一种答案匹配方法、装置和电子设备制造方法及图纸

本申请提高了一种答案匹配方法、装置和电子设备，具体为提取模板图像的SIFT特征和作业图像的SIFT特征；根据SIFT特征，并基于FLANN匹配算法计算全局透视变换矩阵；根据全局透视变换矩阵将模板图像映射到接收到的作业图像，得到针对大题的多个子图，通过对子图的映射得到与模板图像上预标注试题区匹配的作业试题区和与模板图像上预标注答案区相匹配的作业答案区。本申请中针对干扰引起的图像扭曲引入了子图配准，从而提高了抗干扰性，能够实现在较多干扰条件下对答案的框定，为进一步答案的批改创造了条件。

An answer matching method, device and electronic equipment

【技术实现步骤摘要】
一种答案匹配方法、装置和电子设备
本申请涉及图像处理
，更具体地说，涉及一种答案匹配方法、装置和电子设备。
技术介绍
手机拍照批改作业，方便快捷，可以节省老师、家长、学生大量的脑力和体力劳动。为了更好地满足用户对于批改作业的需求，拍照自动批改作业的应用程序通常需要具有框定题目区域和答案区域、判断答案区域对错、展示答案解析、展示相似题等功能。在实际场景中，作业的品类、学生的书写、使用的手机品牌、拍照的光线和角度等诸多因素都会影响拍照图像的质量，从而影响题答案匹配的精度。因此需要对试题区和答案区进行精确框定，以便有条件对答案区内容进行批改。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供一种答案匹配方法、装置和电子设备，用于在较多干扰条件下对答案进行框定，以便根据该答案完成作业批改。为了实现上述目的，现提出的方案如下：一种答案匹配方法，包括步骤：提取所述模板图像的SIFT特征和作业图像的SIFT特征；根据所述SIFT特征，并基于FLANN匹配算法计算全局透视变换矩阵；根据所述全局透视变换矩阵将所述模板图像映射到接收到的作业图像，得到针对大题的多个子图，通过对所述子图的映射得到与所述模板图像上预标注试题区匹配的作业试题区和与所述模板图像上预标注答案区相匹配的作业答案区。可选的，所述根据所述全局透视变换矩阵将所述模板图像映射到接收到的作业图像，得到针对大题的多个子图，通过对所述子图的映射得到与所述模板试题区匹配的作业试题区和与所述模板答案区相匹配的作业答案区，包括：根据所述全局透视变换矩阵将所述模板图像的大题坐标映射到所述作业图像，得到多个模板子图和所述作业图像上与所述模板子图对应的作业子图；针对每个所述模板子图和对应的所述作业子图计算新的局部透视变换矩阵；根据所述局部透视变换矩阵对每个所述作业子图进行计算，得到上述作业试题区和所述作业答案区。可选的，还包括步骤：剔除所述作业试题区和所述作业答案区的无效区域。可选的，所述剔除所述作业试题区和所述作业答案区的无效区域，包括：判断所述作业试题区和所述作业答案区的形状；将所述形状不符合预设图形要求的作业试题区或者所述作业答案区作为所述无效区域予以剔除。可选的，还包括步骤：针对答案本身所具体的特性从所述作业答案区中确定答案的具体位置；针对答案的具体位置进行答案识别。一种答案匹配装置，包括：特征提取模块，用于提取所述模板图像的SIFT特征和作业图像的SIFT特征；矩阵计算模块，用于根据所述SIFT特征，并基于FLANN匹配算法计算全局透视变换矩阵；映射执行模块，用于根据所述全局透视变换矩阵将所述模板图像映射到接收到的作业图像，得到针对大题的多个子图，通过对所述子图的映射得到与所述模板图像上预标注试题区匹配的作业试题区和与所述模板图像上预标注答案区相匹配的作业答案区。可选的，所述根映射执行模块包括：图像映射单元，用于根据所述全局透视变换矩阵将所述模板图像的大题坐标映射到所述作业图像，得到多个模板子图和所述作业图像上与所述模板子图对应的作业子图；第一计算单元，用于针对每个所述模板子图和对应的所述作业子图计算新的局部透视变换矩阵；第二计算单元，用于根据所述局部透视变换矩阵对每个所述作业子图进行计算，得到上述作业试题区和所述作业答案区。可选的，还包括：区域剔除模块，用于剔除所述作业试题区和所述作业答案区的无效区域。可选的，所述区域剔除模块包括：形状判断单元，用于判断所述作业试题区和所述作业答案区的形状；剔除执行单元，用于将所述形状不符合预设图形要求的作业试题区或者所述作业答案区作为所述无效区域予以剔除。可选的，还包括：位置判断模块，用于针对答案本身所具体的特性从所述作业答案区中确定答案的具体位置；答案识别模块，用于针对答案的具体位置进行答案识别。一种电子设备，其特征在于，包括如上所述的答案匹配装置。一种电子设备，其特征在于，包括至少一个处理器和与所述处理器连接的存储器，其中：所述存储器用于存储计算机程序或指令；所述处理器用于获取并执行所述计算机程序或指令，以使所述电子设备执行如上所述的答案匹配方法。从上述的技术方案可以看出，本申请提高了一种答案匹配方法、装置和电子设备，具体为提取模板图像的SIFT特征和作业图像的SIFT特征；根据SIFT特征，并基于FLANN匹配算法计算全局透视变换矩阵；根据全局透视变换矩阵将模板图像映射到接收到的作业图像，得到针对大题的多个子图，通过对子图的映射得到与模板图像上预标注试题区匹配的作业试题区和与模板图像上预标注答案区相匹配的作业答案区。本申请中针对干扰引起的图像扭曲引入了子图配准，从而提高了抗干扰性，能够实现在较多干扰条件下对答案的框定，为进一步答案的批改创造了条件。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例的一种答案匹配方法的流程图；图2为本申请实施例的一种SIFT特征提取方法的流程图；图3为本申请实施例的另一种答案匹配方法的流程图；图4为本申请实施例的又一种答案匹配方法的流程图；图5为本申请实施例的一种答案匹配装置的框图；图6为本申请实施例的另一种答案匹配装置的框图；图7为本申请实施例的又一种答案匹配装置的框图；图8为本申请实施例的一种电子设备的框图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。实施例一图1为本申请实施例的一种答案匹配方法的流程图。如图1所示，本实施例提供的答案匹配方法应用于作业批改系统，具体包括如下步骤：S1、提取模板图像的SIFT特征和作业图像的SIFT特征。SIFT特征即相应图像的尺度不变特征变换，是用于图像处理领域的一种描述。这种描述具有尺度不变性，可在图像中检测出关键点，是一种局部特征描述子。具体来说，可以通过如图2中的流程实现SIFT特征的提取，即分别提取模板图像的SIFT特征和作业图像的SIFT特征。该模板图像中预先标注有相应的试题区和答案区，为了避免混淆，这里将预标注的试题区和答案区称为预标注试题区和预标注答案区。S2、根据SIFT特征并基于FLANN匹配算法计算全局透视变换矩阵。即根据模板图像的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种答案匹配方法，其特征在于，包括步骤：/n提取所述模板图像的SIFT特征和作业图像的SIFT特征；/n根据所述SIFT特征，并基于FLANN匹配算法计算全局透视变换矩阵；/n根据所述全局透视变换矩阵将所述模板图像映射到接收到的作业图像，得到针对大题的多个子图，通过对所述子图的映射得到与所述模板图像上预标注试题区匹配的作业试题区和与所述模板图像上预标注答案区相匹配的作业答案区。/n

【技术特征摘要】
1.一种答案匹配方法，其特征在于，包括步骤：
提取所述模板图像的SIFT特征和作业图像的SIFT特征；
根据所述SIFT特征，并基于FLANN匹配算法计算全局透视变换矩阵；
根据所述全局透视变换矩阵将所述模板图像映射到接收到的作业图像，得到针对大题的多个子图，通过对所述子图的映射得到与所述模板图像上预标注试题区匹配的作业试题区和与所述模板图像上预标注答案区相匹配的作业答案区。


2.如权利要求1所述的答案匹配方法，其特征在于，所述根据所述全局透视变换矩阵将所述模板图像映射到接收到的作业图像，得到针对大题的多个子图，通过对所述子图的映射得到与所述模板图像上预标注试题区匹配的作业试题区和与所述模板图像上预标注答案区相匹配的作业答案区，包括：
根据所述全局透视变换矩阵将所述模板图像的大题坐标映射到所述作业图像，得到多个模板子图和所述作业图像上与所述模板子图对应的作业子图；
针对每个所述模板子图和对应的所述作业子图计算新的局部透视变换矩阵；
根据所述局部透视变换矩阵对每个所述作业子图进行计算，得到上述作业试题区和所述作业答案区。


3.如权利要求1所述的答案匹配方法，其特征在于，还包括步骤：
剔除所述作业试题区和所述作业答案区的无效区域。


4.如权利要求3所述的答案匹配方法，其特征在于，所述剔除所述作业试题区和所述作业答案区的无效区域，包括：
判断所述作业试题区和所述作业答案区的形状；
将所述形状不符合预设图形要求的作业试题区或者所述作业答案区作为所述无效区域予以剔除。


5.如权利要求3所述的答案匹配方法，其特征在于，还包括步骤：
针对答案本身所具有的特性从所述作业答案区中确定答案的具体位置；
针对答案的具体位置进行答案识别。


6.一种答案匹配装置，其特征在于，包括：
特征提取模块，用于提取所述模板图像的SIFT特征和作业图像的SIFT特征；
矩阵计算模块，用于根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈利兵，
申请(专利权)人：北京一起教育信息咨询有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11