知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
特開2024-130459メータ読取装置、メータ読取方法及びメータ読取プログラム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024130459
(43)【公開日】2024-09-30
(54)【発明の名称】メータ読取装置、メータ読取方法及びメータ読取プログラム
(51)【国際特許分類】
G06T 7/60 20170101AFI20240920BHJP
【ＦＩ】
G06T7/60 150Z
【審査請求】有
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023040196
(22)【出願日】2023-03-15
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2024-03-01
(71)【出願人】
【識別番号】394013002
【氏名又は名称】三菱電機インフォメーションシステムズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002491
【氏名又は名称】弁理士法人クロスボーダー特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】中尾 尭理
(72)【発明者】
【氏名】山足 光義
(72)【発明者】
【氏名】西濱 令
(72)【発明者】
【氏名】和田 知也
【テーマコード（参考）】
5L096
【Ｆターム（参考）】
5L096BA08
5L096EA28
5L096EA37
5L096FA54
5L096FA66
5L096FA67
5L096GA41
(57)【要約】
【課題】アナログメータにおける指針を適切に検出可能とする。
【解決手段】領域設定部２３は、アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、アナログメータにおける指針の軸の周囲基準範囲を対象外領域に設定する。針検出部２４は、メータ画像のうち、領域設定部２３によって対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、指針の角度を検出する。値特定部２５は、検出された指針の角度によって示された位置の値を特定する。
【選択図】図１
【解決手段】領域設定部２３は、アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、アナログメータにおける指針の軸の周囲基準範囲を対象外領域に設定する。針検出部２４は、メータ画像のうち、領域設定部２３によって対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、指針の角度を検出する。値特定部２５は、検出された指針の角度によって示された位置の値を特定する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、前記アナログメータにおける指針の軸の周囲基準範囲を対象外領域に設定する領域設定部と、
前記メータ画像のうち、前記領域設定部によって前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出する針検出部と
を備えるメータ読取装置。
前記メータ画像のうち、前記領域設定部によって前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出する針検出部と
を備えるメータ読取装置。
【請求項2】
前記メータ読取装置は、さらに、
前記指針の軸の中心を原点とし、横軸を角度とし、縦軸を前記原点からの距離として、前記メータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する画像変換部
を備え、
前記領域設定部は、前記画像変換部によって生成された前記極座標画像における距離が設定値以下の領域を前記対象外領域に設定する
請求項１に記載のメータ読取装置。
前記指針の軸の中心を原点とし、横軸を角度とし、縦軸を前記原点からの距離として、前記メータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する画像変換部
を備え、
前記領域設定部は、前記画像変換部によって生成された前記極座標画像における距離が設定値以下の領域を前記対象外領域に設定する
請求項１に記載のメータ読取装置。
【請求項3】
前記領域設定部は、前記極座標画像における距離が指定距離よりも長く、かつ、前記極座標画像において横軸方向に色範囲内の色のピクセルが連続する数が基準数よりも少ない最も短い距離を特定し、特定された距離を前記設定値として、前記対象外領域を設定する請求項２に記載のメータ読取装置。
【請求項4】
前記領域設定部は、前記アナログメータにおける前記指針の先端よりも前記指針の軸から遠い領域を前記対象外領域に設定する
請求項１に記載のメータ読取装置。
請求項１に記載のメータ読取装置。
【請求項5】
前記領域設定部は、前記アナログメータにおける目盛を検出し、前記目盛よりも前記指針の軸から遠い領域を、前記指針の先端よりも遠い領域として扱う
請求項４に記載のメータ読取装置。
請求項４に記載のメータ読取装置。
【請求項6】
前記領域設定部は、前記メータ画像に表示された文字を検出し、前記文字が検出された領域を前記対象外領域に設定する
請求項１に記載のメータ読取装置。
請求項１に記載のメータ読取装置。
【請求項7】
前記メータ読取装置は、さらに、
前記指針の軸の中心を原点とし、横軸を角度とし、縦軸を距離として、前記メータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する画像変換部
を備え、
前記針検出部は、前記極座標画像における前記対象領域の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルの数が多い角度を、前記指針の角度として検出する
請求項１に記載のメータ読取装置。
前記指針の軸の中心を原点とし、横軸を角度とし、縦軸を距離として、前記メータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する画像変換部
を備え、
前記針検出部は、前記極座標画像における前記対象領域の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルの数が多い角度を、前記指針の角度として検出する
請求項１に記載のメータ読取装置。
【請求項8】
前記針検出部は、前記色範囲内の色を有するピクセルが前記縦軸の方向に連続する数が多い角度を、前記指針の角度として特定する
請求項７に記載のメータ読取装置。
請求項７に記載のメータ読取装置。
【請求項9】
前記メータ読取装置は、さらに、
前記指針の軸の中心を原点とし、横軸を角度とし、縦軸を距離として、前記メータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する画像変換部
を備え、
前記針検出部は、前記極座標画像における前記対象領域の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルの数の割合が多い角度を、前記指針の角度として検出する
請求項６に記載のメータ読取装置。
前記指針の軸の中心を原点とし、横軸を角度とし、縦軸を距離として、前記メータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する画像変換部
を備え、
前記針検出部は、前記極座標画像における前記対象領域の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルの数の割合が多い角度を、前記指針の角度として検出する
請求項６に記載のメータ読取装置。
【請求項10】
コンピュータが、アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、前記アナログメータにおける指針の軸の周囲基準範囲を対象外領域に設定し、
コンピュータが、前記メータ画像のうち、前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出するメータ読取方法。
コンピュータが、前記メータ画像のうち、前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出するメータ読取方法。
【請求項11】
アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、前記アナログメータにおける指針の軸の周囲基準範囲を対象外領域に設定する領域設定処理と、
前記メータ画像のうち、前記領域設定処理によって前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出する針検出処理と
を行うメータ読取装置としてコンピュータを機能させるメータ読取プログラム。
前記メータ画像のうち、前記領域設定処理によって前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出する針検出処理と
を行うメータ読取装置としてコンピュータを機能させるメータ読取プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、アナログメータを撮影して得られたメータ画像から指針によって示された値を読み取る技術に関する。
【背景技術】
【0002】
工場といった製造現場等には、現在でも多数のアナログメータが存在する。処理の自動化等のために、アナログメータにおいて指針が指し示す値を人手によらず読み取れるようにすることが求められている。
【0003】
特許文献１には、カメラを用いてアナログメータを撮影して得られたメータ画像を解析して、指針が指し示す値を読み取ることが記載されている。特許文献１では、円形のアナログメータについて、メータ画像から指針の角度を検出することにより、指針が指し示す値が読み取られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２０－０９５４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
指針が指し示す値を正確に読み取るには、指針を適切に検出することが重要である。製造現場等では、カメラを設置できる場所が限られていることがある。そのため、アナログメータを正面から撮影できず、斜めから撮影せざるを得ない場合がある。アナログメータの指針の軸には高さがあり、アナログメータを斜めから撮影すると、指針の軸が盤面に被って写ってしまう。この影響により、指針を適切に検出できない場合がある。
本開示は、アナログメータにおける指針を適切に検出可能とすることを目的とする。
本開示は、アナログメータにおける指針を適切に検出可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示に係るメータ読取装置は、
アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、前記アナログメータにおける指針の軸の周囲基準範囲を対象外領域に設定する領域設定部と、
前記メータ画像のうち、前記領域設定部によって前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出する針検出部と
を備える。
アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、前記アナログメータにおける指針の軸の周囲基準範囲を対象外領域に設定する領域設定部と、
前記メータ画像のうち、前記領域設定部によって前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出する針検出部と
を備える。
【発明の効果】
【0007】
本開示では、指針の軸の周囲基準範囲が対象外領域に設定され、対象外領域に設定された部分を除いた対象領域から、指針が検出される。これにより、指針の軸が盤面に被って写ってしまうことが原因となり、指針を適切に検出できない状況を防ぐことができる。その結果、アナログメータにおける指針を適切に検出可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】実施の形態１に係るメータ読取装置１０の構成図。
【図2】実施の形態１に係るメータ読取装置１０の処理の流れを示すフローチャート。
【図3】実施の形態１に係るメータ画像の例を示す図。
【図4】実施の形態１に係る極座標画像の例を示す図。
【図5】実施の形態１に係る２値画像の例を示す図。
【図6】実施の形態１に係る領域設定処理の説明図。
【図7】実施の形態１に係るヒストグラム生成処理の説明図。
【図8】変形例１に係るメータ読取装置１０の構成図。
【図9】実施の形態２に係るメータ読取装置１０の処理の流れを示すフローチャート。
【図10】実施の形態２に係る連続ピクセル特定処理の説明図。
【図11】変形例３に係るメータ画像の例を示す図。
【図12】変形例３に係る２値画像の例を示す図。
【図13】実施の形態３に係るメータ読取装置１０の処理の流れを示すフローチャート。
【図14】実施の形態３に係る第２領域設定処理の説明図。
【図15】実施の形態４に係るメータ読取装置１０の処理の流れを示すフローチャート。
【図16】実施の形態４に係る第３領域設定処理の説明図。
【図17】実施の形態４に係るヒストグラム生成処理の説明図。
【図18】実施の形態５に係るメータ読取装置１０の処理の流れを示すフローチャート。
【図19】実施の形態５に係るヒストグラム生成処理の説明図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
実施の形態１．
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１を参照して、実施の形態１に係るメータ読取装置１０の構成を説明する。
メータ読取装置１０は、コンピュータである。
メータ読取装置１０は、プロセッサ１１と、メモリ１２と、ストレージ１３と、通信インタフェース１４とのハードウェアを備える。プロセッサ１１は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１を参照して、実施の形態１に係るメータ読取装置１０の構成を説明する。
メータ読取装置１０は、コンピュータである。
メータ読取装置１０は、プロセッサ１１と、メモリ１２と、ストレージ１３と、通信インタフェース１４とのハードウェアを備える。プロセッサ１１は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
【0010】
プロセッサ１１は、プロセッシングを行うＩＣである。ＩＣはＩｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略である。プロセッサ１１は、具体例としては、ＣＰＵ、ＤＳＰ、ＧＰＵである。ＣＰＵは、Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの略である。ＤＳＰは、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒの略である。ＧＰＵは、Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの略である。
【0011】
メモリ１２は、データを一時的に記憶する記憶装置である。メモリ１２は、具体例としては、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭである。ＳＲＡＭは、Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙの略である。ＤＲＡＭは、Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙの略である。
【0012】
ストレージ１３は、データを保管する記憶装置である。ストレージ１３は、具体例としては、ＨＤＤである。ＨＤＤは、Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅの略である。また、ストレージ１３は、ＳＤ（登録商標）メモリカード、ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ（登録商標）、ＮＡＮＤフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）ディスク、ＤＶＤといった可搬記録媒体であってもよい。ＳＤは、Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌの略である。ＤＶＤは、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋの略である。
【0013】
通信インタフェース１４は、外部の装置と通信するためのインタフェースである。通信インタフェース１４は、具体例としては、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＵＳＢ、ＨＤＭＩ（登録商標）のポートである。ＵＳＢは、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓの略である。ＨＤＭＩは、Ｈｉｇｈ－Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅの略である。
【0014】
メータ読取装置１０は、通信インタフェース１４を介してカメラ１４１と接続されている。カメラ１４１は、アナログメータが設置された領域が撮影領域に含まれるように設置されている。ここでは、カメラ１４１は、アナログメータを斜めから撮影するように設置されていることを想定する。
【0015】
メータ読取装置１０は、機能構成要素として、画像取得部２１と、画像変換部２２と、領域設定部２３と、針検出部２４と、値特定部２５とを備える。メータ読取装置１０の各機能構成要素の機能はソフトウェアにより実現される。
ストレージ１３には、メータ読取装置１０の各機能構成要素の機能を実現するプログラムが格納されている。このプログラムは、プロセッサ１１によりメモリ１２に読み込まれ、プロセッサ１１によって実行される。これにより、メータ読取装置１０の各機能構成要素の機能が実現される。
ストレージ１３には、メータ読取装置１０の各機能構成要素の機能を実現するプログラムが格納されている。このプログラムは、プロセッサ１１によりメモリ１２に読み込まれ、プロセッサ１１によって実行される。これにより、メータ読取装置１０の各機能構成要素の機能が実現される。
【0016】
また、ストレージ１３には、アナログメータ領域情報３１と、色範囲情報３３と、対象外情報３２と、値情報３４とが記憶される。
【0017】
図１では、プロセッサ１１は、１つだけ示されていた。しかし、プロセッサ１１は、複数であってもよく、複数のプロセッサ１１が、各機能を実現するプログラムを連携して実行してもよい。
【0018】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
図２から図７を参照して、実施の形態１に係るメータ読取装置１０の動作を説明する。
実施の形態１に係るメータ読取装置１０の動作手順は、実施の形態１に係るメータ読取方法に相当する。また、実施の形態１に係るメータ読取装置１０の動作を実現するプログラムは、実施の形態１に係るメータ読取プログラムに相当する。
図２から図７を参照して、実施の形態１に係るメータ読取装置１０の動作を説明する。
実施の形態１に係るメータ読取装置１０の動作手順は、実施の形態１に係るメータ読取方法に相当する。また、実施の形態１に係るメータ読取装置１０の動作を実現するプログラムは、実施の形態１に係るメータ読取プログラムに相当する。
【0019】
図２を参照して、実施の形態１に係るメータ読取装置１０の処理の流れを説明する。
（ステップＳ１１：設定読込処理）
画像取得部２１は、ストレージ１３からアナログメータ領域情報３１を読み込む。領域設定部２３は、ストレージ１３から対象外情報３２を読み込む。針検出部２４は、ストレージ１３から色範囲情報３３を読み込む。値特定部２５は、ストレージ１３から値情報３４を読み込む。
アナログメータ領域情報３１は、カメラ１４１によって撮影された画像データにおいてアナログメータ４１が写った部分の領域を示す。対象外情報３２は、対象外領域５１の設定に用いられる設定値を示す。色範囲情報３３は、アナログメータ４１の指針４２として検出する色の範囲を示す。値情報３４は、指針４２の角度毎のアナログメータ４１における目盛が表す値を示す。
（ステップＳ１１：設定読込処理）
画像取得部２１は、ストレージ１３からアナログメータ領域情報３１を読み込む。領域設定部２３は、ストレージ１３から対象外情報３２を読み込む。針検出部２４は、ストレージ１３から色範囲情報３３を読み込む。値特定部２５は、ストレージ１３から値情報３４を読み込む。
アナログメータ領域情報３１は、カメラ１４１によって撮影された画像データにおいてアナログメータ４１が写った部分の領域を示す。対象外情報３２は、対象外領域５１の設定に用いられる設定値を示す。色範囲情報３３は、アナログメータ４１の指針４２として検出する色の範囲を示す。値情報３４は、指針４２の角度毎のアナログメータ４１における目盛が表す値を示す。
【0020】
（ステップＳ１２：画像取得処理）
画像取得部２１は、カメラ１４１によって撮影された画像データを取得する。画像取得部２１は、ステップＳ１１で取得されたアナログメータ領域情報３１が示すアナログメータ４１の領域の部分画像を、取得された画像データから切り出す。切り出された部分画像を、メータ画像と呼ぶ。
画像取得部２１は、カメラ１４１によって撮影された画像データを取得する。画像取得部２１は、ステップＳ１１で取得されたアナログメータ領域情報３１が示すアナログメータ４１の領域の部分画像を、取得された画像データから切り出す。切り出された部分画像を、メータ画像と呼ぶ。
【0021】
（ステップＳ１３：極画像変換処理）
画像変換部２２は、ステップＳ１２で切り出されたメータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する。この際、画像変換部２２は、指針４２の軸４３の中心を原点とし、横軸を角度とし、縦軸を原点からの距離として、メータ画像を極座標変換する。画像変換部２２は、アナログメータ４１が円形の場合には、メータ画像の中心を軸４３の中心として用いてもよい。
例えば、図３に示すメータ画像から、図４に示す極座標画像が生成される。極座標画像では、縦軸が原点からの距離であるため、下辺が指針４２の軸４３の中心に対応しており、上に行くほど指針４２の軸４３の中心から遠い位置を表す。
以降の説明で、距離と示す場合も原点からの距離を示すものとする。
画像変換部２２は、ステップＳ１２で切り出されたメータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する。この際、画像変換部２２は、指針４２の軸４３の中心を原点とし、横軸を角度とし、縦軸を原点からの距離として、メータ画像を極座標変換する。画像変換部２２は、アナログメータ４１が円形の場合には、メータ画像の中心を軸４３の中心として用いてもよい。
例えば、図３に示すメータ画像から、図４に示す極座標画像が生成される。極座標画像では、縦軸が原点からの距離であるため、下辺が指針４２の軸４３の中心に対応しており、上に行くほど指針４２の軸４３の中心から遠い位置を表す。
以降の説明で、距離と示す場合も原点からの距離を示すものとする。
【0022】
（ステップＳ１４：２値化処理）
画像変換部２２は、ステップＳ１３で生成された極座標画像を、ＨＳＶ変換してＨＳＶ画像を生成する。ＨＳＶは、Ｈｕｅ Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ Ｖａｌｕｅの略である。画像変換部２２は、ＨＳＶ画像の各ピクセルを、ステップＳ１１で取得された色範囲情報３３が示す範囲内であるか否かにより２値化した２値画像を生成する。ここでは、画像変換部２２は、ＨＳＶ画像のうち、色範囲情報３３が示す範囲内のピクセルを黒、色範囲情報３３が示す範囲外のピクセルを白とした２値画像を生成する。例えば、図４に示す極座標画像から、図５に示す２値画像が生成される。
画像変換部２２は、ステップＳ１３で生成された極座標画像を、ＨＳＶ変換してＨＳＶ画像を生成する。ＨＳＶは、Ｈｕｅ Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ Ｖａｌｕｅの略である。画像変換部２２は、ＨＳＶ画像の各ピクセルを、ステップＳ１１で取得された色範囲情報３３が示す範囲内であるか否かにより２値化した２値画像を生成する。ここでは、画像変換部２２は、ＨＳＶ画像のうち、色範囲情報３３が示す範囲内のピクセルを黒、色範囲情報３３が示す範囲外のピクセルを白とした２値画像を生成する。例えば、図４に示す極座標画像から、図５に示す２値画像が生成される。
【0023】
（ステップＳ１５：領域設定処理）
領域設定部２３は、アナログメータ４１における指針４２の軸４３の周囲基準範囲を対象外領域５１に設定する。
具体的には、図６に示すように、領域設定部２３は、ステップＳ１４で生成された２値画像における距離が設定値以下の領域を対象外領域５１に設定する。２値画像では、極座標画像と同様に、横軸が角度であり、縦軸が指針４２の軸４３の中心からの距離である。そのため、２値画像において、下辺から設定値までの領域が対象外領域５１に設定される。
領域設定部２３は、アナログメータ４１における指針４２の軸４３の周囲基準範囲を対象外領域５１に設定する。
具体的には、図６に示すように、領域設定部２３は、ステップＳ１４で生成された２値画像における距離が設定値以下の領域を対象外領域５１に設定する。２値画像では、極座標画像と同様に、横軸が角度であり、縦軸が指針４２の軸４３の中心からの距離である。そのため、２値画像において、下辺から設定値までの領域が対象外領域５１に設定される。
【0024】
（ステップＳ１６：針検出処理）
針検出部２４は、メータ画像のうち、ステップＳ１５で対象外領域５１に設定された部分を除いた対象領域５２の部分画像から、指針の角度を検出する。実施の形態１では、針検出部２４は、対象領域５２の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルの数が多い角度を、指針４２の角度として検出する。
具体的には、針検出部２４は、ステップＳ１６１からステップＳ１６４の処理により、指針４２の角度を検出する。
針検出部２４は、メータ画像のうち、ステップＳ１５で対象外領域５１に設定された部分を除いた対象領域５２の部分画像から、指針の角度を検出する。実施の形態１では、針検出部２４は、対象領域５２の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルの数が多い角度を、指針４２の角度として検出する。
具体的には、針検出部２４は、ステップＳ１６１からステップＳ１６４の処理により、指針４２の角度を検出する。
【0025】
（ステップＳ１６１：ヒストグラム生成処理）
図７に示すように、針検出部２４は、ステップＳ１４で生成された２値画像のうち対象領域５２の部分画像から、角度毎に黒のピクセルをカウントして、ヒストグラムを生成する。黒のピクセルをカウントするとは、色範囲内の色を有するピクセルをカウントすることを意味する。
図７に示すように、針検出部２４は、ステップＳ１４で生成された２値画像のうち対象領域５２の部分画像から、角度毎に黒のピクセルをカウントして、ヒストグラムを生成する。黒のピクセルをカウントするとは、色範囲内の色を有するピクセルをカウントすることを意味する。
【0026】
（ステップＳ１６２：最大値判定処理）
針検出部２４は、ステップＳ１６１で生成されたヒストグラムにおける最大値が閾値以上であるか否かを判定する。針検出部２４は、最大値が閾値以上である場合には、処理をステップＳ１６３に進める。一方、針検出部２４は、最大値が閾値未満である場合には、処理をステップＳ１６４に進める。
針検出部２４は、ステップＳ１６１で生成されたヒストグラムにおける最大値が閾値以上であるか否かを判定する。針検出部２４は、最大値が閾値以上である場合には、処理をステップＳ１６３に進める。一方、針検出部２４は、最大値が閾値未満である場合には、処理をステップＳ１６４に進める。
【0027】
（ステップＳ１６３：角度検出処理）
針検出部２４は、ステップＳ１６１で生成されたヒストグラムにおける最大値となった角度を、指針４２の角度として検出する。
針検出部２４は、ステップＳ１６１で生成されたヒストグラムにおける最大値となった角度を、指針４２の角度として検出する。
【0028】
（ステップＳ１６４：エラー処理）
針検出部２４は、指針４２が適切に検出されなかったと判定し、処理を終了する。この際、針検出部２４は、読取エラーを出力するようにしてもよい。
針検出部２４は、指針４２が適切に検出されなかったと判定し、処理を終了する。この際、針検出部２４は、読取エラーを出力するようにしてもよい。
【0029】
（ステップＳ１７：値読取処理）
値特定部２５は、ステップＳ１６３で検出された指針４２の角度によって示された位置の値を特定する。具体的には、値特定部２５は、ステップＳ１６３で検出された指針４２の角度に対応する値を、値情報３４から読み出す。
値特定部２５は、ステップＳ１６３で検出された指針４２の角度によって示された位置の値を特定する。具体的には、値特定部２５は、ステップＳ１６３で検出された指針４２の角度に対応する値を、値情報３４から読み出す。
【0030】
＊＊＊実施の形態１の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態１に係るメータ読取装置１０は、アナログメータ４１における指針４２の軸４３の周囲基準範囲を対象外領域５１に設定する。そして、メータ読取装置１０は、メータ画像のうち対象外領域５１に設定された部分を除いた対象領域５２の部分画像から、指針の角度を検出する。
これにより、指針４２の軸４３が盤面に被って写ってしまうことが原因となり、指針４２を適切に検出できない状況を防ぐことができる。その結果、アナログメータ４１における指針４２を適切に検出可能となる。
以上のように、実施の形態１に係るメータ読取装置１０は、アナログメータ４１における指針４２の軸４３の周囲基準範囲を対象外領域５１に設定する。そして、メータ読取装置１０は、メータ画像のうち対象外領域５１に設定された部分を除いた対象領域５２の部分画像から、指針の角度を検出する。
これにより、指針４２の軸４３が盤面に被って写ってしまうことが原因となり、指針４２を適切に検出できない状況を防ぐことができる。その結果、アナログメータ４１における指針４２を適切に検出可能となる。
【0031】
図３を参照して具体的に説明する。
図３では、アナログメータ４１が左下側から撮影されている。そのため、軸４３が軸４３の右上側の盤面に写っている。図３では、軸４３が指針４２と同じ色をしている。この場合には、軸４３が盤面に被った部分は、指針４２と同じ色になる。軸４３の周辺を他の部分と同様に考慮して指針４２の角度を検出する。すると、軸４３の右上側の角度については、指針４２の有無にかかわらず、軸４３が盤面に被っている部分のピクセルは、指針４２として検出する色範囲内になる。そのため、軸４３の右側に光の影響等で、指針４２がないにも関わらず、色範囲内の色のピクセルが写ると、誤検出され易くなってしまう。
実施の形態１に係るメータ読取装置１０は、軸４３の周囲における軸４３が盤面に被って写っている可能性がある範囲を対象外領域５１に設定する。これにより、軸４３が盤面に被って写っているために、誤検出され易くなることを防止できる。その結果、アナログメータ４１における指針４２を適切に検出可能となる。
図３では、アナログメータ４１が左下側から撮影されている。そのため、軸４３が軸４３の右上側の盤面に写っている。図３では、軸４３が指針４２と同じ色をしている。この場合には、軸４３が盤面に被った部分は、指針４２と同じ色になる。軸４３の周辺を他の部分と同様に考慮して指針４２の角度を検出する。すると、軸４３の右上側の角度については、指針４２の有無にかかわらず、軸４３が盤面に被っている部分のピクセルは、指針４２として検出する色範囲内になる。そのため、軸４３の右側に光の影響等で、指針４２がないにも関わらず、色範囲内の色のピクセルが写ると、誤検出され易くなってしまう。
実施の形態１に係るメータ読取装置１０は、軸４３の周囲における軸４３が盤面に被って写っている可能性がある範囲を対象外領域５１に設定する。これにより、軸４３が盤面に被って写っているために、誤検出され易くなることを防止できる。その結果、アナログメータ４１における指針４２を適切に検出可能となる。
【0032】
＊＊＊他の構成＊＊＊
＜変形例１＞
実施の形態１では、各機能構成要素がソフトウェアで実現された。しかし、変形例１として、各機能構成要素はハードウェアで実現されてもよい。この変形例１について、実施の形態１と異なる点を説明する。
＜変形例１＞
実施の形態１では、各機能構成要素がソフトウェアで実現された。しかし、変形例１として、各機能構成要素はハードウェアで実現されてもよい。この変形例１について、実施の形態１と異なる点を説明する。
【0033】
図８を参照して、変形例１に係るメータ読取装置１０の構成を説明する。
各機能構成要素がハードウェアで実現される場合には、メータ読取装置１０は、プロセッサ１１とメモリ１２とストレージ１３とに代えて、電子回路１５を備える。電子回路１５は、各機能構成要素と、メモリ１２と、ストレージ１３との機能とを実現する専用の回路である。
各機能構成要素がハードウェアで実現される場合には、メータ読取装置１０は、プロセッサ１１とメモリ１２とストレージ１３とに代えて、電子回路１５を備える。電子回路１５は、各機能構成要素と、メモリ１２と、ストレージ１３との機能とを実現する専用の回路である。
【0034】
電子回路１５としては、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡが想定される。ＧＡは、Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略である。ＡＳＩＣは、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略である。ＦＰＧＡは、Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略である。
各機能構成要素を１つの電子回路１５で実現してもよいし、各機能構成要素を複数の電子回路１５に分散させて実現してもよい。
各機能構成要素を１つの電子回路１５で実現してもよいし、各機能構成要素を複数の電子回路１５に分散させて実現してもよい。
【0035】
＜変形例２＞
変形例２として、一部の各機能構成要素がハードウェアで実現され、他の各機能構成要素がソフトウェアで実現されてもよい。
変形例２として、一部の各機能構成要素がハードウェアで実現され、他の各機能構成要素がソフトウェアで実現されてもよい。
【0036】
プロセッサ１１とメモリ１２とストレージ１３と電子回路１５とを処理回路という。つまり、各機能構成要素の機能は、処理回路により実現される。
【0037】
実施の形態２．
実施の形態２は、メータ読取装置１０が対象外領域５１の設定に用いられる設定値を決定する点が実施の形態１と異なる。実施の形態２では、この異なる点を説明し、同一の点については説明を省略する。
実施の形態２は、メータ読取装置１０が対象外領域５１の設定に用いられる設定値を決定する点が実施の形態１と異なる。実施の形態２では、この異なる点を説明し、同一の点については説明を省略する。
【0038】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
図９及び図１０を参照して、実施の形態２に係るメータ読取装置１０の動作を説明する。
実施の形態２に係るメータ読取装置１０の動作手順は、実施の形態２に係るメータ読取方法に相当する。また、実施の形態２に係るメータ読取装置１０の動作を実現するプログラムは、実施の形態２に係るメータ読取プログラムに相当する。
図９及び図１０を参照して、実施の形態２に係るメータ読取装置１０の動作を説明する。
実施の形態２に係るメータ読取装置１０の動作手順は、実施の形態２に係るメータ読取方法に相当する。また、実施の形態２に係るメータ読取装置１０の動作を実現するプログラムは、実施の形態２に係るメータ読取プログラムに相当する。
【0039】
【0040】
（ステップＳ２１：設定読込処理）
画像取得部２１は、ストレージ１３からアナログメータ領域情報３１を読み込む。領域設定部２３は、ストレージ１３からアナログメータ領域情報３１及び色範囲情報３３を読み込む。
画像取得部２１は、ストレージ１３からアナログメータ領域情報３１を読み込む。領域設定部２３は、ストレージ１３からアナログメータ領域情報３１及び色範囲情報３３を読み込む。
【0041】
（ステップＳ２２：画像取得処理）
画像取得部２１は、設定用画像を取得する。設定用画像は、カメラ１４１によって撮影された画像データである。設定用画像は、例えば、光の当たり具合等の影響が少ないことが確認された画像データである。
画像取得部２１は、設定用画像を取得する。設定用画像は、カメラ１４１によって撮影された画像データである。設定用画像は、例えば、光の当たり具合等の影響が少ないことが確認された画像データである。
【0042】
（ステップＳ２３：画像切出処理）
画像取得部２１は、ステップＳ２１で取得されたアナログメータ領域情報３１が示すアナログメータ４１の領域の部分画像を、取得された設定用画像から切り出す。切り出された部分画像を、メータ画像と呼ぶ。
画像取得部２１は、ステップＳ２１で取得されたアナログメータ領域情報３１が示すアナログメータ４１の領域の部分画像を、取得された設定用画像から切り出す。切り出された部分画像を、メータ画像と呼ぶ。
【0043】
ステップＳ２４及びステップＳ２５の処理は、図２のステップＳ１３及びステップＳ１４の処理と同じである。
【0044】
（ステップＳ２６：連続ピクセル特定処理）
領域設定部２３は、指針４２の軸４３の中心からの各距離について、極座標画像において横軸方向に色範囲内の色のピクセルが連続する数の最大値を特定する。
具体的には、図１０に示すように、領域設定部２３は、２値画像における縦軸方向の各ピクセル位置について、２値画像において横軸方向に連続する黒ピクセルの数の最大値を特定する。図１０では、横軸方向に連続する黒ピクセルの数の最大値は、最下段から順に６個、５個、３個、２個、２個、１個になっている。
領域設定部２３は、指針４２の軸４３の中心からの各距離について、極座標画像において横軸方向に色範囲内の色のピクセルが連続する数の最大値を特定する。
具体的には、図１０に示すように、領域設定部２３は、２値画像における縦軸方向の各ピクセル位置について、２値画像において横軸方向に連続する黒ピクセルの数の最大値を特定する。図１０では、横軸方向に連続する黒ピクセルの数の最大値は、最下段から順に６個、５個、３個、２個、２個、１個になっている。
【0045】
（ステップＳ２７：最大値判定処理）
領域設定部２３は、ステップＳ２６で特定された最大値が基準数より少ない距離があったか否かを判定する。領域設定部２３は、最大値が基準数より少ない距離があった場合には、処理をステップＳ２８に進める。一方、領域設定部２３は、最大値が基準数より少ない距離がなかった場合には、処理をステップＳ２９に進める。
領域設定部２３は、ステップＳ２６で特定された最大値が基準数より少ない距離があったか否かを判定する。領域設定部２３は、最大値が基準数より少ない距離があった場合には、処理をステップＳ２８に進める。一方、領域設定部２３は、最大値が基準数より少ない距離がなかった場合には、処理をステップＳ２９に進める。
【0046】
（ステップＳ２８：設定値決定処理）
領域設定部２３は、ステップＳ２６で特定された最大値が基準数より少ない距離のうち最も値が小さい距離を特定する。そして、領域設定部２３は、特定された距離を設定値として対象外情報３２に設定する。
例えば、基準数が３の場合には、図１０では上から３段目の位置の距離での最大値が２であるため、最大値が基準数より少ない距離のうち最も値が小さい距離になる。よって、３段目の位置で特定される距離が設定値として設定される。
領域設定部２３は、ステップＳ２６で特定された最大値が基準数より少ない距離のうち最も値が小さい距離を特定する。そして、領域設定部２３は、特定された距離を設定値として対象外情報３２に設定する。
例えば、基準数が３の場合には、図１０では上から３段目の位置の距離での最大値が２であるため、最大値が基準数より少ない距離のうち最も値が小さい距離になる。よって、３段目の位置で特定される距離が設定値として設定される。
【0047】
（ステップＳ２９：設定修正処理）
領域設定部２３は、アナログメータ領域情報３１又は色範囲情報３３の設定を修正する。例えば、領域設定部２３は、色範囲情報３３が示す色の範囲を狭くして、黒に設定されるピクセルを限定する。そして、領域設定部２３は、処理をステップＳ２３に戻す。
領域設定部２３は、アナログメータ領域情報３１又は色範囲情報３３の設定を修正する。例えば、領域設定部２３は、色範囲情報３３が示す色の範囲を狭くして、黒に設定されるピクセルを限定する。そして、領域設定部２３は、処理をステップＳ２３に戻す。
【0048】
＊＊＊実施の形態２の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態２に係るメータ読取装置１０は、極座標画像において横軸方向に色範囲内の色のピクセルが連続する数が基準値よりも少ない最も短い距離を特定し、特定された距離を設定値として、対象外領域５１を設定する。
これにより、指針４２の軸４３が盤面に被って写っている範囲を適切に対象外領域５１として設定することが可能になる。
以上のように、実施の形態２に係るメータ読取装置１０は、極座標画像において横軸方向に色範囲内の色のピクセルが連続する数が基準値よりも少ない最も短い距離を特定し、特定された距離を設定値として、対象外領域５１を設定する。
これにより、指針４２の軸４３が盤面に被って写っている範囲を適切に対象外領域５１として設定することが可能になる。
【0049】
図５に示すように、軸４３が指針４２と似た色をしている場合には、２値画像において、下辺から一定の距離までには、黒ピクセルが多数存在する。より正確には、下辺近傍は、概ね全てのピクセルが黒になる。そして、下辺から少し離れた位置では、文字部分と、光等の影響を受けた部分と、指針４２の軸４３が盤面に被って写っている部分とのピクセルが黒になる。そして、下辺からさらに離れた位置では、文字部分と、光等の影響を受けた部分と、指針４２が写っている部分とのピクセルが黒になる。
文字部分については、連続して黒ピクセルにはなりづらい。光等の影響を受けた部分については、適切な画像データを設定用画像とすることで、連続して黒ピクセルにはならないようにできる。一方で、指針４２の軸４３が盤面に被って写っている部分については、ある程度連続して黒ピクセルになる。そこで、色範囲内の色のピクセル（黒ピクセル）が連続する数が基準値よりも少ない最も短い距離を設定値とすることで、適切に指針４２の軸４３が盤面に被って写っている部分を対象外領域５１に設定することが可能である。
文字部分については、連続して黒ピクセルにはなりづらい。光等の影響を受けた部分については、適切な画像データを設定用画像とすることで、連続して黒ピクセルにはならないようにできる。一方で、指針４２の軸４３が盤面に被って写っている部分については、ある程度連続して黒ピクセルになる。そこで、色範囲内の色のピクセル（黒ピクセル）が連続する数が基準値よりも少ない最も短い距離を設定値とすることで、適切に指針４２の軸４３が盤面に被って写っている部分を対象外領域５１に設定することが可能である。
【0050】
＊＊＊他の構成＊＊＊
＜変形例３＞
実施の形態２では、最大値が基準数より少ない距離のうち最も短い距離を設定値とした。しかし、図１１に示すように、軸４３の中心が指針４２と全く異なる色である場合には、図１２に示すように、２値画像の下辺近傍のピクセルが白になってしまう。そのため、最大値が基準数より少ない距離のうち最も短い距離を設定値としてしまうと、距離０が設定値となってしまう恐れがある。
そこで、領域設定部２３は、指定距離よりも長いという条件を加えて、設定値を特定してもよい。つまり、領域設定部２３は、指定距離よりも長い距離のうち、最大値が基準数より少ない距離のうち最も短い距離を設定値としてもよい。これにより、軸４３の中心が指針４２と全く異なる色である場合にも、距離０が設定値となってしまうことを防止可能である。
ここで、指定距離は、例えば、軸４３の半径、あるいは、半径よりも若干短い距離とすることが考えられる。
＜変形例３＞
実施の形態２では、最大値が基準数より少ない距離のうち最も短い距離を設定値とした。しかし、図１１に示すように、軸４３の中心が指針４２と全く異なる色である場合には、図１２に示すように、２値画像の下辺近傍のピクセルが白になってしまう。そのため、最大値が基準数より少ない距離のうち最も短い距離を設定値としてしまうと、距離０が設定値となってしまう恐れがある。
そこで、領域設定部２３は、指定距離よりも長いという条件を加えて、設定値を特定してもよい。つまり、領域設定部２３は、指定距離よりも長い距離のうち、最大値が基準数より少ない距離のうち最も短い距離を設定値としてもよい。これにより、軸４３の中心が指針４２と全く異なる色である場合にも、距離０が設定値となってしまうことを防止可能である。
ここで、指定距離は、例えば、軸４３の半径、あるいは、半径よりも若干短い距離とすることが考えられる。
【0051】
実施の形態３．
実施の形態３は、アナログメータ４１における指針４２の先端よりも遠い領域を対象外領域５１に設定する点が実施の形態１，２と異なる。実施の形態３では、この異なる点を説明して、同一の点については説明を省略する。
実施の形態３では、実施の形態１に機能を追加した場合について説明する。しかし、実施の形態２に機能を追加することも可能である。
実施の形態３は、アナログメータ４１における指針４２の先端よりも遠い領域を対象外領域５１に設定する点が実施の形態１，２と異なる。実施の形態３では、この異なる点を説明して、同一の点については説明を省略する。
実施の形態３では、実施の形態１に機能を追加した場合について説明する。しかし、実施の形態２に機能を追加することも可能である。
【0052】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
図１３及び図１４を参照して、実施の形態３に係るメータ読取装置１０の動作を説明する。
実施の形態３に係るメータ読取装置１０の動作手順は、実施の形態３に係るメータ読取方法に相当する。また、実施の形態３に係るメータ読取装置１０の動作を実現するプログラムは、実施の形態３に係るメータ読取プログラムに相当する。
図１３及び図１４を参照して、実施の形態３に係るメータ読取装置１０の動作を説明する。
実施の形態３に係るメータ読取装置１０の動作手順は、実施の形態３に係るメータ読取方法に相当する。また、実施の形態３に係るメータ読取装置１０の動作を実現するプログラムは、実施の形態３に係るメータ読取プログラムに相当する。
【0053】
図１３を参照して、実施の形態３に係るメータ読取装置１０の処理の流れを説明する。
ステップＳ３１からステップＳ３５の処理は、図２のステップＳ１１からステップＳ１５の処理と同じである。また、ステップＳ３７からステップＳ３８の処理は、図２のステップＳ１６からステップＳ１７の処理と同じである。
ステップＳ３１からステップＳ３５の処理は、図２のステップＳ１１からステップＳ１５の処理と同じである。また、ステップＳ３７からステップＳ３８の処理は、図２のステップＳ１６からステップＳ１７の処理と同じである。
【0054】
（ステップＳ３６：第２領域設定処理）
図１４に示すように、領域設定部２３は、アナログメータ４１における指針４２の先端４４（図３参照）よりも指針４２の軸４３から遠い領域を対象外領域５１に設定する。
具体的には、領域設定部２３は、指針４２の先端４４を指定させる。あるいは、領域設定部２３は、指針４２の長さを指定させて、長さから指針４２の先端４４を特定する。指針４２の長さは、軸４３の中心から指針４２の先端４４までの長さである。そして、領域設定部２３は、先端４４よりも指針４２の軸４３から遠い領域を対象外領域５１に設定する。
図１４に示すように、領域設定部２３は、アナログメータ４１における指針４２の先端４４（図３参照）よりも指針４２の軸４３から遠い領域を対象外領域５１に設定する。
具体的には、領域設定部２３は、指針４２の先端４４を指定させる。あるいは、領域設定部２３は、指針４２の長さを指定させて、長さから指針４２の先端４４を特定する。指針４２の長さは、軸４３の中心から指針４２の先端４４までの長さである。そして、領域設定部２３は、先端４４よりも指針４２の軸４３から遠い領域を対象外領域５１に設定する。
【0055】
アナログメータ４１では、目盛４５（図３参照）が指針４２の先端４４付近にあることが多い。そこで、領域設定部２３は、メータ画像から目盛４５を検出することにより、先端４４の位置を特定してもよい。例えば、領域設定部２３は、目盛４５よりも指針４２の軸４３から遠い領域を対象外領域５１に設定する。この際、領域設定部２３は、目盛４５部分も対象外領域５１に設定してもよし、目盛４５部分は対象外領域５１に設定しなくてもよい。
【0056】
＊＊＊実施の形態３の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態３に係るメータ読取装置１０は、アナログメータ４１における指針４２の先端よりも遠い領域を対象外領域５１に設定する。
これにより、アナログメータ４１の縁部分又はメータ画像に残ったアナログメータ４１の外部の影響により、指針４２を適切に検出できない状況を防ぐことができる。その結果、アナログメータ４１における指針４２を適切に検出可能となる。
以上のように、実施の形態３に係るメータ読取装置１０は、アナログメータ４１における指針４２の先端よりも遠い領域を対象外領域５１に設定する。
これにより、アナログメータ４１の縁部分又はメータ画像に残ったアナログメータ４１の外部の影響により、指針４２を適切に検出できない状況を防ぐことができる。その結果、アナログメータ４１における指針４２を適切に検出可能となる。
【0057】
実施の形態４．
実施の形態４は、アナログメータ４１における文字が表示された領域を対象外領域５１に設定する点が実施の形態１～３と異なる。実施の形態４では、この異なる点を説明して、同一の点については説明を省略する。
実施の形態４では、実施の形態１に機能を追加した場合について説明する。しかし、実施の形態２，３に機能を追加することも可能である。
実施の形態４は、アナログメータ４１における文字が表示された領域を対象外領域５１に設定する点が実施の形態１～３と異なる。実施の形態４では、この異なる点を説明して、同一の点については説明を省略する。
実施の形態４では、実施の形態１に機能を追加した場合について説明する。しかし、実施の形態２，３に機能を追加することも可能である。
【0058】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
図１５から図１７を参照して、実施の形態４に係るメータ読取装置１０の動作を説明する。
実施の形態４に係るメータ読取装置１０の動作手順は、実施の形態４に係るメータ読取方法に相当する。また、実施の形態４に係るメータ読取装置１０の動作を実現するプログラムは、実施の形態４に係るメータ読取プログラムに相当する。
図１５から図１７を参照して、実施の形態４に係るメータ読取装置１０の動作を説明する。
実施の形態４に係るメータ読取装置１０の動作手順は、実施の形態４に係るメータ読取方法に相当する。また、実施の形態４に係るメータ読取装置１０の動作を実現するプログラムは、実施の形態４に係るメータ読取プログラムに相当する。
【0059】
図１５を参照して、実施の形態４に係るメータ読取装置１０の処理の流れを説明する。
ステップＳ４１からステップＳ４５の処理は、図２のステップＳ１１からステップＳ１５の処理と同じである。また、ステップＳ４８の処理は、図２のステップＳ１７の処理と同じである。
ステップＳ４１からステップＳ４５の処理は、図２のステップＳ１１からステップＳ１５の処理と同じである。また、ステップＳ４８の処理は、図２のステップＳ１７の処理と同じである。
【0060】
（ステップＳ４６：第３領域設定処理）
図１６に示すように、領域設定部２３は、アナログメータ４１における文字が表示された領域を、対象外領域５１に設定する。
具体的には、領域設定部２３は、メータ画像に表示された文字を検出する。例えば、領域設定部２３は、画像データを入力として文字を検出する検出モデルに対して、メータ画像を入力として与えることにより、メータ画像から文字を検出する。そして、領域設定部２３は、文字が検出された領域を対象外領域５１に設定する。図１６では、文字が検出された領域は、文字を囲う矩形領域である。
図１６に示すように、領域設定部２３は、アナログメータ４１における文字が表示された領域を、対象外領域５１に設定する。
具体的には、領域設定部２３は、メータ画像に表示された文字を検出する。例えば、領域設定部２３は、画像データを入力として文字を検出する検出モデルに対して、メータ画像を入力として与えることにより、メータ画像から文字を検出する。そして、領域設定部２３は、文字が検出された領域を対象外領域５１に設定する。図１６では、文字が検出された領域は、文字を囲う矩形領域である。
【0061】
（ステップＳ４７：針検出処理）
針検出部２４は、メータ画像のうち、ステップＳ４５及びステップＳ４６で対象外領域５１に設定された部分を除いた対象領域５２の部分画像から、指針の角度を検出する。実施の形態４では、針検出部２４は、対象領域５２の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルの数の割合が多い角度を、指針４２の角度として検出する。
具体的には、針検出部２４は、ステップＳ４７１からステップＳ４７４の処理により、指針の角度を検出する。ステップＳ４７２からステップＳ４７４の処理は、図２のステップＳ１６２からステップＳ１６４の処理と同じである。
針検出部２４は、メータ画像のうち、ステップＳ４５及びステップＳ４６で対象外領域５１に設定された部分を除いた対象領域５２の部分画像から、指針の角度を検出する。実施の形態４では、針検出部２４は、対象領域５２の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルの数の割合が多い角度を、指針４２の角度として検出する。
具体的には、針検出部２４は、ステップＳ４７１からステップＳ４７４の処理により、指針の角度を検出する。ステップＳ４７２からステップＳ４７４の処理は、図２のステップＳ１６２からステップＳ１６４の処理と同じである。
【0062】
（ステップＳ４７１：ヒストグラム生成処理）
針検出部２４は、ステップＳ４４で生成された２値画像のうち対象領域５２の部分画像から、角度毎に黒のピクセルをカウントする。針検出部２４は、角度毎に、その角度を構成する対象領域５２のピクセル数に対する、黒のピクセル数の割合を計算する。そして、針検出部２４は、計算された割合についてのヒストグラムを生成する。
図１７に示すように、第１角度では、対象領域５２のピクセル数が１０である。これに対して、第２角度では、文字が検出された領域があるため、対象領域５２のピクセル数が８である。第１角度及び第２角度で、黒のピクセル数がいずれも５であったとする。この場合には、第１角度では、割合は０．５＝５／１０である。一方、第２角度では、割合は０．６２５＝５／８である。そのため、黒のピクセル数が同じであっても、第２確度の方が割合は大きくなる。
針検出部２４は、ステップＳ４４で生成された２値画像のうち対象領域５２の部分画像から、角度毎に黒のピクセルをカウントする。針検出部２４は、角度毎に、その角度を構成する対象領域５２のピクセル数に対する、黒のピクセル数の割合を計算する。そして、針検出部２４は、計算された割合についてのヒストグラムを生成する。
図１７に示すように、第１角度では、対象領域５２のピクセル数が１０である。これに対して、第２角度では、文字が検出された領域があるため、対象領域５２のピクセル数が８である。第１角度及び第２角度で、黒のピクセル数がいずれも５であったとする。この場合には、第１角度では、割合は０．５＝５／１０である。一方、第２角度では、割合は０．６２５＝５／８である。そのため、黒のピクセル数が同じであっても、第２確度の方が割合は大きくなる。
【0063】
＊＊＊実施の形態４の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態４に係るメータ読取装置１０は、アナログメータ４１における文字が表示された領域を対象外領域５１に設定する。
これにより、アナログメータ４１に表示された文字の影響により、指針４２を適切に検出できない状況を防ぐことができる。その結果、アナログメータ４１における指針４２を適切に検出可能となる。
以上のように、実施の形態４に係るメータ読取装置１０は、アナログメータ４１における文字が表示された領域を対象外領域５１に設定する。
これにより、アナログメータ４１に表示された文字の影響により、指針４２を適切に検出できない状況を防ぐことができる。その結果、アナログメータ４１における指針４２を適切に検出可能となる。
【0064】
文字が検出される領域は、２値画像の横軸方向における一部の範囲だけの可能性が高い。そのため、単純に黒のピクセル数により指針４２の角度を検出してしまうと、文字が検出された領域を多く含む角度が検出されづらくなってしまう。そこで、実施の形態４に係るメータ読取装置１０は、色範囲内の色を有するピクセルの数の割合を用いて、角度を検出する。これにより、指針４２を適切に検出可能となる。
【0065】
実施の形態５．
実施の形態５は、色範囲内の色を有するピクセルが２値画像の縦軸の方向に連続する数により角度を検出する点が実施の形態１～４と異なる。実施の形態５では、この異なる点を説明して、同一の点については説明を省略する。
実施の形態５では、実施の形態１に機能を追加した場合について説明する。しかし、実施の形態２～４に機能を追加することも可能である。
実施の形態５は、色範囲内の色を有するピクセルが２値画像の縦軸の方向に連続する数により角度を検出する点が実施の形態１～４と異なる。実施の形態５では、この異なる点を説明して、同一の点については説明を省略する。
実施の形態５では、実施の形態１に機能を追加した場合について説明する。しかし、実施の形態２～４に機能を追加することも可能である。
【0066】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
図１８及び図１９を参照して、実施の形態５に係るメータ読取装置１０の動作を説明する。
実施の形態５に係るメータ読取装置１０の動作手順は、実施の形態５に係るメータ読取方法に相当する。また、実施の形態５に係るメータ読取装置１０の動作を実現するプログラムは、実施の形態５に係るメータ読取プログラムに相当する。
図１８及び図１９を参照して、実施の形態５に係るメータ読取装置１０の動作を説明する。
実施の形態５に係るメータ読取装置１０の動作手順は、実施の形態５に係るメータ読取方法に相当する。また、実施の形態５に係るメータ読取装置１０の動作を実現するプログラムは、実施の形態５に係るメータ読取プログラムに相当する。
【0067】
図１８を参照して、実施の形態５に係るメータ読取装置１０の処理の流れを説明する。
ステップＳ５１からステップＳ５５の処理は、図２のステップＳ１１からステップＳ１５の処理と同じである。また、ステップＳ５７の処理は、図２のステップＳ１７の処理と同じである。
ステップＳ５１からステップＳ５５の処理は、図２のステップＳ１１からステップＳ１５の処理と同じである。また、ステップＳ５７の処理は、図２のステップＳ１７の処理と同じである。
【0068】
（ステップＳ５６：針検出処理）
針検出部２４は、メータ画像のうち、ステップＳ５５で対象外領域５１に設定された部分を除いた対象領域５２の部分画像から、指針の角度を検出する。実施の形態５では、針検出部２４は、対象領域５２の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルが縦軸の方向に連続する数が多い角度を、指針４２の角度として検出する。
具体的には、針検出部２４は、ステップＳ５６１からステップＳ５６４の処理により、指針の角度を検出する。ステップＳ５６２からステップＳ５６４の処理は、図２のステップＳ１６２からステップＳ１６４の処理と同じである。
針検出部２４は、メータ画像のうち、ステップＳ５５で対象外領域５１に設定された部分を除いた対象領域５２の部分画像から、指針の角度を検出する。実施の形態５では、針検出部２４は、対象領域５２の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルが縦軸の方向に連続する数が多い角度を、指針４２の角度として検出する。
具体的には、針検出部２４は、ステップＳ５６１からステップＳ５６４の処理により、指針の角度を検出する。ステップＳ５６２からステップＳ５６４の処理は、図２のステップＳ１６２からステップＳ１６４の処理と同じである。
【0069】
（ステップＳ５６１：ヒストグラム生成処理）
針検出部２４は、ステップＳ５４で生成された２値画像のうち対象領域５２の部分画像から、角度毎に黒のピクセルの数の最大連続数を特定する。そして、針検出部２４は、特定された最大連続数についてのヒストグラムを生成する。
図１９に示すように、第３角度では、黒のピクセルが全部で５個ある。しかし、最大連続数は３である。したがって、ここでは、第３角度については３という値が設定されたヒストグラムが生成される。
針検出部２４は、ステップＳ５４で生成された２値画像のうち対象領域５２の部分画像から、角度毎に黒のピクセルの数の最大連続数を特定する。そして、針検出部２４は、特定された最大連続数についてのヒストグラムを生成する。
図１９に示すように、第３角度では、黒のピクセルが全部で５個ある。しかし、最大連続数は３である。したがって、ここでは、第３角度については３という値が設定されたヒストグラムが生成される。
【0070】
＊＊＊実施の形態５の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態５に係るメータ読取装置１０は、色範囲内の色を有するピクセルが２値画像の縦軸の方向に連続する数により角度を検出する。これにより、指針４２を適切に検出可能となる。
ここで、指針４２部分は、黒のピクセルが連続して現れるものと考えられる。これに対して、光等の影響により生じる黒のピクセルは、特定の光が当たった場所等にのみ現れ、連続して現れないない可能性が高い。そのため、黒のピクセルの連続性を考慮することにより、指針４２を適切に検出可能となる。
以上のように、実施の形態５に係るメータ読取装置１０は、色範囲内の色を有するピクセルが２値画像の縦軸の方向に連続する数により角度を検出する。これにより、指針４２を適切に検出可能となる。
ここで、指針４２部分は、黒のピクセルが連続して現れるものと考えられる。これに対して、光等の影響により生じる黒のピクセルは、特定の光が当たった場所等にのみ現れ、連続して現れないない可能性が高い。そのため、黒のピクセルの連続性を考慮することにより、指針４２を適切に検出可能となる。
【0071】
また、以上の説明における「部」を、「回路」、「工程」、「手順」、「処理」又は「処理回路」に読み替えてもよい。
【0072】
以下、本開示の諸態様を付記としてまとめて記載する。
（付記１）
アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、前記アナログメータにおける指針の軸の周囲基準範囲を対象外領域に設定する領域設定部と、
前記メータ画像のうち、前記領域設定部によって前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出する針検出部と
を備えるメータ読取装置。
（付記２）
前記メータ読取装置は、さらに、
前記指針の軸の中心を原点とし、横軸を角度とし、縦軸を前記原点からの距離として、前記メータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する画像変換部
を備え、
前記領域設定部は、前記画像変換部によって生成された前記極座標画像における距離が設定値以下の領域を前記対象外領域に設定する
付記１に記載のメータ読取装置。
（付記３）
前記領域設定部は、前記極座標画像における距離が指定距離よりも長く、かつ、前記極座標画像において横軸方向に色範囲内の色のピクセルが連続する数が基準数よりも少ない最も短い距離を特定し、特定された距離を前記設定値として、前記対象外領域を設定する付記２に記載のメータ読取装置。
（付記４）
前記領域設定部は、前記アナログメータにおける前記指針の先端よりも前記指針の軸から遠い領域を前記対象外領域に設定する
付記１から３までのいずれか１項に記載のメータ読取装置。
（付記５）
前記領域設定部は、前記アナログメータにおける目盛を検出し、前記目盛よりも前記指針の軸から遠い領域を、前記指針の先端よりも遠い領域として扱う
付記４に記載のメータ読取装置。
（付記６）
前記領域設定部は、前記メータ画像に表示された文字を検出し、前記文字が検出された領域を前記対象外領域に設定する
付記１から５までのいずれか１項に記載のメータ読取装置。
（付記７）
前記メータ読取装置は、さらに、
前記指針の軸の中心を原点とし、横軸を角度とし、縦軸を距離として、前記メータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する画像変換部
を備え、
前記針検出部は、前記極座標画像における前記対象領域の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルの数が多い角度を、前記指針の角度として検出する
付記１から６までのいずれか１項に記載のメータ読取装置。
（付記８）
前記針検出部は、前記色範囲内の色を有するピクセルが前記縦軸の方向に連続する数が多い角度を、前記指針の角度として特定する
付記７に記載のメータ読取装置。
（付記９）
前記メータ読取装置は、さらに、
前記指針の軸の中心を原点とし、横軸を角度とし、縦軸を距離として、前記メータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する画像変換部
を備え、
前記針検出部は、前記極座標画像における前記対象領域の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルの数の割合が多い角度を、前記指針の角度として検出する
付記６に記載のメータ読取装置。
（付記１０）
コンピュータが、アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、前記アナログメータにおける指針の軸の周囲基準範囲を対象外領域に設定し、
コンピュータが、前記メータ画像のうち、前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出するメータ読取方法。
（付記１１）
アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、前記アナログメータにおける指針の軸の周囲基準範囲を対象外領域に設定する領域設定処理と、
前記メータ画像のうち、前記領域設定処理によって前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出する針検出処理と
を行うメータ読取装置としてコンピュータを機能させるメータ読取プログラム。
（付記１）
アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、前記アナログメータにおける指針の軸の周囲基準範囲を対象外領域に設定する領域設定部と、
前記メータ画像のうち、前記領域設定部によって前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出する針検出部と
を備えるメータ読取装置。
（付記２）
前記メータ読取装置は、さらに、
前記指針の軸の中心を原点とし、横軸を角度とし、縦軸を前記原点からの距離として、前記メータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する画像変換部
を備え、
前記領域設定部は、前記画像変換部によって生成された前記極座標画像における距離が設定値以下の領域を前記対象外領域に設定する
付記１に記載のメータ読取装置。
（付記３）
前記領域設定部は、前記極座標画像における距離が指定距離よりも長く、かつ、前記極座標画像において横軸方向に色範囲内の色のピクセルが連続する数が基準数よりも少ない最も短い距離を特定し、特定された距離を前記設定値として、前記対象外領域を設定する付記２に記載のメータ読取装置。
（付記４）
前記領域設定部は、前記アナログメータにおける前記指針の先端よりも前記指針の軸から遠い領域を前記対象外領域に設定する
付記１から３までのいずれか１項に記載のメータ読取装置。
（付記５）
前記領域設定部は、前記アナログメータにおける目盛を検出し、前記目盛よりも前記指針の軸から遠い領域を、前記指針の先端よりも遠い領域として扱う
付記４に記載のメータ読取装置。
（付記６）
前記領域設定部は、前記メータ画像に表示された文字を検出し、前記文字が検出された領域を前記対象外領域に設定する
付記１から５までのいずれか１項に記載のメータ読取装置。
（付記７）
前記メータ読取装置は、さらに、
前記指針の軸の中心を原点とし、横軸を角度とし、縦軸を距離として、前記メータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する画像変換部
を備え、
前記針検出部は、前記極座標画像における前記対象領域の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルの数が多い角度を、前記指針の角度として検出する
付記１から６までのいずれか１項に記載のメータ読取装置。
（付記８）
前記針検出部は、前記色範囲内の色を有するピクセルが前記縦軸の方向に連続する数が多い角度を、前記指針の角度として特定する
付記７に記載のメータ読取装置。
（付記９）
前記メータ読取装置は、さらに、
前記指針の軸の中心を原点とし、横軸を角度とし、縦軸を距離として、前記メータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する画像変換部
を備え、
前記針検出部は、前記極座標画像における前記対象領域の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルの数の割合が多い角度を、前記指針の角度として検出する
付記６に記載のメータ読取装置。
（付記１０）
コンピュータが、アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、前記アナログメータにおける指針の軸の周囲基準範囲を対象外領域に設定し、
コンピュータが、前記メータ画像のうち、前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出するメータ読取方法。
（付記１１）
アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、前記アナログメータにおける指針の軸の周囲基準範囲を対象外領域に設定する領域設定処理と、
前記メータ画像のうち、前記領域設定処理によって前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出する針検出処理と
を行うメータ読取装置としてコンピュータを機能させるメータ読取プログラム。
【0073】
以上、本開示の実施の形態及び変形例について説明した。これらの実施の形態及び変形例のうち、いくつかを組み合わせて実施してもよい。また、いずれか１つ又はいくつかを部分的に実施してもよい。なお、本開示は、以上の実施の形態及び変形例に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【0074】
１０ メータ読取装置、１１ プロセッサ、１２ メモリ、１３ ストレージ、１４ 通信インタフェース、１５ 電子回路、１４１ カメラ、２１ 画像取得部、２２ 画像変換部、２３ 領域設定部、２４ 針検出部、２５ 値特定部、３１ アナログメータ領域情報、３２ 対象外情報、３３ 色範囲情報、３４ 値情報、４１ アナログメータ、４２ 指針、４３ 軸、４４ 先端、４５ 目盛、５１ 対象外領域、５２ 対象領域。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【手続補正書】
【提出日】2024-01-24
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、前記アナログメータにおける指針の軸の中心を原点とし、縦軸と横軸との一方の軸を角度とし、他方の軸を前記原点からの距離として、前記メータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する画像変換部と、
前記画像変換部によって生成された前記極座標画像における距離が指定距離よりも長く、かつ、前記極座標画像において一方の軸方向に色範囲内の色のピクセルが連続する数が基準数よりも少ない最も短い距離を設定値として特定し、前記極座標画像における距離が前記設定値以下の領域を対象外領域に設定する領域設定部と、
前記メータ画像のうち、前記領域設定部によって前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出する針検出部とを備えるメータ読取装置。
前記画像変換部によって生成された前記極座標画像における距離が指定距離よりも長く、かつ、前記極座標画像において一方の軸方向に色範囲内の色のピクセルが連続する数が基準数よりも少ない最も短い距離を設定値として特定し、前記極座標画像における距離が前記設定値以下の領域を対象外領域に設定する領域設定部と、
前記メータ画像のうち、前記領域設定部によって前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出する針検出部とを備えるメータ読取装置。
【請求項2】
前記領域設定部は、前記アナログメータにおける前記指針の先端よりも前記指針の軸から遠い領域を前記対象外領域に設定する
請求項１に記載のメータ読取装置。
請求項１に記載のメータ読取装置。
【請求項3】
前記領域設定部は、前記アナログメータにおける目盛を検出し、前記目盛よりも前記指針の軸から遠い領域を、前記指針の先端よりも遠い領域として扱う
請求項２に記載のメータ読取装置。
請求項２に記載のメータ読取装置。
【請求項4】
前記領域設定部は、前記メータ画像に表示された文字を検出し、前記文字が検出された領域を前記対象外領域に設定する
請求項１に記載のメータ読取装置。
請求項１に記載のメータ読取装置。
【請求項5】
前記針検出部は、前記極座標画像における前記対象領域の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルの数が多い角度を、前記指針の角度として検出する
請求項１に記載のメータ読取装置。
請求項１に記載のメータ読取装置。
【請求項6】
前記針検出部は、前記色範囲内の色を有するピクセルが前記他方の軸の方向に連続する数が多い角度を、前記指針の角度として特定する
請求項５に記載のメータ読取装置。
請求項５に記載のメータ読取装置。
【請求項7】
前記針検出部は、前記極座標画像における前記対象領域の部分画像において、色範囲内の色を有するピクセルの数の割合が多い角度を、前記指針の角度として検出する
請求項４に記載のメータ読取装置。
請求項４に記載のメータ読取装置。
【請求項8】
コンピュータが、アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、前記アナログメータにおける指針の軸の中心を原点とし、縦軸と横軸との一方の軸を角度とし、他方の軸を前記原点からの距離として、前記メータ画像を極座標変換して極座標画像を生成し、
コンピュータが、前記極座標画像における距離が指定距離よりも長く、かつ、前記極座標画像において一方の軸方向に色範囲内の色のピクセルが連続する数が基準数よりも少ない最も短い距離を設定値として特定し、前記極座標画像における距離が前記設定値以下の領域を対象外領域に設定し、
コンピュータが、前記メータ画像のうち、前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出するメータ読取方法。
コンピュータが、前記極座標画像における距離が指定距離よりも長く、かつ、前記極座標画像において一方の軸方向に色範囲内の色のピクセルが連続する数が基準数よりも少ない最も短い距離を設定値として特定し、前記極座標画像における距離が前記設定値以下の領域を対象外領域に設定し、
コンピュータが、前記メータ画像のうち、前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出するメータ読取方法。
【請求項9】
アナログメータを撮影して得られたメータ画像から、前記アナログメータにおける指針の軸の中心を原点とし、縦軸と横軸との一方の軸を角度とし、他方の軸を前記原点からの距離として、前記メータ画像を極座標変換して極座標画像を生成する画像変換処理と、
前記画像変換処理によって生成された前記極座標画像における距離が指定距離よりも長く、かつ、前記極座標画像において一方の軸方向に色範囲内の色のピクセルが連続する数が基準数よりも少ない最も短い距離を設定値として特定し、前記極座標画像における距離が前記設定値以下の領域を対象外領域に設定する領域設定処理と、
前記メータ画像のうち、前記領域設定処理によって前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出する針検出処理と
を行うメータ読取装置としてコンピュータを機能させるメータ読取プログラム。
前記画像変換処理によって生成された前記極座標画像における距離が指定距離よりも長く、かつ、前記極座標画像において一方の軸方向に色範囲内の色のピクセルが連続する数が基準数よりも少ない最も短い距離を設定値として特定し、前記極座標画像における距離が前記設定値以下の領域を対象外領域に設定する領域設定処理と、
前記メータ画像のうち、前記領域設定処理によって前記対象外領域に設定された部分を除いた対象領域の部分画像から、前記指針の角度を検出する針検出処理と
を行うメータ読取装置としてコンピュータを機能させるメータ読取プログラム。