Aprendizaje de Máquina para Visión Computacional


Profesores
Dr. Boris Escalante Ramírez
Dra. Olveres Montiel Jimena
Objetivos
El alumno comprenderá el proceso de aprendizaje de máquina y los métodos extracción y selección de características de una imagen
Aprenderá la descripción de los procesos matemáticos para obtener los aspectos descriptivos y morfológicos que caracterizan los patrones de la imagen, así como los métodos más importantes de clasificación y regresión que se utilizan en la actualidad
Comprenderá la importancia preprocesamiento y discernirá cuando es necesario aplicar ciertos métodos de aprendizaje de máquina con base en las ventajas que cada uno posee.

Temario

Tema Título
1 Introducción
1.1 Introduccion al aprendizaje de maquina
1.2 Conceptos Aprendizaje de Máquina
1.3 Ejemplos de sistemas automáticos de reconocimiento de patrones
1.4 Clasificación supervisada y no supervisada
1.5 Bases de datos en imágenes
2 Funciones de decisión
2.1 Funciones de decisión lineales
2.2 Funciones de decision no lineales
3 Clasificacion no supervisada
3.1 K-means
4 Clasificacion supervisada
4.1 Distancias e instancias
4.2 K-Nearest Neighbour
4.3 Arboles de decisión
4.4 Máquinas de soporte vectorial
5 Clasificación Bayesiana
5.1 Teoría de la detección y la estimación
5.2 Clasificación bayesiana como un problema de decisión estadístico
5.3 Caracterización de texturas: momentos estadísticos
6 Regresión
6.1 Regresión Lineal
6.2 Regresión Logística
6.3 Sistemas de recomendación (opcional)
7 Extracción de patrones y características para visión computacional
7.1 Filtrado de la imagen
7.2 Caracterización de texturas II: matriz de coocurrencia, GLCM, superpixeles y LBPs
7.3 Transformaciones de la imagen: PCA y Analisis discriminante lineal (Fisher) . Opcional T-SNE
7.4 DFT, DCT, Gabor, Wavelets
8 Redes neuronales artificiales para visión computacional
8.1 Principios de las redes neuronales
8.2 Redes neuronales convolucionales
8.3 Retropropagación y descenso del gradiente
9 Experimentación y validacion de modelos
9.1 Métricas de validación (sensibilidad, exactitud, precisión, etc.)
9.2 Métodos de experimentación
9.3 ROC y matriz de confusión

Bibliografía

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Pattern Recognition and Machine Learning .Springer. 2006

Sergios Theodoridis and Konstantinos Koutroumbas
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González, R.C , Woods P
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Aaron Courille and Yoshua Bengio
Deep Learning by Ian Goodfellow, MIT Press 2016. http://www.deeplearningbook.org
Aurélien Géron
Hands-On Machine Learning with Scikit-Learn & Tensor Flow, O’REILLY 2017

Duda, Hart and Stork, John Wiley & Sons
Pattern Classification(ISBN-10- 0471056693)-2001

Michael Nielsen
Neural Networks and Deep Learning, Online book. http://neuralnetworksanddeeplearning.com