img014

14

1. Wprowadzenie

ntu doświadczeń zebranych w postaci ciągu uczącego powoduje, że dziedzina rozpoznawania jest bardzo atrakcyjna z teoretycznego punktu widzenia. Równocześnie jednak fakt ten powoduje bardzo duże komplikacje praktyczne i sprawia, że zastosowania rozwiniętych już teorii są nieliczne, a efekty użytkowe - wciąż ograniczone.

Obiekty podlegające rozpoznawaniu mogą mieć różny charakter. Kilka przykładów już wymieniono, natomiast dalsze prezentowane są w kolejnych rozdziałach. Zunifikowane podejście do metod rozpoznawania jest możliwe dzięki temu, że jako wstępny etap procesu wymienia się pomiar cech opisujących rozpoznawane obiekty, zaś dalsze postępowanie polega na analizowaniu tych cech.

Przykład. Automatyczne rozpoznawanie sygnału KTG, będącego zapisem elektrycznej aktywności serca płodu w czasie porodu, prowadzone jest zwykle na podstawie oceny jego amplitudy w specjalnie wybranych pasmach częstotliwości. Wartości tych amplitud stanowią zatem cechy przy rozpoznawaniu KTG, a ich pomiar jest pierwszym etapem procesu rozpoznawania.

Wydobywane cechy są uzależnione od rodzaju rozpoznawanych obiektów, są więc zależne od konkretnego zadania i nie mogą być wybrane raz na zawsze.

Przykład. Podczas rozpoznawania mowy cechami są parametry akustyczne analizowanego sygnału: lokalizacja i czasowa zmienność tak zwanych formantów (częstotliwości rezonansowych w narządach mowy) oraz wartości momentów widmowych. Cechy te, bardzo skuteczne przy rozpoznawaniu mowy, są całkowicie nieprzydatne przy rozpoznawaniu innych sygnałów - nawet podobnych do mowy sygnałów dźwiękowych (np. w wibroakustycznej diagnostyce maszyn).

Po określeniu cech mamy jednak sytuację jednakową dla wszystkich zadań rozpoznawania: obiekt (dowolny) jest opisany zbiorem wartości swoich cech i na tym zbiorze wartości można dokonywać obliczeń w celu podjęcia decyzji o przynależności obiektu do określonej klasy. Teoria rozpoznawania obrazów dostarcza licznych metod podejmowania decyzji na podstawie określonych zestawów cech, nie daje natomiast podstaw do racjonalizacji wyboru samych cech, który pozostaje na ogół domeną intuicji konstruktora, tworzącego urządzenie lub algorytm do rozpoznawania. Fakt ten należy brać pod uwagę przy wszelkich próbach oceny metod rozpoznawania, gdyż wprowadza on element arbitralności do porządnie (w innych punktach) sformalizowanej teorii.