CN113177454B - 一种智能台灯自动批改客观题的方法及智能台灯 - Google Patents

一种智能台灯自动批改客观题的方法及智能台灯 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智能台灯自动批改客观题的方法及智能台灯，先指尖识别进行第一份材料的自动批改，并借此获得题号、答案等在材料上的位置，后续的材料根据该位置信息进行题号、答案的自动识别和批改。利用本发明可以实现只有客观题的材料的自动批改和批改结果的存储，不需要事先录入各题的题号和答案的坐标，教师只需要在第一份材料批改时用指尖指向题号和答案，后续的材料都实现自动批改，智能化程度更高。本发明可以充分利用智能台灯，并丰富智能台灯的功能。

Description

一种智能台灯自动批改客观题的方法及智能台灯
技术领域
本发明涉及智能台灯和辅助教学技术领域，具体涉及一种智能台灯自动批改客观题的方法及智能台灯。
背景技术
当前，对仅含客观题的学生作业教辅、试卷等自动批改，需要提前录入作业排版模板和正确答案，并提前录入坐标系，对指定坐标进行识别，但是这种方法前期准备工作太复杂，维护成本极高，适用性范围也不广，通常一套系统也只能自动识别批改一种类型的试卷或教辅，功能受限。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种智能台灯自动批改客观题的方法及智能台灯。
为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：
一种智能台灯自动批改客观题的方法，具体过程如下：
S1、预先在智能台灯中录入本次要批改的客观题材料的正确答案，每题的正确答案包括题号和答案；
S2、将第一份待批改客观题材料固定在智能台灯的底座上；
S3、教师用指尖依次指向第一份待批改客观题材料上各题的题号和答案，智能台灯对底座上的第一份待批改客观题材料进行拍摄并进行指尖识别，然后识别得到出指尖指向的内容和该内容在第一份待批改客观题材料上的位置，最终识别得到第一份待批改客观题材料的各题的题号和答案及对应的位置；
S4、智能台灯将第一份待批改客观题材料的各题的题号和答案与预先录入的正确答案的题号和答案进行对比，获知答对的题号和答案以及答错的题号和答案，完成第一份待批改客观题材料的自动批改；
S5、教师再逐份将其他待批改客观题材料固定在底座相同的位置上，对于第一份待批改客观题材料以后的其它待批改客观题材料，智能台灯获取当前待批改客观题材料的图像后，根据第一份待批改客观题材料中各题的题号和答案的位置依次获取当前待批改客观题材料的图像中相应位置上的题号和答案，然后将获得的题号和答案与预先录入的正确答案的题号和答案进行对比，完成当前待批改客观题材料的自动批改。
进一步地，步骤S4和步骤S5中，智能台灯在自动批改完成后，将对当前待批改客观题材料识别得到的所有题号和答案显示在显示屏上，并用不同的颜色显示答对的题号和答案以及答错的题号和答案。
更进一步地，步骤S4和步骤S5中，智能台灯还统计答对的数量和答错的数量并显示在显示屏上。
再进一步地，当步骤S4和S5中，如果显示在显示屏上的内容有错误，教师可通过点击显示屏的方式编辑修改错误的内容。
进一步地，步骤S3和步骤S5中，智能台灯每识别出一个题号或答案时通过语音读出并显示在显示屏上。
进一步地，在开始识别题号和答案之前，先识别学生信息：
对于第一份待批改客观题材料，教师用指尖指向第一份待批改客观题材料上的学生信息，所述智能台灯通过指尖识别，识别出指尖指向的内容和位置，从而识别出第一份待批改客观题材料上的学生信息和填写学生信息的位置；
对于第一份待批改客观题材料以后的其它待批改客观题材料，智能台灯获取当前待批改客观题材料的图像后，根据从第一份待批改客观题材料获得的填写学生信息的位置，定位当前待批改客观题材料的图像上填写学生信息的位置并识别出该位置上的学生信息。
进一步地，对本次要批改的同一批客观题材料批改完毕后，智能台灯在显示屏上显示确认按钮，教师通过点击显示屏进行确认批改完毕以及批改结果无误，然后智能台灯将各个学生信息及对应的批改结果生成文件并上报至绑定的教师端存储。
本发明还提供一种实现上述方法的智能台灯，包括台灯本体，所述台灯本体的底部设有底座，所述台灯本体上设有显示屏和摄像头，所述台灯本体内部设有控制模块，所述显示屏和摄像头均通讯连接于所述控制模块；
所述底座用于固定待批改客观题材料；对于同一批待批改客观题材料，教师需要保证每份待批改客观材料固定在底座上相同的位置。
所述控制模块中运行有客观题自动批改系统，所述客观题自动批改系统包括指尖识别模块、位置识别模块、OCR识别模块和批改统计模块；
所述指尖识别模块用于在对第一份待批改客观题材料进行批改时，根据摄像头拍摄到的第一份待批改客观题材料的图像识别出指尖；
位置识别模块用于在对第一份待批改客观题材料进行批改时定位出指尖指向的内容的位置，以及用于在对第一份待批改客观题材料以后的其它待批改客观题材料进行批改时，根据第一份待批改客观题材料中各题的题号和答案的位置，依次定位出摄像头获取的当前待批改客观题材料图像上各题的题号和答案的位置；
OCR识别模块用于在对第一份待批改客观题材料进行批改时，对位置识别模块定位出的指尖指向的内容进行OCR识别，得到各题的题号和答案，以及在对第一份待批改客观题材料以后的其它待批改客观题材料进行批改时，对位置识别模块定位到的各题的题号和答案的位置上的内容进行OCR识别，获得当前待批改客观题材料各题的题号和答案；
批改统计模块用于对OCR识别模块识别得到的题号和答案，与预先录入的正确答案的题号和答案进行对比，获知答对的题号和答案以及答错的题号和答案，实现当前待批改客观题材料的自动批改。
进一步地，上述智能台灯中，对于第一份待批改客观题材料的学生信息进行识别时，指尖识别模块首先识别出指尖，位置识别模块通过对指尖指向的内容进行定位，获得填写学生信息的位置，OCR识别模块对指尖指向的内容进行OCR识别获得学生信息；
对于第一份待批改客观题材料以后的其它待批改客观题材料的学生信息进行识别时，位置识别模块根据第一份待批改客观题材料中填写学生信息的位置，定位出当前待批改客观题材料的填写学生信息的位置，OCR识别模块对当前待批改客观题材料的填写学生信息的位置上的内容进行OCR识别，获取当前待批改客观题材料的学生信息。
进一步地，上述智能台灯中，所述客观题自动批改系统还包括有确认模块，用于供教师通过点击显示屏确认是否对本次要批改的同一批客观题材料批改完毕，以及确认批改结果是否无误，当教师通过点击显示屏确认后，将各个学生信息及对应的批改结果生成文件，生成的文件通过智能台灯的通讯模块上报至绑定的教师端存储。
本发明的有益效果在于：利用本发明可以实现只有客观题的材料的自动批改和批改结果的存储，不需要事先录入各题的题号和答案的坐标，教师只需要在第一份材料批改时用指尖指向题号和答案，后续的材料都实现自动批改，智能化程度更高、适用范围更广。本发明可以充分利用智能台灯，并丰富智能台灯的功能。
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，给出了详细的描述和具体的实施方式，但是本发明的保护范围不限于本实施例。
实施例1
本实施例提供一种智能台灯自动批改客观题的方法，具体过程如下：
S1、预先在智能台灯中录入本次要批改的客观题材料(学生的试卷或作业)的正确答案，每题的正确答案包括题号和答案(如1A、2B、3C)；
S2、将第一份待批改客观题材料固定在智能台灯的底座上；
S3、教师用指尖依次指向第一份待批改客观题材料上各题的题号和答案(必须按顺序先指向题号再指向该题号对应的答案)，智能台灯对底座上的第一份待批改客观题材料进行拍摄并进行指尖识别，然后识别得到出指尖指向的内容和该内容在第一份待批改客观题材料上的位置，最终识别得到第一份待批改客观题材料的各题的题号和答案及对应的位置(坐标数据)；
S4、智能台灯将第一份待批改客观题材料的各题的题号和答案与预先录入的正确答案的题号和答案进行对比，获知答对的题号和答案以及答错的题号和答案，完成第一份待批改客观题材料的自动批改；
S5、教师再逐份将其他待批改客观题材料固定在底座相同的位置上，对于第一份待批改客观题材料以后的其它待批改客观题材料，智能台灯获取当前待批改客观题材料的图像后，根据第一份待批改客观题材料中各题的题号和答案的位置依次获取当前待批改客观题材料的图像中相应位置上的题号和答案，然后将获得的题号和答案与预先录入的正确答案的题号和答案进行对比，完成当前待批改客观题材料的自动批改。
进一步地，本实施例中，步骤S4和步骤S5中，智能台灯在自动批改完成后，将对当前待批改客观题材料识别得到的所有题号和答案显示在显示屏上，并用不同的颜色显示答对的题号和答案以及答错的题号和答案。
更进一步地，本实施例中，步骤S4和步骤S5中，智能台灯还统计答对的数量和答错的数量并显示在显示屏上。
再进一步地，当步骤S4和S5中，如果显示在显示屏上的内容有错误，教师可通过点击显示屏的方式编辑修改错误的内容。
进一步地，步骤S3和步骤S5中，智能台灯每识别出一个题号或答案时通过语音读出并显示在显示屏上。(例如对于第一份材料，教师用指尖指向题号1，则语音读出1，然后指尖指向题号1的答案B，则语音读出B，对于第一份以后的材料，智能台灯自动识别出题号和答案后并读出)。便于教师对智能台灯的识别结果进行确认。
进一步地，本实施例中，在开始识别题号和答案之前，先识别学生信息：
对于第一份待批改客观题材料，教师用指尖指向第一份待批改客观题材料上的学生信息，所述智能台灯通过指尖识别，识别出指尖指向的内容和位置，从而识别出第一份待批改客观题材料上的学生信息和填写学生信息的位置；
对于第一份待批改客观题材料以后的其它待批改客观题材料，智能台灯获取当前待批改客观题材料的图像后，根据从第一份待批改客观题材料获得的填写学生信息的位置，定位当前待批改客观题材料的图像上填写学生信息的位置并识别出该位置上的学生信息。
进一步地，在本实施例中，对本次要批改的同一批客观题材料批改完毕后，智能台灯在显示屏上显示确认按钮，教师通过点击显示屏进行确认批改完毕以及批改结果无误，然后智能台灯将各个学生信息及对应的批改结果生成文件并上报至绑定的教师端存储。
实施例2
本实施例提供一种实现实施例1所述方法的智能台灯，包括台灯本体，所述台灯本体的底部设有底座，所述台灯本体上设有显示屏和摄像头，所述台灯本体内部设有控制模块，所述显示屏和摄像头均通讯连接于所述控制模块；
所述底座用于固定待批改客观题材料；对于同一批待批改客观题材料，教师需要保证每份待批改客观材料固定在底座上相同的位置。
所述控制模块中运行有客观题自动批改系统，所述客观题自动批改系统包括指尖识别模块、位置识别模块、OCR识别模块和批改统计模块；
所述指尖识别模块用于在对第一份待批改客观题材料进行批改时，根据摄像头拍摄到的第一份待批改客观题材料的图像识别出指尖；
位置识别模块用于在对第一份待批改客观题材料进行批改时定位出指尖指向的内容的位置，以及用于在对第一份待批改客观题材料以后的其它待批改客观题材料进行批改时，根据第一份待批改客观题材料中各题的题号和答案的位置，依次定位出摄像头获取的当前待批改客观题材料图像上各题的题号和答案的位置；
OCR识别模块用于在对第一份待批改客观题材料进行批改时，对位置识别模块定位出的指尖指向的内容进行OCR识别，得到各题的题号和答案，以及在对第一份待批改客观题材料以后的其它待批改客观题材料进行批改时，对位置识别模块定位到的各题的题号和答案的位置上的内容进行OCR识别，获得当前待批改客观题材料各题的题号和答案；
批改统计模块用于对OCR识别模块识别得到的题号和答案，与预先录入的正确答案的题号和答案进行对比，获知答对的题号和答案以及答错的题号和答案，实现当前待批改客观题材料的自动批改。
进一步地，所述底座上设有网格线，对于同一批待批改客观题材料，教师需要保证每份待批改客观材料固定在底座上时对齐相同位置的网格线。
进一步地，上述系统中，批改统计模块用于在自动批改完成后，将对当前待批改客观题材料识别得到的所有题号和答案显示在显示屏上，并用不同的颜色显示答对的题号和答案以及答错的题号和答案。
更进一步地，上述系统中，批改统计模块还统计当前待批改客观题材料的答对的数量和答错的数量并显示在显示屏上。
再进一步地，所述客观题自动批改系统还包括有编辑模块，所述编辑模块用于当在显示屏上的内容有错误时，供教师通过点击显示屏编辑显示屏上的内容。
进一步地，所述OCR识别模块还用于在每识别出一个题号或答案时将识别出的文本转化为语音数据，语音数据通过智能台灯的播放模块读出；OCR识别模块同时还将识别出的文本显示在显示屏上。
进一步地，对于第一份待批改客观题材料的学生信息进行识别时，指尖识别模块首先识别出指尖，位置识别模块通过对指尖指向的内容进行定位，获得填写学生信息的位置，OCR识别模块对指尖指向的内容进行OCR识别获得学生信息；
对于第一份待批改客观题材料以后的其它待批改客观题材料的学生信息进行识别时，位置识别模块根据第一份待批改客观题材料中填写学生信息的位置，定位出当前待批改客观题材料的填写学生信息的位置，OCR识别模块对当前待批改客观题材料的填写学生信息的位置上的内容进行OCR识别，获取当前待批改客观题材料的学生信息。
进一步地，所述客观题自动批改系统还包括有确认模块，用于供教师通过点击显示屏确认是否对本次要批改的同一批客观题材料批改完毕，以及确认批改结果是否无误，当教师通过点击显示屏确认后，将各个学生信息及对应的批改结果生成文件，生成的文件通过智能台灯的通讯模块上报至绑定的教师端存储。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种智能台灯自动批改客观题的方法，其特征在于，具体过程如下：
S1、预先在智能台灯中录入本次要批改的客观题材料的正确答案，每题的正确答案包括题号和答案；
S2、将第一份待批改客观题材料固定在智能台灯的底座上；
S3、教师用指尖依次指向第一份待批改客观题材料上各题的题号和答案，智能台灯对底座上的第一份待批改客观题材料进行拍摄并进行指尖识别，然后识别得到出指尖指向的内容和该内容在第一份待批改客观题材料上的位置，最终识别得到第一份待批改客观题材料的各题的题号和答案及对应的位置；
S4、智能台灯将第一份待批改客观题材料的各题的题号和答案与预先录入的正确答案的题号和答案进行对比，获知答对的题号和答案以及答错的题号和答案，完成第一份待批改客观题材料的自动批改；
S5、教师再逐份将其他待批改客观题材料固定在底座相同的位置上，对于第一份待批改客观题材料以后的其它待批改客观题材料，智能台灯获取当前待批改客观题材料的图像后，根据第一份待批改客观题材料中各题的题号和答案的位置依次获取当前待批改客观题材料的图像中相应位置上的题号和答案，然后将获得的题号和答案与预先录入的正确答案的题号和答案进行对比，完成当前待批改客观题材料的自动批改；
步骤S4和步骤S5中，智能台灯在自动批改完成后，将对当前待批改客观题材料识别得到的所有题号和答案显示在显示屏上，并用不同的颜色显示答对的题号和答案以及答错的题号和答案；如果显示在显示屏上的内容有错误，教师可通过点击显示屏的方式编辑修改错误的内容。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S4和步骤S5中，智能台灯还统计答对的数量和答错的数量并显示在显示屏上。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3和步骤S5中，智能台灯每识别出一个题号或答案时通过语音读出并显示在显示屏上。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在开始识别题号和答案之前，先识别学生信息：
对于第一份待批改客观题材料，教师用指尖指向第一份待批改客观题材料上的学生信息，所述智能台灯通过指尖识别，识别出指尖指向的内容和位置，从而识别出第一份待批改客观题材料上的学生信息和填写学生信息的位置；
对于第一份待批改客观题材料以后的其它待批改客观题材料，智能台灯获取当前待批改客观题材料的图像后，根据从第一份待批改客观题材料获得的填写学生信息的位置，定位当前待批改客观题材料的图像上填写学生信息的位置并识别出该位置上的学生信息。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对本次要批改的同一批客观题材料批改完毕后，智能台灯在显示屏上显示确认按钮，教师通过点击显示屏进行确认批改完毕以及批改结果无误，然后智能台灯将各个学生信息及对应的批改结果生成文件并上报至绑定的教师端存储。
6.一种实现权利要求1-4任一所述方法的智能台灯，包括台灯本体，所述台灯本体的底部设有底座，所述台灯本体上设有显示屏和摄像头，所述台灯本体内部设有控制模块，所述显示屏和摄像头均通讯连接于所述控制模块；
所述底座用于固定待批改客观题材料；对于同一批待批改客观题材料，教师需要保证每份待批改客观材料固定在底座上相同的位置;
所述控制模块中运行有客观题自动批改系统，所述客观题自动批改系统包括指尖识别模块、位置识别模块、OCR识别模块和批改统计模块；
所述指尖识别模块用于在对第一份待批改客观题材料进行批改时，根据摄像头拍摄到的第一份待批改客观题材料的图像识别出指尖；
位置识别模块用于在对第一份待批改客观题材料进行批改时定位出指尖指向的内容的位置，以及用于在对第一份待批改客观题材料以后的其它待批改客观题材料进行批改时，根据第一份待批改客观题材料中各题的题号和答案的位置，依次定位出摄像头获取的当前待批改客观题材料图像上各题的题号和答案的位置；
OCR识别模块用于在对第一份待批改客观题材料进行批改时，对位置识别模块定位出的指尖指向的内容进行OCR识别，得到各题的题号和答案，以及在对第一份待批改客观题材料以后的其它待批改客观题材料进行批改时，对位置识别模块定位到的各题的题号和答案的位置上的内容进行OCR识别，获得当前待批改客观题材料各题的题号和答案；
批改统计模块用于对OCR识别模块识别得到的题号和答案，与预先录入的正确答案的题号和答案进行对比，获知答对的题号和答案以及答错的题号和答案，实现当前待批改客观题材料的自动批改。
7.根据权利要求6所述的智能台灯，其特征在于，对于第一份待批改客观题材料的学生信息进行识别时，指尖识别模块首先识别出指尖，位置识别模块通过对指尖指向的内容进行定位，获得填写学生信息的位置，OCR识别模块对指尖指向的内容进行OCR识别获得学生信息；
对于第一份待批改客观题材料以后的其它待批改客观题材料的学生信息进行识别时，位置识别模块根据第一份待批改客观题材料中填写学生信息的位置，定位出当前待批改客观题材料的填写学生信息的位置，OCR识别模块对当前待批改客观题材料的填写学生信息的位置上的内容进行OCR识别，获取当前待批改客观题材料的学生信息。
8.根据权利要求6所述的智能台灯，其特征在于，所述客观题自动批改系统还包括有确认模块，用于供教师通过点击显示屏确认是否对本次要批改的同一批客观题材料批改完毕，以及确认批改结果是否无误，当教师通过点击显示屏确认后，将各个学生信息及对应的批改结果生成文件，生成的文件通过智能台灯的通讯模块上报至绑定的教师端存储。
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