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Pattern Recognition (PR)5 ECTS (englische Bezeichnung: Pattern Recognition)
Modulverantwortliche/r: Andreas Maier Lehrende:
Andreas Maier
Startsemester: |
WS 2021/2022 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
60 Std. | Eigenstudium: |
90 Std. | Sprache: |
Englisch |
Lehrveranstaltungen:
Empfohlene Voraussetzungen:
- Well grounded in probability calculus, linear algebra/matrix calculus
The attendance of our bachelor course 'Introduction to Pattern Recognition' is not required but certainly helpful.
Gute Kenntnisse in Wahrscheinlichkeitsrechnung und Linearer Algebra/Matrizenrechnung
Der Besuch der Bachelor-Vorlesung 'Introduction to Pattern Recognition' ist zwar keine Voraussetzung, aber sicherlich von Vorteil.
Inhalt:
Mathematical foundations of machine learning based on the following classification methods:
Bayesian classifier
Logistic Regression
Naive Bayes classifier
Discriminant Analysis
norms and norm dependent linear regression
Rosenblatt's Perceptron
unconstraint and constraint optimization
Support Vector Machines (SVM)
kernel methods
Expectation Maximization (EM) Algorithm and Gaussian Mixture Models (GMMs)
Independent Component Analysis (ICA)
Model Assessment
AdaBoost
Mathematische Grundlagen der maschinellen Klassifikation am Beispiel folgender Klassifikatoren:
Bayes-Klassifikator
Logistische Regression
Naiver Bayes-Klassifikator
Diskriminanzanalyse
Normen und normabhängige Regression
Rosenblatts Perzeptron
Optimierung ohne und mit Nebenbedingungen
Support Vector Maschines (SVM)
Kernelmethoden
Expectation Maximization (EM)-Algorithmus und Gaußsche Mischverteilungen (GMMs)
Analyse durch unabhängige Komponenten
Modellbewertung
AdaBoost
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
verstehen die Struktur von Systemen zur maschinellen Klassifikation einfacher Muster
erläutern die mathematischen Grundlagen ausgewählter maschineller Klassifikatoren
wenden Klassifikatoren zur Lösung konkreter Klassifikationsproblem an
beurteilen unterschiedliche Klassifikatoren in Bezug auf ihre Eignung
verstehen in der Programmiersprache Python geschriebene Lösungen von Klassifikationsproblemen und Implementierungen von Klassifikatoren
Students
understand the structure of machine learning systems for simple patterns
explain the mathematical foundations of selected machine learning techniques
apply classification techniques in order to solve given classification tasks
evaluate various classifiers with respect to their suitability to solve the given problem
understand solutions of classification problems and implementations of classifiers written in the programming language Python
Literatur:
- Richard O. Duda, Peter E. Hart, David G. Stock: Pattern Classification, 2nd edition, John Wiley&Sons, New York, 2001
Trevor Hastie, Robert Tobshirani, Jerome Friedman: The Elements of Statistical Learning - Data Mining, Inference, and Prediction, 2nd edition, Springer, New York, 2009
Christopher M. Bishop: Pattern Recognition and Machine Learning, Springer, New York, 2006
Weitere Informationen:
Schlüsselwörter: pattern recognition, classification, machine learning, Python programming
www: https://lme.tf.fau.de/teaching/curriculum-courses/lv_id/49606055
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- 123#67#H
(Po-Vers. 2008 | TechFak | Computational Engineering (Master of Science with Honours) | Gesamtkonto | Wahlpflichtbereich Informatik | Pattern Recognition)
- 123#67#H
(Po-Vers. 2008 | TechFak | Computational Engineering (Master of Science with Honours) | Gesamtkonto | Wahlpflichtbereich Angewandte Mathematik | Pattern Recognition)
- Advanced Optical Technologies (Master of Science)
(Po-Vers. 2018w | TechFak | Advanced Optical Technologies (Master of Science) | Gesamtkonto | Major Topics | Computational Optics | Pattern Recognition)
- Advanced Signal Processing & Communications Engineering (Master of Science)
(Po-Vers. 2016w | TechFak | Communications Engineering (Master of Science) | Gesamtkonto | Wahlmodule | Technical Electives | Pattern Recognition)
- Advanced Signal Processing & Communications Engineering (Master of Science)
(Po-Vers. 2020w | TechFak | Communications Engineering (Master of Science) | Gesamtkonto | Technical Electives | Pattern Recognition)
- Advanced Signal Processing & Communications Engineering (Master of Science)
(Po-Vers. 2021w | TechFak | Communications Engineering (Master of Science) | Gesamtkonto | Technical Electives | Pattern Recognition)
- Artificial Intelligence (Master of Science)
(Po-Vers. 2021s | TechFak | Artificial Intelligence (Master of Science) | Gesamtkonto | Wahlpflichtmodulbereich | Subsymbolic AI/Machine Learning | Pattern Recognition)
- Communications and Multimedia Engineering (Master of Science)
(Po-Vers. 2011 | TechFak | Communications and Multimedia Engineering (Master of Science) | Gesamtkonto | Wahlpflichtmodule | Technische Wahlpflichtmodule | Pattern Recognition)
- Communications and Multimedia Engineering (Master of Science)
(Po-Vers. 2011 | TechFak | Communications and Multimedia Engineering (Master of Science) | Gesamtkonto | Wahlmodule | Technische Wahlmodule | Pattern Recognition)
- Computational Engineering (Master of Science)
(Po-Vers. 2016w | TechFak | Computational Engineering (Master of Science) | Gesamtkonto | Wahlpflichtbereich Informatik | Pattern Recognition)
- Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2010 | TechFak | Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Technische Wahlmodule | Pattern Recognition)
- Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)
(Po-Vers. 2008 | TechFak | Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science) | Gesamtkonto | Wahlpflichtbereich Informatik | Pattern Recognition)
- Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)
(Po-Vers. 2008 | TechFak | Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science) | Gesamtkonto | Wahlpflichtbereich Angewandte Mathematik | Pattern Recognition)
- Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)
(Po-Vers. 2013 | TechFak | Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science) | Gesamtkonto | Wahlpflichtbereich Informatik | Wahlpflichtbereich Informatik | Pattern Recognition)
- Data Science (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2020w | Vertiefungsrichtungen | Maschinelles Lernen / Artificial Intelligence (AI) | Pattern Recognition)
- Data Science (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2020w | Vertiefungsrichtungen | Nicht gewählte Vertiefungsrichtungen | Pattern Recognition)
- Data Science (Master of Science)
(Po-Vers. 2021w | Gesamtkonto | Studienrichtung Machine Learning / Artificial Intelligence | Pattern Recognition)
- Digital Humanities (Master of Arts): 3. Semester
(Po-Vers. 2019w | PhilFak | Digital Humanities (Master of Arts) | Gesamtkonto | Daten analysieren und verstehen | Pattern Recognition)
- Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer))
(Po-Vers. 2010 | TechFak | Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer)) | Vertiefung Informatik I und II | Vertiefungsmodul Mustererkennung | Pattern Recognition)
- Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer))
(Po-Vers. 2013 | TechFak | Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer)) | Vertiefung Informatik I und II | Vertiefungsrichtung Mustererkennung | Pattern Recognition)
- Informatik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2009s | TechFak | Informatik (Bachelor of Science) | Wahlpflichtbereich (5. und 6. Semester) | Wahlpflichtmodule | Vertiefungsrichtung Mustererkennung | Pattern Recognition)
- Informatik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2009w | TechFak | Informatik (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Wahlpflichtbereich (5. und 6. Semester) | Wahlpflichtmodule | Vertiefungsrichtung Mustererkennung | Pattern Recognition)
- Informatik (Master of Science)
(Po-Vers. 2010 | TechFak | Informatik (Master of Science) | Gesamtkonto | Wahlpflichtbereich | Säule der anwendungsorientierten Vertiefungsrichtungen | Vertiefungsrichtung Mustererkennung | Pattern Recognition)
- Information and Communication Technology (Master of Science)
(Po-Vers. 2019s | TechFak | Information and Communication Technology (Master of Science) | Gesamtkonto | Pflicht- und Wahlpflichtmodule der Studienschwerpunkte | Schwerpunkt Networks and Digital Communication | Wahlpflichtmodul aus INF im Schwerpunkt Networks and Digital Communication | Pattern Recognition)
- Information and Communication Technology (Master of Science)
(Po-Vers. 2019s | TechFak | Information and Communication Technology (Master of Science) | Gesamtkonto | Pflicht- und Wahlpflichtmodule der Studienschwerpunkte | Schwerpunkt Media Processing Systems | Pflichtmodule | Pattern Recognition)
- Informations- und Kommunikationstechnik (Master of Science)
(Po-Vers. 2010 | TechFak | Informations- und Kommunikationstechnik (Master of Science) | Gesamtkonto | Schwerpunkte im Masterstudium | Schwerpunkt Multimediasysteme | Pflichtmodule | Pattern Recognition)
- Informations- und Kommunikationstechnik (Master of Science)
(Po-Vers. 2016s | TechFak | Informations- und Kommunikationstechnik (Master of Science) | Gesamtkonto | Schwerpunkte im Masterstudium | Schwerpunkt Kommunikationsnetze und Übertragungstechnik | Wahlpflichtmodule | Wahlpflichtmodul aus INF im Schwerpunkt Kommunikationsnetze | Pattern Recognition)
- Informations- und Kommunikationstechnik (Master of Science)
(Po-Vers. 2016s | TechFak | Informations- und Kommunikationstechnik (Master of Science) | Gesamtkonto | Schwerpunkte im Masterstudium | Schwerpunkt Multimediasysteme | Pflichtmodule | Pattern Recognition)
- International Information Systems (IIS) (Master of Science)
(Po-Vers. 2014w | ReWiFak | International Information Systems (IIS) (Master of Science) | Informatics | Informatics Electives | Extension Courses | Pattern Recognition)
- International Information Systems (IIS) (Master of Science)
(Po-Vers. 2017w | ReWiFak | International Information Systems (IIS) (Master of Science) | Gesamtkonto | Informatics | Informatics Electives | Extension Courses | Pattern Recognition)
- International Information Systems (IIS) (Master of Science)
(Po-Vers. 2018w | ReWiFak | International Information Systems (IIS) (Master of Science) | Informatics | Core courses (Informatics) | Data and knowledge (Informatics - Core) | Pattern Recognition)
- International Information Systems (IIS) (Master of Science)
(Po-Vers. 2018w | ReWiFak | International Information Systems (IIS) (Master of Science) | Informatics | Electives (Informatics) | Data and knowledge (Informatics - Elective) | Pattern Recognition)
- International Information Systems (IIS) (Master of Science)
(Po-Vers. 2021w | ReWiFak | International Information Systems (IIS) (Master of Science) | Gesamtkonto | Informatics | Data and knowledge - Informatics | Pattern Recognition)
- Maschinenbau (Master of Science)
(Po-Vers. 2007 | TechFak | Maschinenbau (Master of Science) | Studienrichtungen Allgemeiner Maschinenbau, Fertigungstechnik, und Rechnergestützte Produktentwicklung | Gesamtkonto | Wahlmodule | Technische Wahlmodule | Pattern Recognition)
- Mathematik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. | NatFak | Mathematik (Bachelor of Science) | Module des Nebenfachs | Nebenfach Informatik | Vertiefungsmodule | Vertiefungsrichtung Mustererkennung | Pattern Recognition)
- Mathematik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2019w | NatFak | Mathematik (Bachelor of Science) | weitere Module der Bachelorprüfung | Module des Nebenfachs | Nebenfach Informatik | Vertiefungsmodule | Vertiefungsrichtung Mustererkennung | Pattern Recognition)
- Mechatronik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2009 | TechFak | Mechatronik (Bachelor of Science) | Mechatronik (Studienbeginn bis 30.09.2020) | Gesamtkonto | Wahlpflichtmodule | 6 Informatik/Eingebettete Systeme | 6 Informatik/Eingebettete Systeme | Pattern Recognition)
- Mechatronik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2020w | TechFak | Mechatronik (Bachelor of Science) | Mechatronik (Studienbeginn ab 01.10.2020) | Gesamtkonto | Wahlpflichtmodule | 6 Informatik/Eingebettete Systeme | Pattern Recognition)
- Mechatronik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2021w | TechFak | Mechatronik (Bachelor of Science) | Mechatronik (Studienbeginn ab 01.10.2021) | Gesamtkonto | Wahlpflichtmodule | 6 Informatik / Eingebettete Systeme | Pattern Recognition)
- Mechatronik (Master of Science)
(Po-Vers. 2012 | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn bis 30.09.2020) | Gesamtkonto | M3 Technische Wahlmodule | Pattern Recognition)
- Mechatronik (Master of Science)
(Po-Vers. 2012 | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn bis 30.09.2020) | Gesamtkonto | M1-M2 Vertiefungsrichtungen | 6 Informatik/Eingebettete Systeme | 6 Informatik/Eingebettete Systeme | Pattern Recognition)
- Mechatronik (Master of Science)
(Po-Vers. 2020w | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn ab 01.10.2020) | Gesamtkonto | M1-M2 Vertiefungsrichtungen | 6 Informatik/Eingebettete Systeme | Pattern Recognition)
- Mechatronik (Master of Science)
(Po-Vers. 2020w | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn ab 01.10.2020) | Gesamtkonto | M3 Technische Wahlmodule | Pattern Recognition)
- Mechatronik (Master of Science)
(Po-Vers. 2021w | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn ab 01.10.2021) | Gesamtkonto | M1-M2 Vertiefungsrichtungen | 6 Eingebettete Systeme | Pattern Recognition)
- Mechatronik (Master of Science)
(Po-Vers. 2021w | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn ab 01.10.2021) | Gesamtkonto | M3 Technische Wahlmodule | Pattern Recognition)
- Medizintechnik (Master of Science)
(Po-Vers. 2011 | TechFak | Medizintechnik (Master of Science) | alte Prüfungsordnungen | Modulgruppen M2 - M8 | Fachrichtung 'Medizinische Bild- und Datenverarbeitung' | M2 Ingenieurswissenschaftliche Kernfächer I | Pattern Recognition)
- Medizintechnik (Master of Science)
(Po-Vers. 2013 | TechFak | Medizintechnik (Master of Science) | Studienrichtung Medizinische Bild- und Datenverarbeitung | M2 Ingenieurwissenschaftliche Kernmodule (BDV) | Pattern Recognition)
- Medizintechnik (Master of Science)
(Po-Vers. 2018w | TechFak | Medizintechnik (Master of Science) | Studienrichtung Medizinische Bild- und Datenverarbeitung | M2 Ingenieurwissenschaftliche Kernmodule (BDV) | Pattern Recognition)
- Medizintechnik (Master of Science)
(Po-Vers. 2019w | TechFak | Medizintechnik (Master of Science) | Modulgruppen M1, M2, M3, M5, M7 nach Studienrichtungen | Studienrichtung Medizinische Bild- und Datenverarbeitung | M2 Ingenieurwissenschaftliche Kernmodule (BDV) | Pattern Recognition)
- Medizintechnik (Master of Science)
(Po-Vers. 2019w | TechFak | Medizintechnik (Master of Science) | Modulgruppen M1, M2, M3, M5, M7 nach Studienrichtungen | Study Field Health and Medical Data Analytics | M2 Engineering Core Modules (HMDA) | Pattern Recognition)
- Wirtschaftsinformatik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2010 | ReWiFak | Wirtschaftsinformatik (Bachelor of Science) | Vertiefungsbereich und Schlüsselqualifikationen | Wahlbereich | Pattern Recognition)
- Wirtschaftsinformatik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2015w | ReWiFak | Wirtschaftsinformatik (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Schlüsselqualifikationen | Wahlbereich | Pattern Recognition)
- Wirtschaftsinformatik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2017w | ReWiFak | Wirtschaftsinformatik (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Vertiefungsbereich | Pattern Recognition)
- Wirtschaftsinformatik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2018w | ReWiFak | Wirtschaftsinformatik (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Vertiefungsbereich | Pattern Recognition)
- Wirtschaftsinformatik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2020w | ReWiFak | Wirtschaftsinformatik (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Wahlpflichtbereiche | Wahlpflichtbereich Informatik | Pattern Recognition)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Pattern Recognition (Prüfungsnummer: 41301)
(englischer Titel: Pattern Recognition)
- Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet, 5 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Prüfungssprache: Englisch
- Erstablegung: WS 2021/2022, 1. Wdh.: SS 2022
- Termin: 19.04.2022, 16:00 Uhr, Ort: s. Aushang
Termin: 11.10.2022
Termin: 11.10.2022
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