(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】P2024166541
(43)【公開日】2024-11-29
(54)【発明の名称】回転式メータの読取装置、読取方法および読取プログラム
(51)【国際特許分類】
G08C 19/00 20060101AFI20241122BHJP
G06V 30/194 20220101ALI20241122BHJP
G08C 19/36 20060101ALI20241122BHJP
【FI】
G08C19/00 301G
G06V30/194
G08C19/36
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023082703
(22)【出願日】2023-05-19
(71)【出願人】
【識別番号】520235128
【氏名又は名称】アシオット株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100085316
【弁理士】
【氏名又は名称】福島 三雄
(74)【代理人】
【識別番号】100171572
【弁理士】
【氏名又は名称】塩田 哲也
(74)【代理人】
【識別番号】100213425
【弁理士】
【氏名又は名称】福島 正憲
(74)【代理人】
【識別番号】100221707
【弁理士】
【氏名又は名称】宮崎 洋介
(74)【代理人】
【識別番号】100099977
【弁理士】
【氏名又は名称】佐野 章吾
(74)【代理人】
【識別番号】100104259
【弁理士】
【氏名又は名称】寒川 潔
(74)【代理人】
【識別番号】100229116
【弁理士】
【氏名又は名称】日笠 竜斗
(72)【発明者】
【氏名】三上 楊平
(72)【発明者】
【氏名】武 海栄
【テーマコード(参考)】
2F073
5B064
【Fターム(参考)】
2F073AA06
2F073AA07
2F073AA08
2F073AA09
2F073AB02
2F073BB01
2F073BB04
2F073BC01
2F073BC02
2F073CC03
2F073CD11
2F073DD07
2F073FF01
2F073FG01
2F073FG02
2F073GG01
5B064AA03
5B064AB02
5B064AB13
5B064BA01
5B064DA27
(57)【要約】
【課題】回転式メータの測定値を正確に読み取ることができる回転式メータの読取装置を提供する。
【解決手段】数字車を使って測定値を表示する回転式メータ400の読取装置であって、測定値表示用の枠401内の画像を取得する画像取得部203と、取得した画像から枠401内に表示された数字を桁ごとに抽出する数字抽出部と、抽出された数字に基づいて測定値を特定する測定値読取部とを有する。数字抽出部は、枠401内に単一の数字のみが表示されている場合には当該数字をその桁の数字として抽出し、枠401内に複数の数字が表示されている場合には数字車の回転方向下流側に表示された二つの数字をその桁の数字として抽出する。測定値読取部は、数字抽出部で抽出された数字が二つの数字である場合、数字車の回転方向下流側に配置された数字を当該桁の数字として測定値を読み取る。
【選択図】
図5
【特許請求の範囲】
【請求項1】
0から9までの数字が記載された回転する数字車を桁ごとに有し、これら数字車を使って測定値を所定の枠内に表示する回転式メータの読取装置であって、
前記回転式メータの前記枠内を撮影した画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部で取得した画像から、前記枠内に表示された数字を桁ごとに抽出する数字抽出部と、
前記数字抽出部で抽出された数字に基づいて前記枠内に表示された測定値を特定する測定値読取部とを有し、
前記数字抽出部は、前記枠内に単一の数字のみが表示されている場合には当該数字をその桁の数字として抽出し、前記枠内に複数の数字が表示されている場合には前記数字車の回転方向下流側に表示された二つの数字をその桁の数字として抽出し、
前記測定値読取部は、前記数字抽出部で抽出された数字が二つの数字である場合、前記数字車の回転方向下流側に配置された数字を当該桁の数字として前記測定値を読み取る制御構成を有する
ことを特徴とする回転式メータの読取装置。
【請求項2】
前記測定値読取部は、前記数字抽出部において「9」と「0」の二つの数字が抽出された桁に隣接する上位桁において単一の数字が抽出された場合、前記抽出された単一の数字が「0」のときは、その数字を「9」に置き換えるとともに、置き換えた数字に隣接する上位桁の数字を「1」減じた数字に置き換える一方、前記抽出された単一の数字が「0」以外のときは、その数字から「1」を減じた数字に置き換えて、前記測定値を読み取る制御構成を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の回転式メータの読取装置。
【請求項3】
前記数字抽出部及び前記測定値読取部のうちの少なくと1つがネットワークを介して前記画像取得部と分散配置されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載の回転式メータの読取装置。
【請求項4】
0から9までの数字が記載された回転する数字車を桁ごとに有し、これら数字車を使って測定値を所定の枠内に表示する回転式メータの読取方法であって、
前記回転式メータの前記枠内を撮影した画像を取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップで取得した画像から、前記枠内に表示された数字を桁ごとに抽出する数字抽出ステップと、
前記数字抽出ステップで抽出された数字に基づいて前記枠内に表示された測定値を特定する測定値読取ステップとを有し、
前記数字抽出ステップは、前記枠内に単一の数字のみが表示されている場合には当該数字をその桁の数字として抽出し、前記枠内に複数の数字が表示されている場合には前記数字車の回転方向下流側に表示された二つの数字をその桁の数字として抽出し、
前記数字読取ステップは、前記数字抽出ステップで抽出された数字が二つの数字である場合、前記数字車の回転方向下流側に配置された数字を当該桁の数字として前記測定値を読み取る
ことを特徴とする回転式メータの読取方法。
【請求項5】
0から9までの数字が記載された回転する数字車を桁ごとに有し、これら数字車を使って測定値を所定の枠内に表示する回転式メータの読取プログラムであって、
前記回転式メータの前記枠内を撮影した画像から、前記枠内に表示された数字を桁ごとに抽出する数字抽出ステップと、
前記数字抽出ステップで抽出された数字に基づいて前記枠内に表示された測定値を特定する測定値読取ステップとを有し、
前記数字抽出ステップは、前記枠内に単一の数字のみが表示されている場合には当該数字をその桁の数字として抽出し、前記枠内に複数の数字が表示されている場合には前記数字車の回転方向下流側に表示された二つの数字をその桁の数字として抽出し、
前記数字読取ステップは、前記数字抽出ステップで抽出された数字が二つの数字である場合、前記数字車の回転方向下流側に配置された数字を当該桁の数字として前記測定値を読み取る
ことを特徴とする回転式メータの読取プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、回転式メータの読取装置、読取方法および読取プログラムに関し、より詳細には、数字車を使って測定値を表示する回転式メータにおける測定値の読取技術に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、水道、電気、ガスなどの各種メータに表示される測定値を読み取る装置が提案されている。
【0003】
例えば、円周に沿って配置された目盛りを指針で指し示すタイプのアナログ式メータについて、メータを撮影したメータ画像からメータが指し示す測定値を読み取る読取装置(特許文献1参照)や、セグメント液晶によって測定値を表示するタイプのデジタル式メータについて、メータを撮影したメータ画像からメータに表示された測定値を読み取る読取装置(特許文献2参照)などが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2020-181464号公報
【特許文献2】特開2020-181465号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、このような従来のやり方には以下のような問題があった。
すなわち、水道、ガス、電気などに使用されるメータには、上述したような指針を用いたアナログ式のメータやセグメント液晶を用いたデジタル式のメータ以外に、0から9までの数字が記載された数字車を用いて測定値を表示する回転式メータが存在する。回転式メータは、桁ごとに数字車を備えており、これらの数字車を回転させることによって、測定値表示用の枠内に測定値を示す数字を表示する。
【0006】
このような回転式メータは、例えば積算値のような連続的に変化する測定値の表示に適している反面、その構造上、数字の変わり目には、測定値を表示する枠内に複数の数字が表示されることになる。例えば、表示する数字が「5」から「6」に変わる場合、数字車の回転に伴って、枠内に「5」と「6」の二つの数字(の全部または一部)が表示されるタイミングが存在する(
図8(a)参照)。また、例えば、表示する数字が「9」から「0」に変わるときのように桁の繰り上がりを伴う場合には、複数の桁において枠内に二つの数字が表示されるタイミングが存在する(
図8(b)参照)。
【0007】
そのため、この種の回転メータの読み取りに際し、メータの画像を取得しても、取得したタイミングによっては一つの桁に複数の数字が写り込んでしまい、数字を正確に読み取ることができない場合があった。
【0008】
また、回転式メータは、積算使用量の表示に用いられることが多いところ、積算値の表示における数字の変わり目は、完全に数字が変わるまでは変更前の数字を読取値としなければならない。例えば、水道の使用量(m
3 )について、
図8(b)の矢符に示す順でメータの表示が遷移する場合において、表示される数字が完全に「1240.0」になる(
図8(b)右端の図参照)までは水道使用量は1240.0m
3 には達していないので、メータの読取値は「1239.9」としなければならない。つまり、表示される数字が完全に「1240.0」になっていない段階で読取値を「1240.0」としてしまうと、実際の測定値より大きい値を測定値として読み取ったことになる。しかし、従来の読取装置では、数字車の回転によって登場した二つ目の数字が枠内に大きく表示されると(例えば、
図8(b)の右端から2番目に示す図参照)、枠内に一つ目の数字が未だ残っていている状態であってもメータの読取値を「1240.0」と誤読するおそれがあった。
【0009】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、回転式メータの測定値を正確に読み取ることができる回転式メータの読取装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するため、本発明に係る回転式メータの読取装置は、
0から9までの数字が記載された回転する数字車を桁ごとに有し、これら数字車を使って測定値を所定の枠内に表示する回転式メータの読取装置であって、
上記回転式メータの上記枠内を撮影した画像を取得する画像取得部と、
上記画像取得部で取得した画像から、上記枠内に表示された数字を桁ごとに抽出する数字抽出部と、
上記数字抽出部で抽出された数字に基づいて上記枠内に表示された測定値を特定する測定値読取部とを有し、
上記数字抽出部は、上記枠内に単一の数字のみが表示されている場合には当該数字をその桁の数字として抽出し、上記枠内に複数の数字が表示されている場合には上記数字車の回転方向下流側に表示された二つの数字をその桁の数字として抽出し、
上記測定値読取部は、上記数字抽出部で抽出された数字が二つの数字である場合、上記数字車の回転方向下流側に配置された数字を当該桁の数字として上記測定値を読み取る制御構成を有することを特徴とする。
【0011】
そして、その好適な実施態様として、本発明に係る回転式メータの読取装置は、
上記測定値読取部は、上記数字抽出部において「9」と「0」の二つの数字が抽出された桁に隣接する上位桁において単一の数字が抽出された場合、上記抽出された単一の数字が「0」のときは、その数字を「9」に置き換えるとともに、置き換えた数字に隣接する上位桁の数字を「1」減じた数字に置き換える一方、上記抽出された単一の数字が「0」以外のときは、その数字から「1」を減じた数字に置き換えて、上記測定値を読み取る制御構成を有することを特徴とする。
【0012】
また、他の好適な実施態様として、本発明に係る回転式メータの読取装置は、
上記数字抽出部及び上記測定値読取部のうちの少なくと1つがネットワークを介して前記画像取得部と分散配置されていることを特徴とする。
【0013】
また、本発明に係る回転式メータの読取方法は、
0から9までの数字が記載された回転する数字車を桁ごとに有し、これら数字車を使って測定値を所定の枠内に表示する回転式メータの読取方法であって、
上記回転式メータの上記枠内を撮影した画像を取得する画像取得ステップと、
上記画像取得ステップで取得した画像から、上記枠内に表示された数字を桁ごとに抽出する数字抽出ステップと、
上記数字抽出ステップで抽出された数字に基づいて上記枠内に表示された測定値を特定する測定値読取ステップとを有し、
上記数字抽出ステップは、上記枠内に単一の数字のみが表示されている場合には当該数字をその桁の数字として抽出し、上記枠内に複数の数字が表示されている場合には上記数字車の回転方向下流側に表示された二つの数字をその桁の数字として抽出し、
上記測定値読取ステップは、上記数字抽出ステップで抽出された数字が二つの数字である場合、上記数字車の回転方向下流側に配置された数字を当該桁の数字として上記測定値を読み取ることを特徴とする。
【0014】
また、本発明に係る回転式メータの読取プログラムは、
0から9までの数字が記載された回転する数字車を桁ごとに有し、これら数字車を使って測定値を所定の枠内に表示する回転式メータの読取プログラムであって、
上記回転式メータの上記枠内を撮影した画像から、上記枠内に表示された数字を桁ごとに抽出する数字抽出ステップと、
上記数字抽出ステップで抽出された数字に基づいて上記枠内に表示された測定値を特定する測定値読取ステップとを有し、
上記数字抽出ステップは、上記枠内に単一の数字のみが表示されている場合には当該数字をその桁の数字として抽出し、上記枠内に複数の数字が表示されている場合には上記数字車の回転方向下流側に表示された二つの数字をその桁の数字として抽出し、
上記測定値読取ステップは、上記数字抽出ステップで抽出された数字が二つの数字である場合、上記数字車の回転方向下流側に配置された数字を当該桁の数字として上記測定値を読み取ることを特徴とする。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、回転式メータの枠内を撮影した画像から測定値を読み取るにあたり、枠内に単一の数字のみが表示されている場合には当該数字をその桁の数字として抽出し、枠内に複数の数字が表示されている場合には上記数字車の回転方向下流側に表示された二つの数字をその桁の数字として抽出する。そして、抽出された数字が二つの数字である場合、数字車の回転方向下流側に配置された数字を当該桁の数字として読み取るので、回転式メータにおける数字の変わり目に際し、数字が完全に変わるまでは変わる前の数字を読取値として用いることができる。したがって、実際の測定値より大きい値を測定値として誤読することがなく、メータの表示を正確に読み取ることができる。
【0016】
また、本発明によれば、数字抽出部において「9」と「0」の二つの数字が抽出された桁に隣接する上位桁で単一の数字が抽出された場合、抽出された単一の数字が「0」のときは、その数字を「9」に置き換えるとともに、置き換えた数字に隣接する上位桁の数字を「1」減じた数字に置き換える一方、上記抽出された単一の数字が「0」以外のときは、その数字から「1」を減じた数字に置き換えて、測定値を読み取るので、数字車による表示が「9」から「0」に遷移する桁の繰り上がりを伴う場合であっても、メータの表示を誤読することなく正確に読み取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図1】本発明に係る回転式メータの読取装置を含んだシステムの一例を示すシステム構成図である。
【
図2】同システムにおけるサーバ装置の一例を示すブロック構成図である。
【
図3】同システムにおける回転式メータの読取装置の一例を示すブロック構成図である。
【
図4】同システムにおける情報電子端末の一例を示すブロック構成図である。
【
図5】本発明に係る回転式メータの読取装置を用いたメータの読取方法の一例を示した説明図であり、特に、数字の変わり目の読取方法を示している。
【
図6】同回転式メータの読取装置を用いたメータの読取方法の一例を示した説明図であり、特に、繰り上がりを伴う数字の変わり目の読取方法を示している。
【
図7】製造メーカごとに相違する回転式メータにおける数字の変わり目の表示態様を示すとともに、本発明に係る回転式メータの読取装置により各表示態様から抽出される抽出値と、抽出値からの読取値とをそれぞれ示す説明図である。
【
図8】回転式メータにおける数字の変わり目を示す説明図であり、
図6(a)は数字の変わり目によって最下位桁の枠内に二つの数字が混在する状態を、
図6(b)は最下位桁の繰り上がりによって最下位桁を含む複数の桁において枠内に二つの数字が混在する状態をそれぞれ示している。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明に係る実施の形態を、図を参照しながら詳しく説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【0019】
実施形態1
図1に示すように、サーバ装置100、メータ読取装置200、及び情報電子端末300は、通信ネットワークNを介して接続されてなる。サーバ装置100に対しては、一のメータ読取装置200及び一の情報電子端末300が通信ネットワークNを介して接続されてもよく、複数のメータ読取装置200及び複数の情報電子端末300が通信ネットワークNを介して接続されてもよい。また、サーバ装置100に対して複数のメータ読取装置200及び複数の情報電子端末300が接続される場合にあっては、それぞれのメータ読取装置200及びそれぞれの情報電子端末300は互いに同一の構成を備えるものであってもよく、それぞれのメータ読取装置200及びそれぞれの情報電子端末300が互いに異なる構成を備えるものであってもよい。なお、メータ読取装置200及び情報電子端末300のそれぞれは、直接にサーバ装置100に対して接続されることを要するものではなく、例えば、メータ読取装置200が情報電子端末300を介してサーバ装置100と接続されてもよく、情報電子端末300がメータ読取装置200を介してサーバ装置100と接続されてもよい。
【0020】
通信ネットワークNは、公衆網、及びキャリアネットワークを含む。公衆網はいわゆるインターネットである。キャリアネットワークは、次世代又は次々世代高速携帯通信規格等の規格に基づく無線通信を実現する通信キャリアが提供するネットワークである。公衆網はアクセスポイントを含み、キャリアネットワークは基地局を含む。
【0021】
次に、
図2~4を参照しながら、サーバ装置100、メータ読取装置200、及び情報電子端末300が備える各機能部について説明する。
【0022】
図2に示すように、サーバ装置100は、制御部101、通信部102、表示部103、入力部104、及び記憶部105を含む。
【0023】
制御部101は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphical Processing Unit)又はMPU(Micro Processing Unit)等を用いたプロセッサであり、内蔵するキャッシュ等の揮発性メモリ等を含む。制御部101は、サーバ装置100の制御を行うとともに、後述する各種機能部の実行を可能とする。
【0024】
通信部102は、例えば、通信モジュール、通信アンテナ、又は通信回路等の各種通信装置又はこれらの組み合わせにより構成することができる。通信部102は、制御部101と協働して、通信ネットワークNを介したメータ読取装置200、及び情報電子端末300との間の情報の送受信を可能とする。また、通信部102は、ネットワークインターフェースカード(Network Interface Card)を用いて有線により通信ネットワークNを介した通信を行ってもよい。
【0025】
表示部103は、例えば、液晶パネル又は有機ELディスプレイ等の各種ディスプレイ、その他の表示手段又はこれらの組み合わせにより構成することができる。表示部103は、制御部101と協働して、サーバ装置100の操作等に供する画面の表示を可能とする。
【0026】
入力部104は、例えば、キーボード、ポインティングディバイス等の入力装置又はこれらの組み合わせにより構成することができる。入力部104は、制御部101と協働して、サーバ装置100の操作を可能とする。また、表示部103をタッチパネルにより構成することで、表示部103と入力部104を一体として構成してもよい。
【0027】
記憶部105は、例えば、RAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disc Drive)又はSSD(Solid State Drive)等の記憶手段又はこれらの組み合わせにより構成することができる。記憶部105は、制御部101と協働して、制御部101により読み出されるOS(Operating System)、その他のソフトウェア、及び各種処理に使用される情報を記憶することを可能とする。
【0028】
サーバ装置100は、例えば、ネットワークNを介して、メータ読取装置200によって読み取られたメータの値(読取値)をメータ読取装置200から受信して、メータの値を記憶する。サーバ装置100は、例えば、ネットワークNを介して、メータの値を情報電子端末300に送信することで、メータの値を情報電子端末300により確認できるようにしてもよい。
【0029】
メータ読取装置200は、桁ごとに備えられた数字車を使って測定値を表示する回転式メータの読み取りに適したメータの読取装置であって、
図3に示すように、制御部201、通信部202、画像取得部203、記憶部204、学習部205、及び推論部206を含んでいる。なお、メータ読取装置200に含まれる学習部205は、サーバ装置100に含ませることとしてもよい。
【0030】
制御部201は、例えば、CPU、GPU、又はMPU等を用いたプロセッサであり、内蔵するキャッシュ等の揮発性メモリ等を含む。制御部201は、メータ読取装置200の制御を行うとともに、後述する各種機能部の実行を可能とする。また、制御部201は、プロセッサ、メモリ、通信部202、画像取得部203、記憶部204、学習部205、及び推論部206を集積した1つのハードウェア(SoC:System on a Chip)として構成されていてもよい。なお、この制御部201は、記憶部204、推論部206などと協働することにより、後述する回転式メータ400の読取処理において、画像取得部203で取得した回転式メータ400の画像から、測定値表示用の枠401内に表示された数字を桁ごとに抽出する数字抽出部として機能するとともに、数字抽出部で抽出された数字に基づいて枠401内に表示された測定値を特定する測定値読取部として機能する。
【0031】
通信部202は、例えば、通信モジュール、又は通信回路等の各種通信装置又はこれらの組み合わせにより構成することができる。通信部202は、制御部201と協働して、通信ネットワークNを介したサーバ装置100、及び情報電子端末300との間の情報の送受信を可能とする。また、通信部202が通信モジュールで構成される場合にあっては、通信規格として、LPWA(Low Power Wide Area)規格を用いることが好ましい。LPWA規格に基づいて情報の送受信を行うことで、メータ読取装置200の動作を低消費電力化することができ、メータ読取装置200本体のバッテリーの長寿命化を図ることができる。
【0032】
画像取得部203は、回転式メータ400における測定値表示用の枠401内を撮影した画像を取得するものであって、例えば、メータ読取装置200自体が備えるカメラ等の撮影部又はこれらの組み合わせにより構成することができる。画像取得部203は、可視光又は赤外光の撮影素子を含み、制御部201の制御信号に応じて撮影の実行を可能とする。画像取得部203は、メータ読取装置200が設置された環境下における画像情報、特に、メータ400の画像情報を取得する。この画像情報は、推論部206における推論処理の入力情報となる。
【0033】
記憶部204は、例えば、RAM、HDD又はSSD等の記憶手段又はこれらの組み合わせにより構成することができる。記憶部204は、制御部201と協働して、制御部201により読み出されるOS、その他のソフトウェア、及び各種処理に使用される情報を記憶することを可能とする。特に、記憶部204は、画像取得部203により取得された画像情報、学習部205における学習に使用される学習用プログラムP、及び推論部206における推論処理に使用される学習済みモデルMを記憶することが好ましい。
【0034】
学習部205は、制御部201及び記憶部204に記憶された学習用プログラムPにより構成することができる。学習部205は、あらかじめ収集された大量のメータ画像に対してディープラーニング(Deep Learning)による学習を行い、学習済みモデルMを生成する処理を行う。なお、本発明においては、メータ読取装置200は、後述するように、数字車を使って測定値を表示する回転式のメータ400の読み取りを行うことから、学習部205では、回転式メータに特有の表示、具体的には、数字車の回転に伴う数字の変わり目にあたる数字(数字車の回転に伴って測定値を表示する枠内から退場する側の数字と、数字車の回転に伴って測定値を表示する枠内に登場する側の数字の双方)を正確に識別できるように学習を行う。
【0035】
推論部206は、制御部201及び記憶部204に記憶された学習済みモデルMにより構成することができる。画像取得部203で取得したメータ400の画像情報を、学習済みモデルMに入力することで、メータ400の画像情報に対して推論を行うことで、メータの値を読み取る事ができる。
【0036】
図4に示すように、情報電子端末300は、制御部301、通信部302、表示部303、入力部304、及び記憶部305を含むことが好ましい。
【0037】
制御部301は、例えば、CPU、GPU、又はMPU等を用いたプロセッサであり、内蔵する揮発性メモリ、クロック等を含む。制御部301は、情報電子端末300の制御を行うとともに、後述する各種機能部の実行を可能とする。また、制御部301は、プロセッサ、通信部302、表示部303、入力部304、及び記憶部305を集積した1つのハードウェアとして構成されていてもよい。
【0038】
通信部302は、例えば、通信モジュール、通信アンテナ、又は通信回路等の各種通信装置又はこれらの組み合わせにより構成することができる。通信部302は、制御部301と協働して、通信ネットワークNを介したサーバ装置100、及びメータ読み取り装置200との間の情報の送受信を可能とする。
【0039】
表示部303は、例えば、液晶パネル又は有機ELディスプレイ等の各種ディスプレイ、その他の表示手段又はこれらの組み合わせにより構成することができる。表示部303は、制御部301と協働して、情報電子端末300の操作等に供する画面を表示する。
【0040】
入力部304は、例えば、キーボード、ポインティングディバイス等の入力装置又はこれらの組み合わせにより構成することができる。入力部304は、制御部301と協働して、情報電子端末300の操作を可能とする。また、表示部303をタッチパネルにより構成することで、表示部303と入力部304を一体として構成してもよい。
【0041】
記憶部305は、例えば、RAM、HDD、又はSSD等の記憶手段又はこれらの組み合わせにより構成することができる。記憶部305は、制御部301により読み出されるOS、その他のソフトウェア、及び各種処理に使用される情報を記憶することを可能とする。
【0042】
情報電子端末300は、ネットワークNを介して、サーバ装置100からメータの値を受信することで、メータの値を表示部303に表示し、情報電子端末300を使用するユーザーにメータの値の確認を可能とすることとしてもよい。
【0043】
次に、メータ読取装置200を用いた回転式メータ400の読み取りについて、
図5を用いて説明する。
【0044】
図5は水道使用量の積算値を表示する回転式メータ400を備えた水道メータを示している。図に示す回転式メータ400は、小数点以下を含む5桁の数字を用いて水道使用量の積算値を表示するメータであって、各桁には、0から9までの数字が記載された数字車が桁ごとに備えられており、これらの数字車を回転させることによって水道使用量の積算値を表示するように構成されている。なお、図示例では、測定値表示用の枠401が桁ごとに設けられ、この枠401を通じて数字車の数字を視認するように構成された場合を示しているが、測定値表示用の枠401は、例えば、全桁に対応した一つの枠で構成したり、あるいは、整数部と小数部のそれぞれに個別の枠を設けるなど適宜変更可能である。
【0045】
回転式メータ400の読み取りにあたっては、まず、メータ読取装置200の画像取得部203で回転式メータ400の画像情報を取得する。画像情報の取得にあたっては、メータ読取装置200を回転式メータ400に正対させて回転式メータ400の画像を撮影するのが好ましい。
【0046】
画像取得部203で画像情報が取得されると、次に制御部201は、取得した画像から、回転式メータ400の枠401内に表示された数字を桁ごとに抽出する(数字抽出ステップ)とともに、抽出した数字に基づいて枠401内に表示された測定値を特定することにより、回転式メータ400に表示された測定値を読み取る(測定値読取ステップ)。
【0047】
ここで、数字抽出ステップ及び測定値読取ステップについて詳細に説明する。
図5は、回転式メータ400の表示中に数字の変わり目(具体的には、小数点第一位の桁に「5」から「6」への変わり目)が含まれる場合と、その際におけるメータ読取装置200の抽出値と読取値を示している。
【0048】
図5(a)に示すように、回転式メータ400で表示される測定値に数字の変わり目が含まれない場合には、測定値表示用の枠401内には各桁ともそれぞれ一つの(単一の)数字(「1」、「2」、「3」、「4」、「5」)が表示される。このように枠401内に単一の数字のみが表示される場合、画像取得部203で取得した画像から桁ごとの数字を抽出するにあたり、制御部201は、枠401内に表示された数字をその桁の数字として抽出する。つまり、図示例の場合、「1」、「2」、「3」、「4」、「5」の数字を抽出する。そして、この場合、各桁で抽出される数字はそれぞれ一つに特定されるので、制御部201は抽出した数字(「12345」(読取値の説明では小数点の表記は省略する。以下同じ。))をそのまま読取値とする。
【0049】
これに対し、
図5(b)に示すように、回転式メータ400で表示される測定値に数字の変わり目が含まれる場合、数字の変わり目がある桁(図示例では小数点第一位を示す最下位桁)の枠401内には複数の数字(図示例では「5」と「6」の二つの数字)が表示される。図示の場合、数字の変わり目がある最下位桁には、枠401内から退場しつつある数字「5」と、枠401内に登場しつつある数字「6」が表示されている。このように枠401内に複数の数字が表示される桁が含まれる場合、制御部201は、複数の数字が表示された桁については、数字車の回転方向下流側(図示の場合は枠内の上方側)に表示された二つの数字を抽出する。つまり、図示例の場合、制御部201は、「1」、「2」、「3」、「4」、「56」の数字を抽出する。そして、抽出した数字から測定値を読み取るにあたっては、制御部201は、単一の数字を抽出した桁については抽出した数字をそのまま読取値の数字とする。一方、複数の数字が抽出された桁については、数字車の回転方向下流側に配置された数字を当該桁の読取値の数字とする。つまり、図示の場合、「5」と「6」の二つの数字のうち、回転方向下流側にある「5」を読取値とし、全体として、「12345」を読取値とする。
【0050】
このように、メータ読取装置200によれば、例えば、
図5(b)に示すように、測定値中に数字の変わり目が含まれていても、数字が完全に変わるまでは変わる前の数字が読取値とされるので、実際の測定値より大きい値が測定値として用いられることがなく、メータに表示された測定値を正確に読み取ることができる。
【0051】
実施形態2
次に、本発明の第2の実施形態を
図6を用いて説明する。
この第2の実施形態に示すメータ読取装置200は、上述した実施形態1に示すメータ読取装置200の測定値読取部を改変したものであって、制御部201を測定値読取部として機能させるプログラムを改変している。その他の構成は、上述した実施形態1と同様であるので、構成が共通する部位には同一の符合を付して説明を省略する。
【0052】
本実施形態に示すメータ読取装置200では、回転式メータ400の表示に関し、繰り上がりを伴う数字の変わり目の読取方法について改変している。
図6は、回転式メータ400の表示中に繰り上がりを伴う数字の変わり目(具体的には、「1239.9」から「1240.0」への変わり目)が含まれる場合と、その際におけるメータ読取装置200の抽出値と読取値を示している。
【0053】
ここで、繰り上がりを伴う数字の変わり目とは、数字が変わることで桁の繰り上がりが発生する数字の変わり目のことであり、「9」から「0」への変わり目がこれに相当する。
図6では、数字が変わる前の小数点第一位と整数部一の位の数字が「9」であることから、水道使用量の増加に伴って小数点第一位で数字の繰り上がりが発生すると、整数部一の位でも繰り上がりが発生し、その結果、整数部十の位の数字も変化する(
図6(a)~
図6(e)参照)。
【0054】
このような場合においても、回転式メータ400が
図6(b)~
図6(d)に示すように遷移する場合、小数点第一位と整数部一の位及び十の位の枠401内にはそれぞれ二つの数字(その全部又は一部)が表示されるので、これを撮影した回転式メータ400の画像からの抽出値は、図示のように、「1」、「2」、「34」、「90」、「90」となり、その読取値は「12399」となる。つまり、測定値を正確に読み取ることができる。
【0055】
しかし、回転式メータ400において数字車が回転するタイミングは、必ずしも
図6に示すようなタイミングとは限らない。例えば、回転メータの製造メーカや個体差によっては、下位桁の数字が「9」から「0」に完全に変わる前に、隣接する上位桁の数字が先に「1」加算される場合がある。つまり、
図6(b)~
図6(d)のいずれかのタイミングで、抽出値が「1」、「2」、「4」、「90」、「90」となってしまい、読取値を「12499」と誤読するおそれがある。
【0056】
そのため、本実施形態に示すメータ読取装置200では、制御部201は、数字抽出部において「9」と「0」の二つの数字が抽出された桁に隣接する上位桁において単一の数字が抽出された場合、抽出された数字から「1」を減じる処理を行う。具体的には、上位桁において抽出された単一の数字が「0」のときは、その数字を「9」に置き換えるとともに、置き換えた数字に隣接する上位桁の数字を「1」減じた数字に置き換える一方、前記抽出された単一の数字が「0」以外のときは、その数字から「1」を減じた数字に置き換えて、測定値を読み取るように構成している。
【0057】
したがって、
図6(b)~
図6(d)のいずれかのタイミングで、抽出値が「1」、「2」、「4」、「90」、「90」となった場合、整数部十の位の抽出値「4」は、そこから「1」を減じた「3」に置き換えられる。その結果、抽出値は、「1」、「2」、「3」、「90」、「90」となり、この抽出値に基づいて測定値が読み取りられる。つまり、この場合、読取値は「12399」となる。
【0058】
一方、図示しないが、例えば抽出値が「1」、「3」、「0」、「90」、「90」となった場合には、整数部十の位の抽出値「0」を「9」に置き換えるとともに、これに隣接する上位桁(この場合、整数部百の位)から「1」を減じて「2」に置き換える。その結果、抽出値は、「1」、「2」、「9」、「90」、「90」となり、この抽出値に基づいて測定値が読み取りられる。つまり、この場合、読取値は「12999」となる。
【0059】
このように、本実施形態のメータ読取装置200によれば、回転式メータ400の表示のうちに、繰り上がりを伴う数字の変わり目にが存在し、かつ、繰り上がりを伴う数字の変わり目に隣接する上位桁が、繰り上がる桁の表示と連動せずに先に変更されたような場合でも、誤読なく測定値を正確に読み取ることができる。
【0060】
実施例
図8は、製造メーカ8社(A社からH社)がそれぞれ製造販売する回転式メータをサンプルとしたメータの読取実験の結果を示している。具体的には、各製造メーカが製造する回転式メータについて、それぞれ数字の変わり目を含む2つの表示例(「03999」から「04000」に遷移するCASE1と、「08799」から「08800」に遷移するCASE2)を用意し、これらの表示例を実施形態2に示すメータ読取装置200を使って読み取った結果(抽出値と読取値)を示している。
【0061】
この
図8に示すように、A社からH社が製造する回転式メータは、桁の繰り上がりのタイミングが微妙に相違する。特に、E社及びH社の回転式メータは、その他の製造メーカA~D、F及びG社の回転式メータとは明らかに異なっており、繰り上がり中の数字が単一の数字に変わる前(「9」と「0」の二つの数字を表示する桁の表示が「0」に変わる前)に、隣接する上位桁の数字が先に単一の数字に変わるという特徴がある。
【0062】
このように、数字車の回転タイミングが相違する回転式メータについて、メータ読取装置200を用いてメータの読取を行ったところ、
図8に示すように、「399.9」が正値(正しい読取値)であるCASE1、「879.9」が正値であるCASE2のいずれにおいても、すべての製造メーカの回転式メータについて正値どおりの読取値を得ることができた。つまり、本発明に係るメータ読取装置200は、製造メーカの如何に関わらず回転式メータ200に表示される測定値を正確に読み取ることができることが確認された。
【0063】
なお、上述した実施形態はあくまでも本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれらに限定されることなくその範囲内で種々の設計変更が可能である。
【0064】
例えば、上述した実施形態では、回転式メータ400に表示される数字について、数字の変わり目でないときには、測定値表示用の枠401内に一つの数字のみが表示される場合を示したが(
図5(a)、
図6(a),
図6(e)参照)、たとえば、枠401が高さ方向に拡張されたような場合、表示する数字の前後に、退場する数字と次に登場する数字の一部が見えてしまう場合がある。このような場合は、制御部201は、学習部205による学習により、枠401内に常に表示される退場する数字と次に登場する数字を無視するように構成するのが好ましい。
【0065】
また、上述した実施形態では、メータ読取装置200に制御部201は、学習部205及び推論部206を備えた学習機能を有する場合を示したが、学習機能を備えず、画像認識プログラムによる画像認識機能によって数字を認識するように構成することも可能である。
【0066】
また、上述した実施形態では、回転式メータ400の画像を取得する画像取得部203と、数字抽出部及び測定値読取部として機能する制御部201とをメータ読取装置200に備えさせた場合を示したが、例えば、数字抽出部及び測定値読取部の少なくともいずれか一方の機能を、メータ読取装置200と通信ネットワークNを介して接続されたサーバ装置100または情報電子端末300に分散配置することも可能である。
【0067】
また、上述した実施形態では、回転式メータ400として、測定値表示用の枠401の下方から数字が登場し、枠401の上方に数字が退場するように数字車を回転させる場合が示されているが、数字車の回転方向は反対であってもよい。
【符号の説明】
【0068】
100 サーバ装置
101 制御部
102 通信部
103 表示部
104 入力部
105 記憶部
200 メータ読取装置
201 制御部
202 通信部
203 画像取得部
204 記憶部
205 学習部
206 推論部
300 情報電子端末
301 制御部
302 通信部
303 表示部
304 入力部
305 記憶部
400 回転式メータ
401 測定値表示用の枠
N 通信ネットワーク