По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 528

Использование радиальных базисных функций в распозна­вании площадных объектов

Ярмоленко А. С. д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой управления земельными ресурсами, Новгородский государственный университет им. Ярослава Мудрого, г. Великий Новгород E-mail: yarmolenko_alex@mail.ru
Куцаева О. А. аспирант кафедры геодезии и фотограмметрии, Белорусская государственная сельскохозяйственная академия, г. Горки E-mail: alexa-1982@bk.ru
Путинцева Н. Ю. канд. с.-х. наук, доцент кафедры управления земельными ресурсами, Новгородский государственный университет им. Ярослава Мудрого, г. Великий Новгород E-mail: natalputinceva@mail.ru

По значениям радиальных базисных функций составляется система уравнений и находятся коэффициенты разделяющей плоскости. Уравнения составлялись как с пороговым свободным членом, так и без него. Составлен программный комплекс, осуществляющий классификацию объектов данным методом. Рассмотренные примеры подтверждают правильность распознавания объектов.

Литература:

1. Галушкин А.И. Нейронные сети: основы теории. — М.: Горячая линия, 2010. — 480 с.

2. Хайкин С. Нейронные сети: полный курс: пер. с англ. — 2–е изд. испр. — М.: Вильямс, 2006. — 1104 с.

3. Ярмоленко А.С., Куцаева О.А. Разработка и исследование нейроаналитического алгоритма распознавания образов и его устойчивость при наличии шумов // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. — 2014. — № 1. — С. 67–78.

4. Ярмоленко А.С., Куцаева О.А. Автоматизированное дешифрирование сельскохозяйственных земель: технология, точность и экономическая эффективность инноваций // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель.— 2013. — № 4. — С. 81– 90.

5. Ярмоленко А.С., Куцаева О.А. Расчет взаимной информации между объектами для дешифрирования многоканальных изображений по ее максимуму // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. — 2016 — № 3 — С. 108–116.

6. Ярмоленко А.С., Куцаева О.А. Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ № 2017619848 «Расчет классификационной функции при распознавании геопространственных объектов методом радиальных базисных функций» от 08.09.2017.

Развитие новых и более достоверных методов распознавания образов является к настоящему времени актуальной проблемой.

Новые методы базируются на самых последних теоретических разработках. Так, согласно теоретическим положениям [1, c. 351] радиальные функции и машинные векторы [1, c. 423] являются приоритетными методами классификации образов по следующим причинам:

1. Они позволяют избегать сингулярной матрицы решений. При наличии особенных матриц возникает необходимость их регуляризации [1, c. 365], оценки параметра регуляризации. Все это снижает устойчивость классификации. В свою очередь, введение радиальных базисных функций позволяет расширить класс классификационных объектов и повысить их устойчивость.

Радиальная базисная функция (RBF) — это функция, преобразующая сигнал из пространства сигналов в пространство признаков. К настоящему времени в соответствии с теоремой Мичелли (C.A. Michelli) [2] выведены некоторые такие функции. Среди них особое место занимает функция Гаусса в качестве RBF. Получаемая с ее помощью матрица решений несингулярна и даже положительно определена.

2. Функция RBF повышает и точность решений, что также указывается в [1].

3. Машины опорных векторов (МОВ) базируются на обучающих опорных векторах.

Опорные векторы — это небольшое множество обучающих данных, отбираемых алгоритмом. На их основе строятся разделяющие поверхности, т.е. поверхности классификации.

Применяемые совместно с RBF машины опорных векторов позволяют строить также устойчивые алгоритмы [1, c. 418].

4. Развитие машины опорных векторов и метода RBF значительно дополняет общую теорию нейронных сетей [1].

В соответствии с настоящими теоретическими положениями целью настоящей статьи является программная разработка метода RBF распознавания образов, проверка его на практике и сравнение с существующими. Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие задачи:

Для Цитирования:
Ярмоленко А. С., Куцаева О. А., Путинцева Н. Ю., Использование радиальных базисных функций в распозна­вании площадных объектов. Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. 2018;3.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: