基于神经网络的英文字母及数字图像识别系统
项目介绍
本项目利用MATLAB构建了一个多层感知机(MLP)神经网络模型,专门用于识别手写或印刷的英文字母(A-Z,不区分大小写)与数字(0-9)。系统通过对输入图像进行自动预处理和特征提取,利用训练好的神经网络模型实现高精度字符分类,并提供直观的结果展示。
功能特性
- 高精度识别:基于误差反向传播算法训练的多层感知机神经网络,实现对36种字符(26字母+10数字)的准确分类。
- 灵活的图像输入:
* 支持上传
.png或
.jpg格式的图像文件。
* 支持手动绘制字符输入。
* 推荐输入图像尺寸为28x28像素。
- 全面的图像预处理:集成灰度化、二值化、尺寸归一化等预处理流程,提升识别鲁棒性。
- 多功能识别模式:既支持单张图像的即时测试,也支持批量图像的高效识别。
- 丰富的输出结果:
* 输出识别的字符类别标签(如 "A"、"7")。
* 提供模型对于所有可能类别的置信度概率分布。
* 可视化显示标记了识别结果的图像及概率条形图。
- 性能评估:提供专门的界面用于评估模型在测试集上的整体识别准确率。
使用方法
- 启动系统:在MATLAB环境中运行主程序文件。
- 选择输入模式:根据需求选择“单张图像识别”或“批量图像识别”模式。
- 提供输入图像:
*
文件上传:点击上传按钮,选择本地图像文件。
*
手绘输入:在提供的画板上直接书写或绘制字符。
- 执行识别:点击“识别”按钮,系统将自动执行预处理、特征提取和分类。
- 查看结果:在结果界面查看识别出的字符、置信度以及可视化图表。
系统要求
- 软件平台:MATLAB R2018a 或更高版本。
- 必要工具箱:需要安装 MATLAB 的
Deep Learning Toolbox 和 Image Processing Toolbox。
文件说明
主程序文件整合了系统的核心逻辑与用户交互界面。其主要功能包括:初始化识别系统环境与参数,创建并管理图形用户界面以接收用户指令与输入数据,协调调用图像预处理、特征向量生成以及训练好的神经网络模型进行预测分类等核心模块,并最终控制识别结果与评估信息在界面上的可视化呈现。