Основы построения систем распознавания образов
Методическое пособие - Компьютеры, программирование
Другие методички по предмету Компьютеры, программирование
°т точек ее контура будут:
Осуществляя указанные расчеты по статической таблице координат точек контура, будем получать в последовательные моменты времени с дискретностью t полное представление о движении рассматриваемого объекта. Это и является практическим решением задачи его моделирования при геометрическом описании.
Рассмотрение приведенных примеров показывает, что более сложные физические описания статики распознаваемых объектов (явлений, процессов) приведут к более сложным выражениям для определения их кинематики.
На этом рассмотрение основ построения модели распознаваемого объекта может быть закончено. Типичная функциональная схема его может быть представлена теперь следующим образом (Рис.5.5.2.).
В заключение отметим, что счетчик времени, введенный необходимостью моделирования кинематики объекта, задает темп работы
Модуль выбора класса в соответствии с апри-
орными вероятностями появления P(Wi)
№ класса
Модуль выбора объекта заданного класса
из соответствующего набора
№ класса (i)
№ объекта
М о д у л ь с т а т и ч е с к и х х - к о б ъ е к о в
Статические характеристики
объекта i-го класса
М о д у л ь к и н е м а т и ч е с к и х х а р - к
Субмодуль Субмодуль Субмодуль
счетчика вре- счетчика вре- счетчика време-
мени функцио- мени функцио- ни функцио-
нирования 1 нирования 2 нирования m
Субмодуль рас- Субмодуль рас- Cубмодуль рас-
чета кинемати- чета кинемати- чета кинемати-
ческих харак- ческих харак- ческих харак-
теристик объ- теристик объ- теристик объ-
екта 1-го кл. екта 2-го кл. екта -го кл.
Кинематические характеристики объекта
Рис. 5.5.2.
Функциональная схема модели объекта
всей модели системы распознавания. Через время t на выходе модели объекта появляются новые данные о нем. При этом отсчет времени начинается с момента запуска модели. Сам же счет при синхронизации от ЭВМ обеспечивает работу модели, как говорят, “в реальном времени”. Если же такая синхронизация отсутствует, то очередной такт моделирования объекта начинается после выполнения всех программ модели до конца. В этом случае масштаб времени может быть замедленным относительно реального или ускоренным. Все зависит от объема вычислительных операций всей модели СР.
Л Е К Ц И Я 5.6.
(продолжение)
5.6.1.
Модель измерителей, обеспечивающих определение характеристик для решения задачи распознавания, является логическим продолжением модели объекта , а значит очередным элементом, в составе общей модели системы. Как следует из предыдущих разделов курса сами измерители являются наиболее сложной и, как следствие, дорогостоящей частью системы. Отсюда вполне понятно, что эта сложность отражается и на рассматриваемой модели. Чаще всего причина сложности модели заключается в том, что в составе систем распознавания используются дистанционные измерители, реализующие достаточно сложные по техническому осуществлению физические принципы с вытекающими отсюда последствиями их математического описания. Кроме того, работа измерителей сопровождается ошибками измерений и отказами, что в свою очередь обусловливает усложнение физико-математического описания и алгоритм.
Для того, чтобы выделить принципы построения моделей средств определения характеристик объектов распознавания, прежде всего обратимся к примерам.
Начнем с такого простого случай как распознавание звуков по их высоте. Тогда на выходе модели объекта, а значит на входе модели измерителей, мы имеем дело с дискретным процессом
Естественно потребовать от измерителя определение частоты как параметра распознавания. Тогда задачами такого измерителя, состоящего очевидно из микрофона и усилителя должны быть:
-прием и усиление этого звукового сигнала;
-определение периода принятого гармонического сигнала и по нему частоты.
Последняя задача может выглядеть как рекуррентное сопоставление каждого принятого дискретного значения с предыдущим и обнаружение номера дискрета, когда достигается максимум сигнала. На некотором временном интервале в результате такой обработки будет получено s таких значений: kmax1 , kmax2 , ....., kmaxs. Тогда интересующая частота тона определится как
Но оказывается, что при моделировании этим нельзя ограничиться, так как реальный сигнал искажается шумами измерительного тракта и ошибками измер