技術特征：

1.一種手寫電氣元器件符號與標準電氣元器件符號的匹配識別方法，其特征在于，該方法包括字典學習階段和測試階段；

所述字典學習階段包括如下步驟：

1)將手寫電氣元器件符號和標準電氣元器件符號進行特征提取，并對特征進行歸一化處理；

2)對手寫電氣元器件符號與標準電氣元器件符號進行投影，獲取公共子空間；

3)在公共子空間上學習一個自適應字典及其對應的稀疏系數(shù)：使在公共子空間中具有最小的重構誤差，并且使來自不同域的相同類的樣本的稀疏系數(shù)具有對應的線性關系；

所述測試階段包括如下步驟：

4)對于給定待測手寫電氣元器件符號按照步驟1)相同的方法進行歸一化特征提??；

5)經(jīng)步驟4)處理后的手寫電氣元器件符號，利用字典學習階段得到的投影矩陣U進行投影，得到在公共子空間的特征表示；

6)利用步驟3)，得到自適應字典，進而得到作為準則的最小重構誤差，從而得到待測手寫電氣元器件符號的稀疏系數(shù)；

7)對于步驟6)得到的稀疏系數(shù)進行線性變換，得到手寫電氣元器件符號對應的標準電氣元器件符號的稀疏系數(shù)；

8)通過基于歐氏距離的最小距離分類器對手寫電氣元器件符號進行分類識別，得到手寫電氣元器件符號對應的標準電氣元器件符號。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種手寫電氣元器件符號與標準電氣元器件符號的匹配識別方法，其特征在于，在步驟1)中，所述特征提取、歸一化處理的方法是：采用Sift、Hu不變矩、Gabor或HoG特征表示方法表示單個電氣元器件符號的特征，并通過加權的方式對特征進行融合，得到：

手寫電氣元器件符號的歸一化特征樣本：其中d₂代表的是單個手寫電氣元器件符號的特征維數(shù)，N₂代表的是手寫電氣元器件符號的總個數(shù)；

標準電氣元器件符號的歸一化特征樣本：其中d₁代表的是單個標準電氣元器件符號的特征維數(shù)，N₁代表的是標準電氣元器件符號的總個數(shù)。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種手寫電氣元器件符號與標準電氣元器件符號的匹配識別方法，其特征在于，所述步驟2)、3)的具體過程如下：

首先，學習一個包含k原子的自適應字典D∈R^n×k和標準電氣元器件符號的投影矩陣以及手寫電氣元器件符號的投影矩陣其中n代表標準電氣元器件符號與手寫電氣元器件符號在公共子空間的特征維數(shù)，將標準電氣元器件符號的歸一化特征樣本X與手寫電氣元器件符號的歸一化特征樣本Y映射到公共子空間中，保證在公共子空間中具有最小的重構誤差：最小化下列成本函數(shù)

$E_1(D,U_1,U_2,Z_X,Z_Y)=\left|\right|U_{1}X-{\mathrm{DZ}}_X|{|}_F^2+||U_{2}Y-{\mathrm{DZ}}_Y|{|}_F^2---\left(1\right)$

在公式(1)中，分別代表標準電氣元器件符號的歸一化特征樣本X和手寫電氣元器件符號的歸一化特征樣本Y對應字典D的稀疏系數(shù)，在公式(1)的基礎上加入一項正則項U_iU_i^T＝I(i∈1,2)；

來自不同域的相同類的樣本，它們對應的稀疏系數(shù)具有對應的線性映射關系f(·),即U₁＝PU₂，P為線性映射關系，最小化下列成本函數(shù)：

$E_2(P,Z_X,Z_Y)=\mathrm{\λ}\left|\right|Z_X-{\mathrm{PZ}}_Y|{|}_F^2+{\mathrm{\γ}}_X|\left|Z_X\right|{|}_1+{\mathrm{\γ}}_Y\left|\right|Z_Y|{|}_1+{\mathrm{\γ}}_P|\left|P\right|{|}_F^2---\left(2\right)$

綜上所述，得到最終的目標函數(shù)：

$\begin{array}{c}\{D^{*},P^{*},{Z_X}^{*},{Z_Y}^{*},{U_1}^{*},{U_2}^{*}\}=\arg {\mathrm{minE}}_1(D,U_1,U_2,Z_X,Z_Y)+E_2(P,Z_X,Z_Y)\\ \begin{array}{cc}s.t.& U_i{U_i}^T=I(i\∈1,2)and\left|\right|Z_{X,j}|{|}_1\≤T_0,|\left|Z_{Y,j}\right|{|}_1\≤T_0,\∀jand\left|\right|d_i|{|}_1\≤1,\∀i\end{array}\end{array}---\left(3\right).$

4.根據(jù)權利要求3所述的一種手寫電氣元器件符號與標準電氣元器件符號的匹配識別方法，其特征在于，采用迭代求解的方法對公式(3)進行求解，包括稀疏系數(shù)求解，字典更新，投影更新以及線性映射更新。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種手寫電氣元器件符號與標準電氣元器件符號的匹配識別方法，其特征在于，所述稀疏系數(shù)求解，包括：

a.對線性映射關系P以及字典D進行初始化：將線性映射關系P初始化為單位矩陣，字典D選用n×k的隨機矩陣，得到求解稀疏系數(shù)Z_X,Z_Y的目標函數(shù)：

$\begin{array}{c}\underset{Z_X}{\min }\left|\right|U_{1}X-{\mathrm{DZ}}_X|{|}_F^2+\mathrm{\λ}||Z_X-{\mathrm{PZ}}_Y|{|}_F^2+{\mathrm{\γ}}_X\left|\right|Z_X|{|}_1\\ \underset{Z_Y}{\min }\left|\right|U_{2}Y-{\mathrm{DZ}}_Y|{|}_F^2+\mathrm{\λ}||Z_X-{\mathrm{PZ}}_Y|{|}_F^2+{\mathrm{\γ}}_Y\left|\right|Z_Y|{|}_1\end{array}---\left(4\right).$

6.根據(jù)權利要求4所述的一種手寫電氣元器件符號與標準電氣元器件符號的匹配識別方法，其特征在于，所述對字典進行更新，包括：固定稀疏系數(shù)Z_X,Z_Y，字典更新依據(jù)下列公式：

$\begin{array}{c}\underset{D}{min}\left|\right|U_{1}X-{\mathrm{DZ}}_X|{|}_F^2+||U_{2}Y-{\mathrm{DZ}}_Y|{|}_F^2\\ \begin{array}{cc}s.t.& \∀i,\left|\right|d_i|{|}_2\≤1\end{array}\end{array}---\left(5\right).$

7.根據(jù)權利要求4所述的一種手寫電氣元器件符號與標準電氣元器件符號的匹配識別方法，其特征在于，所述對線性映射進行更新，包括：固定稀疏系數(shù)Z_X,Z_Y，字典D以及投影矩陣U₁,U₂，得到最終的優(yōu)化目標函數(shù)：

$\underset{P}{min}\left|\right|Z_X-{\mathrm{PZ}}_Y|{|}_F^2+\mathrm{\λ}/{\mathrm{\γ}}_p|\left|P\right|{|}_F^2---\left(6\right)$

公式(6)是一個譜回歸問題，直接得到P的最優(yōu)解為:

P＝Z_YZ_X^T(Z_XZ_X^T+(λ/γ_p)·I)^-1 (7)。

8.根據(jù)權利要求4所述的一種手寫電氣元器件符號與標準電氣元器件符號的匹配識別方法，其特征在于，所述對線性投影進行更新，包括：固定稀疏系數(shù)Z_X,Z_Y，字典D以及線性映射關系P，得到最終的優(yōu)化目標函數(shù)：

$\begin{array}{c}\underset{D}{min}\left|\right|U_{1}X-{\mathrm{DZ}}_X|{|}_F^2+||U_{2}Y-{\mathrm{DZ}}_Y|{|}_F^2\\ \begin{array}{cc}s.t.& \∀j\∈(1,2),U_i{U_i}^T=I\end{array}\end{array}---\left(8\right)$

采用拉格朗日乘子法對線性投影進行求解，得到U₁,U₂的最優(yōu)解為：

U₁＝2DZ_XX^T(2XX^T+η_XI)^-1

U₂＝2DZ_YY^T(2YY^T+η_YI)^-1 (9)

其中η_X,η_Y表示的是拉格朗日算子。

9.根據(jù)權利要求1所述的一種手寫電氣元器件符號與標準電氣元器件符號的匹配識別方法，其特征在于，步驟8)中通過基于歐氏距離的最小距離分類器進行分類識別，包括步驟如下：

給定標準電氣元器件符號給定手寫電氣元器件符號樣本利用字典學習階段得到的投影矩陣，將標準電氣元器件符號樣本X^G與手寫電氣元器件符號樣本Y^P投影到公共子空間中，X^g＝U₁X^G,Y^p＝U₂Y^P，利用學習的字典D計算得到手寫電氣元器件符號樣本對應的稀疏系數(shù)：

$\begin{array}{ccc}{z}_{Y,i}^P=\arg min\left|\right|y_i^p-{\mathrm{Dz}}_{Y,i}^P|{|}_F^2& s.t.& \left|\right|z_{Y,i}^P\left|\right|\≤T_0\end{array}---\left(10\right)$

那么，手寫電氣元器件符號樣本用以下公式進行分類：

$outputclass=\arg min\left|\right|y_i^g-{\mathrm{DPz}}_{Y,i}^P|{|}_F^2---\left(11\right).$