a. Sử dụng các mặt nạ trong kỹ thuật xử lý ảnh truyền thống
Dùng các mặt nạ đã được sử dụng, kiểm nghiệm trong quá trình xử lý ảnh trên máy tính số như các mẫu lọc trung bình (average), các mẫu co ảnh (erosion), dãn ảnh (dilation),…Trong mạng CNN mặt nạ này được dùng làm ma trận A cho phép thực hiện các phép biến đổi tương đương.
b. Phân tích hoạt động của CNN để tìm ra mẫu
Theo phương pháp này, để tìm ra một tập mẫu trước hết cần phải phân tích mô tả hoạt động của mẫu đó thành các tác vụ chi tiết – các luật cục bộ (local rule) sau đó dựa vào phương trình trạng thái và đồ thị quan hệ giữa biến trạng thái và đạo hàm bậc nhất của nó (đồ thị DP) để xác định mẫu.
c. Phương pháp thiết kế mẫu dùng bảng logic
Phương pháp này được L.O Chua phân tích đầu tiên. Đây là phương pháp xác định các mẫu cho các mạng CNN không ghép cặp mẫu A chỉ có thành phần trung tâm khác 0 các thành phần khác bằng 0. Phương pháp này có đặc điểm đơn giản nhưng chỉ áp dụng được với các ảnh nhị phân và các tác vụ không phức tạp.
d. Phương pháp thiết kế mẫu trực tiếp
Đây là phương pháp dùng thiết kế mẫu cho xử lý ảnh nhị phân được Akos Zarandy đề xuất. Phương pháp này được dùng để thiết kế mẫu khi nhiệm vụ yêu cầu đã được xác định chính xác. Các mẫu tìm được có thể cho mạng CNN ghép cặp hoặc không ghép cặp. Trình tự tiến hành thiết kế mẫu theo phương pháp trực tiếp theo 4 bước sau:
Định hình dạng mẫu Tạo hệ thống quy luật quan hệ Giải hệ thống quy luật quan hệ Chọn mẫu mạnh nhất
Hình 2.3. Sơ đồ các bước thiết kế mẫu theo phương pháp trực tiếp
e. Thiết kế mẫu dùng phương pháp học
Phương pháp học để tìm bộ trọng số liên kết (bộ mẫu trong mạng CNN là phương pháp học theo tham số và có giám sát. Đầu vào của thủ tục học là: các ảnh cần xử lý và ảnh yêu cầu ở đầu ra điều kiện đối xứng của các hệ số ma trận mẫu. Đầu ra của thủ tục là bộ mẫu cần tìm gồm 2 ma trận 3x3 (18 hệ số ma trận) và một tham số ngưỡng. Tổng cộng là 19 tham số cần tìm cho một bộ mẫu. Mẫu học là phương pháp thiết kế rất quan trọng khi mà đầu ra yêu cầu tồn tại không rõ ràng, việc thiết kế mẫu trực tiếp không thực hiện được ví dụ như khi phân đoạn các mẫu dệt.
f. Sử dụng GA và Fuzzy
Thuật giải di truyền (GeneticAlgorithms- GA) và logic mờ (fuzzy logic)
cùng được áp dụng trong thiết kế các mẫu phục vụ cho các tác vụ của mạng CNN. Các phương pháp này chủ yếu mang tính học thuật còn thực tế ít dùng do cũng không có ưu điểm gì nổi trội và một phần cũng do người sử dụng thích các phương pháp đơn giản và truyền thống.