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综合馆
平面几何题目图形识别与理解
  • 摘要

    平面几何题目图形识别是智能教育,特别是平面几何题目自动推理重要问题。传统的推理机需要人工录入顶点和其坐标的值,工作量较大且效率低下。针对该问题,提出了平面几何题目图形自动识别的方法,首先对图形采用Otsu方法进行二值化,之后用改进的基于连通域的版面分析的方法进行版面分割,将图像中的字母部分和图形部分相互分离。对分割出来的字母部分,使用模板匹配方法进行识别;对分割出来的图像部分,分别使用Hough变换和修正的Shi-Tomasi角点识别方法进行识别,再使用顶点匹配方法,将字母与对应顶点相联系,选择出需要的顶点信息;最后使用点线匹配的方法,完美地识别出图像中存在的各个三点共线性质。在243道中考题目上测试该方法,与人工标注的顶点坐标相对比,得到完全识别正确率61.5%、邻域像素识别正确率82.1%的结果。实验结果表明,该平面集合题目图形识别算法的正确性较高,基本满足推理机对识别精度的要求。

  • 作者

    张鑫  符红光  ZHANG Xin  FU Hongguang 

  • 作者单位

    中国科学院 成都计算机应用研究所,成都610041; 中国科学院大学 计算机与控制工程学院 北京100049/中国科学院 成都计算机应用研究所,成都610041; 电子科技大学 计算机科学与工程学院,成都611731

  • 刊期

    2015年z2期 ISTIC PKU

  • 关键词

    平面几何  直线识别  顶点识别  点线匹配  版面分割  plane geometry  line detection  point detection  point line matching  page segmentation 

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18.204.227.250