JPH0217584A - マーク読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、マークシート上のマーク記入欄に記入され
たマークを光学的に読み取るのに用いられるマーク読取
装置に関する。

〈従来の技術〉 従来のマーク読取装置は、第７図に示す如く、光学セン
サ３１と、この光学センサ３１の出力電圧ｅ（第８図（
１）参照）を基準電圧■と比較してｒｌｊまたはｒ□、
の検出信号（第８図（２）参照）を生成する電圧比較器
３２とから構成されている。前記光学センサ３１には、
例えば基板上に発光ダイオードとフォトトランジスタと
を一体化した構造のものが用いてあり、発光ダイオード
による照射光をマークシートの表面で乱反射させ、その
乱反射光をフォトトランジスタで受光している。

かくしてマークが記入されていないマーク記入欄に照射
光が当たると、乱反射される光の量が多く、フォトトラ
ンジスタの受光量が大きくなるため、例えばその出力電
圧ｅは小さな値をとり、前記電圧比較器３２による検出
信号は「０」レベルとなる。一方マークが記入されたマ
ーク記入欄に照射光が当たると、乱反射される光の量が
少なくなって、フォトトランジスタの受光量が低下する
ため、前記とは逆に出力電圧ｅは大きくなり、前記電圧
比較器３２による検出信号は「１」のレベルとなる。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記のマーク読取装置において、マークの検出能力を上
げるためには、前記出力電圧ｅの小さな変化で電圧比較
器３２による検出信号が反転するよう基準電圧■の設定
を行う必要があるが、この場合に、マーク記入欄にゴミ
が付着していたり、マークの消残しがあったりすると、
それが原因で前記出力電圧ｅが変動して電圧比較器３２
による検出信号が反転し、そのマーク記入欄にマークが
記入されているとの誤った判定が行われる結果となり、
マーク検出精度が低下する。

また前記電圧比較器３２の基準電圧■が一定であるため
、例えばマークシートを搬送しつつ光学センサ３１によ
りマークの読取動作を行う場合に、搬送機構の速度変化
による読取データの誤差を補正できず、マークの誤検出
を招き、マークの検出能力が低下する。さらに電圧比較
器３２による検出信号は「１」または「０」のいずれか
であるため、マークの大小やマークの濃淡を判定するこ
とが不可能であるなどの問題がある。

この発明は、上記問題に着目してなされたもので、光学
センサによる検出出力を数値化することにより、正確な
マークの読取りを可能とした新規なマーク読取装置を提
供することを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、この発明のマーク読取装置で
は、前記マークシートの各マーク記入欄へ光を当てかつ
その反射光を受光して受光量に応じた電気信号を得る光
学センサと、前記電気信号を数値化してマーク記入欄毎
にマークの記入の有無を判定するための判定データを得
る信号処理部と、前記判定データの大きさに基づき各マ
ーク記入欄へのマークの記入の有無を判定する判定部と
を具備させている。

〈作用〉 マーク記入欄にゴミの付着やマークの消残しがあった場
合と、マーク記入欄に実際にマークが記入されていた場
合とでは、光学センサによる検出出力を数値化して得た
判定データにはその差が顕著に現れるため、マークの記
入の有無を誤りなく検出し得る。また判定データの大小
からマークの大小やマークの濃淡を判定することも可能
であり、さらにマークシートを搬送しつつマークの読取
動作を行う場合に、搬送機構の速度変化による読取デー
タの誤差を容易に補正できる。

〈実施例〉 第２図は、この発明の一実施例にかかるマーク読取装置
１を示している。

図示例のマーク読取装置１は、複写機の操作ボードに代
わって用いられており、マークシート２より読み取られ
たコピー枚数、コピーサイズ、コピー倍率などの各種情
報がコード線３を介して複写機（図示せず）へ送られて
、複写機のモード設定が自動的に行われる。

前記マークシート２のシート面には、第３図に示す如く
、前端縁の一側寄りに黒塗りの先端マーク４が印刷され
、この先端マーク４の後方位置にマーク記入領域５が設
けられている。このマーク記入領域５には、側端縁の長
手方向に沿ってマーク読取位置を示す黒塗りの基準マー
ク６が所定間隔毎に印刷され、各基準マーク６の位置に
淡い色彩の矩形枠をもってマーク記入欄７が印刷されて
いる。これらマーク記入欄７はコピー枚数、コピーサイ
ズ、コピー倍率などの情報を記入するためのものであっ
て、例えばコピー枚数については、１００の桁（図中、
ｒＸｌｏｏ」テ示す）、１０の桁（図中、ｒＸｌｏ　Ｊ
で示す）、ｌの桁（図中、「Ｘｌ」で示す）のいずれか
マーク記入欄７にし点や横棒などによるマーク８を記入
することにより、１〜９９９枚のコピー枚数が設定でき
るようになっている。

第２図に戻って、マーク読取装置１は器体９の前面部に
シート挿入部１０が設けてあり、このシート挿入部１０
に形成された水平ガイド面１１および垂直ガイド面１２
に沿ってシート挿入口１３へ上記マークシート２を挿入
するようになっている。シート挿入口１３の内側にはマ
ークシート２の搬送路が器体９を貫通して形成されてお
り、この搬送路の上流位置には、マークシート２を搬送
路に沿い往復移動させるための駆動部１４や、マークシ
ート２に記入された情報を複数個の反射型の光学センサ
により光学的に読み取るための読取部１５が配設されて
いる。前記駆動部１４は、図示しないが、駆動ローラと
テンションローラとの間にマークシート２を導き、駆動
ローラをモータにより正逆駆動することにより、駆動ロ
ーラとの間の摩擦力にてマークシート２を往復搬送させ
るものである。

第１図は、前記読取部１５の構成を示したものであり、
３個の光学センサ１６〜１８がマークシート２のマーク
記入欄７の各列に対応させ、また１個の光学センサ１９
が基準マーク６の列に対応させて、それぞれ−直線状に
並べられている。各光学センサ１６〜１９は、第５図に
示す如く、プリント基板２０上に発光ダイオード２１と
フォトトランジスタ２２とを一体にハンダ付けした構造
のものであって、マークシート２の搬送方向（図中、矢
印ａで示す）に沿って前記発光ダイオード２１とフォト
トランジスタ２２とを位置させである。各素子は、それ
ぞれ内方向へ向くよう取り付けてあり、発光ダイオード
２１に対してフォトトランジスタ２２が低位置に位置す
るようプリント基板２０を所定角度傾けて固定すること
により、発光ダイオード２１はシート面にほぼ直角方向
に向け、またフォトトランジスタ２２の向きは水平方向
に大きく傾いた状態に設定しである。

発光ダイオード２１による照射光Ｌ１はマークシート２
のシート面で乱反射され、その乱反射光り、がフォトト
ランジスタ２２で受光される。もしシート面のマークが
付されていない部分に照射光Ｌ１が当たると、乱反射さ
れる光の量が多く、フォトトランジスタ２２の受光量が
大きくなるが、マークが付された部分に照射光り、が当
たると、乱反射される光の量が少なくなり、フォトトラ
ンジスタ２２の受光量が低下する。

各光学センサ１６〜１９にはそれぞれ増幅回路２５およ
びＡ／Ｄ変換器２６を含む信号処理部２４が電気接続し
てあり、各増幅回路２５は前記フォトトランジスタ２２
による乱反射光の受光量に応じた出力を増幅してＡ／Ｄ
変換器２６へ与える。各Ａ／Ｄ変換器２６はこのアナロ
グ入力をディジタル量に変換して数値化するためのもの
で、この実施例の場合、ひとつのマーク記入欄７につき
同一間隔で所定回数（ｎ回）だけアナログ−ディジタル
変換のサンプリングを行っている。

演算制御ユニット２３は、Ａ／Ｄ変換器２６よりマーク
記入欄７毎にｎ個の入力データを取り込んで複数のレベ
ルに振り分け、各レベルに含まれる人力データの個数を
算出する。マークシート２の読取動作は往復搬送時の往
路と復路との２回にわたって行われるもので、演算制御
ユニット２３は往路時に得た前記個数データを用いた演
算により第１の評価値Ｆを求め、また復路時に得た個数
データを用いた演算により第２の評価値Ｒを求めた後、
これら２個の評価値Ｆ、　　Ｒとそれぞれマーク記入欄
７の位置に応じて予め決められた定数とを用いた演算を
実行することによりマークである確率を示す総合評価値
Ｓを求めている。

前記の定数は、マーク記入欄７のマークシート２上の位
置に応じてそのマーク記入欄７が読取部５を通過する速
度が相違して、各光学センサ１６〜１８の出力に誤差が
生ずるのを補正するためのものである。ここでマーク記
入欄７が読取部１５を通過する速度に差異が生ずるのは
、マークシート２の搬送速度が前記駆動部１４の始動時
や反転時から定常運転へ移行する間に加速されて変化す
ることなどに起因している。

また演算制御ユニット２３は、マークシート２の各マー
ク記入欄７を複数のグループにグループ分けして、各グ
ループ毎にそのグループに含まれるマーク記入欄７の総
合評価値Ｓを相互に大小比較する。なおこの場合に総合
評価値Ｓはそのまま比較してもよいが、これを複数のク
ラスに分けて、そのクラスによる比較を行ってもよい。

第４図は、前記グループ分けの一例を示しており、コピ
ー枚数のマーク記入領域を各桁毎の３個のグループＧ、
−Ｇ３に分け、またコピーサイズのマーク記入領域をひ
とつの独立したグループＧ４となしている。これら各グ
ループには最大１個のマークが存在するはずであり、各
グループにつき最も大きな値をとる総合評価値Ｓであっ
てかつ所定のしきい値を越えるものを選択することによ
り、実際にマークが記入されたマーク記入欄７を検出す
るものである。

つぎに上記構成のマーク読取装置１につき、第６図に基
づきその動作を説明する。

いまシート挿入口１３よりマークシート２が器体９内に
挿入されると、駆動部１４が駆動してマークシート２は
器体９内の搬送路に沿って強制移行される。この搬送に
よりマークシート２が読取部１５の位置を通過するとき
、この読取部１５における各光学センサ１６〜１８がマ
ークシート２上の各マーク記入４ＰＡ７に光を照射しか
つその乱反射光を受光して、マークの検出動作を実行す
る。

まず第６図にステップ１　（図中、ｒｓＴＩ　Ｊで示す
）において、各光学センサ１６〜１８の出力は信号処理
部２４を経て数値化され、そのデータは演算制御ユニッ
ト２３に取り込まれて、マーク記入４Ｍ７毎に前記第１
の評価値Ｆが算出される。同様の処理が駆動部１４の反
転動作によりマークシート２が反対方向に搬送されて読
取部１５の位置を通過する際にも実行され、これにより
演算制御ユニット２３はマーク記入欄７毎に第２の評価
値Ｒを算出する。その後演算制御ユニット２３は、２個
の評価値Ｆ、Ｒと所定の定数を用いて総合評価値Ｓを算
出し、その算出値を各マーク記入欄７毎にメモリの所定
エリアにストアする。

つぎのステップ２では、演算制御ユニット２３はマーク
シート２の各マーク記入ａ７を複数のグループにグルー
プ分けし、各グループ毎にそれぞれのグループに含まれ
る各マーク記入欄７の総合評価値Ｓを相互に大小比較し
て、最も大きな値の総合評価値Ｓ、□を選出する。つぎ
にステップ３では各グループにつき最大の総合評価値Ｓ
　ｓｉｘが所定のしきい値３以上であるか否かを判定し
ており、つぎのステップ４の「Ｓ−９≧Ｊ」の判定が“
ＹＥＳ“のときは、ステップ５でその総合評価値Ｓ、□
にががるマーク記入欄７にマークが存在する旨の判断を
行う。これに対しステップ４の判定が“ＮＯ゛であれば
、ステップ６へ進み、その総合評価値Ｓ　ａａｘにかか
るマーク記入欄７にはマークは存在せず、従ってそのグ
ループにはマークの記入はないとの判断を行うことにな
る。

いまあるグループ内のマーク記入欄７にマークが記入さ
れ、加えて他のマーク記入欄７にゴミが付着したり、記
入したマークの消残しが存在したりした場合を想定する
と、実際にマーク付けされたマーク記入欄７にかかる総
合評価値Ｓが、ゴミの付着などがあったマーク記入欄７
にかかる総合評価値Ｓより大きな値をとりかつそれが前
記のしきい値３以上となるから、演算制御ユニット２３
は前記のマーク記入欄７にマークが記入されている旨の
判断を行うことになる。

また仮に、あるグループ内にはマークの記入がなく、し
かもそのグループ内のあるマーク記入ＷＡ７にゴミの付
着などがあった場合は、そのマーク記入欄７にかかる総
合評価値Ｓは、たとえグループ内で最大値をとっても、
前記のしきい値Ｊを下回ることになるから、演算制御ユ
ニント２３は前記のマーク記入欄７にはマークが記入さ
れていない旨の判断を行うことになる。

〈発明の効果〉 この発明は上記の如く、光学センサによる検出出力を数
値化してマーク記入欄毎にマークの記入の有無を判定す
るための判定データを生成し、この判定データの大きさ
に基づき各マーク記入欄へのマークの記入の有無を判定
するようにしたから、マーク記入欄にゴミの付着やマー
クの消残しがあった場合と、マーク記入欄に実際にマー
クが記入されていた場合とでは、前記判定データの違い
が顕著に現れるため、マークの記入の有無を誤りなく検
出できる。また判定データの大小からマークの大小やマ
ークの濃淡を判定することも可能であり、さらにマーク
シートを搬送しつつマークの読取動作を行う場合に、搬
送機構の速度変動による読取データの誤差を容易に補正
できるなど、発明目的を達成した顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はマーク読取装置におけるマーク読取部の構成を
示す説明図、第２図はマーク読取装置の外観を示す斜面
図、第３図はマークシートの構成を示す平面図、第４図
はマーク記入欄のグループ分けの状態を示すマークシー
トの拡大図、第５図は光学センサの構成を示す説明図、
第６図はマーク読取動作の手順を示すフローチャート、
第７図は従来例の構成を示す回路ブロック図、第８図は
第７図の回路のタイムチャートである。 １・・・・マーク読取装置　２・・・・マークシート７
・・・・マーク記入欄　　８・・・・マーク１６〜１８
・・・・光学センサ　２４・・・・信号処理部２３・・
・・演算制御ユニット

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 マークシートに設けられた複数のマーク記入欄につきマ
   ークの記入の有無を判定してマークシート上のマークに
   よる情報を読み取るためのマーク読取装置であって、 前記マークシートの各マーク記入欄へ光を当てかつその
   反射光を受光して受光量に応じた電気信号を得る光学セ
   ンサと、 前記電気信号を数値化してマーク記入欄毎にマークの記
   入の有無を判定するための判定データを得る信号処理部
   と、 前記判定データの大きさに基づき各マーク記入欄へのマ
   ークの記入の有無を判定する判定部とを具備して成るマ
   ーク読取装置。