§ 1.3. Основные этапы процесса опознания образов

Процесс проектирования опознающего устройства в большинстве методов опознания образов включает в себя три основных этапа: получение исходного описания; нахождение системы признаков; построение решающего правила.

Труднее всего поддается алгоритмизации этап получения исходного описания. Построение общей модели для формализации этого этапа весьма затруднительно. Этап получения исходного описания является наименее разработанным. Некоторые шаги в направлении алгоритмизации этого этапа сделаны для решения задач опознания зрительных образов в так называемом "лингвистическом" подходе [1.15-1.18].

Наиболее разработанными являются этапы создания признаков и нахождения решающего правила.

В различных методах вклад каждого этапа в решение всей задачи опознания различен. Так, в большинстве ранних работ по опознанию весь процесс опознания трактовался как нахождение решающего правила в пространстве исходного описания. В противоположность этому в работе [1.11] процесс создания признаков доводится до такой стадии, при которой решающее правило делается тривиальным.

В детерминированно-статистическом подходе делается попытка уравновесить вклад этих этапов, облегчая, таким образом, решение как каждого отдельного этапа, так и всего процесса опознания в целом.

Описание образа, вообще говоря, бесконечно. Для решения задачи опознания важны те свойства описания, которые способствуют разделению образов. При проектировании опознающего автомата большей частью отсутствует априорная информация о том, какие именно параметры являются разделяющими. Приходится ограничиваться некоторым неполным описанием. Однако при этом возникает вопрос о достаточности неполного описания для опознания. Этот вопрос особенно неприятен в связи с тем, что в большинстве методов его удается выяснить только на последнем этапе проектирования опознающего автомата.

В детерминированно-статистическом подходе вопрос о достаточности описания удается решить в самом начале проектирования при оценке метрической близости образов (см. главу 111).

Достаточное исходное описание образов, как правило, содержит большое количество излишней информации об индивидуальных особенностях реализаций, ненужной для разделения заданного алфавита образов. Из-за этого пространство исходного описания может иметь весьма большую размерность, достигающую в "человеческих" задачах опознания (напр., речевых или зрительных образов) порядка нескольких сот.