上海交大模式识别大作业

《上海交大模式识别大作业》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、阅读材料：（参考资料的阅读以下面的题目为导向，不需要细致的研读代码。）边肇祺、张学工编著《模式识别》第二版，第十五章求是科技张宏林编著《VisualC++数字图像模式识别技术及工程实践》，第五、六、七、八章题目：（请对问题一一作答。解答要尽量表达明白、条理清楚。不要求给出具体的代码实现。）1）汉字识别是与生活紧密相关的一种二维信号识别问题。通过对上述材料的研读，同学们应该对模式识别方法如何应用于实际中、以及在实际应用中需要考虑哪些问题有了一些深入的认识。问题：A．一般解决模式识别问题有哪几个关键步骤？给出处理一般模式识别问题步骤的流程图。

2、B．以汉字识别为例，预处理步骤是哪些（举出3种）？汉字的哪些特性可以被提取作为模式特征（举出5种）？利用特征进行汉字识别分类时，要注意什么问题？有什么样的解决方法？一般可采取哪些判别准则进行分类？2）工厂对打上来的鱼进行分类，不同种类的鱼处理方式不同。可是鱼的数量过大，人工分类不现实。如何利用模式识别的方法让计算机帮我们分类？A．可能需要进行哪些预处理？你能想到哪些鱼类特性作为分类特征？可以采取哪些对应的分类决策方法？B．在分类过程中，可能会遇到分类算法错误率高、性能不够鲁棒，你能想出什么方法有效解决？C．文字说明一种你设计的、认为可以准

3、确处理大多数鱼类分类问题的分类算法，并写出算法流程图。左图是利用传感器（如摄像机）对鱼类采样，以进行自动分类的工厂流水线示意图。3）人类具有很强的模式识别能力。通过视觉信息识别文字、图片和周围的环境，通过听觉信息识别与理解语言。模式识别能力是人类智能的重要组成部分。今天，虽然人们可以利用计算机部分实现人的视觉，听觉等模式识别能力，但是相对于浩瀚的人类智能，今天的模式识别无论是在理论研究还是在应用水平上都仅仅只处于初级阶段。请以“模式识别，让明天更美好”为题，设想2000年后，模式识别在理论上将会有那些突破，在应用中将会怎样深刻的影响人类的

4、工作和生活。要求：a、体裁不限，字数不限，可以写成故事，小说或科技论文等等。b、文章应建立在对现存模式识别的理论分析基础之上，通过分析统计模式识别的优点和不足，设想2000年后模式识别将会得到怎样的发展。c、设想2000年模式识别应用的时候，应尽可能全面地描述模式识别在人类生活和生产中的应用，如在工业，生活，娱乐，医疗，通信，战争等等。想象的翅膀能飞多远，就让它飞多远。d、如果可以包含心理学，生理学，神经学，或数学，信息学等方面的描述更好。答：1）A.一般解决模式识别问题的由信息获取、预处理、特征提取或者特征选择、分类决策等步骤组成，由于

5、现代模式识别大多采用训练、学习的手段，从大量训练样本数据中获得模式的分类规则，因此在分类决策环节中常常包括规则的训练学习过程。（转载：《模式识别》上海交通大学出版社）输出模式信息获取预处理特征提取/选择分类识别分类器设计分类决策B.a.汉字识别预处理过程有书写位置的归一、笔画粗细的调整、消除干扰。b.汉字的模式特征：复杂指数，粗编码，粗外围特征，粗网格特征，笔画密度特征。c.分类是要注意的几个问题：粗分类的正确分类率和分类稳定性要高、粗分类速度要快、粗分类特征要简单、分类字典小、节约存储空间、粗分类方法要和细分类方法相协调d.解决方法：采

6、用复合特征分类，多级分类。e.判别准则：m（1）D(x,G)xigii1T11/2（2）D(x,G)xG(xG)（3）相似度mxigi(xG)i1R(x,G)1/2xGmm22xigii1i1（4）符合相似度1/222()xj*j0RxG(,)x其中：GGGG1222G0G1G2G1G222G0G0,,,GG,01212G02(1)2(1)22xy1/222()xjj0x（5）混合

7、相似度1/2222(xxj)()j0RxG(,)x其中，是常数，2GGg(g,j)jj01/222GG(gj,)j0以上各式中x,G都是特征向量，分别表示待识别文字的特征向量和标准类别特征向量2）A.预处理：从摄像机传来的图像中把颜色归一化，防止一天中光线的不同影响对颜色的判别，然后利用图像分割技术把鱼和背景分割开来。鱼类特征：鱼的颜色（黑色、银白、青色……）、鱼的长度、宽度、鱼鳍的形状和位置、鱼尾的形状、是否有胡须以及胡须的长度等。分类决策方法：可以采用最小错误率决

8、策方法，但是因为不同鱼的价格不同，错分的代价不同，所以可以采用最小风险的贝叶斯决策方法。B.解决方法：可以进行粗细多级分类，首先按照最明显地特征差异进行分类，然后再进一步细化。C.分类算法：先