The Pattern Recognition

The Pattern Recognition

最初了解到这个概念是在刚刚入手Iphone5s的时候……当时旧的手机丢了，就狠狠心买了苹果，然后自己神奇的发现手指在home键上面多停留一会就可以自动解锁屏幕。这个trick可是狠狠的震惊了我一把，原来这个可以用到手机上面（原谅我的小白）。

很早的时候我们就从电影中看到了诸如指纹识别、声音识别、瞳孔识别，甚至还有步态识别这种东西，小时候单纯认为这个就是电影，现在才知道这些东西已经可以实现，并且很多已经应用到了实际中，而这些东西我们都可以叫他模式识别。

模式识别。乍一看好像是一个非常专业的名词，但若是将之表面的面纱剥离开来，就很容易理解这是个什么样的东西。

模式识别（英语：Pattern Recognition），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判读。我们把环境与客体统称为“模式”。随着计算机技术的发展，人类有可能研究复杂的信息处理过程。信息处理过程的一个重要形式是生命体对环境及客体的识别。对人类来说，特别重要的是对光学信息（通过视觉器官来获得）和声学信息（通过听觉器官来获得）的识别。这是模式识别的两个重要方面。市场上可见到的代表性产品有光学字符识别、语音识别系统。[1]

上面是一段摘自百度百科的话。

简单的理解，模式识别就是想办法让计算机在一定程度上可以像人类一样对外界环境和物体做出一定的识别。

“像人类”这三个字值得我们思考一下。我记得著名的“图灵测试”的内容非常有趣：对计算机说你今天过的怎么样，重复地说三次或者更多次，如果计算机一开始回答你：“It’s good.”或者“It’s ok”，甚至可以有很多种回答，但是当问话多到一定程度的时候它可以回答说：“What the hell do you want to know”.或者类似的回答的时候，那么我们就可以判定计算机有了“wisdom”，也就是智慧。

 

上面是我和siri做的一些小实验，事实上我几乎找出了她所有可能的回答，至少在我的实验中，最多的回答就是“I’m happy to be alive”，除了上图中之外，我没有找到别的回答，说明siri目前还不是“人”。

当然，这里就应用到了语音识别这样的功能，也是模式识别的一种。

“像人类”，也是就说智能化。模式识别是人工智能的重要组成部分。我们说人类具有天然的优势可以识别已经了解的东西，或者对未曾谋面的东西做一定的判定或者说定性。如面部识别、语音识别等，但是计算机在这个方面就没有人类那么聪明了。所以我想我们可以大致的将模式识别理解为使得计算机像人类一样去认识事物。

举一些电影来帮助理解。譬如指纹识别，有一部电影叫做《战争游戏2：死亡代码》，里面给了一个镜头是有关于指纹识别的。当人按下手指的时候，识别器会自动从手指上面采取n个特征点，然后将之与系统中已经保存的数据进行比对，这就是指纹识别的简单流程吧，当然这是我自己的理解。譬如步态识别，《碟中谍5》中便出现了步态识别的例子。

除此以外，还有很多的地方我们都会或多或少的用到了模式识别，只是我们不一定感觉的到。大家经常用的美图秀秀这款软件其实就用了它，之前用过的一个测算照片中的人的年龄也用到了模式识别。林林总总，有很多。

关于模式识别的算法现在也已经有了很多，拿图形识别来说，比如最近邻分类器、决策树以及人工神经网络等。

最近邻很好理解，就是和已经有的数据进行比对，把最相近的划做一类就ok，当然这需要一定的学习才做的到。

除此以外，模式识别这门课需要一定的数学知识，并且它和数据挖掘、机器学习、线性代数等知识密切相关，学好它应该需要掌握很多的东西，而且可想而知，这样的一门课在未来也大有可为。

 

Reference

[1]http://baike.baidu.com/link?url=AK8hoOp2Tzvfs2ZDjPgHAhjL9utiff3N2cHhxRo6IbheGjlmBEWSFZadWiKbABSjFUb42rZvPTierJ0OU0cqEq

[2]改变未来的九大算法，约翰·麦考密克著，管策译，中信出版社

[3]模式识别原理及工程应用，周丽芳，李伟生，黄颖编著，机械工业出版社