mathAI基于 Python 的拍照做题程序
mathAI 是一个拍照做题程序。输入一张包含数学计算题的图片，输出识别出的数学计算式以及计算结果。整个程序使用 Python 实现，具体处理流程包括了图像预处理、字符识别、数学公式识别、数学公式语义理解、结果输出。
目前上传的版本只能处理简单的一维加减乘除算术表达式（如果想要识别更加复杂的表达式，可以参考数学公式识别的论文）。可以参考的代码是前面字符识别部分以及整个算法处理框架。
本程序使用 opencv 对输入的图像进行预处理，并将字符裁剪出来再归一化成固定大小的矩阵。对于数学公式的识别，主要是将识别出的独立的字符组织成计算机能够 理解的数学公式（这里的数学公式就是纯字符的可求解的数学计算题）。大概的方法是使用编译原理的算符优先法和递归下降法进行实现。 然后根据属性文法的值传递思想，将数学公式的值计算出来。最后使用 python 的 matlibplot 库把计算过程和答案打印出来。
优点：这是一整套拍照做题的算法框架，同时能够处理多种多样的计算题。OCR 技术如此成熟的今天字符识别已经不算有挑战的东西了。
缺点：字符空间关系判断只用了人类启发式规则，图像预处理不够鲁棒，数学公式的结构识别算法不够完美（可以考虑使用二维文法来做）。 系统还有很大的提升空间。
评论
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