[發明專利]一種答題卡識別方法

在審

• 申請號: 201410317803.X
• 申請日: 2014-07-04
• 公開（公告）號: CN104134072A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 楊朝輝;梁鋒;李大鵬
• 申請（專利權）人: 北京學信速達科技有限公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 董芙蓉

技術領域

本發明涉及一種答題卡識別方法，需要用到移動智能終端調用攝像頭掃描技術、數字圖像處理以及模式識別技術。

背景技術

根據答題卡圖像輸入設備的不同，一般有攝像頭閱卷系統、掃描儀閱卷系統和數碼相機閱卷系統三種類型。

數碼相機閱卷系統操作不方便，相關文獻報道較少。實用的掃描儀閱卷系統一般使用帶自動進紙器的高檔掃描儀，但是個人購買這種高價掃描儀并不是個人首選。文獻報道的攝像頭閱卷系統一般不用智能移動終端攝像頭作為答題卡圖像的輸入設備，攜帶不方便。

目前，使用移動終端攝像頭作為答題卡圖像的輸入設備的技術報道很少；而且，其中一些方法要求使用黑色簽字筆填涂，不允許使用2B鉛筆，限制了方法的實用。

發明內容

智能移動終端攝像頭掃描識別答題卡方法需要解決四個技術問題：

(1)對學號和試卷號的填涂要求：如果學號和試卷號有一位未填涂或多選填涂的話，要有拒絕繼續進行識別的機制。必須保證識別出來的學號和試卷號每一位都被單選填涂。

(2)對傾斜透視變形圖像的處理：使用移動終端攝像頭得到的答題卡圖像不僅會發生傾斜，還會發生透視變形。

(3)對光照不均的處理：答題卡識別方法必須適應各種光照條件的變化。

(4)圖像大小不一的處理：由于拍攝距離不固定，使用移動終端攝像頭掃描答題卡獲得的圖像大小不一。

本發明對這四個技術問題給出了較好的解決方案，具備一定的實用性。

本發明涉及一種答題卡識別方法，所述方法包括如下步驟：動態過濾獲取答題卡彩色圖像；圖像灰度化處理；判斷灰度圖像是否為“黑色”圖像的處理；局部閾值二值化處理；在二值圖像上找面積最大且大于一定閾值、四個內角近似直角的凸四邊形處理；傾斜和透視變形矯正處理；截取矩形區域、歸一化圖像處理；學號識別；試卷號識別；答案識別。

本發明技術方案帶來的有益效果如下：

目前的智能移動終端都配有攝像頭，而且其分辨率和成像能力都較強，不亞于一般的數碼相機。由于移動終端的便攜性，使用移動終端攝像頭掃描答題卡并使用相關算法進行識別的研究，變得非常有意義，能明顯提高教師工作效率，能對教學工作提供很大的幫助。

答題卡識別方法還可以被借鑒應用于調查問卷、投票等信息卡的識別統計處理，具有相當廣泛的應用價值。

附圖說明

通過參照附圖更詳細地描述本發明的示例性實施例，本發明的以上和其它方面及優點將變得更加易于清楚，在附圖中：

圖1為本發明的一種答題卡識別方法的整體流程圖；

圖2為本發明的一種答題卡識別方法的圖像灰度化流程圖；

圖3為本發明的一種答題卡識別方法的判斷灰度圖像是否為“黑色”圖像流程圖；

圖4為本發明的一種答題卡識別方法的二值化處理流程圖；

圖5為本發明的一種答題卡識別方法的在二值圖像上找面積最大且大于一定閾值、四個內角近似直角的凸四邊形的流程圖；

圖6為答題卡上學號區域示意圖；

圖7為答題卡上試卷號區域示意圖；

圖8為答題卡上答案填涂區域示意圖；

圖9為本發明所采用的硬件結構圖；

圖10為應用本發明取得的實際效果示意圖之原始圖；

圖11為應用本發明取得的實際效果示意圖之二值圖像；

圖12為應用本發明取得的實際效果示意圖之截圖歸一化二值圖像；

圖13為應用本發明取得的實際效果示意圖之截圖歸一化二值圖像填涂點定位；

圖14為應用本發明取得的實際效果示意圖之前30道題識別結果。

具體實施方式

在下文中，現在將參照附圖更充分地描述本發明，在附圖中示出了各種實施例。然而，本發明可以以許多不同的形式來實施，且不應該解釋為局限于在此闡述的實施例。相反，提供這些實施例使得本公開將是徹底和完全的，并將本發明的范圍充分地傳達給本領域技術人員。

在下文中，將參照附圖更詳細地描述本發明的示例性實施例。