Reconocimiento óptico de marcas

Una hoja de respuestas óptica o de burbujas es un tipo especial de formulario que se utiliza en exámenes de opción múltiple. El sistema OMR se utiliza para detectar las respuestas. Scantron Corporation fabrica numerosas hojas de respuestas ópticas, aunque para ciertos usos se requiere un sistema personalizado.

Las hojas de respuestas ópticas suelen tener un conjunto de óvalos o casillas en blanco que corresponden a cada pregunta, generalmente en hojas separadas. Se pueden usar códigos de barras para el procesamiento automático, y cada serie de óvalos rellenados arroja un valor al leerse. De esta manera, las respuestas de los estudiantes se pueden registrar digitalmente o se puede identificar su identidad.

Las primeras hojas de respuestas ópticas se leían haciendo pasar una luz a través de la hoja y midiendo la cantidad de luz bloqueada mediante fototubos en el lado opuesto. ^{[ 11 ]} Como algunos fototubos son principalmente sensibles al extremo azul del espectro visible , ^{[ 12 ]} no se podían usar bolígrafos azules, ya que las tintas azules reflejan y transmiten la luz azul. Por esta razón, se tuvieron que usar lápices del número dos para rellenar las burbujas; el grafito es una sustancia muy opaca que absorbe o refleja la mayor parte de la luz que incide sobre ella. ^{[ 11 ]}

Las hojas de respuestas ópticas modernas se leen en función de la luz reflejada, midiendo la luminosidad y la oscuridad. No es necesario rellenarlas con un lápiz del número dos, aunque se recomienda su uso sobre otros tipos (debido a las marcas más claras que dejan los lápices de números más altos y a las manchas de los lápices del número 1). Se leerá la tinta negra, aunque muchos sistemas ignorarán las marcas del mismo color en que está impreso el formulario. ^{[ 11 ]} Esto también permite que las hojas de respuestas ópticas sean de doble cara, ya que las marcas hechas en el reverso no interferirán tanto con las lecturas de reflectancia como con las de opacidad.

La mayoría de los sistemas tienen en cuenta el error humano al rellenar los óvalos de forma imprecisa; siempre que no se desvíen hacia los otros óvalos y el óvalo esté casi lleno, el escáner lo detectará como rellenado.

Las hojas OMR deben diseñarse con dimensiones específicas y una precisión de 0,05 mm. Si las dimensiones no cumplen con la precisión requerida, la exactitud de la hoja OMR puede variar, por lo que debe diseñarse, imprimirse y cortarse con precisión.

• Partitura individual: Las hojas se imprimen en papel de 105 g/m² a 120 g/m² en formato A4/Legal.
• Impresión a doble cara (sin papel carbón): Se imprimen dos hojas; una en papel de 105 g/m² y otra en papel de 60-70 g/m² en formato A4. La parte inferior de la primera hoja y la parte superior de la segunda se tratan químicamente para que la impresión de la primera hoja se transfiera a la segunda.
• Impresión a tres partes (sin papel carbón): Tres hojas se imprimen en una hoja de papel de 105 g/m² y las otras dos en papel de 60-70 g/m² en hojas A4. La parte inferior de la primera hoja, la parte superior e inferior de la segunda y la parte superior de la tercera se tratan químicamente para que la impresión de la primera hoja se transfiera a la segunda y la tercera.

Es posible que las hojas de respuestas ópticas se impriman incorrectamente, de modo que todos los óvalos se lean como rellenos. Esto ocurre si el contorno de los óvalos es demasiado grueso o irregular. Durante las elecciones presidenciales de EE. UU. de 2008 , esto sucedió con más de 19 000 votos por correo en el condado de Gwinnett , Georgia , y se descubrió después de que ya se habían recibido alrededor de 10 000. La ligera diferencia no era perceptible a simple vista y no se detectó hasta que se realizó una prueba a finales de octubre. Esto requirió que todas las papeletas se transfirieran a otras impresas correctamente, por trabajadores aislados de la junta electoral , bajo la atenta supervisión de miembros de los partidos políticos Demócrata y Republicano (pero no de otros ) y agentes del sheriff del condado . Por ley, la transferencia no podía realizarse hasta el día de las elecciones (4 de noviembre).

Uno de los primeros paquetes de software OMR que utilizaba imágenes de escáneres de imágenes comunes fue Remark Office OMR, fabricado por Gravic, Inc. (originalmente llamada Principia Products, Inc.). Remark Office OMR 1.0 se lanzó en 1991.

La necesidad de software OMR surgió porque los primeros sistemas de reconocimiento óptico de marcas utilizaban escáneres específicos y formularios preimpresos especiales con colores de eliminación y marcas de registro. Dichos formularios solían costar entre 0,10 y 0,19 dólares estadounidenses por página. ^{[ 13 ]} En cambio, los usuarios de software OMR diseñan sus propios formularios de reconocimiento de marcas con un procesador de texto o un editor de formularios integrado, los imprimen localmente y pueden ahorrar miles de dólares en grandes cantidades de formularios. ^{[ 14 ]}

La identificación de marcas ópticas dentro de un formulario, como para el procesamiento de formularios censales , ha sido ofrecida por muchas empresas de procesamiento de formularios (captura de transacciones por lotes) desde finales de la década de 1980. Generalmente, esto se basa en una imagen bitonal y un conteo de píxeles con recuentos mínimos y máximos de píxeles para eliminar marcas extrañas, como aquellas borradas con una goma de borrar sucia que, al convertirse en una imagen en blanco y negro (bitonal), pueden parecer una marca legítima. Por lo tanto, este método puede causar problemas cuando un usuario cambia de opinión, por lo que algunos productos comenzaron a usar la escala de grises para identificar mejor la intención del marcador; internamente, los escáneres Scantron y NCS usaban la escala de grises .

El software OMR también se utiliza para añadir marcas OMR a los documentos postales, de modo que puedan ser escaneados por equipos de plegado e inserción. Un ejemplo de software OMR es Mail Markup, del desarrollador británico Funasset Limited. Este software permite al usuario configurar y seleccionar una secuencia OMR y, a continuación, aplicar las marcas OMR a los documentos postales antes de imprimirlos.

Existen muchas otras aplicaciones para OMR, por ejemplo:

• En el proceso de investigación institucional
• encuestas comunitarias
• encuestas de consumidores
• Pruebas y evaluaciones
• Evaluaciones y comentarios
• Recopilación de datos
• Evaluación del producto
• Hojas de control horario y recuentos de inventario
• Formularios de suscripción de membresía
• Loterías y votación
• Geocodificación (por ejemplo, códigos postales )
• Solicitudes de préstamos hipotecarios , bancarios y de seguros

El OMR dispone de diferentes campos para proporcionar el formato que el usuario desee. Estos campos incluyen:

• Múltiple, donde hay varias opciones pero solo se elige una. Por ejemplo, el formulario podría pedir una de las opciones ABCDE; 12345; totalmente en desacuerdo, en desacuerdo, indiferente, de acuerdo, totalmente de acuerdo; o similar.
• Cuadrícula: las burbujas o líneas están dispuestas en formato de cuadrícula para que el usuario introduzca un número de teléfono, nombre, número de identificación, etc.
• Suma y totaliza las respuestas para obtener un único valor.
• Booleano , responder sí o no a todas las que correspondan.
• Binario, responder sí o no a una sola pregunta.
• Los campos de líneas punteadas, desarrollados por Smartshoot OMR, permiten eliminar bordes como en el método tradicional de eliminación de color.

En el pasado y en la actualidad, algunos sistemas OMR requieren papel especial, tinta especial y un lector de entrada especial (Bergeron, 1998). Esto restringe los tipos de preguntas que se pueden hacer y no permite mucha variabilidad al ingresar el formulario. El progreso en OMR ahora permite a los usuarios crear e imprimir sus propios formularios y usar un escáner (preferiblemente con un alimentador de documentos) para leer la información. ^{[ 18 ]} El usuario puede organizar las preguntas en un formato que se ajuste a sus necesidades, al mismo tiempo que puede ingresar los datos fácilmente. ^{[ 19 ]} Los sistemas OMR se acercan al cien por cien de precisión y solo tardan 5 milisegundos en promedio para reconocer las marcas. ^{[ 18 ]} Los usuarios pueden usar cuadrados, círculos, elipses y hexágonos para la zona de marca. El software se puede configurar para reconocer burbujas rellenas, cruces o marcas de verificación.

La tecnología OMR también se puede utilizar para uso personal. Existen impresoras multifunción en el mercado que imprimen las fotos que el usuario selecciona marcando las casillas correspondientes al tamaño y el tipo de papel en una hoja impresa. Una vez completada la hoja, se coloca en el escáner y la impresora imprime las fotos según las marcas indicadas.

También existen algunas desventajas y limitaciones en la lectura óptica de documentos (OMR). Si el usuario desea recopilar grandes cantidades de texto, la OMR complica la recopilación de datos. ^{[ 20 ]} También existe la posibilidad de que falten datos durante el proceso de escaneo, y las páginas incorrectamente numeradas o sin numerar pueden provocar que se escaneen en el orden incorrecto. Además, a menos que existan medidas de seguridad, una página podría volver a escanearse, lo que generaría datos duplicados y distorsionaría los datos. ^{[ 18 ]}

Como resultado de la adopción generalizada y la facilidad de uso de las hojas de respuestas ópticas (OMR), los exámenes estandarizados pueden consistir principalmente en preguntas de opción múltiple, lo que cambia la naturaleza de lo que se evalúa.