题目：学生姓名：
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指导教师：2024年月日。
一、国内外研究进展及研究意义。
1.1 国内外研究现状和发展动态。
1.1.1 模式识别的概念。
模式识别一词的英文是pattern recognition。模式是指由若干刺激元素组成的一个有结构的整体， 如几个线段组成的一个图形或一个字母， 几个笔画组成的一个汉字， 一副人的头像等。模式识别的过程就是将刺激模式与头脑中已有的模式进行匹配， 从而达到确认一个模式的过程；或者说， 是运用记忆中已经储存的信息对当前出现的刺激模式作出有效的解释的过程。
因此，模式识别就是对模式的区分和认识，把对象根据其特征归到若干类别中的一类。模式识别的本质就是分类。
所谓模式识别的问题就是用计算的方法根据样本的特征将样本划分到一定的类别中去。人类的智能活动中包含大量的模式识别活动。作为一门学科，模式识别所研究的重点并不是人类进行模式识别的神经生理学或生物学原理，而是研究如何通过一系列数学方法让机器(计算机)来实现类似人的模式识别能力。
1.1.2 模式识别研究现状及主要应用。
模式识别已有三十来年历史， 其应用范围遍及遥感、生物医学图象和信号的分析、工业产品的自动无损检验、指纹鉴定、文字和语音识别、机器视觉等方面。在最近十多年来， 模式识别的发展尤为迅速， 主要特点可归结为：(1)识别方法更加智能化， 从传统的统计决策法和语言结构法发展到以知识为基础的识别方法。
(2)识别对象更加复杂， 从一维和二维模式的识别发展到计算机三维视觉。(3)识别和处理速度更趋向实用要求， 从串行处理发展到并行处理。
经过多年的研究和发展，模式识别技术已广泛被应用于人工智能、计算机工程、机器学、神经生物学、医学、侦探学以及高能物理、考古学、地质勘探、宇航科学和**技术等许多重要领域，如语音识别、语音翻译、人脸识别、指纹识别、手写体字符的识别、工业故障检测、精确制导等。模式识别技术的快速发展和应用大大促进了国民经济建设和国防科技现代化建设。
1.金融方面的应用。
在金融行业，一个成功的信用卡公司往往需要通过认真分析客户的信用资料和消费习惯等将用户分类，以便更好地判断用户的信用程度，并且可以通过消费模式的突然变化检测可能的信用卡盗用行为；一个好的保险公司也需要根据客户的收入、职业、年龄、受教育程度、健康状况、家庭情况、行为记录等将客户细分，以便更有针对性地对客户提供最恰当的保险产品。
2.军事方面的应用。
在军事方面，模式识别得到了广泛应用，加速了军事技术的现代化。例如，反艇导弹是射程远、速度快、机动性能好、雷达反射面小、能低空突破防御体系的一种新式**。这种**对水面舰艇威胁极大、受到各国海军的重视。
这种反舰导弹使用的成像制导就是利用了模式识别技术。这种制导方法是首先从感测系统获得的信息中，提取目标的各种特征，如形状、大小、运行速度、航迹、灰度等级等，然后对目标成像，与预先存储在计算机中的欲攻击目标图像进行对比，从而能够使导弹自主的识别目标，实施有效攻击。模式识别技术使扫雷技术大为改进，潜伏在海底的水雷也能手到擒来。
一般扫雷艇的声纳探雷器只能扫除漂雷和锚雷，对海底水雷却无能为力。而利用模式识别技术能够区分出海底泥沙和水雷反射的回波信号特征，从而检测出是否存在水雷。
3.字符识别。
字符识别是模式识别理论的一个重要应用领域，是实现智能人机接口的重要途径；近几十年来得到广泛的研究。根据输入的字符信号的形式，字符识别可分为联机字符识别和脱机字符识别。目前联机字符识别和脱机印刷体字符识别已达到较高的应用水平。
字符识别处理的信息可分为两大类：一类是文字信息，处理的主要是用各国家、各民族的文字(如：汉字、英文等)书写或印刷的文本信息，目前在印刷体和联机手写方面技术已趋向成熟，并推出了很多应用系；另一类是数据信息，主要是由阿拉伯数字及少量特殊符号组成的各种编号和统计数据，如：
邮政编码、统计报表、财务报表、银行票据等等，处理这类信息的核心技术是手写数字识别。
4.语音识别。
语音识别技术就是让机器通过识别和理解过程把语音信号转变为相应的文本或命令的高技术。语音识别技术技术所涉及的领域包括：信号处理、模式识别、概率论和信息论、发声机理和听觉机理、人工智能等等。
近年来，在生物识别技术领域中，声纹识别技术以其独特的方便性、经济性和准确性等优势受到世人瞩目，并日益成为人们日常生活和工作中重要且普及的安全验证方式。而且利用基因算法训练连续隐马尔柯夫模型的语音识别方法现已成为语音识别的主流技术。该方法在语音识别时识别速度较快，也有较高的识别率。
5.指纹识别。
每个人(包括指纹在内)**纹路在图案、断点和交叉点上各不相同，也就是说，是唯一的，并且终生不变。依靠这种唯一性和稳定性，我们就可以把一个人同他的指纹对应起来，通过比较他的指纹和预先保存的指纹进行比较，就可以验证他的真实身份。这就是指纹识别技术。
指纹识别技术是通过计算机实现的身份识别手段，也是当今应用最为广泛的生物特征识别技术。在过去主要应用于刑侦系统。近几年来已逐渐走向民用市场。
同时，民用市场也对指纹识别技术提出了具有小型化、廉价的指纹采集设备，高速计算平台，更高的识别准确率的要求，以满足各种不同应用的需求。
6.细胞识别。
细胞识别是指细胞对同种或异种细胞、同源或异源细胞、以及对自己和异己分子的认识。细胞识别是最近在识别技术中比较热门的一个话题。以前，对疾病的诊断仅仅通过表面现象，经验在诊断中起到了主导作用，错判率始终占有一定的比例；而今，通过对显微细胞图像的研究和分析来诊断疾病，不仅可以了解疾病的**、研究医疗方案，还可以观测医疗疗效。
如果通过人工辨识显微细胞诊断疾病也得不偿失，费力。
费时不说，还容易耽误**。基于图像区域特征，利用计算机技术对显微细胞图像进行自动识别愈来愈受到大家的关注，并且现在也获得了不错的效果。但实际中，细胞的组成是复杂的，应该选择更多的特征，建立更为完善的判别函数，可能会进一步提高分类精度。
7.遥感。遥感图像识别已广泛用于农作物估产、资源勘察、气象预报和军事侦察等。
8.医学诊断。
在癌细胞检测、x 射线**分析、血液化验、染色体分析、心电图诊断和脑电图诊断等方面，模式识别已取得了成效。
1.1.3 模式识别技术的发展趋势。
1.复杂图像中特定目标的识别。
从复杂背景中识别特定的目标是一类很常见的模式识别问题。一个简单的例子就是在对交通的智能监测中，如何从道路的静态图像中自动识别出汽车。由于汽车多种多样，在图像中的颜色、角度和尺寸很不相同，因此要有效地自动识别出汽车并不是一件轻而易举的事。
在检测出汽车后，可以追踪汽车在连续图像间的运动轨迹，把汽车在这一时间段内的运动作为对象，从运动轨迹中提取特征，可以再次运用模式识别方法来识别汽车是否有违章行为等。如果发现有违章行为，还可以进一步从汽车图像中识别出车牌的位置，再在车牌上识别出每个数字。我们看到，由这一系列的模式识别技术构成了一套完整的智能交通监控系统。
还有如何在复杂背景下检测人脸和检测行路人也属于此类，这在一些重要场所的安全监控中有非常重要的意义。
2.语音识别技术和说话人识别技术。
语音识别技术正逐步成为信息技术中人机接口的关键技术，语音技术的应用已。
经成为一个具有竞争性的新兴高技术产业。中国互联网中心的市场**：未来5年，中文语音技术领域将会有超过400亿人民币的市场容量， 然后每年以超过30%的速度增长。
说话人识别的目的是通过语音来确定说话者的身份。说话人识别的基本原理与语音识别基本相同，只是分类目标从语音变成了说话人。它是现代身份鉴别技术的一个重要方面，可用于远程说话人核对、语音命令系统权限管理、现场说话人鉴别等。
随着信息时代的来临和多**技术的发展，从大量带有音频信号的多**数据中搜索特定的内容成为当前一个很具挑战性的课题，语音识别和说话人识别技术也可以在此类基于内容的多**信息检索中发挥关键作用。
3.数字水印技术。
90年代以来才在国际上开始发展起来的数字水印技术是最具发展潜力与优势的数字**版权保护技术。idc**，数字水印技术在未来的5年内全球市场容量超过80亿美元。
1.2 研究意义。
信息是人类认识世界、改造世界的知识源泉， 人类社会的发展在一定程度上取决于人对信息的了解及利用水平。外界信源是信息的载体， 人们正是通过对外界信源的了解、分析与处理得到信息， 从而认识客观世界的发展规律， 制定自己的战略， 指导人类的社会实践活动。现在的时代是一个信息的时代，对信息的处理和分析，已经不仅仅是信息科学家所关心的问题，也不仅仅是信息技术产业所关心的问题，而是很多学科和很多领域共同关心的问题。
人类智慧一个重要方面是其认识外界事物的能力。这些能力可能是从一个人的孩童时期就具备并且不断增强的，并且这种能力在很多动物身上也不同程度地存在。人们往往对这种能力习以为常，并意识不到它是复杂的智能活动的结果。
但是，如果仔细分析我们日常所进行的很多活动，就会发现，几乎每一项活动都离不开对外界事物的分类和识别。
因此，如何将人类的识别能力成为计算机的一部分功能，从而减轻人类自身的脑力劳动。在各个领域构造一类无需人操作就能自主地代替人做各种工作的机器——即用计算机模拟人类智能的机器，已成为我们研究模式识别最主要的目标。另一方面，模式识别将更有助于我们对于信息的细分，从而全面地了解信息整体。
1.3 主要参考文献。
1] 张学工。模式识别(第三版)[m].北京：清华大学出版社。2010.
2] 杨合超等。模式识别的主要方法及应用[j].
3] 武子英。基于模糊模式识别的中文文本分类器的设计与实现[j].科技情报开发与经济。2024年。第15卷。第16期。
4] 靳富丽。模式识别理论及其应用[n].湖北广播电视大学学报。2024年第27卷12期。
5] 赵志宇等。模式识别概述及其应用[j].信息与电脑。2010.
6] 赵志宇。模式识别系统的工作原理及发展趋势[j].应用科技。
7] 史海成。**模式识别[j].信息技术。
8] 温星。**人类模式识别的特点[n].山西经济管理干部学院学报。2024年第16卷第1期。
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