Показники якості розпізнавання графічних зображень
Ймовірний характер описів рукописних цифр - фактор, що обумовлює прагнення застосувати критерій мінімального ризику Байєса при їх класифікації. Розрахунок значення чергового елемента графічного зображення - один з етапів при розпізнаванні образів.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | статья |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 29.07.2017 |
| Размер файла | 291,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
Основними показниками якості розпізнавання графічних зображень є:
- ймовірність правильного розпізнавання;
- ймовірність відмови від розпізнавання;
- ймовірність помилкового розпізнавання.
Сума як сума ймовірностей повної групи подій.
Звідси випливає, що збільшення ймовірності можливе лише за умов зменшення однієї з ймовірностей або за умов зменшення обох цих ймовірностей.
Реально
Якщо вважати, що на вхід розпізнавальної системи надходять графічні зображення, які подають основні класи або додатковий клас , а на її виході формуються результати розпізнавання, які також можуть подавати основні класи або додатковий клас , то складові ймовірностей можуть бути визначені з діаграми переходів, наведеної на рис. 1.
графічний ймовірний розпізнавання
Рисунок 1 - Визначення складових ймовірностей vпр, vвідм, vпом
Як випливає з рис. 1, імовірності визначаються п'ятьма ймовірностями переходів:
- імовірність правильного розпізнавання основних класів;
- імовірність відмови від розпізнавання додаткового класу, яку також можна розглядати як ймовірність правильного розпізнавання додаткового класу;
- імовірність відмови від розпізнавання основних класів;
- імовірність помилкового розпізнавання додаткового класу як основного;
- імовірність помилкового розпізнавання основних класів.
Ймовірності визначаються через імовірності як
В процесі розпізнавання образів неодноразово приймаються різноманітні рішення:
- про значення чергового елемента графічного зображення;
- про наявність чи відсутність тієї чи іншої ознаки;
- про розпізнавання тієї чи іншої цифри ПІ;
- про розпізнавання усіх цифр ПІ.
Крім того, процесу розпізнавання передують прийняття рішень:
- про знаходження лицьової поверхні ПО;
- про попереднє оброблення графічного зображення;
- про знаходження усіх спеціальних міток;
- про ідентифікацію кодів усіх міток;
- про наявність чи відсутність проективних спотворень графічного зображення;
- про визначення параметрів афінних спотворень графічного зображення;
- про визначення напрямів обходу графічного зображення і т.ін.
Слід підкреслити, що з прийняттям кожного рішення кількість інформації про графічне зображення зменшується, а ймовірність його помилкового розпізнавання зростає.
Застосування критерію мінімального ризику при розпізнаванні графічних зображень рукописних цифр.
Ймовірний характер описів рукописних цифр обумовлює прагнення застосувати критерій мінімального ризику Байєса при їх класифікації.
На рис. 2 наведено матрицю розподілу ймовірностей належності опису класу .
Рисунок 2 - Матриця розподілу ймовірностей належності опису класу
Класи - основні, клас - додатковий.
Сума елементі в рядка матриці
являє собою ймовірність опису, що відповідає цьому рядку.
Сума елементів стовпця матриці:
являє собою ймовірність класу, що відповідає цьому стовпцю.
Сума усіх елементів матриці:
як сума ймовірностей повної групи подій.
Збитки, обумовлені класифікацією, можуть бути надані у виді платіжних матриць , наведених на рис. 3.
Рисунок 3 - Платіжні матриці
Матриця рис. 3, а відповідає загальному випадку (індивідуальні значення збитків), а матриця рис. 2, б - окремому випадку (рівність значень однотипних збитків).
Із порівняння матриць випливає, що збитки, обумовлені класифікацією опису як класу , складають:
у зв'язку з чим цільова функція класифікації опису набуває виду:
звідки випливає умова доцільності класифікації описуяк основного класу:
або умова класифікації зазначеного опису як додаткового класу (відмова від розпізнавання):
При розпізнаванні рукописних цифр однотипні збитки приймаються рівними, в зв'язку з чим матриця збитків перетворюється на п'ятикомпонентну, в якій:
- збитки, пов'язані з правильним розпізнаванням основних класів;
- збитки, пов'язані з відмовою від розпізнавання додаткового класу або, що те саме, з правильним розпізнаванням додаткового класу;
- збитки, пов'язані з відмовою від розпізнавання основних класів; - збитки, пов'язані з помилковим розпізнаванням додаткового класу як
основного;
- збитки, пов'язані з помилковим розпізнаванням основних класів.
Як основні класи виступають конфігурації десяти арабських цифр, як додатковий клас - конфігурації, що не належать до арабських цифр.
За умов сортування .
Для п'яти компонентної матриці збитків умова доцільності класифікації опису як основного класу може бути приведена до виду:
а умова доцільності класифікації зазначеного опису як додаткового класу (відмова від розпізнавання) - до виду:
де - нормовані ймовірності ,
- коефіцієнти збитків.
При виконанні першої нерівності опис класифікується як основний клас , якому відповідає , при виконанні другої - класифікується як додатковий клас (відмова від розпізнавання).
З наведених виразів видно, що:
внаслідок чого область допустимих значень а і b має вид паралелограма з координатами кутових точок (1; 1), (0; 1), (-1; 0), (0; 0), наведеного на рис. 4.
Рисунок 4 - Область допустимих значень а і b
Якщо у рівнянні розглядати а і b як змінні, а - як постійні, то в області допустимих значень а і b можна побудувати пряму, яка є графіком цього рівняння, і розділяє зазначену область на дві частини.
Частина області, розташована нижче прямої (вертикальна штриховка), відповідає прийняттю рішень про класифікацію конфігурацій, що розпізнаються, як основних класів, а частина, розташована вище неї (горизонтальна штриховка), - прийняттю рішень про їх класифікацію як додаткового класу (відмова від розпізнавання).
На рис. 4 зазначена пряма побудована для значень:
Точка з координатами розташована під прямою, отже конфігурація, що розпізнається, класифікується як основний клас. В цій точці умова доцільності класифікації як основного класу виконується, а умова доцільності класифікації як додаткового класу не виконується:
Точка з координатами розташована над прямою, отже конфігурація, що розпізнається, класифікується як додатковий клас. У цій точці умова доцільності класифікації як основного класу не виконується, а умова доцільності класифікації як додаткового класу виконується:
Таким чином, результати класифікації суттєво залежать від значень елементів матриці збитків.
Фактичні значення збитків, обумовлених прийняттям рішень, складають:
- при класифікації опису як основного класу, якому відповідає ,
- при класифікації опису як додаткового класу:
Значення збитків у кутових точках паралелограма становлять:
- у точці (1; 1): , збитки мінімальні;
- у точці (0; 1): , збитки зростають;
- у точці (-1; 0): , збитки зростають;
- у точці (0; 0): , збитки максимальні.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Огляд методів розпізнавання образів. Основні ідеї інформаційно-екстремального методу розпізнавання рукописних символів. Критерій оптимізації параметрів функціонування даної системи. Інформаційне та програмне забезпечення обробки рукописних символів.
дипломная работа [291,0 K], добавлен 14.10.2010Розробка, дослідження та реалізація методів вирішення завдань аналізу, розпізнавання і оцінювання зображень як один із провідних напрямків інформатики. Класифікація та аналіз існуючих методів розпізнавання образів, переваги та недоліки їх застосування.
статья [525,8 K], добавлен 19.09.2017Комп’ютерне моделювання системи сегментації та розпізнавання облич на зображеннях. Підвищення швидкодії моделювання за кольором шкіри та покращення якості розпізнавання при застосуванні робастних boosting-методів. Розробка алгоритмів функціонування.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 02.07.2014Історія досліджень, пов’язаних з розпізнаванням образів, його практичне використання. Методи розпізнавання образів: метод перебору, глибокий аналіз характеристик образу, використання штучних нейронних мереж. Характерні риси й типи завдань розпізнавання.
реферат [61,7 K], добавлен 23.12.2013Історія виникнення та сфери використання тримірної графіки. Дослідження процесу візуалізації тримірного зображення. Створення програмного забезпечення, здатного перетворювати стандартні графічні зображення до графічних зображень внутрішніх форматів Мауа.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 23.09.2013Розробка методів вирішення завдань аналізу, розпізнавання, оцінювання зображень як одних з провідних напрямків інформатики. Описання методу пошуку співпадіння об’єкту-цілі з міткою-прицілом на заданому відеоряді. Виявлення об’єкта на цифровому зображенні.
статья [138,7 K], добавлен 21.09.2017Загальна характеристика теорії редагування зображень, місце у ній растрових зображень. Аналіз переваг та недоліків програм малювання і векторної графіки. Структура, розмір і розширення зображення. Сутність і призначення основних форматів графічних файлів.
реферат [1,1 M], добавлен 13.10.2010Сегментація і нормалізація зображень. Основні функціональні можливості та режими роботи комплексу розпізнавання письмового тексту. Розробка комплексу оптичного розпізнавання символів. Шрифтові та безшрифтові алгоритми розпізнавання друкованого тексту.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 19.05.2014Алгоритм оптичного розпізнавання образів. Універсальність таких алгоритмів. Технологічність, зручність у процесі використання програми. Два класи алгоритмів розпізнавання друкованих символів: шрифтовий та безшрифтовий. технологія підготовки бази даних.
реферат [24,5 K], добавлен 19.11.2008Розкриття вмісту теорії стискування і опис класифікаційних характеристик методів компресії з втратами і без втрат. Оцінка втрат якості зображень при їх стискуванні за допомогою програм-кодеків. Розрахунок математичної моделі кодера стискання зображень.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 25.11.2012BMP як формат зберігання растрових зображень, огляд структури файлу. Створення програми для запису та перегляду графічних BMP-файлів на мові програмування Turbo Pascal 7.0, розробка функціональної схеми і алгоритмів, особливості проведення тестування.
курсовая работа [325,8 K], добавлен 12.06.2011Основні теоретичні відомості алгоритмів стиснення зображень: класи зображень та їх представлення в пам'яті, алгоритми та принципи групового кодування. Огляд та аналіз сучасних програмних засобів конвертування. Тестування, опис роботи програмного засобу.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 15.03.2014Найбільш розповсюджені середовища створення графічних зображень та 3D моделей. Основні інструменти векторних редакторів. Функції програм Adobe Photoshop и Корелдроу. Графічні моделі, характеристики й типи графічних файлів. Створення власних моделей.
дипломная работа [6,7 M], добавлен 25.06.2011Пакет P-CAD 2001 з набором програм для інженера. Створення умовного графічного зображення (УГП) елемента, посадкового місця для нього. Створення схеми електричної принципової, виготовлення для неї плати друкованої. Розробка топології друкованої плати.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 18.09.2010Огляд інтелектуальних принципів організації процесу розпізнавання символів. Розробка системи безклавіатурного введення документів у комп’ютер. Опис і обґрунтування проектних рішень; розрахунки і експериментальні дані; впровадження системи в експлуатацію.
дипломная работа [182,5 K], добавлен 07.05.2012Призначення та область застосування програм, які орієнтовані на перетворення зображень з плоского в об’ємне. Основні стадії формування тривимірного зображення. Класифікація моделей і методів візуалізації. Особливості створення карти глибин по пікселям.
курсовая работа [325,8 K], добавлен 04.06.2010Модель обробки файлів растрових зображень. Середній квадрат яскравості. Фільтри для виділення перепадів і границь. Опис та обґрунтування вибору складу технічних та програмних засобів. Опис інтерфейсу програми. Зображення діалогового вікна програми.
курсовая работа [664,3 K], добавлен 30.06.2009Растрові формати зображень tiff, bmp, pcx, gif, jpeg, png, опис растрової графічної інформації. Зручність та недоліки векторних форматів. Зберігання і обробка зображень, що складаються з ліній, або можуть бути розкладені на прості геометричні об'єкти.
контрольная работа [2,5 M], добавлен 19.09.2009Графічна підсистема Delphi 5, її можливості, інструменти та принципи побудови прикладних програм з використанням графіки; дочірні класи. Методи опрацювання графічних зображень різних форматів і типів: растрових файлів, метафайлів Windows, піктограм.
лабораторная работа [47,9 K], добавлен 19.03.2011Розробка структури програмного забезпечення, загальної схеми функціонування програми. Реалізація виведення графічних зображень, роботи з шлагбаумом, загальних елементів керування та музики. Інструкція з технічного обслуговування, системного програміста.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 10.03.2009
