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JP2019087156A - Measurement value reading system, measurement value reading device and measurement value reading method - Google Patents

Measurement value reading system, measurement value reading device and measurement value reading method Download PDF

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JP2019087156A JP2017216642A JP2017216642A JP2019087156A JP 2019087156 A JP2019087156 A JP 2019087156A JP 2017216642 A JP2017216642 A JP 2017216642A JP 2017216642 A JP2017216642 A JP 2017216642A JP 2019087156 A JP2019087156 A JP 2019087156A
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Abstract

【課題】アナログメータでなる状態表示器の指針が指し示す計測値を精度良く読み取り得る安価な計測値読取りシステム、計測値読取り装置及び計測値読取方法を提案する。【解決手段】アナログメータでなる状態表示器の周囲に少なくとも2つのマーカを配置し、マーカ及び状態表示器を撮影することにより得られた撮影信号に基づく撮影画像内の各マーカに基づいて、当該撮影画像内の状態表示器の画像を、3次元的な傾きを補正して当該状態表示器を真正面から撮影した画像に変換し、3次元的な傾きを補正した撮影画像内の状態表示器の画像に基づいて、当該状態表示器の指針が指し示す数値を読み取るようにした。【選択図】 図8PROBLEM TO BE SOLVED: To propose an inexpensive measured value reading system, a measured value reading device and a measured value reading method capable of accurately reading the measured value indicated by a pointer of a state indicator made of an analog meter. SOLUTION: At least two markers are arranged around a status display made of an analog meter, and the markers and the status display are based on each marker in a captured image based on a captured signal obtained by photographing the marker and the status indicator. The image of the status indicator in the captured image is converted into an image captured from the front by correcting the three-dimensional tilt, and the status indicator in the captured image corrected for the three-dimensional tilt. Based on the image, the numerical value indicated by the pointer of the status indicator was read. [Selection diagram] Fig. 8

Description

本発明は計測値読取りシステム、計測値読取り装置及び計測値読取方法に関し、指針により電流、電圧又は電力量等のプラント設備の計量値や状態を表示する状態表示器、特に、指針回転式のアナログメータでなる状態表示器の計測値を読み取る計測値読取り装置に適用して好適なものである。   The present invention relates to a measured value reading system, a measured value reading device and a measured value reading method, and a state indicator for displaying measured values and states of plant equipment such as current, voltage or electric energy with a pointer The present invention is suitably applied to a measurement value reading device for reading the measurement value of a status indicator comprising a meter.

従来、工場や火力発電所などの大規模施設では、プラント設備の状態を表示する状態表示器をビデオカメラ等の撮影装置により撮影し、撮影された状態表示器の状態に基づいてそのプラント設備の状態を監視する方法が広く行われている。   Conventionally, in a large scale facility such as a factory or a thermal power plant, a status indicator for displaying the status of the plant facility is photographed by a photographing device such as a video camera, and the plant facility is displayed based on the photographed condition indicator. Methods for monitoring the state are widely used.

このような監視方法に関連して、例えば、特許文献1には、状態表示器の周辺にマーカを配置し、このマーカに基づいて撮影画像内の状態表示器の表示領域を抽出する方法が開示されている。   In relation to such a monitoring method, for example, Patent Document 1 discloses a method of arranging a marker around a state indicator, and extracting a display area of the state indicator in a photographed image based on the marker. It is done.

また非特許文献2には、設備ごとに専用の固定カメラを設置し、撮影環境を設定及び固定することにより同じアングルの撮影を行い、アナログ指示計の値をディジタル値に変換する方法が開示されている。   Further, Non-Patent Document 2 discloses a method of installing a dedicated fixed camera for each facility, setting and fixing a shooting environment, shooting at the same angle, and converting an analog indicator value into a digital value. ing.

特開2002−056387号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-056387

“FUJITSU Software Imagepower Analog Meter Recognizer V2(V02L02)”、[online]、富士通株式会社、[平成29年10月30日検索]、インターネット〈https://www.fujitsu.com/jp/Images/AnalogMeterRecognizerV2.pdf〉“FUJITSU Software Imagepower Analog Meter Recognizer V2 (V02L02)”, [online], Fujitsu Ltd. [searched on October 30, 2017], Internet <https://www.fujitsu.com/jp/Images/AnalogMeterRecognizerV2. pdf>

ところで、特許文献1では、撮影装置に対して状態表示器が3次元的に傾いた状態にある場合については何らの考慮もされていない。しかしながら、撮影装置に対して状態表示器が3次元的に傾いた状態にあると、撮影画像内の状態表示器の指針が指し示す計測値を正確に読み取ることができないという問題がある。   By the way, in Patent Document 1, no consideration is given to the case where the state indicator is in a three-dimensionally inclined state with respect to the photographing device. However, when the state indicator is in a three-dimensionally inclined state with respect to the imaging device, there is a problem that the measurement value indicated by the pointer of the state indicator in the photographed image can not be accurately read.

また非特許文献1に開示された発明によると、状態表示器ごとに固定カメラを設置する必要があり、その分、多くの設置必要を要する問題がある。   Further, according to the invention disclosed in Non-Patent Document 1, it is necessary to install a fixed camera for each status indicator, and there is a problem that a large number of installation needs are required.

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、アナログメータでなる状態表示器の指針が指し示す計測値を精度良く読み取り得る安価な計測値読取りシステム、計測値読取り装置及び計測値読取方法を提案しようとするものである。   The present invention has been made in consideration of the above points, and provides an inexpensive measurement value reading system, a measurement value reading device, and a measurement value reading method capable of accurately reading the measurement value indicated by the pointer of the status indicator comprising an analog meter. I will try to propose.

かかる課題を解決するため本発明においては、アナログメータでなる状態表示器の指針が示す計測値の値を読み取る計測値読取りシステムにおいて、前記状態表示器の周囲に配置された少なくとも2つのマーカと、可搬型の計測値読取り装置とを有し、前記計測値読取り装置は、前記マーカ及び前記状態表示器を撮影するためのカメラ部と、前記カメラ部から出力される撮影信号に基づく撮影画像内の各前記マーカに基づいて、当該撮影画像内の前記状態表示器の画像を、3次元的な傾きを補正して当該状態表示器を真正面から撮影した画像に変換する画像変換部と、前記画像変換部により前記3次元的な傾きが補正された前記撮影画像内の前記状態表示器の画像に基づいて、当該状態表示器の指針が指し示す数値を読み取る計測値読取り部とを備えるようにした。   In order to solve such problems, in the present invention, at least two markers disposed around the state indicator in a measurement value reading system for reading the value of the measurement value indicated by the pointer of the state indicator comprising an analog meter; A portable measurement value reading device, the measurement value reading device including a camera unit for photographing the marker and the state indicator, and a photographed image based on a photographing signal output from the camera unit; An image conversion unit configured to correct an image of the state indicator in the captured image based on each of the markers and convert the state indicator into a photographed image from straight front by correcting a three-dimensional inclination; A measurement value reading unit for reading a numerical value indicated by a pointer of the status display based on the image of the status display in the photographed image in which the three-dimensional inclination has been corrected by the It was to prepare for the.

また本発明においては、アナログメータでなる状態表示器の指針が示す計測値の値を読み取る計測値読取り装置において、前記状態表示器の周囲に少なくとも2つのマーカが配置され、前記マーカ及び前記状態表示器を撮影するためのカメラ部と、前記カメラ部から出力される撮影信号に基づく撮影画像内の各前記マーカに基づいて、当該撮影画像内の前記状態表示器の画像を、3次元的な傾きを補正して当該状態表示器を真正面から撮影した画像に変換する画像変換部と、前記画像変換部により前記3次元的な傾きの補正が施された前記撮影画像内の前記状態表示器の画像に基づいて、当該状態表示器の指針が指し示す数値を読み取る計測値読取り部とを設けるようにした。   Further, in the present invention, in the measurement value reading device for reading the value of the measurement value indicated by the pointer of the status indicator comprising an analog meter, at least two markers are arranged around the status indicator, the marker and the status indicator Three-dimensionally tilt the image of the state indicator in the photographed image based on the camera unit for photographing the camera and each of the markers in the photographed image based on the photographing signal output from the camera unit An image conversion unit that corrects the state indicator into an image photographed directly from the front, and an image of the state indicator in the photographed image in which the three-dimensional inclination has been corrected by the image converter And a measurement value reading unit for reading the numerical value indicated by the pointer of the status indicator.

さらに本発明においては、アナログメータでなる状態表示器の指針が示す計測値の値を読み取る計測値読取り装置において実行される計測値読取り方法であって、前記状態表示器の周囲に少なくとも2つのマーカが配置され、前記マーカ及び前記状態表示器を撮影することにより得られた撮影信号に基づく撮影画像内の各前記マーカに基づいて、当該撮影画像内の前記状態表示器の画像を、3次元的な傾きを補正して当該状態表示器を真正面から撮影した画像に変換する第1のステップと、前記3次元的な傾きを補正した前記撮影画像内の前記状態表示器の画像に基づいて、当該状態表示器の指針が指し示す数値を読み取る第2のステップとを設けるようにした。   Further, according to the present invention, there is provided a measurement value reading method carried out in a measurement value reading device for reading the value of a measurement value indicated by a pointer of a status indicator consisting of an analog meter, comprising at least two markers around the status indicator. Are arranged, and based on each of the markers in the captured image based on the marker and the captured signal obtained by capturing the status indicator, the image of the status display in the captured image is three-dimensionally The first step of correcting any tilt and converting the status display into an image shot straight ahead, and the image of the status display in the captured image with the three-dimensional tilt corrected. The second step of reading the numerical value indicated by the pointer of the status indicator is provided.

本計測値読取りシステム、計測値読取り装置及び計測値読取方法によれば、状態表示器ごとに本読取り装置を用意する必要がなく、また撮影方向に対する状態表示器の3次元的な傾きを補正した上で当該状態表示器の指針が指し示す数値を読み取るため、当該数値を精度良く読み取ることができる。   According to the present measurement value reading system, the measurement value reading device, and the measurement value reading method, it is not necessary to prepare the present reading device for each status indicator, and the three-dimensional inclination of the status indicator with respect to the photographing direction is corrected. Since the numerical value indicated by the pointer of the status indicator is read above, the numerical value can be accurately read.

本発明によれば、状態表示器の指針が指し示す計測値を精度良く読み取り得る安価な計測値読取りシステム、計測値読取り装置及び計測値読取方法を実現できる。   According to the present invention, it is possible to realize an inexpensive measurement value reading system, a measurement value reading device, and a measurement value reading method that can accurately read the measurement value indicated by the pointer of the status indicator.

本実施の形態による計測値読取り装置の簡略的なハードウェア構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the simple hardware constitutions of the measurement value reader by this Embodiment. 状態表示器及びマーカの説明に供する正面図である。It is a front view provided for explanation of a status indicator and a marker. 本実施の形態による計測値読取り装置の論理構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing the logical composition of the measured value reading device by this embodiment. 第1のキャラクタの説明に供する略線図である。FIG. 6 is a schematic diagram serving to explain a first character. (A)及び(B)は、撮影画像の3次元的な傾きの説明に供する斜視図及び正面図である。(A) and (B) are the perspective view and front view which are used for description of the three-dimensional inclination of a picked-up image. (A)は第2及び第3のキャラクタの説明に供する正面図、(B)は変形例の説明に供する正面図である。(A) is a front view for explaining the second and third characters, and (B) is a front view for explaining a modified example. (A)は正常範囲重畳部の説明に供するxy座標であり、(B)は正常範囲管理テーブルを示す図表である。(A) is xy coordinates which serve to explain the normal range overlapping part, (B) is a chart showing a normal range management table. 合成画像の表示例を示す正面図である。It is a front view which shows the example of a display of a synthetic | combination image. (A)は計測値読取り部の説明に供するxy座標であり、(B)は読取り基準管理テーブル示す図表である。(A) is xy coordinates for explaining the measurement value reading unit, and (B) is a chart showing a reading standard management table. (A)及び(B)は、撮影位置算出部の説明に供する概念図及びxy座標である。(A) and (B) are a conceptual diagram and xy coordinates which serve to explain the photographing position calculation unit. 画像変換処理の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of an image conversion process. 画像変換処理の処理内容の説明に供する正面図である。FIG. 8 is a front view for describing the processing content of the image conversion processing. 画像変換処理の処理内容の説明に供する正面図である。FIG. 8 is a front view for describing the processing content of the image conversion processing.

以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。   An embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

(1)本実施の形態による計測値読取り装置の構成
図1において、1は全体として本実施の形態による計測値読取り装置を示す。この計測値読取り装置1は、作業員がプラント設備に設置された状態表示器の指針が指し示す計測値を読み取るために利用する機器であり、例えば、タブレット又はスマートフォンなどの撮影機能を有する可搬型のコンピュータ装置から構成される。
(1) Configuration of Measured Value Reading Device According to Present Embodiment In FIG. 1, 1 indicates the measured value reading device according to the present embodiment as a whole. The measurement value reader 1 is a device used by an operator to read a measurement value indicated by a pointer of a status indicator installed in a plant facility, and is, for example, a portable type having a photographing function such as a tablet or a smartphone. It consists of a computer device.

計測値読取り装置1は、CPU(Central Processing Unit)2、メモリ3、カメラモジュール4、入力装置5及び表示装置6などのハードウェアを備える。CPU2は、本計測値読取り装置1全体の動作制御を司るプロセッサである。またメモリ3は、例えば、不揮発性の半導体メモリから構成され、各種プログラムや各種データを保持するために利用される。メモリ3に格納されたプログラムをCPU2が実行することにより、後述のような計測値読取り装置1全体としての各種処理が実行される。   The measurement value reading device 1 includes hardware such as a CPU (Central Processing Unit) 2, a memory 3, a camera module 4, an input device 5, and a display device 6. The CPU 2 is a processor that controls the operation of the entire measurement value reading device 1. The memory 3 is formed of, for example, a non-volatile semiconductor memory, and is used to hold various programs and various data. The CPU 2 executes the program stored in the memory 3 to execute various processes as a whole of the measurement value reading device 1 as described later.

カメラモジュール4は、図示しないレンズと、CCD(Charge Coupled Device)センサ又はCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサ等の光学センサとが一体化されたモジュールであり、外部からレンズを介して光学センサの受光面に入力した被写体の投影像を電気信号に変換し、これを撮影信号として出力する。   The camera module 4 is a module in which a lens (not shown) and an optical sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) sensor or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor are integrated. The projection image of the subject input to the surface is converted into an electrical signal, which is output as a photographing signal.

入力装置5は、例えば、タッチパネルやボタンなどから構成され、利用者が各種操作を入力するために利用される。また表示装置6は、例えば、液晶パネルや、有機EL(Electro-Luminescence)パネルから構成され、カメラモジュール4から出力された撮影信号に基づく動画像又は静止画像や必要な情報を表示するために利用される。   The input device 5 includes, for example, a touch panel, a button, and the like, and is used by the user to input various operations. The display device 6 includes, for example, a liquid crystal panel or an organic EL (Electro-Luminescence) panel, and is used to display a moving image or a still image or necessary information based on a shooting signal output from the camera module 4 Be done.

(2)計測値読取り機能
次に、計測値読取り装置1に搭載された計測値読取り機能について説明する。なお、以下においては、対象とする状態表示器が指針回転式のアナログメータであり、その状態表示器を真正面から見た外形形状が円形であるものとする。
(2) Measured Value Reading Function Next, the measured value reading function installed in the measured value reading device 1 will be described. In the following, it is assumed that the target status indicator is a pointer rotary analog meter, and the external shape of the status indicator viewed from the front is circular.

この計測値読取り機能は、プラント設備等に設置された状態表示器を作業員が本計測値読取り装置1により撮影することによって、その状態表示器の指針が指し示す計測値を画像処理によりディジタル値として取得し、このディジタル値を表示装置6に表示したり、当該ディジタル値をその状態表示器と対応付けてメモリ3に保存する機能である。なお、このとき作業員が撮影する画像は動画像及び静止画像のいずれであってもよいが、以下においては動画像として説明する。   The measurement value reading function takes a status indicator installed in a plant facility etc. by the operator using the measurement value reading device 1 and captures a measurement value indicated by the pointer of the condition indicator as a digital value by image processing. It is a function of acquiring and displaying the digital value on the display device 6 and storing the digital value in the memory 3 in association with the state indicator. In addition, although the image which an operator image | photographs at this time may be any of a moving image and a still image, it demonstrates as a moving image below.

ここで、状態表示器の指針が指し示す計測値を精度良く取得するためには、本計測値読取り装置1をその状態表示器の真正面に正対するように位置させた上で撮影を行う必要がある。   Here, in order to accurately acquire the measurement value indicated by the pointer of the status display, it is necessary to position the main measurement reading device 1 so as to face the front of the status display and then perform imaging. .

しかしながら、本計測値読取り装置1は作業員が手に持って撮影を行うように用いられる。このため作業員の癖や周囲の状況によっては、状態表示器をその真正面から正対する状態で撮影を行うことができず、本計測値読取り装置1の撮影方向(カメラモジュール4のレンズの中心軸方向)に対して状態表示器が3次元的に傾いた状態で撮影が行われることがある。このような場合、状態表示器の指針が指し示す正確な計測値を本計測値読取り装置1が取得できない。   However, the present measurement value reading device 1 is used so that a worker holds a hand and performs imaging. For this reason, depending on the worker's habit and surrounding conditions, it is not possible to shoot while the status indicator faces directly from the front, and the shooting direction of the present measurement value reader 1 (central axis of lens of camera module 4 In some cases, imaging may be performed with the status indicator three-dimensionally inclined with respect to the direction. In such a case, the measurement value reader 1 can not acquire an accurate measurement value indicated by the pointer of the status indicator.

そこで、本実施の形態の計測値読取り装置1には、作業員により撮影された状態表示器の撮影画像の3次元的な傾きを補正し、状態表示器を真正面から撮影したように撮影画像を補正する機能がかかる計測値読取り機能の一部として実装されている。   Therefore, in the measurement value reading device 1 according to the present embodiment, the three-dimensional inclination of the photographed image of the state indicator photographed by the operator is corrected, and the photographed image is photographed as if the state indicator was photographed from the front. A correction function is implemented as part of such a measurement reading function.

このような計測値読取り機能を実現するための手段として、本実施の形態の場合、図2に示すように、対象とする各状態表示器10は、それぞれ正方形状の板(以下、これをテンプレートと呼ぶ)11に所定状態に固定されている。   As a means for realizing such a measurement value reading function, in the case of the present embodiment, as shown in FIG. 2, each target state indicator 10 is a square plate (hereinafter referred to as a template). Is fixed in a predetermined state.

具体的には、状態表示器10は種類ごとに大きさが規格により決まっているため、当該状態表示器10の外寸と同じ大きさ及び同じ形状の図示しない開口部がテンプレート11の中央に設けられ、この開口部に、テンプレート11の上下左右方向及びその上下左右方向と、テンプレート11の法線方向及びその法線方向とを高精度に一致させた状態で状態表示器10が嵌め込まれて固定されている。   Specifically, since the size of the status indicator 10 is determined according to the standard for each type, an opening (not shown) having the same size and shape as the outer dimensions of the status indicator 10 is provided at the center of the template 11 The state indicator 10 is fitted and fixed in a state in which the vertical and horizontal directions of the template 11, the vertical and horizontal directions thereof, and the normal direction of the template 11 and the normal direction thereof coincide with each other with high accuracy. It is done.

またテンプレート11の左上端部及び右下端部には、それぞれそのテンプレート11に固定された状態表示器10の識別番号をQRコード(登録商標)化したQRコード(登録商標)がマーカ12として配置されている。この場合、かかるマーカ12の配置方法としては、テンプレート11にそのマーカ12を直接印刷する方法や、かかるマーカ12が印刷されたシールを貼着する方法などを適用することができる。   In the upper left end and the lower right end of the template 11, a QR code (registered trademark) obtained by converting the identification number of the state display 10 fixed to the template 11 into a QR code (registered trademark) is disposed as the marker 12 ing. In this case, as a method of arranging the marker 12, a method of directly printing the marker 12 on the template 11, a method of sticking a seal on which the marker 12 is printed, or the like can be applied.

そして、これらマーカ12は、当該マーカ12の一辺の長さと、状態表示器10の直径との比が1:3となるようにその大きさが選定されている。ただし、マーカ12の一辺の長さと、状態表示器10の直径との比は1:3以外の比率であってもよい。この場合においても、マーカ12の一辺の長さと、状態表示器10の直径との比を整数比とすることにより、状態表示器10に対するマーカ12の大きさの計算を容易化することができる。   The size of each of the markers 12 is selected so that the ratio of the length of one side of the marker 12 to the diameter of the state indicator 10 is 1: 3. However, the ratio of the length of one side of the marker 12 to the diameter of the status indicator 10 may be a ratio other than 1: 3. Also in this case, calculation of the size of the marker 12 with respect to the state indicator 10 can be facilitated by setting the ratio of the length of one side of the marker 12 to the diameter of the state indicator 10 as an integer ratio.

さらにテンプレート11の左上端部のマーカ12の下側や、右下端部のマーカ12の上側には、そのマーカ12が配置されたテンプレート11に固定された状態表示器10の識別番号(マーカ12を構成するQRコード(登録商標)に記録された識別番号と同じ番号)13が印刷又は当該識別番号13が印刷されたシールを貼着するなどの方法により表示されている。これにより作業員等がこの識別番号13に基づいて目視により状態表示器10を識別することができるようになされている。   Furthermore, below the marker 12 at the upper left end of the template 11 and above the marker 12 at the lower right end, the identification number of the state display 10 fixed to the template 11 on which the marker 12 is arranged (marker 12 The identification number (the same number as the identification number recorded in the QR code (registered trademark)) 13 is displayed by printing or sticking the sticker on which the identification number 13 is printed. As a result, a worker or the like can visually identify the status indicator 10 based on the identification number 13.

一方、図3は、本実施の形態による計測値読取り装置1の論理構成を示す。この図3に示すように、本計測値読取り装置1は、カメラモジュール4及び表示装置6に加えて、枠体重畳部20、画像変換部21、正常範囲重畳部22、画像合成部23、計測値読取り部24及び撮影位置算出部25を備える。   On the other hand, FIG. 3 shows the logical configuration of the measurement value reading device 1 according to the present embodiment. As shown in FIG. 3, in addition to the camera module 4 and the display device 6, the main measurement value reading device 1 measures a frame superimposing unit 20, an image converting unit 21, a normal range overlapping unit 22, an image combining unit 23, and The value reading unit 24 and the photographing position calculating unit 25 are provided.

なお以下においては、これら枠体重畳部20、画像変換部21、正常範囲重畳部22、画像合成部23、計測値読取り部24及び撮影位置算出部25は、メモリ3(図1)に格納された対応するプログラム(図示せず)をCPU2が実行することにより具現化される機能部であるものとして説明するが、これら枠体重畳部20、画像変換部21、正常範囲重畳部22、画像合成部23、計測値読取り部24及び撮影位置算出部25がハードウェアとして構成されていてもよい。   In the following, the frame superimposing unit 20, the image conversion unit 21, the normal range overlapping unit 22, the image combining unit 23, the measurement value reading unit 24, and the photographing position calculation unit 25 are stored in the memory 3 (FIG. 1). The corresponding program (not shown) will be described as a functional unit embodied by the CPU 2 executing the program. The frame superimposing unit 20, the image conversion unit 21, the normal range overlapping unit 22, and the image synthesis The unit 23, the measurement value reading unit 24, and the photographing position calculation unit 25 may be configured as hardware.

枠体重畳部20は、カメラモジュール4から出力された撮影信号に基づく撮影画像上に、図4に示すように、当該撮影画像において状態表示器10の画像を表示させるべき位置(状態表示器10の撮影位置)を表す状態表示器用枠体31と、当該撮影画像において各マーカ12をそれぞれ表示させるべき位置(各マーカ12の撮影位置)をそれぞれ表す2つのマーカ用枠体32とからなる第1のキャラクタ30を表示させるための信号処理を行う機能を有する機能部である。   As shown in FIG. 4, the frame superimposing unit 20 is a position where the image of the status display 10 should be displayed on the captured image on the captured image based on the captured signal output from the camera module 4 (the status display 10 A first display frame 31 for displaying the shooting position of the camera, and two marker frames 32 for displaying the positions (the shooting positions of the Is a functional unit having a function of performing signal processing for displaying the character 30 of

実際上、枠体重畳部20は、カメラモジュール4から出力された撮影信号に対して、当該撮影信号に基づく撮影画像上に上述の第1のキャラクタ30を重畳表示するためのキャラクタ信号を重畳し、かくして得られたかかるキャラクタ信号が重畳された撮影信号(以下、これを枠体重畳撮影信号と呼ぶ)を画像合成部23に送信する。   In practice, the frame superimposing unit 20 superimposes the character signal for superimposing the first character 30 on the photographed image based on the photographed signal, on the photographed signal output from the camera module 4. The photographing signal (hereinafter referred to as a frame superimposed photographing signal) on which the character signal thus obtained is superimposed is transmitted to the image combining unit 23.

なお、本計測値読取り装置1の場合、後述のように枠体重畳撮影信号に基づく撮影画像が表示装置6に表示される。これにより本計測値読取り装置1においては、作業者が、図4の右側に示すように、撮影画像内において、状態表示器用枠体31内の領域(以下、これを状態表示器領域と呼ぶ)に状態表示器10が位置し、かつ各マーカ用枠体32内の領域(以下、これをマーカ領域と呼ぶ)に対応するマーカ12がそれぞれ位置するように状態表示器10を撮影することにより、状態表示器10を常に一定の状態に撮影することができる。   In addition, in the case of the main measurement value reading device 1, a photographed image based on the frame superimposed photographing signal is displayed on the display device 6 as described later. As a result, in the present measurement value reading apparatus 1, as shown on the right side of FIG. 4, the operator in the photographed image, an area in the state indicator frame 31 (hereinafter referred to as a state indicator area) By photographing the state display 10 so that the state display 10 is positioned at each of the regions and each of the markers 12 corresponding to the area in each marker frame 32 (hereinafter referred to as a marker area) is positioned, The status indicator 10 can always be photographed in a constant state.

また本計測値読取り装置1の場合、枠体重畳部20は、初期時には第1のキャラクタ30を赤色で表示させるが、上述のように状態表示器用枠体31内の状態表示器領域に状態表示器10が位置し、かつ各マーカ用枠体32内のマーカ領域にそれぞれ対応するマーカ12が位置するように撮影画像上で状態表示器10の撮影位置が位置決めされた段階で、第1のキャラクタ30の表示色を赤色から緑色に切り替える。これにより、状態表示器10を撮影する作業員が第1のキャラクタ30の表示色に基づいてその状態表示器10の撮影状態が適切か否かを判別することができるようになされている。   Further, in the case of the present measurement value reading device 1, the frame superimposing unit 20 displays the first character 30 in red at the initial time, but as described above, the state display is made in the state indicator area in the state indicator frame 31. At the stage where the photographing position of the state display 10 is positioned on the photographed image so that the marker 10 is positioned and the markers 12 respectively corresponding to the marker areas in the marker frame 32 are positioned. Change the 30 display colors from red to green. As a result, it is possible for a worker who shoots the status display 10 to determine whether the shooting status of the status display 10 is appropriate based on the display color of the first character 30.

画像変換部21は、撮影画像における状態表示器10及びマーカ12の各画像が図5(A)のように3次元的に傾いている場合に、撮影画像全体を、図5(B)のように状態表示器10をその真正面から正対するように撮影した画像に変換する画像変換機能を有する。このような画像変換部21の具体的な処理内容については後述する。そして画像変換部21は、このようにして得られた画像変換処理後の撮影画像の画像データを変換撮影信号として正常範囲重畳部22及び撮影位置算出部25にそれぞれ出力する。   When each image of the status indicator 10 and the marker 12 in the captured image is three-dimensionally inclined as shown in FIG. 5A, the image conversion unit 21 performs the entire captured image as shown in FIG. 5B. , And has an image conversion function of converting the status display 10 into an image taken so as to face the front from the front. The specific processing contents of such an image conversion unit 21 will be described later. Then, the image conversion unit 21 outputs the image data of the photographed image after the image conversion processing obtained in this manner to the normal range superposition unit 22 and the photographing position calculation unit 25 as a converted photographing signal.

正常範囲重畳部22は、画像変換部21から与えられる変換撮影信号に基づく撮影画像内の状態表示器10に対応させて、図6(A)に示すような第2及び第3のキャラクタ33,34を表示するためのキャラクタ信号を生成する。   The normal range superimposing unit 22 corresponds to the second and third characters 33, as shown in FIG. 6A, corresponding to the state indicator 10 in the photographed image based on the converted photographed signal supplied from the image converting unit 21. A character signal for displaying 34 is generated.

ここで、第2のキャラクタ33は、その状態表示器10に対応する計測対象(電流値、電圧値、圧力又は温度など)の計測値が正常なときの指針10Aの変動範囲を表す円弧状の形状を有し、その状態表示器10の周囲に沿って対応する位置に対応する長さで表示される。また第3のキャラクタ34は、撮影画像内の状態表示器10の計測対象が異常状態のときの指針の変動範囲を示す半透明かつ当該状態表示器10と同じ半径を有する扇状のもので、その状態表示器10と重ね合わせて表示される。   Here, the second character 33 is an arc shape that represents the variation range of the pointer 10A when the measurement value of the measurement object (current value, voltage value, pressure or temperature, etc.) corresponding to the state indicator 10 is normal. It has a shape and is displayed along the periphery of the status indicator 10 with a length corresponding to the corresponding position. The third character 34 is a semi-transparent fan indicating the variation range of the pointer when the measurement target of the status display 10 in the photographed image is in an abnormal state, and is fan-shaped having the same radius as the status display 10 It is superimposed on the status indicator 10 and displayed.

このため正常範囲重畳部22には、撮影対象となる状態表示器10ごとに、図7(A)に示すように、その状態表示器10の計測値が正常である場合における指針10Aの変動範囲がxy平面上のx軸(水平方向)の正方向を基準とした角度の範囲(θ〜θ)としてそれぞれ予め与えられる。そして正常範囲重畳部22は、これら状態表示器10ごとの角度範囲をメモリ3(図1)に格納された図7(B)に示す正常範囲管理テーブル26に登録して管理している。 For this reason, as shown in FIG. 7A, the normal range superposition section 22 has a variation range of the pointer 10A when the measured value of the state indicator 10 is normal as shown in FIG. 7A. Are respectively given in advance as a range of angles (θ 1 to θ 2 ) based on the positive direction of the x axis (horizontal direction) on the xy plane. Then, the normal range superimposing unit 22 registers and manages the angle range for each of the status indicators 10 in the normal range management table 26 shown in FIG. 7B stored in the memory 3 (FIG. 1).

そして正常範囲重畳部22は、変換撮影信号が与えられた場合に、その変換撮影信号に基づく撮影画像内のマーカ12(QRコード(登録商標))に記録されている識別番号を読み取り、読み取った識別番号に対して設定されている正常な角度範囲を正常範囲管理テーブル26から読み出して、読み出した角度範囲に応じた第2及び第3のキャラクタ33,34を表示するための第2のキャラクタ信号を生成する。そして正常範囲重畳部22は、生成した第2のキャラクタ信号を変換撮影信号に重畳し、第2のキャラクタ信号が重畳された変換撮影信号のうちの状態表示器10の部分だけを切り取って、その画像データを正常範囲重畳変換撮影信号として画像合成部23に送信する。   Then, when the converted imaging signal is given, the normal range overlapping unit 22 reads and reads the identification number recorded in the marker 12 (QR code (registered trademark)) in the captured image based on the converted imaging signal. A second character signal for reading out the normal angle range set for the identification number from the normal range management table 26, and displaying the second and third characters 33 and 34 according to the read angle range Generate Then, the normal range superposition unit 22 superimposes the generated second character signal on the converted photographing signal, and cuts out only the portion of the state indicator 10 in the converted photographing signal on which the second character signal is superimposed, and The image data is transmitted to the image combining unit 23 as a normal range superposition conversion shooting signal.

画像合成部23は、枠体重畳部20から与えられる枠体重畳撮影信号に基づく画像と、正常範囲重畳部22から与えられる正常範囲重畳変換撮影信号に基づく画像とを合成した合成画像を生成する機能を有する機能部である。   The image combining unit 23 generates a combined image obtained by combining the image based on the frame superimposing imaging signal given from the frame superimposing unit 20 and the image based on the normal range superposition conversion imaging signal given from the normal range superposing unit 22. It is a functional unit having a function.

実際上、画像合成部23は、図8に示すように、枠体重畳撮影信号に基づき得られる第1の撮影画像(撮影画像上に第1のキャラクタ30(図4)を重畳表示した画像)を画面左側に配置し、正常範囲重畳変換撮影信号に基づき得られる第2の撮影画像(状態表示器10を真正面から正対するように撮影したように撮影画像)を画面右側に配置した合成画像40を生成する。そして画像合成部23は、このようにして生成した合成画像40の画像データを表示装置6に送信する。これにより、この画像データに基づいて、かかる合成画像40が表示装置6に表示される。   In practice, as shown in FIG. 8, the image combining unit 23 is a first captured image obtained based on the frame superimposed image capturing signal (image in which the first character 30 (FIG. 4) is displayed superimposed on the captured image) Is placed on the left side of the screen, and a composite image 40 is placed on the right side of the screen with a second captured image (a captured image taken as if the status indicator 10 was faced straight from the front) obtained based on the normal range superposition conversion shooting signal. Generate Then, the image combining unit 23 transmits the image data of the combined image 40 generated in this manner to the display device 6. Thus, the composite image 40 is displayed on the display device 6 based on the image data.

なお、画像合成部23が正常範囲重畳変換撮影信号に基づく第2の撮影画像の画像データを一定の時間間隔(例えば、0.5秒間隔)で記憶しておき、図6(A)のような状態表示器10の画像に代えて、記憶した第2の撮影画像の各画像データに基づく状態表示器10の画像をすべて重ね合わせた図6(B)に示すような状態表示器10の画像を合成画像の右側に表示するようにしてもよい。このようにすることにより、状態表示器10の指針10Aが激しく振れる場合であっても、その状態表示器10の計測値が正常範囲内にあるか否かを容易に確認することができる。   Note that the image combining unit 23 stores the image data of the second captured image based on the normal range superposition conversion shooting signal at a constant time interval (for example, every 0.5 seconds), as shown in FIG. 6A. Instead of the image of the display 10, the images of the state display 10 as shown in FIG. 6 (B) in which all the images of the state display 10 based on each image data of the stored second captured image are superimposed are synthesized It may be displayed on the right side of the image. By doing so, even if the pointer 10A of the status indicator 10 is violently shaken, it can be easily checked whether the measured value of the status indicator 10 is within the normal range.

一方、計測値読取り部24は、画像変換部21から与えられる変換撮影信号に基づく撮影画像内の状態表示器10の指針10Aの位置に基づいて、当該状態表示器10による計測対象の計測値の値を読み取ってディジタル値化する機能を有する機能部である。   On the other hand, based on the position of the pointer 10A of the status display 10 in the captured image based on the converted captured signal supplied from the image conversion section 21, the measured value reading section 24 measures the measured value of the measurement target. It is a functional unit having a function of reading a value and digitizing it.

このため計測値読取り部24には、撮影対象となる状態表示器10ごとに、図9(A)に示すように、その状態表示器10の計測値が「0」である場合における指針10Aのxy平面上のx軸(水平方向)の正方向を基準とした角度θと、その角度(以下、これを基準角度と呼ぶ)θから指針10Aが反時計回り方向に1°回転した場合における計測対象の計測値の変動量(+1°当りの変動量)とがそれぞれ予め与えられる。そして計測値読取り部24は、これらの情報をメモリ3(図1)に格納された図9(B)に示す読取り基準管理テーブル27に登録して管理している。 For this reason, as shown in FIG. 9A, the measurement value reading unit 24 of the pointer 10A in the case where the measurement value of the status indicator 10 is "0" as shown in FIG. 9A. and x-axis angle theta 3 relative to the normal direction (horizontal direction) on the xy plane, the angle (hereinafter referred to as the reference angle) when the theta 3 from pointer 10A is 1 ° rotated counterclockwise The amount of fluctuation (the amount of fluctuation per + 1 °) of the measurement value to be measured in the above is given in advance. The measurement value reading unit 24 registers and manages these pieces of information in the reading reference management table 27 shown in FIG. 9B stored in the memory 3 (FIG. 1).

そして計測値読取り部24は、変換撮影信号が与えられた場合に、その変換撮影信号に基づく撮影画像内のマーカ12(QRコード(登録商標))に記録されている識別番号を読み取り、読み取った識別番号に対して設定されている基準角度θと、指針10Aが反時計回り方向に1°回転した場合における計測対象の計測値の変動量とを読取り基準管理テーブル27から読み出す。 Then, when the converted imaging signal is given, the measurement value reading unit 24 reads and reads the identification number recorded in the marker 12 (QR code (registered trademark)) in the captured image based on the converted imaging signal. a reference angle theta 3, which is set for an identification number, reads the variation of the measurement values of the measurement object when the pointer 10A is 1 ° rotated counterclockwise from read reference management table 27.

また計測値読取り部24は、読み出したこれらの情報に基づいて、その状態表示器10の指針10Aがその基準角度から反時計回り方向に何度傾いているかを画像処理により算出し、算出結果に基づいて、その状態表示器10による測定対象の測定値をディジタル値として取得する。そして計測値読取り部24は、このようにして取得したディジタル値をその状態表示器10の識別番号と対応付けてメモリ3(図1)に格納されている計測結果管理テーブル28(図3)に格納する。   Further, based on the read out information, the measurement value reading unit 24 calculates by image processing how many times the pointer 10A of the state indicator 10 is inclined in the counterclockwise direction from the reference angle, Based on the measurement value of the object to be measured by the status indicator 10 is acquired as a digital value. Then, the measured value reading unit 24 associates the digital value acquired in this manner with the identification number of the state display 10 and stores it in the measured result management table 28 (FIG. 3) stored in the memory 3 (FIG. 1). Store.

他方、撮影位置算出部25は、そのとき撮影されている状態表示器10に対するその撮影を行っている作業者の位置を推定する機能を有する機能部である。実際上、本実施の形態の場合、撮影位置算出部25には、図10(A)に示すように、上述のように画像変換部21が撮影画像を、状態表示器10をその真正面から正対するように撮影した画像に変換する画像変換処理を実行した際に算出した、このとき作業者がその状態表示器10を撮影した撮影方向の当該状態表示器10の法線nからの傾き角θが撮影位置算出部25に与えられる。また撮影位置算出部25には、カメラモジュール4(図3)から出力された撮影信号も与えられる。 On the other hand, the shooting position calculation unit 25 is a functional unit having a function of estimating the position of the operator who is performing the shooting with respect to the status display 10 being shot at that time. Actually, in the case of the present embodiment, as shown in FIG. 10A, in the photographing position calculation unit 25, as described above, the image conversion unit 21 corrects the photographed image and the status indicator 10 from the front. calculated upon execution of the captured image conversion processing for converting the image as against the slope angle of the operator at this time is from the normal n 1 shooting direction of the status indicator 10 taken its status indicator 10 θ 4 is given to the photographing position calculation unit 25. The photographing position calculation unit 25 also receives a photographing signal output from the camera module 4 (FIG. 3).

そして撮影位置算出部25は、かかるカメラモジュール4からの撮影信号に基づく撮影画像に含まれる状態表示器10の大きさに基づいて、図10(B)に示すように、その撮影を行っている作業者のその状態表示器10からの距離Lを算出すると共に、算出した距離と、画像変換部から与えられるかかる傾き角θとに基づいて、その状態表示器10の表示面の中心を原点Oとするxy平面上でのその作業者の撮影位置(図10(B)の(x,y))を算出する。そして撮影位置算出部25は、このようにして算出したその作業者の撮影位置をその状態表示器10の識別番号と対応付けて計測結果管理テーブル28(図3)に格納する。 As shown in FIG. 10B, the photographing position calculation unit 25 performs photographing based on the size of the state indicator 10 included in the photographed image based on the photographing signal from the camera module 4. The center of the display surface of the state indicator 10 is calculated based on the calculated distance and the inclination angle θ 4 given by the image conversion unit, while calculating the distance L 1 from the state indicator 10 of the worker. The photographing position ((x 1 , y 1 ) of FIG. 10B) of the operator on the xy plane which is the origin O is calculated. Then, the photographing position calculation unit 25 stores the photographing position of the worker thus calculated in association with the identification number of the state display 10 in the measurement result management table 28 (FIG. 3).

(3)画像変換部の処理
図11は、上述した画像変換部21(図3)により実行される画像変換処理の流れを示す。この場合、画像変換部21は、まず、作業員による状態表示器10の撮影時、状態表示器用枠体31(図4)内の状態表示器領域に状態表示器10が位置し、かつ各マーカ用枠体32(図4)内のマーカ領域にそれぞれ対応するマーカ12が位置するように計測値読取り装置1の撮像方向が位置決めされた段階で、アフィン法や投影法などの既知の方法を利用して、2つのマーカ領域内にそれぞれ表示された各マーカ12の撮影画像をこれらのマーカ12を真正面から見た画像に変換する(S1)。
(3) Processing of Image Conversion Unit FIG. 11 shows the flow of image conversion processing performed by the image conversion unit 21 (FIG. 3) described above. In this case, the image conversion unit 21 first causes the status display unit 10 to be positioned in the status display area within the status display frame 31 (FIG. 4) when the operator photographs the status display 10, and each marker When the imaging direction of the measurement value reading device 1 is positioned so that the markers 12 respectively corresponding to the marker areas in the frame 32 (FIG. 4) are positioned, a known method such as affine method or projection method is used Then, the photographed image of each of the markers 12 respectively displayed in the two marker areas is converted into an image of the markers 12 viewed from the front (S1).

具体的に、画像変換部21は、図12に示すように、上述した2つのマーカ用枠体32内にそれぞれ表示されている各マーカ12について、その3隅にそれぞれ表示される切出しシンボル(ファインダパターン)12A〜12Cを利用して、右上及び左上の各切出しシンボル12A,12B間の長さLと、左上及び左下の各切出しシンボル12B,12C間の長さLとが同じ長さとなるように、かつ右上及び左上の各切出しシンボル12A,12B間を結ぶ仮想的な線分K1と、左上及び左下の各切出しシンボル12B,12C間を結ぶ仮想的な線分Kとが成す角θ10が直角になるように撮像信号に基づく撮像画像を補正する。 Specifically, as shown in FIG. 12, the image conversion unit 21 displays cutout symbols (finders displayed at three corners of each of the markers 12 displayed in the two marker frame bodies 32 described above, respectively). utilizing the pattern) 12A - 12C, it becomes the upper right and upper left of each cut symbol 12A, the length L 2 between 12B, the upper left and lower left of each cut symbol 12B, the length L 3 and the same length between 12C as such, and the upper right and upper left of each cut symbol 12A, a virtual line K1 connecting the 12B, the upper left and lower left of each cut symbol 12B, the angle formed with virtual line K 2 is connecting the 12C theta The captured image based on the imaging signal is corrected so that 10 is at right angles.

これにより各マーカ用枠体32内のマーカ領域にそれぞれ表示された各マーカ12の撮影画像が、図13(A)に示すように、本計測値読取り装置1を用いた撮影方向D(カメラモジュール4のレンズの中心軸方向)に対してその法線nの向きが3次元的に傾いた状態から図13(B)に示すように、かかる法線nの向きがかかる撮影方向Dと平行となるよう補正された画像に変換される。 As a result, as shown in FIG. 13A, the photographed image of each of the markers 12 displayed in each of the marker areas in each of the marker frame bodies 32 becomes an imaging direction D 1 (camera from a state where the central axis direction) with respect to the direction of the normal line n 2 of the lens module 4 is inclined three-dimensionally as shown in FIG. 13 (B), the photographing direction D where the direction of such normal n 2 is applied It is converted to an image corrected to be parallel to 1 .

なお、画像変換部21は、撮影画像上に重畳表示されるマーカ用枠体32を認識することはできないが、状態表示器用枠体31(図4)内の状態表示器領域に状態表示器10の画像が位置し、かつ各マーカ用枠体32(図4)内のマーカ領域にそれぞれ対応するマーカ12の画像が位置するように計測値読取り装置1の撮像方向が位置決めされた場合に、撮影画面内のどの位置に上述の2つのマーカ用枠体32がそれぞれ表示されるかは予め与えられて認識している。また画像変換部21には、上述のように状態表示器用枠体31及び2つのマーカ用枠体32の表示色が赤色から緑色に切り替えられたタイミングでその旨のマーカ表示色切替え信号が枠体重畳部20から与えられる(図3参照)。   Although the image conversion unit 21 can not recognize the marker frame 32 superimposed and displayed on the captured image, the state indicator 10 is displayed in the state indicator area in the state indicator frame 31 (FIG. 4). When the imaging direction of the measurement value reader 1 is positioned such that the image of the marker 12 is positioned so that the image of the marker 12 is positioned and the image of the marker 12 respectively corresponding to the marker area in each marker frame 32 (FIG. 4) It is given and recognized in advance at which position in the screen the above-mentioned two marker frames 32 are displayed. Further, in the image conversion unit 21, the marker display color switching signal to that effect is the frame weight at the timing when the display color of the status display frame 31 and the two marker frames 32 is switched from red to green as described above. It is given from the folding unit 20 (see FIG. 3).

かくして画像変換部21は、かかるマーカ表示色切替え信号が与えられたタイミングで、撮影画像内の各マーカ用枠体32がそれぞれ表示されているであろう各領域(各マーカ領域)の画像情報をそれぞれ取得し、取得した画像情報に基づいて各マーカ12について3つの切出しシンボル12A〜12Cをそれぞれ抽出し、抽出したマーカ12ごとの3つの切出しシンボル12A〜12Cに基づいて上述のような画像変換処理を実行する。   Thus, the image conversion unit 21 receives the image information of each area (each marker area) where each marker frame 32 in the captured image will be displayed at the timing when the marker display color switching signal is given. The image conversion processing as described above is performed based on the three extracted symbols 12A to 12C for each of the extracted markers 12 which respectively acquire and extract three extracted symbols 12A to 12C for each marker 12 based on the acquired image information Run.

続いて、画像変換部21は、上述にようにして変換した撮影映像内の各マーカ用枠体32内にそれぞれ表示されているであろう各マーカ12の記録内容をそれぞれ読み取り(S2)、これら2つのマーカ12の内容が同一であるか否かを判定する(S3)。   Subsequently, the image conversion unit 21 reads the recorded contents of each marker 12 which would be displayed in each marker frame 32 in the photographed video converted as described above (S2). It is determined whether the contents of the two markers 12 are the same (S3).

そして、画像変換部21は、この判定で否定結果を得た場合には、所定のエラーメッセージを生成するよう画像合成部23(図3)に指示(以下、これをエラーメッセージ表示指示と呼ぶ)を与える(S4)。かくして、かかるエラーメッセージ表示指示が与えられた画像合成部23は、図8について上述した合成画像40上の所定位置にかかるエラーメッセージを表示する。そして画像変換部21は、この後、この画像変換処理を終了する。   When the image conversion unit 21 obtains a negative result in this determination, it instructs the image combining unit 23 (FIG. 3) to generate a predetermined error message (hereinafter referred to as an error message display instruction). (S4). Thus, the image combining unit 23 to which the error message display instruction is given displays the error message at a predetermined position on the combined image 40 described above with reference to FIG. Then, the image conversion unit 21 ends this image conversion processing.

これに対して、画像変換部21は、ステップS3の判断で肯定結果を得た場合には、撮像画像内に存在する2つのマーカ12の表面と、状態表示器10の表示面(指針10Aが回動する面)との配置関係に基づいて、状態表示器10の画像が表示されている状態表示器用枠体31内の領域(以下、これを状態表示器領域と呼ぶ)に表示された撮影画像の3次元復元処理を実行する(S5)。具体的に画像変換部21は、図13(B)に示すように、ステップS1で補正した2つのマーカ12の表面の法線nと、状態表示器10の表示面の法線nとが平行となるように状態表示器領域内の撮影画像を補正する(S5)。そして画像変換部21は、この後、この画像変換処理を終了する。 On the other hand, when the image conversion unit 21 obtains a positive result in the determination of step S3, the surface of the two markers 12 present in the captured image and the display surface of the state indicator 10 (the pointer 10A Photographing displayed in an area (hereinafter referred to as a state indicator area) in the state indicator frame 31 in which the image of the state indicator 10 is displayed based on the positional relationship with the rotating surface) A three-dimensional reconstruction process of the image is executed (S5). Specifically, as shown in FIG. 13B, the image conversion unit 21 normals n 2 of the surface of the two markers 12 corrected in step S 1 and normal n 1 of the display surface of the state indicator 10 The photographed image in the state indicator area is corrected so that X is parallel (S5). Then, the image conversion unit 21 ends this image conversion processing.

(4)本実施の形態の効果
以上のように本計測値読取り装置1は、撮影画像に含まれる状態表示器10の3次元的な傾きを補正した上で当該状態表示器10の指針10Aが指し示す計測値を読み取る。従って、本計測値読取り装置1によれば、状態表示器10の指針10Aが指し示す計測値を精度良く読み取ることができる。また本計測値読取り装置1は可搬型に構成されているため状態表示器10ごとに本計測値読取り装置1を用意する必要がなく、その分、かかる計測値の読み取りを安価に行うことができる。
(4) Effects of the Present Embodiment As described above, the present measurement value reading device 1 corrects the three-dimensional inclination of the state indicator 10 included in the captured image, and then the pointer 10A of the state indicator 10 is corrected. Read the indicated measurement value. Therefore, according to the present measurement value reading device 1, it is possible to accurately read the measurement value indicated by the pointer 10A of the status display 10. Further, since the present measurement value reading device 1 is configured to be portable, it is not necessary to prepare the present measurement value reading device 1 for each state indicator 10, and accordingly, such measurement values can be read inexpensively. .

従って、本計測値読取り装置1によれば、状態表示器10の指針10Aが指し示す計測値を精度良く、かつ安価に読み取り得る計測値読取り装置を実現できる。   Therefore, according to the present measurement value reading device 1, it is possible to realize a measurement value reading device which can accurately and inexpensively read the measurement value indicated by the pointer 10A of the state indicator 10.

(5)他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、状態表示器10が固定されたテンプレート11(図2)を正方形状に構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、テンプレート11を長方形状に構成するようにしてもよい。
(5) Other Embodiments In the above-described embodiment, the case where the template 11 (FIG. 2) to which the status indicator 10 is fixed is configured in a square shape has been described, but the present invention is not limited thereto. However, the template 11 may be configured in a rectangular shape.

また上述の実施の形態においては、テンプレート11に2つのマーカ12を配置するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、3つ以上のマーカ12をテンプレート11に配置するようにしてもよい。   In the above embodiment, the case where two markers 12 are arranged in the template 11 has been described, but the present invention is not limited to this and three or more markers 12 may be arranged in the template 11 May be

さらに上述の実施の形態においては、マーカ12としてQRコード(登録商標)を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、要は、QRコード(登録商標)の切出しシンボルに相当する基準マークを少なくとも3つ以上有する形態のものであれば、かかるマーカ12としてはこの他種々の形態のマーカを広く適用することができる。   Furthermore, in the above-mentioned embodiment, although the case where QR Code (registered trademark) was applied as marker 12 was described, the present invention is not limited to this, in short, the cutout symbol of QR Code (registered trademark) Various other forms of markers can be widely applied as such a marker 12 as long as it has a form having at least three or more reference marks corresponding to.

さらに上述の実施の形態においては、対応する状態表示器10の識別番号をマーカ12に記録するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、かかる状態表示器10の識別番号に代えて又は加えて、他の情報をマーカ12に記録するようにしてもよい。   Furthermore, in the above embodiment, the case where the identification number of the corresponding status indicator 10 is recorded in the marker 12 has been described, but the present invention is not limited to this, and the identification number of the status indicator 10 may be used. Alternatively or additionally, other information may be recorded on the marker 12.

さらに上述の実施の形態においては、第1のキャラクタ30(図4)を、初期時には赤色で表示する一方、撮影画像内における状態表示器10の撮影位置が所定状態に位置決めされた段階で表示色を赤色から緑色に切り替えるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、第1のキャラクタ30の表示色や表示形態としては、これ以外の表示色及び表示形態を広く適用することができる。   Furthermore, in the above-described embodiment, while the first character 30 (FIG. 4) is displayed in red at the initial time, the display color is displayed when the imaging position of the state indicator 10 in the photographed image is positioned in a predetermined state. However, the present invention is not limited to this, and the display color and the display form other than this may be widely applied as the display color and the display form of the first character 30. Can.

本発明は、指針回転式のアナログメータでなる状態表示器の計測値を読み取る計測値読取り装置に適用することができる。   The present invention can be applied to a measurement value reading apparatus for reading the measurement values of a status indicator consisting of a pointer-rotating analog meter.

1……計測値読取り装置、2……CPU、3……メモリ、4……カメラモジュール、6……表示装置、10……状態表示器、10A……指針、11……テンプレート、12……マーカ、13……識別番号、20……枠体重畳部、21……画像変換部、22……正常範囲重畳部、23……画像合成部、24……計測値読取り部、25……撮影位置算出部、30……第1のキャラクタ、31……状態表示器用枠体、32……マーカ用枠体、33……第2のキャラクタ、34……第3のキャラクタ、40……合成画像。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...... Measurement value reading device, 2 ...... CPU, 3 ...... Memory, 4 ...... Camera module, 6 ...... Display device, 10 ...... Status indicator, 10A ...... pointer, 11 ...... Template, 12 ...... Marker 13 13 identification number 20 frame superimposing portion 21 image converting portion 22 normal range overlapping portion 23 image combining portion 24 measurement value reading portion 25 photographing Position calculation unit, 30 ... 1st character, 31 ... Frame for status indicator, 32 ... Frame for marker, 33 ... 2nd character, 34 ... 3rd character, 40 ... Composite image .

Claims (9)

アナログメータでなる状態表示器の指針が示す計測値の値を読み取る計測値読取りシステムにおいて、
前記状態表示器の周囲に配置された少なくとも2つのマーカと、
可搬型の計測値読取り装置と
を有し、
前記計測値読取り装置は、
前記マーカ及び前記状態表示器を撮影するためのカメラ部と、
前記カメラ部から出力される撮影信号に基づく撮影画像内の各前記マーカに基づいて、当該撮影画像内の前記状態表示器の画像を、3次元的な傾きを補正して当該状態表示器を真正面から撮影した画像に変換する画像変換部と、
前記画像変換部により前記3次元的な傾きが補正された前記撮影画像内の前記状態表示器の画像に基づいて、当該状態表示器の指針が指し示す数値を読み取る計測値読取り部と
を備えることを特徴とする計測値読取りシステム。
In a measurement value reading system for reading the value of the measurement value indicated by the pointer of the status indicator consisting of an analog meter,
At least two markers disposed around the status indicator;
A portable measurement reading device, and
The measurement reading device
A camera unit for photographing the marker and the status indicator;
Based on each of the markers in the captured image based on the captured signal output from the camera unit, the image of the status display in the captured image is three-dimensionally corrected to make the status display face straight An image conversion unit that converts the image taken from the
Providing a measurement value reading unit for reading a numerical value indicated by a pointer of the state indicator based on the image of the state indicator in the photographed image in which the three-dimensional inclination is corrected by the image conversion unit; Characteristic reading system.
前記マーカは、それぞれ少なくとも3つの基準マークが設けられ、
前記画像変換部は、
各前記マーカの各前記基準マークに基づいて、前記撮影画像内の前記状態表示器の画像の前記3次元的な傾きを補正する
ことを特徴とする請求項1に記載の計測値読取りシステム。
The markers are each provided with at least three fiducial marks,
The image conversion unit
The measurement value reading system according to claim 1, wherein the three-dimensional inclination of the image of the state indicator in the photographed image is corrected based on each reference mark of each of the markers.
各前記マーカは、QRコードである
ことを特徴とする請求項2に記載の計測値読取りシステム。
The measurement value reading system according to claim 2, wherein each of the markers is a QR code.
前記計測値読取り装置は、
前記カメラ部から出力される前記撮影信号に基づく前記撮影画像と、前記画像変換部により前記3次元的な傾きが補正された前記状態表示器の画像とを2画面に合成した合成画像を生成する画像合成部と、
前記合成画像を表示する表示装置と
を備えることを特徴とする請求項1に記載の計測値読取りシステム。
The measurement reading device
A composite image is generated by combining the photographed image based on the photographing signal output from the camera unit and the image of the state indicator whose three-dimensional inclination has been corrected by the image conversion unit into two screens. An image synthesis unit,
The measurement value reading system according to claim 1, further comprising: a display device that displays the composite image.
前記状態表示器の撮影位置を表す第1の枠体と、各前記マーカにそれぞれ対応して設けられ、各前記マーカの撮影位置をそれぞれ表す複数の第2の枠体とを有する第1のキャラクタを前記撮影画像に重畳する枠体重畳部を備え、
前記画像合成部は、
前記第1のキャラクタを重畳した前記撮影画像と、前記画像変換部により前記3次元的な傾きが補正された前記状態表示器の画像とを2画面に合成した前記合成画像を生成する
ことを特徴とする請求項4に記載の計測値読取りシステム。
A first character having a first frame representing a shooting position of the status indicator, and a plurality of second frames respectively provided corresponding to the markers and representing the shooting positions of the markers. A frame superimposing unit that superimposes the image on the captured image;
The image combining unit
The combined image is generated by combining the photographed image on which the first character is superimposed and the image of the state indicator whose three-dimensional inclination has been corrected by the image conversion unit on two screens. The measurement value reading system according to claim 4.
前記画像変換部により前記3次元的な傾きが補正された前記状態表示器の画像における当該状態表示器の近傍に、当該状態表示器の計測対象が正常な場合における当該状態表示器の指針の変動範囲を表す第2のキャラクタを重畳する正常範囲重畳部を備え、
前記画像合成部は、
前記カメラ部から出力される前記撮影信号に基づく前記撮影画像と、前記画像変換部により前記3次元的な傾きが補正され、前記第2のキャラクタが重畳された前記状態表示器の画像とを2画面に合成した前記合成画像を生成する
ことを特徴とする請求項4に記載の計測値読取りシステム。
In the vicinity of the state indicator in the image of the state indicator in which the three-dimensional inclination is corrected by the image conversion unit, the variation of the pointer of the state indicator when the measurement target of the state indicator is normal A normal range overlapping unit for overlapping a second character representing the range;
The image combining unit
The photographed image based on the photographed signal output from the camera unit, and the image of the state indicator on which the three-dimensional inclination is corrected by the image conversion unit and the second character is superimposed The measurement value reading system according to claim 4, wherein the synthesized image synthesized on a screen is generated.
前記正常範囲重畳部は、
前記画像変換部により前記3次元的な傾きが補正された前記状態表示器の画像における当該状態表示器上に、当該状態表示器の計測対象が異常な場合における当該状態表示器の指針の変動範囲を表す半透明の第3のキャラクタを重畳し、
前記画像合成部は、
前記カメラ部から出力される前記撮影信号に基づく前記撮影画像と、前記画像変換部により前記3次元的な傾きが補正され、前記第2及び第3のキャラクタが重畳された前記状態表示器の画像とを2画面に合成した前記合成画像を生成する
ことを特徴とする請求項6に記載の計測値読取りシステム。
The normal range overlapping unit is
The variation range of the pointer of the state indicator when the measurement target of the state indicator is abnormal on the state indicator in the image of the state indicator whose three-dimensional inclination is corrected by the image conversion unit Superimpose a translucent third character representing
The image combining unit
An image of the state display on which the three-dimensional tilt is corrected by the image conversion unit and the second and third characters are superimposed by the captured image based on the imaging signal output from the camera unit The measurement value reading system according to claim 6, characterized in that the composite image is generated by combining and into two screens.
アナログメータでなる状態表示器の指針が示す計測値の値を読み取る計測値読取り装置において、
前記状態表示器の周囲に少なくとも2つのマーカが配置され、
前記マーカ及び前記状態表示器を撮影するためのカメラ部と、
前記カメラ部から出力される撮影信号に基づく撮影画像内の各前記マーカに基づいて、当該撮影画像内の前記状態表示器の画像を、3次元的な傾きを補正して当該状態表示器を真正面から撮影した画像に変換する画像変換部と、
前記画像変換部により前記3次元的な傾きの補正が施された前記撮影画像内の前記状態表示器の画像に基づいて、当該状態表示器の指針が指し示す数値を読み取る計測値読取り部と
を備えることを特徴とする計測値読取り装置。
In a measurement value reading apparatus for reading the value of the measurement value indicated by the pointer of the status indicator comprising an analog meter,
At least two markers are arranged around the status indicator,
A camera unit for photographing the marker and the status indicator;
Based on each of the markers in the captured image based on the captured signal output from the camera unit, the image of the status display in the captured image is three-dimensionally corrected to make the status display face straight An image conversion unit that converts the image taken from the
And a measurement value reading unit for reading a numerical value indicated by a pointer of the state indicator based on the image of the state indicator in the photographed image on which the three-dimensional inclination has been corrected by the image conversion unit. A measurement value reading device characterized by
アナログメータでなる状態表示器の指針が示す計測値の値を読み取る計測値読取り装置において実行される計測値読取り方法であって、
前記状態表示器の周囲に少なくとも2つのマーカが配置され、
前記マーカ及び前記状態表示器を撮影することにより得られた撮影信号に基づく撮影画像内の各前記マーカに基づいて、当該撮影画像内の前記状態表示器の画像を、3次元的な傾きを補正して当該状態表示器を真正面から撮影した画像に変換する第1のステップと、
前記3次元的な傾きを補正した前記撮影画像内の前記状態表示器の画像に基づいて、当該状態表示器の指針が指し示す数値を読み取る第2のステップと
を備えることを特徴とする計測値読取り方法。
A measurement value reading method executed in a measurement value reading apparatus for reading the value of a measurement value indicated by a pointer of a status indicator comprising an analog meter, comprising:
At least two markers are arranged around the status indicator,
Based on each marker in the captured image based on the marker and the captured signal obtained by capturing the status display, the image of the status display in the captured image is corrected for three-dimensional inclination A first step of converting the status indicator into an image taken directly from the front,
Reading the numerical value indicated by the pointer of the state indicator based on the image of the state indicator in the photographed image in which the three-dimensional inclination has been corrected; and reading the measured value Method.
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