数据融合及其应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:兵器工业出版社

作者:杨国胜

出品人:

页数:164

译者:

出版时间:2004-2

价格:40.00元

装帧:

isbn号码:9787801721747

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• 数据融合
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• 多传感器信息融合
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• 地理信息系统

《宇宙的织锦：从微观粒子到宏大结构的统一探索》 书籍简介 本书并非一本关于信息技术、传感器网络或复杂系统数据处理的专著，而是一次深入人类知识边界的宏伟远征。我们聚焦于自然界中最基本、最核心的难题：万物如何从最基础的单元组织、演化并形成我们所观察到的复杂结构？ 《宇宙的织锦》旨在构建一个横跨物理学、化学、生物学、宇宙学和复杂性科学的统一认知框架，探讨“涌现”（Emergence）这一核心概念，而非数据的“融合”。 第一部分：基础的语言——物质与能量的交响 本篇深入探讨构成现实世界的最基本要素及其相互作用的规律，完全避开了信息科学和工程学的范畴。 第一章：时空的原初褶皱与量子泡沫 我们从爱因斯坦的广义相对论出发，描绘宏观时空的几何结构，探讨引力如何塑造星系的尺度。随后，视角急剧收缩至普朗克尺度，描述量子场论的基础假设。重点剖析量子力学中的波粒二象性、不确定性原理，以及规范场论如何统一了电磁力、弱核力和强核力。此章的核心在于理解自然界的基本作用力及其场媒介，而非数据信号的传输或处理。我们详细考察了标准模型中基本粒子的质量起源（希格斯机制），以及理论物理学家仍在努力探索的量子引力问题（如弦理论的基本构想）。 第二章：化学键的艺术与分子世界的构建 本章聚焦于原子如何通过电子的共享或转移形成分子。我们深入解析了分子轨道理论（MO），不同类型的化学键（共价键、离子键、金属键、范德华力）的形成机制及其对物质宏观性质（如熔点、导电性、延展性）的决定作用。我们讨论了晶体学的基础，从完美的周期性结构到缺陷（如位错、空位）对材料力学性能的影响。化学反应的动力学与热力学原理被作为研究对象，探讨能量势垒和反应路径，理解物质如何从低能态向高能态转变或平衡。 第二部分：生命的密码——自组织的复杂性 本部分将目光投向生物学领域，关注的是生命体系的自我复制、新陈代谢和遗传信息的存储与表达，而非任何形式的数据编码或传输。 第三章：核酸与蛋白质的立体哲学 本章详述DNA和RNA的分子结构——双螺旋的精妙几何，以及核苷酸如何按照特定的顺序编码生命蓝图。我们详细阐述了基因表达的过程：转录与翻译，重点在于核糖体如何将氨基酸序列精确地“装配”成具有特定三维功能的蛋白质。我们探讨蛋白质的折叠问题（Folding Problem），即线性氨基酸序列如何自发地达到其功能性的天然构象，这是一个纯粹的物理化学与拓扑学难题。 第四章：细胞的边界与新陈代谢的引擎 细胞被视为一个高度有序的化学反应器。本章分析细胞膜的脂质双层结构如何实现对内部环境的选择性隔离，这是维持生命动态平衡的关键。我们深入探讨细胞呼吸作用（如克雷布斯循环和电子传递链）的生化路径，关注能量（ATP）的生成与利用效率，这是一套完全基于分子催化和化学梯度的能量转换系统，与任何形式的电子计算或信号处理无关。 第三部分：演化的轨迹——从生命到星系 此部分探讨时间维度上的变化，即系统如何在漫长的时间尺度上从简单走向复杂，重点是自然选择的盲目性与系统结构不断适应环境的迭代过程。 第五章：达尔文的算法：种群的变异与选择 本章完全基于经典群体遗传学和演化生物学。我们探讨遗传漂变、基因流和突变在小型种群中的作用，以及自然选择（适应度景观）如何塑造生物群体的基因频率。我们使用数学模型（如费雪-赖特方程的简化版）来描述等位基因频率随时间的变化，强调这是一个基于概率和生物适应性的筛选过程，而非信息优化。我们讨论了物种形成（Speciation）的隔离机制，包括异域和同域物种形成。 第六章：星系的尘埃与宇宙的宏观结构 视角再次拉升至宇宙尺度。我们不讨论如何从天文观测数据中提取信息，而是研究宇宙大尺度结构形成的基础物理机制。从早期宇宙的密度涨落（基于宇宙微波背景辐射的观测结果），我们跟踪物质如何受引力主导，形成星系团、超星系团和巨大的宇宙网结构。本章探讨暗物质和暗能量在驱动宇宙结构演化中的作用，以及引力作用下的物质塌缩和恒星的生命周期，从原恒星云到白矮星、中子星或黑洞的终结。 第四部分：涌现的哲学——整体大于部分之和 最后的总结部分，我们探讨所有这些现象背后共同的哲学核心——涌现。我们讨论系统科学中对复杂性的描述，但核心关注的是物理和生物规律的自然组合如何产生出无法从单个粒子属性简单推导出的新颖行为。 第七章：复杂系统的不可还原性与模式识别 本章考察为什么一个由简单规则控制的系统（如水分子或蚂蚁种群）会表现出高度复杂的、看似有目的的行为。我们引入耗散结构理论（Prigogine的贡献），讨论开放系统在远离热力学平衡时如何自发地组织起来。我们区分了“弱涌现”（可通过模拟还原）和“强涌现”（本质上无法还原的特性），并将其应用于理解意识的起源，将其视为大脑这一生物机器在特定层次上的物理状态表现，而非信息处理的副产品。本书的结论是：宇宙的复杂性是通过物质、能量和时间的无尽互动，在不同尺度上自然编织而成的一张永恒的织锦。

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这套书的封面设计就很有吸引力，沉稳的蓝色搭配上抽象的金色线条，仿佛预示着隐藏在复杂数据背后深刻的洞察力。拿到手后，我立刻被它厚实的纸张和精美的印刷所吸引，翻开目录，更是心中一动。虽然我对“数据融合”这个概念不算陌生，但原以为它只是一个相对狭窄的技术领域，没想到这套书竟然能从如此宏观的视角切入，将它置于整个信息时代的大背景下进行探讨。尤其让我惊喜的是，其中关于历史发展脉络的梳理，不仅仅是技术迭代的简单罗列，而是深入分析了每一次技术飞跃背后所驱动的社会需求和理论突破。它没有直接去讲具体的技术实现，而是先铺陈了数据产生的源头、发展过程以及在不同领域内的分散状态，为后续的技术探讨打下了坚实的基础。这种“先宏观后微观”的叙事方式，让我能够跳出纯技术的局限，理解数据融合的根本意义和价值所在。而且，书中在介绍早期数据融合的探索时，引用了大量经典的案例，这些案例往往取材于一些我们生活中耳熟能详的场景，但作者却能从中挖掘出数据融合的早期萌芽和发展规律，这种联系生活、联系实际的讲解方式，让原本可能枯燥的理论变得生动有趣，也让我对这个领域有了更深的敬畏之情。我尤其喜欢其中关于“信息孤岛”现象的分析，它不仅仅是技术问题，更是组织结构、管理模式甚至文化思维层面的挑战，而数据融合正是打破这些壁垒的关键力量。作者用一种非常平实的语言，却能描绘出宏大的图景，让我对接下来的内容充满期待，仿佛在等待一场关于数据智慧的盛宴。

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我是在一次偶然的机会下接触到这本书的，当时我正在为项目中的数据整合问题苦恼，尝试了各种方法都收效甚微，直到我看到了这本书的简介。我本来抱着试一试的心态，但当我翻阅到关于“数据质量管理”的那一部分时，整个人都豁然开朗了。书中对数据质量的定义、评估标准以及提升策略进行了极其详尽的阐述，这远远超出了我之前对数据质量的理解。它不仅仅停留在简单的“去重”、“清洗”层面，而是从数据的产生源头、存储、传输、处理等全生命周期进行考量，并提出了许多切实可行的解决方案。书中列举的那些来自不同行业的真实案例，更是让我印象深刻，它们详细描述了在实际应用中遇到的各种数据质量问题，以及如何运用书中提到的方法一一攻克。我记得其中有一个案例，是关于一个大型零售企业的，他们在进行用户画像分析时，由于用户数据质量低下，导致分析结果严重失真，最终影响了营销策略的制定。书中的作者通过引入多源数据校验机制和建立统一的数据字典，有效地提升了数据的准确性和一致性，使得后续的分析工作得以顺利进行。这种“知其然，更知其所以然”的讲解方式，让我明白了数据融合的核心在于高质量的数据，而高质量数据的获取和管理，恰恰是许多应用落地的关键瓶颈。阅读这本书，感觉就像是在和一位经验丰富的老友交流，他不仅能告诉我“怎么做”，更能告诉我“为什么这么做”，并且能提供大量实践经验的支撑，让我受益匪浅。

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不得不说，这本书在理论深度和广度上都做得非常出色。它没有止步于对数据融合概念的简单介绍，而是深入到其背后的理论基础，例如信息论、统计学、机器学习等。书中在讲解这些理论时，并没有使用过于晦涩的语言，而是通过生动形象的比喻和图示，将复杂的概念变得易于理解。我尤其喜欢其中关于“信息熵”的阐述，它通过一个简单的例子，将抽象的信息熵概念与实际生活中的信息冗余度联系起来，让我瞬间明白了信息融合的意义在于降低冗余，提升信息的价值。而且，书中在介绍不同数据融合模型时，不仅仅列举了模型的名称和公式，还深入分析了每个模型适用的场景、优缺点以及其背后的逻辑。它还探讨了不同模型之间的联系和互补性，为读者提供了一个系统性的认知框架。我感觉作者在撰写这本书时，仿佛是一位经验丰富的导师，他不仅传授知识，更引导读者思考，鼓励读者去探索和发现。这种循序渐进、由浅入深的讲解方式，让我能够轻松地跟上作者的思路，并且在不知不觉中，对数据融合有了更深刻的理解。我甚至觉得，这本书不仅仅是一本技术书籍，更像是一本关于如何“理解和驾驭信息”的指南。

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我一直对“人机协同”这个概念很感兴趣，这本书恰恰在数据融合的应用部分，详细地阐述了如何通过数据融合技术，实现人与机器之间更高效的协同。书中列举了许多实际案例，例如在自动驾驶领域，如何通过融合来自激光雷达、摄像头、雷达等多种传感器的数据，让车辆能够感知周围环境，并做出准确的决策；在工业生产中，如何通过融合生产过程中的各种数据，实现设备的预测性维护，提高生产效率。我尤其对其中关于“增强智能”的讨论印象深刻，它解释了数据融合如何不仅仅是简单的信息整合，更是通过智能分析，将机器的计算能力与人类的创造力、判断力相结合，从而达到超越个体能力的协同效果。书中没有空泛地谈论理论，而是通过大量的图表和实例，直观地展示了数据融合在人机协同中的具体应用和带来的实际效益。它让我看到了，数据融合并非是取代人类，而是赋能人类，让我们的工作和生活变得更加智能、高效和便捷。这种对技术与人的关系的深刻思考，以及对未来发展方向的清晰描绘，让我觉得这本书不仅仅是一本技术手册，更是一本关于如何构建未来智能社会的思考录。

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这本书在“互操作性与标准化”方面的论述，让我受益匪浅。我之前一直困扰于不同系统之间的数据难以共享和利用的问题，而这本书则从根本上解释了为何会出现这种情况，以及如何通过数据融合来实现互联互通。书中详细介绍了数据模型、元数据管理、数据交换格式等关键概念，并阐述了建立统一数据标准的重要性。它不仅仅是停留在理论层面，更是列举了许多行业内成功的实践案例，例如在物联网领域，如何通过建立统一的数据接口和通信协议，实现不同厂商设备之间的数据交互。我特别欣赏的是，书中在探讨标准化时，并没有采取一种“一刀切”的方式，而是强调了根据不同场景和需求，采取灵活的标准化策略。它让我明白，数据融合的最终目标是打破信息孤岛，实现数据的自由流动和高效利用，而标准化则是实现这一目标的关键路径。这种对实际操作层面的深入剖析，以及对未来发展方向的清晰指引，让我觉得这本书的作者是一位对行业发展有着深刻理解的先行者。

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这是一本让我感到“耳目一新”的书。我原本以为“数据融合”更多是关于技术层面的整合，但读完这本书，我才发现它的内涵远不止于此。书中在探讨数据融合的应用时，触及了许多更深层次的问题，例如“知识发现”和“智能涌现”。它不仅仅是简单地将数据汇集在一起，更是通过对数据的深度挖掘，提炼出隐藏在数据背后的知识和规律。我印象特别深刻的是，书中关于“复杂系统建模”的章节，它解释了如何通过融合不同层级、不同维度的数据，来构建对复杂系统更全面的理解，例如气候变化、生态系统等。它让我看到了数据融合不仅仅是技术工具，更是一种认识世界、理解事物本质的方法论。书中用生动形象的比喻，将那些抽象的概念变得易于理解，例如将数据融合比作“拼凑一副失落已久的地图”，将知识发现比作“在星空中寻找新的星座”。这种充满诗意的语言，却蕴含着深刻的科学洞察，让我感受到了数据融合的无限魅力。它让我明白，数据融合的终极目标，是实现对世界的更深刻理解，以及对未来的更精准预测，从而引领我们走向一个更加智能、更加美好的未来。

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这本书最大的亮点之一，在于它对于“挑战与前景”的深入探讨。它并没有回避数据融合在实际应用中遇到的各种困难和瓶颈，而是将其一一列出，并进行了详尽的分析。例如，书中详细阐述了在多源异构数据融合过程中，如何处理数据格式不统一、语义不一致、时空错位等问题，并且提供了多种有效的解决方案。我特别欣赏其中关于“数据安全与隐私保护”的章节，它深刻地剖析了在数据融合过程中可能面临的隐私泄露风险，并提出了多层次的安全防护策略，包括数据加密、差分隐私、联邦学习等。这种对技术细节的关注，以及对安全伦理的重视，让我觉得这本书的作者是一位非常有责任感和前瞻性的研究者。同时，书中也对数据融合未来的发展趋势进行了展望，例如与人工智能、区块链等新技术的融合，以及在各个新兴领域的应用前景。它不仅仅是停留在现状的描述，更是着眼于未来，为读者勾勒出一幅数据驱动的未来蓝图。我阅读完这部分内容后，深感兴奋，仿佛看到了数据融合的巨大潜力，也更加坚定了自己在这个领域深入学习和研究的决心。

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这本书给我最大的启发，在于它对“应用”的深刻洞察。我一直以为数据融合更多是停留在技术层面，是工程师们需要解决的问题，但当我读到书中关于“跨领域协同”的章节时，我才意识到数据融合的真正价值在于它能够赋能各个行业，打破信息壁垒，实现更高效的协同。书中探讨了在智慧医疗、智能交通、智慧城市等多个领域的应用案例，并且深入分析了在这些应用场景下，数据融合所扮演的关键角色。它不仅仅是简单地将不同来源的数据汇集在一起，而是通过对这些数据的深度挖掘和智能分析，发现隐藏的关联，预测未来的趋势，并最终为决策提供支持。我印象特别深刻的是关于智慧医疗的案例，书中描述了如何通过融合患者的病历数据、基因数据、生活习惯数据等，为患者提供更精准的个性化治疗方案，甚至实现疾病的早期预警。这种将技术与人文关怀相结合的讲解方式，让我感受到了数据融合的强大生命力。而且，书中在讨论这些应用时，并没有回避其中的挑战和难点，而是坦诚地分析了数据孤岛、隐私保护、技术标准不统一等问题，并提出了相应的应对策略。这种实事求是的态度，让我觉得这本书不仅具有理论深度，更具有实践指导意义，让我对接下来的“应用”部分充满了期待。

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我从事的是一个与“决策支持”紧密相关的行业，长期以来，我都在寻找能够有效提升决策水平的工具和方法。这本书的出现，无疑为我打开了一扇新的大门。书中对“数据驱动的决策”的探讨，让我看到了数据融合的巨大潜力。它不仅仅是告诉我们如何收集和分析数据，更是如何将这些分析结果转化为 actionable insights（可操作的洞察），从而指导我们的决策。我特别喜欢书中关于“风险评估与管理”的章节，它详细阐述了如何通过融合来自不同渠道的数据，构建更加全面、准确的风险模型，并为决策者提供风险预警和应对建议。书中列举的金融行业的案例，让我深感共鸣，它展示了数据融合如何帮助银行识别欺诈行为，优化信贷审批流程，以及进行精准的市场预测。这种将技术与实际业务紧密结合的讲解方式，让我觉得这本书的作者是一位非常有实践经验的专家。它不仅仅是理论的探讨，更是对如何利用数据创造商业价值的深刻洞察。我甚至觉得，这本书可以作为我们团队的案头必备，它所提供的思想和方法，无疑将极大地提升我们的决策水平。

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这本书的排版和设计非常人性化，虽然内容丰富，但一点也不显得杂乱。每章的标题都清晰明了，逻辑结构也非常严谨。我特别欣赏的是，书中在介绍一些复杂的技术概念时，都会辅以大量的图示和流程图，这极大地降低了理解的难度。例如，在讲解“多源数据预处理”的部分，作者就用了一个非常直观的流程图，清晰地展示了数据清洗、特征选择、数据变换等步骤，让我能够一步步地跟随，理解整个过程。而且，书中在引用参考文献时，也非常严谨，为读者提供了进一步深入研究的指引。我尤其注意到，书中并非简单地堆砌技术名词，而是注重对概念的解释和原理的阐述，让我不仅仅知其然，更能知其所以然。它让我明白，数据融合并非是“魔法”，而是基于严谨的科学原理和精巧的工程实现。阅读过程中，我感觉自己仿佛置身于一个大型实验室，而作者就是那位循循善诱的导师，一步步地带领我探索数据的奥秘。这种沉浸式的学习体验，让我对数据融合的各个方面都有了更全面、更深刻的认识。

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