模式识别方法
模式识别是动物的先天能力,模式识别包括识别面孔、物体、单词等。模式识别是认知心理学中基本的核心问题之一。人类模式识别可以被视为一种典型的感知过程,它基于人们获得的知识和经验。如果没有运用某人的知识和经验,一个人就无法理解插入的刺激信息模式的价值,那么模式既无法被识别,也无法被识别对象。
模式识别的方法有哪些?
模式识别是人类的基本感知或智能,在不同的活动中脱颖而出。它与不同的心理过程相关联,如感觉、记忆学习、思维等。模式识别是获得人类心理活动认知视角的一种非常重要的方式。视觉模式识别是一个插入刺激信息、将其与长期记忆的信息进行比较,然后识别刺激所属类别的过程。因此,模式识别依赖于个人的知识和经验。
模式识别的原则
主要原则包括:
- 它应该快速而准确地完成
- 它应该被识别,然后分类为未知对象
- 借助角度准确识别形状和物体
- 即使模式和对象部分被遮挡也应该被识别
- 快速、轻松且自动地识别模式
模式识别的理论
模式识别主要有六种理论。它们是:
- 模板匹配模式识别理论
- 原型匹配模式识别理论
- 特征分析模式识别理论
- 基于部件的识别模式识别理论
- 傅里叶分析
- 自下而上和自上而下的处理
下面将讨论其中的一些方法。
模板匹配
模板匹配是最简单和最早的模式识别方法之一。传入的感官信息与存储的模板进行比较,这些模板存储在某人经验和知识的过程中。
当模拟作用于人们的感觉器官时,首先,模拟信息会被编码、比较,然后与大脑中存储的模式进行匹配,然后在大脑中被识别为单个特定模式,成为最佳匹配。一些模板匹配的例子在我们日常生活中很常见,例如机器可以根据与模板的比较快速识别第 X 页上的印章。它也有一些缺点。根据这一理论,在识别模板之前必须存储合适的模板。然而,这些模板很多,这不仅给内存带来沉重的负担,而且导致模式识别缺乏灵活性且僵化。
原型匹配理论
原型是指某个对象平均特征的概念。与模板匹配不同,原型匹配没有强调传入刺激与大脑中存储的信息之间最佳和最合适的匹配。该理论告诉我们一种物体基本特征。根据原型匹配理论,在识别模式的过程中,外部模拟只需要与原型进行对比,感知对象的结果来自输入事实与原型的匹配。如果外部模拟信息与大脑中的特定原型匹配,则信息可以被安排或分组到特定的原型类别并被识别。例如,一种有羽毛、喙和两只翅膀可以飞翔的小动物是鸽子、乌鸦、鹰等的原型概念。同样,人们见过各种各样的飞机,但飞机的原型是带有两个翅膀的长圆柱体。它比模板理论更经济,描述了识别字母、单词、模式等的速率。
特征分析理论
根据该理论,光学系统将传入的刺激分解成其特征,然后处理信息。这里尝试将模式的特征与内存中存储的信息进行匹配,而不是将整个模式与模板或原型进行匹配。一些特征对于识别可能比其他特征更有价值。每个刺激都有一组独特的属性。该理论主要指出,我们的神经系统有许多感受器过滤到达我们大脑的各种刺激。感受器通常被称为特征检测器,可以编码某个对象的各种特征、事实和细节。特征分析通过四个阶段进行
- 检测
- 模式分解
- 内存中的特征比较
- 识别
该理论目前是最著名的模型。例如,我们存储的事实是字母 Z 由两条水平线和一条斜线以及两个锐角组成。另一方面,字母 Y 有两条斜线、一条垂直线和一个锐角。当有人看到一个字母时,识别过程包括识别角度和线条的类型,并将它们与所有字母的存储信息进行比较。它比模板理论更灵活。
模式识别的自上而下和自下而上的处理
这里刺激信息到达感觉感受器,然后底层特征的组合允许个体识别更复杂的相互模式。我们的记忆帮助我们识别世界组织方式中的模式。自下而上的处理是数据驱动的处理,而自上而下的处理是基于概念的处理。
模式识别的结构理论
该理论解释了特征如何组合形成结构,这展示了格式塔心理学的主要原则。它主要强调特征之间的关系。Gionee 定义为各种三维形状,这些形状组合在一起形成三维图案。
结论
因此,可以得出结论,当来自周围环境的信息被接收并输入短期记忆时,就会发生模式识别,从而导致长期记忆的特定内容的自然激活。识别模式允许个人预测和预期前方发生的事情;因此,模式识别包括将接收到的事实与大脑中已存储的信息进行匹配。