Trabajo de Sistemas de Reconocimiento de Patrones

1. SISTEMA DE RECONOCIMIENTO DE PATRONES
El reconocimiento de patrones es la ciencia que se encarga de la descripción y
clasificación (reconocimiento) de objetos, personas, señales, representaciones, etc.,
con el propósito de extraer información que permita establecer propiedades entre
conjuntos de dichos objetos.
Los patrones se obtienen a partir de los procesos de segmentación, extracción de
características y descripción donde cada objeto queda representado por una colección
de descriptores. El sistema de reconocimiento debe asignar a cada objeto su categoría
o clase (conjunto de entidades que comparten alguna característica que las diferencia
del resto). Para poder reconocer los patrones se siguen los siguientes procesos:
 Adquisición de datos.
 Extracción de características.
 Toma de decisiones.
Sistema básico de reconocimiento:
Un sistema completo de reconocimiento de patrones incluye un sensor que recoja
fielmente los elementos del universo a ser clasificado, un mecanismo de extracción de
características cuyo propósito es extraer la información útil, eliminando la
información redundante e irrelevante, y finalmente una etapa de toma de decisiones
en la cual se asigna a la categoría apropiada los patrones de clase desconocida a
priori.
 Sensor: El sensor es el dispositivo encargado de la adquisición de datos. Ha de
ser capaz de transformar magnitudes físicas o químicas, llamadas variables de
instrumentación, en magnitudes eléctricas.
 Extracción de características: Es el proceso de generar características que
puedan ser usadas en el proceso de clasificación de los datos. En ocasiones viene
precedido por un preprocesado de la señal, necesario para corregir posibles

2. deficiencias en los datos debido a errores del sensor, o bien para preparar los
datos de cara a posteriores procesos en las etapas de extracción de características
o clasificación.
 Selección de variables: Consiste en seleccionar cuál es el tipo de características o
rasgos más adecuados para describir los objetos. Para ello, se deben localizar los
rasgos que inciden en el problema de manera determinante.
 Clasificación: La clasificación trata de asignar las diferentes partes del vector de
características a grupos o clases, basándose en las características extraídas. En
esta etapa se usa lo que se conoce como aprendizaje automático, cuyo objetivo es
desarrollar técnicas que permitan a las computadoras aprender.
Aplicación:
Los sistemas de reconocimiento de patrones tienen diversas aplicaciones. Algunas de
las más relevantes y utilizadas actualmente son:
 Previsión meteorológica: poder clasificar todos los datos meteorológicos según
diversos patrones, y con el conocimiento a priori que tenemos de las diferentes
situaciones que pueden aparecer nos permite crear mapas de predicción
automática.
 Reconocimiento de caracteres escritos a mano o a máquina: es una de las
utilidades más populares de los sistemas de reconocimiento de patrones ya que
los símbolos de escritura son fácilmente identificables.
 Reconocimiento de voz: El análisis de la señal de voz se utiliza actualmente en
muchas aplicaciones, un ejemplo claro son los teleoperadores informáticos.
 Aplicaciones en medicina: Análisis de biorritmos, detección de irregularidades
en imágenes de rayos-x, detección de células infectadas, marcas en la piel...

3.  Reconocimiento de huellas dactilares: Utilizado y conocido por la gran
mayoría, mediante las huellas dactilares todos somos identificables y con
programas que detectan y clasifican las coincidencias, resulta sencillo encontrar
correspondencias.
 Reconocimiento de caras: Utilizado para contar asistentes en una manifestación
o simplemente para detectar una sonrisa, ya hay diferentes cámaras en el mercado
con esta opción disponible.
 Interpretación de fotografías aéreas y de satélite: gran utilidad para propuestas
militares o civiles, como la agricultura, geología, geografía, planificación
urbana...
 Predicción de magnitudes máximas de terremotos.
 Reconocimiento de objetos: Con importantes aplicaciones para personas con
discapacidad visual.
 Reconocimiento de música: Identificar el tipo de música o la canción concreta
que suena.
Unos ejemplos de Sistemas de reconocimientos de patrones pueden ser:
 Parámetros para reconocer la cara de una persona.
 Agrupación de palabras para hacer sentido en una frase.
 Buscar la llave para abrir una chapa.
 Olores para saber si una naranja esta fresca o podrida.