周德松

摘要：隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，教育領(lǐng)域的考試閱卷過程中，也在逐漸應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)，以期提高閱卷的效率。本文主要針對(duì)數(shù)字圖像處理技術(shù)在客觀題閱卷中的應(yīng)用進(jìn)行了具體的分析，希望能夠更好地將閱卷工作與先進(jìn)的技術(shù)有機(jī)結(jié)合，促進(jìn)閱卷工作的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：數(shù)字圖像處理技術(shù)；客觀題閱卷；應(yīng)用

● 數(shù)字圖像處理技術(shù)概述

數(shù)字圖像處理技術(shù)就是利用設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行處理，并生成可用的數(shù)據(jù)信息用作參考。例如，在考生答題卡中經(jīng)常會(huì)用到這種技術(shù)，通過將考生答題卡的圖像進(jìn)行采集并輸入相應(yīng)的計(jì)算機(jī)中，再通過相應(yīng)的軟件對(duì)圖像處理和分析，從中提取答題卡上填涂位置的信息?？忌痤}卡主要應(yīng)用2B鉛筆來填涂，而對(duì)答題卡的圖像處理主要是對(duì)灰度信息處理，能快速有效地獲取考生答題卡上的題目答案、學(xué)生姓名、考號(hào)、班級(jí)等特征信息，再將這些信息保存到數(shù)據(jù)庫中利用相關(guān)的系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，最終得出考生的各種考試信息表。通過數(shù)字圖像處理技術(shù)打破了傳統(tǒng)對(duì)學(xué)生試卷的人工手動(dòng)判卷，實(shí)現(xiàn)了閱卷的自動(dòng)化，而且還避免了人工判卷中出現(xiàn)的疏忽、錯(cuò)判、作弊等現(xiàn)象，全面提高了閱卷的準(zhǔn)確度。[1]

● 數(shù)字圖像處理技術(shù)在客觀題閱卷中的應(yīng)用

1.圖像傾斜角度計(jì)算

在對(duì)答題卡進(jìn)行掃描的過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)進(jìn)卡不當(dāng)而產(chǎn)生圖像傾斜的現(xiàn)象，會(huì)對(duì)圖像處理結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響，因此，在進(jìn)卡的過程中，要注意答題卡的傾斜度。如果答題卡的傾斜度較小的時(shí)候，系統(tǒng)可以對(duì)其做出正確的處理，并能保證識(shí)別結(jié)果的準(zhǔn)確性，但答題卡傾斜角度過大時(shí)，系統(tǒng)將會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤識(shí)別，甚至出現(xiàn)拒絕識(shí)別的現(xiàn)象。[2]在對(duì)答題卡掃描的過程中，需要保證答題卡的上邊框的水平，具體測量是通過對(duì)答題卡上邊框也就是頂端的水平線開始做兩條與答題卡上邊框垂直的線，通過這兩條線的長度能計(jì)算出答題卡的傾斜角度（如圖1、圖2所示），在圖上呈現(xiàn)出的兩條垂直線在實(shí)際的答題卡中是不存在的，僅是對(duì)計(jì)算答題卡傾斜度計(jì)算的原理圖。[3]

如果圖像處理中的采集值1和采集值2的兩個(gè)交叉點(diǎn)的垂直坐標(biāo)相等時(shí)，說明答題卡處在掃描的端正狀態(tài)，如圖1 所示，在這種狀態(tài)下進(jìn)行掃描無需調(diào)整答題卡的位置；如果圖像處理中的采集值1和采集值2的兩個(gè)交叉點(diǎn)的垂直坐標(biāo)不等時(shí)，說明答題卡處在掃描的傾斜狀態(tài)，如圖2所示，在這種狀態(tài)下進(jìn)行掃描需要計(jì)算出答題卡圖像的傾斜角度，這樣才能判斷答題卡的圖像是否需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

如果遇到一些圖像傾斜的話，圖像處理軟件會(huì)以圖像的兩個(gè)采集線段作為衡量圖像是否出現(xiàn)傾斜的主要根據(jù)。如圖1、圖2所示，如果出現(xiàn)輕微傾斜的話，處理軟件會(huì)調(diào)整兩個(gè)采集線段的長度，將其保證相等性，如果傾斜度過大的話，就如上述所說，要將圖像分割到多個(gè)小塊旋轉(zhuǎn)后再組合，同樣也是要以兩個(gè)采集線段的長度為主。

2.圖像調(diào)整技術(shù)

通過以上對(duì)客觀題閱卷答題卡圖像的處理之后，會(huì)存在大量的圖像斜度不合格，對(duì)于此類圖像必須進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，直到合格后再投入使用。數(shù)字圖像處理技術(shù)中的圖像調(diào)整技術(shù)，主要是通過對(duì)圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作，得到一個(gè)端正的、合格的圖像。如今對(duì)圖像的旋轉(zhuǎn)有很多方式，而且圖像處理軟件也多種多樣，數(shù)字圖像處理系統(tǒng)的圖像調(diào)整與其他圖像調(diào)整有一些差別，具體如下：

首先，將需要調(diào)整的圖像加入內(nèi)存中，再通過系統(tǒng)來計(jì)算整幅圖像的中心坐標(biāo)以及傾斜角度的值；其次，要以整幅圖像的中心坐標(biāo)作為基準(zhǔn)的中心點(diǎn)，再對(duì)圖像進(jìn)行分割，將其分為4個(gè)等邊矩形，如果需要調(diào)整的圖像較大時(shí)，可以適當(dāng)?shù)丶?xì)分多個(gè)矩形，但需要保證的是各個(gè)矩形是等邊矩形；再次，對(duì)上一步已經(jīng)分割好的多個(gè)等邊矩形進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，而旋轉(zhuǎn)的角度是上部分公式計(jì)算得出的傾斜角度的值；最后，將已經(jīng)旋轉(zhuǎn)好的圖像加入內(nèi)存中并進(jìn)行圖像處理。以上是該系統(tǒng)對(duì)圖像處理的整體過程，其中對(duì)圖像進(jìn)行分割的環(huán)節(jié)非常重要，有很多圖像調(diào)整軟件是直接將圖像旋轉(zhuǎn)的，如果角度過大勢必會(huì)造成圖像的失真，而通過分割旋轉(zhuǎn)調(diào)整的方式，可以有效地避免圖像的失真性。[4]

3.客觀題閱卷答題卡信息特征提取

如果是人工分辨答題卡的話，會(huì)在視覺下讓答題卡信息顯得一目了然，但在大批量的答題卡判斷中，要靠人的視覺來一個(gè)一個(gè)辨認(rèn)，不僅會(huì)耽誤大量的時(shí)間，而且，人的視覺由于長時(shí)間集中會(huì)出現(xiàn)疲勞就會(huì)在辨別時(shí)產(chǎn)生一定的誤差，這對(duì)答題卡的準(zhǔn)確性以及學(xué)生成績的準(zhǔn)確性也將產(chǎn)生一定的影響。而將圖像處理技術(shù)應(yīng)用到答題卡信息提取中，雖然流程沒有人的視覺來得直接，但是在大批量信息提取的情況下，要比人的視覺用時(shí)更短、信息更準(zhǔn)確。數(shù)字圖像處理對(duì)答題卡信息特征的提取方式，主要是通過對(duì)方塊區(qū)域內(nèi)評(píng)卷灰度值的像素進(jìn)行計(jì)算，以此來判定答題卡的方框區(qū)域是否涂黑，系統(tǒng)的具體判定方法是通過感光軟件來確定方框區(qū)域像素點(diǎn)的總數(shù)Q，然后再利用答題卡方框區(qū)域內(nèi)像素點(diǎn)的灰度值Pcolor[m，n]來計(jì)算出方框區(qū)域的平均灰度值A(chǔ)verage=Int{Pcolor[m，n]/Q}，其中[m，n]為方框的坐標(biāo)值。在整個(gè)答題卡中，涂黑的方框和未涂黑的方框在平均灰度值上有著一個(gè)數(shù)量級(jí)的差別，而通過數(shù)字圖像處理系統(tǒng)分析方框的平均灰度值就可以清晰地分辨出來。也就是說，該技術(shù)在客觀題閱卷中對(duì)答題卡的識(shí)別精度非常高，對(duì)答題卡正確信息特征提取也有著一定的保障，如果在答題卡中的一組區(qū)域內(nèi)某個(gè)方框的平均灰度值最大時(shí)，說明該區(qū)域的選項(xiàng)被涂黑，這樣就能清晰地提取答題卡上的班號(hào)、年級(jí)、學(xué)號(hào)、科目等各類信息。另外，為了避免學(xué)生出現(xiàn)抄襲的現(xiàn)象，還可將同一試卷分成A、B兩種不同的答題卡，通過數(shù)字圖像處理技術(shù)能夠?qū)⒉煌愋偷拇鸢赣行У亟y(tǒng)計(jì)出來以供考評(píng)教師參考。從以上數(shù)字圖像處理技術(shù)在客觀題閱卷中的應(yīng)用可以看出，該技術(shù)的應(yīng)用為客觀題閱卷判卷節(jié)省了大量的人力和時(shí)間。[5]

● 結(jié)束語

本文主要針對(duì)數(shù)字圖像處理技術(shù)在客觀題閱卷中的應(yīng)用進(jìn)行了具體的分析和研究，通過本文的探討，我們了解到，利用數(shù)字圖像處理技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)良好的閱卷效果。但是，我們還需要注意一些細(xì)節(jié)方面的問題和技術(shù)方面的問題，以便通過有效地利用數(shù)字圖像處理技術(shù)，進(jìn)一步提高閱卷的效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]王豐.基于圖像識(shí)別的客觀題答題卡識(shí)別研究[J].科技信息（學(xué)術(shù)研究），2008（28）.

[2]翟俊海，趙文秀.圖像特征提取研究[J].河北大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009（01）.

[3]楊青燕，彭延軍.基于灰度圖像的答題卡識(shí)別技術(shù)[J].山東科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009（03）.

[4]高育鵬，楊俊.基于圖像識(shí)別的自動(dòng)閱卷系統(tǒng)研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2006（22）.

[5]張秀麗，李創(chuàng).網(wǎng)上閱卷系統(tǒng)中圖像處理的作用及方法[J].沈陽大學(xué)學(xué)報(bào)，2007（02）.endprint

摘要：隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，教育領(lǐng)域的考試閱卷過程中，也在逐漸應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)，以期提高閱卷的效率。本文主要針對(duì)數(shù)字圖像處理技術(shù)在客觀題閱卷中的應(yīng)用進(jìn)行了具體的分析，希望能夠更好地將閱卷工作與先進(jìn)的技術(shù)有機(jī)結(jié)合，促進(jìn)閱卷工作的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：數(shù)字圖像處理技術(shù)；客觀題閱卷；應(yīng)用

● 數(shù)字圖像處理技術(shù)概述

數(shù)字圖像處理技術(shù)就是利用設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行處理，并生成可用的數(shù)據(jù)信息用作參考。例如，在考生答題卡中經(jīng)常會(huì)用到這種技術(shù)，通過將考生答題卡的圖像進(jìn)行采集并輸入相應(yīng)的計(jì)算機(jī)中，再通過相應(yīng)的軟件對(duì)圖像處理和分析，從中提取答題卡上填涂位置的信息?？忌痤}卡主要應(yīng)用2B鉛筆來填涂，而對(duì)答題卡的圖像處理主要是對(duì)灰度信息處理，能快速有效地獲取考生答題卡上的題目答案、學(xué)生姓名、考號(hào)、班級(jí)等特征信息，再將這些信息保存到數(shù)據(jù)庫中利用相關(guān)的系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，最終得出考生的各種考試信息表。通過數(shù)字圖像處理技術(shù)打破了傳統(tǒng)對(duì)學(xué)生試卷的人工手動(dòng)判卷，實(shí)現(xiàn)了閱卷的自動(dòng)化，而且還避免了人工判卷中出現(xiàn)的疏忽、錯(cuò)判、作弊等現(xiàn)象，全面提高了閱卷的準(zhǔn)確度。[1]

● 數(shù)字圖像處理技術(shù)在客觀題閱卷中的應(yīng)用

1.圖像傾斜角度計(jì)算

在對(duì)答題卡進(jìn)行掃描的過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)進(jìn)卡不當(dāng)而產(chǎn)生圖像傾斜的現(xiàn)象，會(huì)對(duì)圖像處理結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響，因此，在進(jìn)卡的過程中，要注意答題卡的傾斜度。如果答題卡的傾斜度較小的時(shí)候，系統(tǒng)可以對(duì)其做出正確的處理，并能保證識(shí)別結(jié)果的準(zhǔn)確性，但答題卡傾斜角度過大時(shí)，系統(tǒng)將會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤識(shí)別，甚至出現(xiàn)拒絕識(shí)別的現(xiàn)象。[2]在對(duì)答題卡掃描的過程中，需要保證答題卡的上邊框的水平，具體測量是通過對(duì)答題卡上邊框也就是頂端的水平線開始做兩條與答題卡上邊框垂直的線，通過這兩條線的長度能計(jì)算出答題卡的傾斜角度（如圖1、圖2所示），在圖上呈現(xiàn)出的兩條垂直線在實(shí)際的答題卡中是不存在的，僅是對(duì)計(jì)算答題卡傾斜度計(jì)算的原理圖。[3]

如果圖像處理中的采集值1和采集值2的兩個(gè)交叉點(diǎn)的垂直坐標(biāo)相等時(shí)，說明答題卡處在掃描的端正狀態(tài)，如圖1 所示，在這種狀態(tài)下進(jìn)行掃描無需調(diào)整答題卡的位置；如果圖像處理中的采集值1和采集值2的兩個(gè)交叉點(diǎn)的垂直坐標(biāo)不等時(shí)，說明答題卡處在掃描的傾斜狀態(tài)，如圖2所示，在這種狀態(tài)下進(jìn)行掃描需要計(jì)算出答題卡圖像的傾斜角度，這樣才能判斷答題卡的圖像是否需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

如果遇到一些圖像傾斜的話，圖像處理軟件會(huì)以圖像的兩個(gè)采集線段作為衡量圖像是否出現(xiàn)傾斜的主要根據(jù)。如圖1、圖2所示，如果出現(xiàn)輕微傾斜的話，處理軟件會(huì)調(diào)整兩個(gè)采集線段的長度，將其保證相等性，如果傾斜度過大的話，就如上述所說，要將圖像分割到多個(gè)小塊旋轉(zhuǎn)后再組合，同樣也是要以兩個(gè)采集線段的長度為主。

2.圖像調(diào)整技術(shù)

通過以上對(duì)客觀題閱卷答題卡圖像的處理之后，會(huì)存在大量的圖像斜度不合格，對(duì)于此類圖像必須進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，直到合格后再投入使用。數(shù)字圖像處理技術(shù)中的圖像調(diào)整技術(shù)，主要是通過對(duì)圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作，得到一個(gè)端正的、合格的圖像。如今對(duì)圖像的旋轉(zhuǎn)有很多方式，而且圖像處理軟件也多種多樣，數(shù)字圖像處理系統(tǒng)的圖像調(diào)整與其他圖像調(diào)整有一些差別，具體如下：

首先，將需要調(diào)整的圖像加入內(nèi)存中，再通過系統(tǒng)來計(jì)算整幅圖像的中心坐標(biāo)以及傾斜角度的值；其次，要以整幅圖像的中心坐標(biāo)作為基準(zhǔn)的中心點(diǎn)，再對(duì)圖像進(jìn)行分割，將其分為4個(gè)等邊矩形，如果需要調(diào)整的圖像較大時(shí)，可以適當(dāng)?shù)丶?xì)分多個(gè)矩形，但需要保證的是各個(gè)矩形是等邊矩形；再次，對(duì)上一步已經(jīng)分割好的多個(gè)等邊矩形進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，而旋轉(zhuǎn)的角度是上部分公式計(jì)算得出的傾斜角度的值；最后，將已經(jīng)旋轉(zhuǎn)好的圖像加入內(nèi)存中并進(jìn)行圖像處理。以上是該系統(tǒng)對(duì)圖像處理的整體過程，其中對(duì)圖像進(jìn)行分割的環(huán)節(jié)非常重要，有很多圖像調(diào)整軟件是直接將圖像旋轉(zhuǎn)的，如果角度過大勢必會(huì)造成圖像的失真，而通過分割旋轉(zhuǎn)調(diào)整的方式，可以有效地避免圖像的失真性。[4]

3.客觀題閱卷答題卡信息特征提取

如果是人工分辨答題卡的話，會(huì)在視覺下讓答題卡信息顯得一目了然，但在大批量的答題卡判斷中，要靠人的視覺來一個(gè)一個(gè)辨認(rèn)，不僅會(huì)耽誤大量的時(shí)間，而且，人的視覺由于長時(shí)間集中會(huì)出現(xiàn)疲勞就會(huì)在辨別時(shí)產(chǎn)生一定的誤差，這對(duì)答題卡的準(zhǔn)確性以及學(xué)生成績的準(zhǔn)確性也將產(chǎn)生一定的影響。而將圖像處理技術(shù)應(yīng)用到答題卡信息提取中，雖然流程沒有人的視覺來得直接，但是在大批量信息提取的情況下，要比人的視覺用時(shí)更短、信息更準(zhǔn)確。數(shù)字圖像處理對(duì)答題卡信息特征的提取方式，主要是通過對(duì)方塊區(qū)域內(nèi)評(píng)卷灰度值的像素進(jìn)行計(jì)算，以此來判定答題卡的方框區(qū)域是否涂黑，系統(tǒng)的具體判定方法是通過感光軟件來確定方框區(qū)域像素點(diǎn)的總數(shù)Q，然后再利用答題卡方框區(qū)域內(nèi)像素點(diǎn)的灰度值Pcolor[m，n]來計(jì)算出方框區(qū)域的平均灰度值A(chǔ)verage=Int{Pcolor[m，n]/Q}，其中[m，n]為方框的坐標(biāo)值。在整個(gè)答題卡中，涂黑的方框和未涂黑的方框在平均灰度值上有著一個(gè)數(shù)量級(jí)的差別，而通過數(shù)字圖像處理系統(tǒng)分析方框的平均灰度值就可以清晰地分辨出來。也就是說，該技術(shù)在客觀題閱卷中對(duì)答題卡的識(shí)別精度非常高，對(duì)答題卡正確信息特征提取也有著一定的保障，如果在答題卡中的一組區(qū)域內(nèi)某個(gè)方框的平均灰度值最大時(shí)，說明該區(qū)域的選項(xiàng)被涂黑，這樣就能清晰地提取答題卡上的班號(hào)、年級(jí)、學(xué)號(hào)、科目等各類信息。另外，為了避免學(xué)生出現(xiàn)抄襲的現(xiàn)象，還可將同一試卷分成A、B兩種不同的答題卡，通過數(shù)字圖像處理技術(shù)能夠?qū)⒉煌愋偷拇鸢赣行У亟y(tǒng)計(jì)出來以供考評(píng)教師參考。從以上數(shù)字圖像處理技術(shù)在客觀題閱卷中的應(yīng)用可以看出，該技術(shù)的應(yīng)用為客觀題閱卷判卷節(jié)省了大量的人力和時(shí)間。[5]

● 結(jié)束語

本文主要針對(duì)數(shù)字圖像處理技術(shù)在客觀題閱卷中的應(yīng)用進(jìn)行了具體的分析和研究，通過本文的探討，我們了解到，利用數(shù)字圖像處理技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)良好的閱卷效果。但是，我們還需要注意一些細(xì)節(jié)方面的問題和技術(shù)方面的問題，以便通過有效地利用數(shù)字圖像處理技術(shù)，進(jìn)一步提高閱卷的效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]王豐.基于圖像識(shí)別的客觀題答題卡識(shí)別研究[J].科技信息（學(xué)術(shù)研究），2008（28）.

[2]翟俊海，趙文秀.圖像特征提取研究[J].河北大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009（01）.

[3]楊青燕，彭延軍.基于灰度圖像的答題卡識(shí)別技術(shù)[J].山東科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009（03）.

[4]高育鵬，楊俊.基于圖像識(shí)別的自動(dòng)閱卷系統(tǒng)研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2006（22）.

[5]張秀麗，李創(chuàng).網(wǎng)上閱卷系統(tǒng)中圖像處理的作用及方法[J].沈陽大學(xué)學(xué)報(bào)，2007（02）.endprint

摘要：隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，教育領(lǐng)域的考試閱卷過程中，也在逐漸應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)，以期提高閱卷的效率。本文主要針對(duì)數(shù)字圖像處理技術(shù)在客觀題閱卷中的應(yīng)用進(jìn)行了具體的分析，希望能夠更好地將閱卷工作與先進(jìn)的技術(shù)有機(jī)結(jié)合，促進(jìn)閱卷工作的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：數(shù)字圖像處理技術(shù)；客觀題閱卷；應(yīng)用

● 數(shù)字圖像處理技術(shù)概述

數(shù)字圖像處理技術(shù)就是利用設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行處理，并生成可用的數(shù)據(jù)信息用作參考。例如，在考生答題卡中經(jīng)常會(huì)用到這種技術(shù)，通過將考生答題卡的圖像進(jìn)行采集并輸入相應(yīng)的計(jì)算機(jī)中，再通過相應(yīng)的軟件對(duì)圖像處理和分析，從中提取答題卡上填涂位置的信息?？忌痤}卡主要應(yīng)用2B鉛筆來填涂，而對(duì)答題卡的圖像處理主要是對(duì)灰度信息處理，能快速有效地獲取考生答題卡上的題目答案、學(xué)生姓名、考號(hào)、班級(jí)等特征信息，再將這些信息保存到數(shù)據(jù)庫中利用相關(guān)的系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，最終得出考生的各種考試信息表。通過數(shù)字圖像處理技術(shù)打破了傳統(tǒng)對(duì)學(xué)生試卷的人工手動(dòng)判卷，實(shí)現(xiàn)了閱卷的自動(dòng)化，而且還避免了人工判卷中出現(xiàn)的疏忽、錯(cuò)判、作弊等現(xiàn)象，全面提高了閱卷的準(zhǔn)確度。[1]

● 數(shù)字圖像處理技術(shù)在客觀題閱卷中的應(yīng)用

1.圖像傾斜角度計(jì)算

在對(duì)答題卡進(jìn)行掃描的過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)進(jìn)卡不當(dāng)而產(chǎn)生圖像傾斜的現(xiàn)象，會(huì)對(duì)圖像處理結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響，因此，在進(jìn)卡的過程中，要注意答題卡的傾斜度。如果答題卡的傾斜度較小的時(shí)候，系統(tǒng)可以對(duì)其做出正確的處理，并能保證識(shí)別結(jié)果的準(zhǔn)確性，但答題卡傾斜角度過大時(shí)，系統(tǒng)將會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤識(shí)別，甚至出現(xiàn)拒絕識(shí)別的現(xiàn)象。[2]在對(duì)答題卡掃描的過程中，需要保證答題卡的上邊框的水平，具體測量是通過對(duì)答題卡上邊框也就是頂端的水平線開始做兩條與答題卡上邊框垂直的線，通過這兩條線的長度能計(jì)算出答題卡的傾斜角度（如圖1、圖2所示），在圖上呈現(xiàn)出的兩條垂直線在實(shí)際的答題卡中是不存在的，僅是對(duì)計(jì)算答題卡傾斜度計(jì)算的原理圖。[3]

如果圖像處理中的采集值1和采集值2的兩個(gè)交叉點(diǎn)的垂直坐標(biāo)相等時(shí)，說明答題卡處在掃描的端正狀態(tài)，如圖1 所示，在這種狀態(tài)下進(jìn)行掃描無需調(diào)整答題卡的位置；如果圖像處理中的采集值1和采集值2的兩個(gè)交叉點(diǎn)的垂直坐標(biāo)不等時(shí)，說明答題卡處在掃描的傾斜狀態(tài)，如圖2所示，在這種狀態(tài)下進(jìn)行掃描需要計(jì)算出答題卡圖像的傾斜角度，這樣才能判斷答題卡的圖像是否需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

如果遇到一些圖像傾斜的話，圖像處理軟件會(huì)以圖像的兩個(gè)采集線段作為衡量圖像是否出現(xiàn)傾斜的主要根據(jù)。如圖1、圖2所示，如果出現(xiàn)輕微傾斜的話，處理軟件會(huì)調(diào)整兩個(gè)采集線段的長度，將其保證相等性，如果傾斜度過大的話，就如上述所說，要將圖像分割到多個(gè)小塊旋轉(zhuǎn)后再組合，同樣也是要以兩個(gè)采集線段的長度為主。

2.圖像調(diào)整技術(shù)

通過以上對(duì)客觀題閱卷答題卡圖像的處理之后，會(huì)存在大量的圖像斜度不合格，對(duì)于此類圖像必須進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，直到合格后再投入使用。數(shù)字圖像處理技術(shù)中的圖像調(diào)整技術(shù)，主要是通過對(duì)圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作，得到一個(gè)端正的、合格的圖像。如今對(duì)圖像的旋轉(zhuǎn)有很多方式，而且圖像處理軟件也多種多樣，數(shù)字圖像處理系統(tǒng)的圖像調(diào)整與其他圖像調(diào)整有一些差別，具體如下：

首先，將需要調(diào)整的圖像加入內(nèi)存中，再通過系統(tǒng)來計(jì)算整幅圖像的中心坐標(biāo)以及傾斜角度的值；其次，要以整幅圖像的中心坐標(biāo)作為基準(zhǔn)的中心點(diǎn)，再對(duì)圖像進(jìn)行分割，將其分為4個(gè)等邊矩形，如果需要調(diào)整的圖像較大時(shí)，可以適當(dāng)?shù)丶?xì)分多個(gè)矩形，但需要保證的是各個(gè)矩形是等邊矩形；再次，對(duì)上一步已經(jīng)分割好的多個(gè)等邊矩形進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，而旋轉(zhuǎn)的角度是上部分公式計(jì)算得出的傾斜角度的值；最后，將已經(jīng)旋轉(zhuǎn)好的圖像加入內(nèi)存中并進(jìn)行圖像處理。以上是該系統(tǒng)對(duì)圖像處理的整體過程，其中對(duì)圖像進(jìn)行分割的環(huán)節(jié)非常重要，有很多圖像調(diào)整軟件是直接將圖像旋轉(zhuǎn)的，如果角度過大勢必會(huì)造成圖像的失真，而通過分割旋轉(zhuǎn)調(diào)整的方式，可以有效地避免圖像的失真性。[4]

3.客觀題閱卷答題卡信息特征提取

如果是人工分辨答題卡的話，會(huì)在視覺下讓答題卡信息顯得一目了然，但在大批量的答題卡判斷中，要靠人的視覺來一個(gè)一個(gè)辨認(rèn)，不僅會(huì)耽誤大量的時(shí)間，而且，人的視覺由于長時(shí)間集中會(huì)出現(xiàn)疲勞就會(huì)在辨別時(shí)產(chǎn)生一定的誤差，這對(duì)答題卡的準(zhǔn)確性以及學(xué)生成績的準(zhǔn)確性也將產(chǎn)生一定的影響。而將圖像處理技術(shù)應(yīng)用到答題卡信息提取中，雖然流程沒有人的視覺來得直接，但是在大批量信息提取的情況下，要比人的視覺用時(shí)更短、信息更準(zhǔn)確。數(shù)字圖像處理對(duì)答題卡信息特征的提取方式，主要是通過對(duì)方塊區(qū)域內(nèi)評(píng)卷灰度值的像素進(jìn)行計(jì)算，以此來判定答題卡的方框區(qū)域是否涂黑，系統(tǒng)的具體判定方法是通過感光軟件來確定方框區(qū)域像素點(diǎn)的總數(shù)Q，然后再利用答題卡方框區(qū)域內(nèi)像素點(diǎn)的灰度值Pcolor[m，n]來計(jì)算出方框區(qū)域的平均灰度值A(chǔ)verage=Int{Pcolor[m，n]/Q}，其中[m，n]為方框的坐標(biāo)值。在整個(gè)答題卡中，涂黑的方框和未涂黑的方框在平均灰度值上有著一個(gè)數(shù)量級(jí)的差別，而通過數(shù)字圖像處理系統(tǒng)分析方框的平均灰度值就可以清晰地分辨出來。也就是說，該技術(shù)在客觀題閱卷中對(duì)答題卡的識(shí)別精度非常高，對(duì)答題卡正確信息特征提取也有著一定的保障，如果在答題卡中的一組區(qū)域內(nèi)某個(gè)方框的平均灰度值最大時(shí)，說明該區(qū)域的選項(xiàng)被涂黑，這樣就能清晰地提取答題卡上的班號(hào)、年級(jí)、學(xué)號(hào)、科目等各類信息。另外，為了避免學(xué)生出現(xiàn)抄襲的現(xiàn)象，還可將同一試卷分成A、B兩種不同的答題卡，通過數(shù)字圖像處理技術(shù)能夠?qū)⒉煌愋偷拇鸢赣行У亟y(tǒng)計(jì)出來以供考評(píng)教師參考。從以上數(shù)字圖像處理技術(shù)在客觀題閱卷中的應(yīng)用可以看出，該技術(shù)的應(yīng)用為客觀題閱卷判卷節(jié)省了大量的人力和時(shí)間。[5]

● 結(jié)束語

本文主要針對(duì)數(shù)字圖像處理技術(shù)在客觀題閱卷中的應(yīng)用進(jìn)行了具體的分析和研究，通過本文的探討，我們了解到，利用數(shù)字圖像處理技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)良好的閱卷效果。但是，我們還需要注意一些細(xì)節(jié)方面的問題和技術(shù)方面的問題，以便通過有效地利用數(shù)字圖像處理技術(shù)，進(jìn)一步提高閱卷的效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]王豐.基于圖像識(shí)別的客觀題答題卡識(shí)別研究[J].科技信息（學(xué)術(shù)研究），2008（28）.

[2]翟俊海，趙文秀.圖像特征提取研究[J].河北大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009（01）.

[3]楊青燕，彭延軍.基于灰度圖像的答題卡識(shí)別技術(shù)[J].山東科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009（03）.

[4]高育鵬，楊俊.基于圖像識(shí)別的自動(dòng)閱卷系統(tǒng)研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2006（22）.

[5]張秀麗，李創(chuàng).網(wǎng)上閱卷系統(tǒng)中圖像處理的作用及方法[J].沈陽大學(xué)學(xué)報(bào)，2007（02）.endprint