[發(fā)明專利]一種基于特征識(shí)別的自動(dòng)閱卷方法及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910959432.8
• 申請(qǐng)日: 2019-10-10
• 公開（公告）號(hào): CN110689013A
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱裕德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京課程幫科技有限公司
• 主分類號(hào): G06K9/32
• 分類號(hào): G06K9/32
• 代理公司: 11582 北京久維律師事務(wù)所
• 代理人: 邢江峰

1.一種基于特征識(shí)別的自動(dòng)閱卷方法及系統(tǒng)，其特征在于：包括如下步驟：

Q1、試卷結(jié)構(gòu)定義，對(duì)試卷信息進(jìn)行信息統(tǒng)計(jì)，定義試卷中各區(qū)域的題塊，題塊分為：試卷標(biāo)題區(qū)、準(zhǔn)考證號(hào)填涂區(qū)、客觀題填涂區(qū)、主觀題答題區(qū)，并指明各個(gè)題塊的分?jǐn)?shù)，用掃描儀掃一張空白試卷的答題卡灰度圖片，上傳至服務(wù)器作為標(biāo)準(zhǔn)比對(duì)的答題卡模板；

Q2、存儲(chǔ)信息，將學(xué)生的考號(hào)及對(duì)應(yīng)姓名存儲(chǔ)到服務(wù)器中；

Q3、答題卡掃描識(shí)別，將學(xué)生答題后的答題卡使用本地客戶端連接并控制掃描儀，對(duì)學(xué)生作答后的答題卡進(jìn)行掃描得到答題卡掃描圖片，修正答題卡掃描圖片的正反面順序、答題卡的進(jìn)紙方向、檢查答題卡上學(xué)生考號(hào)的信息是否重復(fù)、錯(cuò)填或缺填，然后對(duì)答題卡掃描圖片的旋轉(zhuǎn)、拉伸、平移、縮放及小量扭曲進(jìn)行修正；

首先提取答題卡模板關(guān)鍵點(diǎn)，掃描答題卡模板修正時(shí)采取ORB算法掃描，使用FAST算來定位一組特征點(diǎn)，計(jì)算FAST特征點(diǎn)的哈爾角點(diǎn)測(cè)量，

通過公式一計(jì)算FAST特征點(diǎn)的特征向量，即描述符A，通過以下公式：

根據(jù)公式二得到梯度方向相對(duì)于特征中心的方向，即：

θ＝atan2(m₀₁，m₁₀) 公式二

計(jì)算得到描述符后存儲(chǔ)到內(nèi)存中；

其次，提取答題后的答題卡關(guān)鍵點(diǎn)，得到描述符B；

然后，將描述符A和述符B進(jìn)行匹配，描述符A定為查詢集，描述符B定訓(xùn)練集，把兩個(gè)集合進(jìn)行逐一匹配，選定的距離公式三為：

選出最優(yōu)匹配后進(jìn)行一輪交叉驗(yàn)證，減少匹配錯(cuò)誤；

最后，根據(jù)匹配到的描述符，確定匹配到的兩個(gè)相互對(duì)應(yīng)的集合點(diǎn)。通過RANSAC算法來確定兩個(gè)集合的變換矩陣，校正學(xué)生試卷，得到最終圖片；

Q4、根據(jù)服務(wù)器上預(yù)先存好的各題塊的位置信息，通過掩膜切分Q3中得到的最終圖片，進(jìn)行識(shí)別，并對(duì)各個(gè)主觀題區(qū)域、學(xué)生信息區(qū)域進(jìn)行定位，將修正后的圖片和識(shí)別結(jié)果上傳至服務(wù)器中；

Q5、識(shí)別客觀題填涂區(qū)的內(nèi)容，通過人工審閱主觀題區(qū)域的內(nèi)容。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于特征識(shí)別的自動(dòng)閱卷方法及系統(tǒng)，其特征在于：對(duì)于準(zhǔn)考證號(hào)填涂區(qū)，定位到各學(xué)生所填涂的考號(hào)位于網(wǎng)格中的格點(diǎn)，獲得學(xué)生考號(hào)，把所獲得的考號(hào)與Q2中服務(wù)器庫(kù)中的數(shù)據(jù)作比較，如考號(hào)不存在或者重復(fù)需要人工核實(shí)和改正。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于特征識(shí)別的自動(dòng)閱卷方法及系統(tǒng)，其特征在于：對(duì)于客觀題填涂區(qū)，對(duì)于未填涂的選項(xiàng)和已填涂的選項(xiàng)，用進(jìn)行二分類，把面積大的一類作為學(xué)生選擇的選項(xiàng)。