基于BP神经网络的数字字母识别系统设计——系统的MATLAB实现【开题报告+文献综述+毕业论文】

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1、本科毕业论文系列开题报告电气工程及其自动化基于BP神经网络的数字字母识别系统设计——识别系统的MATLAB实现一、课题研究意义及现状字符是人类信息交流的主要载体之一。随着人类进入信息社会，信息化的步伐进一步加快，全球信息化、国家信息化、城市信息化、产业信息化、企业信息化已是大势所趋，势在必行。人们在生活工作中对字符输入方式的需求日益扩大；同时，行业信息化工程的启动，使得已有的输入方式根本无法满足信息化发展的实际需求。OCR（Optical　Character　Recognition）识别（即通过光学技术对字符进行识别）、手写识别、语音识别是目前非键盘输入的三大主导技术。目前，

2、手写体字符识别是一个非常重要和活跃的研究领域，它涉及到模式识别、图像处理、人工智能、模糊数学、信息论、计算机等学科，是一门综合性技术，有广阔的应用背景与巨大的市场需求。因此，对字符识别的研究具有理论与应用的双重意义。人工神经网络理论已成为涉及神经生理科学、认知科学、数理科学、心理学、信息科学、计算机科学、微电子学、光学、生物电子学等多学科交叉、综合的前沿学科。神经网络的应用已渗透到模式识别、图像处理、非线性优化、语音处理、自然语言理解、自动目标识别、机器人、专家系统等各个领域，并取得了令人瞩目的成果。将神经网络与模式识别技术相结合，利用神经网络具有的良好的容错能力、分类能力强

3、、并行处理和自学习能力等优点，提出行之有效的手写体字符识别的方法。手写字识别系统的实现目前有用C++语言编程实现的，也有用其他编程语言实现的。本课题就是利用BP神经网络的工作原理，在对0、1、2、3、4、5、6、7、8、9十个数字的图像提取特征向量作为神经网络识别输入向量的基础上，在建立了对0、1、2、3、4、5、6、7、8、9十个数字进行识别的BP神经网络拓扑结构的基础上，利用MTALAB中的神经网络工具箱编制程序，把BP神经网络的拓扑结构转变成为程序模型，并利用该程序识别带有噪声的数字字母。该程序系统在手写体数字字符识别中能对大量信息进行快速准确处理,并达到良好的识别效果

4、。二、课题研究的主要内容和预期目标1、研究BP神经网络的原理、方法在手写字符识别领域的应用；2、研究基于BP神经网络的数字字母识别系统的网络拓扑结构；3、研究数字字母作为网络输入样本的表达方式；4、研究如何利用MATLAB中神经网络的工具箱编制程序，把数字识别系统的BP神经网络结构模型变为程序模型；通过本课题的研究，预期成果为：完成8000字的程序设计说明书。三、课题研究的方法及措施1、了解BP神经网络的工作原理和方法；2、了解MATLAB语言程序编程的基本方法和神经网络工具箱；3、了解基于BP神经网络的数字字母识别系统的设计思想，弄懂基于BP神经网络的数字字母识别系统的网络

5、拓扑结构和数字字母的表达方式；4、研究如何利用MATLAB中神经网络的工具箱编制程序，把数字识别系统的BP神经网络结构模型变为程序模型：（1）绘制BP算法流程图；（2）网络初始化设计。包括输入向量矩阵的子函数设计；神经网络神经元隐层数赋值；网络输入向量个数赋值；网络权值初始化等。（3）网络训练设计。包括无噪声训练；有噪声训练；再次无噪声训练；系统性能设计；网络测试等。四、课题研究进度计划1、2010.10.10——2010.11.10，收集并阅读与BP神经系统有关的中外参考文献和参考书籍；2、2010.11.10——2011.12.10，完成外文文献翻译、文献综述和开题报告的

6、撰写；3、2010.12.10——2011.01.21，熟悉BP神经系统的基本原理，熟悉BP神经网络数字识别系统的原理跟方法；4、2010.01.21——2011.02.22，利用MATLAB语言对数字识别系统进行程序设计，网络测试并撰写论文初稿5、2011.02.22——2011.04.10，进一步修改完善信息管理系统和论文。五、参考文献[1]党建武.神经网络技术及应用[M].北京:中国铁道出版,2000，7.[2]SimonHaykin.Neuralnetworksacomprehensivefoundation[M]2nded.北京:清华大学出版,2001,10.[3]

7、张德丰.MATLAB神经网络应用设计[M].北京：机械工业出版社，2009，1.[4]楼顺天，施阳.基于MATLAB的系统分析与设计-神经网络[M].西安：西安电子科技大学出版社，1998,9.[5]闻新，周露，王丹力，熊晓英.MATLAB神经网络应用设计[M].北京：科学出版社，2000,9.[6]张宝伟，闻新，李翔，周露.MATLAB神经网络仿真与应用[M].北京：科学出版社，2003,7.[7]甘俊英，张有为.基于BP神经网络的人脸识别[J].系统工程与电子技术，2003,25（1）.[8]周忠海