模式识别的核方法结课报告 - 副本 (2)

[数学]模式识别方法总结

邻(和它距离最近的代表点)所在的类。
假定有m个类别ω1, ω2, …, ωm的模式识别问题,
每类有Ni(i=1, 2, …, m)个样本, 规定类ωi的判别函数
为
gi (x) min x xik
i
k 1, 2,
, Ni
其中, xki表示第i类的第k个元素。判决准则: gi (x) ，则x∈ω 若 g j (x) i min j 1,2, , m
定义Fisher线性判决函数为
( 1 2 )2 J F (w ) S1 S2
分子反映了映射后两类中心的距离平方,
该值越大, 类间可
分性越好;
分母反映了两类的类内离散度,
从总体上来讲,
其值越小越好;
JF(w)的值越大越好。使JF(w)达到最大值的w即为最
在这种可分性评价标准下,
如果P(ω1|x)<P(ω2|x), 则判决x属于ω2;
如果P(ω1|x)=P(ω2|x), 则判决x属于ω1或属于ω2。
这种决策称为最大后验概率判决准则, 也称为贝叶斯 (Bayes)判决准则。假设已知P(ωi)和p(x|ωi)(i=1, 2, …, m), 最大后验概率判决准则就是把样本x归入后验概率最大的类别中, 也就是,
0
Sigmoid (a) 取值在(0, 1)内; (b) 取值在(－1, 1)内
神经网络结构神经网络是由大量的人工神经元广泛互连而成的网络。根据网络的拓扑结构不同, 神经网络可分
R( j | x) ( j , i ) P(i | x)
i 1 m
最小风险贝叶斯判决准则: 如果
R( k | x) min R( j | x)
j 1, 2 ,, m

模式识别学习心得体会

模式识别学习心得体会篇一：最新模式识别与智能系统专业毕业自我总结最模式识别与智能系统专业大学生毕业自我总结优秀范文个人原创欢迎下载模式识别与智能系统专业毕业论文答辩完成之际，四年大学生活也即将划上一个句号，而我的人生却仅仅是个逗号，我即将开始人生的又一次征程。

作为×××大学（改成自己模式识别与智能系统专业所在的大学）毕业生的我即将告别大学生活，告别亲爱的模式识别与智能系统专业的同学和敬爱的老师，告别我的母校——×××大学。

回顾在×××大学模式识别与智能系统专业的求学生涯，感慨颇多，有酸甜苦辣，有欢笑和泪水，有成功和挫折！大学——是我由幼稚走向成熟的地方，在此，我们认真学习模式识别与智能系统专业知识，拓展自己的知识面，培养自己的模式识别与智能系统实践活动能力。

在思想道德上，×××大学（改成自己就读模式识别与智能系统专业所在的大学）学习期间我系统全面地学习了思政课程的重要思想，不断用先进的理论武装自己的头脑，热爱祖国，热爱人民，坚持四项基本原则，树立了正确的人生观、价值观、世界观，使自己成为思想上过硬的模式识别与智能系统专业合格毕业生。

在模式识别与智能系统专业学习上，我严格要求自己，刻苦钻研篇二：最新模式识别与智能系统专业毕业自我个人小结优秀范文原创最模式识别与智能系统专业大学生毕业个人总结优秀范文个人原创欢迎下载在×××（改成自己模式识别与智能系统就读的大学）模式识别与智能系统专业就读四年青春年华时光，匆匆而过。

四年的时间足以证明了，我爱上了×××（改成自己模式识别与智能系统就读的大学）的一草一木，一人一事。

回想四年里有过多少酸甜苦辣、曾经模式识别与智能系统班级里的欢声笑语，曾经期末考试备战中的辛勤汗水……所有的一切都历历在目。

模式识别教案

模式识别教案一、课题模式识别二、教学目标1. 知识与技能目标- 学生能够理解模式识别的基本概念，包括模式、模式类等。

- 了解模式识别的主要方法，如统计模式识别和结构模式识别的基本原理。

- 能够区分不同模式识别方法的适用场景。

2. 过程与方法目标- 通过案例分析，培养学生观察、分析和归纳总结的能力。

- 以小组合作探究的方式，让学生体验模式识别在实际生活中的应用开发过程，提高学生的团队协作能力和解决问题的能力。

3. 情感态度与价值观目标- 激发学生对模式识别这一人工智能领域的兴趣，培养学生对新兴技术的探索精神。

- 让学生意识到模式识别在现代科技发展和社会生活中的重要性，增强学生的科技意识。

三、教学重点&难点1. 教学重点- 模式识别的基本概念，如模式、模式类、特征提取等。

- 统计模式识别和结构模式识别的原理及主要算法。

- 模式识别在实际生活中的典型应用，如人脸识别、指纹识别等。

2. 教学难点- 理解统计模式识别中概率密度函数的估计方法，如最大似然估计等。

- 掌握结构模式识别中模式的描述和匹配方法，如句法分析等。

四、教学方法小组合作探究法、案例分析法、问题驱动法五、教学过程1. 导入（10分钟）- 教师展示一些图片，包括不同人的脸、不同的指纹、各种手写数字等。

然后提问学生：“你们是如何区分这些图片中的不同对象的呢？”引导学生思考人类识别物体的方式。

- 教师话术：“同学们，今天我们来看这些有趣的图片。

你们看，这里有很多不同的人脸，还有不同的指纹，以及手写的数字。

大家想一想，当你们看到这些的时候，你们是怎么知道哪张脸是不同的人，哪个指纹属于不同的手指，这些数字又分别是什么呢？其实，这就是一种识别的能力，而今天我们要学习的模式识别，就是让计算机也具备这样的能力。

”- 接着，教师再展示一些利用模式识别技术实现的成果，如门禁系统中的人脸识别、手机上的指纹解锁等视频，进一步激发学生的兴趣。

2. 概念讲解（15分钟）- 教师给出模式识别的定义：模式识别是指对表征事物或现象的各种形式的（数值的、文字的和逻辑关系的）信息进行处理和分析，以对事物或现象进行描述、辨认、分类和解释的过程。

模式识别实习报告

实习报告一、实习背景及目的随着科技的飞速发展，模式识别技术在众多领域发挥着越来越重要的作用。

模式识别是指对数据进行分类、识别和解释的过程，其应用范围广泛，包括图像处理、语音识别、机器学习等。

为了更好地了解模式识别技术的原理及其在实际应用中的重要性，我参加了本次模式识别实习。

本次实习的主要目的是：1. 学习模式识别的基本原理和方法；2. 掌握模式识别技术在实际应用中的技巧；3. 提高自己的动手实践能力和团队协作能力。

二、实习内容及过程实习期间，我们团队共完成了四个模式识别项目，分别为：手写数字识别、图像分类、语音识别和机器学习。

下面我将分别介绍这四个项目的具体内容和过程。

1. 手写数字识别：手写数字识别是模式识别领域的一个经典项目。

我们使用了MNIST数据集，这是一个包含大量手写数字图片的数据集。

首先，我们对数据集进行预处理，包括归一化、数据清洗等。

然后，我们采用卷积神经网络（CNN）作为模型进行训练，并使用交叉验证法对模型进行评估。

最终，我们得到了一个识别准确率较高的模型。

2. 图像分类：图像分类是模式识别领域的另一个重要应用。

我们选择了CIFAR-10数据集，这是一个包含大量彩色图像的数据集。

与手写数字识别项目类似，我们先对数据集进行预处理，然后采用CNN进行训练。

在模型训练过程中，我们尝试了不同的优化算法和网络结构，以提高模型的性能。

最终，我们得到了一个识别准确率较高的模型。

3. 语音识别：语音识别是模式识别领域的又一项挑战。

我们使用了TIMIT数据集，这是一个包含大量语音样本的数据集。

首先，我们对语音样本进行预处理，包括特征提取、去噪等。

然后，我们采用循环神经网络（RNN）作为模型进行训练。

在模型训练过程中，我们尝试了不同的优化算法和网络结构。

最后，我们通过对模型进行评估，得到了一个较为可靠的语音识别系统。

4. 机器学习：机器学习是模式识别领域的基础。

我们使用了UCI数据集，这是一个包含多个数据集的数据集。

模式识别总结

13
模式识别压轴总结
另外，使用欧氏距离度量时，还要注意模式样本测量值的选取，应该是有效反映类别属性特征（各类属性的代表应均衡）。但马氏距离可解决不均衡（一个多，一个少）的问题。例如，取 5 个样本，其中有 4 个反映对分类有意义的特征 A，只有 1 个对分类有意义的特征 B，欧氏距离的计算结果，则主要体现特征 A。
信息获取预处理特征提取与选择聚类结果解释
1.4 模式识别系统的构成基于统计方法的模式识别系统是由数据获取，预处理，特征提取和选择，分类决策构成
2
模式识别压轴总结
1.5 特征提取和特征选择特征提取 (extraction)：用映射（或变换）的方法把原始特征变换为较少的新特征。特征选择(selection) ：从原始特征中挑选出一些最有代表性，分类性能最好的特征特征提取/选择的目的，就是要压缩模式的维数，使之便于处理。特征提取往往以在分类中使用的某种判决规则为准则，所提取的特征使在某种准则下的分类错误最小。为此，必须考虑特征之间的统计关系，选用适当的变换，才能提取最有效的特征。特征提取的分类准则：在该准则下，选择对分类贡献较大的特征，删除贡献甚微的特征。特征选择：从原始特征中挑选出一些最有代表性、分类性能最好的特征进行分类。从 D 个特征中选取 d 个,共 CdD 种组合。－典型的组合优化问题特征选择的方法大体可分两大类： Filter 方法：根据独立于分类器的指标 J 来评价所选择的特征子集 S，然后在所有可能的特征子集中搜索出使得 J 最大的特征子集作为最优特征子集。不考虑所使用的学习算法。 Wrapper 方法：将特征选择和分类器结合在一起，即特征子集的好坏标准是由分类器决定的，在学习过程中表现优异的的特征子集会被选中。

模式识别与数据挖掘期末总结

模式识别与数据挖掘期末总结第一章概述1.数据分析是指采用适当的统计分析方法对收集到的数据进行分析、概括和总结，对数据进行恰当地描述，提取出有用的信息的过程。

2.数据挖掘(Data Mining，DM) 是指从海量的数据中通过相关的算法来发现隐藏在数据中的规律和知识的过程。

3.数据挖掘技术的基本任务主要体现在：分类与回归、聚类、关联规则发现、时序模式、异常检测4.数据挖掘的方法：数据泛化、关联与相关分析、分类与回归、聚类分析、异常检测、离群点分析、5.数据挖掘流程：（1）明确问题：数据挖掘的首要工作是研究发现何种知识。

（2）数据准备（数据收集和数据预处理）：数据选取、确定操作对象，即目标数据，一般是从原始数据库中抽取的组数据；数据预处理一般包括：消除噪声、推导计算缺值数据、消除重复记录、完成数据类型转换。

（3）数据挖掘：确定数据挖掘的任务，例如：分类、聚类、关联规则发现或序列模式发现等。

确定了挖掘任务后，就要决定使用什么样的算法。

（4）结果解释和评估：对于数据挖掘出来的模式，要进行评估，删除冗余或无关的模式。

如果模式不满足要求，需要重复先前的过程。

6.分类（Classification）是构造一个分类函数(分类模型)，把具有某些特征的数据项映射到某个给定的类别上。

7.分类过程由两步构成：模型创建和模型使用。

8.分类典型方法：决策树，朴素贝叶斯分类，支持向量机，神经网络，规则分类器，基于模式的分类，逻辑回归9.聚类就是将数据划分或分割成相交或者不相交的群组的过程，通过确定数据之间在预先指定的属性上的相似性就可以完成聚类任务。

划分的原则是保持最大的组内相似性和最小的组间相似性10.机器学习主要包括监督学习、无监督学习、半监督学习等1.（1）标称属性(nominal attribute)：类别，状态或事物的名字（2）：布尔属性（3）序数属性(ordinal attribute)：尺寸={小，中，大}，军衔，职称【前面三种都是定性的】（4）数值属性(numeric attribute）: 定量度量，用整数或实数值表示●区间标度(interval-scaled)属性：温度●比率标度(ratio-scaled)属性：度量重量、高度、速度和货币量●离散属性●连续属性2.数据的基本统计描述三个主要方面：中心趋势度量、数据分散度量、基本统计图●中心趋势度量：均值、加权算数平均数、中位数、众数、中列数（最大和最小值的平均值）●数据分散度量：极差（最大值与最小值之间的差距）、分位数（小于x的数据值最多为k/q，而大于x的数据值最多为(q-k)/q）、说明（特征化，区分，关联，分类，聚类，趋势/跑偏，异常值分析等）、四分位数、五数概括、离群点、盒图、方差、标准差●基本统计图：五数概括、箱图、直方图、饼图、散点图3.数据的相似性与相异性相异性：●标称属性：d(i,j)=1−m【p为涉及属性个数，m:若两个对象匹配为1否则p为0】●二元属性：d(i,j)=p+nm+n+p+q●数值属性：欧几里得距离：曼哈顿距离：闵可夫斯基距离：切比雪夫距离：●序数属性：【r是排名的值，M是排序的最大值】●余弦相似性：第三章数据预处理1.噪声数据：数据中存在着错误或异常（偏离期望值），如：血压和身高为0就是明显的错误。

模式识别方法简述

XXX大学课程设计报告书课题名称模式识别姓名学号院、系、部专业指导教师xxxx年 xx 月 xx日模式识别方法简述摘要:模式识别（Pattern Recognition)是指对表征事物或现象的各种形式的( 数值的、文字的和逻辑关系的) 信息进行处理和分析, 以对事物或现象进行描述、辨认、分类和解释的过程, 是信息科学和人工智能的重要组成部分。

模式识别研究主要集中在两方面，一是研究生物体( 包括人）是如何感知对象的,属于认识科学的范畴, 二是在给定的任务下, 如何用计算机实现模式识别的理论和方法.前者是生理学家、心理学家、生物学家和神经生理学家的研究内容，后者通过数学家、信息学专家和计算机科学工作者近几十年来的努力, 已经取得了系统的研究成果。

关键词：模式识别；模式识别方法；统计模式识别；模板匹配；神经网络模式识别模式识别(Pattern Recognition)是人类的一项基本智能,在日常生活中，人们经常在进行“模式识别”。

随着2 0 世纪4 0 年代计算机的出现以及5 0 年代人工智能的兴起，人们当然也希望能用计算机来代替或扩展人类的部分脑力劳动.（计算机）模式识别在2 0 世纪6 0 年代初迅速发展并成为一门新学科。

模式识别研究主要集中在两方面，一是研究生物体( 包括人）是如何感知对象的，属于认识科学的范畴, 二是在给定的任务下，如何用计算机实现模式识别的理论和方法.前者是生理学家、心理学家、生物学家和神经生理学家的研究内容, 后者通过数学家、信息学专家和计算机科学工作者近几十年来的努力, 已经取得了系统的研究成果。

模式识别与统计学、心理学、语言学、计算机科学、生物学、控制论等都有关系.它与人工智能、图像处理的研究有交叉关系.例如自适应或自组织的模式识别系统包含了人工智能的学习机制；人工智能研究的景物理解、自然语言理解也包含模式识别问题.又如模式识别中的预处理和特征抽取环节应用图像处理的技术；图像处理中的图像分析也应用模式识别的技术.模式识别是一种借助计算机对信息进行处理、判别的分类过程。

模式识别实验报告

模式识别实验报告关键信息项：1、实验目的2、实验方法3、实验数据4、实验结果5、结果分析6、误差分析7、改进措施8、结论1、实验目的11 阐述进行模式识别实验的总体目标和期望达成的结果。

111 明确实验旨在解决的具体问题或挑战。

112 说明实验对于相关领域研究或实际应用的意义。

2、实验方法21 描述所采用的模式识别算法和技术。

211 解释选择这些方法的原因和依据。

212 详细说明实验的设计和流程，包括数据采集、预处理、特征提取、模型训练和测试等环节。

3、实验数据31 介绍实验所使用的数据来源和类型。

311 说明数据的规模和特征。

312 阐述对数据进行的预处理操作，如清洗、归一化等。

4、实验结果41 呈现实验得到的主要结果，包括准确率、召回率、F1 值等性能指标。

411 展示模型在不同数据集或测试条件下的表现。

412 提供可视化的结果，如图表、图像等，以便更直观地理解实验效果。

5、结果分析51 对实验结果进行深入分析和讨论。

511 比较不同实验条件下的结果差异，并解释其原因。

512 分析模型的优点和局限性，探讨可能的改进方向。

6、误差分析61 研究实验中出现的误差和错误分类情况。

611 分析误差产生的原因，如数据噪声、特征不充分、模型复杂度不足等。

612 提出减少误差的方法和建议。

7、改进措施71 根据实验结果和分析，提出针对模型和实验方法的改进措施。

711 描述如何优化特征提取、调整模型参数、增加训练数据等。

712 预测改进后的可能效果和潜在影响。

8、结论81 总结实验的主要发现和成果。

811 强调实验对于模式识别领域的贡献和价值。

812 对未来的研究方向和进一步工作提出展望。

在整个实验报告协议中，应确保各项内容的准确性、完整性和逻辑性，以便为模式识别研究提供有价值的参考和借鉴。

模式识别实验指导书

类别1234样本x 1x 2x 1x 2x 1x 2x 1x 210.1 1.17.1 4.2-3.0-2.9-2.0-8.42 6.87.1-1.4-4.30.58.7-8.90.23-3.5-4.1 4.50.0 2.9 2.1-4.2-7.74 2.0 2.7 6.3 1.6-0.1 5.2-8.5-3.25 4.1 2.8 4.2 1.9-4.0 2.2-6.7-4.06 3.1 5.0 1.4-3.2-1.3 3.7-0.5-9.27-0.8-1.3 2.4-4.0-3.4 6.2-5.3-6.780.9 1.2 2.5-6.1-4.1 3.4-8.7-6.49 5.0 6.48.4 3.7-5.1 1.6-7.1-9.710 3.9 4.0 4.1-2.2 1.9 5.1-8.0-6.3实验一感知器准则算法实验一、实验目的：贝叶斯分类方法是基于后验概率的大小进行分类的方法，有时需要进行概率密度函数的估计，而概率密度函数的估计通常需要大量样本才能进行，随着特征空间维数的增加，这种估计所需要的样本数急剧增加，使计算量大增。

在实际问题中，人们可以不去估计概率密度，而直接通过与样本和类别标号有关的判别函数来直接将未知样本进行分类。

这种思路就是判别函数法，最简单的判别函数是线性判别函数。

采用判别函数法的关键在于利用样本找到判别函数的系数，模式识别课程中的感知器算法是一种求解判别函数系数的有效方法。

本实验的目的是通过编制程序，实现感知器准则算法，并实现线性可分样本的分类。

二、实验内容：实验所用样本数据如表2-1给出（其中每个样本空间（数据）为两维，x 1表示第一维的值、x 2表示第二维的值），编制程序实现1、 2类2、 3类的分类。

分析分类器算法的性能。

2-1 感知器算法实验数据具体要求1、复习感知器算法；2、写出实现批处理感知器算法的程序1）从a=0开始，将你的程序应用在和的训练数据上。

记下收敛的步数。

模式识别导论第9章模式分析的核方法

第9章模式分析的核方法
定义9.4(核函数矩阵) 给定输入空间的向量集合X={x1，
x2，…，xn}，核函数矩阵K被定义为n×n的矩阵，且其矩阵元素为Kij=〈Φ(xi)，Φ(xj)〉=K(xi，xj)。其中，K为核函数。从定义9.3和9.4中可以看出G和K都是对称矩阵，并且K 是特征空间的Gram 定义9.5 半正定性(连续情况)对于任意的f∈L2(X)，如果对称函数K(xi，xj)使下式成立；

X X
K ( xi , x j ) f ( xi ) f ( x j )dxi dx j 0
(9-5)
则称函数K(xi，xj)
第9章模式分析的核方法
(离散情况)对于任意的n，任意的样本集x1，x2，…，
xn X Rq 和任意的系数a1，a2，…，an∈R，如果对称函数K(xi，xj)满足下式；
定义9.2 对于所有的x， z X Rq ，若函数K K(x，z)=〈Φ(x)，Φ(z)〉 (9-4)
则称函数K是核函数，其中Φ是从输入空间X到特征空间F的一个映射(见式(9-1))，〈· ，· 〉下面给出一个核函数的例子来说明非线性特征映射和核例9.2 考虑一个二维输入空间 z X Rq ，假设通过特征映射得到
反过来，假设K满足半正定性质，通过构造希尔伯特空间内的映射Φ，可使K 实际上，特征空间F可以看成原始向量空间中数据点的映射的集合{Φ(x1)，Φ(x2)，…，Φ(xn)}，这里令 Φ(xi)=K(xi，· )。根据这些已知的数据，我们可以对整个特征空间进行预测。给定权系数ai，整个特征空间可以表示为
着我们可以计算两个点在原输入特征空间上的内积，而不用显式地求出它们在新特征空间F的坐标。此外，〈x，z〉2也可以是下面给出的四维特征映射

模式识别的主要方法

模式识别是人工智能的一个重要应用领域，其方法主要包括以下几种：
统计模式识别：基于统计原理，利用计算机对样本进行分类。

主要方法有基于概率密度函数的方法和基于距离度量的方法。

结构模式识别：通过对基本单元（如字母、汉字笔画等）进行判断，是否符合某种规则来进行分类。

这种方法通常用于识别具有明显结构特征的文字、图像等。

模糊模式识别：利用模糊集合理论对图像进行分类。

这种方法能够处理图像中的模糊性和不确定性，提高分类的准确性。

人工神经网络：模拟人脑神经元的工作原理，通过训练和学习进行模式识别。

常见的神经网络模型有卷积神经网络（CNN）、循环神经网络（RNN）等。

支持向量机（SVM）：通过找到能够将不同分类的样本点最大化分隔的决策边界来进行分类。

SVM在处理高维数据和解决非线性问题时具有较好的性能。

决策树：通过树形结构对特征进行选择和分类。

决策树可以直观地表示分类的决策过程，但易出现过拟合问题。

集成学习：通过构建多个弱分类器，并将其组合以获得更强的分类性能。

常见的集成学习方法有bagging、boosting等。

在实际应用中，根据具体任务的需求和数据特点，可以选择适合的模式识别方法。

同时，也可以结合多种方法进行综合分类，以提高分类的准确性和稳定性。

模式识别实验报告

实验一Bayes 分类器设计本实验旨在让同学对模式识别有一个初步的理解，能够根据自己的设计对贝叶斯决策理论算法有一个深刻地认识，理解二类分类器的设计原理。

1实验原理最小风险贝叶斯决策可按下列步骤进行：(1)在已知)(i P ω，)(i X P ω，i=1,…，c 及给出待识别的X 的情况下，根据贝叶斯公式计算出后验概率： ∑==cj iii i i P X P P X P X P 1)()()()()(ωωωωω j=1,…，x(2)利用计算出的后验概率及决策表，按下面的公式计算出采取i a ,i=1,…，a 的条件风险∑==cj j jii X P a X a R 1)(),()(ωωλ,i=1,2,…,a(3)对(2)中得到的a 个条件风险值)(X a R i ,i=1,…，a 进行比较，找出使其条件风险最小的决策k a ，即则k a 就是最小风险贝叶斯决策。

2实验内容假定某个局部区域细胞识别中正常（1ω）和非正常（2ω）两类先验概率分别为正常状态：P （1ω）=0.9；异常状态：P （2ω）=0.1。

现有一系列待观察的细胞，其观察值为x ：-3.9847 -3.5549 -1.2401 -0.9780 -0.7932 -2.8531 -2.7605 -3.7287 -3.5414 -2.2692 -3.4549 -3.0752 -3.9934 2.8792 -0.9780 0.7932 1.1882 3.0682 -1.5799 -1.4885 -0.7431 -0.4221 -1.1186 4.2532 已知类条件概率密度曲线如下图：)|(1ωx p )|(2ωx p 类条件概率分布正态分布分别为（-2，0.25）（2,4）试对观察的结果进行分类。

3 实验要求1) 用matlab 完成分类器的设计，要求程序相应语句有说明文字。

2) 根据例子画出后验概率的分布曲线以及分类的结果示意图。

像处理与模式识别实训课程学习总结像特征提取与匹配算法

像处理与模式识别实训课程学习总结像特征提取与匹配算法在处理与模式识别实训课程学习总结时，特征提取与匹配算法起着至关重要的作用。

通过该课程的学习与实践，我深刻认识到了特征提取与匹配算法在图像处理、人脸识别、语音识别等领域的广泛应用。

本文将从学习过程、实践项目以及个人收获三个方面进行总结。

首先，关于学习过程。

在课程学习的初期，我通过阅读相关教材以及参考文献，对特征提取与匹配算法的基本原理有了初步的了解。

然后，在老师的指导下，我们组织了小组讨论与交流，深入研究了一些经典的特征提取与匹配算法，如SIFT算法、SURF算法等。

通过这些讨论与研究，我对这些算法的原理与实现有了更加深入的认识。

其次，关于实践项目。

在课程开展的后期，我们组织了一系列实践项目，以巩固所学知识并将其应用于实际问题。

其中一个项目是人脸识别系统的开发。

在这个项目中，我负责设计与实现特征提取与匹配算法的部分。

通过对人脸图像进行特征提取，然后使用匹配算法进行人脸比对，最终实现了一个简单但有效的人脸识别系统。

这个项目不仅锻炼了我们的编程能力，还加深了我对特征提取与匹配算法的理解。

最后，关于个人收获。

通过这门实训课程的学习与实践，我不仅掌握了一些常用的特征提取与匹配算法，还提高了自己的编程能力与问题解决能力。

在实践项目中，我不断遇到各种问题，例如算法性能不佳、特征提取的准确性不高等，但通过不断的尝试与调试，最终找到了解决问题的方法。

这个过程让我深刻认识到了在实际应用中，特征提取与匹配算法的选择与参数调优对结果的影响有多么重要。

综上所述，处理与模式识别实训课程学习总结中的特征提取与匹配算法在图像处理与人脸识别等方面具有广泛应用。

通过学习与实践，我不仅掌握了这些算法的基本原理与实现方法，还提高了自己的编程能力与问题解决能力。

这门课程给了我很多启发与收获，并且为我今后在相关领域的研究与工作打下了坚实的基础。

模式识别实验报告

的分类。
二、实验步骤前提条件：只考虑第三种情况：如果 di(x) >dj(x) 任意 j≠ i ，则判 x∈ωi 。
○1 、赋初值，分别给 c 个权矢量 wi(1)（i=1,2,…c）赋任意的初
值，选择正常数ρ ，置步数 k=1；
○2 、输入符号未规范化的增广训练模式 xk, xk∈{x1, x2… xN} ,
二、实验步骤
○1 、给出 n 个混合样本，令 I=1，表示迭代运算次数，选取 c
个初始聚合中心，j=1,2,…,c;
○2 、计算每个样本与聚合中心的距离
，
。
若
，，则
。
○3 、计算 c 个新的聚合中心：
，
。
○4 、判断：若
，
，则 I=I+1，返回
第二步 b 处，否则结束。三、程序设计
聚类没有影响。但当 C=2 时，该类别属于正确分类。而类别数目大于 2 时，初始聚合中心对聚类的影响非常大，仿真
结果多样化，不能作为分类标准。 2、考虑类别数目对聚类的影响：当类别数目变化时，结果也随之出现变化。 3、总结综上可知，只有预先分析过样本，确定合适的类别数目，才能对
样本进行正确分类，而初始聚合中心对其没有影响。
8
7
6
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4
3
2
1
0
0
1
2
3
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初始聚合中心为（0,0），（2,2）,（5,5），（7,7），（9,9）
K-均值聚类算法：类别数目 c=5 9
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模式识别实验报告

模式识别实验报告班级：电信08-1班姓名：黄**学号：********课程名称：模式识别导论实验一安装并使用模式识别工具箱一、实验目的：1．掌握安装模式识别工具箱的技巧，能熟练使用工具箱中的各项功能；2．熟练使用最小错误率贝叶斯决策器对样本分类；3．熟练使用感知准则对样本分类；4．熟练使用最小平方误差准则对样本分类；5．了解近邻法的分类过程，了解参数K值对分类性能的影响（选做）；6．了解不同的特征提取方法对分类性能的影响（选做）。

二、实验内容与原理：1．安装模式识别工具箱；2．用最小错误率贝叶斯决策器对呈正态分布的两类样本分类；3．用感知准则对两类可分样本进行分类，并观测迭代次数对分类性能的影响；4．用最小平方误差准则对云状样本分类，并与贝叶斯决策器的分类结果比较；5．用近邻法对双螺旋样本分类，并观测不同的K值对分类性能的影响（选做）；6．观测不同的特征提取方法对分类性能的影响（选做）。

三、实验器材（设备、元器件、软件工具、平台）：1．PC机－系统最低配置512M 内存、P4 CPU；2．Matlab 仿真软件－7.0 / 7.1 / 2006a等版本的Matlab 软件。

四、实验步骤：1．安装模式识别工具箱。

并调出Classifier主界面。

2．调用XOR.mat文件，用最小错误率贝叶斯决策器对呈正态分布的两类样本分类。

3.调用Seperable.mat文件，用感知准则对两类可分样本进行分类。

4.调用Clouds.mat文件，用最小平方误差准则对两类样本进行分类。

5.调用Spiral.mat文件，用近邻法对双螺旋样本进行分类。

6.调用XOR.mat文件，用特征提取方法对分类效果的影响。

五、实验数据及结果分析：（1）Classifier主界面如下（2）最小错误率贝叶斯决策器对呈正态分布的两类样本进行分类结果如下：（3）感知准则对两类可分样本进行分类当Num of iteration=300时的情况：当Num of iteration=1000时的分类如下：（4）最小平方误差准则对两类样本进行分类结果如下：（5）近邻法对双螺旋样本进行分类，结果如下当Num of nearest neighbor=3时的情况为：当Num of nearest neighbor=12时的分类如下：（6）特征提取方法对分类结果如下当New data dimension=2时，其结果如下当New data dimension=1时，其结果如下六、实验结论：本次实验使我掌握安装模式识别工具箱的技巧，能熟练使用工具箱中的各项功能；对模式识别有了初步的了解。

模式识别理论

• K均值聚类法—K-means Clustering Method
• 模糊聚类法—Fuzzy clustering method • PCA投影分类法等等
主成分分析的数学与几何意义示意图
16个脑组织试样进行分析，在色谱图中
取多达156参量（可辨认的156个峰处的峰高），组成(16156)阶矩阵，通过将矩阵作主成分分解，分别求得对应于两个最大特征值的得分矢量t1和t2，并以t1和t2为投影轴作图，得到下图。其中正方形是有肿瘤的脑组织样，圆是正常脑组织样。
（3）对连接所得到的树进行检查，找到最小路径的边，将其割断就得到两类，如此继续分割，直至类数已达到所要分的类数。
• • •
缺点：未对训练点进行信息压缩，每判断一个点都要将其对所有已知点的距离计算一遍,工作量较大。
简化的KNN法—类重心法
将训练集中每类样本点的重心求出，然后判别未知样本点与各类样本点重心的距离。未知样本点距哪一类重心距离最近，即未知样本属于哪一类。
例：有两种地层，用7种指标的分析数据判别，先从已经准确判断的地层中各取 9个样本，测得的数据如下表：
x
x
ytΒιβλιοθήκη oyoy二维模式向一维空间投影示意图
（1)求解Fisher准则函数
~sW2
~sW21
~sW22
u(SW1
SW2 )u
uSWu
类间离差度为：
~sB2
(m~1
m~2
)2
(um1
um2
)(um1
um2
)
uSBu
J F (u)
(m~1 m~2 )2 ~sW21 ~sW22
• 只要找到相似关图的最大生成树，就可以根据最大生成树进行模糊聚类分析，其分类准则是：对于规定的阈值水平，路径强度大于的顶点可归为一类。

模式识别技术实验报告

模式识别技术实验报告本实验旨在探讨模式识别技术在计算机视觉领域的应用与效果。

模式识别技术是一种人工智能技术，通过对数据进行分析、学习和推理，识别其中的模式并进行分类、识别或预测。

在本实验中，我们将利用机器学习算法和图像处理技术，对图像数据进行模式识别实验，以验证该技术的准确度和可靠性。

实验一：图像分类首先，我们将使用卷积神经网络（CNN）模型对手写数字数据集进行分类实验。

该数据集包含大量手写数字图片，我们将训练CNN模型来识别并分类这些数字。

通过调整模型的参数和训练次数，我们可以得到不同准确度的模型，并通过混淆矩阵等评估指标来评估模型的性能和效果。

实验二：人脸识别其次，我们将利用人脸数据集进行人脸识别实验。

通过特征提取和比对算法，我们可以识别不同人脸之间的相似性和差异性。

在实验过程中，我们将测试不同算法在人脸识别任务上的表现，比较它们的准确度和速度，探讨模式识别技术在人脸识别领域的应用潜力。

实验三：异常检测最后，我们将进行异常检测实验，使用模式识别技术来识别图像数据中的异常点或异常模式。

通过训练异常检测模型，我们可以发现数据中的异常情况，从而做出相应的处理和调整。

本实验将验证模式识别技术在异常检测领域的有效性和实用性。

结论通过以上实验，我们对模式识别技术在计算机视觉领域的应用进行了初步探索和验证。

模式识别技术在图像分类、人脸识别和异常检测等任务中展现出了良好的性能和准确度，具有广泛的应用前景和发展空间。

未来，我们将进一步深入研究和实践，探索模式识别技术在更多领域的应用，推动人工智能技术的发展和创新。

【字数：414】。

模式识别技术

模式识别技术1. 概述模式识别（Pattern Recognition）是一门研究如何通过计算机和数学方法，识别事物或事件中的模式的学科。

它是人工智能和机器学习领域的重要研究方向之一，被广泛应用于图像处理、语音识别、生物医学、金融风险评估等领域。

模式识别技术主要包括以下几个方面：•特征提取：识别事物或事件中的模式需要对数据进行特征提取，通过数学方法将原始数据转化为有意义的信息。

•特征选择：选择最具代表性的特征，减少冗余和噪声，提高模式识别的准确率和效率。

•分类器设计：建立合适的分类模型，根据特征将数据分为不同的类别。

•训练和识别：使用训练数据对模型进行训练，然后利用训练好的模型对新的数据进行分类或识别。

2. 应用领域模式识别技术在许多领域都有广泛的应用，以下列举了几个主要的应用领域：2.1 图像处理图像识别是模式识别技术的重要应用之一。

通过计算机视觉和图像处理技术，可以将图像中的模式进行自动识别和分析。

这在人脸识别、指纹识别、车牌识别等领域都有重要的应用。

2.2 语音识别语音识别是将声音转化为文字或命令的过程。

模式识别技术可以通过分析声音特征，将声音与特定的词汇或指令进行匹配。

语音识别在智能助手、语音控制和语音翻译等领域有广泛的应用。

2.3 生物医学模式识别技术在医学领域的应用十分广泛，包括医学影像分析、疾病诊断和药物设计等方面。

通过分析病人的影像数据或遗传信息，可以帮助医生进行疾病的诊断和治疗。

2.4 金融风险评估模式识别技术在金融领域的应用越来越重要，特别是在金融风险评估方面。

通过对金融市场数据和交易历史进行分析和模式识别，可以帮助金融机构评估风险，并作出相应的决策。

3. 常用算法和工具模式识别技术使用了许多不同的算法和工具，以下介绍了一些常用的算法和工具：3.1 K近邻算法K近邻算法是一种简单而有效的分类算法。

它的基本原理是找出样本空间中最接近待分类样本的K个样本，然后根据这K个样本的类别进行决策。