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2012年第31卷 第3期 传感器与微系统(TmnsducerandMicrosystemTechnologies) 89 用于七段码识别的BP网络中虚拟样本的生成 付雅冰，徐 晓 (华南理工大学 理学院，广东 广州510640) 摘 要：针对BP网络用于工业仪表识别中的泛化能力较差问题，根据七段码数显仪表的特点，采用模拟 七段码码段重叠的方法 ，构造虚拟样本，并研究了包含虚拟样本的新训练集和不包含虚拟样本的原始训练 集下BP网络的识别效果和泛化能力，发现了新训练样本集训练得到的BP网络对仪表上的七段码识别率 与原始训练集训练得到的BP网络相比，识别效果较好，且泛化能力提高了。实验结果表明了该虚拟样本 的构造方法的有效性和合理性。 关键词：虚拟样本；BP网络；字符识别；泛化能力 中图分类号：TP391．4 文献标识码：A 文章编号：1000-9787(2012)03-0089-03 Generation ofvirtualsampleusedfortheseven—segment codeidentification in BP network FU Ya—bing，XU Xiao (SchoolofSciences，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China) Abstract：Aiming atthe poor generalization ability ofthe BP network used iU industrialinstrumentation identification，anew methodthatconstructsvirtualsamplesbyusingseven—segmentcodeyardssegmentmethodis proposed．TheBP network trained with the new trainingsetwhich containsvirtualsamplesisstudied，and it discoversthatithasbettergeneralizationabilitythantheBPnetworktrainedwiththeoriginaltrainingset，which doesnotcontainthevirtual samples．Theexperimentalresultsshow thattheconsturctingmethodofthevirtual samplesiseffectiveandreasonable． Keywords：virtualsamples；backpropagation(BP)network；characteridentification；generalizationability 0 引 言 人研究。1992年，PoggioT和VetterT 提出了虚拟样本的 目前，工业仪表的自动化识别是一个热门的课题。目 思想 ，目前虚拟样本构造方法有：添加 噪声 、基于模 前主要的识别方法有许多种。顾晨勤等人运用基于模板匹 板 、基于高斯变换 等方法。本文根据工业用七段码数 配进行字符识别…，该方法受噪声 、图像偏转影响较大，且 显仪表的特征，采用特定的构造方法在原有样本的基础上， 较耗时。崔行臣等人 利用各数字背景四连通区域对象 模拟七段码码段重叠 ，构造一定量的虚拟样本，并增加到训 的个数和标识矩阵元素的分布来构造识别特征从而对数字 练样本集 中，使训练样本集的样本在样本空间的分布尽量 进行分类识别，前提是需要对仪表图像进行一系列预处理， 均匀，提高用于识别七段码数