自動調(diào)節(jié)閱卷方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像識別技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種自動調(diào)節(jié)閱卷方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]軟件閱卷系統(tǒng)已經(jīng)越來越受到人們的關(guān)注，主要用于小的教育機(jī)構(gòu)或者學(xué)校等領(lǐng)域。但是軟件閱卷方式必然會受到光線或者人員操作方式等外部因素的影響，而操作的簡單化和自動化就成為軟件閱卷的瓶頸。
[0003]常規(guī)的人工操作方式主要包括以下幾個步驟:
[0004](I)鏡頭分辨率調(diào)整為最佳識別分辨率；
[0005](2)手動把試卷至于識別區(qū)域(黑框)，并保證試卷完全居中顯示在識別區(qū)域內(nèi)(如圖1a所示狀態(tài))；
[0006](3)當(dāng)焦距不合適時，需要手動調(diào)節(jié)焦距(如圖1b所示狀態(tài))。
[0007]目前雖然已經(jīng)存在軟件閱卷的相關(guān)專利，但是其中并未涉及閱卷調(diào)節(jié)系統(tǒng)的相關(guān)專利，現(xiàn)有軟件閱卷系統(tǒng)的調(diào)整方案都是依賴于人工調(diào)整，這樣非經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的人員，操作起來非常繁瑣，失敗率很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種自動調(diào)節(jié)閱卷方法及裝置，能夠準(zhǔn)確有效地對試卷進(jìn)行識別并得出正確的試卷分?jǐn)?shù)。
[0009]基于上述目的本發(fā)明提供的自動調(diào)節(jié)閱卷方法，包括:
[0010]獲取試卷圖像；
[0011]自動調(diào)節(jié)試卷圖像至最佳閱卷區(qū)域；
[0012]導(dǎo)入試卷模板；
[0013]將所述試卷圖像與試卷模板進(jìn)行匹配；
[0014]提取所述試卷圖像中包含的試卷信息。
[0015]在一些實(shí)施方式中，所述試卷圖像為24位位圖格式的彩色試卷圖像，所述自動調(diào)節(jié)試卷圖像至最佳閱卷區(qū)域的步驟之前還包括:
[0016]將所述24位位圖格式的彩色試卷圖像壓縮為8位位圖格式；
[0017]對所述8位位圖格式彩色試卷圖像進(jìn)行二值化處理，得到黑白試卷圖像。
[0018]在一些實(shí)施方式中，將所述試卷圖像與試卷模板進(jìn)行匹配的步驟轉(zhuǎn)換為將所述黑白試卷圖像與試卷模板進(jìn)行匹配的步驟；其中，所述試卷包括考生學(xué)號及考生答案兩個填涂區(qū)域；
[0019]所述將所述黑白試卷圖像與試卷模板進(jìn)行匹配的步驟之后還包括:
[0020]根據(jù)所述試卷模板將所述黑白試卷圖像分割為考生學(xué)號及考生答案兩個區(qū)域；
[0021]根據(jù)所述試卷模板中的考生學(xué)號位數(shù)對所述考生學(xué)號區(qū)域進(jìn)行分割；根據(jù)試卷題數(shù)對所述考生答案區(qū)域進(jìn)行分割；
[0022]根據(jù)所述試卷模板對分割完成的所述考生學(xué)號及考生答案兩個區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格化處理，從而細(xì)分為每一個考生學(xué)號和考生答案的填涂框均分別一一對應(yīng)一個網(wǎng)格；
[0023]在所述每一個填涂框的圖像上均勻設(shè)置若干個測試點(diǎn)，測試每個測試點(diǎn)的灰度值，將測得的所述灰度值取平均值；若所述平均值大于設(shè)定閾值，則判定該填涂框?yàn)橐驯惶钔?，若所述平均值小于設(shè)定閾值，則判定該填涂框?yàn)槲幢惶钔浚桓鶕?jù)所述已被填涂的填涂框的所在位置得知考生學(xué)號和考生答案。
[0024]在一些實(shí)施方式中，所述試卷信息包括考生學(xué)號及考生答案；所述提取所述黑白試卷圖像中包含的試卷信息的步驟之后還包括:將考生答案與所述試卷模板中的標(biāo)準(zhǔn)答案進(jìn)行對比并得出考生試卷分?jǐn)?shù)。
[0025]在一些實(shí)施方式中，所述試卷包括定位試卷邊界的位于試卷兩側(cè)的平行且對稱設(shè)置的定位條，所述定位條包括豎直等距排列的黑色矩形定位點(diǎn)；所述自動調(diào)節(jié)試卷圖像至最佳閱卷區(qū)域的步驟包括:
[0026]判斷試卷圖像中的試卷邊界定位條圖像與識別區(qū)域邊界是否有交叉重疊部分；
[0027]若是，則縮小試卷圖像至試卷邊界定位條圖像與識別區(qū)域邊界無交叉重疊部分；
[0028]若否，則對識別區(qū)域邊界內(nèi)的試卷圖像進(jìn)行橫向和縱向的掃描；
[0029]計(jì)算得到試卷圖像中試卷邊界定位條圖像上的多個定位點(diǎn)所構(gòu)成的直線；
[0030]判斷所述直線的斜率是否為O或約等于O ;
[0031]若否，則根據(jù)直線斜率得到糾偏角度并按該糾偏角度旋轉(zhuǎn)試卷圖像；
[0032]若是，則計(jì)算兩條試卷邊界定位條圖像分別與其接近的識別區(qū)域邊界的距離；
[0033]若二者的距離不相等，則向距離較大的一側(cè)移動試卷圖像，移動距離為二者距離的差值的1/2 ；
[0034]若二者的距離相等，判斷該距離是否位于預(yù)設(shè)閱卷范圍內(nèi)；
[0035]若否，則放大試卷圖像至預(yù)設(shè)閱卷范圍內(nèi)；
[0036]若是，則完成試卷圖像的自動調(diào)節(jié)。
[0037]在一些實(shí)施方式中，所述自動調(diào)節(jié)試卷圖像至最佳閱卷區(qū)域的步驟之后還包括:
[0038]調(diào)節(jié)所述試卷圖像的亮度和對比度；
[0039]對環(huán)境亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)；
[0040]判斷環(huán)境亮度是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；
[0041]若是，則將所述試卷圖像與試卷模板進(jìn)行匹配；
[0042]若否，則繼續(xù)調(diào)節(jié)環(huán)境亮度。
[0043]本發(fā)明還提供了一種自動調(diào)節(jié)閱卷裝置，包括:
[0044]圖像獲取模塊，用于獲取試卷圖像；
[0045]圖像自動調(diào)節(jié)模塊，用于自動調(diào)節(jié)試卷圖像至最佳閱卷區(qū)域；
[0046]模板導(dǎo)入模塊，用于導(dǎo)入試卷模板；
[0047]圖像匹配模塊，用于匹配所述試卷圖像與試卷模板；
[0048]圖像信息提取模塊，用于提取所述試卷圖像中包含的試卷信息。
[0049]在一些實(shí)施方式中，所述試卷圖像為24位位圖格式的彩色試卷圖像；所述自動調(diào)節(jié)閱卷裝置還包括圖像處理模塊，用于將所述24位位圖格式的彩色試卷圖像壓縮為8位位圖格式；以及，對所述8位位圖格式彩色試卷圖像進(jìn)行二值化處理，得到黑白試卷圖像。
[0050]在一些實(shí)施方式中，所述試卷包括考生學(xué)號及考生答案兩個填涂區(qū)域；所述圖像處理模塊還用于根據(jù)所述試卷模板將所述黑白試卷圖像分割為考生學(xué)號及考生答案兩個區(qū)域；
[0051]根據(jù)所述試卷模板中的考生學(xué)號位數(shù)對所述考生學(xué)號區(qū)域進(jìn)行分割；根據(jù)試卷題數(shù)對所述考生答案區(qū)域進(jìn)行分割；
[0052]根據(jù)所述試卷模板對分割完成的所述考生學(xué)號及考生答案兩個區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格化處理，從而細(xì)分為每一個考生學(xué)號和考生答案的填涂框均分別一一對應(yīng)一個網(wǎng)格；
[0053]以及，
[0054]在所述每一個填涂框的圖像上均勻設(shè)置若干個測試點(diǎn)，測試每個測試點(diǎn)的灰度值，將測得的所述灰度值取平均值；若所述平均值大于設(shè)定閾值，則判定該填涂框?yàn)橐驯惶钔?，若所述平均值小于設(shè)定閾值，則判定該填涂框?yàn)槲幢惶钔?；根?jù)所述已被填涂的填涂框的所在位置得知考生學(xué)號和考生答案。
[0055]在一些實(shí)施方式中，所述試卷信息包括考生學(xué)號及考生答案；所述自動調(diào)節(jié)閱卷裝置還包括對比模塊，用于獲取所述圖像信息提取模塊提取出的考生答案，并將所述考生答案與所述試卷模板中的標(biāo)準(zhǔn)答案進(jìn)行對比并得出考生試卷分?jǐn)?shù)。
[0056]在一些實(shí)施方式中，所述試卷包括定位試卷邊界的位于試卷兩側(cè)的平行且對稱設(shè)置的定位條，所述定位條包括豎直等距排列的黑色矩形定位點(diǎn)；
[0057]所述圖像自動調(diào)節(jié)模塊，還用于判斷試卷圖像中的試卷邊界定位條圖像與識別區(qū)域邊界是否有交叉重疊部分；
[0058]若是，則縮小試卷圖像至試卷邊界定位條圖像與識別區(qū)域邊界無交叉重疊部分；
[0059]若否，則對識別區(qū)域邊界內(nèi)的試卷圖像進(jìn)行橫向和縱向的掃描；
[0060]計(jì)算得到試卷圖像中試卷邊界定位條圖像上的多個定位點(diǎn)所構(gòu)成的直線；
[0061]判斷所述直線的斜率是否為O或約等于O ;
[0062]若否，則根據(jù)直線斜率得到糾偏角度并按該糾偏角度旋轉(zhuǎn)試卷圖像；
[0063]若是，則計(jì)算兩條試卷邊界定位條圖像分別與其接近的識別區(qū)域邊界的距離；
[0064]若二者的距離不相等，則向距離較大的一側(cè)移動試卷圖像，移動距離為二者距離的差值的1/2 ；
[0065]若二者的距離相等，判斷該距離是否位于預(yù)設(shè)閱卷范圍內(nèi)；
[0066]若否，則放大試卷圖像至預(yù)設(shè)閱卷范圍內(nèi)；
[0067]若是，則完成試卷圖像的自動調(diào)節(jié)。
[0068]在一些實(shí)施方式中，所述圖像處理模塊還用于調(diào)節(jié)所述試卷圖像的亮度和對比度；所述圖像獲取模塊包括動態(tài)實(shí)時采集試卷圖像的攝像頭；所述自動調(diào)節(jié)閱卷裝置還包括環(huán)境亮度調(diào)節(jié)模塊，用于對試卷周圍的環(huán)境亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)；
[0069]所述圖像處理模塊還用于判斷環(huán)境亮度是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；若是，則將所述試卷圖像與試卷模板進(jìn)行匹配；若否，則繼續(xù)調(diào)節(jié)環(huán)境亮度。
[0070]在一些實(shí)施方式中，所述自動調(diào)節(jié)閱卷裝置還包括顯示模塊，用于顯示試卷圖像；
[0071]所述顯示模塊包括初始顯示模塊和實(shí)時顯示模塊；所述初始顯示模塊用于顯示初始采集的試卷圖像，所述實(shí)時顯示模塊用于顯示經(jīng)所述圖像處理模塊處理、經(jīng)所述圖像