JP2019091373A - 書類解析システム、書類解析用携帯端末及び書類解析携帯端末用プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】専用の読取装置などを用いることなく、多大な費用がかからないうえに迅速性にも優れ、かつ、携帯端末での情報漏洩を確実に防止できる書類解析システム、携帯端末及びプログラムを提供する。【解決手段】携帯端末において、ユーザが被写体である解答用紙を撮像する。機器制御部は、撮像によって得られた画像データにおいて、位置認識記号が全て写り込んでいるかどうかを判断し撮像範囲が狭すぎたり、陰影などで位置認識記号を全て認識できない場合には、当該撮像画面上に、撮像失敗の旨を表示するとともに、撮像の際の注意事項を表示し、再度の撮像をユーザに促す。他方、撮像によって得られた画像データから前記位置認識記号を全て認識できた場合には、前記機器制御部は、その画像データを画像データ格納部に格納する。【選択図】図４

Description

本発明は、解答用紙やアンケート用紙を解析し、採点やアンケート集計等に有効に用いられる書類解析システム等に関するものである。

従来、採点の手間を省くためにマークシート式の解答用紙に学生が記入した解答を読み取って自動採点をする自動採点システムが開発されている（特許文献１）。

しかしながら、このような自動採点システムは、スキャン機能を有したマークシート読取装置が必要となる。特に、例えば解答者が多いとか、多数科目にわたって試験が行われる場合などでは、１台のマークシート読取装置では足りず、複数台を用意しなければならなくなるので、費用が嵩んだり多くのスペースが必要になったりする。

さらに、このようなマークシート読取装置は可搬性に乏しいため、解答用紙をマークシート読取装置にまで運ばなければならないといった手間もかかる。

もちろん、費用やスペースの問題を解消するため、このような採点システムを保有する業者に解答用紙を送付し採点を依頼することも考えられる。

ただ、解答用紙の管理には高い機密性が要求されるため、これを外部業者に依頼する危険性や採点の迅速性といった観点からみれば、このような運用は決して好ましいとはいえない。

他方、特許文献２には、通信ネットワークを用いて、携帯端末で撮像した解答用紙の画像データを情報処理装置に送信し、情報処理装置においてその画像データを解析して採点する構成の採点システムが記載されている。

たしかに、このような構成であれば、専用のマークシート読取装置が不要となるので、費用やスペース、あるいは採点迅速性に関する不具合を軽減することができる。

しかしながら、携帯端末を用いたこのシステムの実際の大きな問題は、携帯端末内に解答用紙の画像データが消去されずに残り得るという点にある。すなわち、携帯端末の紛失や盗難、あるいは携帯端末への不正アクセスによって解答用紙の画像データがいとも簡単に漏洩する恐れがある。

特開２０１３−３２２９号公報 特開２０１３−１１７０５号公報

そこで本発明は、上記問題を解決すべくなされたものであって、上述した携帯端末を用いた採点システムの利点、すなわち、専用の読取装置などを用いることなく、ソフトウェアをインストールするだけで構築可能であり、多大な費用がかからないとか、迅速であるという利点を損なうことなく、携帯端末での情報漏洩を確実に防止できる書類解析システム等を提供することをその主たる所期課題とするものである。

すなわち本発明に係る書類解析システムは、試験の解答用紙やアンケート用紙等の書類の内容を解析し、処理する書類解析システムであって、ユーザが操作する携帯端末と、該携帯端末と無線通信可能な情報処理装置とを備えており、前記携帯端末が以下の各部を備えていることを特徴とするものである。
（１）前記書類を撮像するカメラ
（２）前記カメラで撮像された書類の画像データを格納する画像データ格納部
（３）前記画像データを解析して、前記書類に記入された所定事項の内容を示すテキスト形式又は数値形式の内容データを生成する解析部
（４）前記内容データを前記情報処理装置に送信する送信部
（５）前記解析部による内容データの生成以降又は生成後一定期間以降、もしくは、前記送信部による内容データの送信以降又は送信後一定期間以降は、前記画像データを前記画像データ格納部から消去するか、又は前記画像データに対するユーザのアクセスを禁止する画像データ管理部

このようなものであれば、書類の解析処理後は、携帯端末には書類の画像データが残らないか、あるいはアクセス不能になるので、携帯端末の紛失や盗難、携帯端末への不正アクセス等によって解答用紙等の画像データが漏洩することを可及的に防止できる。また、専用の読取装置などを用いることなく、既存の携帯端末やＰＣにソフトウェアをインストールするだけで構築可能で多大な費用がかからないという利点も得られる。

本発明の好適な実施態様としては、前記書類が、解答者による解答が記入された試験解答用紙であり、前記解析部が、前記解答用紙の画像データを解析し、該解答用紙に記入された解答を示す解答データを含んだ内容データを生成するものを挙げることができる。

解答者の個人情報の漏洩危険性をできるだけ低くする具体的態様としては、前記解析部が、前記画像データを解析して、解答者を間接的にのみ特定可能な間接解答者情報を生成し、この間接解答者情報をさらに含んだ内容データを生成するように構成しておけばよい。なお、間接解答者情報とは、それだけでは解答者を特定することはできないが、他のデータと照合ないし組み合わされることによって解答者を特定することができるデータのことをいう。

また、本発明に係る書類解析用携帯端末は、以下の各部を備えていることを特徴とするものである。
（１）解析対象である書類を撮像するカメラ
（２）前記カメラで撮像された書類の画像データを格納する画像データ格納部
（３）前記画像データを解析して、前記書類に記入された所定事項の内容を示すテキスト形式又は数値形式の内容データを生成する解析部
（４）前記内容データを他の機器に送信する送信部
（５）前記解析部による内容データの生成以降又は生成後一定期間以降、もしくは、前記送信部による内容データの送信以降又は送信後一定期間以降は、前記画像データを前記画像データ格納部から消去するか、又は前記画像データに対するユーザのアクセスを禁止する画像データ管理部

また、書類解析用携帯端末において、内部で処理が完結するといったなどの場合は、送信部は必ずしも必要ではなく、その場合は、以下のような構成となる。
（１）解析対象である書類を撮像するカメラ
（２）前記カメラで撮像された書類の画像データを格納する画像データ格納部
（３）前記画像データを解析して、前記書類に記入された所定事項の内容を示すテキスト形式又は数値形式の内容データを生成する解析部
（４）前記解析部による内容データの生成以降又は生成後一定期間以降は、前記画像データを前記画像データ格納部から消去するか、又は前記画像データに対するユーザのアクセスを禁止する画像データ管理部

本発明は、カメラ付き携帯端末に搭載されるプログラムでもよく、その場合は以下の各部としての機能を前記携帯端末に発揮させるものであることが望ましい。
（１）前記カメラで撮像された書類の画像データを格納する画像データ格納部
（２）前記画像データを解析して、前記書類に記入された所定事項の内容を示すテキスト形式又は数値形式の内容データを生成する解析部
（３）前記内容データを他の機器に送信する送信部
（４）前記解析部による内容データの生成以降又は生成後一定期間以降、もしくは、前記送信部による内容データの送信以降又は送信後一定期間以降は、前記画像データを前記画像データ格納部から消去するか、又は前記画像データに対するユーザのアクセスを禁止する画像データ管理部

本発明によれば、携帯端末には書類の画像データが残らないか、あるいはアクセス不能になるので、携帯端末の紛失や盗難、携帯端末への不正アクセス等によって解答用紙等の画像データが漏洩することを可及的に防止できる。また、専用の読取装置などを用いることなく、既存の携帯端末やＰＣにソフトウェアをインストールするだけで構築可能で多大な費用がかからないし、迅速な処理も期待できる。

本発明の一実施形態における書類解析システムを示す全体模式図である。 同実施形態における解答用紙を示す図である。 同実施形態における携帯端末及び情報処理装置の機能ブロック図である。 同実施形態における携帯端末の動作を示すフローチャートである。 同実施形態における撮像画面を示す画面図である。 同実施形態における内容データの一例を示すデータ構造図である。 同実施形態における確認画面を示す画面図である。 同実施形態における送信画面を示す画面図である。

＜第１実施形態＞
以下に本発明の第１実施形態について図面を参照して説明する。

本実施形態の書類解析システム１００は、試験の解答用紙１を解析し、自動採点あるいは採点補助を行うものであって、図１に示すように、試験の解答者が解答を記入するための専用の解答用紙１と、採点者や試験官などの管理者であるユーザが操作する１以上の携帯端末２と、この携帯端末２にインターネットやローカルネットワークなどを介して無線通信可能に接続された情報処理装置３とを備えている。

前記解答用紙１は、図２に示すように、マークシート式のものであり、ここでは、学年記入欄１１、組記入欄１２、生徒番号記入欄１３、氏名記入欄１４、及び解答記入欄１５が予め設けられている。氏名を除く他の記入欄１１、１２、１３、１５のそれぞれには、数字が中に印字された楕円状をなす複数のマーク記入枠１ａが印刷されており、解答者は、対応するマーク記入枠１ａを塗りつぶすことによって、解答等ができるように構成されている。

さらに、この解答用紙１の所定箇所（ここでは四隅）には、それぞれ、解答用紙１の位置を認識させるための位置認識記号１６（ここでは２重丸）が印刷されているとともに、別箇所（ここでは上辺部）には、解答用紙１のレイアウト情報や試験を識別するための試験識別子を含んだ情報記号１７（ここではバーコード）が印刷されている。

解答用紙１のレイアウト情報とは、解答用紙１に設けられている各記入欄１１〜１５の種類及び位置の他、各記入欄１１〜１５に印字されているマーク記入枠１ａの位置や各マーク記入枠１ａに割り当てられている数字などを示す情報のことである。

前記携帯端末２は、スマートフォンやタブレットなどと称される汎用の携帯型コンピュータであり、ハードウェア的には、ＣＰＵやメモリ、無線通信ポート(以上は図示しない）、表示手段兼入力手段であるタッチパネルディスプレイ２ａなどの他に、少なくともカメラ２ｂを内蔵したものである。

そして、この携帯端末２は、図３に示すように、所定のアプリケーション（以下、第１アプリともいう。）がインストールされることにより、以下の各部としての機能を少なくとも発揮するように構成されている。
（１）前記カメラ２ｂで撮像された解答用紙１の画像データを格納する画像データ格納部２
（２）前記画像データを解析して、前記解答用紙１に記入された学生番号や解答番号等を示す内容データを生成する解析部２
（３）前記内容データを格納する内容データ格納部２
（４）前記内容データを前記情報処理装置３に送信する送信部２
（５）前記画像データを保存・消去等を管理する画像データ管理部２
（６）前記タッチパネルディスプレイ２ａ、カメラ２ｂ等を司る機器制御部２
（７）前記解答用紙１のレイアウト情報を種類ごとに格納しているレイアウト情報格納部２７

前記情報処理装置３は、ハードウェア的にいえば、ＣＰＵ、メモリ、通信ポート、メモリ、ディスプレイ、キーボードなどを備えた汎用の据置型コンピュータである。
そして、この情報処理装置３は、所定のアプリケーション（以下、第２アプリともいう。）がインストールされることにより、以下の各部としての機能を少なくとも発揮するように構成されている。
（１）前記携帯端末２から送信された内容データを受信する受信部３
（２）前記内容データから解答者を特定するための予め定められた解答者情報を格納している解答者情報格納部３
（３）前記内容データを分析して得点を算出したり、得点分布などを算出したりする分析部３３

次に、前記各部の具体的な説明を兼ねて、この書類解析システム１００の動作図４等を参照しながら説明する。

まず、携帯端末２において前記第１アプリを起動する。

そうすると、カメラ２ｂが起動され、機器制御部２６によってディスプレイ２ａが撮像画面になる（図４ステップＳ１）。なお、図５に撮像画面５の一例を示す。この撮像画面５には、カメラ２ｂの撮像範囲５１と撮像ボタン５２と後述する送信ボタン５３が設けてある。

この撮像画面５において、ユーザが被写体である解答用紙１を撮像する。このとき、機器制御部２６は、撮像によって得られた画像データにおいて、前記位置認識記号１６が全て写り込んでいるかどうかを判断し（図４ステップＳ２）、撮像範囲が狭すぎたり、陰影などで位置認識記号１６を全て認識できない場合には、当該撮像画面５上に、撮像失敗の旨を表示するとともに、撮像の際の注意事項を表示し、再度の撮像をユーザに促す。

他方、撮像によって得られた画像データから前記位置認識記号１６を全て認識できた場合には、前記機器制御部２６は、その画像データを画像データ格納部２１に格納する（図４ステップＳ３）。例えば、適正に撮像された撮像画像を図５に示す。

次に、解析部２２がその画像データを解析し、解答者による解答用紙１の記入内容を示す内容データを生成する（図４ステップＳ４）。

より具体的に説明する。

該解析部２２は、画像データからバーコード１７を探索してこれを読み取り、そのバーコード１７が示す情報（以下、バーコード情報ともいう。具体的には数値である。）を取得する。なお、そのために、この実施形態では、前記レイアウト情報格納部２７に、異なるバーコード情報にそれぞれ紐づけられた複数種の解答用紙１のレイアウト情報が格納してある。解析部２２は、このレイアウト情報格納部２７にアクセスし、読み取ったバーコード情報に紐づけられているレイアウト情報を取得する。このとき、解析部２２は、同バーコード情報から試験を識別するための試験識別子をも同様に取得する。

そして、該解析部２２は、そのレイアウト情報を参照して、マーク記入枠１ａの位置を特定し、解答者が塗りつぶしたマーク記入枠１ａを画像データから抽出するとともに、抽出したマーク記入枠１ａの有する意味を特定し、図６に示すような内容データ、すなわち、解答者の学年、組、生徒番号及び各問題の解答値を含む数値形式の内容データを生成する。このとき、解析部２２は、内容データに前記試験識別子（図６では試験コードと表記されている。）も付与する。

この内容データのうち、解答者の学年、組、生徒番号に関するデータは、それだけでは解答者を特定することはできないが、他のデータと照合ないし組み合わされることによって解答者を特定することができるデータであり、これを以下では、間接解答者情報という。また、同内容データのうち、各問題の解答に関するデータを以下では解答データという。

次に、機器制御部２６が、図７に示すように、前記撮像画像を含んだ確認画面６をディスプレイ２ａに表示する（図４ステップＳ５）。この確認画面６の撮像画像においては、前記解析部２２の抽出したマーク記入枠１ａ上に、ユーザが認識可能なマーキング（ここでは赤色の四角枠６１）が描画される。また、同確認画面６における撮像画像の側方には、内容データの数値表６２が編集可能に表示される。これは、解析部２２による読取エラーがあった場合に、ユーザが内容データの数値を修正できるようにするためのものである。

しかして、この確認画面６には、記録ボタン６３が設けてあって、ユーザがこの記録ボタン６３を押すと、ユーザの承認を得た（図４ステップＳ６）として、前記内容データがテキストファイル形式で内容データ格納部２３に格納される（図４ステップＳ７）。

そうすると、自動的に撮像画面５に戻り、繰り返し複数の解答用紙１を解析することができる。

一方、この撮像画面５には、前述したように、送信ボタン５３も設けてある。撮像を行わずにこの送信ボタン５３をユーザが押すと、解析は終了し、図８に示すような送信画面７に切り替わる。この送信ボタン７１をユーザが押すと、メール画面（図示しない）に切り替わる。ここではデフォルトとして情報処理装置３のアドレスが予め指定されている。そして、ユーザによるメール送信操作がなされると、電子メールの添付書類として、この一連の撮像によって取得され、内容データ格納部２３に格納された内容データが、ＺＩＰなどの形式で圧縮されて前記情報処理装置３に送信される（図４ステップＳ９）。

情報処理装置３では、前記受信部３１がこの内容データを受信する。
この情報処理装置３には、解答者の名前などのような、解答者個人を直接特定できる直接解答者情報と、前記間接解答者情報とが予め紐づけられた解答者情報が格納されている解答者情報格納部３２が設けられている。

前記分析部３３は、前記受信部３１で受信された内容データを分析し、各内容データに含まれる解答データから採点や平均点などを算出するとともに、解答者情報格納部３２を参照して、各内容データに含まれる間接解答者情報から解答者を特定する。そして、その分析結果を、ユーザの操作に応じた態様（グラフや数値、表など）で、プリンタやディスプレイに、あるいはファイル形式等で出力する。

しかしてこの実施形態では、前記解析部２２によって内容データが生成され、内容データ格納部２３に格納された直後あるいは所定の期間経過後に、画像データ管理部２５によって、画像データ格納部２１からその内容データに対応する画像データは消去される（図４ステップＳ８）ようにしてある。

このような構成によれば、携帯端末２に解答用紙の画像データが残らないので、携帯端末の紛失や盗難、あるいは携帯端末への不正アクセス等によって解答用紙等の画像データが不測に漏洩することを可及的に防止できる。

なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。

例えば、内容データが情報処理装置３に送信された直後あるいは所定の期間経過後に、その送信された１以上の内容データに対応する１以上の画像データを、画像データ格納部２１から消去するように構成してもよい。

また、この第１アプリを起動した後、一定期間、ユーザの操作がなかったり、あるいは第１アプリを終了した場合にも、画像データ格納部から画像データを消去するようにして構わない。このようにすることによって、機密性をより向上させることができる。

さらに、内容データについても、画像データ同様、情報処理装置３に送信された後や、一定期間ユーザの操作がなかったり、採点アプリを終了した場合に消去するようにしてもよい。

また、画像データを消去する代わりに、ユーザがアクセスできないようにロックするような構成にしても構わない。

その他、携帯端末２における画像データの解析手順や方法、画面のデザインやボタン配置、表示方法などに係るユーザインターフェースは、種々変更可能であるし、解答用紙１のレイアウトなども、前記実施形態に限られるものではない。例えばバーコードの代わりにＱＲコードでも構わないし、数値を印字してもよい。マーク記入枠１ａの認識方式についても、既存の種々の方式を適用してもよい。

さらに、前記実施形態では、試験の解答用紙１を対象にしていたが、アンケート用紙でも構わないし、対象となる書類は、マークシートに限られず、文字や数字が記入されるものにも適用可能である。その場合は、画像データをＯＣＲによって読みとり、テキスト形式または数値形式の内容データに変換すればよい。

その他、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

１００・・・書類解析システム
１・・・解答用紙（書類）
２・・・携帯端末
３・・・情報処理装置
２ｂ・・カメラ
２１・・・画像データ格納部
２２・・・解析部
２４・・・送信部
２５・・・画像データ管理部

Claims (6)

1. 試験の解答用紙やアンケート用紙等の書類の内容を解析し、処理する書類解析システムであって、ユーザが操作する携帯端末と、該携帯端末と無線通信可能な情報処理装置とを備えており、
   前記携帯端末が、
   前記書類を撮像するカメラと、
   前記カメラで撮像された書類の画像データを格納する画像データ格納部と、
   前記画像データを解析して、前記書類に記入された所定事項の内容を示すテキスト形式又は数値形式の内容データを生成する解析部と、
   前記内容データを前記情報処理装置に送信する送信部と、
   前記解析部による内容データの生成以降又は生成後一定期間以降、もしくは、前記送信部による内容データの送信以降又は送信後一定期間以降は、前記画像データを前記画像データ格納部から消去するか、又は前記画像データに対するユーザのアクセスを禁止する画像データ管理部とを備えていることを特徴とする書類解析システム。
2. 前記書類は、解答者による解答が記入された試験解答用紙であり、
   前記解析部は、前記解答用紙の画像データを解析し、該解答用紙に記入された解答を示す解答データを含んだ内容データを生成するものである請求項１記載の書類解析システム。
3. 前記解析部が、前記画像データを解析して、解答者を間接的にのみ特定可能な間接解答者情報を生成し、この間接解答者情報をさらに含んだ内容データを生成するものである請求項２記載の書類解析システム。
4. 解析対象である書類を撮像するカメラと、
   前記カメラで撮像された書類の画像データを格納する画像データ格納部と、
   前記画像データを解析して、前記書類に記入された所定事項の内容を示すテキスト形式又は数値形式の内容データを生成する解析部と、
   前記内容データを他の機器に送信する送信部と、
   前記解析部による内容データの生成以降又は生成後一定期間以降、もしくは、前記送信部による内容データの送信以降又は送信後一定期間以降は、前記画像データを前記画像データ格納部から消去するか、又は前記画像データに対するユーザのアクセスを禁止する画像データ管理部とを備えていることを特徴とする書類解析用携帯端末。
5. 解析対象である書類を撮像するカメラと、
   前記カメラで撮像された書類の画像データを格納する画像データ格納部と、
   前記画像データを解析して、前記書類に記入された所定事項の内容を示すテキスト形式又は数値形式の内容データを生成する解析部と、
   前記解析部による内容データの生成以降又は生成後一定期間以降は、前記画像データを前記画像データ格納部から消去するか、又は前記画像データに対するユーザのアクセスを禁止する画像データ管理部とを備えていることを特徴とする書類解析用携帯端末。
6. カメラを備えた携帯端末に搭載されるプログラムであって、
   前記カメラで撮像された書類の画像データを格納する画像データ格納部と、
   前記画像データを解析して、前記書類に記入された所定事項の内容を示すテキスト形式又は数値形式の内容データを生成する解析部と、
   前記解析部による内容データの生成以降又は生成後一定期間以降は、前記画像データを前記画像データ格納部から消去するか、又は前記画像データに対するユーザのアクセスを禁止する画像データ管理部としての機能を該携帯端末に発揮させることを特徴とする携帯端末用書類解析プログラム。