论文摘要：高校中的计算机绘图考试近几年的考试方式基本上以上机为主，来考察学生的作图能力。结合多年的教学实践，针对评卷方式向计算机智能评判方式转化的发展趋势，采用图像处理技术，实现对图像关键信息的提取，基于图像相似度的计算原则编制图像相似度程序，对学生的作答图与标准图形进行对比，进而实现CAD图形自动阅卷判分功能。通过实例计算，得到的判卷成绩与人工阅卷成绩理想化的一致，判分速度快，提高了教师的工作效率。

关键词：图形处理；计算机绘图；信息提取；自动阅卷

0引言
　　计算机绘图考试多以机试为主，传统的判卷方式是将学生的电子绘图打印出后人工阅卷，速度慢，效率低，同时也容易出现主观失误导致误判。随着图像处理技术的发展，将其融入到计算机绘图考试的阅卷领域，实现自动客观判卷，提高教师的工作效率。目前，这种自动阅卷的考试方式已成为高校绘图考试发展的一个趋势，适应专业发展与课程建设的需要[1-4]。

1图像处理应用于自动阅卷
　　采用MATLAB来进行图形处理，是因为MATLAB在矩阵运算有很强的运算能力，而进行处理的图形都是用矩阵或者向量形式来表示的。
　　在实际考试过程中，学生主要作图是抄绘图形，对于作答完成之后的CAD图形，可以利用CAD打印功能，将作答完成后的图打印成图形的格式，利用计算图形相似度来衡量学生成绩，图像相似度计算主要用于对于两幅图像之间内容的相似程度进行打分，根据分数的高低来判断图像内容的相近程度。该思想是基于简单的数学上的向量之间的差异来进行图像相似程度的度量，是目前用的比较多的一种方法，因为利用直方图能够很好的实现归一化，计算量比较小，运算速度较快。其计算公式为：
　　Sim（G，S）=■■（1-■）
　　其中G，S为目标图像和源图像直方图，N为颜色空间样点数，gi是目标图像分块区域的图像属性，si是源图像分块区域的图像属性。
　　针对直方图只是对图像中颜色全局分布的描述，而无法描述颜色的局部分布和色彩所处的位置的缺点，将图像进行规则分块，再对相应的小块进行相似度计算，最后根据各小块的平均相似度来反映整个图片的相似度，进行这样的改进后，算法已经能够在一定的程序上反映色彩的局部分布和颜色所处的位置，这样能够比较好的弥补全局直方图算法的不足。

2对CAD图形进行MATLAB处理
　　在对CAD上机考试的成绩评阅中，大多数的教师采用的基本上是主观阅卷，主观阅卷有评分标准不一致的不足。对试卷采用相同的评价标准进行评价，有利于建立公平公正的成绩管理制度。利用MATLAB软件的图像处理功能，对学生作图答案和标准答案进行对比计算，从而得到学生的成绩。
　　利用MATLAB对图像进行处理，首先对学生做的图进行处理，需要将学生的图打印成图片格式，因学生图纸较多，手动打印工作量相对较大，利用CAD内置工具VBA编制批量打印程序，调用程序后，实现批量打印。
　　将学生作答CAD图处理成图片之后，可以利用MATLAB软件编程计算答案图与标准图进行相似度计算，得出学生的作图成绩。

3应用实例
　　在实际的计算机绘图考试过程中，选取了两个学生做的图纸与标准图进行对比，同时也为验证程序的合理性，首先利用CAD批处理打印程序，将学生绘制的三种差别明显的CAD图形，打印成与标准图形相同规格大小的图片，保存在一个统一的文件夹内，然后利用相似度计算的程序，给出相应成绩。两个学生A、B的图纸读入之后程序给出结果如下图1、2所示。
　　输入的A学生图纸，该名学生完成了轴线、墙体、门窗，以及部分尺寸标注，缺少楼梯、家具布置，程序阅卷成绩为92.0603。人工阅卷教师给成绩92。输入的B学生图纸，该名学生完成了轴线、门窗、部分墙体和部分尺寸标注。缺少家具布置、楼梯、部分墙体，程序阅卷成绩为80.1783。人工阅卷教师给成绩80。由A、B学生的图纸输出成绩可以看出基于相似度原则的程序计算结果与人工阅卷的结果整数部分基本一致，小数点可采用四舍五入的原则。

4结论
　　基于图像相似度计算原则，利用MATLAB对图形的处理功能，编制计算图形相似度的程序，将批处理过的考试图形与标准答案进行对比计算，通过三个完成不同的图形与标准答案进行对比，得出了相对比较理想的成绩成绩输出，能够实现CAD图形自动判分功能。相对于人工阅卷，判卷速度得到了很大提升，节省了很多时间，具有很好的实践应用前景。

参考文献：
　　[1]王立克.基于网上阅卷的图像处理与识别应用[D].山东：山东大学，2005.
　　[2]宋峥峥.自动化扫描阅卷系统的研究与实现[D].北京：华北电力大学（北京），2008.
　　[3]赵晓娟.手写体数字与英文字符的识别研究[D].长春：东北师范大学，2010.
　　[4]刘欣，杨红培.基于灰度直方图与投影的数字图像信息组织与检索方法研究[J].发表于  许昌学院学报，2007，26（2）：86-90.
　　[5]高育鹏，杨俊，何广军.基于图像识别的自动阅卷系统研究[J].发表于  现代电子技术，2006，22（237）：119-120.