对焦纸面及作业学情采集方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种对焦纸面及作业学情采集方法、装置、设备及存储介质，本申请获取到对包含指定用户的手写体批注内容的纸质文档拍摄的图片，从中识别出手写体批注内容对应的目标区域，控制摄像头在不同焦距下对目标区域进行拍摄，分别确定每一焦距对应的目标区域图片中手写体批注内容的清晰度，并选取清晰度最高的焦距作为目标焦距，以便摄像头基于目标焦距进行后续的拍摄。本申请中考虑到对于作业学情采集这一任务，指定用户的手写体批注内容是最重要的信息，以不同焦距下拍摄的手写体批注内容的清晰度作为筛选条件确定目标焦距，保证按照该目标焦距拍摄的图片中指定用户的手写体批注内容是清晰的，提升后续对作业学情的采集的准确度。的准确度。的准确度。

【技术实现步骤摘要】
对焦纸面及作业学情采集方法、装置、设备及存储介质


[0001]本申请涉及图像处理
，更具体的说，是涉及一种对焦纸面及作业学情采集方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着摄像技术及数据处理技术的发展，越来越多的传统人工作业任务可以通过机器作业来实现。示例如，在一些教学场景下，学生可以在纸质文档上进行作答，老师可以针对学生的作答进行手写批注，如通过批注“√”、
“×”
的方式，标注学生作答内容的正误。其中，同一学生对不同题目作答内容的正误情况，或不同学生对相同题目的作答内容的正误情况，可以称之为作业学情信息，通过统计作业学情信息，可以得到学生在学习方面的特点、成绩等，对于了解学生学习现状、指导老师调整教学方法有很大的意义。
[0003]传统的方法一般都是依靠老师自己进行线下的统计，来获取作业学情信息，这种方式耗时、耗力，且单纯依靠人力记忆也容易产生遗漏。为此，可以通过对老师批注后的纸质文档进行拍照，并通过图像分析技术来获取到老师的批注内容，进而得到作业学情信息。显然，得到一份足够清晰的高质量的拍照图片，是分析得到作业学情信息的基础环节，而摄像头能否准确对焦到纸面上又直接影响到拍摄图片清晰度，因此有必要提供一种自动化的对焦纸面的方法，以保证摄像头可以拍摄到清晰的图片，便于后续分析处理。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，提出了本申请以便提供一种对焦纸面及作业学情采集方法、装置、设备及存储介质，以控制摄像头准确的对焦到纸面，能够拍摄到足够清晰的图片，进而便于后续的作业学情的采集。具体方案如下：
[0005]第一方面，提供了一种对焦纸面的方法，包括：
[0006]获取摄像头对纸质文档拍摄的图片，所述纸质文档中包含指定用户的手写体批注内容；
[0007]从所述图片中识别所述手写体批注内容对应的目标区域；
[0008]获取摄像头在设定的各不同焦距下拍摄的所述目标区域的图片，得到与每一焦距对应的目标区域图片；
[0009]分别确定每一焦距对应的目标区域图片中所述手写体批注内容的清晰度，并选取清晰度最高的焦距作为目标焦距，以便所述摄像头基于所述目标焦距进行后续的拍摄。
[0010]第二方面，提供了一种作业学情采集方法，包括：
[0011]控制摄像头按照上述的对焦纸面的方法所确定的目标焦距，对包含作答者的作答内容及审阅者的手写体批注内容的纸质文档进行拍摄，得到拍摄的图片；
[0012]从所述图片中识别所述审阅者的手写体批注内容，并基于识别到的所述手写体批注内容，得到所述纸质文档对应的作业学情信息。
[0013]第三方面，提供了一种对焦纸面的装置，包括：
[0014]图片获取单元，用于获取摄像头对纸质文档拍摄的图片，所述纸质文档中包含指定用户的手写体批注内容；
[0015]目标区域识别单元，用于从所述图片中识别所述手写体批注内容对应的目标区域；
[0016]各焦距图片获取单元，用于获取摄像头在设定的各不同焦距下拍摄的所述目标区域的图片，得到与每一焦距对应的目标区域图片；
[0017]清晰度比对单元，用于分别确定每一焦距对应的目标区域图片中所述手写体批注内容的清晰度，并选取清晰度最高的焦距作为目标焦距，以便所述摄像头基于所述目标焦距进行后续的拍摄。
[0018]第四方面，提供了一种作业学情采集装置，包括：
[0019]摄像头控制单元，用于控制摄像头按照上述对焦纸面的方法所确定的目标焦距，对包含作答者的作答内容及审阅者的手写体批注内容的纸质文档进行拍摄，得到拍摄的图片；
[0020]作业学情信息获取单元，用于从所述图片中识别所述审阅者的手写体批注内容，并基于识别到的所述手写体批注内容，得到所述纸质文档对应的作业学情信息。
[0021]第五方面，提供了一种摄像设备，包括：存储器和处理器；
[0022]所述存储器，用于存储程序；
[0023]所述处理器，用于执行所述程序，实现如上所述的对焦纸面的方法的各个步骤。
[0024]第六方面，提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述的对焦纸面的方法的各个步骤。
[0025]借由上述技术方案，本申请在摄像头对焦的过程中，首先获取到对包含指定用户的手写体批注内容的纸质文档拍摄的图片，从中识别出手写体批注内容对应的目标区域，进而控制摄像头在不同焦距下对目标区域进行拍摄，得到每一焦距对应的目标区域图片，分别确定每一焦距对应的目标区域图片中手写体批注内容的清晰度，并选取清晰度最高的焦距作为目标焦距，以便摄像头基于目标焦距进行后续的拍摄。
[0026]本申请中考虑到对于作业学情采集这一任务，纸质文档中包含的指定用户(具体可以是审阅者，如老师)的手写体批注内容是最重要的信息，进而在选取目标焦距时，以不同焦距下拍摄的目标区域中手写体批注内容的清晰度作为筛选条件，选取清晰度最高的焦距作为目标焦距，保证按照该目标焦距拍摄的图片中指定用户的手写体批注内容是清晰的。避免了摄像头错误的对焦到其它地方(如将用户的手掌或纸质文档中除手写体批注内容外的其它内容作为对焦点)，导致对有用的手写体批注内容拍摄的图像出现模糊、不清楚，进而影响后续对作业学情的采集的问题。
附图说明
[0027]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0028]图1为本申请实施例提供的对焦纸面方法的一流程示意图；
[0029]图2示例了一张对老师批注后的试卷所拍摄的图片示意图；
[0030]图3示例了一种摄像头拍摄纸质文档的场景示意图；
[0031]图4为本申请实施例提供的一种对焦纸面的装置结构示意图；
[0032]图5为本申请实施例提供的摄像设备的结构示意图。
具体实施方式
[0033]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做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。
[0034]在各行业中都可能存在需要进行作业学情的采集、分析的需求。其中，作业学情是指作答者对题目进行作答后，由审阅者对作答内容进行批注，如批注作答结果的正误等，通过摄像头拍摄纸质文档的图片，进而从图片中采集审阅者的手写体批注内容，可以得到作答者的作业学情信息，如同一作答者对不同题目作答内容的正误情况，或不同作答者对相同题目的作答内容的正误情况等。通过采集作业学情信息，可以得到作答者在学习方面的特点、成绩等，对于了解作答者学习现状、指导老师调整教学方法有很大的意义。
[0035]比较典型的场景就是教学场景下，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对焦纸面的方法，其特征在于，包括：获取摄像头对纸质文档拍摄的图片，所述纸质文档中包含指定用户的手写体批注内容；从所述图片中识别所述手写体批注内容对应的目标区域；获取摄像头在设定的各不同焦距下拍摄的所述目标区域的图片，得到与每一焦距对应的目标区域图片；分别确定每一焦距对应的目标区域图片中所述手写体批注内容的清晰度，并选取清晰度最高的焦距作为目标焦距，以便所述摄像头基于所述目标焦距进行后续的拍摄。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在从所述图片中识别所述手写体批注内容对应的目标区域之前，该方法还包括：对所述图片进行页面检测，以从所述图片中选出中心区域所在的目标页面，得到所述目标页面的轮廓区域；所述从所述图片中识别所述手写体批注内容对应的目标区域，包括：从所述图片中所述轮廓区域内，识别所述手写体批注内容对应的目标区域。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在从所述图片中识别所述手写体批注内容对应的目标区域之前，该方法还包括：从所述图片中识别肢体遮挡区域；所述从所述图片中识别所述手写体批注内容对应的目标区域，包括：从所述图片中除所述肢体遮挡区域外的区域中，识别所述手写体批注内容对应的目标区域。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述手写体批注内容为第一颜色的笔迹内容；所述分别确定每一焦距对应的目标区域图片中所述手写体批注内容的清晰度，包括：对于每一焦距对应的目标区域图片：按照像素的颜色对目标区域图片中各像素进行聚类，得到若干聚类簇；在所述若干聚类簇中选择所述第一颜色对应的目标聚类簇，并计算所述目标聚类簇中各像素的饱和度的平均值，结果作为所述手写体批注内容的清晰度。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一颜色为红色，所述计算所述目标聚类簇中各像素的饱和度的平均值，结果作为所述手写体批注内容的清晰度，包括：计算所述目标聚类簇中各像素的RGB三通道中，R通道数值的平均值，结果作为所述手写体批注内容的清晰度。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述图片中识别所述手写体批注内容对应的目标区域的过程，包括：采用语义分割算法从所述图片中识别所述手写体批注内容对应的像素集合...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴嘉嘉，
申请(专利权)人：科大讯飞股份有限公司，
类型：发明
国别省市：