更侧重于如何利用MATLAB强大的工具箱进行模型的构建、训练、优化和部署。 章节详情 本书共分为 X 个章节(请您在此处填写实际的章节数量),涵盖了从基础概念到高级应用的广泛内容。 第一章:神经网络基础理论 本章将带领读者回顾并理解神经网络的基本概念,包括神经元模型(如感知机、Sigmoid、ReLU等)、激活函数的作用、网络结构(前馈网络、循环网络等)的构成。 我们将详细阐述监督学习、无监督学习和强化学习的基本范式,为后续的学习打下坚实的理论基础。 重点介绍误差反向传播算法(BP)的核心思想和数学推导,这是理解大多数前馈神经网络训练的关键。 第二章:MATLAB神经网络工具箱概览 本章是本书的实践起点,将全面介绍MATLAB Neural Network Toolbox(神经网络工具箱)的核心功能。 我们将详细讲解如何使用工具箱提供的函数和可视化工具来创建、配置和管理神经网络模型。 重点介绍数据预处理(归一化、标准化)的重要性以及在工具箱中的实现方法,这是保证模型训练效果的基础。 第三章:前馈神经网络设计与应用 本章聚焦于最常见的神经网络类型——前馈神经网络(FNN)。 我们将通过多个具体案例,演示如何使用MATLAB实现多层感知机(MLP)进行分类和回归任务。 重点讲解如何选择合适的网络层数、节点数量、激活函数以及优化器,并介绍过拟合和欠拟合的检测与处理方法。 案例可能涵盖:手写数字识别(如MNIST数据集)、房价预测、股票价格趋势分析等。 第四章:卷积神经网络(CNN)详解与实践 本章深入探讨卷积神经网络(CNN)的设计原理和在图像处理领域的强大应用。 我们将详细讲解卷积层、池化层、全连接层的工作原理,以及它们如何在图像特征提取中发挥关键作用。 通过MATLAB,演示如何构建经典的CNN架构(如LeNet、AlexNet的简化模型),并训练模型以完成图像分类、目标检测等任务。 案例可能包括:猫狗图片分类、人脸识别的初步应用。 第五章:循环神经网络(RNN)及其变种(LSTM/GRU) 本章将引入循环神经网络(RNN)的概念,重点关注其在处理序列数据方面的优势。 我们将解释RNN的记忆机制,并讲解长短期记忆网络(LSTM)和门控循环单元(GRU)是如何解决传统RNN的梯度消失/爆炸问题的。 通过MATLAB实例,演示如何构建和训练RNN、LSTM、GRU模型,应用于自然语言处理(如文本生成、情感分析)或时间序列预测。 案例可能涉及:简单的文本情感分析、时间序列数据的短期预测。 第六章:无监督学习神经网络 本章介绍不依赖标签数据进行学习的神经网络,如自组织映射(SOM)和自编码器(Autoencoder)。 我们将讲解SOM在数据聚类和可视化中的应用,以及自编码器在降维和特征学习方面的作用。 通过MATLAB示例,展示如何使用这些模型来发现数据中的隐藏模式或进行数据压缩。 第七章:神经网络的训练优化与调参策略 本章是提升模型性能的关键。我们将详细讨论各种训练优化技术。 内容包括:学习率调度、动量法、Adam等高级优化算法的原理和在MATLAB中的应用。 还将深入讲解正则化技术(L1、L2)、Dropout、早停法等防止过拟合的有效策略。 重点介绍超参数调优(如网格搜索、随机搜索)的重要性及实现方法。 第八章:神经网络模型的评估与部署 本章讲解如何客观地评估训练好的神经网络模型的性能。 我们将介绍常用的评估指标(如准确率、精确率、召回率、F1分数、均方误差等)及其在MATLAB中的计算方法。 此外,还将探讨如何将训练好的模型导出,并在不同的环境中进行部署,以供实际应用调用。 第九章:神经网络在特定领域的进阶应用(可选) 本章可以根据本书的侧重点,选择一到两个更深入的应用领域进行探讨。 例如,可以涵盖:生成对抗网络(GANs)的简介与基础应用、强化学习中的神经网络应用(如Q-learning与Deep Q-Network)、或者在信号处理、生物信息学等领域的具体案例。 (请您在此处根据实际内容填写此章节的具体主题)。 目标读者 本书适合以下人群阅读: 在校学生: 计算机科学、人工智能、电子工程、自动化等相关专业的本科生和研究生,希望学习和掌握神经网络理论与实践。 软件工程师与开发者: 致力于将人工智能和机器学习技术应用于实际产品和项目中的开发者,寻求实用的MATLAB实现方案。 科研人员与数据科学家: 需要利用神经网络解决复杂问题的研究者和数据分析师,希望系统地学习MATLAB在神经网络领域的应用。 对神经网络感兴趣的初学者: 具备一定MATLAB基础,并渴望了解和掌握神经网络核心技术,将其应用于解决实际问题的人群。 本书特色 实践导向: 以大量的MATLAB代码实例驱动学习,强调动手实践和解决实际问题的能力。 系统全面: 覆盖了从基础理论到主流神经网络模型,再到模型优化和应用的完整流程。 易于理解: 理论讲解深入浅出,避免了过于晦涩的数学推导,注重概念的直观理解。 案例丰富: 结合多个来自不同领域的实际应用案例,帮助读者将所学知识融会贯通。 紧跟前沿: 关注了近年来发展迅速的CNN、RNN及其变种等模型,确保内容的实用性和时效性。 通过本书的学习,读者将能够熟练运用MATLAB强大的工具箱,设计、实现、训练和优化各类神经网络模型,并将其成功应用于图像识别、自然语言处理、时间序列预测、数据分析等众多领域,有效解决实际问题。

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读后感

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用户评价

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作为一位在学术界从事人工智能研究的学者,我对“MATLAB神经网络应用设计/MATLAB语言应用系列”这本书的潜在价值非常感兴趣。在学术研究中,模型的创新和算法的优化往往需要借助强大的计算平台和灵活的编程语言。 我期望这本书能够深入探讨神经网络模型的设计哲学和理论基础。例如,它是否会分析不同网络架构的优劣势,以及它们在解决特定问题时的适用性?我希望书中能够详细阐述诸如损失函数的设计、优化算法的选择(如SGD、Adam等)及其参数调整的重要性,以及正则化技术在防止过拟合中的作用。学术研究中,对这些细节的深入理解是提出新想法和改进现有模型的前提。 我特别关注书中对MATLAB在神经网络模型开发中的高级应用。这不仅仅是调用现成的函数,更可能是关于如何利用MATLAB的底层接口,甚至通过MEX文件扩展其功能,以实现更高效、更定制化的神经网络。例如,在处理大规模数据集或训练复杂模型时,性能优化至关重要。书中是否会介绍如何利用MATLAB的并行计算能力(如Parallel Computing Toolbox)来加速训练过程?或者,是否会涉及如何构建自定义层或自定义训练循环,以支持最新的研究模型? 此外,我希望书中能够提供一些前沿的神经网络模型和算法的实现案例。例如,最近备受关注的Transformer模型在自然语言处理领域取得了巨大成功,书中是否会对其进行详细的数学推导和MATLAB实现?对于一些新兴的研究方向,如图神经网络(GNNs)、生成对抗网络(GANs)的最新进展,或者强化学习与深度学习的结合,书中是否会有深入的探讨和实践指导? 我同时也看重书中在模型评估和理论验证方面的严谨性。在学术研究中,严谨的实验设计和充分的理论分析是必不可少的。我希望书中能介绍如何利用MATLAB进行深入的性能分析,包括但不限于消融实验(Ablation Study)、敏感性分析(Sensitivity Analysis),以及如何结合数学理论来解释模型的行为。 最终,我希望这本书能够成为我进行前沿神经网络研究的有力助手,它不仅能提供实现新想法的工具,更能激发我对神经网络领域更深层次的思考。

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我是一名在一家大型科技公司从事产品研发的工程师,我们的工作经常需要将前沿的AI技术落地到实际产品中。因此,一本能够将理论与实践紧密结合,并且具有较强工程应用指导意义的书籍,对我来说至关重要。 我非常期待“MATLAB神经网络应用设计/MATLAB语言应用系列”这本书能够提供一套完整且高效的神经网络应用设计流程。这意味着,它不仅仅是介绍单个模型的构建,更应该涵盖从需求分析、数据采集与准备、模型选择与设计、模型训练与调优、模型评估与验证,到最终的模型部署与集成等一系列环节。我希望书中能提供清晰的步骤和可行的建议,帮助我们快速将想法转化为可工作的原型。 在模型设计方面,我希望书中能够详细介绍如何根据不同的业务场景和数据特性,选择最适合的神经网络模型。例如,对于涉及时间序列数据的预测任务,书中是否会重点介绍RNN、LSTM或Transformer等模型的应用?对于图像相关的任务,如何高效地利用CNN进行特征提取和分类?书中是否会提供一些通用的模型设计框架或模板,方便我们进行二次开发? 在模型训练与调优部分,我期望书中能够深入讲解各种常用的训练技巧和调优策略。例如,如何有效地进行超参数搜索,如何利用早停(Early Stopping)等技术防止过拟合,以及如何使用各种可视化工具来监控训练过程,及时发现问题。我特别希望书中能提供一些在实际工程中常用的调优经验和“黑魔法”,这些往往是理论书籍中难以找到的宝贵信息。 此外,模型部署是工程化过程中非常关键的一环。我希望书中能够探讨如何在MATLAB环境中实现模型的导出和部署,例如生成ONNX格式的模型,或者利用MATLAB Compiler将模型打包成独立的可执行文件,方便在各种平台上集成。书中是否会介绍一些与硬件平台相关的优化技术,以提高模型的推理速度和效率? 总而言之,我希望这本书能够成为一本实用的“工具书”,它能帮助我快速掌握MATLAB在神经网络应用设计中的关键技术,并能为我在实际产品开发过程中遇到的各种工程挑战提供解决方案。

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这本书的出版,无疑给MATLAB在神经网络领域的应用研究带来了新的视角。作为一名长期从事数据挖掘和模式识别工作的工程师,我一直在寻找一本既能深入讲解神经网络理论,又能紧密结合MATLAB实际操作的教材。虽然我还没有机会拜读此书,但从其题目“MATLAB神经网络应用设计/MATLAB语言应用系列”来看,我对其内容充满了期待。 我尤其关注书中是否能够详细阐述各种主流神经网络模型的构建和训练过程,例如多层感知机(MLP)、卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)等。在实际工作中,理解模型的内部机制远比直接套用库函数更为重要,它能帮助我们更好地调试模型、优化参数,从而解决更复杂的问题。我希望书中不仅会提供模型的代码实现,更会深入剖析模型的数学原理,以及在不同应用场景下的适用性和局限性。例如,在图像识别领域,CNN的应用已经非常广泛,书中是否会详细介绍如何利用MATLAB构建高效的CNN模型,并进行图像分类、目标检测等任务?在自然语言处理方面,RNN和LSTM等模型又是关键,书中是否会涵盖相关的应用案例,如文本生成、情感分析等? 此外,作为“MATLAB语言应用系列”的一部分,我期待书中能够充分发挥MATLAB在数据处理、可视化和算法实现方面的强大优势。MATLAB丰富的工具箱,如Deep Learning Toolbox、Image Processing Toolbox等,为神经网络的研究和应用提供了便利。我希望书中能够展示如何利用这些工具箱,高效地完成数据预处理、特征提取、模型训练、性能评估以及最终的模型部署等全流程工作。例如,在数据预处理环节,如何利用MATLAB进行数据清洗、归一化、降维等操作,是保证模型性能的关键。在模型评估方面,书中是否会介绍如何利用MATLAB进行交叉验证、绘制ROC曲线、计算准确率、召回率等指标,以全面衡量模型的优劣? 我坚信,一本优秀的神经网络应用设计书籍,不仅要传授理论知识,更要注重实践能力的培养。我希望书中能够提供丰富的实战案例,这些案例应覆盖不同领域,例如金融风控、医疗诊断、工业预测、智能交通等,让读者能够将所学知识融会贯通,解决实际工程问题。每个案例的讲解都应该循序渐进,从问题分析、数据准备,到模型选择、参数调优,再到结果解读和模型优化,力求全面且细致。通过这些案例,读者不仅能学习到如何运用MATLAB构建和应用神经网络,更能培养解决实际问题的能力和创新思维。 最后,作为一个热衷于学习新技术的开发者,我非常看重书籍的先进性和前沿性。神经网络领域发展迅速,新的模型和算法层出不穷。我希望这本书能够涵盖当前最流行的神经网络模型和技术,例如注意力机制(Attention Mechanism)、Transformer模型等,并介绍如何在MATLAB中实现和应用它们。同时,书中是否会对一些新兴的研究方向有所涉及,比如联邦学习、强化学习与神经网络的结合等,这些都将为我未来的研究和工作提供宝贵的启示。总而言之,我期待这本书能够成为一本集理论深度、实践指导、工具整合和前沿视野于一体的经典著作。

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我是一位自由职业者,专注于利用数据分析和机器学习技术为客户提供定制化解决方案。在我的工作中,效率和灵活性是至关重要的,而MATLAB以其强大的计算能力和丰富的函数库,一直是我信赖的工具。 我非常好奇“MATLAB神经网络应用设计/MATLAB语言应用系列”这本书能否在我现有的工作流程中带来突破。我希望书中能够提供一些能够快速上手并带来显著效果的神经网络应用案例。例如,如果我需要为客户搭建一个推荐系统,书中是否会提供基于MATLAB的端到端解决方案,包括数据处理、用户画像构建、模型训练和推荐算法的实现? 我尤其关注书中对于各种神经网络算法在实际应用中的“落地”细节。很多时候,理论上的模型在实际数据面前会遇到各种问题,比如数据不平衡、特征稀疏、模型泛化能力不足等。我希望书中能提供一些在处理这些常见问题时,利用MATLAB的实用技巧和最佳实践。例如,如何利用MATLAB的数据增强技术来应对数据不足的情况?如何通过迁移学习(Transfer Learning)来加速模型的训练和提升性能? 此外,我希望书中能够强调MATLAB在快速原型开发方面的优势。作为自由职业者,我常常需要在短时间内交付多个不同类型的项目。如果书中能够提供一些通用的代码模板或框架,能够让我根据不同需求快速进行修改和扩展,那么这将极大地提高我的工作效率。例如,对于一些常见的任务,如文本分类或回归预测,是否能提供一套可复用的MATLAB代码结构? 我也期待书中能够触及一些与成本效益相关的方面。在为客户提供服务时,除了技术上的实现,成本也是一个重要的考量因素。如果书中能够介绍一些在MATLAB中优化计算资源使用的方法,或者如何权衡模型复杂度和性能之间的关系,那将对我的工作非常有帮助。 总的来说,我期待这本书能够成为我工作中的“秘密武器”,它能让我更高效、更灵活地运用MATLAB进行神经网络应用设计,从而为我的客户提供更优质、更具竞争力的解决方案。

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作为一名刚刚接触神经网络领域的学生,我对于“MATLAB神经网络应用设计/MATLAB语言应用系列”这个书名感到非常好奇。我一直听说MATLAB在科学计算和工程领域有着举足轻重的地位,而神经网络又是当前人工智能领域的核心技术。我最希望在这本书中找到的是一套系统且易于理解的入门指南。 我希望书中能够从最基础的概念讲起,例如神经元的工作原理、激活函数的作用、以及最简单的感知机模型。然后,逐步深入到更复杂的网络结构,比如如何构建多层感知机,理解反向传播算法的原理,并学习如何在MATLAB中实现这些基本模型。我认为,对于初学者来说,清晰的概念解释和直观的图示是非常重要的,能够帮助我们建立起对神经网络的基本认知。 此外,我非常期待书中能够详细介绍如何利用MATLAB的强大功能来设计和实现神经网络。这包括如何利用MATLAB的命令行或脚本编写代码,如何使用其内置的神经网络工具箱(如Neural Network Toolbox),以及如何进行模型训练、验证和测试。我希望书中能提供一些简单的示例,比如如何用MATLAB训练一个简单的分类器来识别手写数字。这不仅能帮助我理解理论,更能让我亲手实践,加深记忆。 我还关注书中是否会提供一些关于数据预处理和特征工程的指导。在实际应用中,数据的质量和特征的选择往往对神经网络的性能有很大的影响。我希望书中能够讲解一些常用的数据预处理技术,例如数据归一化、缺失值处理、特征提取等,并说明如何在MATLAB中实现这些操作。 最后,我希望这本书能够引导我理解神经网络在实际问题中的应用。例如,如何将学到的知识应用到图像识别、语音识别或者预测分析等领域。通过具体的案例分析,我希望能看到神经网络如何被设计、实现和优化,以解决现实世界中的挑战。我希望这本书能够让我不仅学会“怎么做”,更能理解“为什么这样做”。

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