一种答题卡识别方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种使用移动智能终端使用摄像头拍摄的图像的处理方法，尤其涉及一种答题卡识别方法。
【背景技术】
[0002]目前现有技术中对答题卡的输入识别系统有摄像头阅卷系统、扫描仪阅卷系统和数码相机阅卷系统三种类型。而扫描仪阅卷系统设备体积大，设备系统昂贵，不适用于普通个人使用，数码相机阅卷系统操作繁锁，不利于上手使用，而摄像头阅卷系统没有与智能手机移动终端下结合提供更携带方便的答题卡识别方法。现有技术中关于答题卡的识别是基于规范格式的扫描系统所得到的图像数据，而对于智能手机移动终端而言，其对于答题卡的拍照存在种客观因素的影响，使得不同手机不同环境得到的图像互不相同，给正确识别答题卡内容带来严重干扰，另一方面，答题卡种类多样，格式各不相同现有的识别系统不能灵活根据答题卡的样式选择相对应的识别规则，造成应用上的限制。
【发明内容】
[0003]本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种适用于智能手机移动终端拍摄的答复卡的识别方法。可使用智能手机移动终端快速进行答题卡的识别。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种答题卡识别方法，提取待识别填涂区域外预设的若干基准填涂黑块的中心点坐标，所述若干基准填涂黑块的中心点与所述待识别填涂区域的每行或每列填涂块的中心点位于同一线上；
根据所述若干基准填涂黑块的中心点坐标与其相临的第一排填涂块的距离计算所述相临的第一排填涂块各个填涂块的中心点坐标，并保存；
以所述相临的第一排填涂块的第一个填涂块开始识别，以所述第一个填涂块的中心点坐标为中心，以长宽为填涂块的一半作为识别预选区扫描黑点，并记录黑点的坐标，依次判断所述识别预选区的边上是否存在黑点，有则增加所述识别预选区的长度直至所述识别预选区的边上没有黑点或是所述识别预选区大于填涂块的面积，将所识别到的黑点数作为此填涂块的填涂面积进行保存，并扫描第二个填涂块直至遍历所述相临的第一排填涂块；遍历所述相临的第一排填涂块的所有填涂块的填涂面积，当填涂面积大于设定阀值时判为已填涂块，存在多个已填涂块时根据所述识别信息判断是否有效；
根据所述相临的第一排填涂块的中心点坐标与第二排填涂块的距离计算出所述第二排填涂块的中心点坐标，开始扫描第二排填涂块的各个填涂块以至所有填涂块完成识别。
[0005]进一步地，还包括对已识别出的填涂面积的填涂块进行重新计算中心点坐标。
[0006]更进一步地，还包括从校正处理的答题卡图像上识别二维码，获取保存在所述二维码中的答题卡号，根据所述答题卡号从服务器中获取答题卡的识别信息。
[0007]更进一步地，所述识别信息包括所述若干基准填涂黑块的中心点坐标、所述基准填涂黑块的中心点与所述第一排填涂块的距离、所述填涂块的长宽、所述第二排填涂块与第一排填涂块的距离。
[0008]更进一步地，还包括从答题卡图片截取出选择题选项填涂矩形区域图片，从所述选择题选项填涂矩形区域图片中找出阀值在预设范围的选项整体轮廓，将所述选项整体轮廓逼近为多边形，遍历所述多边形的宽，找出与所述识别信息中提供的设定选项整体轮廓相近似的轮廓，定位出所述选择题选项区的四个顶点的坐标；
以所述设定选项整体轮廓新建矩形矩阵，根据所述选择题选项区的四个顶点的坐标计算出透视变换矩阵，对所述选择题选项填涂矩形区域图片进行校正；
依次扫描经过较正的所述选择题选项填涂矩形区域的各个选项填涂区域的黑点数作为各个选项的填涂面积，取出面积大于设定阀值的选项作为答案保存。
[0009]更进一步地，还包括对答题卡图片的步骤:
(1)对图像进行灰度化；
(2)进行自适应二值化处理；
(3)在得到的二值化图片中定位答题卡的四个顶点；
(4)透视变换校正图片；
(5)获取答题卡的识别彳目息；
(6)学号识别;
(7)答案识别；
(8)输出识别结果。
[0010]更进一步地，所述步骤(3)还包括:
将二值化后的图片中找出面积设置在阀值的轮廓，将轮廓按设定阀值逼近为多边形，并筛选出四边形的轮廓；
从大到小对比相邻轮廓的面积，面积差在设定阀值的相邻轮廓为答题卡的内轮廓和外轮廓，外轮廓的四个顶点即答题卡的四个顶点。
[0011]更进一步地，所述步骤(4)还包括:
根据所述答题卡识别信息提供的答题卡模版大小新建矩形矩阵，根据所述答题卡的四个顶点坐标计算出透视变换矩阵，将透视变换矩阵转换成图片即为校正后的答题卡。
[0012]更进一步地，还包括对填空题、主观题答案的截图，所述截图根据所述答题卡识别信息提供的位置坐标进行。
[0013]更进一步地，所述答题卡图片经智能手机移动终端获得。
[0014]实施本发明实施例，具有如下有益效果:通过智能手机移动终端拍摄答题卡，根据相关的答题卡样式进行相关填涂区域的识别，并采用了快速填涂区域的识别方法，避免了各种干扰因素造成识别率低的缺陷，能够明显提高老师的工作效率，为教学工作提供更大的帮助。
[0015]
【附图说明】
[0016]图1是实施例一对应的答题卡样式结构示意图；
图2是实施例二对应的答题卡样式结构示意图。
[0017]
【具体实施方式】
[0018]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。
[0019]实施例1:
本发明实施例的一种答题卡识别方法，通过智能移动终端摄像头拍摄答题卡，获得答题卡的图像，对答题卡的图像进行以下前期处理:
(1)图片灰度化；
(2)图片自适应二值化；
(3)识别二维码；
(4)在二值化图片中定位答题卡的四个顶点；
(5)透视变换校正图片。
[0020]步骤(3)具体步骤为:获取保存在二维码中的答题卡号，根据答题卡号从服务器中获取答题卡识别?目息。
[0021]步骤(4)具体步骤为:将图片二值化后，在图片中找出面积在一定阀值的轮廓，把轮廓按一定阀值逼近成多边形，筛选出四边形的轮廓，从大到小对比相邻轮廓的面积，面积差在一定阀值的相邻轮廓为答题卡的内轮廓和外轮廓，外轮廓的四个顶点即答题卡的四个顶点。
[0022]步骤(5)的具体步骤为:上一步中得到的4个顶点为pl，p2，p3，p4，根据答题卡识别信息提供的答题卡模版大小，新建一个答题卡模板大小的矩形矩阵，根据Pl，P2, p3, p4对应矩阵的四个顶点坐标计算出透视变换矩阵，把透视变换矩阵转换成图片即为校正后的答题卡。
[0023]由于答题卡纸张边缘有一个稍粗的边框包围答题卡，在二值化后的图片提取轮廓时，稍粗的边框会形成内外两个轮廓，并且两个轮廓的面积差在一个比例范围，通过找边框内外轮廓的方法可以很准确的定位答题卡位置，边框外轮廓逼近成四边形后，四个顶点即为答题卡的四个顶点，答题卡旁边存在干扰物，或者拍摄倾斜度大也能非常准确的校正答题卡。
[0024]如图1所示的本实施例的答题卡结构示意图。
[0025]在本实施例中，待识别填涂区域为学号填涂区以及选择题填涂区域，学号的每一位