Статья : On-line распознавание рукописных символов 


Полнотекстовый поиск по базе:

Главная >> Статья >> Информатика, программирование


On-line распознавание рукописных символов




Пушников А. А., ПС-569

Тезисы доклада на научно-практическую конференцию «Современные методы и средства автоматического управления техническими объектами»

On-line распознавание рукописных символов

В настоящее время, в связи с развитием миниатюрных компьютеров, таких как PDA, TabletPC, стоит проблема безклавиатурного ввода данных. Одним из альтернативных средств ввода является сенсорная панель. Был исследован способ метод распознавания рукописных символов с помощью искусственной нейронной сети.

Задача on-line распознавания состоит из трех основных этапов:

  1. На этапе предварительной обработки данных выбираем основные признаки и преобразуем их в удобную для классификации форму, например вектор в каком-либо пространстве. В задаче on-line распознавания известен путь пера, в виде последовательности точек. Для упрощения классификатора, уменьшаем количество точек до некоторого фиксированного числа n. Такая выборка делает расстояния между точками практически одинаковыми, что позволяет не учитывать при распознавании размер символа. Для инвариантности символа относительно его положения на изображении, преобразуем входную последовательность в вектор синусов и косинусов углов между осями координат и прямой, соединяющей две соседние точки. В результате получаем вектор размерностью 2*(n -1).

  2. На этапе классификации разделяем пространство входных векторов на отдельные области, в качестве классификатора используем нейронная сеть. Была исследована двухслойная нейронная сеть обратного распространения с логарифмической сигмоидной функцией активации нейронов. Число входов – 2*(n -1), число выходов равно числу символов. Такая нейронная сеть позволит получить на выходе оценку совпадения исследуемого образа с исходными.

При исследовании выбиралось: n=10, количество входных нейронов – 18, количество исследуемых символов – 4, количество выходных нейронов – 4. Схема нейронной сети представлена на рис. 1. График тренировки нейронной сети представлен на рис. 2. Изображения обучающих символов представлены на рис. 3. Изображение тестового символа представлено на рис. 4. В таблице 1 представлены выходы нейронной сети.

Рисунок 1 - Схема нейронной сети

Число эпох обучения

Ошибка обучения

Рисунок 2 - График тренировки нейронной сети

Рисунок 3 - Изображения обучающих символов. Линией обозначены выбранные точки, окружностями - введенные

Рисунок 4 - Изображение тестового символа. Линией обозначены выбранные точки, окружностями – введенные

Таблица 1. Выход нейронной сети для тестового символа.

№ выхода нейронной сети

Выход нейронной сети

Название обучающего символа, соответствующего данному выходу

1

0.9996

Символ «а»

2

0.0000

Символ «б»

3

0.0000

Символ «в»

4

0.0001

Символ «г»

  1. На этапе принятия решения делаем вывод, на какой из обучающих символов более похож тестовый символ. Для этого выбираем символов, которому соответствует наибольшее значение выхода нейронной сети. Если же максимальное значение не превысит некоторое пороговое значение или несколько выходов будут иметь близкие значения, то делаем вывод, что введен неизвестный символ.

Исследованная модель уверенно распознает рукописные символы и позволяет сделать вывод о том является ли исследуемый символ одним из известных ранее.

Похожие работы:

  • Внутренние и периферийные устройства ПК

    Курсовая работа >> Информатика, программирование
    ... или DIMM (Double In-line Memory Modules) в специальные ... чтения текстов. Программы оптического распознавания символов (Optical Character Recognition) пока ... причем в версии 4.0 заложены возможности распознавания рукописного текста и структуры бланков, что ...
  • Подключение оборудования к системному блоку

    Лабораторная работа >> Информатика, программирование
    ... - кодирование повторяющихся серий). Line Out аудиовыход, служит для ... сканера 12. Устройства ввода и распознавания рукописного текста. Клавиатуры. Манипуляторы Клавиатуры ... в соответствующие им графические символы и фиксирующие эти символы на бумаге. Принтеры - ...
  • Теория языкознания

    Реферат >> Культурология
    ... исследования производства и распознавания человеческой речи. ... транскрипции (включая дополнительные символы для обозначения особенностей ... и тезаурусы on-line. Внимание языковедов ... развитие получают разные формы рукописного письма (рустичная, квадратное ...
  • Методики датирования древних событий

    Дипломная работа >> История
    ... сопоставить ее символы с соответствующими расшифровками "европейских символов". 9. ... ОГИЗ, 1930. 181. Рукописная и печатная книга: Сборник статей ... 1878. 295. Lehmann P. Tafeln zur ... Построение меры близости и распознавание дубликатов в хронологических списках ...
  • Автоматизированные системы обработки информации и управления

    Реферат >> Информатика, программирование
    ... программами распознавания. Настольные ... символов. В число этих символов входят большие и малые латинские буквы, цифры, символы: ~ ! @ # $ % ^ & * ( ) _ + { } [ ] ; : ’ ” < > / ? , . а также псевдографические символы ... Line In, Line ... рукописные тексты ...
  • Программы ввода текстовой и графической информации

    Дипломная работа >> Информатика, программирование
    ... знаки арифметических операций, специальные символы ). Клавиши второй группы ... в повседневной жизни. Распознавание речи и рукописного текста значительно упрощает взаимодействие ... распечатки ее в режиме off - line. Специальные средства навигации и защиты ...
  • Общее языкознание - учебник

    Реферат >> Языковедение
    ... кошки и т. п.), для распо­знавания других животных, принадлежащих к ... наконец, «символ» характе­ризуется отсутствием необходимой ... «Word» 1963, v. 19, ¹3. W. Lehmann. Historical linguistics. N. Y., 1962. ... существование много­численных рукописных вариантов из ...
  • Технические средства управления

    Курсовая работа >> Информатика, программирование
    ... внимание следует уделить автоматизированному оптическому распознаванию символов, обеспечению факсимильной связи, а ... в 2-3 раза меньше, чем при рукописной подготовке и последующей печати. Диктофон - ... ). SIMM (англ. Single In-line Memory Module) - модули памяти ...
  • Компьютерный анализ текста

    Реферат >> Информатика, программирование
    ... 2) Системы распознавания символов OCR: А) Finereader - система оптического распознавания символов разработанная российской ... программа сможет распознавать и рукописные материалы. По состоянию на ... ://elanina.narod.ru/lanina/index.files/intell/lingvistik ...
  • Введение в информатику

    Шпаргалка >> Информатика, программирование
    ... и алгоритмы и т.п.); 6. распознавание образов и обработка зрительных сцен ... порядком расположения в коде символов, используемых для обозначения ... устройства основаны именно на рукописной книге. 2-я (середина ... моделирования и системной динамики, в которых применяются модели ...