特許 6804624 測定データ収集装置及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6804624

(24)【登録日】2020年12月4日

(45)【発行日】2020年12月23日

(54)【発明の名称】測定データ収集装置及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G01B 11/00 20060101AFI20201214BHJP

   G06K 9/00 20060101ALI20201214BHJP

   G06K 9/20 20060101ALI20201214BHJP

   G06K 9/22 20060101ALI20201214BHJP

   G06T 7/00 20170101ALI20201214BHJP

【ＦＩ】

   G01B11/00 H

   G06K9/00 S

   G06K9/20 340A

   G06K9/22

   G06T7/00 300Z

【請求項の数】9

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2019-211796(P2019-211796)

(22)【出願日】2019年11月22日

(62)【分割の表示】特願2015-66255(P2015-66255)の分割

【原出願日】2015年3月27日

(65)【公開番号】特開2020-34577(P2020-34577A)

(43)【公開日】2020年3月5日

【審査請求日】2019年11月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000137694

【氏名又は名称】株式会社ミツトヨ

(74)【代理人】

【識別番号】100166545

【弁理士】

【氏名又は名称】折坂 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】阿部 信策

【審査官】 九鬼 一慶

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１５２１９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１４８００１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０３２０３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０８４４１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１１３８０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０７７３０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０３８８７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１２８５２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０８６２３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００２／００７８５８１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｂ １１／００

Ｇ０６Ｋ ９／００

Ｇ０６Ｋ ９／２０

Ｇ０６Ｋ ９／２２

Ｇ０６Ｔ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

測定結果が表示された対象測定工具の外観を撮像する撮像手段と、
測定工具の種類ごとの工具特定情報を記憶する工具特定情報記憶手段と、
前記対象測定工具の外観画像と前記工具特定情報記憶手段に記憶された工具特定情報とを照合して当該対象測定工具の種類を特定する工具特定手段と、
前記測定工具の種類ごとの、外観画像からの測定値読取方法を記憶する読取方法記憶手段と、
前記工具特定手段で特定された測定工具の種類に対応する測定値読取方法を、前記読取方法記憶手段を参照して特定する読取方法特定手段と、
前記撮像手段で撮像された対象測定工具の外観画像から、前記読取方法特定手段で特定された測定値読取方法により、測定値を読み取る測定値読取手段と、
使用者の頭部に装着され、前記撮像手段が前記使用者の視界方向の光景が撮像される向きで設けられるフレームと、
前記フレームに設けられ、当該フレームを装着した使用者の視界方向の光景に、前記測定値読取手段が読み取った測定値が重ねて表示される表示手段と、
前記各手段に対する指示を入力するための指示入力手段と、
前記指示入力手段に入力された指示内容を認識し、前記各手段に前記指示内容に応じた所定の処理を実行させる指示認識手段と、
を備えることを特徴とする測定データ収集装置。

【請求項2】

前記工具特定情報は、測定工具の外観画像から直接的に又は間接的に読み取ることができる識別情報であり、
前記工具特定手段は、前記対象測定工具の外観画像から前記識別情報を直接的に又は間接的に読み取って、前記工具特定情報と照合する
ことを特徴とする請求項１に記載の測定データ収集装置。

【請求項3】

前記工具特定情報は、測定工具の外観画像の全部又は一部であることを特徴とする請求項１または２に記載の測定データ収集装置。

【請求項4】

前記工具特定情報記憶手段は、測定工具の個体ごとの工具特定情報を更に記憶し、
前記工具特定手段は、当該対象測定工具の個体を更に特定し、
前記工具特定手段で特定された測定工具の個体に応じて、所定の警告を発出する及び／又は前記測定値読取手段による測定値の読み取りを行わないように制御する読取制御手段を更に備える
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の測定データ収集装置。

【請求項5】

前記指示入力手段は収音手段であり、
前記指示認識手段は前記収音手段で収音された音声から指示内容を認識する
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の測定データ収集装置。

【請求項6】

前記指示入力手段は前記使用者の身体の動作を取得し、
前記指示認識手段は前記指示入力手段が取得した前記使用者の身体の動作に基づいて指示内容を認識する
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の測定データ収集装置。

【請求項7】

前記使用者の動作はまばたきであることを特徴とする請求項６に記載の測定データ収集装置。

【請求項8】

前記フレームに設けられる前記各手段とその他の前記各手段との間の通信を、無線通信により行うことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の測定データ収集装置。

【請求項9】

コンピュータを請求項１から８のいずれか１項に記載の各手段として機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、測定結果が表示された測定工具の画像を解析することにより測定値を収集する測定データ収集装置及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

ノギス、マイクロメータ、ダイヤルゲージなどの測定工具による測定値は、一般に当該測定工具にディスプレイや目盛などで表示された測定結果から、直接的に又は各測定工具固有の読み取り方法により間接的に読み取ることができる。測定データの収集は、アナログ測定工具の場合は、読み取った測定値を紙に転記したり、パーソナルコンピュータに測定値を入力するなどの方法により行う。デジタル測定工具の場合は、アナログ測定工具と同様な方法のほか、電気的に信号処理された測定データを有線通信又は無線通信によりパーソナルコンピュータに転送するなどの方法により行う。デジタル測定工具を用いて測定データを収集する装置として、例えば特許文献１、２に記載のものが挙げられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特公平８−２１１５４号公報

【特許文献2】特許第２５８９８０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

測定データを収集するのに際し、アナログ測定工具では、測定値を紙に転記したりパーソナルコンピュータに入力したりする手間や転記入力時のミスの恐れがあるほか、測定の際には両手がふさがり、測定しながら測定値を記録することが難しいため、測定の都度、測定値を記録しなければならず、連続的に測定ができないなど作業性が良くない。一方、デジタル測定工具では、測定データの収集は比較的容易であり転送ミスもほぼ生じないが、ＣＰＵや通信機能などが実装されるためアナログ測定工具と比べ高価である。また、有線通信によりデータ転送する場合にはケーブルが邪魔になる。

【0005】

本発明の目的は、測定工具がアナログ、デジタルのいずれであっても、測定結果から測定値を読み取り、測定データを容易に収集可能な測定データ収集装置及びプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、本発明の測定データ収集装置は、測定結果が表示された対象測定工具の外観を撮像する撮像手段と、撮像手段で撮像した対象測定工具の外観画像から測定値を読み取る測定値読取手段と、を備える。本発明では、測定値を対象測定工具を撮像した画像から読み取るため、測定工具がアナログ、デジタルのいずれであっても容易に測定データを収集することができ、かつ、測定工具が通信機能を備える必要もない。また、アナログ測定工具での測定値の読み取り方法を知らない使用者でも測定データの収集が可能である。

【0007】

また、本発明の測定データ収集装置は、測定工具の種類ごとの工具特定情報を記憶する工具特定情報記憶手段と、対象測定工具の外観画像と工具特定情報記憶手段に記憶された工具特定情報とを照合して当該対象測定工具の種類を特定する工具特定手段と、測定工具の種類ごとの、外観画像からの測定値読取方法を記憶する読取方法記憶手段と、工具特定手段で特定された測定工具の種類に対応する測定値読取方法を、読取方法記憶手段を参照して特定する読取方法特定手段と、を更に備え、測定値読取手段が、読取方法特定手段で特定された測定値読取方法により対象測定工具の外観画像から測定値を読み取るように構成してもよい。工具特定情報は、測定工具の外観画像の全部又は一部であってもよいし、測定工具の外観画像から直接的に又は間接的に読み取ることができる識別情報であってもよい。識別情報である場合、工具特定手段は対象測定工具の外観画像から識別情報を直接的に又は間接的に読み取って工具特定情報と照合する。このように構成することで、外観画像から測定工具の種類を判断し、種類に応じた測定値読取方法を選択することができるため、複数の種類の測定工具について測定値を読み取ることが可能となる。

【0008】

工具特定情報記憶手段が、測定工具の個体ごとの工具特定情報を更に記憶し、工具特定手段が、当該対象測定工具の個体を更に特定し、工具特定手段で特定された測定工具の個体に応じて所定の警告を発出する及び／又は測定値読取手段による測定値の読み取りを行わないように制御する読取制御手段を更に備えてもよい。このように構成することで、特定した測定工具が校正済みかどうかをチェックして警告したり、校正期限切れの場合は測定値の読み取りを行わないなどの安全対策が可能となり、測定工具の管理工数も減らすことができる。

【0009】

また、本発明の測定データ収集装置は、使用者の頭部に装着されるフレームと、各手段に対する指示を入力するための指示入力手段と、指示入力手段に入力された指示内容を認識する指示認識手段と、を更に備え、フレームを装着した使用者の視界方向の光景が撮像される向きで撮像手段を当該フレームに設けるとともに、各手段が指示入力手段が認識した指示内容に応じて撮像や測定値の保存などの処理を実行するように構成してもよい。指示入力手段は例えば収音手段とし、使用者が音声により指示を入力して、指示認識手段が収音手段で収音された音声から指示内容を認識するように構成する。このように構成することで、撮像や指示入力の際に手を使う必要がなくなるため、使用者が測定操作で両手がふさがった状態になっても、対象測定工具に視線を向けることで撮像手段が対象測定工具を被写体として捉えることができ、かつ、声などにより撮像を指示することができる。

【0010】

また、フレームを装着した使用者の視界方向の光景に、測定値読取手段が読み取った測定値を重ねて表示する表示手段を当該フレームに設けてもよい。このように構成することで、アナログ測定工具を用いた場合にも測定値を数値として速やかに視認することができる。

【0011】

また、フレームに設けられる各手段とその他の各手段との間を無線により通信可能に構成してもよい。これにより、邪魔な接続ケーブルを無くすことができ、かつ、測定場所を無線通信可能な範囲で移動することが可能となるため、作業効率を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】第１実施形態の測定データ収集装置の構成例を示す図である。

【図2】ノギスの結果表示部分の一例を示す図である。

【図3】マイクロメータの外観の一例を示す図である。

【図4】デジタルノギスの外観の一例を示す図である。

【図5】第２実施形態の測定データ収集装置の構成例を示す図である。

【図6】第３実施形態の測定データ収集装置の構成例を示す図である。

【図7】第３実施形態の測定データ収集装置の構成例を示す別の図である。

【図8】第４実施形態の測定データ収集装置の構成例を示す図である。

【図9】第４実施形態の変形例の測定データ収集装置の構成例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。なお、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

【0014】

〔第１実施形態〕
図１は、本実施形態に係る測定データ収集装置１００の構成例を示す図である。測定データ収集装置１００は、撮像手段１０１、測定値読取手段１０２、工具特定情報記憶手段１０３、工具特定手段１０４、読取方法記憶手段１０５、及び読取方法特定手段１０６を備える。

【0015】

撮像手段１０１は、測定結果が表示された対象測定工具の外観を撮像する。撮像手段１０１には、一般的には静止画像を撮像するカメラの利用が想定されるが、最終的に静止画像が出力されればよいため、例えば、動画像から静止画像を抽出して出力するビデオカメラなどを用いても構わない。対象測定工具とは、測定データ収集装置１００によって測定値を読み取る対象となる測定工具であり、外観から測定結果を視認できる工具であれば、いかなる工具であっても構わない。測定結果とは、デジタル測定工具の場合は測定値そのものであるが、アナログ測定工具の場合は測定値を読み取る客体であり、一般に目盛などにより表現される。撮像手段１０１による外観の撮像は、測定結果を外観画像から読み取る必要から、少なくとも測定結果を読み取るのに必要な範囲と解像度で行われる必要がある。例えば、対象測定工具が図１に示すようなアナログタイプのノギス１０である場合、少なくとも概ね点線で囲った部分について目盛を読み取れる程度の範囲と解像度で撮像されている必要がある。

【0016】

測定値読取手段１０２は、撮像手段１０１で撮像した対象測定工具の外観画像から測定値を読み取る。外観画像からの測定値の読取方法について、図２から図４に示す各測定工具を例にとって説明する。

【0017】

図２は、ノギス１０の測定結果が表示された部分を抜粋した図である。ノギス１０は、本尺１０ａと本尺１０ａの長手方向にスライド可能に設けられたスライダ１０ｂとの間に寸法測定の対象物を挟み込み、挟み込んだ幅ｔを測定する。測定値は、本尺１０ａに１ｍｍごとに振られた本尺目盛とスライダ１０ｂに１．９５ｍｍごとに振られたバーニヤ目盛との相対的な位置関係から読み取る。

【0018】

具体的には、測定値の整数部分については、バーニヤ目盛の最も左側の０の目盛が本尺目盛のどこを指しているかを把握することにより読み取る。すなわち、本尺目盛の最も左側の０の目盛を０番目としてｎ番目の目盛とｎ＋１番目の目盛との間をバーニヤ目盛の０の目盛が指していれば測定値の整数部分がｎであると読み取ることができる。図２の例ではバーニヤ目盛の０の目盛が１６番目の本尺目盛と１７番目の本尺目盛との間を指しているため、整数部分は１６ｍｍであると読み取ることができる。また、本尺目盛とバーニヤ目盛とが一直線になるバーニヤ目盛が０の目盛を０番目として何番目の目盛であるかを把握することにより測定値の小数点以下を０．０５ｍｍ単位で読み取る。図２の例では３番目のバーニヤ目盛で一直線になっているため、３×０．０５＝０．１５ｍｍと読み取ることができる。以上から、測定値を１６．１５ｍｍと読み取ることができる。

【0019】

外観画像から測定値を読み取る場合も同様な方法で画像を解析することにより測定値を読み取ることができる。例えば、まず、測定値読取手段１０２において予め用意された又は他から提供された、対象測定工具の種類の測定工具の外観における本尺の０の目盛の位置情報に基づき、対象測定工具の外観画像から０番目の本尺目盛の存在を把握する。続いて、測定値読取手段１０２において予め用意された又は他から提供された、対象測定工具の種類の測定工具の測定値読取方法に基づき外観画像から測定値を読み取る。具体的には、把握した０番目の本尺目盛から目盛の個数をカウントしつつ目盛の数字が増える方向に本尺目盛周辺の外観画像をスキャンしていき、０番目のバーニヤ目盛の存在が検知されたら、そのバーニヤ目盛が指している本尺目盛がｎ番目とｎ＋１番目との間であると特定して測定値の整数部分をｎであると読み取る。ここで既に本尺目盛とバーニヤ目盛とが一直線になっている場合には測定値の小数点以下が０であると読み取り、それ以外の場合にはバーニヤ目盛の目盛の個数をカウントしつつ更に外観画像のスキャンを継続し、本尺目盛とバーニヤ目盛とが一直線となる部分が検知されたら、その部分のバーニヤ目盛が何番目であるかを特定してｍ番目であればｍに０．０５を乗算し測定値の小数点以下を読み取る。

【0020】

図３(a)はアナログタイプのマイクロメータの一例であるマイクロメータ２０の外観を示す図であり、図３(b)はマイクロメータ２０の測定結果が表示された部分を抜粋した図である。マイクロメータ２０は、アンビル２０ａと、スリーブ２０ｃを軸としてシンブル２０ｄを回転させることにより軸方向に伸縮可能なスピンドル２０ｂとの間に寸法測定の対象物を挟み込み、挟み込んだ幅ｔを測定する。測定値は、スリーブ２０ｃに０．５ｍｍごとに振られたスリーブ目盛とシンブル２０ｄに０．０１ｍｍごとに振られたシンブル目盛との相対的な位置関係から読み取る。

【0021】

具体的には、まず、スリーブ目盛の最も左側の０の目盛を０番目として何番目の目盛までが露出しているかにより、測定値を０．５ｍｍ単位で読み取る。図３(b)の例では１１番目のスリーブ目盛まで露出しているため、１１×０．５＝５．５ｍｍと読み取ることができる。そして更に、スリーブ２０ｃの基準線２０ｅがシンブル目盛のどこを指しているかにより、スリーブ目盛に示される値に加算する０ｍｍ以上０．５ｍｍ未満の値を読み取る。読み取りは例えば、基準線２０ｅが指しているシンブル目盛から最も近くの数字が振られた目盛を基準にその目盛から何番目の目盛であるかにより行う。シンブル目盛は０番目の目盛から４９番目の目盛までの間に５目盛ごとに数字が振られている。目盛は０．０１ｍｍごとに振られているため各目盛の数字の０．０１倍が実際の値となる。図３(b)の例では、基準線２０ｅが指しているシンブル目盛から最も近くの数字が示された目盛の数字が０、すなわち０番目の目盛であり、基準線２０ｅはそこから目盛の数字が増える方向の１番目の目盛を指していることから、０＋１＝１で全体として１番目の目盛にあたる。そのため、スリーブ目盛に示される値に加算する値は、１×０．０１＝０．０１ｍｍとなる。以上から、測定値を５．５１ｍｍと読み取ることができる。もし、基準線２０ｅが指しているシンブル目盛から最も近くの数字が示された目盛の数字が４５であり、基準線２０ｅがそこから目盛の数字が減る方向に２番目の目盛を指しているとすれば、４５−２＝４３で全体として４３番目の目盛にあたる。そのため、スリーブ目盛に示される値に加算する値は、４３×０．０１＝０．４３ｍｍとなる。したがってこの場合には、測定値を５．９３ｍｍと読み取ることができる。

【0022】

外観画像から測定値を読み取る場合も同様な方法で画像を解析することにより測定値を読み取ることができる。例えば、まず、測定値読取手段１０２において予め用意された又は他から提供された、対象測定工具の種類の測定工具の外観におけるスリーブの０の目盛の位置情報に基づき、対象測定工具の外観画像から０番目のスリーブ目盛の存在を把握する。続いて、測定値読取手段１０２において予め用意された又は他から提供された、対象測定工具の種類の測定工具の測定値読取方法に基づき外観画像から測定値を読み取る。具体的には、把握した０番目のスリーブ目盛から目盛の個数をカウントしつつ目盛の数字が増える方向に基準線２０ｅを中心としたスリーブ目盛周辺の外観画像をスキャンしていき、シンブルの端部が検知されたら、その時点で露出しているシンブル目盛がｎ番目であると特定しｎに０．５を乗算して測定値の０．５ｍｍ単位の値を読み取る。また、基準線２０ｅが指しているシンブル目盛の一番近くに示されているシンブル目盛の数字ｍをスキャンして把握し、把握したｍ番目のシンブル目盛から目盛の個数をカウントしつつ目盛の数字が増える（又は減る）方向にシンブル目盛周辺の外観画像をスキャンして基準線２０ｅが検知する。そして検知した基準線２０ｅが指しているシンブル目盛がｍ番目のシンブル目盛から何番目であるかを特定し、２番目であればｍ＋２に０．０１を乗算して測定値の０．０１ｍｍ単位の値を読み取る。

【0023】

なお、シンブル２０ｄは連続的に回転するため、基準線２０ｅがシンブル目盛を指す位置が必ずしも目盛と一致しない。このような場合の値の読み取り方については任意であり、例えば、より細かく読み取る、いずれか近い目盛を指していると扱う、などの方法を採ることができる。

【0024】

図４(a)はデジタルノギスの一例であるデジタルノギス３０の外観を示した図であり、図４(b)はデジタルノギス３０の測定結果が表示された部分を抜粋した図である。デジタルノギス３０では測定値が表示部３０ａに直接表示される。そのため、外観画像から測定値を読み取る場合は、例えばまず、測定値読取手段１０２において予め用意された又は他から提供された、対象測定工具の種類の測定工具の外観における表示部３０ａの位置情報に基づき、対象測定工具の外観画像から表示部３０ａの存在を把握する。続いて、測定値読取手段１０２において予め用意された又は他から提供された、対象測定工具の種類の測定工具の測定値読取方法に基づき外観画像から測定値を読み取る。具体的には、対象測定工具の表示部３０ａに表示された各桁の数字と対象測定工具の種類の測定工具の表示部３０ａ特有の０〜９の数字の形状とをそれぞれ対照し、対象測定工具の表示部３０ａに表示された各桁の数字を特定することにより測定値を読み取る。

【0025】

撮像手段１０１による外観の撮像が測定結果を読み取るのに必要な範囲と解像度で行われていなかった場合、測定値読取手段１０２が、読み取り不可である旨の警告を発出するように構成してもよい。また、読み取り不可であった場合に自動的に撮像をリトライする構成にした場合には、読み取り可能となった時点で読み取りを行い、所定の回数リトライして読み取り不可であった場合に警告を発出するように構成してもよい。読み取り不可であるか否かは、撮像された画像を解析して、例えば目盛線の間に閾値以上の画素がなければ読み取り不可と判断する。

【0026】

対象測定工具の種類が１つの場合は、測定工具の種類の特定や種類に応じた測定値の読取方法の特定の必要がないため、測定値読取手段１０２は予め用意した当該種類の測定工具の測定値読取方法に基づき、外観画像に表示された測定結果から測定値を読み取る。

【0027】

一方、対象測定工具の種類が複数の場合は、測定工具の種類の特定や種類に応じた測定値の読取方法の特定が必要になるため、測定値読取手段１０２の前段に工具特定情報記憶手段１０３、工具特定手段１０４、読取方法記憶手段１０５、及び読取方法特定手段１０６を更に設ける。

【0028】

工具特定情報記憶手段１０３は、測定工具の種類ごとの工具特定情報を記憶する。工具特定情報とは、例えば測定工具の外観画像や測定工具の外観画像から直接的に又は間接的に読み取ることができる識別情報である。識別情報とは、例えば測定工具の種類の名称や型番や製造番号等である。測定工具の外観画像を記憶しておく場合、記憶しておく外観画像は測定工具の全体画像でもよいし、測定工具を特定可能な特徴的な一部の画像でもよい。また、二次元画像でもよいし、三次元の形状モデルでもよい。二次元画像は容易に準備することができる一方、対象測定工具の外観の撮像時に、工具特定情報記憶手段１０３に予め記憶された外観画像の撮像角度と大きく異なる角度で撮像すると、工具特定手段１０４における画像照合時にうまく照合できない可能性がある。これに対し、三次元の形状モデルは準備が容易ではないが、工具特定手段１０４での照合時にひとつの種類の測定工具につき複数の角度の外観画像で対照することが可能となるため、照合ミスやエラーを減らすことができる。

【0029】

工具特定手段１０４は、対象測定工具の外観画像と工具特定情報記憶手段１０３に記憶された工具特定情報とを照合して当該対象測定工具の種類を特定する。特定する対象が測定工具自体であるため、撮像手段１０１による外観の撮像は、測定結果が表示された部分だけでなく、工具特定情報記憶手段１０３に記憶された工具特定情報と照合して測定工具の種類を特定することができる程度の範囲と解像度で行われる必要がある。工具特定情報が測定工具の外観画像である場合、必ずしも対象測定工具の外観全体が撮像されている必要はなく、一部の特徴的な外観により照合可能であれば、当該一部が撮像範囲に含まれていれば足りる。測定工具の外観画像を三次元の形状モデルとした場合、工具特定手段１０４における対象測定工具の外観画像との照合は、当該三次元の形状モデルから抽出可能な複数の視座からの外観画像を用いて行うことが可能となる。一方、工具特定情報が識別情報である場合、工具特定手段１０４は対象測定工具の外観画像から直接的に又は間接的に識別情報を読み取る。すなわち、識別情報が測定工具上に直接記載されている場合には外観画像から当該記載部分を読み取る。識別情報が測定工具上にロゴマークやバーコードやＱＲコード（登録商標）などで間接的に記載されている場合は、外観画像からこれらのマークやコードを介して識別情報を読み取る。

【0030】

読取方法記憶手段１０５は、測定工具の種類ごとの、外観画像からの測定値読取方法を記憶する。測定値読取方法として記憶しておく情報としては、例えば、測定工具の外観における測定結果の表示部分の位置や測定結果から測定値を読み取る方法などが挙げられる。測定結果からの測定値読取方法の具体例については、図２から図４を用いて先に説明したとおりである。そして、読取方法特定手段１０６が、工具特定手段１０４が特定した測定工具の種類に対応する測定値読取方法を読取方法記憶手段１０５を参照して特定する。

【0031】

そして最後に、測定値読取手段１０２が、読取方法特定手段１０６が特定した測定値読取方法により対象測定工具の外観画像から測定値を読み取る。読み取った測定値は、例えば測定値記憶手段１００ａに記憶させる。測定値記憶手段１００ａとしては、ハードディスク、リムーバブルディスク、メモリーカードなどの永続的な記憶手段を利用することが一般的には想定されるが、必要に応じ半導体メモリーなどの一時的な記憶手段を利用しても構わない。

【0032】

以上のように構成することで、外観画像から測定工具の種類を特定し、特定した種類に応じた測定値読取方法を選択することができるため、複数の種類の測定工具について測定値を読み取ることが可能となる。また、使用したい測定工具の種類が増えた場合にも、装置の全体構成を変えることなく、工具特定情報記憶手段１０３と読取方法記憶手段１０５に新たに追加する測定工具の情報を追加するだけで対応することができる。

【0033】

測定値読取手段１０２で読み取った測定値を表示手段１００ｂに表示するように構成してもよい。これにより、アナログ測定工具を使用した場合でも測定値を数値として視認することができる。この場合特に、目盛からの測定値の読み取り方を知らないか、又はスムーズに読み取ることができない使用者の作業効率の向上に資する。

【0034】

また、工具特定情報記憶手段１０３が、測定工具の個体ごとの工具特定情報を更に記憶し、工具特定手段１０４が、当該対象測定工具の個体を更に特定し、工具特定手段１０４で特定された測定工具の個体に応じて、表示手段１００ｂなどに所定の警告を発出する及び／又は測定値読取手段１０２による測定値の読み取りを行わないように制御する読取制御手段１０７を更に備える構成をとってもよい。測定工具の校正は、通常は測定工具の管理部署（担当）が行い、作業者が使用する都度には行わないのが一般的であるため、小規模な企業などで管理が徹底できない場合には期限切れ測定工具を使って測定してしまう可能性がある。そこでこのような構成をとることで、特定した測定工具が校正済みかどうかをチェックして警告したり、校正期限切れの場合は測定値の読み取りを行わないなどの安全対策が可能となり、測定工具の管理工数も減らすことができる。

【0035】

〔第２実施形態〕
図５は、本実施形態に係る測定データ収集装置２００の構成例を示す図である。測定データ収集装置２００は、撮像手段１０１、測定値読取手段１０２、工具特定情報記憶手段１０３、工具特定手段１０４、読取方法記憶手段１０５、読取方法特定手段１０６、フレーム２０１、指示入力手段２０２、及び指示認識手段２０３を備える。つまり、測定データ収集装置２００は、測定データ収集装置１００にフレーム２０１、指示入力手段２０２、及び指示認識手段２０３を追加したものある。

【0036】

フレーム２０１は、測定データ収集装置２００の使用者の頭部に装着される。フレーム２０１には、当該フレーム２０１を装着した使用者の視界方向の光景が撮像される向きで撮像手段１０１を設ける。これにより、フレーム２０１を頭部に装着した使用者が、対象測定工具による測定操作のために当該対象測定工具に視線を向けることで、使用者は手を使うことなく当該対象測定工具が撮像される向きに撮像手段１０１を向けることができる。なお、フレーム２０１は、頭部に装着でき、かつ、撮像手段１０１を設けることができるものであれば、その形状は任意である。

【0037】

指示認識手段２０３は、指示入力手段２０２に入力された各手段に対する指示内容を認識し、各手段はこの指示内容に応じた所定の処理を実行する。例えば、「撮像」という指示が入力されると指示認識手段２０３がその指示を認識して撮像手段１０１に対して撮像の指示を与え、「保存」という指示が入力されると指示認識手段２０３がその指示を認識して測定値読取手段１０２に対して測定値を測定値記憶手段１００ａに記憶させるよう指示を与える。指示入力手段２０２を設ける場所は任意であるが、使用者が測定操作中に指示入力をしやすくする観点から、フレーム２０１に設けるのが好適である。一方、指示認識手段２０３はフレーム２０１に設けても別の場所に設けても構わない。

【0038】

指示入力手段２０２を、例えばマイクロフォンなどの収音手段とし、指示認識手段２０３が収音手段で収音された音声から指示内容を認識するように構成すると、例えば、「撮像」という音声が収音されると指示認識手段２０３がその音声から撮像指示を認識して撮像手段１０１に対して撮像の指示を与え、「保存」という音声が収音されると指示認識手段２０３がその音声から測定値の保存指示を認識して測定値読取手段１０２に対して測定値を測定値記憶手段１００ａに記憶させるよう指示を与えることができる。これにより、使用者は指示の入力の際に手を使う必要がなくなり、前述のとおり撮像の向きも手を使うことなく対象測定工具が撮像される向きにすることができるため、対象測定工具の撮像や測定値の保存の実行を、一切手を使わずに行うことが可能となる。そのため、たとえ対象測定工具による測定操作のために両手がふさがっていても、使用者は測定データ収集装置２００に対して音声などにより指示を入力することで対象測定工具を撮像し、測定値を読み取ることができる。なお、ここでは音声により指示を入力する場合を例にとって説明したが、音声以外でも例えば、まばたきやその他の使用者の身体の動作などによって指示を入力してもよい。

【0039】

測定値読取手段１０２、工具特定情報記憶手段１０３、工具特定手段１０４、読取方法記憶手段１０５、及び読取方法特定手段１０６については、フレーム２０１に設けて一体的に構成してもフレーム２０１とは別の場所に設けても構わない。別の場所に設ける場合、全てを別の場所に設けるか、一部を別の場所に設けるかについては、フレーム２０１の構造設計などを考慮しつつ任意に決定してよい。

【0040】

〔第３実施形態〕
図６は、本実施形態に係る測定データ収集装置３００の構成例を示す図である。測定データ収集装置３００は、撮像手段１０１、測定値読取手段１０２、工具特定情報記憶手段１０３、工具特定手段１０４、読取方法記憶手段１０５、読取方法特定手段１０６、フレーム２０１、指示入力手段２０２、指示認識手段２０３、及び表示手段３０１を備える。つまり、測定データ収集装置３００は、測定データ収集装置２００に表示手段３０１を追加したものである。

【0041】

表示手段３０１は、フレーム２０１を装着した使用者の視界方向の光景に測定値読取手段１０２が読み取った測定値を重ねて表示する。この表示手段３０１をフレーム２０１に設けることで、アナログ測定工具を使用した場合でも測定値を数値として視認することができる。また、目盛からの測定値の読み取り方を知らないか、又はスムーズに読み取ることができない使用者の作業効率の向上に資する。当該効果は表示手段をフレーム２０１でない場所に設けることによっても得ることができるが、本実施形態のようにフレーム２０１に設けることで、測定操作中に視線を外したり体を動かしたりすることなく速やかに測定値を確認することができるため、作業効率のより一層の向上に資する。

【0042】

フレーム２０１を装着した使用者の視界方向の光景に測定値読取手段１０２が読み取った測定値を重ねて表示する表示手段３０１は、いわゆる拡張現実（Augmented Reality：ＡＲ）を実現する構成である。すなわち、測定操作をしている現実の環境に測定値という追加情報を付加して提示するという形で拡張現実を実現する。具体的には、例えば図７に示すような眼鏡型のフレーム２０１に透過型ディスプレイである表示手段３０１を設けることにより実現できるほか、透過型のヘッドマウントディスプレイによっても実現することができる。ヘッドマウントディスプレイはヘッドマウント型のフレーム２０１に表示手段３０１を設けたものである。透過型のヘッドマウントディスプレイは、装着すると外の様子を直接には見ることはできないもののディスプレイに使用者の視界方向の光景が映し出されるため、これに測定値を重ねて表示することで拡張現実を実現することができる。

【0043】

測定値読取手段１０２、工具特定情報記憶手段１０３、工具特定手段１０４、読取方法記憶手段１０５、及び読取方法特定手段１０６については、フレーム２０１に設けて一体的に構成してもフレーム２０１とは別の場所に設けても構わない。別の場所に設ける場合、全てを別の場所に設けるか、一部を別の場所に設けるかについては、フレーム２０１の構造設計などを考慮しつつ任意に決定してよい。

【0044】

〔第４実施形態〕
図８は、本実施形態に係る測定データ収集装置４００の構成例を示す図である。測定データ収集装置４００は、測定データ収集装置３００において、フレーム２０１に設けられた各手段とその他の各手段との間を無線により通信可能に構成したものである。以下、フレーム２０１に設けられた各手段以外の、その他の各手段の集合をデータ収集部４００ａと呼ぶ。データ収集部４００ａは例えば、スマートフォン等の携帯端末やパーソナルコンピュータに各手段での処理内容が記述されたプログラムを適用することにより構成することができる。フレーム２０１とデータ収集部４００ａは、それぞれ無線送受信手段４００ｂを備える。無線送受信手段４００ｂの無線通信方式は任意である。フレーム２０１に設けられた各手段は、無線送受信手段４００ｂを介してデータ収集部４００ａの各手段との間で情報を送受信する。このように構成することで、邪魔な接続ケーブルを無くすことができ、かつ、測定場所を無線通信可能な範囲で移動することが可能となるため、作業効率を向上できる。特に、データ収集部４００ａとして携帯端末を適用した場合は、携帯端末を保持する限りフレーム２０１との距離は維持されるため、移動範囲が制限されなくなる。なお、図８ではフレーム２０１に撮像手段１０１、指示入力手段２０２、表示手段３０１、及び無線送受信手段４０１ｂを、その他の各手段をデータ収集部４００ａにそれぞれ設ける構成を例示したが、各手段をフレーム２０１とデータ収集部４００ａのいずれに割り振るかについては、第１実施形態から第３実施形態で具体的に説明した本発明において表現されている技術的思想の範囲内において、フレーム２０１の構造設計などを考慮しつつ任意に決定してよい。

【0045】

図９に測定データ収集装置４００の変形例である測定データ収集装置５００の構成例を示す。測定データ収集装置５００は、測定データ収集装置４００の構成に加え、データ収集部４００ａに音生成手段５０１を、フレーム２０１にスピーカーなどの放音手段５０２をそれぞれ備える。音生成手段５０１は、データ収集部４００ａの各手段において測定値の読み取り失敗など、何らかの問題が生じた場合に、その問題の発生を意味する警報音や音声メッセージなどを生成し、それをフレーム２０１に設けられた放音手段５０２から放音する。これにより、フレーム２０１を装着した使用者は放音手段５０２から放音される音によりデータ収集部４００ａにおいて生じた問題の発生を速やかに認識することができる。音生成手段５０１は、必ずしも問題発生を使用者に伝える音を生成するのみならず、測定支援などの情報を使用者に通知する音声を生成するように構成してもよい。これにより更に利便性の向上を図ることができる。

【0046】

各実施形態の測定データ収集装置を構成する各手段における機能・処理は、必要に応じ併合・分割しても構わない。また、本発明において表現されている技術的思想の範囲内で適宜変更が可能であり、その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含む。

【0047】

コンピュータを本発明を構成する各手段として機能させる場合、各手段での処理内容はプログラムによって記述される。そのプログラムは、例えば、ハードディスク装置に格納されており、実行時には、必要なプログラムやデータがＲＡＭ(Random Access Memory)に読み込まれて、そのプログラムがＣＰＵにより実行されることにより、コンピュータ上で各処理内容が実現される。

【符号の説明】

【0048】

１０…ノギス
２０…マイクロメータ
３０…デジタルノギス
１００、２００、３００、４００、５００…測定データ収集装置
１０１…撮像手段
１０２…測定値読取手段
１０３…工具特定情報記憶手段
１０４…工具特定手段
１０５…読取方法記憶手段
１０６…読取方法特定手段
１０７…読取制御手段
２０１…フレーム
２０２…指示入力手段
２０３…指示認識手段
３０１…表示手段
５０１…音生成手段
５０２…放音手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】