基于定位点的多页纸卡及其方向页码识别方法和系统与流程

本发明涉及一种电子，尤其涉及一种基于定位点的多页纸卡及其方向页码识别方法和系统。

背景技术：

1、通过对答题卡、词汇卡等各种样式纸卡实现自动扫描、识别、切割、批阅等自动化流程是目前智能教育领域常用的方法。各个公司和平台都有自己独特的设计方案，其中通过定位点来实现纸卡的识别判断是常用的技术手段。但是目前绝大多数产品都是支持单张纸张双面图像的自动扫描识别，对于多张纸卡的自动识别存在很大的不足。

2、目前的常见答题卡多是一张纸两页图像，通过一些简单的黑色实心矩形作为定位点，定位点内只含有位置信息，没有页码信息。一般一张两面的纸卡会通过特定的定位点排列组合实现页码的编码。这种形式没办法支持页码数量大的多张多页的纸卡，因为排列样式随着纸张的增多其排列组合呈平方式增长，可实施性基本为零。因此现有产品想要实现多张多页扫描识别支持，需要做很复杂的设定或者版面设计。当然有些产品会通过在指定位置放置包含页码或方向信息的二维码或者数据矩阵码（datamatrix），通过识别这些码获取相应的信息，但是这些码一般占地较大，很影响纸卡版式的美观度，而且对大图像（≥200dpi）识别较为耗时，影响识别的效率。此外，添加的二维码还可能存在污损导致识别不成功，在对速度要求很高的扫描识别系统中带来较大的负面耗时影响。

技术实现思路

1、本发明旨在解决上述问题之一。

2、本发明的主要目的在于提供一种基于定位点的多页纸卡。

3、本发明的另一目的在于提供一种基于定位点的多页纸卡方向页码识别方法。

4、本发明的又一目的在于提供一种基于定位点的多页纸卡方向页码识别系统。

5、为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

6、本发明一方面提供了一种基于定位点的多页纸卡，所述多页纸卡至少包括一张纸卡，每张所述纸卡包括：用于印刷或者书写正文内容的正文区域，所述正文区域位于所述纸卡的中间位置；用于表示所述纸卡的位置和页码的四个定位点，所述四个定位点分别位于所述纸卡的四角位置，所述四个定位点包括两个相同的定位点和两个不同的定位点，所述两个相同的定位点分别位于所述纸卡的上下对称的两角位置，所述两个不同的定位点分别位于所述纸卡的上下对称的另外两角位置；每个所述定位点包括两个定位码和一个信息码，所述信息码包括编码区域，所述编码区域包含n*n个编码块，所述n*n个编码块通过黑白颜色变化组合形成编码信息；所述两个不同的定位点中的信息码分别为起始码和终止码，所述起始码包含所述编码信息的起始位，所述终止码包含所述编码信息的终止位，所述两个相同的定位点中的信息码包含除起始位和终止位之外的其他编码信息，所述两个相同的定位点中的信息码用于表示所述页码；其中，n≥2且n为自然数。

7、本发明另一方面提供一种基于定位点的多页纸卡方向页码识别方法，包括：获取前述的多页纸卡中任一页的图像；从所述图像的四个角各截取m*m像素大小的图像，获得四个角图像，其中m为预先设定的值，m≥1且为自然数；对四个所述角图像分别做定位点检测，分别获取四个所述角图像中包含的四个定位点，并确定每个所述定位点的位置信息；对所述定位点进行识别和解码获取所述图像的方向信息和页码信息；输出所述定位点的位置信息、所述图像的方向信息和所述页码信息。

8、本发明又一方面还提供一种基于定位点的多页纸卡方向页码识别系统，包括：图像采集模块，用于前述的多页纸卡中任一页的图像；图像处理模块，用于从所述图像的四个角各截取m*m像素大小的图像，获得四个角图像，其中m为预先设定的值，m≥1且为自然数；定位模块，用于对四个所述角图像分别做定位点检测，分别获取四个所述角图像中包含的四个定位点，并确定每个所述定位点的位置信息；解码模块，用于对所述定位点进行识别和解码获取所述图像的方向信息和页码信息；输出模块，输出所述定位点的位置信息、所述图像的方向信息和所述页码信息。

9、由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明提供了一种基于定位点的多页纸卡及其方向页码识别方法和系统，该基于定位点的多页纸卡能够通过设置包含位置和页码信息的定位点，来实现扫描识别系统对多张多页纸卡方向和页码识别的需求，在不增加单张耗时的前提下提高了识别准确率。本发明所设计的定位点既包含位置信息也包含了页码和方向信息，不论多张多页纸卡还是单张双页纸卡都可以通过一样的版面设计来实现扫描识别支持，仅用四个定位点就完成了多张纸卡的识别支持，相比其他通过复杂页面设计来实现多页支持，本发明的定位点不论第几张都只需要四个定位点，减少了排版压力和提升了美观度。且由于设置了两个包含页码的定位点，大大提升了实际场景中的鲁棒性，即使一个被污损或者被恶意涂抹也不影响系统的正常运行。此外，本发明采用黑白黑白黑的编码块来定位检测，解决了实际应用场景由于打印油墨过重或过少导致的连通区域被损坏而无法识别的问题，具有很强的泛化能力，且支持小角度倾斜图像定位点精准查找。

技术特征：

1.基于定位点的多页纸卡，其特征在于，所述多页纸卡至少包括一张纸卡，每张所述纸卡包括：

2.根据权利要求1 所述的多页纸卡，其特征在于，所述定位码和所述信息码的边框采用相同尺寸的矩形形状，所述信息码位于两个所述定位码的中间位置。

3.根据权利要求1所述的多页纸卡，其特征在于，所述n=3；

4.根据权利要求1所述的多页纸卡，其特征在于，包含所述起始码的定位点位于所述纸卡的左上角，包含所述终止码的定位点位于所述纸卡的左下角。

5.基于定位点的多页纸卡方向页码识别方法，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的多页纸卡方向页码识别方法，其特征在于，所述对所述定位点进行识别和解码获取所述图像的方向信息和页码信息包括：

7.根据权利要求6所述的多页纸卡方向页码识别方法，其特征在于，对所述定位点中包含的信息码进行解码包括：

8.基于定位点的多页纸卡方向页码识别系统，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的多页纸卡方向页码识别系统，其特征在于，所述解码模块对所述定位点进行识别和解码获取所述图像的方向信息和页码信息的具体操作包括：

10.根据权利要求8所述的多页纸卡方向页码识别系统，其特征在于，所述解码模块对所述定位点中包含的信息码进行解码的具体操作包括：

技术总结
本发明提供一种基于定位点的多页纸卡及其方向页码识别方法和系统，多页纸卡至少包括一张纸卡，每张纸卡包括：用于印刷或者书写正文内容的正文区域，正文区域位于纸卡的中间位置；用于表示纸卡的位置和页码的四个定位点，四个定位点分别位于纸卡的四角位置，每个定位点包括两个定位码和一个信息码，信息码包括编码区域，编码区域包含N*N个编码块，N*N个编码块通过黑白颜色变化组合形成编码信息；两个不同的定位点中的信息码分别为起始码和终止码，两个相同的定位点中的信息码用于表示页码。本发明实现了扫描识别系统对多张多页纸卡方向和页码识别的需求，在不增加单张耗时的前提下提高了识别准确率。

技术研发人员：马百泉,谢德刚
受保护的技术使用者：江西风向标智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12