[发明专利]一种答题卡区域识别方法和计算设备

说明书

本发明公开了一种答题卡区域识别方法，适于在计算设备中执行，该方法包括：获取待识别的答题卡图像；提取该答题卡图像中的所有连通域，并将各连通域按照面积大小降序排序；依次找出各连通域内的横线和竖线，如果某连通域内具有两条以上横线和三条以上竖线，则将该连通域标记为答题卡区域。本发明还公开了对应的计算设备。

技术领域

本发明涉及图像数据处理领域，尤其涉及一种答题卡区域识别和计算设备。

背景技术

随着计算机和互联网技术的发展，人们越来越多的使用自动化设备对学生考试试卷进行阅卷。在试卷分析时中，经常需要对答题卡区域进行识别以进行分数统计。但受限于目前的光电识别技术和图像识别技术，现有方案中的答题卡识别通常要求答题卡设计格式固定、答题卡必须是扫描仪输入且答题卡不能出现倾斜旋转等问题。而且教师在在打分区域填写分数时，还通常要求将分数规范写在每道题的矩形框内而不能写出框外，且无法做到对客观题的自动评分。这些都极大地限制了答题卡的检测效率和答题卡分数的统计效率和准确度。

因此，需要提供一种更有效的答题卡区域的识别和分数统计方法。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提出了一种答题卡区域识别方法和计算设备，以力图解决或者至少解决上面存在的问题。

根据本发明的一个方面，提供一种答题卡区域识别方法，适于在计算设备中执行，该方法包括：获取待识别的答题卡图像；提取该答题卡图像中的所有连通域，并将各连通域按照面积大小降序排序；依次找出各连通域内的横线和竖线，如果某连通域内具有两条以上横线和三条以上竖线，则将该连通域标记为答题卡区域。

可选地，在根据本发明的答题卡区域识别方法中，还包括步骤：分别识别该答题卡区域内由各横线和竖线交织出的各矩形框中的文字内容，文字内容包括题号、分值和答案中的至少一种，以便根据所识别的文字内容进行分数统计。

可选地，在根据本发明的答题卡区域识别方法中，设某连通域所在位置的图像宽度为M、高度为N，则找出该连通域内的横线的步骤包括：将连通域中的每个点标记为一个二维节点a_i,j，i＝1,2…,M，j＝1,2…,N；根据该连通域图像建立横向有向图，其中若点a_i,j为背景色节点，则其没有任何边，若其非背景色节点，则分别将其到点a_i+1,j-1、点a_i+1,j和点a_i+1,j+1之间作为该横向有向图中的一条边；以及采用预定算法找出到达点a_M,j的最长路径，该最长路径所在线条即为一条横线。

可选地，在根据本发明的答题卡区域识别方法中，到达点a_M,j的最长路径P(a_M,j)＝Max(P(a_M-1,j-1)+w(a_M-1,j-1，a_M,j)，P(a_M-1,j+1)+w(a_M-1,j+1，a_M,j)，P(a_M-1,j)+w(a_M-1,j，a_M,j))，其中Max表示取最大值，w(a_x，a_y)表示有向边a_x，a_y的权值。

可选地，在根据本发明的答题卡区域识别方法中，找出该连通域内的竖线的步骤包括：根据该连通域图像建立竖向有向图，其中若点a_i,j为背景色节点，则其没有任何边，若其非背景色节点，则分别将其到点a_i-1,j+1、点a_i,j+1和点a_i+1,j+1之间作为该竖向有向图中的一条边；以及采用预定算法找出到达点a_i,N的最长路径，该最长路径所在线条即为一条竖线。

可选地，在根据本发明的答题卡区域识别方法中，预定算法为Dijkstra算法。