什么是图像识别？图像识别的方法。（基于matlab的）

什么是图像识别？这个问题如果乍一问出，很多人可能都会愣一下，但一细想，便能说出很多很多的应用场景，想什么二维码啊，人脸识别啊，网站识图啊之类的。那么又有多少人去真正了解过这项技术呢？今天就让我给您简单介绍一下吧！

计算机识别一张图时会将其转化为数字，通过「训练」计算机可以知道这些数字代表的含义，但早期图像识别技术还不够发达，识别很容易因图像发生微小的变化而失灵。

得益于上世纪80年代提出的卷积神经网络（简称CNN）算法，图像识别技术得到了质的飞跃。要进行图像识别，我们首先依然需要提取图像的特征，提取图像特征也即对其进行数据化分析，这一过程中需要借助的数学方法称为卷积。

以一个最简单的一维图形C为例，计算机在识别任何图像之前都需要将其转化为数字，如下那么计算机是如何做到仅凭那些数字就认出原图像的呢？这里就需要借助「卷积核」进行卷积运算，提取「图像」（即图右的数字化“图像”）的特征。卷积核类似于计算机最初将图像转化成的数字方块，但卷积核一般都是3×3或5×5的方块，3×3方块中有三个方块是有值的（即值为1），卷积核是计算机在学习的过程中，根据所得数据调节卷积核，卷积核可以有很多个。有了卷积核，我们就能通过在图形数字方块与卷积核之间做卷积运算，计算并得到特征图。

第一步卷积完成，得到初步的特征图。之后通过「池化」与「激活」，对特征图进行简化，也即对特征图中有特征部分（即有值部分）进行放大，这一步显然是为精准识别图形特征服务的。

要识别的图形越复杂，特征图得越精准，因此需要多次卷积、池化与激活。经过上述这些步骤，我们可以得到图像在各平面与维度中的特征，也可以得到轮廓、颜色等方面的特征。我们把这些特征信息接入计算机进行训练，就能判断这些众多特征图代表的图形是什么了。

当我们把那些特征信息/数据传输到计算机上，让它通过不断的「机器学习」，不断自行调整卷积核和参数，最终就能分辨出物体。这也是为什么，我们戴着口罩或眼睛，或者盖住一些脸部器官也能被机器所识别，这还是因为计算机早就收集到了我们足够多的面部特征。

科技融入生活，是我们大家都非常喜闻乐见的事情，同时，科技也改变了许多我们的工作生活方式，当然也有不少的科学技术是因为时代的背景应运而生，就好像在疫情期间出现的各种“数字哨兵”人脸识别健康码一体式设备。而汉玛智慧作为人脸识别设备和解决方案的生产厂家，也希望和大家一起努力，让更方便的科技为我们的生活增添色彩！

看图识物属于循环神经网络的图像分类范畴。图像识别：循环神经网络长短时记忆网络(LongShort-TermMemory，LSTM)解决了RNN存在着梯度消失或梯度爆炸等问题，可以学习长期依赖问题。

🌹🌹🌹人工智能的“慧眼”——机器视觉技术💫

🍅机器视觉在电气工程和工程数学中的应用十分广泛，而这两门课程在大学阶段是有的专业必修课程，机器视觉在应用过程中识别图像，🌺也就是计算机视觉系统的工作识别图像过程，都要借助大数据的可视化分析和计算机在神经元领域的研究，而机器视觉则运用机器来观察图像📸，从而传导计算机识别。那么一起来看看到底是如何识别的呢💕💕！

一：🍅提取图像特征📸

🌺🌺🌺机器视觉系统分为硬件设备和软件算法两部分，一组图像进入计算机的机器视觉系统会有计算机的特定器件来进行一些预处理，当然这处理的过程也分为许多步骤，但总的来说需要先通过特征提取来达到第一步的计算机视觉初层的识别效果📸。

二：🍅连接大数据进行对比，再进行计算机网络深度提取💕

🌺🌺🌺计算机系统会通过对提取特征的一些模型预测写出一些编码来形成一些主要的图像识别，进入21世纪，那益于我们互联网的发展和一些数据的信息的提升。机器的一些识别图像的方法也更加简便，但总是要由计算机视觉系统来进行多规模的处理，👁‍🗨👁‍🗨👁‍🗨机器自动从一些海量的一些中总结出物体的特征，网络系统会进行大幅度的详细识别，然后在总结了一些事物的基本特征以后，就会借助计算机的视觉技术然后进行进一步的神经网络图像识别📸，但在这之前，计算机中需要有大量的信息匹对输入的信息⏰。在电脑系统的视觉第一层管理下，摄取最边缘的部分，然后在计算机的神经 *** 作下，神经系统中的深度网络继续提取更加复杂的结构。最后再把整个结构提取，然后再输出对比。但是有一些计算机的输出图像跟你所搜索的图像视觉不一样，这样的技术，在医学生活和军事都有显著的应用💕💕💕。

三：🍅仿照眼球识别图像原理，传达信息💕

🌺🌺🌺归根结底，我们是通过计算机的网络识别来传达机器视觉的应用，通过深度的计算机网络，来识别一些图像📸，在当今时代技术突破下，人脸识别甚至能做到百万分之一的误差。可见技术识别图像的技术已经发展到了一个很高的层次，总的来说我们机器的图像识别和人类的眼球图像识别原理相近。它的发展和研究也是以人类眼球识别图像的方式作为铺垫，而发展技术的进步，会使得机器识别的难度大大降低，从而更多的应用于生活💕💕💕。

🍅总的来说，机器视觉在应用过程中识别图像可以分为以下步骤。第一，首先要提取基本的信息特征来在数据库中进行对比，其次要在庞大的大数据库中进行数据的分析📸，提取一些特殊的特点，最后要通过对图像分类的重复处理，来找出大数据中与其图像最相近的图像。得益于互联网时代的高速发展🌺🌺，现在的机器视觉在识别的过程中，有的错误率已经降到了百万分之一⏰，在未来的发展中有望达到机器识别完全零误差的程度🌼🌼🌼🌼。

1 神经元个数的设计：第二层就比第一层少一半的神经元，基本没有起到压缩维度的作用。这个问题中的图像比较简单，觉得压缩到20-50维左右比较合适；

2 既然是一个分类问题，顶层的至少还得有一个分类器吧。。。通常用softmax就行了，比较简单，求解也容易。当然别的分类器，SVM，Random Forest都可以。

另外，建议图像问题最好神经网的层数多一些，这个问题至少有两个隐层效果会比较的好。