[发明专利]基于题目识别的习题批改方法、系统及智能家教学习机

说明书

本申请涉及基于题目识别的习题批改方法、系统及智能家教学习机，其包括确定基础图像；基于基础图像，确定作业边框；基于作业边框，确定透视边框；基于透视边框，对基础图像进行图像矫正，确定最终图像。以透视边框为模板，对基础图像进行图像矫正，使基础图像的形状变换至与透视边框的形状相对应，可以得到最终图像，最终图像的形状与作业载体实际的形状更加接近，既能反映出作业载体上原本被拍摄到的习题，并且后续的习题批改步骤中也能够更加快速、准确地进行图片文字识别，提高用户体验。

技术领域

本申请涉及作业批改的领域，尤其是涉及一种基于题目识别的习题批改方法、系统及智能家教学习机。

背景技术

随着计算机技术和教育信息化的不断推进，计算机技术已经逐步应用于日常的教育教学活动中，如在现有的智能终端类产品中，有许多解决批改作业或试卷中的习题批改的软件。在使用过程中，使用者可以对已经做完的习题进行拍照，并将习题的照片上传至软件；软件对照片进行图片文字识别，识别出照片中的题目和答案，然后从题库中在线搜索对应的题目和正确答案进行对比，从而判断照片中的答案是否正确来完成习题批改。

但是，使用者在对习题进行拍照时，通常是手持拍照设备对作业本或者试卷等作业载体进行拍摄，拍照设备和习题载体之间通常会发生倾斜，图像中的内容可能在存在一边大一边小的倾角问题，导致图像内容在后续的图片文字识别过程中不容易被识别出来，降低识别结果的准确率，影响用户体验。

发明内容

本申请目的一是提供一种基于题目识别的习题批改方法，具有提高图片文字识别准确率的特点。

本申请的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：

基于习题批改的图像矫正方法，可选的，包括：

确定基础图像；其中，所述基础图像的内容中包含用于记载习题的作业载体；

基于基础图像，确定作业边框；其中，所述作业边框能够反映出所述作业载体在所述基础图像中的几何形状；

基于作业边框，确定透视边框；其中，所述透视边框用于反映所述作业边框在进行透视转换后的几何形状，所述透视边框的几何形状与所述作业载体的几何形状相匹配；

基于透视边框，对基础图像进行图像矫正，确定最终图像。

通过采用上述技术方案，基础图像为基于作业载体获取的图像，基础图像的图像内容包含有作业载体本身和作业载体上的习题，通过从基础图像提取出作业边框，可以提取出作业载体在基础图像中的形状。使用者在拍摄作业载体时容易发生倾斜，由于透视问题，基础图像中的作业载体具有一边大一边小的倾角情况，因此作业边框的形状通常与作业载体实际的形状具有差异。利用作业边框轮廓的几何特征，可以生成与作业边框相对应的透视边框，透视边框能够反映作业边框在根据几何结构透视进行图形矫正后的形状，且透视边框的形状与作业载体实际的形状相对应。因此，以透视边框为模板，对基础图像进行图像矫正，使基础图像中对应的作业载体、习题和答案的成像内容进行倾角矫正，得到最终图像，最终图像的形状与作业载体实际的形状更加接近，既能反映出作业载体上原本被拍摄到的习题，并且后续的习题批改步骤中也能够更加快速、准确地进行图片文字识别，提高用户体验。

可选的，在基于作业边框，确定透视边框的具体方法中，包括：

基于作业边框，确定边框上底、边框下底以及边框高；其中，所述作业边框为四边形，所述边框上底能够反映所述作业边框中的其中一边，所述边框下底能够反映所述作业边框中所述边框上底的对边，所述边框高能够反映所述边框上底和所述边框下底之间的距离；

基于边框上底、边框下底和边框高，确定透视宽边和透视长边；其中，所述作业载体的几何形状呈矩形；所述透视宽边能够反映所述透视边框的宽；所述透视长边能够反映所述透视边框的长；

基于透视宽边和透视长边，确定透视边框。