前言
美国MathWorks公司的MATLAB软件是一款用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两大部分。这款软件和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中首屈一指。MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来实现智能算法设计要比用C、FORTRAN等语言更为方便。
在人工智能研究领域,智能算法是其重要的一个分支。目前智能计算正在蓬勃发展,研究人工智能的领域十分活跃。虽然智能算法研究水平暂时还很难使“智能机器”真正具备人类的智能,但是人工脑是人脑和生物脑的结合,这种结合将使人工智能的研究更广、更深。
智能计算不断地在探索智能的新概念、新理论、新方法和新技术,这些研究成果将给人类世界带来巨大的改变。本书将详细介绍应用MATLAB 2016a进行智能算法的设计及应用方法。
1. 本书特点
(1) 由浅入深,循序渐进。本书以初、中读者为对象,首先从人工智能概述的基础讲起,再以各种智能算法原理及其在MATLAB中的应用案例帮助读者尽快掌握神经网络设计的技能。
(2) 步骤详尽、内容新颖。本书结合作者多年的MATLAB智能算法使用经验与实际工程应用案例,将智能算法的原理及其MATLAB的实现方法与技巧详细地讲解给读者。本书在讲解过程中步骤详尽、内容新颖,讲解过程辅以相应的图片,使读者在阅读时一目了然,从而快速把握书中所讲内容。
(3) 实例典型,轻松易学。通过学习实际工程应用案例的具体操作是掌握神经网络设计最好的方式。本书通过综合应用案例,透彻详尽地讲解了神经网络在各方面的应用。
2. 本书内容
本书基于MATLAB 2016a版本,讲解了智能算法在MATLAB 2016a的实现。本书分为两个部分: 专题介绍部分和综合实例应用部分。
第一部分: 专题介绍。主要介绍了神经网络算法、粒子群算法、遗传算法、模糊逻辑控制、免疫算法、蚁群算法、小波分析算法等。
第1章人工智能概述
第2章神经网络算法及其MATLAB实现
第3章粒子群算法及其MATLAB实现
第4章遗传算法及其MATLAB实现
第5章模糊逻辑控制及其MATLAB实现
第6章免疫算法及其MATLAB实现
第7章蚁群算法及其MATLAB实现
第8章小波分析算法及其MATLAB实现
第二部分: 综合实例应用。主要介绍了几种智能算法的综合应用,包括模糊神经网络在工程中的应用、遗传算法在图像处理中的应用、神经网络在参数估计中的应用、基于智能算法的PID控制和智能算法的综合应用。
第9章模糊神经网络在工程中的应用
第10章遗传算法在图像处理中的应用
第11章神经网络在参数估计中的应用
第12章基于智能算法的PID控制器设计
第13章智能算法的综合应用
3. 读者对象
本书适合于MATLAB智能算法设计初学者和期望提高智能算法工程应用能力的读者,具体说明如下:
★人工智能从业人员★初学MATLAB智能算法设计的技术人员
★大中专院校的教师和在校生★相关培训机构的教师和学员
★MATLAB爱好者★广大科研工作人员
4. 读者服务
为了方便解决本书疑难问题,读者朋友在学习过程中若遇到与本书有关的技术问题,可以发邮件到邮箱caxart@126.com或者访问博客http://blog.sina.com.cn/caxart,编者会尽快给予解答,我们将竭诚为您服务。
另外本书所涉及的素材文件(程序代码)已经上传到为本书提供的博客中,读者可以访问下载。
5. 本书作者
本书主要由温正、孙华克编著。此外,付文利、王广、张岩、沈再阳、林晓阳、任艳芳、唐家鹏、孙国强、高飞等也参与了本书部分内容的编写工作,在此表示感谢。
虽然作者在本书的编写过程中力求叙述准确、完善,但由于水平有限,书中欠妥之处在所难免,希望读者和同仁能够及时指出,共同促进本书质量的提高。
最后再次希望本书能为读者的学习和工作提供帮助!
编者
2017年6月
