深度学习是人工智能与机器学习领域的重要研究分支,经过短短十几年的发展,已经在计算机视觉与图像处理、自然语言处理等领域取得令人瞩目的成就。本书作为深度学习方面的专门书籍,融合了机器学习、人工神经网络和深度学习的相关概念,并且从信号处理视角呈现了深度学习背后的几何学原理,以便从统一的角度去深化理解深度学习的主要模型和算法,从而更好地用于指导理论分析和实践开发。全书分为三个部分,共14章。第1~4章为第一部分,主要介绍机器学习基础知识,包括向量空间、矩阵代数、凸优化等数学预备知识,以及支持向量机、核回归等经典机器学习技术;第5~9章为第二部分,主要介绍深度学习的构成要素,包括人工神经网络与反向传播、卷积神经网络、图神经网络及归一化和注意力机制,重点介绍这些模型背后的数学原理和几何解释;第10~14章为第三部分,主要介绍深度学习的高级主题,包括深度神经网络几何学、深度学习优化与泛化能力,以及生成模型与无监督学习。