一、模式識別系統(tǒng)的主要目標

模式識別系統(tǒng)的主要目標是在特征空間和解釋空間之間找個一種映射關系。

二、模式識別系統(tǒng)的構成

①數據獲取：將對象屬性轉換為計算機可以接受的數值或者符號串集合。數值或者符號串組成的空間稱為模式空間。

②預處理：為了去噪，排除不相干信號，留下對象性質和與識別方法密切相關的特征。

③特征提取和選擇：從多個特征中選擇有用特征，可進行降維。一般來說，特征種類越多，效果越好，但是可能出現維數災難，即特征維數過高，計算機難以求解。

④分類決策：在特征空間用模式識別的方法吧識別對象歸類。

⑤分類器設計：利用訓練集確定判別函數，改進判別函數和誤差檢驗。

三、模式識別基本方法

模式識別就是對多維空間中各種模式的分布特點進行分析，對模式空間進行劃分，識別各種模式的聚類情況，從而做出判斷或決策。

①統(tǒng)計模式識別：

? ?適用于給定的有限數量樣本集，基本思想是將特征提取階段得到的特征向量定義在一個特征空間中，這個空間包含所有的特征矢量。用數值來描述特征

? ?(a).聚類分析

? ?兩種方式：第一種試探方式，按最近鄰規(guī)則指定某些模式樣本屬于某一聚類類別，典型的就是最近鄰規(guī)則和最大最小聚類算法；第二種是聚類準則函數法，定義準則函數，其函數值與樣品的劃分有關，取極小值則認為正確劃分。

? ? (b)判別類域界面法

? ? ?用訓練集學習或者訓練得到判別函數。典型的是線性判別函數，利用超平面對特征空間進行分割。權向量決定超平面方向，閾值權決定位置。

? ? ?(c)統(tǒng)計判決

? ? ? 按概率統(tǒng)計理論導出各種判決準則。用到概率密度函數，先驗概率和條件概率，即貝葉斯法則。

②句法結構模式識別

? ? 用符號描述特征，采用分層描述法，基本思想是把模式識別描述為簡單子模式的組合，得到一個樹形結構的描述，底層最簡單的子模式稱為模式基元，計院的選擇相當于決策理論方法中的特征選擇問題。基元本身不能含有重要的結構信息。模式以一組基元和它們的線性組合來描述，稱為模式描述語句。基元組合成模式的規(guī)則，由所謂語法來指定。

? ?句法結構模式識別又稱為結構方法或語言學方法，主要用于文字識別、遙感圖形的識別與分析，紋理圖像的分析等。

四、模式識別方法的選取

? ? ?方法的選取取決于問題的本質，被識別對象復雜，包含豐富結構信息，一般采用句法方法，反之采用決策理論方法。

? ? 統(tǒng)計模式識別能考慮干擾、噪聲的影響，識別模式基元能力強，但是對結構復雜的模式抽取特征困難，不能反映模式的結構特征，對模式本身的結構關系很少利用，難以從整體角度考慮識別問題。

? ? ?句法結構模式識別能反映模式的結構特性，可用簡單的基元開始，由簡至繁。但未考慮模式所受到的環(huán)境、噪聲的干擾等不穩(wěn)定因素影響。當存在噪聲時，抽取基元困難，且易事物。

? ? ?應用中常結構兩種方法，分別施加在不同層次，提出了隨機文法，屬性文法等一些研究方向。

總結

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