Eğitim Sektörü OMR

Sınavların değerlendirilmesinde kullanılmakta olan üç Teknoloji bulunmaktadır. Bunlar;

1. OMR (Optical Mark Recognition-Optik İşaret Tanıma) cihazları
2. ICR (Inteligent Character Recognition-Akıllı Karakter Tanıma) teknolojilerinin kullanıldığı çözümler
3. Görüntü işleme teknolojileri tabanlı çözümler

OMR (Optical Mark Recognition – Optik İşaret Tanıma): Özelleştirilmiş formlardan verileri okumaya ve işlemeye yarayan, bu verileri bilgisayar sistemlerinde saklamaya olanak sağlayan bir sistemdir. OMR formu OMR okuyucudan geçer ve önceden işaretlenmiş alanlar okunur ve bilgiler dışa aktarılabilir.

Optical Mark Reader (OMR Scanner) – Optik İşaret Tanıma (OMR Tarayıcısı) : Özel bir tarayıcı cihazdır ve amacı OMR formunda önceden tanımlanmış pozisyonlardan kalemle işaretlenmiş kısımların okunmasıdır.

Optik Karakter Tanıma işleminin çalışma prensibi “Işığın Yansıma Yasaları” doğrultusunda çalışmaktadır. Yani gelen ışın, yansıyan ışın ve yüzeyin normali aynı düzlemde bulunur. Gelen ışının normalle yaptığı açı, yansıyan ışının normalle yaptığı açıya eşittir. Normal doğrultusunda gelen ışınlar, geldikleri doğrultuda geri yansırlar. Bu da demek oluyor ki parlak yüzey karanlık yüzeye oranla daha fazla ışık yansıtır, OMR tarayıcılar üstünde bulunan sensörleri kullanarak OMR formu üzerinde koyu olarak işaretlenmiş alanları belirlerler çünkü bu alanlar işaretlenmeyen alanlara nazaran daha yansıtılmıştır. Eğer tarayıcı yarım doldurulmuş (hatalı dolum) bir form sezerse hata olarak algılar veya ilgili alanları yanlış olarak işaretler.

Günümüzde çeşitli dezavantajları ve özellikle hatalı okuma problemleri nedeniyle OMR cihazlarının kullanım alanı daralmaya başlamıştır. OMR teknolojisi yerine belge veya formların tarandığı ve ardından görüntü işleme teknolojilerinin uygulandığı sistemler yaygınlaşmaktadır.

Cevap kağıtlarının, formların görüntü işleme teknolojilerinin yanı sıra akıllı karakter tanıma (ICR) teknojileri ile de değerlendirilmesini sağlayan ticari ürünler mevcuttur. Görüntü işleme yerine ICR teknolojilerinin uygulandığı bu tür çözümlerde performans daha düşük düzeydedir. Bu nedenle yüksek hacimli cevap kağıtlarının değerlendirilmesi zamanını azaltmak için sunucu ve iş istasyonlarından oluşan pahalı bir yatırım yapmak gerekmektedir. Asıl amacı sınav ölçme ve değerlendirme olmayan ICR ürünleri bu nedenle uygun bir seçenek değildir. Ayrıca ölçme ve değerlendirmenin sağlıklı olabilmesi için ilave uygulamalara ihtiyaç bulunması nedeniyle ICR motoru sistemin küçük bir parçasını oluşturmasına karşın sistemin performansında problemli unsur olmaktadır. Bununla birlikte ICR üreticisi firmalar cevap kağıdı başına ücret istedikleri için sürekli bir maliyet unsuru ortaya çıkmaktadır.

Taranan cevap kağıtlarının özgün ve yüksek performanslı görüntü işleme algoritmaları ile işlenmesi günümüzde OMR cihazları ve karakter tanıma teknolojilerinin yerini almaktadır. Bu sayede basılı cevap kağıtlarının OMR cihazlarına uygun olarak tasarlanmasına gerek bulunmamaktadır. Hatta açık uçlu sorular da ölçülebilmektedir.

Görüntü işleme teknolojisi kullanan sistemlerde çeşitli alt sistemler yer almaktadır. Bunlar:

• Ön kısım (front-end)
• Ölçme istasyonları
• Görüntü iyileştirme istasyonları
• Arka kısım (back-end)
• İş akış yönetim sistemi
• Veri aktarımı (Export)
• Değerlendirme

Ön kısım alt sisteminde form şablonun oluşturulması, sistem kaynaklarının yönetimi, sistem konfigürasyonu ve performansın izlenmesi sağlanmaktadır. Sisteme yeni bir sunucu veya iş istasyonunun eklenmesi de sistem konfigürasyonu ile gerçekleştirilmektedir. Taranan cevap kağıtlarının sunucu ve iş istasyonlarına dağıtılması da bu alt sistemin görevleri arasındadır. Bu alt sistem performans ölçümleri yaparak dakikada işlenen cevap kağıdı miktarını da vermekte ve tahmini bitim zamanını da bildirmektedir.

Ölçme istasyonları kendilerine dağıtılan cevap kağıtlarına ait resim formatındaki dosyaları işleyerek sonuçları “arka kısıma” iletirler. Bu istasyonlarda görüntü işleme işlemleri uygulanır. Ölçme istasyonlarına aktarılan dosyalar şablonla eşleştirilir ve kişi tarafından verilen cevaplar oluşturulur. Görüntü işleme işlemlerinde cevap kağıdında hatalı tarama sorunları var ise bu sorunlar arka kısım tarafından iş akışına sokularak tekrar tarama iş emri oluşturulur. Düşey eksene göre telafisi mümkün sınırlar içerisinde olduğu taktirde yamukluk giderme işlemi yapılmaksızın cevapların tanınması işlemi yapılır. Bu işlemden sonra eğer yamukluk giderme isteniyor ise iş akışı üzerinden görüntü iyileştirme istasyonuna aktarılarak yamukluk giderme işlemi yapılır ve “veri aktarımı” alt sistemi ile değerlendirme sistemine iletilir. Ölçme istasyonlarında ilk seviye doğrulama işlemleri de yapılır. Ölçme istasyonlarında açık uçlu sorular olarak nitelenen, el yazısı ile kutucukların doldurulmasına dayanan soruların da tanınması yapılabilecektir. Bunun yanısıra ad, soyad, TCKN gibi bilgiler de elde edilebilecektir.

Görüntü iyileştirme istasyonları, eğer cevap kağıtları sınava giren kişiye gösterilecek ise, yamukluk giderme, noktacık giderme, tarama cihazından kaynaklı sürekli çizgileri temizleme, JPG, TIFF gibi formatlardan PDF formatına dönüştürme gibi işlemlerin gerçekleştirildiği istasyonlardır. Bu istasyonlar istendiği taktirde ölçme istasyonundan önce veya sonra kullanılabilirler.

Arka kısım, ölçme sonuçlarının ikinci seviye doğrulandığı alt sistemdir. Burada doğrulama sonucunda eğer bir sorun yok ise veri aktarımı alt sistemi üzerinden değerlendirme sistemine gönderilir. Doğrulama sonucunda cevap kağıdının kontrol edilmesi ile ilgili proses başlatılır ve ilgili komisyona iş akışı ile gönderilir ve kayıt altına alınır.

İş akış yönetim sistemi, görsel olarak iş akış aktivite ve bağlantılarının oluşturulduğu bir sistemdir. Kurallar tamamen esnek olarak bu alt sistem sayesinde oluşturulur.

Veri aktarımı, ölçme sonuçlarının değerlendirme sistemine gönderilmesini sağlayan alt sistemdir.

Görüntü işleme teknolojilerinin kullanıldığı ticari sistemler yurt dışı kökenli ürünlerdir. Satış fiyatları 1-2 milyon dolar ve üzeridir. Bu fiyatlar içerisine donanım (tarayıcı, sunucu ve iş istasyonları) dahil değildir. Teknik destek, bakım, onarım gibi maliyetleri belirten elde bulundurma maliyetleri de yüksek seviyededir.

Bu kapsamda firmamızda prototip bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Bu çalışma kapsamında Secube tarafından geliştirilen özgün görüntü işleme, yakalama ve doğrulama algoritmaları örnek olarak bazı sınavlardaki gerçek cevap kağıtları kullanılarak denenmiş ve %100 doğrulukla sonuçlar elde edilmiştir. Secube, aynı zamanda Avrupa Birliği destekli Eurostars projesi ile görüntü işleme, yüz tanıma ve doğrulama, yeni nesil yapay zekanın kullanılacağı OCR/ICR geliştirilmesi projesi ile de desteklenmeya hak kazanmış bir firmadır. Aynı zamanda büyük hacimli sayısal arşiv yönetim sistemine de sahibiz.