本科毕业论文：基于模式识别的手写汉字识别系统设计与研究.docx

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本科毕业论文

题目：

基于模式识别的手写汉字识别系统设计与研究姓 名：

XXX 学号：

071021-16 院（系）：

机电学院 专业：

电子信息工程 指导教师：

XXX 职称：

教授 评阅人：

XXX 职称：

助教

本科生毕业论文（设计）原创性声明

本人以信誉声明：

所呈交的毕业论文（设计）是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，论文中引用他人的文献、数据、图片、资料均已明确标注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及为获得中国地质大学（武汉）或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。

与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

毕业论文作者（签字）：

签字日期：

年 月 日

摘要

模式识别就是通过计算机用数学技术方法来研究模式的自动处理和识别。

随着计算机技术的发展，人类对模式识别技术提出了更高的要求。

在我国如何将汉字方便、快速地输入到计算机中已成为关系到计算机技术普及的关键问题。

特别是对于大量己有的印刷资料和手稿，计算机自动识别输入己成为必须研究的课题，所以汉字识别在文献检索、办公自动化、邮政系统、银行票据处理等方面有着广阔的应用前景。

对手写汉字进行识别，首先将汉字图像进行处理，抽取主要表达特征并将特征与汉字的代码存储在计算机中，这一过程叫做“训练”。

识别过程就是将输入的汉字图像经处理后与计算机中的所有字进行比较，找出最相近的字就是识别结果，这一过程叫做“匹配”。

本文主要介绍了模式识别的基本原理和手写的10个汉字字符的识别系统的设计实现过程。

第一章介绍了与模式识别有关的概念、描述方法、有关的数

学运算和此学科的发展状况。

第二章分析了模式识别的过程、图像文件的格式，并详细介绍了BMP格式图像的结构；由于本文设计的识别系统是在VC++环境下开发的，所以给出了CDib类的定义和功能介绍。

第三章主要讨论了分类器设计过程中的特征空间优化设计问题、分类器设计准则、基本方法和判别函数的知识。

第四章在前三章知识的基础上，给出了模板匹配法识别图像的原理，类GetFeature的功能及定义，识别系统设计的开发流程及实现过程，并对实

验结果做出简单的分析。

关键词：

模式识别 BMP位图 分类器手写汉字识别模板匹配

I

ABSTRACT

Thepatternrecognitionresearcheshowtotreatwithandrecognizepatternautomaticallythroughcomputerwithmatharithmetic.Alongwiththedevelopmentofcomputertechnology,humanneedmoreadvancedpatternrecognitiontechnology.Inourcountryitisakeyproblemforcomputertechnology’spopularizationthathowtoinputChinesecharactersintocomputerfleetlyandconveniently.Especiallyforlargenumbersofprinteddataandmanuscript,theautomaticrecognitionandinputofChinesecharactersbecomesastringenttask,thereforetheChinesecharacterrecognitionwillhaveabroadapplicationprospectonliteratureretrieval,officeautomation,postalservicesystem,bankbillprocessing.

InordertorecognizeChinesecharacters,thefirsttaskwehaveto

doisfeatureextractionofamap,afterthatwehavetostorethefeatureinthecomputer.Thisprocessiscalled"thetraining".Thesecondprocessiscalled“match”,Thisprocesscomparesthehand-writtenChinesecharacter’sfeatureandthestoredfeaturesinthecomputer.

Thispapermainlyintroducesthebasicprinciplesofpattern

recognitionandthedesign、realizationprocessoftenhand-writtenChinesecharactersrecognitionsystem.Thefirstchaptermainlyintroducestheconceptsrelatedtothepatternrecognition,thedescriptionmethod,themathematicsoperationandthisdiscipline’sdevelopmentcondition.Thesecondchapterintroducesthepatternrecognition’sprocess,thepictureformat,especiallytheBMPformwhichisusedinthispaper.ThisarticledesignstherecognitionsystemundertheVCIDE,thereforeweintroduceaCDibclass’sdefinitionandthefunctions.Thethirdchaptermainlyintroducescharacteristicspaceoptimizationdesign,theclassification’sdesigncriterion,theessentialmethodandtheknowledgeaboutknowledgefunction.Thefourthchapterproducestheprincipleoftemplatematchrecognitionarithmetic,theclassGetFeature’sdefinitionandthefunctions,therecognitionsystem’sdesignflowandtherealization’sprocess,finallyweproducetheexperimentalresultandthesimpleanalysis.

Kewords:

PatternRocognitionBMPClassificationTemplateMatchHand-writtenChineseCharactersRecognition

II

目录

第1章绪论∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1

1.1模式识别中的一些基本概念∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1

1.2模式的描述方法∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1

1.3模式识别学科介绍及现状∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙3

1.4论文的主要研究工作∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙3第2章模式识别系统及位图基础∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙42.1模式识别系统结构∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙4

2.2图像识别∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙5

2.2.1图像识别简介∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙5

2.2.2图像识别过程∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙5

2.3位图基础知识∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙6

2.3.1图像文件格式介绍∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙6

2.3.2BMP文件结构∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙8

2.3.3CDib类的建立∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙10

第3章分类器设计∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙12

3.1特征空间优化设计问题∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙