• アウトソーシング窓口042-9600-9602
  • 総合窓口042-649-9600

OMR と スキャナ それぞれの特徴をご説明いたします

注意:当記事はスキャナ機器を否定するものではありません。ただ単にマークの読み取りに焦点をあて、その読み取り精度について検証をするものであります。

マークシートは、OMRという専用装置で読み取って初めて高精度を発揮します。ミスの無い、確実な集計を実現させるためには、専用機であるOMRが必須です。スキャナとOMRについて弊社で行なった読み取り精度の検証結果、具体的な読み取りエラー例をご紹介いたします。

マークシートの読み取りは、スキャナ(or複合機)で良いと思っていませんか?

弊社の「スキャナ(or複合機)」利用に対する見解

本来、マークシート運用には専用用紙と専用読み取り装置(OMR)が必要不可欠です。

スキャナはイメージ(手書き文字や写真)のデータ化が最大の特長であり、マークの読み取りには向いていません。採点ミスゼロを追求する弊社の見解としては、マークの読み取りにはOMRしか考えられませんお客様には、それぞれの目的にあった機器の選択をお勧めしています。

スキャナ(or複合機)でマークシートを活用するときの注意点  ~ スキャナ(or複合機)につきまとう誤読の危険性 ~ 

「安い、便利、予算取りの必要もない!」という理由から、スキャナや普通紙を使ってマークシート活用をされているお客様もいらっしゃるかと思います。弊社としては、そのようなお客様にご注意いただきたいことがあります。

下記は、スキャナや普通紙を使ってマークシート活用をされていたお客様が、OMRを選択しなおす理由にあげた誤読事例です。
マーク読み取り専用機ではないスキャナ(or複合機)では、精度に限界があります。以下のような事例でお困りの場合は、OMRの使用をご検討ください。

誤読事例 ① : 印刷時のゴミをマークとして誤認識してしまう

普通紙を使って学内印刷すると、印刷時にゴミが普通紙(マークシート)に付着してしまう場合があります。その場合、スキャナ(or複合機)はゴミも画像化しマークとして誤認識してしまうことがあります。

OMRなら・・・

OMRは、高速処理の際にも静電気が発生し難いOCR紙を推奨しているため、ゴミの付着などを防げます。

誤読事例 ② : 消し残しをマークとして誤認識してしまう

ソフトに、消し残しを判別する機能があったとしても、スキャナ(or複合機)による画像を利用しているかぎり、目視では「消したマーク」と分かるくらいの濃さであっても、「塗られたマーク」として誤認識してしまうことがあります。

OMRなら・・・

OMRは、光センサでマーク位置を直接認識できるうえ、「濃度差設定」でマークの消し残しも識別できます。読み取りしたらノーチェックで運用できる事。それがOMRの強みです。

誤読事例 ③ : マークシートの一部分がまるまるデータ化されないことがある

スキャナ(or複合機)を使った読み取りでは、画像ファイルを作成したあとマークを探しています。そのため、スキャニング時の搬送ズレなどでマークシートが正しくスキャニングされない場合はデータ化されない部分がでることもあります。

OMRなら・・・

OMRは、用紙搬送のムラはありません。また、直接マークに光を当てその反射を読んでいるのでマークを読み落とすことはありえません。

OMRマークシートリーダー)のしくみ

マークシートにマークされた情報を、
濃度情報に変換してパソコンに送る装置

OMRのイメージ

OMRは、マーク部分にだけ特殊な光を当て、マーク情報を256段階の濃度情報に変換して、マークを情報化します。
 

「OMR機器+OMR用ソフト」で実現できる事

  • ×:数字の認識
  • ×:文字の認識
  • ×:画像の取り込み(HybridOMR機は〇 )
  • 〇:マークの認識

マークを光センサで直接認識

OMRの高精度センサ

マークシートには、ふちの部分に黒い線(タイミングマーク)が何箇所か設けてあります。この黒い線(タイミングマーク)を基準位置として、解答者がマークした位置情報を相対的に読み取っています。

小さなレンズ1つ1つからマークに光を当て、その反射を読むことでマークの有無を直接認識しています。

OMRのしくみは
マークの読み取りに特化している!

OMRの光はカーボン(黒鉛)に反応しマークを認識します。この直接認識する点が、スキャナに真似できないOMRの特長であり、99.99%以上の読み取り精度を実現する裏づけになっています。

なので、国家試験やセンター試験などの絶対にミスがあってはならない場面ではOMRが使用されています。

スキャナのしくみ

書面上の文字や画像・写真を、
電子データ化してパソコンに送る装置

スキャナのイメージ

スキャナは、印刷物に平面的に光を当て、平面的に読み取ったデータ情報を、dpiで指示された画像情報に再加工(又は間引き)して、画像をデータ化します。

「スキャナ+文字認識ソフト」で実現できる事

  • △:数字の認識(認識ミスがある為△)
  • △:文字の認識(認識ミスがある為△)
  • 〇:画像の取り込み
  • △:マークの認識(認識ミスがある為△)

マークを電子データにしてから認識

スキャナは、画像ファイルを作成したあとにソフトウェアでマークを探しています。
そのためスキャナの読み取り精度は、画像搬送の成否が大きく影響します。

スキャナの搬送ムラのイメージ

スキャナの搬送ムラのイメージ

受信したファックス書類が読みにくかった経験はありませんか?
同様のことが、スキャナの読み取りでも発生していると言えます。

スキャナのしくみは
マークの読み取りには向いていない!

最近では、専用用紙や専用読み取り装置が不要なスキャナが、OMRと同じ精度を発揮できる等の宣伝文句が乱用されておりますが、スキャナには読み取りミスを犯す危険が潜んでいます。

OMR vs スキャナ ~ 読み取り精度の比較・検証結果 ~

スキャナのマーク読み取り精度は本当にOMRと同じ?

読み取り精度99.99%を誇るOMRに対して、スキャナはどれほどの精度があるのでしょうか?
スキャナ(画像ファイルを作成してからマークを探す機器)が、OMR(光センサでマークを直接認識する機器)と同等の精度を発揮できているのか?実際に検証してみました。

検証は、弊社が以下の条件にて行ないました。

セコニック社製
OMR「SR-3500」
A社製
スキャナ(実勢価格¥300,000前後)
機器の設定 SR-3500
初期値
解像度300dpi、閾値60、コントラスト5
(初期値ではマークを認識できなかったため)
ソフトウェア 教育ソフトウェア製 まるごと君21 A社製 ソフトウェア(実勢価格¥200,000前後)
マークシート 教育ソフトウェア製「A4シート100」40枚
※検証対象とするのは、学年1項、クラス2項、番号7項目、解答欄100項目の合計110項目

検証手順

  • 1. マークシートをマーク(※)する。
  • 2. マークシート40枚をOMRスキャナで、それぞれ読み取る
  • 3. 正しく読み取れたデータをそれぞれ数える。
  • 4. それぞれの読み取り精度を算出する。
※ 実際の試験に近い条件にするため、弊社社員40名が1人1枚ずつマークしました。

検証結果

マーク読み取り精度の検証結果

読み取り検証の結果は・・・
OMRの読み取り精度は99.99%(今回の実証では100%)、 スキャナの読み取り精度は92.41%』
この数字を、どのように捉えられるでしょうか。

OMR vs スキャナ ~ 検証結果から見る スキャナの読み取りエラー例 ~

スキャナのエラー原因は、画像のゆがみによる「読み落とし」と「誤読」

OMRの読み取りエラーは4400項目中0件だったのに対し、スキャナは4400項目中334件も読み取りエラーがありました。ではどんな場合にスキャナ読み取りエラーや誤読を起こしてしまうのでしょうか?検証結果から原因を探ってみました。

検証結果から分かったエラーの種類は、マークされているのに読みとれない「読み落としエラー」と消しゴムで消しているのに読み取ってしまう「誤読エラー」の2種類でした。

下記の画像をご覧ください。今回の検証で判明したスキャナのエラー例をご紹介いたします。

PDFファイルの表示や印刷を行なうにはAdobe Readerが必要です。

Adobe Reader最新版ダウンロードはこちら

スキャナの「読み落とし」エラー例

濃く塗られているのに読み取れない

スキャナの”読み落とし”画像例1

スキャナの「誤読」によるエラー例

消しゴムで消しているのに認識されてしまう

スキャナの”読み落とし”画像例1

スキャナで読み取る際に注意すること

OMRではミスが無かったのに対し、スキャナの読み取り精度が極端に低かったのは、「スキャナで読み取る際に画像がゆがんでしまい、ソフトウェアの認識ができなかった」という点と、スキャナにはマークの濃度を判別する機能がない」ということです。

スキャナの注意事項

スキャナを利用してマークシートを読み取る際は、用紙が蛇行していないかを確認した上、記入されたマークシート1枚1枚の各マークと読み取りデータに誤読がないかを目視する必要があります。(OMRはセンサーが用紙の傾きを感知して読み取りエラーを警告・停止するので安心です。)

スキャナは安価に導入できることがメリットですが、その裏には採点ミスを引き起こすリスクがありますのでご注意ください。

OMRが選ばれている理由 ~ スキャナには真似できないこと ~

光センサでマーク位置を直接認識できる!

冒頭のOMRのしくみでも説明しましたが、OMRの光はカーボン(黒鉛)に反応しマークを認識します。この直接認識する点は、スキャナに真似できないOMRの特長です。スキャナは、マークシートを画像データに置き換えてから塗りつぶされたマークを探しているため、マークを読み落としてしまう可能性があります。その点OMRなら、直接マークに光を当てその反射を読んでいるので読み落としエラーはありえません。

光センサー
A4対応の標準機の場合、32個のセンサがあります。
光センサーでマークを直接認識しているイメージ図

マーク濃度検出の「感度設定」は16段階

マークの濃さは、マークシートをOMRで読み取った時点で自動的に「1~16」のレベルに分けられます。薄い程レベルが「1」に近づき、濃い程「16」に近づきます。

読み取りソフトで、感度設定を「3」にするとレベル3以上のマークを読み取り、レベル「2」、「1」のマークは読み取りません。つまり、うすいマークを無視します。感度設定の数字を小さくするほど感度が高くなり、うすいマークを読み取ります。

消し残しや汚れによる濃度レベルは「1」や「2」で読み取られることが多いです。そのため「感度設定」の初期設定値は「3」となっています。

16段階のマーク濃度検出ウィンドウ

「濃度差設定」でマークの消し残しも識別できる!

実際に記入されたマークシートを回収すると、汚れ、消し残し、うすいマーク、迷い書きの痕などが見受けられます。うすいマークと消し残しの色の濃さが同じに見えてしまう場合は特に気をつけないといけません。

このような場合は、「濃度差設定」が役に立ちます。濃度差設定とは同じ選択肢枠内で複数のマークがあった場合、その選択肢枠内で一番濃いマークから何段階下のレベルのマークまで読み取るかを設定します。「0」にすると、その選択肢枠内で一番濃いマークしか読み取りません。

以下は、感度設定を「3」、濃度差設定を「5」にしていた場合の例です。

感度設定と濃度差設定の例

例のように、うすいマークと消し残しの色が同じレベルの濃さであっても、「濃度差設定」ができるOMRは、消し残しを識別することができるのです。

用紙搬送のムラがない!

OMRは、マークシートの用紙を読み取ることだけに特化した専用機です。OMRは、マークシートに使用されている用紙に合わせた搬送ローラがあり、駆動伝達系に用紙搬送のムラが起きにくい設計を施しています。

さばき機構
用紙さばき機構

読み取りエラーが起きた場合は警告・停止!

万が一、マークシート搬送中に重送や斜め送りが発生した場合はセンサが働き「警告・停止」しますのでご安心ください。

エラー停止

セレクトスタッカ(オプション)をつければ、
エラーシートの振り分けも可能です。
上段:エラーが起きたシート
下段:正常読み取りしたシート

マークシートの種類や裏返しも監視している!

読み取り中も常にタイミングマーク数を監視しています。異なる種類のマークシートが混入した場合や、裏返しの場合など、エラーとして警告します。

ハンドリング時間の短縮!

OMRマークシートを一度に最大500枚(※)載せられます。小さなスキャナではホッパ容量が少ないため、マークシートをセットする回数が多くなってしまいますが、ホッパ容量の大きいOMRならその手間が少なくなります。
SR-3500HYBRIDplusSR-6000plusSR-6500HYBRIDplus

ホッパー容量
SR-6000plusのホッパー容量