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技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种评价软件操作水平的计算机识别方法。

背景技术

在计算机的帮助下自主学习是现代教育技术的一项重要途径，它通过学习者在计算机上对各种知识库的学习，应用试题库考核学习者的掌握情况，具有容量大，效率高，可利用大脑记忆曲线等规律实现针对性地知识巩固掌握。但是传统的知识库学习-试题库考试模式模拟要么使用机械的客观选择题从题库中抽取在线考核，如驾驶员培训中的科目一考试，要么正是建立不同的主客观比例试题库，随机抽取，不能使用在线考试，要么开发专门的考试软件和培训软件，如职称计算机考试系统中windows、office等软件模拟考试系统，这些专用系统开发难度大，只适合具有广泛需求的软件或权威性考试之用。而目前很多职业工作的技能都需要依赖计算机软件的使用，专业技能的评价需要了解被测者对于专业软件的操作熟练程度，而这方面由于专业软件的复杂性，难以开发出穷尽专业软件特殊功能或显示效果的考试系统，对于操作水平也缺乏有效的评价方法，一般所采用的人工评判的方法效率较低，具有较大的主观性，无法实现自主学习和自主测验，无法适应满足现代教育的需要。

发明内容

本发明公开了一种评价软件操作水平的计算机识别方法，用来科学地评价软件学习者对于软件操作的掌握情况，也可以用来进行软件的辅助学习。

本发明的基本思路是利用软件特定的功能，必须按照软件本身的操作顺序才能实现的基本思路，通过识别鼠标点击或触摸屏幕等交互操作的焦点处图像是否正确，判断操作对错的方法。

本发明的技术方案为：一种评价软件操作水平的计算机识别方法，包括如下步骤：

（1）设定者通过鼠标点击、触摸屏幕或者键盘的交互操作，获取每次点击时光标的位置坐标，以及以点击光标位置为中心的一定区域范围内的图像，获取点击的时间，存储每次点击时光标的位置坐标、光标区域图像、点击的时间点为序列信息；并设定序列信息点击操作限定的时长、点击顺序要求或提示信息作为命题规则；

（2）软件操作者使用鼠标或键盘点击或触摸屏幕操作，获取并记录每次点击时光标的位置坐标、光标区域图像、点击的时间，作为操作序列信息存储；根据图像匹配算法把操作序列信息与设定者预先存储的点击时光标区域图像的序列信息进行对比，识别操作者的有效点击序列信息；计算软件操作者有效点击序列信息所花费的时长；

（3）以设定序列信息点击操作限定的时长与软件操作者有效点击序列信息所花费的时长的比值作为时间效率，以软件操作者有效点击数占软件操作者总点击次数比值为操作正确率；

（4）计算机根据操作正确率和时间效率按照预先设定的命题规则自动打分并完成信息存储及显示，实现软件操作水平的评价。

有益效果：本发明提供的方法用来评价计算机软件操作水平方式科学合理，自动化程度高，命题过程简单易操作，通用性强，不需要开发专用的考试系统，适用于各种图形操作系统和各种软件学习测验及考试之用，也可以用来作为软件学习的辅助工具。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例方法用于命题过程的流程示意图；

图2为本发明实施例方法用于图片匹配重合区域判断的示意图；

图3为本发明实施例方法用于考核过程自动识别评判的流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种评价软件操作水平的计算机识别方法，分为命题规则制定的命题过程，如图1所示，以及操作者操作过程中的识别过程，如图3所示。

附图1所示为设定者实现软件特定功能的操作过程相关信息记录存储的流程，命题人员根据所要考核、掌握的操作内容进行预先操作演练，其演练过程即考试规则制定的命题过程或学习辅助过程，步骤如下：

通过鼠标点击、触摸屏幕或者键盘的交互操作，获取每次点击时光标在屏幕上的x,y坐标位置，以及以点击光标位置为中心的一定区域范围内的图像，即m×n的图像矩阵，一般该图像不大于64×64像素的矩阵，以保证其覆盖面积大于所需考核软件下拉菜单或标题栏的宽度和高度，必要时应允许命题者自定义其尺寸，以满足匹配精度、存储空间和读取效率、网络传输速度等之间的平衡。

依次点击完成软件某特定功能的操作，顺序存储每次点击时光标的位置坐标、光标区域图像、点击的时间为序列信息；

演示操作完成后，设定每次点击操作时间间隔的限定时长、点击顺序要求或提示信息作为考试规则或学习辅助信息，完成命题工作，必要时可依次对每次点击图像区域大小进行设定，以优化信息大小及存储空间。

附图2为本发明实施例方法用于图片匹配重合区域判断的示意图；

图片尺寸大小为m×n像素，两幅图像中心坐标偏差为Δx，Δy，当Δx<m/2且Δy<n/2时说明两幅图像重合区域大于图像尺寸的1/4，具有较大的相关可能性，对其重合区域进行图像匹配，忽略掉非重合区域，以提高图像匹配的计算效率。

附图3为操作考核时的计算机自动识别与评价的流程图，其步骤如下：

软件操作者使用鼠标或键盘点击或触摸屏幕操作时，计算机获取并记录每次点击时光标的位置坐标、光标区域图像、点击的时间，作为序列信息存储；

其中光标区域图像是以鼠标点击或触摸屏幕触摸位置为中心的不大于64×64像素的矩阵区域图像，或其宽度、高度应不小于所需考核软件下拉菜单或工具条的宽度，其具体尺寸应由前述设定规则中的序列信息尺寸大小m×n一致；

根据图像匹配算法与预先存储的点击时光标区域图像的序列信息进行对比，识别操作者的有效点击序列，以软件操作者有效点击数与软件操作者总点击数的比值作为操作正确率指标，无效点击越少，说明软件操作者对软件功能掌握得越好；

根据两次点击之间的时间间隔计算有效点击所花费的时间，该时间间隔越短，说明操作者对于软件操作掌握的越熟练，因此得分越高，即对有效点击的时间效率进行评分；

计算机自动地对每次点击操作的同时进行后台计算评判，记录相关数据，也可以记录所有操作信息之后，或将其上传到服务器，或依据命题规则在本地进行对比判断，即依次将所需要对比的光标区域图像与预先存储序列信息中的光标区域图像按照时间先后顺序进行一一对比，从前一个已经被识别的参考图像开始，直到找到图像坐标重合度最大以及图像内容相关度最大的参考图像为止，标记为正确点击，如果没有在预先存储的序列里找到匹配的参考图像，则标记为无效点击。

应用图像匹配算法是可以将所需要对比的光标区域图像与预先存储序列信息中的光标区域图像的光标位置坐标先进行对比计算，两个图片的光标位置坐标在x,y方向距离均小于光标区域图像x,y方向像素个数的一半，如附图2所示，则认为两个图像在x,y方向均存在一半以上的重合区域，则视为有效点击，进行图像内容匹配计算，否则认为无关点击，忽略图像匹配；

图像匹配仅需匹配两幅图像的重合部分，进行数字相关计算或像素求差操作等匹配算法，忽略掉非重合部分，以缩短图像匹配计算的时间；

当进行图像匹配计算时，可以设定比对的阀值，如采用像素求差，可以设定阀值为零，即当两幅图片像素差全为零时，认为图像完全一致。也可以设定其他算法作为阀值，比如数字图像相关值，以避免由于操作系统颜色位数设定差异导致的偏差，具体算法可以在数字图像处理领域内进行图像匹配的方法都可以应用，并不限定于本说明书所公开列举的方法。

本方法不仅可以应用于本地计算机运行，还可以将数据通过网络上传到远程服务器，或者从远程服务器下载到本地，或者在远程服务器进行匹配对比，也可以在本地计算机进行匹配对比，必要时数据可以进行加密传输和存储，这取决于软件和操作系统以及软硬件系统的配置，为常规信息处理与传输的方式，可以结合本发明技术方案内容进行实现。

以上给出了评价软件操作水平的计算机识别方法，本领域技术人员可以理解的是，鼠标或触摸操作的光标区域数据序列的存储、光标区域识别以及图像匹配还有其他的方法，本发明具体实施例不可能对此进行全部罗列，并且具体的网络或单机运行环境并不影响本发明实施例的实现，因此本发明实施例对此不予限定，以上优选实现方式的举例也不应理解为对本发明实施例的唯一性限定。