[发明专利]一种基于旋转不变性的手写化学有机环符号识别方法

权利要求书

1.一种基于旋转不变性的手写化学有机环符号识别方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：书写不同的化学有机环结构符号，采集得到的手写化学有机环结构符号作为输入样本并将其作为输入层输入到卷积神经网络模型；

S2：在所述输入层后插入循环切片层，得到不同的角度的所述旋转副本；

S3：通过传统卷积神经网络逐个处理不同的角度的所述旋转副本，生成不同角度的特征图；

S4：插入循环池化层，使用与排列顺序无关的池化函数对不同角度的所述特征图进行合并处理；

S5：将循环池化后的所述特征图送入全连接层，并输出识别结果。

2.根据权利要求1所述的基于旋转不变性的手写化学有机环符号识别方法，其特征在于，每个输入样本的所述旋转副本为不同角度的化学有机环结构符号。

3.根据权利要求1或2所述的基于旋转不变性的手写化学有机环符号识别方法，其特征在于，所述旋转副本最多为12个。

4.根据权利要求1-3任一项所述的基于旋转不变性的手写化学有机环符号识别方法，其特征在于，步骤S2中，令x代表输入，r表示顺时针旋转30°，所述循环切片的操作表示为：S(x)＝[x，rx，r²x，r³x，…，r¹¹x]^T，其中使用每个列向量来表示不同旋转角度下所对应的副本。

5.根据权利要求1-4任一项所述的基于旋转不变性的手写化学有机环符号识别方法，其特征在于，所述循环切片层之后的传统卷积神经网络逐个处理每一个输入数据的所述旋转副本。

6.根据权利要求1-5任一项所述的基于旋转不变性的手写化学有机环符号识别方法，其特征在于，步骤S3中，所述传统卷积神经网络为多个传统的卷积层和池化层。

7.根据权利要求1-6任一项所述的基于旋转不变性的手写化学有机环符号识别方法，其特征在于，步骤S4中，假设x＝[x₀,x₁,x₂,x₃，…，x₁₁]^T，所述池化函数表示为：P(x)＝p(x₀,x₁，x₂，…,x₁₁)，其中p指与排列顺序无关的池化函数。

8.根据权利要求7所述的基于旋转不变性的手写化学有机环符号识别方法，其特征在于，所述与排列顺序无关的池化函数包括均值函数或者最大值函数。

9.根据权利要求1-8任一项所述的基于旋转不变性的手写化学有机环符号识别方法，其特征在于，在所述传统卷积神经网络输入端插入所述循环切片层，输出端插入所述循环池化层。