答題卡自動閱卷系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、隨著社會教育制度的完善和考試制度的日益規(guī)范，考試的類型和方式也不斷增多，但傳統(tǒng)的紙質(zhì)考試仍然是目前考試的主流。在紙質(zhì)考試中，各個科目的選擇題在試卷中都占有重要的比重，這就無形地增加了閱卷教師的工作量，人工流水作業(yè)的閱卷形式和紙質(zhì)試卷的保管已不能解決現(xiàn)實(shí)的需要。考試成績的評定程序—閱卷，它的公正性也越來越受到社會的重視[1]。自動閱卷系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)技術(shù)為依托，它的出現(xiàn)解決了教師的工作量，和圖像儲存方面的部分難題，但是目前使用的自動閱卷系統(tǒng)在

2、功能和價(jià)格方面還存在局限。
　　 本文針對目前使用的光標(biāo)閱讀機(jī)和基于圖像處理閱卷系統(tǒng)的?？▽Ｓ玫娜秉c(diǎn)，提出了支持多種答題卡信息圖片的自動閱卷系統(tǒng)，重點(diǎn)研究了這種自動閱卷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，和圖像處理方面的關(guān)鍵技術(shù)的解決方案。主要內(nèi)容有以下幾個方面：
　　 標(biāo)準(zhǔn)試卷的模板參數(shù)設(shè)置：通過調(diào)研大量的答題卡樣式，把答題卡分為四個區(qū)域：姓名區(qū)、考號區(qū)、答題區(qū)、非答題區(qū)。針對重要的信息識別區(qū)域考號區(qū)和答題區(qū)進(jìn)行了細(xì)致的分析，總結(jié)出著這

3、兩部分的答案排列方式及個數(shù)等信息，利用這些信息對標(biāo)準(zhǔn)模板進(jìn)行了設(shè)置。
　　 局部二值化算法：由于考試的特殊性，每個考生使用的筆和填涂的輕重程度不一樣，一般的二值化和全局二值化已不能解決試卷二值化的要求，本系統(tǒng)在標(biāo)準(zhǔn)模板的設(shè)置就對考生填涂的考號區(qū)域和答題區(qū)域進(jìn)行分塊，對這幾個部分分別進(jìn)行全局的二值化處理，得到了滿意的效果。
　　 答題卡的傾斜矯正：針對所調(diào)研的答題卡的特征和目前使用最多的傾斜角度計(jì)算方法進(jìn)行分析，提出了使用

4、投影法和最小二乘法相結(jié)合的方式對圖像進(jìn)行傾斜角度的計(jì)算。在圖像旋轉(zhuǎn)方面也對各種插值算法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)比較，最后采用了效果較好的雙線性插值。
　　 答案識別的方法：在模板設(shè)計(jì)中對圖像進(jìn)行粗分割，在識別過程利用水平垂直投影的思想，對圖像進(jìn)行了精確的分割，對答題卡的有效信息進(jìn)行了精確的定位，使用每個選項(xiàng)的占空比對答案進(jìn)行快速的識別。
　　 當(dāng)然本系統(tǒng)設(shè)計(jì)還不夠完善，對于考生姓名的字符不能識別，只根據(jù)考號來確定考生，對于圖像采集過程