模式識別

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模式識別描述了一個認知過程，該過程將來自刺激的信息與信息召回相匹配來自記憶。

當大腦接收到來自環境的信息並輸入短期記憶時，會發生模式識別，從而導致長期記憶的特定內容自動激活。一個早期的例子就是學習字母順序。當護工對孩子重複"a, b, C"多次，利用模式識別，孩子會說'C'，在順序的聽到'a,b'之後識別模式使我們能夠預測並期待即將發生的事情。模式識別的過程涉及將所接收的信息與已經存儲在大腦中的信息進行匹配。在記憶和信息之間創建連接被稱鑑定，鑑定是模式識別中一個步驟。模式識別需要重複的經驗。隱含地和潛意識地使用的語義記憶是與識別有關的主要記憶類型。

模式識別不僅對人類至關重要，對其他動物也是如此。即使是具有不太發達的思維能力的考拉，也會使用模式識別來尋找和大吃桉樹葉。人類的大腦發育得更多，但與鳥類和低等哺乳動物的大腦有相似之處。人類大腦外層的神經網絡的發展，使得大腦能夠更好地處理視覺和聽覺模式。環境中的空間定位，記憶與發現，以及檢測危險和資源，以增加生存機會，是人類和動物模式識別應用的例子。

模式識別主要有六種理論：模板匹配，原型匹配，特徵分析，組件理論識別，自下而上和自上而下處理，傅里葉分析 。這些理論在日常生活中的應用並不是相互排斥的。模式識別允許我們閱讀單詞，理解語言，識別朋友，甚至欣賞音樂。每種理論都適用於觀察各種活動和的領域模式識別。面部，音樂和語言識別以及系列化是這些領域中的一小部分。通過編碼視覺模式進行面部識別和系列化，而音樂和語言識別使用聽覺模式的編碼。

目錄

理論

模板匹配（Template matching）

模板匹配理論描述了人類模式識別的最基本方法。這種理論假設每個被感知的對象都被存儲為長期記憶中的「模板」。將傳入信息與這些模板進行比較以找到完全匹配。換句話說，將所有感官輸入與對象的多個表徵進行比較，以形成單個概念性理解。該理論將認識定義為基本的基於識別的過程。它假設我們所看到的一切，我們只通過過去的看過的事物來理解，然後告訴我們對未來外部世界的看法。例如，A，A和A都被識別為字母A，而不是B。然而，這個觀點是有限範圍的，在解釋如何理解新體驗時，就沒有進行與內部記憶模板的比較。

原型匹配（Prototype matching）

與精確的一對一模板匹配理論不同，原型匹配將傳入的感官輸入與一個平均原型進行比較。該理論提出，暴露在一系列相關刺激中，導致創建基於其共有特徵的「典型」原型。它通過將存儲模板標準化為單個表徵來減少存儲模板的數量。該原型支持感知的靈活性，因為與模板匹配不同，它允許在對新刺激的識別中出現變化。例如，如果孩子以前從未見過草坪椅，他們仍然能夠將其識別為椅子，因為他們了解其基本特徵，即有四條腿和一個座位。然而，這種想法限制了對象的概念化，這些對象不一定能被「平均」為一個原型，比如，類似於犬類。儘管狗，狼和狐狸通常都是毛茸茸的四足，中等大小的動物，有耳朵和尾巴，但它們並不完全相同，因此不能對原型匹配理論進行完全的信任。

特徵分析（Feature analysis）

多項理論試圖解釋人類如何能夠識別其環境中的模式。特徵檢測理論提出神經系統對進入的刺激進行分類和過濾，以允許人（或動物）理解信息。在生物體中，該系統由特徵檢測器組成，它們是編碼特定感知特徵的單個神經元或神經元組。這個理論提出了探測器和感知特徵之間的關係越來越複雜探測器最基本的特徵，對刺激的簡單屬性做出反應。此外，沿着感知路徑，更高組織的特徵檢測器能夠響應更複雜和特定的刺激特性。當特徵重複或以有意義的順序發生時，由於我們的特徵檢測系統，我們能夠識別這些模式。

視頻

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