一種試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法及系統(tǒng)技術方案

本發(fā)明專利技術公開了一種試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法，涉及教育考試領域，包括步驟：采集試卷圖像，并對試卷圖像進行預處理，預處理用于提高試卷圖像的對比度并去除試卷圖像中的噪聲；對預處理后的試卷圖像進行區(qū)域定位，獲取只含手寫分數(shù)信息的目標圖像；對目標圖像進行分數(shù)字符分割，得到每道試題的字符圖像；識別每道試題的字符圖像，得到每道試題的分數(shù)；計算并錄入試卷的總分數(shù)。本發(fā)明專利技術的試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法，可以根據(jù)每道試題的手寫分數(shù)統(tǒng)計試卷總分數(shù)，在保留教師人工批閱習慣的同時，減低教師的工作量，適用范圍廣。

Statistical method and system for score of test paper

The invention discloses a statistical method to test scores, relates to the field of education and examination, which comprises the following steps: collection of papers and papers on image, image pre-processing, preprocessing is used to improve the image contrast test and remove noise test in the image; regional localization of test paper after image preprocessing, target image acquisition only with handwritten score information; the target image was fractional character segmentation, character image of each question; the character recognition of each question, each question score; total score calculation and input test. The statistical method of the invention can test scores, according to the written score statistics papers total score of each question, the teacher kept artificial marking habits at the same time, reduce the workload of teachers, wide application range.

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一種試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法及系統(tǒng)
本專利技術涉及教育考試領域，具體涉及一種試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法及系統(tǒng)。
技術介紹
考試閱卷環(huán)節(jié)中，教師通過在紙質(zhì)試卷上進行手工批閱，填寫每道題目的所得分數(shù)，批閱完成后，教師人工計算出每位考生的總分數(shù)，并對所有考生的分數(shù)進行統(tǒng)計匯總。該人工統(tǒng)計試卷分數(shù)的過程使得教師需要耗費較多的時間和精力在計算總分數(shù)和統(tǒng)計匯總上，增大了教師的工作量。現(xiàn)有技術中，也經(jīng)常會使用到答題卡，通過機器識別答題卡，計算出答題卡中題目的分數(shù)，并進行統(tǒng)計匯總。然而，答題卡的方式適用范圍有限，僅適用于試卷中的選擇題，而無法統(tǒng)計出試卷中填空題的分數(shù)，還是需要教師人工批閱后，人工計算出考生的分數(shù)，并進行統(tǒng)計匯總，教師的工作量仍較大。
技術實現(xiàn)思路
針對現(xiàn)有技術中存在的缺陷，本專利技術的目的在于提供一種試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法，根據(jù)每道試題的手寫分數(shù)統(tǒng)計試卷總分數(shù)，在保留教師人工批閱習慣的同時，減低教師的工作量，適用范圍廣。為達到以上目的，本專利技術采取的技術方案是：一種試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法，用于根據(jù)每道試題的手寫分數(shù)統(tǒng)計試卷總分數(shù)，包括如下步驟：S1：采集試卷圖像，并對所述試卷圖像進行預處理，所述預處理用于提高試卷圖像的對比度并去除試卷圖像中的噪聲；S2：對預處理后的試卷圖像進行區(qū)域定位，獲取只含手寫分數(shù)信息的目標圖像；S3：對所述目標圖像進行分數(shù)字符分割，得到每道試題的字符圖像；S4：識別每道試題的字符圖像，得到每道試題的分數(shù)；S5：計算并錄入試卷的總分數(shù)。在上述技術方案的基礎上，步驟S3還包括步驟：預設試卷圖像中的試題總數(shù)，在得到每道試題的字符圖像后，計算所有字符圖像的總數(shù)，判斷字符圖像的總數(shù)是否等于預設的試題總數(shù)，若是，則轉(zhuǎn)入步驟S4，否則，轉(zhuǎn)入步驟S1。在上述技術方案的基礎上，步驟S4還包括步驟：預設每道試題分數(shù)值的范圍，在得到每道試題的分數(shù)后，判斷每道試題的分數(shù)是否在預設范圍內(nèi)，若是，則轉(zhuǎn)入步驟S5，否則，轉(zhuǎn)入步驟S1。在上述技術方案的基礎上，步驟S5還包括步驟：預設試題總分數(shù)，在計算出試卷的總分數(shù)后，判斷計算得到的試卷總分數(shù)是否超過試題總分數(shù)，若超過，則轉(zhuǎn)入步驟S1，否則，錄入試卷的總分數(shù)。在上述技術方案的基礎上，所述預處理包括：S101：提取試卷邊緣的矩形框特征，計算矩形框的傾斜角度，對試卷圖像進行Hough變換校正傾斜的圖像；S102：采用均值濾波去除試卷圖像中的噪聲；S103：設定閾值，將試卷圖像中每個像素點的灰度值和閾值進行比較，當像素點的灰度值大于等于閾值時，設定該像素點的灰度值為255，當像素點的灰度值小于閾值時，設定該像素點的灰度值為0。在上述技術方案的基礎上，所述區(qū)域定位包括：S201：采用逼近算法得到預處理后的圖像的輪廓曲線；S202：檢索輪廓曲線，找出矩形或近似矩形的輪廓，作為初選分數(shù)區(qū)域；S203：預設目標分數(shù)區(qū)域的大小和比例，若初選分數(shù)區(qū)域的大小和比例符合預設值，則將該初選分數(shù)區(qū)域作為只含手寫分數(shù)信息的目標圖像。本專利技術還提供了一種試卷分數(shù)的統(tǒng)計系統(tǒng)，用于根據(jù)每道試題的手寫分數(shù)統(tǒng)計試卷總分數(shù)，包括：圖像采集模塊，其用于采集試卷圖像；預處理模塊，其用于對所述試卷圖像進行預處理；查找模塊，其用于對預處理后的試卷圖像進行區(qū)域定位，獲取只含手寫分數(shù)信息的目標圖像；字符分割模塊，其用于對所述目標圖像進行分數(shù)字符分割，得到每道試題的字符圖像；圖像識別模塊，其用于識別所述字符圖像，得到每道試題的分數(shù)；數(shù)據(jù)處理模塊，其用于計算并錄入試卷的總分數(shù)。在上述技術方案的基礎上，所述字符分割模塊還用于比較字符圖像的總數(shù)和預設的試題總數(shù)。在上述技術方案的基礎上，所述圖像識別模塊還用于比較每道試題的分數(shù)是否在預設范圍內(nèi)。在上述技術方案的基礎上，所述數(shù)據(jù)處理模塊還用于比較計算得到的試卷總分數(shù)是否超過試題的總分數(shù)。與現(xiàn)有技術相比，本專利技術的優(yōu)點在于：(1)本專利技術的試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法，可以根據(jù)每道試題的手寫分數(shù)統(tǒng)計試卷總分數(shù)，在保留教師人工批閱習慣的同時，減低教師的工作量，適用范圍廣；(2)本專利技術的試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法，通過判斷字符圖像的總數(shù)是否等于預設的試題總數(shù)、判斷每道試題的分數(shù)是否在預設范圍內(nèi)、以及判斷計算得到的試卷總分數(shù)是否超過試題總分數(shù)，可以及時發(fā)現(xiàn)統(tǒng)計過程中是否發(fā)生錯誤，以免浪費時間，提高統(tǒng)計效率及準確率。附圖說明圖1為本專利技術實施例中試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法的流程圖；圖2為本專利技術實施例中預處理的流程圖；圖3為本專利技術實施例中區(qū)域定位的流程圖。具體實施方式以下結合附圖及實施例對本專利技術作進一步詳細說明。參見圖1所示，本專利技術實施例提供一種試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法，用于根據(jù)每道試題的手寫分數(shù)統(tǒng)計試卷總分數(shù)，包括如下步驟：S1：采集試卷圖像，并對試卷圖像進行預處理，預處理用于提高試卷圖像的對比度并去除試卷圖像中的噪聲；S2：對預處理后的試卷圖像進行區(qū)域定位，獲取只含手寫分數(shù)信息的目標圖像；S301：對目標圖像進行分數(shù)字符分割，得到每道試題的字符圖像；S302：預設試卷圖像中的試題總數(shù)，計算所有字符圖像的總數(shù)，判斷字符圖像的總數(shù)是否等于預設的試題總數(shù)，若是，則轉(zhuǎn)入步驟S4，否則，轉(zhuǎn)入步驟S1；S401：識別每道試題的字符圖像，得到每道試題的分數(shù)；S402：預設每道試題分數(shù)值的范圍，判斷每道試題的分數(shù)是否在預設范圍內(nèi)，若是，則轉(zhuǎn)入步驟S5，否則，轉(zhuǎn)入步驟S1；S501：計算試卷的總分數(shù)；S502：預設試題總分數(shù)，判斷計算得到的試卷總分數(shù)是否超過試題總分數(shù)，若未超過，則轉(zhuǎn)入步驟S503，否則，轉(zhuǎn)入步驟S1；S503：錄入試卷的總分數(shù)。通過判斷字符圖像的總數(shù)是否等于預設的試題總數(shù)、判斷每道試題的分數(shù)是否在預設范圍內(nèi)、以及判斷計算得到的試卷總分數(shù)是否超過試題總分數(shù)，可以及時發(fā)現(xiàn)統(tǒng)計過程中是否發(fā)生錯誤，以免浪費時間，提高統(tǒng)計效率及準確率。本實施例中分數(shù)字符分割采用垂直投影法，對定位到的目標圖像的黑色像素個數(shù)進行垂直方向上的統(tǒng)計，由于字符區(qū)域黑色像素豐富，而字符間空隙區(qū)域黑色像素較少，通過檢測字符與字符之間黑像素個數(shù)的波谷確定字符的左右邊界。步驟S401中使用支持向量機分類器識別字符圖像，并且選取手寫的數(shù)字作為支持向量機分類器的訓練樣本。參見圖2所示，對試卷圖像進行預處理主要包括傾斜校正、圖像均值濾波平滑處理和二值化，具體包括如下步驟：S101：提取試卷邊緣的矩形框特征，計算矩形框的傾斜角度，對試卷圖像進行Hough變換校正傾斜的圖像；S102：采用均值濾波去除試卷圖像中的噪聲；S103：設定閾值，將試卷圖像中每個像素點的灰度值和閾值進行比較，當像素點的灰度值大于等于閾值時，設定該像素點的灰度值為255，當像素點的灰度值小于閾值時，設定該像素點的灰度值為0。本實施例中，試卷的邊緣是由上下兩條橫線和左右兩條豎線組成的矩形框，紙質(zhì)試卷在掃描時容易使圖像發(fā)生傾斜，但矩形框的特征沒有發(fā)生改變，因此可以通過提取矩形框特征，計算矩形框的傾斜角度，然后對試卷圖像進行Hough變換，將原有的試卷圖像旋轉(zhuǎn)完成傾斜校正。實際使用時，紙質(zhì)試卷在轉(zhuǎn)換為試卷圖像的過程中，不可避免的引入了許多噪聲，利用均值濾波對圖像進行平滑處理，不僅在去除噪聲方面有較好的效果，而且能很好地保持圖像細節(jié)輪廓，為后續(xù)圖像識別創(chuàng)造了好的條件，提升處理效率及識別的準確度。由于采集試卷圖像時，受不同照明環(huán)境的本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法，用于根據(jù)每道試題的手寫分數(shù)統(tǒng)計試卷總分數(shù)，其特征在于，包括如下步驟：S1：采集試卷圖像，并對所述試卷圖像進行預處理，所述預處理用于提高試卷圖像的對比度并去除試卷圖像中的噪聲；S2：對預處理后的試卷圖像進行區(qū)域定位，獲取只含手寫分數(shù)信息的目標圖像；S3：對所述目標圖像進行分數(shù)字符分割，得到每道試題的字符圖像；S4：識別每道試題的字符圖像，得到每道試題的分數(shù)；S5：計算并錄入試卷的總分數(shù)。

【技術特征摘要】
1.一種試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法，用于根據(jù)每道試題的手寫分數(shù)統(tǒng)計試卷總分數(shù)，其特征在于，包括如下步驟：S1：采集試卷圖像，并對所述試卷圖像進行預處理，所述預處理用于提高試卷圖像的對比度并去除試卷圖像中的噪聲；S2：對預處理后的試卷圖像進行區(qū)域定位，獲取只含手寫分數(shù)信息的目標圖像；S3：對所述目標圖像進行分數(shù)字符分割，得到每道試題的字符圖像；S4：識別每道試題的字符圖像，得到每道試題的分數(shù)；S5：計算并錄入試卷的總分數(shù)。2.如權利要求1所述的試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法，其特征在于，步驟S3還包括步驟：預設試卷圖像中的試題總數(shù)，在得到每道試題的字符圖像后，計算所有字符圖像的總數(shù)，判斷字符圖像的總數(shù)是否等于預設的試題總數(shù)，若是，則轉(zhuǎn)入步驟S4，否則，轉(zhuǎn)入步驟S1。3.如權利要求1所述的試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法，其特征在于，步驟S4還包括步驟：預設每道試題分數(shù)值的范圍，在得到每道試題的分數(shù)后，判斷每道試題的分數(shù)是否在預設范圍內(nèi)，若是，則轉(zhuǎn)入步驟S5，否則，轉(zhuǎn)入步驟S1。4.如權利要求1所述的試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法，其特征在于，步驟S5還包括步驟：預設試題總分數(shù)，在計算出試卷的總分數(shù)后，判斷計算得到的試卷總分數(shù)是否超過試題總分數(shù)，若超過，則轉(zhuǎn)入步驟S1，否則，錄入試卷的總分數(shù)。5.如權利要求1所述的試卷分數(shù)的統(tǒng)計方法，其特征在于，所述預處理包括：S101：提取試卷邊緣的矩形框特征，計算矩形框的傾斜角度，對試卷圖像進行Hough變換校正傾斜的圖像；S102：采用均值濾波去除試卷圖像中的噪聲；...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：劉濤，黃金，黃俊，
申請(專利權)人：武漢天喻教育科技有限公司，武漢天喻信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：湖北,42