KR20040110445A - Apparatus and Method of Electronically Inputting Graded Results of Exam Sheets or Homework to the Computer - Google Patents

Apparatus and Method of Electronically Inputting Graded Results of Exam Sheets or Homework to the Computer Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A device and a method for electronically inputting scores of examination sheets or homework to a computer using a digital camera are provided to easily process the scores by making a presenter or a scorer write information to an information box on the examination sheets or the homework, capturing it with the digital camera, and outputting included character information like a barcode reader. CONSTITUTION: A camera interface(51) obtains the information box writing presenter information and the score of the examination sheet or the homework. A memory(53) stores an operation program, the obtained image, and related data. A photoconductive cell interface(54) detects a work request of the examination sheet or the homework. A buzzer interface(59) warns the user of a problem to recognize characters in the information box. A data output part(57) outputs the recognized data in a keyboard link method. A lighting interface(55) increases brightness if the brightness around the camera is low.

Description

시험지나 과제물의 전자식 컴퓨터 성적입력 장치 및 방법 {Apparatus and Method of Electronically Inputting Graded Results of Exam Sheets or Homework to the Computer}Apparatus and Method of Electronically Inputting Graded Results of Exam Sheets or Homework to the Computer}

초중고교, 대학이나 학원등과 같은 교육기관에서 학생들이 제출하는 시험답안지나 리포트 등과 같은 과제물은 채점 후에 성적처리를 위해 제출자의 이름이나 학번, 성적 등을 컴퓨터로 입력하는 작업이 필요한데 이를 위하여는 일반적으로 제출자의 인원수 만큼 엑셀 쉬트를 위아래로 이동하여 해당 학생의 이름과 학번을 찾은 다음에 키보드로 성적을 엑셀 쉬트의 해당 행이나 열에 입력하여야 하나 학생 수가 많은 경우에는 상기한 작업이 대단히 번거롭거나 귀찮고 또한 많은 시간이 소모되어 교육적인 효과에도 불구하고 일선 교사들이 시험의 실시나 과제물 처리를 꺼리는 경향이 있었다.Assignments such as test sheets and reports submitted by students at educational institutions such as elementary and junior high schools, universities, and academies require inputting the submitter's name, student number, and grades on a computer for grading after grading. Move the Excel sheet up and down by the number of submitters to find the student's name and student number, and then use the keyboard to enter grades into the appropriate row or column of the Excel sheet. Despite the time consuming and educational effects, front-line teachers tended to be reluctant to conduct tests or handle assignments.

또한 설문조사나 시장조사, 여론조사 등과 같이 회사나 기관등에서 실시되는 각종 조사에 이용되는 설문지의 결과도 컴퓨터에 입력할 경우 대부분 수작업에 의존하고 있으나 전자식 데이터 입력장치를 사용하면 바코드 입력장치처럼 제출자에 대한 정보와 관련 데이터를 컴퓨터에 자동 입력이 가능하다.In addition, the results of questionnaires used in various surveys conducted by companies or institutions, such as surveys, market surveys and public opinion surveys, depend mostly on manual input when inputting them to a computer. Information and related data can be automatically entered into the computer.

본 발명은 교육기관 등에서 실시하는 시험이나 리포트와 같은 과제물의 제출여부나 처리결과를 컴퓨터에 입력할 경우 대단히 번거롭고 수작업에 의해 많은 시간이 소모되는 불편함을 해소하기 위하여 시험지나 과제물에 인적사항과 성적정보를 담고 있는 사각모양의 정보박스를 포함시켜 여기에 제출자나 채점자가 관련 정보를 기재하고 이를 디지털 카메라로 캡쳐하여 텍스트 모드에서 바코드 리더의 경우와 같이키보드 연결방식으로 함유된 문자정보를 출력함으로써 엑셀에 의한 성적처리가 용이하도록 하는 편리한 성적 입력장치를 구비하는데 목적이 있다.The present invention is very troublesome when inputting or processing the assignments such as a test or a report conducted by an educational institution into a computer, and it is very cumbersome and requires a lot of time by manual work. Including a square information box containing information, the submitter or scorer fills out the relevant information, captures it with a digital camera, and outputs the character information contained in the keyboard connection method in the text mode as in the case of a barcode reader. The purpose is to provide a convenient grade input device to facilitate the grade processing by.

도 1은 본 발명에 따른 전자식 성적 입력장치의 시스템 구성을 보이는 사시도.1 is a perspective view showing the system configuration of the electronic grade input device according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 전자식 성적 입력장치의 외형적 구조를 보이는 사시도.Figure 2 is a perspective view showing the external structure of the electronic sexual input device according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 전자식 성적 입력장치에 의한 인식을 목적으로 추가된 사각모양의 정보박스를 담고있는 시험문제지와 보고서의 예를 보이는 사시도.3 is a perspective view showing an example of a test questionnaire and a report containing a rectangular information box added for the purpose of recognition by the electronic grade input device according to the present invention.

도 4는 본 발명에서 사용되는 사각모양의 정보박스에 대한 구체적인 형상의 예를 보이는 사시도.Figure 4 is a perspective view showing an example of a specific shape for the square-shaped information box used in the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 전자식 성적 입력장치에서 문자의 인식 후 생성된 텍스트 파일의 예를 보이는 사시도.5 is a perspective view showing an example of a text file generated after recognition of a character in the electronic grade input device according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 전자식 성적 입력장치의 하드웨어적인 구성을 보이는 사시도.6 is a perspective view showing a hardware configuration of the electronic grade input device according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 전자식 성적 입력장치의 동작을 설명하는 플로우챠트.7 is a flowchart for explaining the operation of the electronic score input device according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 전자식 성적입력장치 12 : 디지털 카메라 (CMOS 이미지 센서)10: Electronic grade input device 12: Digital camera (CMOS image sensor)

13 : 렌즈 14 : 조명등13: lens 14: light

15 : 컨트롤러 모듈 16 : 광전도셀15 controller module 16 photoconductive cell

17 : 버저 18 : 상하조절 손잡이17: buzzer 18: up and down adjustment knob

19 : 밑판 20 : 컴퓨터19: base 20: computer

25 : 키보드 26 : 키보드 케이블25: keyboard 26: keyboard cable

30 : 키보드겸용 커넥터 40 : 정보박스30: keyboard connector 40: information box

42 : 정보박스 키 44 : 필드란42: information box key 44: field

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면 시험지나 리포트와 같은 과제물의 전자식 성적 입력장치는 디지털 카메라나 CMOS 이미지 센서를 이용하여 과제물에 포함되어 있는 사각모양의 정보박스 이미지를 캡쳐한 다음에 각 필드의 문자란에 기재된 인쇄체나 필기체의 문자를 인식하여 이를 컴퓨터에 출력하도록 구성됨을 특징으로 한다.According to the present invention for achieving the above object, the electronic grade input device of the assignment such as a test paper or a report captures a rectangular information box image included in the assignment using a digital camera or a CMOS image sensor. Characterized in the printed or handwritten characters described in the character column of each field is characterized in that it is configured to output to a computer.

이하 첨부된 도면을 사용하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 시험지나 리포트와 같은 과제물의 처리를 위한 전자식 성적입력장치(10)의 시스템 동작환경을 나타내며, 이 장치는 바코드 리더와 유사하게 키보드 연결방식으로 키보드겸용 커넥터(30)에 연결되어 키보드(25)와 함께 텍스트 모드로 컴퓨터(20)에 출력이 가능하도록 구성된다.Figure 1 shows the system operating environment of the electronic grade input device 10 for the processing of assignments such as test papers and reports according to the present invention, the device is similar to a barcode reader to the keyboard connector 30 in a keyboard connection method Connected to the keyboard 25 and configured to enable output to the computer 20 in text mode.

본 발명에 따른 시험지나 과제물의 전자식 성적입력장치(10)의 세부적인 구조는 도 2에서 알 수 있는 바와 같이 시험지나 과제물의 이미지를 캡쳐하기 위한 디지털 카메라(12)와 이를 지탱하는 지지대(11), 그리고 캡쳐된 이미지를 처리하여 컴퓨터에 해당 데이터를 출력하는 컨트롤러(15)와 밑판(19)으로 구성되며, 카메라(12)는 렌즈(13)를 통해 적정 밝기의 이미지가 입력될 수 있도록 하는 소형 조명등(14)을 구비하고 있으며, 이외에도 지지대(11)에 연결된 카메라의 높이를 조절하기 위한 상하조절 손잡이(18), 과제물이나 시험지의 작업요청 여부를 파악하도록 하는 광전도 센서(16), 그리고 정보박스의 올바른 인식여부를 알려주는 버저(17) 등으로 구성된다.Detailed structure of the electronic grade input device 10 of the test paper or the assignment according to the present invention is a digital camera 12 for capturing an image of the test paper or the assignment and the support 11 supporting the same as shown in FIG. And a controller 15 and a base plate 19 for processing the captured image and outputting the corresponding data to the computer. The camera 12 is a small size that allows an image of appropriate brightness to be input through the lens 13. It is equipped with a lamp (14), in addition to the up and down adjustment knob (18) for adjusting the height of the camera connected to the support 11, the photoconductive sensor (16) to determine whether the work or test paper work request, and information It is composed of a buzzer (17) for indicating whether the box is correctly recognized.

상기한 전자식 성적입력장치에 사용될 시험지나 보고서는 도3에서 보는 바와 같이 적정한 위치에 사용자에 의해 임의로 작성된 정보박스(40)를 포함하도록 하고 여기에 인쇄체나 필기체로 제출자에 대한 정보와 성적을 기재하면 이용이 가능하며, 여기서 정보박스(40)는 명함 형태로 사전에 제작한 후에 필요한 경우 이를 과제물 등에 부착시켜 이용하면 더욱 편리하다.The test paper or report to be used for the electronic score input device includes an information box 40 arbitrarily written by the user at an appropriate location as shown in FIG. It is available, where the information box 40 is made in advance in the form of a business card, if necessary, it is more convenient to attach it to assignments and the like if necessary.

정보박스(40)의 세부적인 구조는 그림 4에서 보는 바와 같이 정보박스의 네 모서리 중 한 쪽에 정보박스 키(42)를 설정한 다음 정보박스(40) 내의 필드란(44)에 제출자의 성과 이름, 학번, 점수 등의 각 필드정보를 인쇄체나 또는 필기체로 작성하여 문자란에 입력하여 이를 전자식 입력장치가 인식할 수 있도록 한다.The detailed structure of the information box 40 is shown in Figure 4 by setting the information box key 42 on one of the four corners of the information box and then submitting the surname of the submitter in the field 44 in the information box 40. Each field information, such as student number, score, etc., may be written or printed in handwriting and input in a text field so that the electronic input device can recognize it.

상기한 시험지나 과제물의 전자식 성적입력장치(10)에 의해 정보박스(40)의 이미지를 캡쳐하고 이를 인식한 후에 키보드 연결방식으로 또한 엑셀에 PASTE 가 가능한 포맷으로 데이터를 출력하도록 하면 도 5와 같은 텍스트 파일을 얻을 수 있으며, 이 파일을 엑셀 쉬트에 붙히면 엑셀함수에 의해 바로 데이터의 정렬 및 처리가 가능하다.After capturing an image of the information box 40 by the electronic score input device 10 of the test paper or the assignment and recognizing the image, the data can be outputted in a PASTE-capable format by using a keyboard connection method as shown in FIG. 5. You can get a text file, and attach this file to an Excel sheet to directly sort and process the data by an Excel function.

상기한 시험지나 과제물의 전자식 성적입력장치(10)의 하드웨어적인 구조는 도 6와 같으며 먼저 시스템의 전반적인 처리를 담당하는 제어부(52)는 광전도셀 인터페이스(54)를 점검하여 리포트나 과제물의 작업요청 여부를 판단하고, 작업을 요청하는 경우에는 주변의 밝기에 따라 조명등 인터페이스(55)를 통해 카메라에 부착된 조명등(14)을 켜고, USB 등과 같은 카메라 인터페이스(51)을 통하여 장착된 디지털 카메라(12)를 동작시켜 시험지나 리포트에 포함된 사각 정보박스와 주변의 이미지를 캡쳐하여 이것을 메모리(53)에 저장하고, 캡쳐된 이미지 중에서 정보박스(40)의 이미지를 추출한 다음 정보박스에 포함된 데이터를 인식하여 이를 데이터 출력부(57)로 이를 출력하고, 데이터의 인식에 오류가 있는 경우에는 버저 인터페이스(59)를 통하여 사용자에게 경고음을 출력하도록 하며, 이외에도 전자식 성적입력장치(10)는 스위치의 동작을 위한 스위치 인터페이스(56)와 시스템 전체의 전원공급을 위한 전원부(58)로 구성된다.The hardware structure of the electronic score input device 10 of the test paper or the assignment is as shown in FIG. 6. First, the controller 52, which is responsible for the overall processing of the system, checks the photoconductor cell interface 54 to check the report or assignment. If the job request is determined, and the job is requested, the digital camera mounted through the camera interface 51 such as USB, etc. is turned on through the lamp interface 55 attached to the camera according to the brightness of the surroundings. (12) is operated to capture the rectangular information box and the surrounding image included in the test paper or report and store it in the memory 53, and extract the image of the information box 40 from the captured image and then included in the information box Recognize the data and output it to the data output unit 57, if there is an error in the recognition of the data to the user through the buzzer interface And to output a high, electronic grade input device 10 in addition it is made up of switch interface 56 and power source 58 for the power supply of the entire system for the operation of the switch.

본 발명에 따른 시험지나 과제물의 전자식 성적입력장치(10)의 동작은 도7에서 보는 바와 같이 먼저 전체 시스템의 하드웨어 및 소프트웨어를 초기화하고(S60) 주변의 밝기를 인지하기 위하여 광전도 센서에 의한 주위의 조도값을 저장한 다음(S61) 시험지나 과제물이 전자식 입력장치(10)에 작업을 요청하는지 검사하여(S62) 요청을 하는 경우에는 디지털 카메라를 동작시켜 카메라의 이미지를 캡쳐한다(S63).The operation of the electronic score input device 10 of the test paper or the subject according to the present invention is performed by initializing the hardware and software of the entire system as shown in FIG. 7 (S60) and surrounding by the photoconductive sensor to recognize the brightness of the surroundings. After storing the illuminance value (S61) and checking whether the test paper or the assignment request a job to the electronic input device 10 (S62), when the request is made, the digital camera is operated to capture an image of the camera (S63).

캡쳐된 이미지는 먼저 이중에서 사각 정보박스를 인식하여 이를 나머지의 이미지로부터 분리한 다음(S64), 정보박스의 이미지에 경사가 있는지 파악하여 이를 보정하고(S65) 또한 정보박스 내에서 정보박스키를 추출하여 이 키가 이미지의 좌측 상단에 위치하도록 회전시키고(S66), 다음에는 사각 정보박스 내에서 필드란을 차례로 찾아내어(S67) 필드란 내의 각 문자란을 추출하고(S68) 이에 따라 각 문자란에 기재된 인쇄체나 필기체 문자의 이미지로부터 기재된 문자를 인식하도록 한다(S69).The captured image first recognizes the rectangular information box in a double and separates it from the rest of the image (S64), then checks whether the image of the information box has an inclination and corrects it (S65). Extract and rotate this key so that it is located at the upper left of the image (S66), then find the field fields in the square information box in turn (S67) and extract each character field in the field field (S68) Characters described in the column of the printed or handwritten characters described in the column are recognized (S69).

문자인식 기법에 의해 상기한 문자 이미지로부터 해당 문자가 바르게 인식되는 경우에는(S70) 이 문자를 텍스트 모드로 엑셀 포맷에 맞추어 키보드 연결방식으로 출력을 하도록 하고(S71), 그렇지 않은 경우에는 경보음을 울려(S72) 인식의 오류를 사용자에게 알리도록 한다.If the character is correctly recognized from the above-described character image by the character recognition technique (S70), the character is output in a keyboard mode according to the Excel format in the text mode (S71), otherwise the alarm sound Ringing (S72) to inform the user of the error of recognition.

본 발명에 의한 시험지나 과제물의 전자식 성적입력장치는 이상에서 설명한 바와 같이 처리된 성적데이터를 일일이 엑셀상에서 해당 위치를 찾아 키보드로 입력하여야 하는 번거로움이 없이 시험지나 과제물의 처리결과를 바코드 입력장치처럼 신속히 컴퓨터에 입력하고 입력된 데이터를 엑셀 쉬트에 붙여 즉시 처리할 수 있음에 따라 제출자의 성적을 처리하는데 번거로움이 없이 바로 제출자에게 피드백 가능하므로 초중고교, 대학, 학원 등에서 교육적인 효과증진과 경쟁력 강화를 도모할 수 있고, 또한 각종 회사나 기관등에서도 다양한 적용이 가능하다.The electronic score input device of the test paper or the assignment according to the present invention is a bar code input device without the hassle of inputting the grade data processed as described above on the keyboard to find the corresponding position on the keyboard. By inputting the data into the computer quickly and attaching the input data to the Excel sheet for immediate processing, it is possible to feed back to the submitter without any hassle in processing the submitter's grades, thereby improving educational effectiveness and strengthening competitiveness in K-12 In addition, various applications are possible in various companies and organizations.

Claims (4)

시험지나 과제물의 제출여부나 처리된 결과를 수작업으로 컴퓨터에 입력하지 않고 시험지나 과제물의 표지에 담긴 제출자에 대한 정보와 성적이 기재된 정보란을 카메라나 이미지 센서로 캡쳐한 후 인식된 문자를 텍스트 모드에서 자동으로 키보드 연결방식으로 컴퓨터에 입력하여 자동 입력된 데이터를 이용한 신속한 성적 처리가 가능하도록 함을 특징으로 하는 전자식 컴퓨터 성적입력장치.Instead of manually inputting the test papers or assignments or the processed results into the computer, capture the information on the submitters and grades on the cover of the test papers or assignments with a camera or an image sensor, and then recognize the recognized text in text mode. Electronic computer grade input device, characterized in that the automatic keyboard input method into the computer to enable rapid grade processing using the automatically entered data. 제 1항에 있어 시험지나 과제물의 제출자 정보와 성적을 기재한 정보란을 획득,인식하고 출력하는데 있어,In obtaining, recognizing, and outputting an information column containing information on the submitters of the test paper and the assignment and the grades, 시스템의 모든 구성블럭의 동작을 제어하는 제어부와;A control unit for controlling the operation of all the component blocks of the system; 시험지나 과제물의 제출자 정보와 성적을 기재한 정보란을 획득하기 위한 카메라 인터페이스부와;A camera interface unit for obtaining an information field including information about the submitter of the test paper or the assignment and the grades; 동작 프로그램과 획득된 화상이미지 및 관련 데이터를 저장하는 메모리부와;A memory unit for storing the operation program, the acquired image image and related data; 시험지나 과제물의 작업요청 여부를 검지하기 위한 광전도셀 인터페이스부와;A photoconductive cell interface unit for detecting whether a test paper or a work request is requested; 정보박스에 기재된 문자의 인식에 문제가 있는 경우 이를 경고하기 위한 버저 인터페이스부와;A buzzer interface unit for warning a problem in recognizing a character described in the information box; 인식된 데이터를 키보드 연결방식으로 출력하기 위한 데이터 출력부와;A data output unit for outputting the recognized data through a keyboard connection method; 카메라 주위의 조도가 낮은 경우 조도를 높이기 위한 조명등 인터페이스부와;A lighting interface unit for increasing the illumination when the illumination around the camera is low; 시스템 전체에 전원을 공급하는 전원부로 구성됨을 특징으로 하는 전자식 컴퓨터 성적입력장치.Electronic computer grade input device, characterized in that consisting of a power supply for supplying power to the entire system. 제 1항에 있어 시험지나 과제물의 제출자에 대한 정보와 성적을 기재한 정보란을 획득, 인식하고 출력하는데 있어, 이미지의 크기를 줄이고 해상도를 높이기 위하여 시험지나 과제물의 특정부위에 제출자에 관한 정보와 성적을 기재한 정보박스 난을 설정하고 정보박스의 내부에는 이름, 번호, 성적 등과 같은 필드를 지정하는 필드란과, 필드란 내에 문자를 기입할 수 있는 문자란을 설정한 다음 성적 입력장치의 동작 프로그램을 변경하지 않고도 정보박스의 크기나 필드란의 개수, 필드내의 문자수 등에 무관하게 문자의 인식과 컴퓨터로의 입력이 가능하도록 함을 특징으로 하는 전자식 컴퓨터 성적입력장치.In obtaining, recognizing, and outputting an information column indicating information and grades of the submitter of the test paper or the assignment, the information on the submitter and the specific part of the test paper or the assignment in order to reduce the size of the image and to increase the resolution. After setting the information box column containing the grades, set the fields such as name, number, grade, etc. inside the information box, and the text field to write characters in the field. An electronic computer grade input device which enables character recognition and input to a computer without changing a program, regardless of the size of an information box, the number of field fields, or the number of characters in a field. 제 1항에 있어 시험지나 과제물의 제출자에 대한 정보와 성적을 기재한 정보란을 획득, 인식하고 출력하는데 있어 각 필드란에 필기도구에 의한 필기체나 사전에 인쇄된 인쇄체의 한글 또는 영문을 기재하도록 하고, 인식도의 향상이 필요한 경우에는 한글인 경우 문자의 초성 중성 종성을 추가적으로 세부적으로 나누어 기재하도록 함으로써 향상된 성적의 인식 및 입력이 가능하도록 함을 특징으로 하는 전자식 컴퓨터 성적입력장치.The method of claim 1, in obtaining, recognizing, and outputting information columns containing information and grades of the submitters of the test papers or assignments, write Korean or English letters of handwritten or preprinted printed materials in each field. And, if it is necessary to improve the recognition, the electronic computer grade input device, characterized in that it is possible to recognize and input improved grades by additionally divide the entry of the initial seongseongjong of the character in the case of Hangul.
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