你周围的人是否都在谈论着“机器学习”？而你是否也听说过一些算法技术却仍旧缺乏一个全局的认识？本文也许就是一个好的起点……

智力的新纪元

在科学界，机器学习是目前很热门的话题。通过把计算机和人类的能力相结合，一些相当复杂甚至是难以想象的问题正在被逐个突破。

如今的机器可以更容易地处理不断产生的大量数据，也能够对复杂的科学发现进行破译。另一方面，研究人员已经承认机器学习具有用于广泛领域的潜力，并且最终可以付诸实践。

当开始着手研究机器学习，我们会发现这其中很多的算法技术对于统计学家、工程师、程序员、数学家和金融工程师而言也许并不陌生。这是因为这些算法技术实际上已经被研究很多年了。“机器学习”是一个相对而言的新名词，但对于数据科学家而言这并不是一个完全陌生的领域。

本文汇总了原作者在研究初时遇到的一些有趣的实例，从而有助于理解机器学习的相关内容是如何联系在一起，并列出其知识体系各部分之间的不同之处，最终针对现有的项目，选择最佳的方案。

虽然本文并没有提出什么新的观点，甚至算不上专业，但原作者希望本文可以帮助那些对入门机器学习仍有疑惑的人。

技术是人类发展和成长的重要组成部分。人工智能( AI )就是这样一种技术，它正在大肆炒作。 随着技术成为我们日常生活的一部分，人工智能已成为辩论和讨论的主题，科技专家认为这是一种福音，对某些人来说，这是一场灾难。尽管如此，我们仍然不确定人工智能的未来——人工智能是威胁还是福音？

花几分钟时间分析一下，看看你对人工智能（AI）应用的依赖程度如何？

我们肯定你听说过苹果的虚拟助理Siri，你还经常使用谷歌的语音搜索功能吗，好用吗？这两个应用程序都使用了人工智能技术，可以让我们的生活更轻松。无论是拨打电话还是设置提醒，AI都在为更高效的生活铺平道路。

让我们深入研究一下，看看人工智能的好处和风险。

人工智能的优点如下：

减少出错机会

由于机器所做的决策是基于先前的数据记录和算法组合，因此出现错误的机会减少了。这是一项成就，因为解决了需要进行计算困难的复杂问题，可以在没有任何误差范围的情况下完成。

作者：红色石头

线性回归和逻辑回归通常是人们学习预测模型的第一个算法。由于这二者的知名度很大，许多分析人员以为它们就是回归的唯一形式了。而了解更多的学者会知道它们是所有回归模型的主要两种形式。

事实是有很多种回归形式，每种回归都有其特定的适用场合。在这篇文章中，我将以简单的形式介绍 7 中最常见的回归模型。通过这篇文章，我希望能够帮助大家对回归有更广泛和全面的认识，而不是仅仅知道使用线性回归和逻辑回归来解决实际问题。

你会经常看到网上出现“这怎么做，这不是NP问题吗”、“这个只有搜了，这已经被证明是NP问题了”之类的话。你要知道，大多数人此时所说的NP问题其实都是指的NPC问题。他们没有搞清楚NP问题和NPC问题的概念。NP问题并不是那种“只有搜才行”的问题，NPC问题才是。好，行了，基本上这个误解已经被澄清了。下面的内容都是在讲什么是P问题，什么是NP问题，什么是NPC问题，你如果不是很感兴趣就可以不看了。接下来你可以看到，把NP问题当成是 NPC问题是一个多大的错误。

人工智能的飞速崛起，使得该领域出现了巨大的人才缺口，据说在北上广地区，一个机器学习算法的岗位拿到100K的薪水也并不是一件很困难的事情，这刺激了普通程序员学习人工智能，迫切希望在人工智能大热时实现转行。可是许多程序员不知道该如何快速有效地学习人工智能。

其实，既然已经具备了普通程序员的功底，再转人工智能方向并非难事，接下来我们就具体分析一下，普通程序员该如何正确学习人工智能方向的知识。

1. 熟练掌握基础理论知识

要成为人工智能领域，尤其是机器学习方向的程序员必须有一定的数学和算法基础，尽管各类框架使得现在的机器学习编程变得越来越简单，表面上可以不用在意太多的数学和算法细节，但实际上，即使是针对工程应用，一定程度的数学和算法理解以及对应的思维方式，能够在解决问题以及选择模型套用时提供许多的帮助。相关的知识理论基础包括：高等数学基础、统计学基础、线性代数、数值计算方法、运筹学。

当然，如果不打算进行特别深入的研究和扩展，以上内容并不需要都精通，但至少需要保持在知晓且能够形象化理解的范围内，只有在掌握这些基础的前提下，理解人工智能和机器学习相关的知识才能更加轻松顺利。

2. 相关基础工具的学习和应用

虚拟现实技术的兴起，这两年已经成为了一种高科技、时尚的代名词。虚拟现实技术什么时候才能走进我们的生活，成为我们平常生活中随时可以应用的一种工具？现在我带你走进虚拟现实的世界，让我们一起感受虚拟现实在生活中的体验。

一、虚拟电子媒体

每天早上醒来，我们只需要声控“打开新闻”，就会在我们所处的卧室、客厅、厨房、卫生间出现一道看不见的电子墙，实现全4维空间播放我们感兴趣的实事、经济、科技、娱乐、天气等新闻，就像我们在现场一般。当你乘坐公共交通时，只需在入口处扫描二维码，在手机上打开应用，就可以不需要拿着手机，而是在你面前出现一个屏幕，你可以随意观看你感兴趣的文字、图像、音频、视频等，而且只有你自己能看见、听得见，周围的人不受任何影响。

二、驾驶的应用

机器学习中经典假设中往往假定训练样本各类别是同等数量即各类样本数目是均衡的，但是真实场景中遇到的实际问题却常常不符合这个假设。一般来说，不平衡样本会导致训练模型侧重样本数目较多的类别，而“轻视”样本数目较少类别，这样模型在测试数据上的泛化能力就会受到影响。一个例子，训练集中有99个正例样本，1个负例样本。在不考虑样本不平衡的很多情况下，学习算法会使分类器放弃负例预测，因为把所有样本都分为正便可获得高达99%的训练分类准确率。

下面将从“数据层面“和”算法层面“两个方面介绍不平衡样本问题。

数据层面处理办法

数据层面处理方法多借助数据采样法使整体训练集样本趋于平衡，即各类样本数基本一致。

数据重采样

前言

参考FCN论文：Fully Convolutional Networks for Semantic Segmentation

FCN作为图像语义分割的先河，实现像素级别的分类（即end to end，pixel-wise），为后续使用CNN作为基础的图像语义分割模型提供重要基础。作者在阅读FCN论文时，遇到不少困难，同时FCN没有多少中文资料（更多是英语翻译），所以作者尽量用浅白的方式讲述FCN的原理与过程。

FCN中的CNN

首先回顾CNN测试图片类别的过程，如下图