Информационная инженерия (поле)

редактировать

Информационная инженерия - это инженерная дисциплина, которая занимается созданием, распространением, анализом и использованием информации, данных и знаний в системах. Поле впервые стало идентифицируемым в начале 21 века.

Пример обнаружения объекта (знак остановки) в компьютерном зрении. Обнаружение объектов для знака остановки.

Компоненты информационной инженерии включают больше теоретических областей, таких как машинное обучение, искусственный интеллект, теория управления, обработка сигналов и теория информации и другие прикладные области, такие как компьютерное зрение, обработка естественного языка, биоинформатика, обработка медицинских изображений, химинформатика, автономная робототехника, мобильная робототехника и телекоммуникации. Многие из них происходят из информатики, а также из других областей инженерии, таких как компьютерная инженерия, электротехника и биоинженерия.

Пример кластеризации в машинном обучении. . пример кластеризации в машинном обучении.

Область информационной инженерии в значительной степени основана на математике, особенно на вероятности, статистике, исчисление, линейная алгебра, оптимизация, дифференциальные уравнения, вариационное исчисление и комплексное анализ.

Информационные инженеры часто имеют степень в области информационной инженерии или в смежных областях и часто являются частью профессионального органа, такого как Институт инженерии и технологий или Институт измерений и контроля. Они используются почти во всех отраслях в связи с широким использованием информационной инженерии.

Содержание
  • 1 История
  • 2 элемента
    • 2.1 Машинное обучение и статистика
    • 2.2 Теория управления
    • 2.3 Обработка сигналов
    • 2.4 Теория информации
    • 2.5 Компьютерное зрение
    • 2.6 Обработка естественного языка
    • 2.7 Биоинформатика
    • 2.8 Хеминформатика
    • 2.9 Робототехника
  • 3 Инструменты
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
История

Термин информация инженерия используется для обозначения методологии разработки программного обеспечения, которая теперь более известна как инженерия информационных технологий или методология информационной инженерии. Он начал обретать свое нынешнее значение в начале 21 века.

Элементы

Машинное обучение и статистика

Машинное обучение - это область, в которой используется статистическая и вероятностные методы, позволяющие компьютерам "учиться" на данных без явного программирования. Наука о данных предполагает применение машинного обучения для извлечения знаний из данных.

Подполи машинного обучения включают глубокое обучение, обучение с учителем, обучение без учителя, обучение с подкреплением, полууправляемое обучение и активное обучение.

Причинный вывод - еще один связанный компонент информационной инженерии.

Теория управления

Теория управления относится к управлению (непрерывным ) динамическими системами с целью предотвращения задержек, превышений или нестабильность. Информационные инженеры, как правило, больше сосредотачиваются на теории управления, чем на физическом проектировании систем управления и схем (которые, как правило, относятся к области электротехники).

Подполя теории управления включают классическое управление, оптимальное управление и нелинейное управление.

Обработка сигналов

Обработка сигналов относится к генерация, анализ и использование сигналов, которые могут принимать различные формы, такие как изображение, звук, электрические или биологические.

Пример того, как обработка изображений может применяться к рентгенографии. Пример того, как 2D-преобразование Фурье может использоваться для удаления нежелательной информации из рентгеновского сканирования.

Теория информации

Теория информации изучает анализ, передачу и хранение информации. Основные области теории информации включают в себя кодирование и сжатие данных.

Компьютерное зрение

Компьютерное зрение - это область, которая помогает компьютерам понимать изображения и видеоданные на высоком уровне..

Обработка естественного языка

Обработка естественного языка имеет дело с тем, чтобы компьютеры понимали человеческие (естественные) языки на высоком уровне. Обычно это означает текст, но также часто включает обработку речи и распознавание.

Биоинформатика

Биоинформатика - это область, которая занимается анализом, обработкой, и использование биологических данных. Обычно это означает такие темы, как геномика и протеомика, а иногда также включает вычисление медицинских изображений.

химинформатика

Химинформатика - это область, которая занимается анализ, обработка и использование химических данных.

Робототехника

Робототехника в информационной инженерии в основном фокусируется на алгоритмах и компьютерных программах используется для управления роботами. Таким образом, информационная инженерия больше фокусируется на автономных, мобильных или вероятностных роботах. Основные подполя, изучаемые информационными инженерами, включают контроль, восприятие, SLAM и планирование движения.

Инструменты

В прошлом в некоторых областях информационной инженерии, таких как обработка сигналов, использовалась аналоговая электроника, но в настоящее время большая часть информационной инженерии выполняется с помощью цифровых компьютеров. Многие задачи информационной инженерии можно распараллелить, поэтому в настоящее время информационная инженерия выполняется с использованием ЦП, графических процессоров и ускорителей ИИ. Также проявлялся интерес к использованию квантовых компьютеров для некоторых подполей информационной инженерии, таких как машинное обучение и.

См. Также
Литература
Последняя правка сделана 2021-05-24 14:45:04
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте