BP神经网络在模式识别中的运用课件

1、BP神经网络在模式识别中的应用第1页，共19页。BP神经网络在数字识别中的应用数字字符识别技术在大规模数据统计，邮件分拣，汽车牌照、支票、财务、税务、金融等有关数字编号的识别方面得到广泛应用，因此成为多年来研究的一个热点。BP神经网络具有良好的容错能力、强大的分类能力、自适应和自学习等特点，备受人们的重视，在字符识别领域得到了广泛的应用。第2页，共19页。车牌识别车牌识别系统中很大一部分是数字识别第3页，共19页。邮件自动分拣系统邮件自动分拣系统主要利用邮政编码的数字识别第4页，共19页。BP神经网络的基本原理 BP神经网络是一种典型的前馈神经网络属于有监督式的学习算法，其主要思想是:输入学习

2、样本，使用反向传播算法对网络的权值和偏差进行反复的调整训练，使输出的向量与期望向量尽可能地接近，当网络输出层的误差平方和小于指定的误差时训练完成，保存网络的权值和偏差。第5页，共19页。BP神经网络机构图第6页，共19页。数字识别的基本思想数字图像预处理特征提取神经网络识别识别结果第7页，共19页。特征提取在模式识别中，特征的选择是一个关键问题。将经过预处理后的数字图像中提取最能体现这个字符特点的特征向量。在本系统中归一化后的图像形成一个3620的布尔矩阵，依次取每列的元素转化为7201的列矩阵，即数字字符的特征向量。提取出训练样本中的特征向量代入BP网络之中就可以对网络进行训练，提取出待识别

3、的样本中的特征向量代入训练好的BP网络中，就可以对数字字符进行识别。第8页，共19页。本系统BP神经网络结构 输入层与输出神经元个数的确定 神经网络的输入层神经元个数等于特征向量的维数，即2036=720个输入神经元。输出层神经元个数的确定因为要识别的09共10个数字，因此输出选择为101的矩阵，即输出节点数为10。当数字图像09输入神经网络后在输出神经元对应的位置上为1，其他的位置为0。输人数字0，第1个输出神经元为1，其他为0；输入数字1，第2个输出神经元为1，其他为0；以此类推.第9页，共19页。 隐含层神经元个数的确定 一般情况下，隐含层神经元个数是根据网络收敛性能的好坏来确定的，在总

4、结大量网络结构的基础上，得出经验公式：s=sqr(043nm+0.12m +2.54n+0.77m+0.35+0.51)其中n为输人层神经元个数720，m为输出层神经元个数10，根据以上公式，可以得出隐含层神经元个数为70。第10页，共19页。BP神经网络的训练第1步，设置变量和参数，其中包括训练样本、权值矩阵、学习速率。第2步，初始化，给各个权值矩阵一个较小的随机非零向量。第3步，输入随机样本。第4步，对输入样本，前向计算BP网络每层神经元的输入信号和输出信 号。 第5步，由实际输出和期望输出求得误差。判断是否满足要求，若满足 要求转第8步；不满足要求转第6步。第6步，判断是否已经到了最大迭

5、代次数。若到，转第8步，否则反向计算每层神经元的局部梯度。第7步，根据局部梯度修正各个矩阵的权值。第8步，判断是否学习完所有的样本，“是”则结束，否则转第3步。第11页，共19页。使用BP网络来进行数字识别的流程首先，利用大量的训练样本来训练网络，以得到文件形式保存的权值。训练样本为精心选择的可以很好的反应样本可分性的已知数据。在系统中采用训练样本图片的格式。将训练样本图片进行特征提取后，就可以送入BP网络进行训练。其次，训练完BP网络后，就可以用它对待识别数据进行识别了。识别有先要经过图像预处理、特征提取，最后送入BP网络识别，直接得到结果。在训练之前，程序要求输入训练参数，如训练误差、步长

6、等。第12页，共19页。数字识别的流程训练样本图片特征提取图像预处理待识别数据BP神经网络识别结果识别训练第13页，共19页。基于vc+实现的数字识别系统第14页，共19页。第15页，共19页。测试：步骤一 图像预处理第16页，共19页。测试 步骤二识别第17页，共19页。BP神经网络在NIR中的应用第18页，共19页。1、不是井里没有水，而是你挖的不够深。不是成功来得慢，而是你努力的不够多。2、孤单一人的时间使自己变得优秀，给来的人一个惊喜，也给自己一个好的交代。3、命运给你一个比别人低的起点是想告诉你，让你用你的一生去奋斗出一个绝地反击的故事，所以有什么理由不努力!4、心中没有过分的贪求，

7、自然苦就少。口里不说多余的话，自然祸就少。腹内的食物能减少，自然病就少。思绪中没有过分欲，自然忧就少。大悲是无泪的，同样大悟无言。缘来尽量要惜，缘尽就放。人生本来就空，对人家笑笑，对自己笑笑，笑着看天下，看日出日落，花谢花开，岂不自在，哪里来的尘埃!25、你不能拼爹的时候，你就只能去拼命！26、如果人生的旅程上没有障碍，人还有什么可做的呢。27、我们无法选择自己的出身，可是我们的未来是自己去改变的。励志名言：比别人多一点执着，你就会创造奇迹28、伟人之所以伟大，是因为他与别人共处逆境时，别人失去了信心，他却下决心实现自己的目标。29、人生就像一道漫长的阶梯，任何人也无法逆向而行，只能在急促而繁

8、忙的进程中，偶尔转过头来，回望自己留下的蹒跚脚印。30、时间，带不走真正的朋友；岁月，留不住虚幻的拥有。时光转换，体会到缘分善变；平淡无语，感受了人情冷暖。有心的人，不管你在与不在，都会惦念；无心的情，无论你好与不好，只是漠然。走过一段路，总能有一次领悟；经历一些事，才能看清一些人。31、我们无法选择自己的出身，可是我们的未来是自己去改变的。32、命好不如习惯好。养成好习惯，一辈子受用不尽。33、比别人多一点执着，你就会创造奇迹。50、想像力比知识更重要。不是无知，而是对无知的无知，才是知的死亡。51、对于最有能力的领航人风浪总是格外的汹涌。52、思想如钻子，必须集中在一点钻下去才有力量。53

9、、年少时，梦想在心中激扬迸进，势不可挡，只是我们还没学会去战斗。经过一番努力，我们终于学会了战斗，却已没有了拼搏的勇气。因此，我们转向自身，攻击自己，成为自己最大的敌人。54、最伟大的思想和行动往往需要最微不足道的开始。55、不积小流无以成江海，不积跬步无以至千里。56、远大抱负始于高中，辉煌人生起于今日。57、理想的路总是为有信心的人预备着。58、抱最大的希望，为最大的努力，做最坏的打算。59、世上除了生死，都是小事。从今天开始，每天微笑吧。60、一勤天下无难事，一懒天下皆难事。61、在清醒中孤独，总好过于在喧嚣人群中寂寞。62、心里的感觉总会是这样，你越期待的会越行越远，你越在乎的对你的伤

10、害越大。63、彩虹风雨后，成功细节中。64、有些事你是绕不过去的，你现在逃避，你以后就会话十倍的精力去面对。65、只要有信心，就能在信念中行走。66、每天告诉自己一次，我真的很不错。67、心中有理想 再累也快乐68、发光并非太阳的专利，你也可以发光。69、任何山都可以移动，只要把沙土一卡车一卡车运走即可。70、当你的希望一个个落空，你也要坚定，要沉着！71、生命太过短暂，今天放弃了明天不一定能得到。72、只要路是对的，就不怕路远。73、如果一个人爱你、特别在乎你，有一个表现是他还是有点怕你。74、先知三日，富贵十年。付诸行动，你就会得到力量。75、爱的力量大到可以使人忘记一切，却又小到连一粒嫉

11、妒的沙石也不能容纳。1、这世上，没有谁活得比谁容易，只是有人在呼天抢地，有人在默默努力。2、当热诚变成习惯，恐惧和忧虑即无处容身。缺乏热诚的人也没有明确的目标。热诚使想象的轮子转动。一个人缺乏热诚就象汽车没有汽油。善于安排玩乐和工作，两者保持热诚，就是最快乐的人。热诚使平凡的话题变得生动。3、起点低怕什么，大不了加倍努力。人生就像一场马拉松比赛，拼的不是起点，而是坚持的耐力和成长的速度。只要努力不止，进步也会不止。4、如果你不相信努力和时光，那么时光第一个就会辜负你。不要去否定你的过去，也不要用你的过去牵扯你的未来。不是因为有希望才去努力，而是努力了，才能看到希望。5、人生每天都要笑，生活的下

12、一秒发生什么，我们谁也不知道。所以，放下心里的纠结，放下脑中的烦恼，放下生活的不愉快，活在当下。人生喜怒哀乐，百般形态，不如在心里全部淡然处之，轻轻一笑，让心更自在，生命更恒久。积极者相信只有推动自己才能推动世界，只要推动自己就能推动世界。6、人性本善，纯如清溪流水凝露莹烁。欲望与情绪如风沙袭扰，把原本如天空旷蔚蓝的心蒙蔽。但我知道，每个人的心灵深处，不管乌云密布还是阴淤苍茫，但依然有一道彩虹，亮丽于心中某处。7、每个人的心里，都藏着一个了不起的自己，只要你不颓废，不消极，一直悄悄酝酿着乐观，培养着豁达，坚持着善良，只要在路上，就没有到达不了的远方！8、不要活在别人眼中，更不要活在别人嘴中。世

13、界不会因为你的抱怨不满而为你改变，你能做到的只有改变你自己！9、欲戴王冠，必承其重。哪有什么好命天赐，不都是一路披荆斩棘才换来的。10、放手如拔牙。牙被拔掉的那一刻，你会觉得解脱。但舌头总会不由自主地往那个空空的牙洞里舔，一天数次。不痛了不代表你能完全无视，留下的那个空缺永远都在，偶尔甚至会异常挂念。适应是需要时间的，但牙总是要拔，因为太痛，所以终归还是要放手，随它去。11、这个世界其实很公平，你想要比别人强，你就必须去做别人不想做的事，你想要过更好的生活，你就必须去承受更多的困难，承受别人不能承受的压力。12、逆境给人宝贵的磨炼机会。只有经得起环境考验的人，才能算是真正的强者。自古以来的伟人

14、，大多是抱着不屈不挠的精神，从逆境中挣扎奋斗过来的。13、不同的人生，有不同的幸福。去发现你所拥有幸运，少抱怨上苍的不公，把握属于自己的幸福。你，我，我们大家都可以经历幸福的人生。14、给自己一份坚强，擦干眼泪；给自己一份自信，不卑不亢；给自己一份洒脱，悠然前行。轻轻品，静静藏。为了看阳光，我来到这世上；为了与阳光同行，我笑对忧伤。15、总不能流血就喊痛，怕黑就开灯，想念就联系，疲惫就放空，被孤立就讨好，脆弱就想家，不要被现在而蒙蔽双眼，终究是要长大，最漆黑的那段路终要自己走完。21、每个人都有潜在的能量，只是很容易：被习惯所掩盖，被时间所迷离，被惰性所消磨。22、不论你在什么时候开始，重要的是开始之后就不要轻言放弃。23、恨别人，痛苦的却是自己。24、每天醒来，敲醒自己的不是钟声，而是梦想。25、你不能拼爹的时候，你就只能去拼命！26、如果人生的旅程上没有障碍，人还有什么可做的呢。27、我们无法选择自己的出身，可是我们的未来是自己去改变的。励志名言：比别人多一点执着，你就会创造奇迹28、伟人之所以伟大，是因为他与别人共处逆境时，别人失去了信心，他却下决心实现自己的目标。29、人生就像一道漫长的阶梯，任何人也无法逆向而行，只能