一．人工神经网络

1.人工神经网络简介

人工神经网络 是一种模拟人脑神经元细胞的网络结构和功能，运用大量的处理部件，由人工方式建立起来的自适应非线性动态系统。它是在生物神经网络研究的基础上建立起来的，能在一定程度上模仿生物神经系统的智慧和功能，因此广泛应用于信息处理和模式识别等领域。 近些年来，人工神经网络在图像处理中的应用十分广泛，领域也比较宽。在车牌识别、字符识别、红外图像识别、遥感图像识别中发挥了举足轻重的作用。不仅如此，作为人工神经网络在医学图像处理中，意义也是十分重大的。举例说明，通过对医学影片获取的图像，如CT、核磁共振成像等，进行特征纹理提取，然后输入训练好的神经网络，从得到的输出判别出相应的病症，在临床上可作为医师治疗和诊断的辅助。

2.人工神经网络基本原理

人工神经网络是一种应用类似于大脑神经突触连接的结构进行信息处理的数学模型。在工程与学术界也常简称为神经网络或类神经网络。神经网络是一种运算模型，有大量节点和之间相互连接构成。神经元是人工神经网络的基本处理单元，它一般是一个多输入/单输出的非线性元件。

人工神经网络是对人类神经系统的一种模拟，尽管人类神经系统规模宏大、结构复杂，但最基本的处理单元只有神经元。神经系统的实现实际上是通过大量神经元的广泛互联，以大量的并行运算实现的。人工神经网络的神经元就是模拟生物的神经元，神经元包括树突、轴突和胞体，树突是神经元的输入端，用于接收其他神经元传来的信号，轴突用来向外传递神经元产生的输出电信号。

3. 人工神经网络国内外研究状况

随着人工神经网络20世纪80年代在世界范围内的复苏,国内也逐步掀起了研究热潮。1989年10月和11月分别在北京和广州召开了神经网络及其应用讨论会和第一届全国信号处理#8212;神经网络学术会议；1990年2月由国内八个学会(中国电子学会、人工智能学会、自动化学会、通信学会、物理学会、生物物理学会和心理学会)联合在北京召开”中国神经网络首届学术会议”。这次大会以”八学会联盟，探智能奥秘”为主题，收到了300多篇学术论文，开创了中国人工神经网络及神经计算机方面科学研究的新纪元。经过十几年的发展，中国学术界和工程界在人工神经网络的理论研究和应用方面取得了丰硕成果，学术论文、应用成果和研究人员逐年增加。在国际上，1987年,在美国加洲召开了第一届国际神经网络学会。此后每年召开两次国际联合神经网络大会(IJCNN)。十几种国际著名的神经网络学术刊 物相继问世。至此，神经网络理论研究在国际学术领域获得了其应有的地位。

4. 新型神经网络模型的研究

为了推动神经网络理论的发展，除了期待神经生理学等研究突破外，将神经网络与其他理论交叉结合，研究新型神经网络模型，也是神经网络研究发展方向之一。如将之与混沌理论相结合产生的混沌神经网络理论；再如将量子力学与神经网络的结合，研究量子神经网络，实现功能强大的量子神经计算就是目前神经网络研究的热点之一。