JP6242653B2 - 用紙情報確認システム及びプログラム - Google Patents

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本発明は、用紙情報確認システム及びプログラムに関する。
近年、用紙に対し、この用紙に関する情報及び用紙に記入する人間に関する情報などを示すバーコードあるいは二次元バーコードを付加することが行われている。
例えば、用紙の一例として、答案用紙に対し、試験を受ける生徒の各々を識別する生徒識別情報、及び答案用紙の試験の科目を識別する科目識別情報を含む用紙識別情報や、試験が行われる日を示す日付情報などの用紙情報を表すバーコードあるいは二次元バーコードが付加されている。
そして、生徒が記入した答案用紙を、上述したバーコードあるいは二次元バーコードにより、各識別情報に対応した統計的な集計を行っている(例えば、特許文献1参照)。
特開2013−61590号公報
特許文献1においては、バーコードあるいは二次元バーコードを、バーコードリーダで読み取ることで、用紙情報を取得している。
また、通信教育などの分野においては、タブレット端末やスマートフォンなどのスマートデバイスを用いて、ネットワークを介し、二次元バーコードが付加された答案用紙の回収を行い、各識別情報に対応した統計的な集計を行っている。
しかしながら、特許文献1においては、答案用紙をそのテスト会場において回収し、実際の答案用紙から、答案用紙に付加されているバーコードあるいは二次元バーコードをバーコードリーダにより直接に読み取っている。
一方、スマートデバイスの場合、生徒がスマートデバイスのカメラ機能を用い、答案用紙を撮像して、この撮像した撮像画像を集計する用紙情報管理サーバに送信する。そして、用紙情報管理サーバが二次元バーコードを送付された撮像画像から読み取る。
しかしながら、例えば撮像の焦点が合っておらず、撮像画像から二次元バーコードが読み取れない場合、その撮像画像がいずれの生徒の答案用紙であるか、いずれの科目の答案用紙であるかを特定することが困難となる。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、スマートデバイスなどの端末から送信された撮像画像に撮像されている用紙の特定を、用紙に付加された機械読取印刷コードにより正確に行うことができる用紙情報管理システム及びプログラムを提供することを目的とする。
この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の用紙情報確認システムは、情報が記入された情報記入用紙に付加される機械読取印刷コードが示す情報と前記情報記入用紙を識別する用紙識別情報とが対応付けられたデータベースを有する用紙情報管理サーバと、前記機械読取印刷コードの外周と平面視で重なる大きさで撮像することで、解析可能な解像度で前記機械読取印刷コードが撮像されるサイズに設定されたコード枠に対して、前記機械読取印刷コードの外周が重なるように前記情報記入用紙を撮像して得られる撮像画像から前記機械読取印刷コードが正常に読み取れたか否かを判定し、前記機械読取印刷コードが正常に読み取れたと判定されると、前記撮像画像を前記情報記入用紙情報管理サーバに送信する端末とを備えることを特徴とする。
本発明の用紙情報確認システムは、前記端末が、前記機械読取印刷コードを解析し、前記用紙識別情報を含む前記情報記入用紙を特定する用紙情報に対応する、前記機械読取印刷コードの示す情報を読み出し、少なくとも当該情報の一部を含むファイル名として前記撮像画像を前記用紙情報管理サーバに送信することを特徴とする。
本発明のプログラムは、コンピュータを、機械読取印刷コードの外周と平面視で重なる大きさで撮像することで、解析可能な解像度で前記機械読取印刷コードが撮像されるサイズに設定されたコード枠に対して、前記機械読取印刷コードの外周が重なるように機械読取印刷コードが付加された情報記入用紙を撮像して得られる撮像画像から前記機械読取印刷コードが正常に読み取れたか否かを判定し、前記機械読取印刷コードが正常に読み取れたと判定されると、前記機械読取印刷コードの情報と前記情報記入用紙を識別する用紙識別情報とが対応付けられたデータベースを有する用紙情報管理サーバに送信する手段として機能させるためのプログラムである。
この発明によれば、端末側で機械読取印刷コード(例えば、バーコード)が付加された情報記入用紙の撮像画像を撮像し、撮像画像から機械読取印刷コードが正常に読み取れたか否かを判定した後、撮像画像を用紙情報管理サーバに送信するため、用紙情報管理サーバがスマートデバイスなどの端末から送信された撮像画像に撮像されている情報記入用紙の特定を機械読取印刷コードにより正確に行うことができる。
本発明の一実施形態による用紙情報確認システムの構成例を示す概念図である。 本実施形態における用紙情報管理サーバから提供される撮像アプリケーションにおける撮像処理を説明する図である。 本実施形態による端末11による画像処理を説明する図である。 図4は、本実施形態による用紙情報管理システムの動作例を示すフローチャートである。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。図1は、本発明の一実施形態による用紙情報確認システムの構成例を示す概念図である。この図1において、用紙情報確認システムは、利用者1が所有する端末11と、用紙情報管理センタ2が備える用紙情報管理サーバ21及びデータベース22を備えている。施設3のサーバ31は、用紙情報管理サーバ21を介して、データベース22における用紙の撮像画像の検索あるいは集計を行う。
本実施形態において、情報記入用紙は、答案用紙、アンケート用紙、入会申込用紙などの利用者によって情報が記入される用紙である。以下、本実施形態においては、情報記入用紙が答案用紙である場合を例として説明する。
端末11は、例えば、カメラ機能を有するスマートフォンやタブレット端末などのスマートデバイスであり、インターネットなどの情報通信網により、用紙情報管理サーバ21にアクセス可能である。また、端末11は、ウェブカメラなどが接続されたパーソナルコンピュータでも良い。
利用者は、端末11を介して、OS(Operating System)メーカーがウェブ上に設けたアプリケーションストア(例えば、GooglePlay(登録商標)など)に対してダウンロード要求を行う。すなわち、利用者は、端末11のカメラ機能で撮像する際に用いる、バーコード枠F(後述)が設けられたテンプレートフレームを端末11の表示画面に表示する撮像アプリケーションのアプリケーションプログラムを、アプリケーションストアからダウンロードする。このテンプレートフレームは、情報記入用紙を撮像する際に表示画面に表示されるフレームであり、情報記入用紙に付加された機械読取印刷コードを撮像する位置を表すバーコード枠が設けられている。ここで、本実施形態においては機械読取印刷コードとして二次元バーコードを用いて説明するが、一次元バーコードを含む図形で文字列を表現する画像コードでも良い。例えば、機械読取印刷コードとしては、バーコード以外に、OCR(Optical Character Reader)コードなどを用いても良い。
また、機械読取印刷コードは、情報記入用紙において利用者の回答が記述される面のいずれかの位置に付加されている。
データベース22は、情報記入用紙の二次元バーコードの画像の表現する情報(文字列から構成される文字列情報)と、情報記入用紙を特定する用紙識別情報とが対応付けられて、すなわちひも付けられて記憶されている。上記用紙識別情報とは、本実施形態において、答案用紙に回答を記入する生徒を識別する生徒識別情報、答案用紙の科目を識別するための科目識別情報、添削を行う担当講師を識別する講師識別情報、答案用紙のロットを識別するロット識別情報、答案用紙を生産した際に付与される生産管理情報を識別する管理識別情報などが含まれる。データベース22において、二次元バーコードの画像の表現する文字列の各々は、それぞれ生徒識別情報、科目識別情報、ロット識別情報、管理識別情報などにそれぞれ対応付けられている。
このデータベース22に記憶される文字列情報は、答案用紙あるいは答案用紙に貼付するシールが製造される際に、この答案用紙あるいはシールに付加される二次元バーコードが表現する文字列情報である。
すなわち、答案用紙あるいはシールが製造されると、その答案用紙あるいはシールに付加された二次元バーコードの文字列情報が、用紙情報管理サーバ21によりデータベース22に書き込まれて記憶される。このとき、文字列情報が付加された答案用紙あるいはシールが発送される先の利用者を特定する生徒識別情報に対応付けられて、答案用紙あるいはシールに付加される二次元バーコードの文字列情報が、用紙情報管理サーバ21によりデータベース22に書き込まれて記憶される。また、答案用紙に対する科目、担当講師などが新たに決定されると、これらを識別する情報が文字列情報に対応付けられて、用紙情報管理サーバ21によりデータベース22に書き込まれて記憶される。
ここで、生徒識別情報は生徒の名前、年齢、学年、住所、電話番号及び生年月日等の生徒情報やにひも付けられている。科目識別情報は、化学、数学、物理などの科目名にひも付けられている。講師識別情報は、添削を行う担当講師の名前にひも付けられている。ロット識別情報は、何年何月の問題であるかというロット情報にひも付けられている。管理識別情報は、答案用紙を生産した工場、日時、バージョン情報などの生産管理情報に対応付けられている。
また、二次元バーコードは、用紙に直接に印刷しても良いし、シールに印刷して答案用紙の指定位置に貼付するようにしても良い。この貼付は利用者が行っても良いし、答案用紙を製造する製造元が行っても良い。
図2は、本実施形態における用紙情報管理サーバから提供される撮像アプリケーションにおける撮像処理を説明する図である。この図2に示すように、撮像アプリケーションは、端末11の表示画面11Aに、答案用紙の撮像画像を撮像する際、バーコード枠Fの設けられたテンプレートフレームを表示する。
バーコード枠Fは、枠のサイズあるいは位置が答案用紙の種類毎に設定されている。また、バーコード枠Fは、内部にバーコードの画像を配置し、配置したバーコードの画像(以下、バーコード画像と称す)の外周が平面視で重なる大きさで撮像した場合、バーコードの解析処理で得られる解像度が、バーコードの画像認識の処理(バーコード解析)において解析可能なサイズに設定されている。また、例えば、バーコード枠Fと平面視でバーコード画像の外周との平面視における重なりの程度に対しては、予め設定された誤差範囲を設定する。バーコード枠は、撮像アプリケーションにより、答案用紙に付加されたバーコードのサイズに合わせた座標、長さ、幅が指定されている。
図3は、本実施形態による端末11による画像処理を説明する図である。生徒は、バーコード枠Fに答案用紙に二次元バーコードの画像であるバーコード画像200の外周部が収まるように、答案用紙の撮像画像である答案用紙画像100を端末11により撮像する。この際、利用者は、表示画面11Aに答案用紙画像100が収まり、かつバーコード枠F内にバーコード画像200が収まるように、答案用紙に対する端末11の距離や撮像の角度などを調整する。そして、利用者は、答案用紙画像100とバーコード枠F内のバーコード画像200とを、端末11により撮像する。これにより、答案用紙画像100と、バーコード枠F内のバーコード画像200とが同一のフレームに撮像される。より具体的には、撮像する答案用紙を置き、答案用紙画像100が表示画面11Aに収まり、かつこの答案用紙に付加されたバーコードのバーコード画像200がバーコード枠F内に収まった状態で、端末11により撮像を行う。
図1に戻り、端末11は、答案用紙を撮像して得られる撮像画像から、バーコード枠F内のバーコード画像200を切り取る。そして、端末11は、二次元バーコードの画像であるバーコード画像200の解析処理を撮像アプリケーションにより行う。このとき、端末11は、バーコード画像200の解像度が、端末11の表示画像の解像度では困難な場合、バーコード解析が行えないため、表示画像の解像度の画素数を例えば倍に拡大し、拡大した画像によりバーコード解析を行う。
このとき、端末11は、二次元バーコードのバーコード画像200を解析するバーコード解析において、バーコード画像200から文字列が読み取れたか、あるいは読み取れないかにより、正常にバーコードが解析できたか否かの判定を行う。
また、端末11は、バーコード解析により、正常にバーコードが解析できた後に、バーコードの解析から得られた文字列の文字情報と、撮像アプリケーションにより予め供給された文字列の文字とを比較して、双方の文字列が一致するか否かにより判定するように構成しても良い。例えば、端末11は、二次元バーコードのバーコード画像から解析される文字列において先頭あるいは末尾の複数個の文字列が、撮像アプリケーションにより予め供給される文字列の文字情報とを比較することにより、正常に二次元バーコードが解析できたか否かの判定を行う。ここでは、バーコード画像200が表す文字列の先頭あるいは末尾から所定の数の文字列には、予め決められた文字列が含まれるように、二次元バーコードが構成されている。
また、端末11は、バーコード解析が正常に行われた場合、撮像画像を暗号化した撮像画像ファイルとし、バーコード画像を解析して得られた文字列を、撮像画像ファイルのファイル名として、端末11に接続されたSD(secure digital)メモリカードや、端末11内のローカルストレージに書き込んで記憶させる。
また、端末11は、バーコード画像200に基づく撮像画像ファイルを、用紙情報管理サーバ21に送信し、送信が正常に行われると、送信した撮像画像ファイルをSDメモリカードあるいはローカルストレージから削除する。
次に、図1、図2、図3及び図4を用いて本発明の一実施形態における用紙情報管理システムが行う用紙情報の確認処理を説明する。図4は、本実施形態による用紙情報管理システムの動作例を示すフローチャートである。以下、通信教育において、通信教育会社から送られてきた答案用紙に生徒が回答を書き込み、生徒が答案用紙を撮像して、撮像画像を通信教育会社に送信する処理を例として説明する。
ステップS1:
利用者は、端末11により情報通信網を介し、OSメーカーのアプリケーションストアにアクセスし、端末11の表示画面において、用紙情報の管理処理を行うアプリケーションソフトウェアのダウンロード画面を開き、撮像アプリケーションのアプリケーションプログラムのダウンロードを要求するアイコンをクリックする。
これにより、端末11は、OSメーカーのアプリケーションストアから撮像アプリケーションのアプリケーションプログラムのダウンロードを行う。端末11は、アプリケーションプログラムをダウンロードすると、表示画面におけるホーム画面に対して、撮像アプリケーションを実行させるアイコンを表示する。
そして、利用者によって撮像アプリケーションを実行させるアイコンがクリックされると、端末11は、アプリゲーションプログラムに従い、撮像アプリケーションを実行する。
撮像アプリケーションを実行すると、端末11は、カメラ機能を起動し、撮像モードに切り替え、表示画面11Aに撮像画像のライブビューを表示するとともに、図2のバーコード枠Fを所定の位置に表示する。
利用者は、図3に示すように、端末11の表示画面11Aに答案用紙画像100が収まるように表示され、かつバーコード枠F内にバーコード画像200の外周部が入るように、答案用紙の配置の調整、また、端末11の撮像位置の及び撮像範囲のズームイン、ズームアウトなどの調整を行う。
端末11は、端末11自身の表示画面11A及びバーコード枠Fの各々に、それぞれ答案用紙画像100、バーコード画像200が収まるように調整され、撮像ボタン(不図示)が利用者によりクリックされると、答案用紙画像100とバーコード画像200とを撮像し、一端、内部メモリ書き込んで記憶させる。
ステップS2:
端末11は、撮像した撮像画像から、バーコード枠Fに対応させてバーコード画像200を切り取る。
ステップS3:
次に、端末11は、切り取ったバーコード画像の拡大を行い、例えば2倍に拡大して画素数を増加させ、解像度を上げる。
ステップS4:
端末11は、解像度を上げたバーコード画像に対してバーコード解析を行い、二次元バーコードが表現する文字列の文字情報を抽出する。
ステップS5:
端末11は、バーコード解析により、正常にバーコード画像200の二次元バーコードが解析できたか否かの判定を行う。すなわち、端末11は、バーコード画像200から文字列が読み取れたか、あるいは読み取れないかにより、正常にバーコードが解析できたか否かの判定を行う。
このとき、端末11は、バーコード画像200の二次元バーコードが正常に解析できたと判定した場合、処理をステップS6へ進める。一方、端末11は、バーコード画像200の二次元バーコードが正常に解析できなかったと判定した場合、処理をステップS1に戻し、答案用紙を再度撮像するように利用者に対して促す画面を表示する。
また、端末11は、バーコードの解析から得られた文字列情報の一部である文字列と、撮像アプリケーションにより予め供給された文字列とを比較して、双方の文字列が一致するか否かを判定し、正確に文字列が抽出できたと判定するようにしても良い。
ステップS6:
次に、端末11は、バーコード解析が正常に行われた撮像画像を、生徒の個人情報を保持するため暗号化して撮像画像ファイルを生成する。
そして、端末11は、バーコード画像200を解析して得られた文字列の全てあるいは一部(答案用紙を一意に特定するキー情報のみ、例えば、生徒識別情報、科目識別情報など)を、暗号化した撮像画像ファイルのファイル名として設定する。
端末11は、上記ファイル名が設定された撮像画像ファイルを、内部メモリからSDメモリカードあるいはローカルストレージに書き込んで記憶させる。このとき、端末11は、内部メモリにおけるバーコード画像200のデータを消去する。
ステップS7:
端末11は、SDメモリカードあるいはローカルストレージから、撮像画像ファイルを読み出し、読み出した撮像画像ファイルを用紙情報管理サーバ21へ送信する。このとき、送信される撮像画像ファイルのファイル名としては、バーコード画像200を解析して得られた文字列が設定されている。
ステップS8:
用紙情報管理サーバ21は、端末11からの撮像画像ファイルを正常に受信すると、自身内部のストレージ(例えば、ハードディスク)に書き込んで記憶させる。ここで、用紙情報管理サーバ21内のストレージに記憶される撮像画像ファイルのファイル名は、端末から送信された撮像画像ファイルのファイル名である。
また、用紙情報管理サーバ21は、端末11からの撮像画像ファイルを正常に受信すると、受信した撮像画像ファイルのファイル名に一致するデータベース22の文字列情報に対応付けて、撮像画像ファイルをデータベース22に書き込んで記憶させるようにしても良い。そして、用紙情報管理サーバ21は、正常に処理が終了したことを示す応答信号を、端末11に対して送信する。ここで、データベース22に記憶される撮像画像ファイルのファイル名は、端末から送信された撮像画像ファイルのファイル名である。
そして、端末11は、用紙情報管理サーバ21からの応答信号を受信すると、SDメモリカードあるいはローカルストレージから撮像画像ファイルを削除する。
また、データベース22に蓄積された答案用紙の撮像画像ファイルは、以下のように使用される。
例えば、施設3において答案用紙の採点を行う担当講師は、サーバ31により、用紙情報管理サーバ21を介して、用紙情報管理サーバ21内のストレージから自身の講師識別情報に対応する撮像画像ファイルを読み出す。そして、担当講師は、サーバ31において暗号化された撮像画像ファイルを復号し、答案用紙の採点を行う。
また、科目識別情報及び生徒識別情報に撮像画像ファイルが対応付けられているか否かに基づいて、科目の答案用紙を全ての生徒が提出しているか否かを判定し、提出していない利用者を抽出することもできる。
上述したように、本実施形態において、端末11は、答案用紙の撮像画像を撮像する際、ライブビューの画像のうち、答案用紙画像100が端末11の表示画面11A内に収まり、答案用紙に付加されている二次元バーコードのバーコード画像200がバーコード枠F内に収まるように、答案用紙画像100とバーコード画像200とを撮像する。
これにより、本実施形態によれば、同一のフレームに答案用紙画像100とバーコード画像200とが一括して撮像される。
また、本実施形態によれば、撮像画像からバーコードが正常に読み取れたか否かを判定し、バーコード画像が正常にバーコード解析できた後に、用紙情報管理サーバ21に答案用紙画像を送信するため、用紙情報管理サーバ21が端末11から送信された答案用紙画像に撮像されている答案用紙の特定を二次元バーコードにより正確に行うことができる。
また、本実施形態によれば、二次元バーコードが正常にバーコード解析ができた撮像画像ファイルを端末11から送信するようにしたため、答案用紙に印字あるいは手書きで記入されている文字を認識できるような画像であることが保証されており、答案用紙における生徒の回答を撮像画像ファイルを参照して添削することが可能である。すなわち、本実施形態によれば、バーコード画像が正常に文字認識されたことにより、同一の撮像画像に写っている答案用紙の印刷及び手書きによる文字も、大きさ及び解像度が十分な品質を有していると容易に推定することができる。
また、本実施形態によれば、バーコード画像が解析不能な状態にある撮像画像を用紙情報管理サーバ21に送信しないため、ネットワークの負荷を無駄に増加させることなくなる。
また、本実施形態によれば、用紙情報管理サーバ21がバーコード画像が解析不能な状態にある撮像画像を、用紙情報管理サーバ21内部のストレージに対して書き込まないため、用紙情報管理サーバ21内部のストレージの容量を無駄に使用することが無くなる。
また、本実施形態は、撮像画像ファイルが用紙情報管理サーバ21に正常に送信されたことを認識した後、端末11がSDメモリカードあるいはローカルストレージから撮像画像ファイルのデータを削除している。
このため、本実施形態によれば、端末11がSDメモリカードあるいはローカルストレージの容量を無駄に使用することがない。
また、図1における端末11の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより用紙の情報の管理処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
1…利用者
2…用紙情報管理センタ
3…施設
11…端末
11A…表示画面
21…用紙情報管理サーバ
22…データベース
31…サーバ
100…答案用紙証画像
201…バーコード画像
F…バーコード枠

Claims (3)

  1. 情報が記入された情報記入用紙に付加される機械読取印刷コードが示す情報と前記情報記入用紙を識別する用紙識別情報とが対応付けられたデータベースを有する用紙情報管理サーバと、
    前記機械読取印刷コードの外周と平面視で重なる大きさで撮像することで、解析可能な解像度で前記機械読取印刷コードが撮像されるサイズに設定されたコード枠に対して、前記機械読取印刷コードの外周が重なるように前記情報記入用紙を撮像して得られる撮像画像から前記機械読取印刷コードが正常に読み取れたか否かを判定し、前記機械読取印刷コードが正常に読み取れたと判定されると、前記撮像画像を前記用紙情報管理サーバに送信する端末と
    を備えることを特徴とする用紙情報確認システム。
  2. 前記端末が、
    前記機械読取印刷コードを解析し、前記用紙識別情報を含む前記情報記入用紙を特定する用紙情報に対応する、前記機械読取印刷コードの示す情報を読み出し、少なくとも当該情報の一部を含むファイル名として前記撮像画像を前記用紙情報管理サーバに送信する
    ことを特徴とする請求項1に記載の用紙情報確認システム。
  3. コンピュータを、
    機械読取印刷コードの外周と平面視で重なる大きさで撮像することで、解析可能な解像度で前記機械読取印刷コードが撮像されるサイズに設定されたコード枠に対して、前記機械読取印刷コードの外周が重なるように機械読取印刷コードが付加された情報記入用紙を撮像して得られる撮像画像から前記機械読取印刷コードが正常に読み取れたか否かを判定し、前記機械読取印刷コードが正常に読み取れたと判定されると、前記機械読取印刷コードの情報と前記情報記入用紙を識別する用紙識別情報とが対応付けられたデータベースを有する用紙情報管理サーバに送信する手段
    として機能させるためのプログラム。
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