模式識(shí)別-詳解

1、模式識(shí)別-詳解模式識(shí)別（Pattern Recognition目錄? 1 什么是模式識(shí)別? 2 模式識(shí)別的研究進(jìn)展? 3 模式識(shí)別的問(wèn)題分類? 4 模式識(shí)別的方法? 5 模式識(shí)別的應(yīng)用? 6 模式識(shí)別的發(fā)展?jié)摿κ裁词悄Ｊ阶R(shí)別模式識(shí)別 是指人類的一項(xiàng)基本智能，在日常生活中，人們經(jīng)常在進(jìn)行“模式識(shí)別”。隨著 20 世紀(jì) 40 年代計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)以及50 年代人工智能的興起，人們當(dāng)然也希望能用計(jì)算機(jī)來(lái)代替或擴(kuò)展人類的部分腦力勞動(dòng)。（計(jì)算機(jī)）模式識(shí)別在20 世紀(jì) 60年代初迅速發(fā)展并成為一門新學(xué)科。模式識(shí)別是指對(duì)表征事物或現(xiàn)象的各種形式的（數(shù)值的、文字的和邏輯關(guān)系的）信息進(jìn)行處理和分析，以對(duì)事物或現(xiàn)象進(jìn)

2、行描述、辨認(rèn)、分類和解釋的過(guò)程，是信息科學(xué)和人工智能的重要組成部分。模式識(shí)別的研究進(jìn)展模式識(shí)別研究主要集中在兩方面，一是研究生物體（包括人）是如何感知對(duì)象的，屬于 認(rèn)識(shí)科學(xué)的范疇，二是在給定的任務(wù)下，如何用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)模式識(shí)別的理論和方法。前者是 生理學(xué)家、心理學(xué)家、生物學(xué)家和神經(jīng)生理學(xué)家的研究?jī)?nèi)容，后者通過(guò)數(shù)學(xué)家、信息學(xué)專家 和計(jì)算機(jī)科學(xué)工作者近幾十年來(lái)的努力，已經(jīng)取得了系統(tǒng)的研究成果。應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)一組事件或過(guò)程進(jìn)行辨識(shí)和分類，所識(shí)別的事件或過(guò)程可以是文字、聲音、圖像等具體對(duì)象，也可以是狀態(tài)、程度等抽象對(duì)象。這些對(duì)象與數(shù)字形式的信息相區(qū)別，稱為模式信息。模式識(shí)別所分類的類別數(shù)目由特定的識(shí)別問(wèn)題

3、決定。有時(shí)，開始時(shí)無(wú)法得知實(shí)際的類別數(shù)，需要識(shí)別系統(tǒng)反復(fù)觀測(cè)被識(shí)別對(duì)象以后確定。模式識(shí)別與統(tǒng)計(jì)學(xué)、心理學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、生物學(xué)、控制論等都有關(guān)系。它與人工智能、圖像處理的研究有交叉關(guān)系。例如自適應(yīng)或自組織的模式識(shí)別系統(tǒng)包含了人工智能的學(xué)習(xí)機(jī)制；人工智能研究的景物理解、自然語(yǔ)言理解也包含模式識(shí)別問(wèn)題。又如模式識(shí)別中的預(yù)處理和特征抽取環(huán)節(jié)應(yīng)用圖像處理的技術(shù)；圖像處理中的圖像分析也應(yīng)用模式識(shí)別的技術(shù)。模式識(shí)別的問(wèn)題分類模式識(shí)別又常稱作模式分類，從處理問(wèn)題的性質(zhì)和解決問(wèn)題的方法等角度，模式識(shí)別分為有監(jiān)督的分類(Supervised Classification )和無(wú)監(jiān)督的分類(Unsuperv

4、isedClassification )兩種。二者的主要差別在于，各實(shí)驗(yàn)樣本所屬的類別是否預(yù)先已知。一般說(shuō)來(lái)，有監(jiān)督的分類往往需要提供大量已知類別的樣本，但在實(shí)際問(wèn)題中，這是存在一定困難的，因此研究無(wú)監(jiān)督的分類就變得十分有必要了。模式還可分成抽象的和具體的兩種形式。前者如意識(shí)、思想、議論等，屬于概念識(shí)別研究的范疇，是人工智能的另一研究分支。我們所指的模式識(shí)別主要是對(duì)語(yǔ)音波形、地震波、心電圖、腦電圖、圖片、照片、文字、符號(hào)、生物傳感器等對(duì)象的具體模式進(jìn)行辨識(shí)和分類。模式識(shí)別的方法1、決策理論方法又稱統(tǒng)計(jì)方法，是發(fā)展較早也比較成熟的一種方法。被識(shí)別對(duì)象首先數(shù)字化，變換為適于計(jì)算機(jī)處理的數(shù)字信息。一個(gè)模式常常要用很大的信息量來(lái)表示。許多模式識(shí)別系統(tǒng)在數(shù)字化環(huán)節(jié)之后還進(jìn)行預(yù)處理，用于除去混入的干擾信息并減少某些變形和失真。隨后是進(jìn)行特征抽取，即從數(shù)字化后或預(yù)處理后的輸入模式中抽取一組特征。所謂特征是選定的一種度量，它對(duì)于一般的變形和失真保持不變或幾乎不變，并且只含盡可能少的冗余信息。特征抽取過(guò)程輸入模式從對(duì)