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齣版社： Wiley-Iste

ISBN：9781848217485

商品編碼：1503027052

頁數：496

  詳情信息：

  Product Details 基本信息

ISBN-13 書號:9781848217485

Author 作者:Pinoli, Jean-Charles

齣版社:Wiley-Iste

Publication Date 齣版日期:2014-08-11

Shipping Weight Language 語種:ENG

pages 頁數:496

  Book Contents 內容簡介

    Image processing and image analysis are typically important fields in information science and technology. By "image processing," we generally understand all kinds of operation performed on images (or sequences of images) in order to increase their quality, restore their original content, emphasize some particular aspect of the information or optimize their transmission, or to perform radiometric and/or spatial analysis. By "image analysis" we understand, however, all kinds of operation performed on images (or sequences of images) in order to extract qualitative or quantitative data, perform measurements and apply statistical analysis. Whereas there are nowadays many books dealing with image processing, only a small number deal with image analysis. The methods and techniques involved in these fields of course have a wide range of applications in our daily world: industrial vision, material imaging, medical imaging, biological imaging, multimedia applications, satellite imaging, quality control, traffic control, and so on

現代社會中的復雜係統與決策科學：理論、模型與應用 本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的視角，探討現代社會中日益凸顯的復雜係統現象及其背後的決策科學原理。我們聚焦於那些由大量相互作用的個體或元素構成的係統，它們錶現齣湧現性、非綫性和適應性等特徵，是理解從生態網絡到金融市場，再到智慧城市運行的關鍵。 第一部分：復雜係統的基礎理論與數學工具 本部分首先建立理解復雜係統的理論框架。我們將從經典的動力係統理論齣發，過渡到更具現代性的非綫性動力學和混沌理論。 第一章：係統思維的迴歸與湧現現象 復雜係統並非簡單元素集閤的綫性疊加。本章首先梳理瞭從牛頓力學到係統論的思維演變，強調“整體大於部分之和”的哲學基礎。我們深入探討湧現性（Emergence）的機製，解釋宏觀模式如何從微觀互動中自發産生，例如蟻群覓食路徑的優化，或股票市場中的羊群效應。我們將引入信息論中的復雜性度量，如Kolmogorov復雜度和有效信息，用以量化係統的不可預測性和組織程度。 第二章：網絡科學：結構、動力學與魯棒性 網絡是復雜係統最直觀的錶徵。本章詳細闡述瞭現代網絡科學的核心概念。我們首先區分不同的網絡模型：從隨機圖（Erdős-Rényi）到無標度網絡（Barabási-Albert模型），重點分析度分布（Degree Distribution）和社團結構（Community Structure）對係統功能的影響。隨後，我們將討論網絡上的動力學過程，如疾病傳播模型（SIR模型在網絡上的推廣）和信息擴散模型。最後，深入探究網絡的魯棒性（Robustness）和脆弱性（Vulnerability），分析麵對隨機故障和蓄意攻擊時，不同拓撲結構的係統錶現齣的差異。 第三章：概率論、隨機過程與統計物理的藉鑒 復雜係統的許多關鍵特徵本質上是隨機的。本章迴顧瞭理解不確定性的必要數學工具。我們著重講解馬爾可夫鏈（Markov Chains）及其在係統狀態演化中的應用，特彆是穩態分布的計算。接著，我們將探討隨機遊走模型，它不僅是金融時間序列分析的基礎，也是理解粒子在復雜介質中運動的核心。統計物理學中的相變理論（Phase Transition）為理解係統從有序到無序的關鍵轉摺點提供瞭強大的分析框架，我們將探討如何在社會和經濟係統中識彆和建模這些臨界點。 --- 第二部分：決策科學與理性選擇的局限 如果說第一部分構建瞭係統的“骨架”，那麼第二部分則專注於骨架中“行動者”的行為模式及其集體後果。 第四章：行為經濟學：超越標準理性模型 傳統的經濟學假設決策者是完全理性的“經濟人”。本章挑戰這一假設，係統性地介紹行為經濟學（Behavioral Economics）的核心發現。我們詳細分析前景理論（Prospect Theory）中對損失厭惡和參考點依賴的描述，以及啓發式（Heuristics）和認知偏差（Cognitive Biases）如何係統性地影響個體和群體的決策質量。我們將探討“稟賦效應”、“錨定效應”和“確認偏誤”在政策製定和市場預測中的實際錶現。 第五章：博弈論的深化：多主體互動與納什均衡的局限 博弈論是分析策略互動的核心工具。本章超越瞭最簡單的囚徒睏境，深入探討重復博弈（Repeated Games）中閤作的産生機製，引入有限理性和動態博弈的概念。我們討論瞭演化博弈論（Evolutionary Game Theory, EGT），它將自然選擇的原理應用於策略選擇，解釋瞭穩定策略（Evolutionarily Stable Strategy, ESS）的形成，這對於理解生物進化和社會規範的形成至關重要。 第六章：社會選擇理論與集體決策的悖論 當個體偏好需要匯聚成集體決策時，問題變得異常復雜。本章探討社會選擇理論（Social Choice Theory），從Arrow的不可能定理（Impossibility Theorem）齣發，揭示瞭在滿足基本公平要求下，設計一個完美的投票規則所麵臨的根本性障礙。我們分析瞭各種不同的聚閤機製，如Borda計數法、Condorcet判彆法及其在現實政治選舉和資源分配中的優缺點。 --- 第三部分：復雜係統的建模與實際應用 本部分將理論工具應用於解決現實世界中的關鍵問題，強調從數據驅動到模型驅動的轉化。 第七章：基於主體的建模（ABM）：模擬復雜係統的強大引擎 基於主體的模型（Agent-Based Modeling, ABM）是研究復雜係統的核心方法論之一。本章詳細介紹ABM的構建流程，包括定義主體（Agent）的行為規則、環境交互機製以及宏觀觀測指標的設定。我們將通過具體的案例，如交通流模擬、供應鏈中斷預測以及社會隔離模式的演變，展示ABM如何捕捉傳統微分方程模型難以處理的異質性、空間依賴性和非綫性反饋迴路。 第八章：金融市場的非綫性動力學與風險管理 金融市場被視為一個典型的復雜適應係統。本章利用前述的數學工具，分析金融時間序列中的長程相關性（Long-Range Dependence）和波動率聚集（Volatility Clustering）現象，這些都不是標準布朗運動可以解釋的。我們介紹基於網絡理論的係統性風險測量方法，例如通過分析銀行間信貸網絡的連接性來預測金融危機中風險的傳染路徑，以及應用極端值理論來更準確地估計“尾部風險”。 第九章：智慧城市與基礎設施的優化 現代城市是人類創造的最宏大的復雜係統。本章關注如何應用網絡科學和動力係統理論來優化城市運行。我們探討智能電網中的負載平衡問題，如何利用分布式傳感數據和動態規劃來應對可再生能源的波動性。在交通管理方麵，我們將分析如何利用實時數據流，通過預測性調度來緩解擁堵，並將基礎設施的故障傳播模型與城市韌性（Resilience）指標相結閤，指導應急預案的製定。 總結與展望 本書的最終目標是提供一套跨學科的分析框架，幫助讀者識彆、建模和乾預那些由無數相互作用構成的係統。我們強調，在麵對氣候變化、流行病或全球經濟波動等超級復雜挑戰時，單一學科的視角已然不足，唯有整閤係統思維、行為洞察和先進的計算工具，我們纔能更好地駕馭我們所處的這個動態、非綫性和不可預測的世界。未來的研究方嚮將聚焦於可解釋性AI與復雜係統模型的深度融閤，以及如何設計更具適應性的社會治理結構。

評分☆☆☆☆☆

這本關於數學基礎的書，我是在一個偶然的機會下接觸到的，一開始我對“Mathematical Foundations”這樣的標題感到有些畏懼，因為它聽起來非常學術和枯燥。然而，當我真正翻開它的時候，我發現作者的敘述方式異常清晰和流暢。書中對一些核心概念的講解，比如集閤論的構建，邏輯推理的嚴謹性，都處理得非常到位，沒有那種硬生生的術語堆砌感。特彆是關於抽象代數和拓撲學的一些基礎論述，作者似乎有一種天賦，能將那些晦澀難懂的概念用非常直觀的方式錶達齣來，甚至配有一些巧妙的圖示來輔助理解。對於我這樣，雖然對數學有興趣，但基礎不紮實的讀者來說，這本書簡直是打開瞭一扇門，讓我不再覺得那些高等數學的概念是遙不可及的空中樓閣。它不僅僅是羅列公式和定理，更是在構建一個完整的思維框架，讓你理解“為什麼”是這樣，而不是僅僅停留在“是什麼”。我感覺自己不再是死記硬背，而是真正開始理解數學語言的內在美和一緻性。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的深度是令人印象深刻的，它絕不是那種淺嘗輒止的入門讀物。我尤其欣賞作者在處理基礎概念時的那種近乎苛刻的嚴謹性。書中對某些基礎假設的追溯和論證，展現瞭作者深厚的學術功底。比如，在討論數域的構造時，作者沒有選擇最常見的皮亞諾公理體係的簡化路徑，而是選擇瞭更具理論完整性的方法進行闡述，這對於希望深入理解現代數學結構的人來說，提供瞭極大的價值。不過，也正因為這種深度，我必須承認，閱讀過程需要極大的耐心和專注力。有些章節我不得不反復閱讀好幾遍，甚至需要藉助其他輔助材料來打通思維的壁壘。這更像是一場馬拉鬆，而不是短跑衝刺，但每一次攻剋一個難點，那種成就感是無與倫比的。它迫使你真正停下來思考，去審視你以為已經瞭然於胸的那些“常識”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和裝幀質量也值得一提，雖然內容是嚴肅的學術主題，但齣版社的處理相當精良。字體選擇清晰易讀，公式的間距和對齊都非常專業，這在閱讀大量數學符號時至關重要，能有效減輕視覺疲勞。更重要的是，作者在關鍵的定理和定義旁邊，總會附帶一些曆史背景或哲學思考的小注腳，這些“花邊”信息雖然不是證明的核心，卻極大地豐富瞭閱讀體驗，讓冰冷的公式仿佛有瞭溫度和故事感。我特彆喜歡那些小注腳中對某些數學傢早期思想掙紮的描述，這讓人感覺自己不是在和一堆符號對話，而是在和曆史上的偉大頭腦進行一場跨越時空的交流。這種設計上的用心，使得長時間的深入閱讀變得更加愉快和人性化。

評分☆☆☆☆☆

我給這本書的評價是——“視野的拓展器”。我過去接觸到的數學書籍，大多集中在某個特定應用領域，比如微積分或者綫性代數在工程中的應用。而這本書則像是帶我走到瞭一個製高點，讓我看到瞭這些分支學科背後共同的“骨架”。作者似乎在努力地嚮讀者證明，無論你研究的是哪個方嚮，最終都會匯聚到那幾個核心的邏輯基石上。這種宏觀的視角在閱讀過程中不斷被強化。例如，作者在講解公理化方法時，那種對不同數學體係之間聯係與區彆的梳理，讓我對數學的整體麵貌有瞭全新的認識。這本書的好處在於，它不僅告訴你如何解決問題，更重要的是，它教會你如何“構建”一個問題域。對於有誌於從事理論研究的同仁來說，這本書提供瞭一個絕佳的思維範本，它教你如何用最少的假設，構建齣最廣闊的數學世界。

評分☆☆☆☆☆

如果非要挑齣一點建設性的意見，那就是對於完全沒有數學背景的讀者來說，這本書的“預訂”門檻可能設置得稍微高瞭一點。雖然如前所述，作者努力讓內容易於理解，但其內在對邏輯推理能力的依賴性是無法完全消除的。我建議初次接觸此類主題的讀者，最好能同步參考一些更偏嚮“科普”層麵的輔助讀物，先建立起對數學思維方式的基本感知，然後再來攻讀這本書。這本書的價值在於其深度和完備性，它旨在提供一個堅實的地基，而不是僅僅搭建一個漂亮的屋頂。因此，它更像是一部工具書和參考書的結閤體，適閤那些已經具備一定數學素養，並渴望將自己的知識體係“係統化”、“結構化”的讀者。它是一次對自身思維精度的嚴格檢驗，也是一次對數學世界美感的深刻洗禮。