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研究生:張玉其
研究生(外文):Yuchi Chang
論文名稱:機器視覺問卷輸入影像辨識研究
指導教授:蒲永仁蒲永仁引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:長榮大學
系所名稱:職業安全與衛生學系碩士班
學門:醫藥衛生學門
學類:公共衛生學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2010
畢業學年度:98
語文別:中文
中文關鍵詞:公共安全衛生問卷機器視覺
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問卷調查係專家學者採用的重要研究方法之一,在公共安全衛生的各個領域經常利用問卷來進行計量性研究,其歷史悠久且應用廣泛。問卷調查的實施有其嚴謹的步驟,為求分析資料的準確性或代表性,通常希望回收的問卷數量在一定的數目以上,多則數千或數萬份,使得問卷輸入成為整個研究流程的重要關卡。問卷填答大都採用塗滿或勾選空格的方式進行,問卷輸入即可利用人工鍵入或讀卡機讀取後傳輸至電腦檔案完成。人工作業工作量非常大,而讀卡機輸入則需使用專用的卡紙,不但需要委外印刷,而且必須租用讀卡機進行讀卡,成本自然增加。因此問卷的版面設計及紙張材料若無任何限制,研究者亦能在自身研究室完成大量地自動化輸入,即成為本文研究之方向。
本論文藉由圖控式程式語言的撰寫,輸入回收問卷的影像,手動定位空格,即時進行影像分析處理。程式依空格內黑點像素量判斷空格有無填答,首先由實驗分析訂定勾選門檻值為黑色像素佔框內區域面積百分之十。接著對多張打勾和塗抹的圖形進行像素水平投影分析,利用已知的填答結果,訂出像素面積加上投影特徵作為塗抹門檻值。接下來利用上述這些門檻值,令程式實際辨識問卷影像,測試其辨識成功率,實驗結果得到程式辨識率超過99%,且針對單一空格平均辨識時間只需10 ms,單張問卷辨識時間平均為785.5 ms,程式不但具備快速影像資料辨識功能,也為自動化機器視覺問卷輸入系統奠定了良好的基礎。
摘要 I
Abstract II
誌謝 IV
目錄 V
圖目錄 VIII
表目錄 X
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 數位影像介紹 2
1.2.1 數位影像的優點 2
1.2.2 解析度與清晰度 3
1.2.3 影像的色階 4
1.2.4 影像的種類 4
1.2.5 色彩空間 4
1.3 相關文獻 8
1.4 論文架構 10
第二章 問卷影像處理方法 11
2.1 影像處理流程 11
2.2 影像修正 12
2.2.1 定位標搜尋 12
2.2.2 魚眼修正 13
2.2.3 座標轉換 15
2.3 選取ROI 16
2.4 影像二值化 17
2.5 框線訂定和框內區域萃取 19
2.6 型態處理 21
第三章 系統架構與系統設備 23
3.1 系統架構與問卷分析流程 23
3.2 影像辨識 25
3.2.1影像辨識流程 25
3.2.2門檻值設定 26
3.2.3問卷來源 26
3.3 系統設備 28
3.4 人機介面 31
第四章 實驗架構 32
4.1 攝距等效長度訂定 32
4.1.1實驗方法 32
4.1.2實驗流程 34
4.2 勾選門檻值訂定 34
4.2.1實驗方法 34
4.2.2實驗流程 34
4.3 塗抹門檻值訂定 35
4.3.1實驗方法 35
4.3.2實驗流程 35
4.4 實際問卷辨識測試 35
4.4.1實驗方法 36
4.4.2實驗流程 36
4.5 顏色對辨識率的影響 36
4.5.1實驗方法 36
4.5.2實驗流程 37
4.6 各種形狀的填答符號對辨識率的影響 37
4.6.1實驗方法 37
4.6.2實驗流程 37
4.7 問卷辨識速度測試 38
4.7.1實驗方法 38
4.7.2實驗流程 38
第五章 結果與討論 39
5.1 實驗結果 39
5.1.1 攝距等效長度測試結果 39
5.1.2 勾選門檻值選定結果 47
5.1.3 塗抹門檻值選定結果 48
5.1.4 實際辨識問卷測試結果 62
5.1.5 顏色對辨識率的影響測試 63
5.1.6 各種形狀的填答符號對辨識率的影響測試 63
5.1.7 辨識時間測試結果 64
5.2 程式辨識錯誤的情形 65
第六章 結論與未來工作 67
6.1 結論 67
6.2 未來工作 68
參考文獻 69
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