手写体数字识别方法的研究与实现

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手写体数字识别研究及系统实现

手写体数字识别研究及系统实现

手写体数字识别研究及系统实现随着人工智能的快速发展,机器学习和深度学习等技术正在飞速发展。

手写体数字识别作为人工智能的一个重要应用领域,正在得到越来越广泛的关注。

手写体数字识别技术的核心是构建一个准确、高效的数字识别算法。

本文将从手写体数字识别的必要性、技术原理、算法实现和应用场景四个方面,探讨手写体数字识别研究及系统实现。

一、手写体数字识别的必要性手写体数字识别的最初应用是在邮政系统中。

随着互联网的普及和电子商务的兴起,手写体数字识别逐渐成为数字图像处理领域的一个重要技术。

手写体数字识别的应用领域非常广泛,例如智能化识别信用卡、护照、身份证、驾驶证、学生证等证件上的手写数字信息,以及检测、追踪和分类许多与手写数字密切相关的信息。

手写体数字识别的技术研究和发展能有效促进数字信息技术的发展,提高数字信息技术在各行各业中的应用。

二、手写体数字识别的技术原理手写体数字识别技术原理主要是数字图像处理技术。

数字图像处理技术是一门研究数字图像的获取、处理、传输和显示的学科,主要包括图像获取、预处理、特征提取与选择、分类与识别等四个方面。

图像获取是数字图像处理技术的第一步,通过将纸质文档或图像数字化,即根据摄影原理或扫描原理将成像的二维图像转换成数字信号。

预处理是指对图像进行增强、滤波、降噪等操作,以使原始图像能够更好地适应后续处理需求。

特征提取与选择是指从图像中提取有助于识别和分类的特征,以还原图像中的数字信息。

分类与识别是指学习和选择分类器,正确分类和识别数字图像。

三、手写体数字识别的算法实现手写体数字识别的算法实现可以分为三个阶段:前端特征提取、分类器设计和后处理。

前端特征提取是将手写数字转换成具有辨别性的数学向量的过程,即将手写数字的图像进行预处理和特征提取,产生用于后续处理的特征向量。

常用的特征提取方法包括灰度直方图、傅里叶描述符、Zernike描述符、矩形描述符等。

分类器设计是定义分类器的类型和参数并进行训练的过程。

手写体数字识别方法的研究与实现.doc

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手写体数字识别方法的研究与实现摘要1引言手写体数字识别是文字识别中的一个研究课题,是多年来的研究热点,也是模式识别领域中最成功的应用之一。

由于识别类型较少,在实际生活中有深远的应用需求,一直得到广泛的重视。

近年来随着计算机技术和数字图像处理技术的飞速发展,数字识别在电子商务、机器自动输入等场合已经获得成功的实际应用。

尽管人们对手写数字的研究己从事了很长时间的研究,并己取得了很多成果,但到目前为止,机器的识别本领还无法与人的认知能力相比,这仍是一个有难度的开放问题,所以对手写数字识别的进一步研究,寻求如何更高效更准确更节能地实现手写数字的自动录入和识别的解决方案对提高经济效益、推动社会发展都有深远的意义。

近年来, 人工神经网技术发展十分迅速, 它具有模拟人类部分形象思维的能力, 为模式识别开辟了新的途径, 成了模拟人工智能的一种重要方法,特别是它的信息并行分布式处理能力和自学习效用等显著优点, 更是激起了人们对它的极大的兴趣。

BP(Back Propagation)网络是神经网络中一种,是1986年由Rumelhart和McCelland 为首的科学家小组提出,是一种按误差逆传播算法训练的多层前馈网络,可以很好地解决非线性问题,在函数逼近、模式识别和数据压缩等方面都有很广泛的应用。

我们在认真地研究了神经网络的基本原理和机制的基础上, 结合手写体数字识别这一具体课题, 提出了用BP神经网络方法来实现手写体数字识别的方案。

2手写体数字识别概述2.1手写数字识别简述模式识别是六十年代初迅速发展起来的一门学科。

由于它研究的是如何用机器来实现人及某些动物对事物的学习、识别和判断能力,因而受到了很多科技领域研究人员的注意,成为人工智能研究的一个重要方面。

字符识别是模式识别的一个传统研究领域。

从50年代开始,许多的研究者就在这一研究领域开展了广泛的探索,并为模式识别的发展产生了积极的影响。

手写体数字识别是多年来的研究热点也是字符识别中的一个特别问题。

基于深度学习的手写体数字识别技术研究及应用

基于深度学习的手写体数字识别技术研究及应用

基于深度学习的手写体数字识别技术研究及应用一、引言手写体数字识别技术是计算机视觉领域的一个重要应用方向,随着深度学习技术的不断发展,基于深度学习的手写体数字识别技术也得到了长足的发展。

本文旨在探讨基于深度学习的手写体数字识别技术的研究及应用。

二、传统手写体数字识别技术传统的手写体数字识别技术主要采用特征提取和分类器的方式进行。

首先对手写数字进行预处理,包括图像二值化、去噪等操作,然后提取出数字的特征,比如空心与否、环的数量等,最后采用分类器进行分类识别。

但是这种方法存在一些问题。

首先是特征提取的效果很大程度上决定了识别的准确率,但是不同的数字具有不同的特征,加之人的书写习惯各异,所以传统手写体数字识别技术很难适应大规模且异质的手写数字数据,其次传统方法大多采用浅层机器学习算法,容易受到维度灾难的困扰,难以处理高维度的数据。

三、基于深度学习的手写体数字识别技术随着深度学习技术的不断发展,基于深度学习的手写体数字识别技术在性能和准确率上已经超越了传统方法。

基于深度学习的手写体数字识别技术往往采用卷积神经网络(Convolutional Neural Networks, CNN)进行训练和识别。

卷积神经网络具有良好的空间结构特性和对平移等变性,能够很好的适应手写数字数据的特点。

常见的手写体数字识别模型包括 LeNet-5、AlexNet、VGGNet 等。

在训练过程中,基于深度学习的手写体数字识别技术采用大规模的手写数字数据集进行训练,通过梯度下降等优化算法,让模型从数据中自适应学习特征,不需要人为提取特征。

四、基于深度学习的手写体数字识别技术的应用基于深度学习的手写体数字识别技术已经在各个领域得到了广泛的应用。

随着人工智能技术的发展,手写体数字识别技术已经不仅仅是为了数字识别,还应用于各种领域。

在金融领域,手写体数字识别技术用于银行存单、支票的识别,可以自动完成账单管理等任务。

在物流领域,手写体数字识别技术能够自动识别运单号,帮助快递公司提高效率。

手写数字识别技术的研究与应用

手写数字识别技术的研究与应用

手写数字识别技术的研究与应用一、绪论手写数字识别技术已成为人工智能领域中的热门研究方向之一。

相较于机器数字识别,手写数字识别具有更广泛的应用领域,例如支票识别、自动化填写表格等。

本文将介绍手写数字识别技术的相关研究与应用。

二、手写数字识别技术的方法手写数字识别技术的方法主要分为两类:基于模板匹配和基于机器学习的方法。

1.基于模板匹配的方法基于模板匹配的方法是将手写数字与已有的数字模板进行匹配,根据相似程度来进行分类。

其基本思想是:建立一个数字库,将每个数字的特征值与库中所有数字的特征值进行比对,找到最相似的一个进行识别。

2.基于机器学习的方法基于机器学习的方法是通过给定数据集进行训练,利用分类器来对未知的手写数字进行分类。

其基本流程包括:数据预处理、特征提取、特征选择、分类器训练和准确率评估。

三、手写数字识别技术的应用手写数字识别技术广泛应用于文书处理、自动化填写表格、支票识别等多个领域。

1.文书处理手写数字识别技术可用于文书中数字信息的提取,实现数字化的管理。

例如,对于医院管理系统,可以通过手写数字识别技术来自动识别病人的身份证号、病历编号等信息,提高工作效率和准确率。

2.自动化填写表格手写数字识别技术能够实现数字的自动化填写,有效地降低工作难度和工作量。

例如,在工厂生产数据的记录中,可以利用手写数字识别技术快速识别并记录生产数量、时间和工序等信息,减少错误率和误操作。

3.支票识别现代银行系统中,支票识别是重要的自动化处理环节之一。

支票手写数字识别技术可以通过光学字符识别技术,将手写的支票号码和金额进行自动识别,降低错误率和时间成本。

四、手写数字识别技术的评估手写数字识别技术的评估主要从分类准确度和计算时间两个方面进行评估。

分类准确度是衡量手写数字识别技术准确性的重要指标。

准确率的高低与训练数据集的数据质量、特征选择的合理性有关。

计算时间是评估手写数字识别技术性能的指标。

在实际应用中,计算时间速度快是提高处理效率的重要因素之一。

手写数字识别算法的研究与应用

手写数字识别算法的研究与应用

手写数字识别算法的研究与应用在数字化的时代,人们日常生活中使用的数字信息越来越多,如何高效地处理数字信息成为了重要的课题。

手写数字识别算法是一种解决数字化问题的有效方式。

手写数字识别算法的研究与应用已经在数字图书馆、办公自动化、邮政编码等领域得到了广泛的应用。

一、手写数字识别算法的研究手写数字识别算法是将手写数字图像转换成数字信息的过程。

它是一种模式识别技术。

手写数字识别算法的实现需要解决两个主要问题:特征提取和分类器设计。

特征提取是将手写数字图像中的数字特征提取出来,使之具有区分性和不变性。

常用的特征提取算法有:边缘特征提取、基于统计学的特征提取、基于小波变换的特征提取等。

分类器设计是将提取出的数字特征映射到数字类别上。

常用的分类器有:神经网络、支持向量机、决策树算法等。

神经网络是一种有效的分类器,在手写数字识别中得到了广泛的应用。

它的设计需要考虑到网络结构、激活函数、学习算法等因素。

二、手写数字识别算法的应用手写数字识别算法在数字图书馆、办公自动化、邮政编码等领域得到了广泛的应用。

在数字图书馆中,手写数字识别算法可用于图书条形码的自动识别。

该应用可以极大地提高图书馆工作效率,减少错误识别和人工录入信息的工作量。

在办公自动化中,手写数字识别算法可用于自动识别手写的报销单据、表单等信息。

该应用可以简化企业人力、时间等资源的分配,提高工作效率,减少出错率。

在邮政编码中,手写数字识别算法可用于信封地址的识别。

该应用可以减少人工处理信封地址的工作量,提高邮件处理效率,保证邮件发送的准确性。

三、手写数字识别算法的未来随着人工智能技术的不断发展,手写数字识别算法也将得到更进一步的应用。

未来,手写数字识别算法将应用于更多的领域。

例如,在医学领域,手写数字识别算法可用于医生书写的病历信息的自动识别。

该应用可以提高病历信息的准确性和时间效率,减少医疗事故的发生。

在金融领域,手写数字识别算法可用于签名和银行卡识别。

基于模式识别的手写体数字识别技术研究

基于模式识别的手写体数字识别技术研究

基于模式识别的手写体数字识别技术研究手写体数字识别技术是一项关键的人工智能技术,它在日常生活中得到了广泛应用。

本文将研究基于模式识别的手写体数字识别技术,通过深入分析现有的研究成果,总结这一技术的原理、方法和应用,并探讨其存在的挑战和未来发展方向。

一、手写体数字识别技术的原理手写体数字识别技术的原理是模式识别。

它通过分析手写数字的笔画特征和形状,提取出数字的特征向量,并将其与已有的数字模板进行比对和匹配,最终确定数字的类别。

手写体数字识别技术的关键是构建有效的特征提取和匹配算法。

二、手写体数字识别技术的方法手写体数字识别技术的方法可以分为两个主要步骤:预处理和特征提取。

预处理阶段主要包括图像二值化、降噪和分割等操作,旨在提高图像质量和准确性。

特征提取阶段则是提取图像的特征向量,常用的方法包括经典的统计学特征提取法、基于神经网络的方法以及基于深度学习的方法等。

三、手写体数字识别技术的应用手写体数字识别技术具有广泛的应用前景。

首先,它可以应用于邮政和快递行业,自动识别信件和包裹上的手写数字,提高处理效率和准确性。

其次,手写体数字识别技术还可以用于银行和金融机构,实现自动化的支票和票据处理。

此外,它还可以应用于教育领域,用于批改学生的试卷和作业。

四、手写体数字识别技术存在的挑战尽管手写体数字识别技术已取得了一些进展,但仍然存在一些挑战。

首先,手写体数字的多样性和变异性导致了识别的复杂性。

不同人的手写风格差异较大,需要建立较大规模的数字模板库以适应各种手写样式。

其次,噪声和干扰也会对手写体数字的识别造成干扰,需要提出更加鲁棒和稳健的算法。

此外,手写体数字的识别速度也需要进一步提高,以满足实时识别的需求。

五、手写体数字识别技术的未来发展方向随着人工智能技术的不断发展,手写体数字识别技术也将得到进一步的改进和推广。

未来,手写体数字识别技术有望结合高级机器学习算法,如卷积神经网络和循环神经网络,实现更高的准确性和鲁棒性。

手写数字识别技术研究及应用

手写数字识别技术研究及应用

手写数字识别技术研究及应用数字识别技术一直是计算机视觉领域的重要研究方向之一。

手写数字识别技术作为其中的一种,旨在将手写数字图像转换为数值形式进行处理和识别,已经被广泛应用于金融、医疗、交通等行业。

本文将从技术原理、算法研究和应用实践等多个方面探讨手写数字识别技术的研究现状和未来的发展展望。

一、技术原理手写数字识别技术的基本原理是机器学习。

具体而言,将手写数字图像输入计算机系统,系统首先将图像数据进行处理和预处理,接着通过机器学习算法学习数字特征,并将数字特征分类,最终输出数字识别结果。

机器学习算法包括支持向量机、决策树、随机森林等多种。

常用的数字图像处理方法包括二值化、滤波、边缘检测等。

其中,二值化可以将图像的灰度值转化为黑白二值图像,方便进行后续处理和特征提取;滤波可以去除噪声,提高图像质量;边缘检测可以提取图像轮廓,方便数字的识别和分类。

图像预处理能够有效地改善图像质量和提取关键特征,进一步提高数字识别的准确率和效率。

二、算法研究手写数字识别技术目前已有多种算法被广泛采用。

其中,支持向量机(SVM)和深度学习神经网络(DNN)是比较常用的。

支持向量机是一种有监督学习算法,适用于二分类和多分类问题。

它通过在样本空间中寻找最优超平面,将特征空间划分为两个区域,实现对不同数字的分类。

支持向量机算法具有很好的分类效果和泛化能力,但是训练时间相对较长,对于大规模数据的处理需要较强的计算力。

深度学习神经网络是一种层级结构的人工神经网络。

它可以通过多层非线性映射实现特征的自动提取和分类,是目前最为热门的数字识别技术之一。

在深度学习神经网络中,常用的结构包括卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)等。

深度学习算法具有学习能力强、自适应性好、表现效果优良等特点,但是其计算和训练时间比较长,需要大量的数据集和计算资源。

算法的选择取决于数据集的大小、特征的复杂程度和应用场景的不同,因此技术人员需要在具体实践中根据实际情况进行合理的选择。

手写体数字识别技术的研究与应用

手写体数字识别技术的研究与应用

手写体数字识别技术的研究与应用随着数字化时代的到来,手写体数字识别技术越来越被广泛应用于各个领域。

对于数字化转型和智能化发展而言,手写体数字识别技术无疑是一个非常重要的领域。

本文将从手写体数字识别技术的概念、发展历程、技术原理、应用场景等方面进行介绍和分析。

一、手写体数字识别技术的概念手写体数字识别技术是指通过计算机对手写数字进行识别并转化为数字形式的技术。

随着信息化时代的发展,手写体数字识别技术越来越受到关注,尤其是在金融、电信、医疗等领域的应用越来越广泛。

二、手写体数字识别技术的发展历程手写体数字识别技术的发展可以追溯到上世纪50年代。

当时,美国贝尔实验室的研究人员通过图像处理技术和模式识别方法,成功地实现了手写体数字的自动识别。

随着计算机硬件和软件的不断发展,手写体数字识别技术得到了进一步的提升和完善。

20世纪90年代,笔记本电脑和手写数字板的出现,使得手写体数字识别技术得到了更广泛的应用。

近年来,随着深度学习技术的发展,手写体数字识别技术的准确率和处理速度得到了进一步提升。

三、手写体数字识别技术的技术原理手写体数字识别技术主要是通过数字化光学扫描仪、数字图像处理、特征提取和分类识别等步骤来完成的。

手写体数字图像首先被传输到计算机中,并通过数字图像处理技术进行预处理,除去背景干扰、二值化等操作。

随后,根据数字图像的特征,如笔画轮廓、角度、区域形状等,进行特征提取,并将其转化为数字特征向量。

最后,通过分类识别方法,如kNN、SVM、神经网络等,将数字图像识别为数字形式。

四、手写体数字识别技术的应用场景手写体数字识别技术的应用场景非常广泛,如手写数字签名验证、银行支票扫描与识别、护照和身份证等证件识别等。

在金融领域,手写体数字识别技术可应用于支票清算、账单打印和身份认证等方面。

在医疗领域,手写体数字识别技术可以对医生的处方进行识别和解析,从而提高病人用药的安全性。

此外,手写体数字识别技术还可以应用于智能手机、平板电脑等移动设备上,提高用户输入效率。

手写数字识别算法研究与实现

手写数字识别算法研究与实现

手写数字识别算法研究与实现随着人工智能技术的发展,手写数字识别算法也开始变得越来越重要。

手写数字识别技术是基于图像处理和模式识别的科学,它可与人的视觉判断一样准确。

手写数字识别算法是机器学习技术的一种应用,已被广泛应用于银行、证券、医疗等行业中。

手写数字识别算法主要包含以下几个方面:数字图像采集、预处理、特征提取和分类识别。

其中,数字图像采集是指通过扫描和拍摄等技术获得手写数字图像的方式;预处理是指将获得的数字图像进行去噪、滤波、边缘检测等处理,以减少噪声对识别结果的影响;特征提取是指从数字图像中提取出能够反映该数字特点的特征,如线段的长度、方向、相对位置等;分类识别是指将从数字图像中提取出的特征进行分类统计,得到识别结果。

手写数字识别算法的实现,需要采用机器学习中的分类算法。

在分类算法中,有朴素贝叶斯分类、支持向量机、决策树、神经网络等。

手写数字识别的应用涵盖了许多领域,如邮件过滤、手写表单识别、诊断图像分析等。

其中,手写表单识别是应用比较广泛的一项技术。

手写表单识别技术可以用于快递业、保险业、电信业等行业中。

其主要功能是将手写表单从纸质上转移至电子环境中,提高办事效率和服务质量。

近年来,人工智能发展的趋势是不断向深度学习方向进化。

在手写数字识别领域中也不例外。

深度学习主要应用于特征提取中,与传统算法相比,深度学习可以自动从数据中学习特征,达到更好的分类效果。

在实现手写数字识别算法时,需要注意以下几个方面。

首先,要选择适合的图像处理技术;其次,要选择适合的特征提取方法;最后,要选择适合的分类算法。

在算法实现的过程中,还需要注意数据集的选择、数据预处理以及交叉验证等问题。

总之,手写数字识别算法是机器学习领域的一个重要应用。

在实际应用中,其应用前景广阔,且不断向着深度学习方向发展。

同时,实现手写数字识别算法也需要我们不断深化研究,不断实践和探索。

基于深度学习的手写体数字识别研究与实现

基于深度学习的手写体数字识别研究与实现

基于深度学习的手写体数字识别研究与实现自动手写体数字识别是计算机视觉领域的一个重要研究方向。

在实际应用中,自动手写体数字识别技术可以广泛应用于银行、保险、学术研究和人机交互等领域。

目前,深度学习算法在手写体数字识别方面已经取得了很大的进展,本文将介绍基于深度学习的手写体数字识别研究与实现。

一、手写体数字识别的基础知识手写体数字识别是将手写的数字字符图像转化为数字字符的过程。

传统的手写体数字识别技术主要包括特征提取、分类器设计和分类模型的训练三个阶段。

其中,特征提取是指从原始的手写数字图像中提取一些用于判别数字的特征,这些特征可以是像素点、直线、曲线、几何形状等。

分类器设计是指根据提取的特征,选择一个合适的分类器来进行数字分类。

而分类模型的训练则是通过大量手写数字数据对分类器进行训练,从而提高分类器的分类能力。

二、基于深度学习的手写体数字识别方法近年来,深度学习算法在计算机视觉领域取得了很大的进展,尤其是在手写体数字识别方面。

基于深度学习的手写体数字识别主要涉及两种架构:卷积神经网络和循环神经网络。

卷积神经网络是一种前馈神经网络,主要用于处理具有网格状结构的数据,如图像、语音波形等。

卷积神经网络的设计灵感来源于生物视觉神经系统对视觉信号的处理方式。

在手写体数字识别方面,卷积神经网络可以有效地利用局部空间和时间相关性信息,从而提高数字分类的准确率。

循环神经网络是一种可以处理时序数据的神经网络,主要用于处理序列数据,如语音信号、文本数据等。

循环神经网络的设计灵感来源于生物神经系统对序列数据的处理方式。

在手写体数字识别方面,循环神经网络可以解决手写数字中的笔画连接问题,从而提高数字的识别率。

三、基于深度学习的手写体数字识别的实现基于深度学习的手写体数字识别需要大量的手写数字数据进行训练,训练数据的规模对模型的准确率影响很大。

一般来说,越多的训练数据可以获得越好的模型效果。

训练数据的获取可以通过自己的手写数字数据集、公开数据集和网络爬虫等方式来实现。

手写数字识别技术的研究与应用

手写数字识别技术的研究与应用

手写数字识别技术的研究与应用摘要:手写数字识别技术是人工智能领域中的一个重要研究方向。

本文对手写数字识别技术的研究现状进行了梳理,介绍了常用的手写数字识别方法,并探讨了手写数字识别技术在各个领域中的应用。

最后,对未来手写数字识别技术的发展进行了展望。

1. 引言随着信息技术的发展,手写数字识别技术已经成为人工智能领域中的重要研究课题之一。

手写数字识别技术可以将手写的数字转化为计算机可以理解和处理的文本信息,具有广泛的应用前景。

本文将系统地介绍手写数字识别技术的研究现状和应用情况。

2.手写数字识别技术的研究方法目前,手写数字识别技术主要包括基于机器学习的方法和基于深度学习的方法两大类。

2.1 基于机器学习的方法基于机器学习的手写数字识别方法主要利用特征提取和模式分类两个步骤进行。

特征提取目的在于从原始的手写数字图像中提取出可以反映数字特征的数值,常用的特征包括像素值、方向梯度直方图和局部二值模式等。

模式分类则是利用已有的大量手写数字样本构建分类模型,通过输入的特征和分类模型进行数字识别。

2.2 基于深度学习的方法基于深度学习的手写数字识别方法主要利用卷积神经网络(CNN)进行特征提取和分类。

相比于传统的机器学习方法,深度学习方法具有更好的性能,因为CNN可以通过多层的卷积和池化操作来自动地提取出更加高级和抽象的特征。

在具体应用时,可以选择已经训练好的深度学习模型,也可以利用自己的数据自行训练模型。

3. 手写数字识别技术的应用手写数字识别技术可以广泛应用于多个领域。

3.1 银行业在银行业,手写数字识别技术可以用于支票和汇票的自动识别。

通过扫描支票上的手写数字,可以快速且准确地识别金额,减少人工操作,提高工作效率。

3.2 快递物流在快递物流行业,手写数字识别技术可以用于快递单号的自动识别。

通过识别手写数字信息,可以实现对快递物流信息的快速跟踪和递送过程的自动化管理。

3.3 教育领域在教育领域,手写数字识别技术可以用于学生的作业评阅和批改。

手写数字识别中数字特征提取的研究与实现

手写数字识别中数字特征提取的研究与实现

手写数字识别中数字特征提取的研究与实现随着计算机技术的飞速发展,计算机视觉领域也迎来了新的技术发展机遇。

人工智能的发展使得计算机视觉技术被广泛应用。

其中,手写数字识别是计算机视觉领域的基础问题之一。

手写数字识别能够使得我们的日常生活更加方便快捷,如银行卡密码识别、邮政编码识别等。

为了实现手写数字识别,首先需要将数字的形态特征进行提取,再对数字进行分类。

在手写数字识别中,数字的特征提取是实现识别的关键。

相比于其他数字识别,手写数字的特征提取更加复杂,因为手写数字的形态各异,而且在不同的笔画和角度下都有不同的外观特征。

因此,手写数字的特征提取问题一直是手写数字识别中的难点之一。

数字特征提取是指从数字中提取出具有区分性的特征,使得这些特征能够准确地区分不同数字。

在手写数字识别中,特征提取的方法有很多种,比如基于统计的方法、基于拓扑的方法、基于神经网络的方法等。

其中,基于统计的方法是最常用的手写数字特征提取方法。

在手写数字识别的特征提取方法中,最常用的方法是提取数字的形态特征和拓扑特征。

提取形态特征的方法是基于数字的笔画进行提取,包括笔画的长度、弯曲度等。

而提取拓扑特征的方法是通过分析数字的拓扑结构和形态特征来提取数字的特征。

基于拓扑的方法包括数字的识别区域、数字的区域边界等。

为了更好地提取手写数字的特征,还需要对数字进行预处理。

数字的预处理包括对数字的灰度化、二值化、去噪等。

其中,最常用的数字预处理方法是二值化。

二值化就是将数字的灰度值转化成二值,使得数字的像素点转化成黑白矩阵,方便进行数字特征的提取。

数字特征提取的方法有很多种,但是不同的特征提取方法对于识别的准确率和鲁棒性有很大的影响。

因此,在手写数字识别中,选择合适的特征提取方法是非常重要的。

基于神经网络的手写数字识别是近年来比较常用的方法。

神经网络具有很强的模式识别能力,能够自动地提取数字的特征。

而在神经网络中,特征提取是隐含层的一个重要过程。

基于深度学习的手写数字识别技术研究与实现

基于深度学习的手写数字识别技术研究与实现

基于深度学习的手写数字识别技术研究与实现手写数字识别是计算机视觉中的一个重要研究领域。

在过去的几十年里,随着计算机技术的发展和深度学习算法的进步,手写数字识别技术也得到了极大的发展。

本文主要探讨基于深度学习的手写数字识别技术的研究与实现。

一、手写数字识别的背景手写数字识别是指通过计算机对手写数字图像进行处理和分析,将其识别为相应的数字。

这项技术在日常生活中有很多应用,例如邮件地址识别、银行支票处理和签名验证等。

此外,在数字化的时代,手写数字识别技术也对人机交互、智能家居和自动化等领域产生着深远的影响。

二、手写数字识别的方法手写数字识别的方法可以分为传统机器学习方法和深度学习方法两类。

传统机器学习方法通常使用特征工程技术来识别图像,即将手写数字图像转化为数字特征向量,再通过训练分类器进行分类。

这种方法需要专门的领域知识和大量的时间进行特征提取,而且结果受到特征选择的影响严重。

深度学习方法是一种新兴的机器学习方法,它以深度神经网络为基础,通过对数据进行端到端的学习,自动进行特征提取和分类判定。

深度学习方法不需要手动提取特征,可以自动学习和优化神经网络的参数,大大降低了人类对手写数字特定的领域知识要求,并在实践中取得了巨大的成功。

三、深度学习模型深度学习方法中应用比较广泛的是卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)。

CNN是一种具有局部连接和权值共享的神经网络模型,其结构类似于人类视觉皮层中的神经元。

CNN的输入是一幅二维图像,每个神经元只与输入图像中一小部分的像素相连接,这样可以大大减少神经元的数量。

同时,CNN还使用了池化层来进行下采样,减少计算量和参数数量。

通过不断加深网络的深度,CNN可以逐渐学习出更加抽象和高级的特征,从而提高了准确率和鲁棒性。

四、实验设计与结果本文使用Python编程语言和TensorFlow深度学习框架,实现了一个简单的手写数字识别系统。

手写数字识别技术研究与实现

手写数字识别技术研究与实现

手写数字识别技术研究与实现随着科技的不断进步,人们的生活已经越来越离不开数字技术。

数字的出现使得人们的沟通变得更加方便快捷,数据的存储也变得更加便捷和安全。

然而,要让计算机能够真正地理解我们的数字需要一些特殊的技术。

手写数字识别技术正是其中之一。

一、手写数字识别技术手写数字识别技术是计算机视觉领域的一个重要应用。

其目的在于通过计算机对人类手写数字进行识别,实现计算机对人类数字信息的真正理解。

这个技术应用十分广泛,例如银行的手写数字支票识别、签名检测、数码相机的图像处理等。

通过手写数字识别技术,计算机能够自动化地分析和理解手写数字,有效提高了信息的处理和利用效率。

二、手写数字识别技术实现的主要方法1. 基于图像处理技术的方法基于图像处理的方法是一种较为常见的手写数字识别技术实现方法。

其基本思路是:将手写数字进行数字化图像处理,然后再对数字化图像进行进一步处理和分析,从而实现数字的识别。

首先,这种方法需要将手写数字进行图像化处理。

中文手写数字是由一系列的笔画和连接部分组成的,通过图像处理技术可以将这些笔画和连接部分变成数字化的线条。

然后可以通过特定的算法,将这些数字化线条进一步处理,从而提取出手写数字的特征。

最后,通过比较和匹配,就可以得到最终的数字识别结果。

2. 基于神经网络的方法随着深度学习技术的发展,基于神经网络的手写数字识别技术也开始逐渐流行起来。

其基本思路是:将手写数字转化为图像形式后,通过训练神经网络模型进行学习,达到识别数字的目的。

神经网络模型本质上是一个数学模型,具有强大的计算能力和学习能力,可以通过误差反向传播算法进行训练。

在这种方法中,首先需要对手写数字进行图像化处理,形成数字化的二值图像。

随后,通过训练神经网络模型,将数字化的二值图像分为哪些数字区域,并通过多次训练来提取数字的特征。

最后,通过比较和分类,得到数字的最终识别结果。

三、手写数字识别技术的应用手写数字识别技术的应用非常广泛。

手写体识别技术研究与实现

手写体识别技术研究与实现

手写体识别技术研究与实现随着科技的不断发展,手写体识别技术在我们的生活中也变得越来越重要。

手写体识别技术可以用来识别手写输入,自然语言处理,甚至是智能教育等领域。

究竟如何进行手写体识别技术的研究与实现呢?一、手写体识别技术研究的现状手写体识别技术研究一直是人工智能领域的重点之一,但是由于手写字的多样性和复杂性,手写体识别技术在实现时仍然面临着诸多困难。

不同的人写字的习惯、风格、大小等等都会对手写体识别技术的准确度造成一定的影响。

因此,目前手写体识别技术的研究还存在一些局限性。

二、手写体识别技术研究的解决方案为了克服手写体识别技术的难题,研究者们提出了一系列的解决方案。

其中最常见的方法是基于深度学习算法的手写体识别技术。

深度学习是一种新兴的机器学习方法,其利用多层神经网络来模拟人类的神经系统,从而寻找数据的内在规律和特征,实现准确的识别。

在手写体识别技术中,研究者们可以选择使用卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)或者循环神经网络(Recurrent Neural Network,RNN)等深度学习算法。

三、手写体识别技术实现的步骤实现手写体识别技术,需要经过以下几个基本步骤:(1)数据采集。

采集大量的手写样本数据,并对数据进行处理,例如平移、旋转、剪裁等操作。

(2)特征提取。

从处理后的手写样本数据中提取有用的特征序列,并对特征序列进行降维处理。

(3)模型训练。

通过使用深度学习算法进行模型训练,得到一个高精度、高鲁棒性的手写体识别模型。

(4)模型评估。

测试训练好的模型对新样本的识别效果,并评估其准确度、召回率、F1值等指标。

(5)应用实现。

将实现好的手写体识别技术应用到实际场景中,例如数字签名、手写输入等场景。

四、手写体识别技术应用的前景手写体识别技术作为一门重要的人工智能技术,在未来的应用场景中将有着广泛的应用前景。

例如,在金融领域中,手写体识别技术可用于对支票、汇票、收据等财务凭证的自动识别,实现高效、精准的财务处理;在汽车领域,手写体识别技术可以协助驾驶人员实现语音控制,提高驾车安全性等。

手写数字识别技术的研究及应用

手写数字识别技术的研究及应用

手写数字识别技术的研究及应用随着技术的不断发展和社会进步,人们的生活方式也在不断地发生变化。

现在,电子设备已经成为人们生活中必不可少的一部分,而且随着人们对于便利性和效率的追求,对于电子设备的要求也越来越高。

例如,当我们需要从一张图片中识别出数字或手写文字时,传统的人工识别方式耗费时间且容易出现错误,而手写数字识别技术却可以很好地解决这一问题。

手写数字识别技术是近年来计算机视觉领域的研究热点之一,其广泛应用于各种场景,比如信用卡、票据的识别等等。

手写数字识别可以为人们提供无数便利,并成为数字化生活的基础。

那么,手写数字识别技术是如何实现的呢?1. 手写数字识别技术实现的基本原理手写数字的识别涉及很多的领域,包括图像处理、模式识别、机器学习、深度学习等等。

其中,深度学习在手写数字识别领域的应用是最为广泛的。

深度学习的理论基础是神经网络,它模仿人脑神经元的结构和功能,将输入信息通过多个神经元层逐层处理,最终得到有意义的输出。

在手写数字识别中,一个经典的网络结构是卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)。

卷积层是CNN的核心层之一,它通过卷积核和数据进行卷积运算,得出卷积结果。

池化层用于将卷积层输出的特征图进行下采样,降低模型计算量和减小过拟合概率。

全连接层是网络的最后一层,将前面卷积层和池化层的结果通过全连接连接起来,最终输出结果。

2. 手写数字识别技术的应用场景手写数字识别技术有着广泛的应用场景。

其中,比较常见的有:(1)自动银行支票识别。

手写数字识别技术可以用于银行的票据识别,将手写的支票上的数字和金额自动识别出来。

(2)手写数字验证码识别。

有些网站会设置手写数字验证码,手写数字识别技术可以用于解析验证码,自动化完成相关操作。

(3)手写数字手写数字识别技术还可以应用于数字化书写板上,实现手写数字输入,便于编辑和存储。

(4)移动支付。

手写数字识别技术可以用于移动支付平台的扫码输入,将运单号或发票号输入系统,以完成支付等操作。

手写数字体自动识别技术的研究现状

手写数字体自动识别技术的研究现状

手写数字体自动识别技术的研究现状手写数字体自动识别技术是指通过计算机算法和模型,对手写数字体进行自动辨识和识别的技术。

随着计算机技术的发展和普及,手写数字体自动识别技术已成为一个重要的研究领域,广泛应用于银行、邮政、物流等行业。

本文将对手写数字体自动识别技术的研究现状进行综述,包括研究方法、应用场景、存在问题和发展趋势等方面。

一、研究方法手写数字体自动识别技术的研究方法主要包括特征提取、分类模型构建和模型训练等步骤。

特征提取是手写数字体自动识别的关键环节,其目的是将手写数字图像转化为计算机可以理解和处理的数字特征。

常用的特征提取方法包括傅里叶变换、小波变换、灰度共生矩阵、Gabor滤波器等。

分类模型构建是指根据手写数字的特征,构建适合分类的模型。

常用的分类模型有支持向量机(SVM)、最近邻(K-NN)、神经网络等。

模型训练是指通过已知手写数字样本进行模型的学习和调整,以提高模型的准确性和稳定性。

二、应用场景手写数字体自动识别技术在很多领域都有广泛的应用。

在银行业,手写数字体自动识别技术常用于支票、汇票、存折等单据的自动辨识和识别,提高了工作效率和准确性。

在教育领域,手写数字体自动识别技术常用于学生的手写作业批改和评分,减轻了教师的工作负担,提高了批改的准确性和公正性。

三、存在问题手写数字体自动识别技术在实际应用中还存在许多问题亟待解决。

首先是不同人的手写风格差异大,导致手写数字体难以准确辨识和识别。

如何处理不同人的手写风格差异成为一个重要的研究方向。

其次是一些特殊情况下的误识别问题,比如手写数字字体的污渍、破损、变形等情况,容易导致识别结果错误。

再次是速度和效率问题,尤其对于大规模手写数字体的自动识别,需要能够实时高效地完成识别任务。

最后是如何提高模型的准确率和稳定性,以适应复杂的应用场景和实际需求。

四、发展趋势随着深度学习技术的快速发展,手写数字体自动识别技术也在不断创新和突破。

首先是深度神经网络的应用,深度神经网络具有强大的学习能力和泛化能力,在手写数字体自动识别中取得了显著的效果。

手写体数字识别系统的研究与实现

手写体数字识别系统的研究与实现

手写体数字识别系统的研究与实现近些年来,随着人工智能技术的不断发展,手写体数字识别技术已经被广泛应用在各种场景下,例如智能手机的密码锁、电子签名、手写笔记的文字转换等等。

但是,要实现手写体数字识别技术并不是一件简单的事情。

下面本文将会围绕着手写体数字识别系统的研究与实现,分别从如下几个方面进行论述。

一、手写体数字识别技术的研究1.1 手写体数字识别技术的发展手写体数字识别技术的发展可以追溯到上个世纪60年代,当时的技术局限在于简单的字符集,而且对于光线、背景等环境因素比较敏感。

经过多年的研究,随着计算机硬件、数字信号处理、人工智能等技术的进步,目前的手写体数字识别技术已经具备了非常高的精度和稳定性,而且可以识别复杂的字符集。

1.2 手写体数字识别技术的分类根据手写体数字识别技术的原理和应用场景的不同,可以将其分为两类:基于规则的手写体数字识别技术,简称规则法。

这种方法依据手写数字的形态特征,设计一系列规则来完成数字的识别。

由于这种方法需要手动建立规则库,因此难以适应复杂的数字识别环境。

基于神经网络的手写体数字识别技术,简称神经网络法。

这种方法通常通过训练大量的手写数字图像数据集,从而自动学习数字特征,从而进行识别。

相对于规则法,神经网络法更加灵活,并且可以适应更复杂的数字识别场景。

1.3 手写体数字识别技术的应用随着技术的不断进步,手写体数字识别技术已经被广泛应用在现实生活中,例如:在金融行业中,手写数字的识别可以用于检测银行卡以及支票上的数字,增加安全性和准确性。

在物流行业中,手写数字的识别可以用于快递单号识别,自动化发运等环节。

在医疗行业中,手写数字的识别可以用于医生的手写处方等,从而节约时间和减少错误率。

二、手写体数字识别系统的实现2.1 手写数字图像的采集手写数字图像的采集是手写体数字识别系统实现的第一步。

常用的采集设备有数字相机、扫描仪和笔记本电脑等。

在图像采集的过程中,需要注意设备的像素和分辨率,以及光照、背景等环境因素的影响。

手写数字识别技术研究及其应用

手写数字识别技术研究及其应用

手写数字识别技术研究及其应用一、引言随着人工智能技术的发展,手写数字识别技术在数字化时代尤为重要。

手写数字识别技术能够将手写的数字快速而准确地识别出来,用于身份认证、汇票识别、手写笔记转化等领域,具有广泛的应用前景。

本文将系统介绍手写数字识别技术的研究现状及其应用。

二、手写数字识别技术的研究现状手写数字识别技术是指通过计算机对手写数字进行自动识别,并将其转化为数字形式的技术。

其主要分为两个方面:手写数字特征提取和分类器训练。

1. 手写数字特征提取手写数字识别技术的关键是特征提取,因为不同的数字在写法、写作风格、大小等方面存在着很大的差异性。

因此,手写数字识别技术需要能够自动提取出数字的特征。

目前常用的特征提取方法主要包括通用的形状和纹理特征、基于轮廓的特征提取和基于方向梯度直方图(HOG)的特征提取。

2. 分类器训练分类器训练是指训练目标数字的分类器模型,能够将目标数字与其他数字进行区分。

目前主要的分类器可以分为线性模型、贝叶斯模型、支持向量机模型和深度学习模型。

分类器的准确度和速度将直接影响整个手写数字识别的效果。

三、手写数字识别技术的应用手写数字识别技术广泛应用于身份认证、汇票识别、手写笔记转化等领域。

1. 身份认证手写数字识别技术可以用于身份认证,例如银行卡、身份证等重要证件的认证。

计算机通过识别手写数字来判断证件的真伪和有效性,避免盗刷等违法行为的发生。

2. 汇票识别汇票是一种结算凭证,随着电子化的进一步发展,大量的纸质汇票需要进行数字化处理。

手写数字识别技术可以快速而准确地识别汇票上的手写数字,提高办理效率和结算速度。

3. 手写笔记转化手写笔记是生活中一个普遍存在的问题,手写数字识别技术可以将手写笔记通过扫描转化为电子文本,便于后续编辑和存储,提高工作效率。

四、手写数字识别技术存在的问题和未来展望当前手写数字识别技术在自然光、摄像头的分辨率不高和识别复杂度等方面存在诸多问题,需要不断地进行研究和发展。

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手写体数字识别方法的研究与实现摘要1引言手写体数字识别是文字识别中的一个研究课题,是多年来的研究热点,也是模式识别领域中最成功的应用之一。

由于识别类型较少,在实际生活中有深远的应用需求,一直得到广泛的重视。

近年来随着计算机技术和数字图像处理技术的飞速发展,数字识别在电子商务、机器自动输入等场合已经获得成功的实际应用。

尽管人们对手写数字的研究己从事了很长时间的研究,并己取得了很多成果,但到目前为止,机器的识别本领还无法与人的认知能力相比,这仍是一个有难度的开放问题,所以对手写数字识别的进一步研究,寻求如何更高效更准确更节能地实现手写数字的自动录入和识别的解决方案对提高经济效益、推动社会发展都有深远的意义。

近年来, 人工神经网技术发展十分迅速, 它具有模拟人类部分形象思维的能力, 为模式识别开辟了新的途径, 成了模拟人工智能的一种重要方法,特别是它的信息并行分布式处理能力和自学习功能等显著优点, 更是激起了人们对它的极大的兴趣。

BP(Back Propagation)网络是神经网络中一种,是1986年由Rumelhart和McCelland为首的科学家小组提出,是一种按误差逆传播算法训练的多层前馈网络,可以很好地解决非线性问题,在函数逼近、模式识别和数据压缩等方面都有很广泛的应用。

我们在认真地研究了神经网络的基本原理和机制的基础上, 结合手写体数字识别这一具体课题, 提出了用BP神经网络方法来实现手写体数字识别的方案。

2手写体数字识别概述2.1手写数字识别简述模式识别是六十年代初迅速发展起来的一门学科。

由于它研究的是如何用机器来实现人及某些动物对事物的学习、识别和判断能力,因而受到了很多科技领域研究人员的注意,成为人工智能研究的一个重要方面。

字符识别是模式识别的一个传统研究领域。

从50年代开始,许多的研究者就在这一研究领域开展了广泛的探索,并为模式识别的发展产生了积极的影响。

手写体数字识别是多年来的研究热点也是字符识别中的一个特别问题。

手写体数字识别在特定的环境下,如邮政编码自动识别系统,税表和银行支票自动处理系统等一般情况。

当涉及到数字识别时,人们往往要求识别器有很高的识别可靠性,特别是有关金额的数字识别时,如支票中填写的金额部分,更是如此。

因此针对这类问题的处理系统设计的关键环节之一就是设计出高可靠性和高识别率的手写体数字识别方法。

这个领域取得了飞速的发展,部分是由于更好的学习算法,部分是由于更优良的训练集。

美国国家科学学会(NIST)建立了一个包含60000个经过标注的数字的数据库,它已经成为对新的学习算法进行比较的性能测试标准。

然而可以说还没有哪个手写体数字识别器达到完美的识别效果。

在过去的数十年中,研究者们提出了许许多多的识别方法,按使用的特征不同,这些方法可以分为两类:基于结构特征的方法和基于统计特征的方法。

统计特征通常包括点密度的测量、矩、特征区域等。

结构特征通常包括园、端点、交叉点、笔划、轮廓等,一般来说,两类特征各有优势。

例如,使用统计特征的分类器易于训练,而且对于使用统计特征的分类器,在给定的训练集上能够得到相对较高的识别率;而结构特征的主要优点之一是能描述字符的结构,在识别过程中能有效地结合几何和结构的知识,因此能够得到可靠性较高的识别结果。

本文针对手写数字识别选用BP神经网络这种基于传统统计学基础上的分类方法,用于分割和识别,并取得了较好的识别效果。

2.2手写数字识别的一般过程手写体数字识别的过程如图2-1所示,一般分为预处理、特征提取、数字串的分割、分类器、等模块。

原始图像是通过光电扫描仪,CCD器件或电子传真机等获得的二维图像信号。

预处理包括对原始图像的去噪、倾斜校正或各种滤波处理。

手写体数字具有随意性,其字符大小、字间距、字内距变化很大,分割难度较大。

手写数字串的分割是其中最重要的环节,是制约识别率的瓶颈所在。

去噪是预处理中极重要的环节。

系统面对的是从实际环境中切分出的字符图像,可能有粘连的边框、随机的墨点、切分不正确引入的其他字符笔划等使前景点增加的噪声,还可能有断线等使背景增加的噪声,目前适应各种环境的通用去噪算法还不成熟。

预处理中的规格化也不仅仅是同比例的放缩,它不仅要保持拓扑不变,更要最大限度地突出所取特征。

在众多应用环境中,特征提取、分类器、多分类器集成是整个识别系统的核心。

大体上来说特征可以分为结构特征和统计特征两类。

由于分类器的选择取决于所提取的特征,因此相应的识别方法便有结构方法和统计方法。

总之,从手写体数字识别原理可见,手写体数字识别技术主要包括以下几点:1)图像预处理,包括彩色图像转成灰度图像、二值化,归一化,滤除干扰噪声等;2)基于数字图像的特征选择和提取;3)数字串的分割;4)模式分类识别。

其中,第二和第四部分是手写数字识别的重点,直接关系到识别的准确率和效率,也是本论文研究的重点所在。

结果图2-1 识别流程2.3手写数字识别的一般方法及比较手写数字识别在学科上属于模式识别和人工智能的范畴。

在过去的四十年中,人们提出了很多办法获取手写字符的关键特征,提出了许多识别方法和识别技术。

这些手段分两大类:全局分析和结构分析。

多年的研究实践表明,对于完全没有限制的手写数字,几乎可以肯定:没有一种简单的方案能达到很高的识别率和识别精度,因此,最近这方面的努力向着更为成熟、复杂、综合的方向发展。

研究工作者努力把新的知识运用到预处理,特征提取,分类当中。

近年来,人工智能中专家系统方法、人工神经网络方法已应用于手写数字识别。

在手写数字识别的研究中,神经网络技术和多种方法的综合是值得重视的方向。

针对模式特征的不同选择及其判别决策方法的不同,可将模式识别方法大致分为5大类这5种识别方法均可实现手写数字识别,但它们特点不同,必须根据条件进行选择。

(1)统计模式法这是以同类模式具有相同属性为基础的识别方法。

用来描述事物属性的参量叫做待征,它可以通过模式的多个样本的测量值统计分析后按一定准则来提取。

例如:在手写数字识别系统中,我们可以把每个数字的图形分为若干个小方块(图),然后统计每一小方块中的黑像素构成一个多维特征矢量,作为该数字的特征。

必须注意的是:在选择特征时,用于各类模式的特征应该把同类模式的各个样本聚集在一起,而使不同类模式的样本尽量分开,以保证识别系统能具有足够高的识别率。

(2)句法结构方法在形式语言和自动机的基础上产生了句法结构这一方法。

其基本原理是:对每一个模式都用一个句法来表示,而对一个待识别的未知样本,通过抽取该样本的基元来构造该样本的句子,然后分析此句子满足什么样的句法,从而推断出他该属于哪个模式类。

这种方法的优点是它能反映模式的结构特征,而且对模式的结构特征变换不敏感,因此比较适合联机识别。

但是由于抽取字符的基元比较困难,因而不是特别适合用于脱机识别,同时这一方法的理论基础还不可靠,抗干扰能力比较弱。

(3)逻辑特征法就是其特征的选择对一类模式识别问题来说是独一无二的,即在一类问题中只有1个模式具有某1种(或某1组合的)逻辑特征,此方法律立了关于知识表示及组织,目标搜索及匹配的完整体系;对需通过众多规则的推理达到识别目标的问题,有很好的效果,但当样品有缺损,背景不清晰,规则不明确甚至有歧义时,效果不好。

(4)模糊模式方法就是在模式识别过程中引入了模糊集的概念,由于隶属度函数作为样品与模板相似程度的量度,故能反映整体的、主要的特性,模糊模式有相当不匀称的抗干扰与畸变,从而允许样品有相当程度的干扰与畸变,但准确合理的隶属度函数往往难以建立。

目前有学者在研究,并将其引入神经网络方法形成模糊神经网络识别系统。

(5)神经网络方法就是使用人工神经网络方法实现模式识别。

可处理某些环境信息十分复杂,背景知识不清楚,推理规则不明确的问题,允许样品有较大的缺损、畸变。

神经网络方法的缺点是其模型在不断丰富完善中,目前能识别的模式类不够多,神经网络方法允许样品有较大的缺损和畸变,其运行速度快,自适应性能好,具有较高的分辨率。

上述几种识别方法各有特点。

结构法比较直观,能较好反映事物的结构特性:问题是基元的提取很不容易,各基元的关系也比较复杂,抗干扰性能也较差。

统计法用计算机来抽取特征,比较方便,抗干扰性能强;缺点是没有充分利用模式的结构特性。

神经网络方法由于处理的并行性,可以快速同时处理大容量的数据,工作时具有高速度和潜在超高速,并且,网络的最终输出是由所有神经元共同作用的结果,一个神经元的错误对整体的影响很小,所以其容错性也非常的好。

基于以上的考虑,本文的手写数字识别采用了神经网络的方法。

3图像预处理与特征提取手写体图像数据在没有进行一定的图像预处理和特征提取之前,不能立即应用到程序中进行神经网络训练和字符识别工作。

从图像处理角度来说,手写体的字符识别对字符是不是有颜色是不关心的,而对此图像的清晰度是很关心的。

所以在图像进行一系列的图像处理工作是很有必要的。

图像的预处理是正确、有效提取图像特征的基础,有效的图像特征作为网络的输入值才能进行正确的神经网络训练和最终得到正确、有效的网络权重。

3.1数字图像预处理3.1.1灰度化处理彩色图像包含了大量的颜色信息,不但在存储上开销很大,在处理上也会降低系统的执行速度,因此在对图像进行识别等处理中经常将彩色图像转变为灰度图像,以加快处理速度。

由彩色转换为灰度的过程称为灰度化处理。

灰度图像就是只有强度信息而没有颜色信息的图像,存储灰度图像只需要一个数据矩阵,矩阵每个元素表示对应位置像素的灰度值。

彩色图像的像素色为RGB(R,G,B),灰度图像的像素色为RGB(r,r,r) ,R,G,B可由彩色图像的颜色分解获得。

而R,G,B的取值范围是0-255,所以灰度的级别只有256级。

灰度化的处理方法主要有如下三种:最大值法、平均值法和加权平均值法。

本文用到的加权平均值法来处理,即更换每个像素的颜色索引(即按照灰度映射表换成灰度值)。

权重选择参数为:红:0.299绿:0.587蓝:0.114例如某像素点颜色对应的灰度值计算公式为:=++()(0299*Re0.587*0.114*) NewPixColor BYTE d Green Blue 系统输入的源图像支持3通道或者4通道图像,支持Format24bppRgb, format32bppRgb, Format32bppArgb和Format8bppIndex这4种像素格式。

3.1.2二值化处理二值图像是指整幅图像画面内仅黑、白二值的图像。

在数字图像处理中,二值图像占有非常重要的地位。

在实际的识别系统中,进行图像二值变换的关键是要确定合适的阈值,使得字符与背景能够分割开来,二值变换的结果图像必须要具备良好的保形性,不丢掉有用的形状信息,不会产生额外的空缺等等。

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