第2期 程显毅，等：基于多Aget的模式识别框 ·93· 该变化是通过AM推理来融合待识别模式的局部 特征得到的.所以，基于APRF的识别不是基于某 参考文献： 一规则的二份法，而是利用待识别模式的所有局部 [1JIAN A K,DUIN R P W,MAO Jianchang.Statistical 特征融合而成，待识别模式某一局部特征的缺省，不 pattern recognition:a view [J].IEEE Transaction on Pat- 会对目标识别产生较大的影响.因此，APRF模式识 tern Analysis and Machine Intelligence,2000,22(1):34- 别方法具有较好的鲁棒性 37 [2]HAJEB H.大脑工作原理—脑活动、行为和认知的协 6 仿真实验结果分析 同学研究[M.上海：上海科技教育出版社，2000 [3]王首觉.仿生模式识别—一种模式识别新模型的理论 根据第4节的计算框架，用Matlab进行了联想 与应用[U].电子学报，2002,30(10)：1417-1420 记忆的仿真实验.对OL库的人脸人为进行了x WANG Shoujue.Bionic Topological)pattern recogni- 方向缩小，如图4的第1幅图.经过15步演化正确 tion-a new model of pattern recognition theory and its 识别出原始的人脸，但不一定是缩小的那张人脸，而 applications [J ]Acta Electronica Sinica,2002,30(10): 是同类人脸10个样本的一个.同样的样本用PCA 1417.1420. 方法识别结果是错误的. [4]CHARTIER S,BOU KADOUM M.A sequential dy- namic heteroassociative memory for multistep pattern recog-nition and one-to-many association [J].IEEE Transactions on Neural Networks,2006,17(1):59-68 [5]RAHTU E,SALO M,HEIKKILA J.Affine invariant Gu 国国国国国 pattern recognition using multiscale autoconvolution[J]. 道 IEEE Transactions on Machine Intelligence,2005,27 (6):908-918 [6]程显毅.Agent计算[M].哈尔滨：黑龙江科学技术出版 社，2003. 图4放缩噪声的识别结果 [7]骆祥峰，高隽，张旭东.基于信任知识库的概率模糊认 Fig.4 Recognition results of test data including scaling noise 知图J].计算机研究与发展，2003,40(7)：925.934. LUO Xiangfeng,GAO Jun,ZHANG Xudong.Probabilis- 7结束语 tic fuzzy cognitive map based on belief knowledge data 传统模式识别研究以简单特征为基础，而 base [J].Journal of Computer Research and Develop- ment,2003,40(7):925.934. APRF的注意力集中在整个特征网络的活动上.本 [8]HOLLANDJ H.涌现从混沌到有序[M].上海：上 文运用多Agent技术，将传统的静态、集中式模式 海科技教育出版社，2001 识别环境推广到动态、分布计算环境中，把传统的自 作者简介： 上而下的模式识别方法和自上而下的模式识别方法 程显毅，男，1956年生，博士，教授 统一起来，分为2个阶段.模式建模阶段解决“记忆” 主要研究方向为模式识别、多Agent系 问题，模式涌现阶段解决“推理”问题.提出了基于知 统.参与或主持课题多项，主要学术专 识的模式表示模型，或称为Agent影响图(Agent 著《Aagent计算》，发表论文70多篇.E influence map,AM).该模型能够实现用简单规则 mail xycheng @ujs.edu.cn. 控制的模型来解释模式涌现现象：从局部到整体的 转换.由于篇幅所限，本文只是简单地说明了APRF 的研究目标和基本思想，在后续的文章中，将讨论 陈小波，男，1982年生，江苏大学计 APRF的关键技术的设计和实现， 算机科学与通信工程学院硕士研究生 主要研究方向为模式识别，多Agct系 统 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net该变化是通过 AIM 推理来融合待识别模式的局部 特征得到的. 所以 ,基于 APRF 的识别不是基于某 一规则的二份法 ,而是利用待识别模式的所有局部 特征融合而成 ,待识别模式某一局部特征的缺省 ,不 会对目标识别产生较大的影响. 因此 ,APRF 模式识 别方法具有较好的鲁棒性. 6 仿真实验结果分析 根据第 4 节的计算框架 ,用 Matlab 进行了联想 记忆的仿真实验. 对 ORL 库的人脸人为进行了 x 方向缩小 ,如图 4 的第 1 幅图. 经过 15 步演化正确 识别出原始的人脸 ,但不一定是缩小的那张人脸 ,而 是同类人脸 10 个样本的一个. 同样的样本用 PCA 方法识别结果是错误的. 图 4 放缩噪声的识别结果 Fig. 4 Recognition results of test data including scaling noise 7 结束语 传统模式识 别研究以 简单特征 为基础 , 而 APRF 的注意力集中在整个特征网络的活动上. 本 文运用多 Agent 技术 ,将传统的静态、集中式模式 识别环境推广到动态、分布计算环境中. 把传统的自 上而下的模式识别方法和自上而下的模式识别方法 统一起来 ,分为 2 个阶段. 模式建模阶段解决“记忆” 问题 ,模式涌现阶段解决“推理”问题. 提出了基于知 识的模式表示模型 ,或称为 Agent 影响图 ( Agent influence map ,A IM) . 该模型能够实现用简单规则 控制的模型来解释模式涌现现象 :从局部到整体的 转换. 由于篇幅所限 ,本文只是简单地说明了 APRF 的研究目标和基本思想 ,在后续的文章中 ,将讨论 APRF 的关键技术的设计和实现. 参考文献 : [1 ]J IAN A K , DUIN R P W , MAO Jianchang. Statistical pattern recognition : a view[J ]. IEEE Transaction on Pat2 tern Analysis and Machine Intelligence ,2000 ,22 (1) :34 - 37. [2 ] HAJ EB H. 大脑工作原理 ———脑活动、行为和认知的协 同学研究[ M ]. 上海 :上海科技教育出版社 ,2000. [3 ]王首觉. 仿生模式识别 ———一种模式识别新模型的理论 与应用[J ]. 电子学报 ,2002 ,30 (10) :1417 - 1420. WAN G Shoujue. Bionic ( Topological ) pattern recogni2 tion —a new model of pattern recognition theory and its applications[J ]. Acta Electronica Sinica , 2002 ,30 (10) : 1417 - 1420. [4 ] CHARTIER S , BOU KADOUM M. A sequential dy2 namic heteroassociative memory for multistep pattern recog2nition and one2to2many association [ J ]. IEEE Transactions on Neural Networks ,2006 ,17 (1) :59 - 68. [5 ] RA H TU E , SALO M , HEIKKILA J. Affine invariant pattern recognition using multiscale autoconvolution[J ]. IEEE Transactions on Machine Intelligence , 2005 , 27 (6) :908 - 918. [6 ]程显毅. Agent 计算[ M]. 哈尔滨 :黑龙江科学技术出版 社 ,2003. [7 ]骆祥峰 ,高 隽 ,张旭东. 基于信任知识库的概率模糊认 知图[J ]. 计算机研究与发展 ,2003 ,40 (7) :925 - 934. LUO Xiangfeng , GAO J un , ZHAN G Xudong. Probabilis2 tic fuzzy cognitive map based on belief knowledge data base [J ]. Journal of Computer Research and Develop2 ment , 2003 ,40 (7) :925 - 934. [8 ] HOLLAND J H. 涌现 ———从混沌到有序[ M ]. 上海 :上 海科技教育出版社 ,2001. 作者简介 : 程显毅 ,男 ,1956 年生 ,博士 ,教授 , 主要研究方向为模式识别、多 Agent 系 统. 参与或主持课题多项 ,主要学术专 著《Aagent 计算》,发表论文 70 多篇. E2 mail :xycheng @ujs. edu. cn. 陈小波 ,男 ,1982 年生 ,江苏大学计 算机科学与通信工程学院硕士研究生 , 主要研究方向为模式识别 ,多 Agent 系 统. 第 2 期 程显毅 ,等 :基于多 Agent 的模式识别框 · 39 ·