[發明專利]高清試卷圖像采集分解系統和方法

在審

• 申請號: 201710604400.7
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN107368828A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 程高峰;張新喜;張環;王順;孫婷;牛樹來
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍裝甲兵工程學院
• 主分類號: G06K9/20
• 分類號: G06K9/20
• 代理公司: 北京京萬通知識產權代理有限公司11440
• 代理人: 許天易,王大偉

1.一種高清試卷圖像采集分解系統，所述系統包括：

掃描儀，用于獲取高清試卷的圖像，所述試卷為同一個考生的主觀題和客觀題試卷；處理系統，對高清考卷圖像進行采集和分解；顯示屏，用于顯示圖像信息，其特征在于，所述處理系統包括：

選擇模塊，用于根據用戶需要選擇掃描儀、選擇主觀題試卷進行掃描以及選擇客觀題試卷進行掃描；

存儲模塊，用于保存試卷圖像；

處理模塊，當選擇客觀題試卷時，處理模塊對客觀題試卷的掃描圖像進行處理，并在顯示屏的右側顯示試卷的考生考號、客觀題的答案；當選擇主觀題試卷時，處理模塊對主觀題試卷的掃描圖像進行處理，切分出每個主觀題的掃描圖像，并對每個主觀題的掃描圖像進行加密處理；每個主觀題加密后的圖像路徑由存儲模塊存儲；

其中，所述處理模塊包括區域識別模塊、提取考生考號模塊、提取客觀題答案模塊以及提取主觀題答案模塊；

所述區域識別模塊分別對考號區域和客觀題區域進行識別，其將所選擇的試卷的圖像讀取到內存中，調用灰度算法，將圖片像進行二值化；然后，采用高斯模糊算法減少圖片噪聲；采用Canny算法進行邊緣檢測；采用FindContours函數來獲取圖像的各區域的輪廓數組，然后從獲取到的每個輪廓數組中選出邊的個數為4并且面積最大的輪廓；對選出的輪廓進行多邊形擬合，這樣可以得到一個邊數為4的多邊形；然后對該多邊形提取四個角點，從而獲取到各個區域的一個完整的圖像矩陣；

提取考生考號模塊，針對考號區域，其首先設定好一個數字填涂區域的矩形大小，并設定填涂區域的長度為60像素，寬度為39像素，兩個數字填涂區域之間的橫向及縱向間隔為120像素，多個數字填涂區域排成10行和12列，每行的待填涂數字相同，且數字隨著行數的增加遞增，列數表示一個考生考號的位數；對于每一行，每一列，首先根據設定的數字填涂區域的大小獲取一個矩形區域；然后對該矩形區域進行灰度轉化；將灰度轉化的圖像進行閾值過濾，將灰度在100到255之間的像素轉化為1，其他設置為0；統計非0像素的個數；如果非0像素的個數大于像素長*像素寬*0.9，則將該行的數字填涂區域內的數字設置為該列所對應的考號數字；重復該過程，直到遍歷完所有的行和列；

提取客觀題答案模塊，針對客觀題區域，其首先設定好一個數字填涂區域的矩形大小，多個數字填涂區域的矩形形成多行多列，并設定填涂區域的長度為40像素，寬度為20像素，相鄰兩小列橫向間隔為20像素，相鄰兩行的間隔為20像素，相鄰大列之間的間隔為125像素，相鄰大行之間的間隔為30像素，對于每一行，每一列，獲取一個長度為40像素，寬度為20像素的矩形區域；然后對該矩形區域進行灰度化；然后將灰度轉化的圖像進行閾值過濾，將灰度在100到255之間的像素轉化為1，其他設置為0；統計非0像素的個數；如果非0像素的個數大于像素長*像素寬*0.9，則將該當前填涂區域內的數字或字母設置為當前的行和列所對應的題目的答案；重復該過程，直到遍歷完所有的行和列；

提取主觀題答案模塊，其設定好每個題目的區域的大小，然后直接從主觀題圖像上切分出每個題目的區域。

2.如權利要求1所述的高清試卷圖像采集分解系統，其特征在于：從主觀題區域圖像上切分每個題目的區域時，將每個題目的區域擴展5％。

3.如權利要求2所述的高清試卷圖像采集分解系統，其特征在于：所述選擇模塊能夠對試卷進行命名以區分所選擇的試卷類型。

4.如權利要求3所述的高清試卷圖像采集分解系統，其特征在于：考號區域內，各行的待填涂數字分別為0-9。

5.如權利要求4所述的高清試卷圖像采集分解系統，其特征在于：提取主觀題答案模塊對切分后的各圖像進行加密處理，并將每個主觀題加密后的圖像路徑存儲到存儲模塊。

6.如權利要求5所述的高清試卷圖像采集分解系統，其特征在于：所述加密處理采用RijndaelManaged加密類庫,對圖像流進行加密。