CN113065477B - 一种智慧课堂课本内容识别方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智慧课堂课本内容识别方法，利用标识内容在源图片上的位置和在拍摄图像上的位置得到两者的宽高比例关系，从而获取拍摄图像的原点相对于源图片的原点的实际坐标，进一步利用源图片上各作答区域的位置和拍摄图像的原点的实际坐标计算得到各作答区域在拍摄图像上的位置。利用本发明，只需要建立课本的源图片数据，即可实现课本上的答题区域的精确识别和定位，从而实现智能批阅，不需要手动选择，也不会出现识别到多题的情况，适用于已经出版好的课本。

Description

一种智慧课堂课本内容识别方法
技术领域
本发明涉及智慧课堂智能批阅技术领域，具体涉及一种智慧课堂课本内容识别方法。
背景技术
考试和作业都是学习中必要的环节，目前针对考试有多种阅卷系统和方法来提升阅卷效率，而针对课后作业的智能批阅方法和系统则相对缺乏。
当前老师布置作业有多种形式，其中有利用现有的出版好的书籍进行布置的方式，其内容和作答区域已经固定。该布置作业方式采用智能批阅时，拍照识别、划分批改区域不智能，需要手指点击分割题目或采用模糊匹配方法自动分割，模糊匹配方法识别度不高且可能搜到多题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种智慧课堂课本内容识别方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种智慧课堂课本内容识别方法，具体过程如下：
S1、获取要批阅的课本的各页的源图片数据；所述源图片数据中包含该页的页码、该页中各题目的作答区域的位置、该页中的标识内容以及所述标识内容在所在页中的位置；所述标识内容在源图片中的位置为由左上角坐标(oriLtx、oriLty)与右下角坐标(oriRbx、oriRby)限定构成的矩形区域；
S2、获取要批阅的页面的图像，从相应的源图片数据中获得该页的标识内容，进而通过OCR识别出图像中的标识内容并获取其在图像中的位置，标识内容在图像中的位置是由左上角坐标(phtLtx、phtLty)与右下角坐标(phtRbx、phtRby)构成的矩形区域；
S3、要批阅的页面的源图片数据与获取的图像的宽的比例关系ratioWidth和高的比例关系ratioHeight；
S4、计算得到获取的图像的原点相对于源图片的原点的实际坐标(phtOriLTx，phtOriLTy)；
S5、由获取的图像的原点实际坐标值、ratioWidth和ratioHeight，即可确认获取的图像中的各题目的作答区域所对应的矩形区域；
S6、通过步骤S5获得的图像中各题目的作答区域的矩形区域截取到目标图片进行识别批改。
进一步地，标识内容为课本名称。
进一步地，步骤S3中，要批阅的页面的源图片数据与获取的图像的宽的比例关系ratioWidth和高的比例关系ratioHeight通过下式计算得到：
Figure BDA0003012510240000021
Figure BDA0003012510240000031
进一步地，步骤S4中，通过下式计算得到获取的图像的原点相对于源图片的原点的实际坐标(phtOriLTx，phtOriLTy)：
phtOriLTx＝phtLtx-ratioWidth*oriLtx；
phtOriLTy＝phtLty-ratioHeight*oriLty。
进一步地，步骤S5中，获取的图像中的各题目的作答区域所对应的位置由如下公式获得：
Ltxi＝phtOriLTx+ratioWidth*oriLtxi
Ltyi＝phtOriLTy+ratioHeight*oriLtyi
Rbxi＝phtOriLTx+ratioWidth*oriRbxi
Rbyi＝phtOriLTy+ratioHeight*oriRbyi；
所述公式中，Ltxi、Ltyi、Rbxi、Rbyi分别为图像中第i个题目的作答区域的左上角x、y坐标和右下角x、y坐标；oriLtxi、oriLtyi、oriRbxi、oriRbyi分别为源图片中第i个题目的作答区域的左上角x、y坐标和右下角x、y坐标；通过图像中第i个题目的作答区域的左上角x、y坐标和右下角x、y坐标即可确定各题目的作答区域的矩形区域。
本发明的有益效果在于：利用本发明，只需要建立课本的源图片数据，即可实现课本上的答题区域的精确识别和定位，从而实现智能批阅，不需要手动选择，也不会出现识别到多题的情况，适用于已经出版好的课本。
具体实施方式
以下将对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。
本实施例提供一种智慧课堂课本内容识别方法，具体过程如下：
S1、获取要批阅的课本的各页的源图片数据；所述源图片数据中包含该页的页码、该页中各题目的作答区域的位置、该页中的标识内容以及所述标识内容在所在页中的位置；所述标识内容在源图片中的位置为由左上角坐标(oriLtx、oriLty)与右下角坐标(oriRbx、oriRby)限定构成的矩形区域；
需要说明的是，标识内容较佳地可以选择课本名称，因为一般地在课本的每一页都会印刷有课本名称，且位置固定。
S2、获取要批阅的页面的图像(通过扫描或拍照)，从相应的源图片数据中获得该页的标识内容，进而通过OCR识别出图像中的标识内容并获取其在图像中的位置，标识内容在图像中的位置是由左上角坐标(phtLtx、phtLty)与右下角坐标(phtRbx、phtRby)构成的矩形区域；
S3、通过下式获取要批阅的页面的源图片数据与获取的图像的宽的比例关系ratioWidth和高的比例关系ratioHeight：
Figure BDA0003012510240000041
Figure BDA0003012510240000042
S4、通过下式计算得到获取的图像的原点相对于源图片的原点的实际坐标(phtOriLTx，phtOriLTy)：
phtOriLTx＝phtLtx-ratioWidth*oriLtx；
phtOriLTy＝phtLty-ratioHeight*oriLty；
需要说明的是，已知源图片中的左上角距离源图片中的原点的宽与获取的图像中的左上角与图像中的原点的宽的比例值与ratioWidth一致，源图片中的左上角距离源图片中的原点的高与获取的图像中的左上角与图像中的原点的高的比例值与ratioHeight一致，因此利用上式可以计算得到图像的原点相对于源图片的原点的实际坐标(phtOriLTx，phtOriLTy)。
S5、由获取的图像的原点实际坐标值、ratioWidth和ratioHeight，即可确认获取的图像中的各题目的作答区域所对应的矩形区域，由如下公式获得：
Ltxi＝phtOriLTx+ratioWidth*oriLtxi
Ltyi＝phtOriLTy+ratioHeight*oriLtyi
Rbxi＝phtOriLTx+ratioWidth*oriRbxi
Rbyi＝phtOriLTy+ratioHeight*oriRbyi；
所述公式中，Ltxi、Ltyi、Rbxi、Rbyi分别为图像中第i个题目的作答区域的左上角x、y坐标和右下角x、y坐标；oriLtxi、oriLtyi、oriRbxi、oriRbyi分别为源图片中第i个题目的作答区域的左上角x、y坐标和右下角x、y坐标；通过图像中第i个题目的作答区域的左上角x、y坐标和右下角x、y坐标即可确定各题目的作答区域的矩形区域；
S6、通过步骤S5获得的图像中各题目的作答区域的矩形区域截取到目标图片进行识别批改。
对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种智慧课堂课本内容识别方法，其特征在于，具体过程如下：
S1、获取要批阅的课本的各页的源图片数据；所述源图片数据中包含该页的页码、该页中各题目的作答区域的位置、该页中的标识内容以及所述标识内容在所在页中的位置；所述标识内容在源图片中的位置为由左上角坐标(oriLtx、oriLty)与右下角坐标(oriRbx、oriRby)限定构成的矩形区域；
S2、获取要批阅的页面的图像，从相应的源图片数据中获得该页的标识内容，进而通过OCR识别出图像中的标识内容并获取其在图像中的位置，标识内容在图像中的位置是由左上角坐标(phtLtx、phtLty)与右下角坐标(phtRbx、phtRby)构成的矩形区域；
S3、要批阅的页面的源图片数据与获取的图像的宽的比例关系ratioWidth和高的比例关系ratioHeight通过下式计算得到：
Figure FDA0004054889270000011
Figure FDA0004054889270000012
S4、通过下式计算得到获取的图像的原点相对于源图片的原点的实际坐标(phtOriLTx，phtOriLTy)：
phtOriLTx＝phtLtx-ratioWidth*oriLtx；
phtOriLTy＝phtLty-ratioHeight*oriLty；
S5、由获取的图像的原点实际坐标值、ratioWidth和ratioHeight，即可确认获取的图像中的各题目的作答区域所对应的矩形区域；
获取的图像中的各题目的作答区域所对应的位置由如下公式获得：
Ltxi＝phtOriLTx+ratioWidth*oriLtxi
Ltyi＝phtOriLTy+ratioHeight*oriLtyi
Rbxi＝phtOriLTx+ratioWidth*oriRbxi
Rbyi＝phtOriLTy+ratioHeight*oriRbyi；
所述公式中，Ltxi、Ltyi、Rbxi、Rbyi分别为图像中第i个题目的作答区域的左上角x、y坐标和右下角x、y坐标；oriLtxi、oriLtyi、oriRbxi、oriRbyi分别为源图片中第i个题目的作答区域的左上角x、y坐标和右下角x、y坐标；通过图像中第i个题目的作答区域的左上角x、y坐标和右下角x、y坐标即可确定各题目的作答区域的矩形区域；
S6、通过步骤S5获得的图像中各题目的作答区域的矩形区域截取到目标图片进行识别批改。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，标识内容为课本名称。
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