基于扫描仪的作业与学生关联绑定方法、存储介质及设备与流程

1.本发明涉及智能教育技术领域，具体涉及一种基于扫描仪的作业与学生关联绑定方法、存储介质及设备。


背景技术：

2.当前作业采集的主流方式分为拍照采集和扫描仪采集两种，各有优劣，拍照采集需要多次触发拍照事件来采集作业图像数据，比较耗时，扫描仪采集一次性可采集几十至上百张作业图像数据，但是必须使用活页纸张，从而使用扫描仪采集活页纸张过程中，若活页中夹杂了不属于本次作业的异常作业，通常会导致作业顺序错乱，从而会使得学生信息与作业信息绑定错误。因此去除掉异常作业信息是非常重要的。其次，如果按页码划分作业(如学生作业为5页，则将所有采集的作业图片整除5，得到多份作业，每份对应一份学生)，而学生上交的作业可能存在少交的情况时，则作业划分并不正确，从而学生作业信息绑定也会出错。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种基于扫描仪的作业与学生关联绑定方法、存储介质及设备。
4.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
5.一种基于扫描仪的作业与学生关联绑定方法，具体过程为：
6.s1、预先设置作业详情信息，包括本次作业的页码范围，以及每页的原始图像和/或每页的文本信息；
7.s2、采用扫描仪逐份获取每个学生的作业图像数据，如果本次作业有多页，则每份作业均按页码顺序依次扫描；
8.s3、去除非作业图像：采用如下任意一种或多种方式去除扫描采集得到的作业图像数据中的非作业图像；
9.1)获取扫描采集的各页图像的文本信息，并将每页图像的文本信息分别与步骤s1中预先设置的每页的文本信息进行比对，当一页图像的文本信息与预先设置的任一页的文本信息的相似度都小于预设阈值，则判断该页图像为非作业图像，予以去除；
10.2)依次对扫描采集得到的各页图像的页码进行检测，当一页图像的页码不满足本次作业的页码范围时，则判定该页图像为非作业图像，予以去除；
11.3)将扫描采集得到的每页图像的非手写痕迹部分分别与本次作业每页的原始图像进行对比，获取图像相似度，若一页图像的非手写痕迹部分与本次作业每页的原始图像的相似度都小于预设阈值时，则判定其为非作业图像，予以去除；
12.4)将扫描采集得到的每页图像的非手写痕迹部分分别与本次作业每页的原始图像进行对比，对比两个图像的像素分布或对比两个图像的灰度直方图，若差异值大于预设阈值则判定为非作业图像，予以去除；
13.s4、将去除了非作业图像后的作业图像构成作业总集；将作业总集划分为一个个独立的作业数据集；
14.s5、从划分得到的各个独立的作业数据集的作业图像中提取学生信息，将提取的学生信息与该作业数据集进行关联绑定。
15.作为一种实施方案，步骤s4的具体过程为：
16.s4.1、判断本次作业的页码范围是否为1，若为1，跳转至步骤s4.2，否则跳转至步骤s4.3；
17.s4.2、将每一页作业图像作为一个独立的作业数据集；划分结束；
18.s4.3、遍历所有作业图像，获取每页作业图像对应的页码信息；
19.s4.4、按扫描的先后顺序依次检测每页作业图像的页码，将检测到重复页码之前的所有作业图像划分为一个独立的作业数据集，并将这些作业图像从作业总集中删除；继续执行检测页码和划分，直至作业总集为空。
20.进一步地，作为另一种实施方案，步骤s4的具体过程为：
21.s4.1、判断本次作业的页码范围是否为1，若为1，跳转至步骤s4.2，否则跳转至步骤s4.3；
22.s4.2、将每一页作业图像作为一个独立的作业数据集；划分结束；
23.s4.3、获取当前所有作业图像，以n为步长，按照扫描的先后顺序，每n个作业图像划分为一个独立的作业数据集，最后一个作业数据集的长度l＜＝n，n为本次作业的页码范围的最大值；
24.s4.4、获取第一个作业数据集的作业图像，将其中的作业图像进行两两对比，判断该作业数据集中是否存在重复的作业图像，若不存在，则判定该作业数据集正常，继续按照相同方式检测下一个作业数据集；
25.若该作业数据集存在重复的作业图像，将该作业数据集中第一个重复的作业图像前的所有作业图像重新划分为一个独立的作业数据集，在原作业数据集中删除这些作业图像后得到校准后的作业数据集；继续检测校准后的作业数据集中是否有重复的作业图像，如果有，则按照相同的方式划分得到新的独立的作业数据集和校准后的作业数据集，直到校准后的作业数据集中没有重复的作业图像为止，再对下一个作业数据集进行检测。
26.进一步地，上述方法包括步骤s6：对作业图像的页码范围不符合预设的本次作业的页码范围的作业数据集进行标注，供进一步核实。
27.本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法。
28.本发明提供一种设备，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器用于执行所述计算机程序时，实现上述方法。
29.本发明的有益效果在于：利用本发明，可以自动、精确地将批量采集得到的作业图像数据划分为一个个独立的作业数据集，有效提升学生作业图像的采集工作效率，便于后续的智能批改等流程的实现。
具体实施方式
30.以下将对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，
给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。
31.实施例1
32.本实施例提供一种基于扫描仪的作业与学生关联绑定方法，具体过程为：
33.s1、预先设置作业详情信息，包括本次作业的页码范围，以及每页的原始图像和/或每页的文本信息；
34.s2、采用扫描仪逐份获取每个学生的作业图像数据，如果本次作业有多页，则每份作业均按页码顺序依次扫描；
35.s3、去除非作业图像：采用如下任意一种或多种方式去除扫描采集得到的作业图像数据中的非作业图像；
36.1)获取扫描采集的各页图像的文本信息，并将每页图像的文本信息分别与步骤s1中预先设置的每页的文本信息进行比对，当一页图像的文本信息与预先设置的任一页的文本信息的相似度都小于预设阈值，则判断该页图像为非作业图像，予以去除；
37.2)依次对扫描采集得到的各页图像的页码进行检测，当一页图像的页码不满足本次作业的页码范围时，则判定该页图像为非作业图像，予以去除。例如，本次作业的页码范围为1－5，如果出现有页码为6的图像，则判定该图像为非作业图像，予以去除。
38.3)将扫描采集得到的每页图像的非手写痕迹部分分别与本次作业每页的原始图像进行对比，获取图像相似度，若一页图像的非手写痕迹部分与本次作业每页的原始图像的相似度都小于预设阈值时，则判定其为非作业图像，予以去除。
39.4)将扫描采集得到的每页图像的非手写痕迹部分分别与本次作业每页的原始图像进行对比，对比两个图像的像素分布或对比两个图像的灰度直方图，若差异值大于预设阈值则判定为非作业图像，予以去除。
40.s4、将去除了非作业图像后的作业图像构成作业总集；将作业总集划分为一个个独立的作业数据集；
41.在本实施例中，步骤s4的具体过程为：
42.s4.1、判断本次作业的页码范围是否为1，若为1，跳转至步骤s4.2，否则跳转至步骤s4.3；
43.s4.2、将每一页作业图像作为一个独立的作业数据集；划分结束；
44.s4.3、遍历所有作业图像，获取每页作业图像对应的页码信息(页码信息可以通过ocr页码识别或根据预先设置的页码位置信息识别确定)；
45.s4.4、按扫描的先后顺序依次检测每页作业图像的页码，将检测到重复页码之前的所有作业图像划分为一个独立的作业数据集，并将这些作业图像从作业总集中删除；继续执行检测页码和划分，直至作业总集为空；
46.s5、从划分得到的各个独立的作业数据集的作业图像中提取学生信息，将提取的学生信息与该作业数据集进行关联绑定。
47.所述学生信息提取的方式可以为在预设的学生信息填写区域位置提取识别得到手写信息(如提取手写的学号或姓名)或通过识别预先印刷的二维码获取。
48.本实施例中，还可以包括步骤s6：对作业图像的页码范围不符合预设的本次作业的页码范围的作业数据集进行标注，供进一步核实。
49.实施例2
50.本实施例所提供的一种基于扫描仪的作业与学生关联绑定方法，步骤s1－s3以及步骤s5－s6均与实施例1相同，而步骤s4的具体过程为：
51.s4.1、判断本次作业的页码范围是否为1，若为1，跳转至步骤s4.2，否则跳转至步骤s4.3；
52.s4.2、将每一页作业图像作为一个独立的作业数据集；划分结束；
53.s4.3、获取当前所有作业图像，以n为步长，按照扫描的先后顺序，每n个作业图像划分为一个独立的作业数据集，最后一个作业数据集的长度l＜＝n，n为本次作业的页码范围的最大值。例如页码范围为1－5，则n＝5。
54.s4.4、获取第一个作业数据集的作业图像，将其中的作业图像进行两两对比，判断该作业数据集中是否存在重复的作业图像(比如存在两个第一页的作业图像)，若不存在，则判定该作业数据集正常，继续按照相同方式检测下一个作业数据集；
55.若该作业数据集存在重复的作业图像，将该作业数据集中第一个重复的作业图像前的所有作业图像重新划分为一个独立的作业数据集，在原作业数据集中删除这些作业图像后得到校准后的作业数据集；继续检测校准后的作业数据集中是否有重复的作业图像，如果有，则按照相同的方式划分得到新的独立的作业数据集和校准后的作业数据集，直到校准后的作业数据集中没有重复的作业图像为止，再对下一个作业数据集进行检测。
56.对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。