1.    СУЩНОСТЬ И ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ РАСПОЗНАВАНИЯ ОБРАЗОВ

Цель задачи обработки – классификация объектов в заданной предметной области. В основе решения задач классификации лежит теория распознавания образов. В общем виде задача распознавания состоит в следующем.

Априорно известна некоторая совокупность объектов или явлений. Информация о них дает возможность сгруппировать их в классы. Определена совокупность признаков для их описания. В результате наблюдения за неизвестным объектом выделена некоторая совокупность признаков. Задача состоит в отнесении полученной совокупности признаков неизвестного объекта к одному из классов.

Сложность решения задачи определяется:

·     возможной неполнотой описания классов вследствие недостаточной априорной информации;

·     ошибками измерения признаков из-за ограниченных технических возможностей устройств выделения устройств выделения признаков;

·     ограниченности выделенной совокупности признаков вследствие недостаточного времени;

·     в отдельных случаях невозможностью абсолютного разделения классов.

Поэтому необходимы специальные методы и средства для решения задачи распознавания.

Рассмотри основные понятия теории распознавания образов.

КЛАСС – это некоторое множество объектов или их состояний, объединенных общими свойствами.

АЛФАВИТ КЛАССОВ – полный перечень классов в заданной предметной области.

ПРИЗНАК – свойство объекта, позволяющее отличать его от других объектов в процессе распознавания.

АПРИОРНЫЙ СЛОВАРЬ ПРИЗНАКОВ – весь перечень признаков, используемый для описания объектов в алфавите классов.

РАБОЧИЙ СЛОВАРЬ ПРИЗНАКОВ –(подмножество априорного словаря) – признаки, регистрируемые доступными средствами наблюдения.

ЭТАЛОННОЕ ОПИСАНИЕ – формализованное описание объектов алфавита классов в пространстве рабочего словаря признаков.

РЕАЛИЗАЦИЯ – совокупность значений признаков распознаваемого объекта.

РЕШАЮЩЕЕ ПРАВИЛО - процедура или аналитическое выражение, позволяющее определить количественно степень сходства реализации с каждым классом алфавита и ее классифицировать.

На основе полученных частных значений степени сходства принимается решение о принадлежности реализации к одному из классов. Для этого могут использоваться различные критерии: идеального наблюдателя, Байеса, Гурвица, Севиджа и др.

2.    ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ РАСПОЗНАВАНИЯ ОБРАЗОВ

 

Система распознавания в общем случае является иерархичной по структуре и последовательной по технологии обработки.

Например, специальная система имеет несколько уровней обработки:

v  распознавание сигналов;

v  распознавание средств связи;

v  распознавание источников;

v  распознавание узлов связи;

v  распознавание элементов группировки войск;

v  распознавание состояния и характера деятельности войск.

Каждый уровень имеет существенные особенности ( признаки описания, методы классификации). Имеет место узкая специализация специалистов. Поэтому для разработки системы распознавания, помимо специалистов по методам и алгоритмам, привлекаются специалисты по предметным областям на каждом уровне.

Несмотря на последовательный характер процесса обработки, сами процедуры распознавания в ходе слежения за радиоэлектронной обстановкой работают параллельно. Поэтому на каждом уровне должны быть свои технические средства.

При построении системы распознавания в общем случае приходится решать следующие основные задачи:

1.    Формирование эталонного описания.

-      определение алфавита классов;

-      формирование словаря признаков;

-      формализация признаков;

-      описание классов.

2.    Выбор решающего правила.

3.    Разработка алгоритма управления работой системы распознавания.

Сущность задач состоит в следующем.

1.    Формирование эталонного описания.

Выбор алфавита классов осуществляется экспертами. Для каждого уровня формируется свой алфавит. Необходимо стремиться, чтобы классы были ярко выражены, обеспечивая тем самым максимальное разделение классов и достоверность распознавания.

Выбор словаря признаков осуществляется в два этапа. Сначала дается полное описание каждого объекта каждого класса на языке всех возможных характеристик. Затем из полученного априорного словаря исключают признаки, которые не могут быть выделены техническим средствами добывания той системы обработки, для которой создается система распознавания, или не могут быть получены на основе обработки информации на предыдущих уровнях распознавания.

В ходе формализации осуществляется разбиение непрерывных признаков на градации, определение всех возможных значений дискретных и качественных признаков. В случае, когда один и тот же объект может иметь различные значения одного и того же признака, такой признак описывается вероятностными характеристиками.

Вероятностные характеристики получают путем обработки статистики в ходе наблюдения за объектом или экспертным путем. Если вероятностные характеристики получить не удалось, то классы задаются способом перечисления членов класса. В этом случае статистика проявления признаков будет заложена в эталонном описании.

В ходе формализации важно установить степень взаимозависимости признаков. Знание зависимостей дает возможность повысить достоверность распознавания, но приводит к существенному усложнению априорного описания и алгоритмов распознавания.

В окончательном виде признаки могут быть представлены в двоичном виде, в виде вероятности его проявления, параметрами закона распределения, на языке булевой алгебры или на языке формальных грамматик.

Формирование эталонного описания завершается минимизацией признаков. Целесообразность минимизации признаков определяется их различной информативностью. Признаки с низкой информативностью целесообразно исключить из процесса распознавания, сократив таки образом стоимость системы распознавания, время классификации и снизив требования к алгоритмам распознавания по оперативной памяти.


Информация о работе «Автоматизированные Системы Обработки Информации»
Раздел: Радиоэлектроника
Количество знаков с пробелами: 115369
Количество таблиц: 7
Количество изображений: 12

Похожие работы

Скачать
11489
1
0

... , выполнение работ, предоставление услуг). Система предназначена для применения на складах или для лиц, занимающихся реализации продукции. Раздел 1. Описание объекта для разработки и создания автоматизированной системы обработки информации. Проблема учета отгрузки и реализации готовой продукции на предприятии – одна из важнейших проблем на любом предприятии. Система учета отгрузки и реализации ...

Скачать
326231
12
0

... рисунков в формате А0-А1 со скоростью 10-30 мм/с. Фотонаборный аппарат Фотонаборный аппарат можно увидеть только в солидной полиграфической фирме. Он отличается своим высоким разрешением. Для обработки информации фотонаборный аппарат оборудуется процессором растрового изображения RIP, который функционирует как интерпретатор PostScript в растровое изображение. В отличие от лазерного принтера в ...

Скачать
39580
0
8

... необходимостью экономить трудовые, материальные и финансовые ресурсы. Отсюда вытекают и специальные требования, предъявляемые автоматизированным системам обработки информации. Прежде всего, система должна отвечать основным функциональным требованиям, в качестве которых выступают операции экономического отдела городской налоговой инспекции. Кроме того, к АСОЭИ предъявляются и основные системные ...

Скачать
25297
1
1

... Конфигурациями Задачами управления Конфигурациями являются контроль изменяющейся ИТ – инфраструктуры (стандартизация, верификация и регистрация), сбор и управления Документацией по Ит – инфраструктуре, а также предоставления информации об ИТ-инфраструктуре для всех других процессов. 14. Управления Изменениями Управление Изменениями направлено на контроль проведения изменений в ИТ- ...

0 комментариев


Наверх