Глава 10 эффективность систем распознавания

Задача оценки эффективности технической системы состоит в определении степени соответствия системы ее назначению. Количественные характеристики этого соответствия называют критериями эффективности системы. Одним из наиболее существенных критериев эффективности системы распознавания является вероятность получения правильных решений при распознавании объектов, относящихся к различным классам. Этот критерий зависит от следующих факторов: от ошибок априорного описания классов, определения признаков распознаваемых объектов, количества и свойств используемых признаков и т. д.

Чтобы оценить эффективность системы распознавания, можно использовать методы математического моделирования функционирования системы, лабораторных и натурных экспериментов. Для математического моделирования системы распознавания необходимо построить специальную статистическую модель, на основе которой реализуется многократное повторение процесса распознавания объектов для каждого из рассматриваемых классов. Полученное в результате испытаний множество случайных исходов решения задачи распознавания даст возможность, опираясь на методы математической статистики, определить искомые оценки для вероятностей ошибочных и правильных решений, а также установить характер зависимости этих вероятностей от условий функционирования системы.

При лабораторных испытаниях системы распознавания ей предъявляют физические модели распознаваемых объектов в условиях, подобных реальным условиям работы системы. Необходимость выдерживать условия подобия лабораторных экспериментов реальным требует, как правило, определенных материальных затрат. Поэтому к лабораторным испытаниям следует прибегать в основном с целью привязки математической модели системы к реальным условиям ее функционирования.

Натурные испытания системы распознавания могут дать наиболее полную объективную оценку эффективности системы. Однако проведение таких испытаний может представлять собой сложную и весьма дорогостоящую операцию. Поэтому их следует проводить, лишь тщательно взвесив положительные и отрицтельные стороны этих операций.

Ниже рассматриваются основные вопросы математического моделирования систем распознавания в целях оценки их эффективности.