Toward Category-Level Object Recognition pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer-Verlag New York Inc

作者:Schmid, Cordelia 编

出品人:

页数:629

译者:

出版时间:

价格:$ 134.47

装帧:Pap

isbn号码:9783540687948

丛书系列:

图书标签:

• 计算机视觉
• 目标识别
• 类别识别
• 深度学习
• 图像分类
• 机器学习
• 卷积神经网络
• 特征提取
• 物体检测
• 图像理解

《图像的深层奥秘：超越像素的理解》 这本书并非探讨特定类别的物体识别方法，而是深入剖析我们如何让计算机“看懂”图像，理解其背后蕴含的含义。它将带领读者踏上一段探索图像理解本质的旅程，从最基础的像素信息出发，逐步揭示超越表面视觉的深层意义。 第一部分：像素的语言与底层特征 我们从最直观的层面开始，审视图像是由无数个像素构成的。然而，仅仅是像素的集合并不能构成有意义的信息。本书将首先介绍如何从原始像素数据中提取出具有代表性的底层视觉特征。这包括： 边缘与角点检测： 探讨如何识别图像中的亮度、颜色或纹理突然发生变化的地方，这些往往是物体轮廓和关键结构的重要线索。我们将深入研究经典的边缘检测算法，如Sobel、Canny算子，以及它们在不同场景下的表现。 纹理分析： 介绍描述物体表面重复模式和随机性的方法。从简单的灰度共生矩阵（GLCM）到更复杂的局部二值模式（LBP），我们将解析如何量化和区分不同物体的表面质感。 颜色空间与颜色特征： 分析不同颜色空间的特性（如RGB, HSV, Lab），以及如何提取有意义的颜色信息，例如颜色直方图、平均颜色、颜色方差等，理解颜色在物体区分中的作用。 尺度不变特征变换（SIFT）与加速鲁棒特征（SURF）： 深入讲解这些能够检测和描述图像局部特征的经典算法。我们将探讨它们如何应对图像缩放、旋转和光照变化，以及其在物体识别中的强大潜力，即使在这些特征不属于任何特定“类别”时，也能提供有力的描述。 第二部分：从局部到整体：构建物体理解的桥梁 理解了底层特征，下一步是如何将这些碎片化的信息组合成更具意义的整体。本部分将聚焦于如何从局部特征中构建更高级别的表示，为最终的理解奠定基础： 视觉词袋模型（Bag-of-Visual-Words）： 介绍如何将提取的局部特征聚类成“视觉词汇”，并将图像表示为这些词汇的直方图。我们将讨论聚类算法的选择（如K-Means）以及视觉词汇表的大小对识别性能的影响。 空间金字塔匹配（Spatial Pyramid Matching）： 探讨如何引入空间信息，将图像划分为不同尺度的网格，并分别统计视觉词汇的分布。这使得模型能够捕捉物体的空间布局，而不仅仅是孤立的特征。 形状与轮廓的编码： 分析如何从边缘信息中提取物体的形状轮廓，并将其转化为可计算的表示。我们将介绍傅里叶描述子、形状上下文等方法，以及它们如何描述物体的几何形状。 关系与结构： 讨论如何不仅仅关注单个物体，而是理解物体之间的空间关系和结构联系。例如，一个“人”的构成不仅仅是手、脚、头，还包括它们如何相互连接和排列。 第三部分：深度学习的革命：自动学习图像的表征 随着深度学习的兴起，图像理解的方式发生了颠覆性的变化。本部分将深入探讨深度神经网络如何自动学习强大的图像表征： 卷积神经网络（CNN）的原理： 详细阐述CNN的核心组成部分，如卷积层、池化层、激活函数和全连接层。我们将解释卷积操作如何有效地提取空间层级的特征，从低级的边缘、纹理到更高级的形状和部分。 特征学习的自动化： 强调CNN无需手工设计特征，而是通过训练数据自动学习最优的图像表征。我们将分析不同层级的特征图所蕴含的语义信息。 主流CNN架构解析： 介绍一些经典的CNN架构，如AlexNet、VGG、GoogLeNet、ResNet等。我们将分析它们的设计理念、网络结构以及在不同任务上的成功之处，理解它们是如何逐步提升特征提取的能力。 迁移学习与预训练模型： 探讨如何利用在大规模数据集上训练好的模型，将其学到的通用图像表征迁移到新的任务中。我们将分析迁移学习的策略和优势。 端到端的学习： 阐述CNN能够实现从原始图像到最终理解的端到端学习，极大地简化了传统的图像理解流程。 第四部分：超越识别：图像理解的更广泛应用 本书的最后一章将拓展视野，展示图像理解不仅仅局限于简单的“是什么”的问题，更涉及更深层次的含义和应用： 图像语义分割： 介绍如何将图像中的每一个像素都分配到一个特定的类别，实现像素级别的理解。 目标检测与实例分割： 探讨如何定位图像中多个物体的位置，并区分不同实例，实现更精细的物体理解。 场景理解与关系推理： 分析如何理解图像的整体场景，包括其中存在的物体、它们的属性以及它们之间的相互作用。 图像生成与风格迁移： 简要介绍生成模型如何利用学习到的图像表征来创造新的图像，或者将一种图像的风格应用到另一张图像上，展示理解的创造性应用。 图像理解的挑战与未来展望： 讨论当前图像理解领域面临的挑战，如小样本学习、鲁棒性、可解释性等，并展望未来的发展方向，例如更强的常识推理能力、对动态场景的理解等。 《图像的深层奥秘：超越像素的理解》将为读者提供一个系统而深入的框架，帮助他们理解计算机是如何从简单的像素点出发，逐步构建起对图像的丰富而深刻的认知。本书适合对计算机视觉、人工智能以及图像处理感兴趣的各界人士阅读，无论您是初学者还是有一定基础的研究者，都能从中获得启发和收获。

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我注意到这本书的作者在引用文献和建立理论框架上花费了大量心血，从目录结构就能看出其逻辑的严密性。它似乎不仅仅是罗列了一堆技术要点，更像是在构建一个宏大的知识体系。我个人对于这种系统性的论述非常欣赏，因为它能帮助读者建立起扎实的理论基础，而不是停留在零散的工具使用层面。不过，对于初学者来说，这种深度可能会带来一定的挑战，可能需要反复阅读才能完全消化其中的精髓。但对于有一定基础的研究者而言，这本著作很可能成为他们工作中可以反复参阅的“工具书”或“参考手册”。它的深度和广度都达到了一个很高的水准，体现了作者在该领域深厚的积累和独到的见解。

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从这本书的篇幅和章节划分来看，它似乎对所涉及的领域进行了非常全面的覆盖。我大致浏览了几个关键章节的标题，发现它似乎涵盖了从基础概念的梳理到前沿技术的探讨等多个层面。这表明作者的视野非常开阔，力求为读者提供一个全景式的知识地图。我猜想，这本书在某些特定子领域可能会深入到极其细微的实现细节，而同时在更宏观的层面又能给出清晰的指导方针。这种兼顾宏观视野与微观操作的能力，是构建一本权威性参考读物的关键。如果内容确实如标题所示，它将是该领域内一本不可或缺的里程碑式著作。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面的色彩搭配和字体选择都透露出一种低调的学术感，不像有些技术书籍那样枯燥乏味。我尤其喜欢它在细节处理上的用心，比如纸张的质感，翻阅起来手感非常舒适，即便是长时间阅读也不会让人感到疲惫。内页的排版布局也十分清晰合理，图表的引用恰到好处，既能直观地展示复杂的概念，又不会显得拥挤。虽然我还没来得及深入研究内容本身，但仅从阅读体验来看，它无疑是一本用心制作的出版物。它给我的第一印象是专业、严谨，并且在视觉上传达出一种对知识的尊重，这点对于一本学术性的书籍来说至关重要。这样的用心，让人更有动力去探索书中的世界。

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这本书的装帧和印刷质量无疑是顶级的，这从侧面反映了出版社对于这本书的重视程度。书籍的装订非常结实，即便经常翻阅也不会轻易散架，这对于经常需要在实验台或会议室里使用的参考书来说，是一个巨大的优点。书中的插图虽然数量可能不是最多的，但每一张图都经过了精心设计，其信息密度非常高，能够高效地传达抽象的数学或算法概念。我期待着深入研读后，能从这些图表中汲取到更多的洞察力。整体而言，这是一本从内到外都散发着专业气质和匠人精神的作品，值得收藏和细细品味。

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这本书的语言风格非常具有学者的风范，措辞精准，逻辑链条清晰。它没有使用过多花哨的辞藻来吸引眼球，而是专注于清晰、准确地传达复杂的科学思想。这种朴实无华的叙述方式，恰恰彰显了内容的份量。我感觉作者在撰写过程中，一直保持着一种“对话”的姿态，仿佛在与同行进行一场深入的研讨会。有些段落的论证过程非常精妙，需要读者静下心来，仔细揣摩其中的每一个转折。对于我来说，阅读的过程本身就是一种智力上的锻炼，它强迫我跳出原有的思维定势，去接纳和理解新的视角。这种高质量的学术表达，是衡量一本优秀专业书籍的重要标准。

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