+发表新主题
查看: 1058|回复: 6

什么是模式识别,模式识别发展及其应用

[复制链接]

什么是模式识别,模式识别发展及其应用

[复制链接]
木马童年 发表于 2017-11-7 16:14:34 浏览:  1058 回复:  6 [显示全部楼层] |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 木马童年 于 2018-4-30 23:58 编辑

模式识别

模式识别

       模式识别是什么,模式识别的发展起源,模式识别应用领域有哪些,模式识别方法主要包括什么?


回复

使用道具 举报

252

主题

567

帖子

2032

积分

网站编辑

Rank: 8Rank: 8

积分
2032
木马童年
 楼主|
发表于 2017-11-7 16:50:54 显示全部楼层
       随着信息技术的不断发展和计算机应用范围的不断拓宽,计算机在诸如声音、文字和温度等外界信息处理方面,越来越成为人们可以对生存环境进行数字化改造的工具。但在具体操作上,计算机本身并不能直接感知外界信息,而必须借助人在键盘、鼠标等外设件上的操作才能完成。尽管摄像仪、图像扫描仪等相关设备已经能够处理非电信号的转换问题,但其识别的技术仍然不高,不能让计算机“感知”到自己采用了什么样的信息。这些都表明,如果不解决计算机的感知能力,计算机的应用发展就会被高度限制,为提高计算机的感知能力,模式识别就诞生了。
       模式识别与人工智能识别有交叉,其技术是人工智能的基础技术,人工智能中所提到的模式识别,简单来说就是让机器来帮助或代替人类感知和认识外部信息,相当于对人类的感知能力进行仿真模拟,可以这样理解,人工智能识别技术是模式识别加上机器学习技术的融合技术。
       所谓模式的概念,来自于人脑的的思维能力。人们在观察外界事物或现象时,就会展开思维,对所观察到的事物和现象进行分类。比如人类对字符的识另,一旦人认识某个文字,尽管这个文字出现了不同的写法,即使以前从未见过,人的大脑都会将它们归为同一类。这说明,只要认识有限数量的事物或现象,就能识别任意多的事物或现象。这些有限的事物或现象,叫做各个模式。在人工智能领域,人们较早就开发出了识别声音、脸和动物之类的技术。在开发出会说话的技术之前,球体之类的东西也能够被识别出来。对于模式识别技术而言,除了记忆,抽象和推广能力是关键。
回复

使用道具 举报

252

主题

567

帖子

2032

积分

网站编辑

Rank: 8Rank: 8

积分
2032
木马童年
 楼主|
发表于 2017-11-7 17:29:52 显示全部楼层
       随着技术的发展,人们可以处理更复杂的模式。比如在某个场合观察到人与人之间关系的微秒模,随后不用切身经历就能发现与此相同的例子。模式识别的能力在动物中也容易观察到。比方农家饲养的家禽,能够自己知道回家的路,狗能识别主人的足迹等 。这些可归为记忆识别。在推广能力方面,观察到的相似事物,虽然前后不同,但也能进行识别。这可通过建立模型来解决。
       人工系统通过学习来展示相同功能的东西,从而获得对这个事物的了解。这样的系统建立后,就可以替换原来的对象,还可以提高原来的性能。业界对于模式识别的研究主要集中在两个方面:生物体(包括人)如何感知外界对象;在给定的任务下,实现模式识别的理论和方法。这些研究,涵盖了生理学、心理学、生物学、数学、信息学和计算机学等不同学科。模式识别最早的研究重点在数学方法上。
        20世纪50年代末,出现了一种叫作感知器的模拟人脑进行识别的数学模型,通过对识别系统进行训练,让系统具有将未知类别的模式进行正确区分和归类的能力。1957年,通过用统计决策理论方法来求解模式识别,促进了模式识别研究工作的发展。1982年——1984年,有了模式识别的人工神经元网络方法。这让模式识别成为跨学科的研究领域。
回复

使用道具 举报

252

主题

567

帖子

2032

积分

网站编辑

Rank: 8Rank: 8

积分
2032
木马童年
 楼主|
发表于 2017-11-7 17:43:33 显示全部楼层
       模式识别还与统计学、语言学和控制论等学科有关系,在人工智能领域,在图像处理和自然语言理解方面,就包含模式识别问题。
       模式识别的方法主要包括:决策理论方法、句法方法和统计模式识别三种。决策理论方法又叫统计方法,该方法的操作顺序是:先将识别对象进行数字化,转变成适于计算机处理的数字信息。随后进行特征抽取,从数字化后的输入模式中抽取一组特征。再就是将抽取的特征进行分类。句法方法又叫作结构方法或语言学方法,指的是把一个模式分解为较简单的子模式,再将这些子模式分解为更简单的子模式,最终得到一个树形的结构。统计模式识别的主要方法有:判别函数法、近邻分类法和非线性映射法等。
回复

使用道具 举报

252

主题

567

帖子

2032

积分

网站编辑

Rank: 8Rank: 8

积分
2032
木马童年
 楼主|
发表于 2017-11-7 21:07:27 显示全部楼层
        在实践中,模式识别已被使用于文字识别、语音识别、指纹识别、遥感和医学诊断等方面。
        文字识别,侧重于机器自动输入方面。快捷、方便地将文字输入计算机中,是提高人机接口效率的一个重要因素,就汉字来说,录入计算机主要靠人工键盘输入和机器自动识别输入。而自动输入又分为如扫描仪扫描等识别输入和语音识别输入。从技术上来说,手写体的输入要难于印刷体的输入。在这方面,脱机手写体的识别还存在一定的技术难度。
       在生物识别领域,声纹识别技术因具有方便性、经济性和准确性等优势越来越受到关注,使用领域也不断拓宽,成为人们生活和工作中使用最为普及的安全方式,这是语音识别技术在应用中最突出的一个表现。
       人的手掌及其手指、脚、脚趾上的皮肤纹路,会形成各种各样且不同于他人的唯一形状的图案。依靠这种唯一性,就可以通过指纹对比来识别一个人的真实身份。从技术上来讲,因为指纹可以分为环形、螺旋形和弓形等几大类别,因而可以对每个人的指纹进行归类,进行检索。
       在遥感方面,图像识别技术早就广泛服务于农作物估产、资源勘察、气象预报和军事侦察等各个领域
       在医学诊断方面,通过模式识别技术,在癌细胞检测、X射线照片分析和血液化验等方面都已取得明显的成效。
回复

使用道具 举报

252

主题

567

帖子

2032

积分

网站编辑

Rank: 8Rank: 8

积分
2032
木马童年
 楼主|
发表于 2017-11-7 21:36:07 显示全部楼层
        模式识别技术是人工智能的基础技术,随着智能化、信息化、计算化、网络化方面的技术进步,模式识别技术会继续得以发展。在国际上,一些大的权威研究机构和公司,无不将模式识别技术作为战略研发的重点。其间,语音识别技术、生物认证技术和数字水印技术受到重视的程度更是前所未有。
        作为人机接口的关键技术,语音识别技术在应用方面已经发展成为具有竞争性的高新技术产业。据有关机构预测,仅在中国,未来5年内,中文语音技术领域的市场容量将会超过400亿人民币,并且还会以每年30%的速度增长。
        生物认证技术已成为人们高度关注的安全认证技术。通过这项技术,将来人们可以不需要密码、磁卡来进行身份识别,而是通过自身的唯一性来标识身份和保护隐私。据国际数据集团(IDC)预测:未来10年内,仅在移动电子商务领域,生物识别技术应用将达到100亿美元的市场规模。
         数字水印技术是公认的最具发展潜力的数字版权保护技术。据国际数据集团(IDC)预测:未来5年内,数字水印技术应用在全球市场的容量超过80亿美元。
回复

使用道具 举报

252

主题

567

帖子

2032

积分

网站编辑

Rank: 8Rank: 8

积分
2032
木马童年
 楼主|
发表于 2017-11-7 21:42:10 显示全部楼层
        模式识别是人类的一项基本智能,是人在日常生活中自觉或不自觉采取的一种思维活动过程。随着计算机和人工智能的兴起,人们就希望用机器来代替或扩展人类的部分脑力劳动。由此,模式识别也就成为人们植入机器内的一种“思维”活动。有关模式识别的研究也就发展成为一门新学科。作为人工智能的基础技术,模式识别技术必将承载着人工智能朝向更高的目标前行。
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

网站编辑

252

主题

567

帖子

2032

积分

网站编辑

Rank: 8Rank: 8

积分
2032

聚焦多智时代,引领智能变革

© 多智时代(www.duozhishidai.com)版权所有 / 工信部备案 豫ICP备15012664号-1