Назва роботи: Проблема розпізнавання образів
Предметна область: Інформатика, кібернетика та програмування
Опис: У своєму повсякденному житті людина настільки легко справляється з завданнями розпізнавання що це вважається само собою зрозумілим. В цілому проблема розпізнавання образів складається з двох частин: навчання та розпізнавання. За навчанням слід процес розпізнавання нових об'єктів який характеризує дії вже навченої системи.
Розмір файлу: 67.5 KB
Роботу скачали: 19 чол.
20 Проблема розпізнавання образів
Людський мозок, так само як і мозок тварин, з самого народження і протягом усього життя щохвилини вирішує завдання розпізнавання образів. Дитина або дитинча тваринного з перших хвилин своєї появи на світло дізнається їжу, мати, її голос, навколишні предмети. У міру дорослішання дитина вчиться пізнавати свої іграшки, кімнату, будинок, безліч необхідних предметів, обличчя друзів, їх мова, музику, літери, слова, книги і т.д.
У своєму повсякденному житті людина настільки легко справляється з завданнями розпізнавання, що це вважається само собою зрозумілим. Тим часом, спроби моделювання на комп'ютерах цих високоінтелектуальних функцій наштовхуються на досить серйозні труднощі.
Для того щоб людина свідомо сприйняв інформацію, вона повинна пройти досить тривалий цикл попередньої обробки. Розглянемо на прикладі сприйняття зорового образу:
1. Спочатку світло потрапляє в око. Пройшовши через всю оптичну систему фотони потрапляють на сітківку (шар світлочутливих клітин). Тут відбувається перший етап обробки інформації. У ссавців, відразу за світлочутливими клітинами знаходиться зазвичай два шари нервових клітин, які виконують порівняно нескладну обробку.
2. За зоровому нерву інформація надходить у головний мозок, в так звані "зорові горби".
3. Далі зорова інформація надходить до відділів мозку, які вже виділяють з неї окремі складові (горизонтальні, вертикальні, діагональні лінії; контури; області світлого, темного, кольорового). До цих пір можна без праці змоделювати роботу мозку застосовуючи різні графічні фільтри.
4. Поступово образи стають все більш складними і розмитими, але графічний образ пройде ще довгий шлях, перш ніж досягне рівня свідомості. Причому на рівні свідомості до образу можуть примешаться ще звуки, запахи і смакові відчуття.
В цілому проблема розпізнавання образів складається з двох частин: навчання та розпізнавання. Навчання здійснюється шляхом показу окремих об'єктів із зазначенням їх приналежності того чи іншого способу. В результаті навчання розпізнає система повинна придбати здатність реагувати однаковими реакціями на всі об'єкти одного образу. За навчанням слід процес розпізнавання нових об'єктів, який характеризує дії вже навченої системи.
Коло завдань, які можуть вирішуватися за допомогою систем, що розпізнають, надзвичайно широкий. Сюди відносяться не тільки задачі розпізнавання зорових і слухових образів, а й завдання розпізнавання складних процесів і явищ, що виникають, наприклад, при виборі доцільних дій керівником підприємства або виборі оптимального управління технологічними, економічними, транспортними або військовими операціями.
В даний час найбільших успіхів вдалося досягти в розпізнаванні зорових образів, таких як друковані символи. Не викликає сумнівів корисність відомих програм розпізнавання текстової інформації # 150; FineReader і CuneiForm. Функції виявлення і розпізнавання військових об'єктів супротивника вже давно закладаються в бортові комп'ютери ракет, літаків, кораблів і підводних човнів.
Які ідеї та принципи можуть бути закладені в основу систем, що розпізнають? Перше, що спадає на думку, # 150; діяти "з позиції грубої сили": закласти в комп'ютер як можна більше відомих образів-шаблонів і порівнювати їх зі вступниками для розпізнавання невідомими образами. Однак цей шлях відразу заводить у глухий кут. Припустимо, що зорове зображення зчитується за допомогою стандартної системи світлочутливих елементів # 150; 32 позиції по ширині і 48 по висоті, тобто всього +1536 елементів. Але навіть на такій грубій сітці можна сприйняти близько 10 460 можливих образів. Зберігати в пам'яті таке число шаблонних зображень і здійснювати з ними порівняння надходять на вхід образів неможливо.
Тому на практиці системи розпізнавання на першій стадії обов'язково обробляють зображення і виділяють характерні ознаки, якісні або кількісні. Таким чином, кількість інформації для розпізнавання суттєво зменшується.
Наступна ідея, яка зазвичай використовується в розпізнають системах, # 150; це ідея навчання. Вона є обов'язковим елементом багатьох сучасних інтелектуальних систем.
дозволив видачу позики під заставу будь-якої придбаної селянами надільної землі. За бажанням селянина вироблені з громади окремі смуги його землі могли бути зведені в один ділянок частина. Продаж землі через нього також допомагала селянам збільшити своє землеволодіння. Третім важливим пунктом реформи було переселення селян на вільні землі в Сибір Середню Азію і Казахстан.