KR20050045291A - 문서의 영역 선별 인식 및 색상 비교를 통한 전산처리 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시험지나 답안지 등과 같은 특정한 형식의 문서에 필기로 기입된 내용을 각종 디지털 영상 입력 기기를 통하여 입력한 이미지 자료에 대하여 선별적으로 인식 자동적으로 전산처리를 하는 방법에 대한 것이다.

같은 종래의 필기 문서 인식 및 전산 처리 방법은 OMR, OCR카드와 같이 일정한 기입형식과 특수한 재질을 가지는 용지에 필기 기입하고, 이를 다시 전용 입력 기기에서 컴퓨터로 읽어들여 전산 처리하여 왔다. 이 과정에서 일반용지에 비하여 상대적으로 단가가 높은 용지의 사용과 OMR, OCR 카드 제작의 복잡성에 의해서 높은 비용이 소모되었다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 개선하고자, 디지털 카메라나 스캐너 등 다양한 디지털 영상 입력기기에 의해 컴퓨터에 입력된 문서의 이미지 자료에 대하여 인식할 영역을 자유롭게 선택하여 설정하고, 해당 영역의 색상 데이터를 추출한 후 영역의 좌표와 색상 데이터를 데이터베이스화하여 인식영역 DB에 저장하는 원본 문서에 대한 인식영역 설정 수단과, 이후 필기 기입된 기입 문서의 이미지 자료를 읽어들여 이를 인식영역 DB에 저장된 인식영역과 해당 색상 데이터에 따라 비교 그에 따라 필기 기입 유무를 확인하여 전산 처리하는 문서 인식 및 처리 수단으로 구성하여, 사용자가 OMR, OCR 카드와 같이 특정한 용지를 사용하지 않고도 자유로운 형식으로 시험지, 혹은 답안지를 제작하고 이에 대하여 효율적으로 전산처리를 수행 할 수 있도록 한 것이다.

Description

문서의 영역 선별 인식 및 색상 비교를 통한 전산처리 방법 {Data Processing of Text by Selective Scanning and Color Comparison }

기존의 문서 인식을 통한 컴퓨터 전산 처리에는 컬러코드, 바코드, 인식 코드 작성 등이 있으며, 일반 필기도구로 작성하여 전산 처리할 수 있는 방법은 특정 표시가 인쇄된 OMR 및 OCR 용지를 이용하는 방법과, 전문 디지털 영상 인식 장치를 이용한 영상 입력 방법이 있다.

이러한 OMR 및 OCR 용지를 사용하기 위해서는 특정 인식기에 특정한 형식의 종이를 사용하여 전산 처리해야 하는 번거로움과 비용적 문제가 있으며, 일부 OMR의 경우엔 특정한 필기도구만을 사용하게 되어 있어, 입력 방법이 제한되고 있다.

또한 전문 디지털 영상 인식 장치를 이용하는 경우 전문 인력 및 기자재가 필요하며 그 입력 방식과 운용형식이 고정되어 있어 다양한 형태의 문서에 대응할 융통성이 부족하다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로, 사용자로 하여금 OMR, OCR 카드와 같은 특정한 형식 및 재질의 용지의 사용 없이 사용자가 직접 작성하고 임의의 용지에 인쇄한 문서에 대하여 자유롭게 인식할 영역을 설정하고 기존의 스캐너나 디지털 카메라와 같은 디지털영상 입력 장치에 의해 입력받은 영상자료를 미리 설정된 영역별로 인식하여 자동적으로 전산 처리할 수 있게 하는데 본 발명의 목적이 있는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 디지털 영상 입력 장치에 의해 입력받은 필기 기입이 되기 전 단계인 원본 문서의 이미지에 대하여, 필기 기입 유무를 인식할 다수의 특정영역을 설정하는 단계와, 설정된 영역의 이미지에서 색상 데이터를 추출하는 단계, 설정된 영역의 좌표와 해당 영역의 색상 데이터를 기록 데이터베이스화하여 인식영역 DB로 저장하는 단계를 포함한 인식 영역 설정과정과, 상기의 과정 후 동일한 방법으로 디지털 입력장치에 의해 입력받은 필기 기입된 다수의 기입 문서들의 이미지에 대하여, 인식영역 DB에 저장된 인식 영역 좌표에 따라 해당 영역의 이미지로부터 색상 데이터를 추출하고 이를 인식영역 DB에 저장된 색상 데이터와 비교하므로 써 필기 기입 여부를 판별 경우에 따라 전산 처리하는 기입문서 인식 및 판별, 전산처리 과정으로 이루어진 것에 특징이 있다.

이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 인식 영역을 설정하는 과정(도 1)에 있어서, 도 1의 플로우차트 101의 단계에서, 필기 답안이 기입되지 않은 원본 문서의 이미지 자료를 읽어 들인 다음, 이를 컴퓨터 화면에 출력한다(도1 102). 도 4의 그림 401은 이때 출력된 원본문서의 예이다.

이후 103의 단계에 있어서, 사용자는 마우스, 키보드 등 입력 도구를 이용하여 출력된 화면에 도4의 402와 같이 인식할 영역을 다수 설정한다. 과정 103의 설정 이후 104의 과정에서 인식할 영역의 좌표에 따라 해당하는 이미지 픽셀의 색상 데이터가 추출되고, 추가로 설정할 영역의 유무에 따라 103과 104의 과정을 되풀이 한후, 최종적으로 106의 단계에서 데이터베이스화 된 후 인식영역 DB(107)로 저장이 된다. 도 5의 그림 501은 데이터베이스화되어 인식영역 DB에 저장되는 인식 영역 좌표 데이터에 대한 일부 예이며, 여기서는 a부터 j까지 총 10개의 영역을 설정한 것을 예로 들고 있다.

이후 전산처리를 할 필기 기입된 문서의 이미지를 읽어들이는 과정(도 2)에 있어, 도2의 플로우차트 201의 단계에서 먼저 인식영역 DB(202)로부터 인식영역에 대한 좌표와 색상 데이터를 읽어들인다. (이때, 도 1의 107과 도 2의 202는 동일하다.) 이 후 전산처리할 필기 기입된 문서의 이미지를 203의 단계에서 읽어들인다. 도 4의 401은 이 단계에서 읽어들이는 필기 기입된 문서의 예이다.

그 후 204의 과정에서 미리 읽어들인 인식영역 데이터와 기입된 문서의 이미지, 각각의 좌표를 대조, 일치시킨다. 도4의 402는 단계 204의 작업을 도식화하여 예를 든 것이다. 이후 동 단계에서 인식영역의 좌표에 따라 도 501에서 설정된 데로 a부터 j까지 각각의 색상 데이터를 추출한 후, 205의 단계에서 인식영역설정 데이터가 가지고 있는 a부터 j까지의 색상 데이터와 비교 색상데이터가 일치하는지 여부를 확인, 전산 입력하게 된다. 도5에서 그림 503은 인식영역 데이터에 기입된 501의 e 영역을, 502는 도 402에서 e영역에 해당하는 부분을 각각 확대하므로 써 색상데이터의 변화 유무 확인에 대해 예를 든 것이다. 502와 503의 두 그림을 비교할 때 각 영역에 포함되는 픽셀들의 색상 값은 RGB 24비트 칼라로 표현할 경우 R,G,B 각각 256종류의 숫자 값으로 표현된다. 여기서 각 대조되는 픽셀들의 색상 값이 허용한도 내에서 차이가 나는지를 비교하므로 써 기입 여부를 확인하는 것이다. 이러한 색상 값의 비교로 인하여 본 발명은 특정한 필기 도구에 구애됨 없이 다양한 색상의 필기 도구로 기입된 문서를 인식 할 수 있게 된다.

이후 단계 210에서 사용자가 미리 설정해 놓은 데이터 베이스 형식에 맞춰, 기입된 데이터를 true, false와 같은 가부 확인 방식으로 전산 처리하게 된다. 상기의 과정 후 다음에 판독할 문서의 이미지의 존재를 단계 209에서 확인 찾아 읽어들임으로써 플로우차트 201에서부터 208까지의 일련의 과정을 반복하여 전산 처리하고, 최종적으로, 전산처리 결과를 결과 DB(그림 211)에 저장하게 되는 것이다. 그와 함께 도 5의 a부터 e에 해당하는 기입문서의 데이터를 이미지 형태, 혹은 기타 데이터 형태로 함께 결과 DB에 저장하므로 써, 필요할 경우 저장된 인식영역의 이미지만을 따로 확인 할 수 있게 하므로, 필요할 경우 결과 DB에 대한 육안검증을 할 수 있다.

본 발명은 기존의 시험 답안 채점 및 설문 조사에 있어서 전산처리를 위해 OMR 및 OCR 카드를 사용하던 것을 일반인이 컴퓨터 주변기기로서 쉽게 접할 수 있는 스캐너, 디지털 카메라 등을 이용 문서 파일을 저장시킴으로써, 일반 용지 및 사용자가 설정한 임의의 용지로 대체 시킬 수 있을 뿐만 아니라. 디지털 영상 입력 기기가 인식 가능한 다양한 재질과 다양한 크기의 용지에 다양한 형식으로 기입 할 수 있게 하여, 상대적으로 인쇄 및 제작비가 비싸고, 용지당 단위원가가 높은 OMR 및 OCR카드를 대처하므로써, 이에 따른 경제적 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 색상값 판별을 통하여 색연필, 볼펜, 사인펜 등 다양한 필기도구의 인식을 가능하게 함으로써, 객관식 필기 고사 등 시험에서의 필기도구에 상관없이 높은 신뢰성을 확보할 수 있으며, 필요할 경우 직접 기입문서를 확인하지 않고도 결과 DB상의 인식영역 이미지를 확인하므로 써 육안 검증이 가능하여 결과에 대한 문제 제기 및 검증 절차를 간소화 할 수 있는 장점이 있다.

도 1. 원본 문서의 인식 영역 설정과 기입문서 인식 및 전산처리에 대한 플로우차트

도 2. 원본문서를 입력하고 인식영역을 설정하여 저장하는 과정에 대한 플로우차트 도 3. 원본 문서의 이미지와 그에 대한 인식영역의 설정을 도식화한 예

도 4. 기입 문서의 이미지와 그에 대한 인식영역의 대조를 도식화한 예

도 5. 설정된 인식영역의 도식화한 예 및 인식 영역상의 필기 기입 여부의 예

Claims (2)

1. 문서의 영상 파일을 읽어들여 변화유무를 인식할 특정 영역을 설정하는 프로그램에 있어 인식할 영역을 설정하여 저장하는 도 1의 단계 101부터 107까지의 과정.
2. 기입된 문서의 영상 파일을 읽어들여 저장된 인식 영역 설정대로, 답안지의 특정 영역을 인식하여 변화 유무를 확인하고 전산 처리하는 도 2의 단계 201부터 211까지의 과정.