Detail předmětu

Neuronové sítě, adaptivní a optimální filtrace

QB4 Ak. rok 2010/2011 zimní semestr

Aktuální akademický rok

Garant předmětu

Jazyk výuky

česky, anglicky

Zakončení

zkouška

Rozsah

  • 39 hod. přednášky

Zajišťuje ústav

Literatura studijní

  • J.Jan: Digital Signal Filtering, Analysis and Restoration. IEE Publishing, London, UK, 2000
  • B. Kosko (ed.): Neural Networks for signal processing. Prentice Hall 1992
  • Jan, J,: Číslicová filtrace, analýza a restaurace signálů. 2. rozš. vydání. VUTIUM Brno 2003

Literatura referenční

  • B. Kosko: Neural Networks and fuzzy systems. Prentice Hall 1992
  • B. Kosko (ed.): Neural Networks for signal processing. Prentice Hall 1992
  • S. Haykin: Neural Networks. Prentice Hall 1994
  • J.G.Proakis, et al.: Advanced digital signal processing. McMillan Publ. 1992
  • J.Jan: Digital Signal Filtering, Analysis and Restoration. IEE Publishing, London, UK, 2000
  • P.M.Clarkson: Optimal and Adaptive Signal Processing. CRC Press, 1993
  • S. Haykin: Adaptive Filter Theory. Prentice-Hall Int. 1991
  • V.K.Madisetti, D.B.Williams (eds.): The Digital Signal Processing Handbook. CRC Press & IEEE Press, 1998

Osnova přednášek

  • Architektury a klasifikace neuronových sítí. Neuron jako procesor a klasifikátor, metody tréninku, nenaučitelné problémy
  • Dopředné sítě, jednoduchý a vícevrstvý perceptron. Učení - zpětné šíření chyby jako iterativní minimalizace střední kvadratické odchylky
  • Řízené a neřízené učení. Zobecňování znalostí a optimální stupeň tréninku
  • Sítě s vzájemnými vazbami. Hopfieldovy sítě, chování, stavový diagram, atraktory, učení. Sítě se skrytými uzly
  • Využití relaxační minimalizace "energie" pro optimalizační úlohy, využití sítě jako asociativní paměti. Stochastický neuron a simulované žíhání, Boltzmannův stroj
  • Rekursivní a Jordanovy sítě. Soutěživé učení
  • Kohonenovy mapy, asociativní učení, automatická lokální organizace, zjemnění klasifikace
  • Možnosti neuronových sítí jako signálových procesorů a analyzátorů, praktické aplikace ve zpracování a restauraci signálů a obrazů
  • Optimální detekce a restaurace signálu - přístupy. Nelineární "přizpůsobené" filtry
  • Model zkreslení, LMS-filtrace, diskretní Wienerův filtr v nestacionárním prostředí
  • Kálmánova filtrace ve skalární verzi, vektorové zobecnění ve stacionárním a nestacionárním prostředí
  • Adaptivní filtrace, adaptační algoritmy, rekursivní realizace adaptivní filtrace, filtrace metodou stochastického gradientu
  • Typické aplikace adaptivní filtrace. Srovnání konceptů optimální a adaptivní filtrace s neuronově orientovaným přístupem

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program VTI-DR-4, obor DVI4, libovolný ročník, volitelný
  • Program VTI-DR-4, obor DVI4, libovolný ročník, volitelný
Nahoru