[发明专利]一种纸质工程图作业批阅装置及其方法

权利要求书

1.一种纸质工程图作业批阅装置，其特征在于，包括拍摄模块(1)和图片处理模块(2)，所述拍摄模块(1)用于对待批阅的纸质工程图作业进行拍照，以得到对应的作业照片，所述图片处理模块(2)内存储有预设值的答案模板图片，所述图片处理模块(2)用于对作业照片进行处理分析，以完成对纸质工程图作业的批阅。

2.根据权利要求1所述的一种纸质工程图作业批阅装置，其特征在于，所述图片处理模块(2)包括预处理单元(201)、二值化单元(202)、定位匹配单元(203)和标签渲染单元(204)，所述预处理单元(201)用于对作业照片进行去背景、标定区域以及倾斜校正操作；

所述二值化单元(202)用于对预处理后的作业图片进行二值化处理；

所述定位匹配单元(203)用于二值化后的作业图片与答案模板图片进行模板尺寸匹配操作，以得到最优匹配数据矩阵；

所述标签渲染单元(204)用于对最优匹配数据矩阵进行标签化，并将不同的标签渲染成对应的颜色，以得到渲染颜色的作业图片。

3.一种应用如权利要求1所述纸质工程图作业批阅装置的纸质工程图作业批阅方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、通过拍摄模块获取纸质工程图作业对应的作业照片，并将该作业照片传输给图片处理模块；

S2、图片处理模块依次对作业照片进行预处理、定位、二值化、小区域模型匹配和标签渲染操作，以得到渲染颜色的作业图片，即完成对纸质工程图作业的批阅。

4.根据权利要求3所述的一种纸质工程图作业批阅方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括以下步骤：

S21、去除作业照片中非作业面的背景；

S22、对去除背景的作业照片进行区域标定；

S23、基于答案模板图片，对作业照片中标定的区域进行倾斜校正，得到识别区域；

S24、对作业照片的识别区域进行剪裁操作以及二值化处理；

S25、将二值化处理后的作业图片与答案模板图片进行小区域模型匹配，得到最优匹配数据矩阵；

S26、对最优匹配数据矩阵进行标签化处理，并将不同的标签渲染为预设对应的颜色，得到渲染颜色的作业图片，即完成对纸质工程图作业的批阅。

5.根据权利要求4所述的一种纸质工程图作业批阅方法，其特征在于，所述步骤S21的具体过程为：统计作业照片的RGB通道的数据值，并计算其均值k，之后将RGB通道中大于K的像素点值替换为255，即将该像素点替换为白色背景，以此去除非作业面的背景。

6.根据权利要求4所述的一种纸质工程图作业批阅方法，其特征在于，所述步骤S22具体是从去除背景的作业照片中选取四个基点，以这四个基点覆盖的不规则四边形区域作为标定的区域。

7.根据权利要求6所述的一种纸质工程图作业批阅方法，其特征在于，所述步骤S23具体是将选取的四个基点与答案模板图片进行透视变换处理，使该四个基点覆盖的不规则四边形区域转变为规则四边形区域，从而实现对标定区域的倾斜校正，得到识别区域。

8.根据权利要求7所述的一种纸质工程图作业批阅方法，其特征在于，所述步骤S24具体包括以下步骤：

S241、对规则四边形的识别区域进行裁剪，得到识别区域图片；

S242、对识别区域图片进行二值化处理：首先取图片RGB颜色通道的B通道，然后计算B通道数据均值，对于B通道数据值小于均值的记为逻辑是、大于均值的记为逻辑非。

9.根据权利要求4所述的一种纸质工程图作业批阅方法，其特征在于，所述步骤S25具体包括以下步骤：

S251、选取二值化处理后的作业图片与答案模板图片上的四个基点；

S252、基于步骤S251选取的四个基点，以二值化处理后的作业图片中的黑色像素点a1对应于答案模板图片中的像素点b1，然后用a1去搜索以b1为中心的一个预设大小的矩形区域的黑色像素点，这样就得到多个匹配后的数据矩阵，最后在这多个数据矩阵中筛选得到一个最优匹配矩阵。

10.根据权利要求4所述的一种纸质工程图作业批阅方法，其特征在于，所述步骤S26具体是根据最优匹配矩阵中的矩阵点值，以对应进行标签化及颜色渲染：若矩阵点值为0，则背景色为白色；若矩阵点值为1，则将正确的线条渲染成黑色；若矩阵点值为2，则将少画的线条渲染成红色；若矩阵点值为3，则将多画的线条渲染成黄色。