Como: Reconhecimento de Padrões

Estou interessado em aprender mais sobre reconhecimento de padrões. Eu sei que isso é um pouco amplo, então vou listar alguns tipos específicos de problemas com os quais gostaria de aprender:

Encontrar padrões em um conjunto aparentemente aleatório de bytes.Reconhecer formas conhecidas (como círculos e quadrados) em imagens.Percebendo padrões de movimento, dado um fluxo de posições (Vector3)

Esta é uma nova área de experimentação para mim, pessoalmente, e para ser honesto, eu simplesmente não sei por onde começar :-) Eu obviamente não estou procurando as respostas a serem fornecidas para mim em uma bandeja de prata, mas algumas pesquisas Termos e / ou recursos on-line onde eu possa começar a me familiarizar com os conceitos dos domínios de problema acima seria fantástico.

Obrigado!

ps: Para crédito extra, se os recursos mencionados fornecerem exemplos de código / discussão em C #, eles serão grandes :-) mas não precisam ser

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