该书《Signal Processing and Machine Learning with Applications》分为三个部分，每部分包含若干章节，涵盖了从基础到高级应用的内容。每一部分及其章节的内容大致如下：

Part I: Realms of Signal Processing

1. Digital Signal Representation: 介绍离散时间信号的数字表示。
2. Signal Processing Background: 简要介绍信号处理学科，包括问题和主要解决方法。
3. Fundamentals of Signal Transformation: 概述信号处理和变换的基础知识。
4. Digital Filters: 介绍有限脉冲响应（FIR）滤波器和无限脉冲响应（IIR）滤波器。
5. Estimation and Detection: 讨论常用滤波器、方法和技术以自适应分析信号。
6. Adaptive Signal Processing: 介绍自适应滤波器如维纳滤波器、卡尔曼滤波器和粒子滤波器。
7. Spectral Analysis: 考虑通过参数和非参数信号建模来分析信号的频谱内容。

Part II: Machine Learning Basics

1. Introduction to Machine Learning: 介绍机器学习的基本概念和历史背景。
2. Supervised Learning: 讨论有监督学习的原则和方法。
3. Unsupervised Learning: 探讨无监督学习的方法和应用。
4. Reinforcement Learning: 介绍强化学习及其在信号处理中的应用。

Part III: Applications and Advanced Topics

1. Speech Recognition: 探讨语音识别系统及其在实际中的应用。
2. Image Processing: 介绍图像处理的基本技术和高级应用。
3. Sensor Fusion: 讨论传感器融合及其在不同领域的应用。
4. Intelligent Systems: 探讨智能系统的构建及其在信号处理和机器学习中的应用。