基于phog描述算子的手写数字识别系统研究与实现

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1、学校代码:学校名巧:东北师范大学分类号:IE站研究生学号:2013102803义托itf《A畫爭硕±学位论文基于PH0G推进其子的手巧教李识期系化巧义与实现ResearchandimplementationofhandwrittendigitrecognitionsstembasedonPHOGdescritionoeratorypp作者;尹巧博指导教师:王文永巧巧一级学科:计算化巧学与按术二级学科:计算化软件与理论研究方向:樓式识别’:学位类型:学术巧±--?<-'-■

2、■-..■.■*.■■—东北师范大学学位评定委员会2016年5月学校代码:扯2巡学校名称:东北师范大学TP312013102803分类号;研究生学号:馨东批*聋爭硕±学位论文基于PH0G推达其子的手項教实谈别系统巧免与实现ResearchandimlementationofhandwrittendiitreconitionpggsstembasedonPHOGdescritionoeral:orypp作者:尹政巧指导教师:王文永教授一级学科:计算机科学与技术

3、二级学科:计算机软件与理论研究方向:模式识别学位类型:学术硕±东北师范大学学位评定委员会2016年5月独创性声明木人郑重声明:所提交的学位论文是木人在导师指导下独立进行研究工作所取得的成果,,。据我所知除了特别加W标注和致谢的地方外论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。对本人的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明。本声明的法律结果由本人承担。媒学位论文作者签名:争曰期:^*^7学位论文使用授权书目本学位论文作者完全了解东北师范大学有关保留、使用学位论文的规定,P:东北师范大学有

4、权保留并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权东北师范大学可W将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可W采用影印、缩印或興它复制手段保存、汇编本学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)赵勺学位论文作者签名:户指导教师签名;M本日期■y:严.j)日规;I学位论文作者毕业后去向:工作单位:电话:通巧地址;邮编:摘要手写数字识别的化用领域非常广泛,应用领域涵盖邮政编码,、银行票据、统计报表W及其他形式的数据数据处理业务。手写数字识别是模式识别、

5、机器学习等研究领域的热点和难点问题,在实惊的应用中,手写数字识别仍然遭受民大的挑战,鉴于手写数字本身的特点,比如数字信息量较小,数字写法差别较大,实时性要求高等特性,因此,手写数字识别的有效巧和快速性都是研究的重点。本文对手写数字图像的特征提取进行研究,分析手写数字识别的难点,并找出了解决该难点的对应策略,重点研究和分析了HOG梯度方向直方图特征的原理,具体实现()方法,提取过程W及性能分析,并在此基础上提出了PHOG(金字塔梯度方向直方图)描一一一述算子,为每张手写数字图像构建个王层的HOG金字塔,在每层中使用不同火小的块来对

6、局部的方向梯度直方图信息进行统计,最终生成PHOG描述算子。PHOG描述算子凭借着对块火小的表征,能够对手写数字的局部表征W及形状信息进行更好的表征,更好的表示图像的梯度或者边缘方向分布信息,因此基于PHOG描述算子能够提取更加鲁棒的手写数字特征。此外,本文采用SVM作为分类器,选择了具体的SVM模型,确定核巧数的类型,通过交叉验证和图搜索的方法,为SVM模型选择了最优的参数C和;最巧对得到的PHOG描述算子向量进行分类,火火提供了识别的准确率和效率。最后,本文将提出的算子在MNIST手写数字数据库上进行了实验,通过对比实验和最终的

7、分析,验证了本文提出算法的有效性。关键字:手写数字识别;梯度方向直方图;PHOG;SVMIAbstractHandwrittendigitrecognitionhasaverywiderangeofapplications,coveringthepostalcodebanknotesstatisticsandotherformsofdatarocessinbusiness.Handwrittendiit,,,pggrecognitio打is江hotanddificultroblem

8、inat

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