JPH10288541A - 計測器における対象物画像抽出方法および計測器における指針の指示精度検査方法 - Google Patents
計測器における対象物画像抽出方法および計測器における指針の指示精度検査方法Info
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- JPH10288541A JPH10288541A JP9541397A JP9541397A JPH10288541A JP H10288541 A JPH10288541 A JP H10288541A JP 9541397 A JP9541397 A JP 9541397A JP 9541397 A JP9541397 A JP 9541397A JP H10288541 A JPH10288541 A JP H10288541A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 画像による指針の指示精度の検査が可能とな
るようにした。 【解決手段】 背景画像抽出工程１１で、指針のないメ
ータからダイヤル画像を記録する。ダイヤル画像に指針
が取り付けられた検査画像より背景画像抽出工程１１で
得たダイヤル画像とを重ね合わせたときに重なる画像部
分を取り除いて、その除去した画像を重なり画像除去工
程１２で抽出する。この重なり画像除去工程１２により
得た画像から指針画像を指針画像抽出工程１３で得る。
指針画像が得られたなら、指針の重心を指針重心計測工
程１４で計測した後、指針の回転中心を指針回転中心計
測工程１５で計測する。次に、指度検出のために指針方
向を指針方向検出工程１６で検出し、この指針方向検出
後、指針の先端位置の検出を指針先端位置検出工程１７
で検出する。指針先端位置が検出されたなら、ダイヤル
の目盛をダイヤル目盛検出工程１８で検出し、検出した
目盛位置と指針先端位置より指度を指度決定工程１９で
決定する。
るようにした。 【解決手段】 背景画像抽出工程１１で、指針のないメ
ータからダイヤル画像を記録する。ダイヤル画像に指針
が取り付けられた検査画像より背景画像抽出工程１１で
得たダイヤル画像とを重ね合わせたときに重なる画像部
分を取り除いて、その除去した画像を重なり画像除去工
程１２で抽出する。この重なり画像除去工程１２により
得た画像から指針画像を指針画像抽出工程１３で得る。
指針画像が得られたなら、指針の重心を指針重心計測工
程１４で計測した後、指針の回転中心を指針回転中心計
測工程１５で計測する。次に、指度検出のために指針方
向を指針方向検出工程１６で検出し、この指針方向検出
後、指針の先端位置の検出を指針先端位置検出工程１７
で検出する。指針先端位置が検出されたなら、ダイヤル
の目盛をダイヤル目盛検出工程１８で検出し、検出した
目盛位置と指針先端位置より指度を指度決定工程１９で
決定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、計測器における
対象物画像抽出方法およびアナログ計測器における指針
の指示精度検査方法に関する。
対象物画像抽出方法およびアナログ計測器における指針
の指示精度検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電流計、電圧計や水道メータ等のアナロ
グ式計測器（以下メータ称す）における指針と目盛との
指示精度の検査方法として特公平７−１１７４２７号公
報（以下単に公報と称する）がある。この公報に記載の
検査方法は、検査員の疲労や個人差の影響を防止して検
査の品質を安定化させるとともに、長時間の連続検査作
業を可能とし、かつ計測器の目盛の印刷精度にも影響さ
れないようにしたものである。
グ式計測器（以下メータ称す）における指針と目盛との
指示精度の検査方法として特公平７−１１７４２７号公
報（以下単に公報と称する）がある。この公報に記載の
検査方法は、検査員の疲労や個人差の影響を防止して検
査の品質を安定化させるとともに、長時間の連続検査作
業を可能とし、かつ計測器の目盛の印刷精度にも影響さ
れないようにしたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記公報に記載の計測
器の指示精度検査方法においては、電流計や電圧計のよ
うにダイヤル面が比較的大きく、かつ指針とダイヤル目
盛とが重ならないような計測器の指示精度検査には適し
ているけれども、水道メータのようにダイヤルが小さ
く、かつ指針がダイヤルに対して比較的大きな場合、画
像による指針の指示精度の検査（以下指度検査と称す）
を正確に行うのが困難な問題がある。
器の指示精度検査方法においては、電流計や電圧計のよ
うにダイヤル面が比較的大きく、かつ指針とダイヤル目
盛とが重ならないような計測器の指示精度検査には適し
ているけれども、水道メータのようにダイヤルが小さ
く、かつ指針がダイヤルに対して比較的大きな場合、画
像による指針の指示精度の検査（以下指度検査と称す）
を正確に行うのが困難な問題がある。
【０００４】この問題として、指度検査には、指針位置
の検出が必要であり、特に指針の回転中心、指針の回転
方向および指針の先端位置の３つの検出を行わねばなら
ないからである。この問題に加えて、水道メータの場合
には、メータの画像処理を行うと、指針とダイヤルの目
盛が同色で、かつ重なって識別されるため、指針の回転
方向の検出が困難となる問題もあるためである。
の検出が必要であり、特に指針の回転中心、指針の回転
方向および指針の先端位置の３つの検出を行わねばなら
ないからである。この問題に加えて、水道メータの場合
には、メータの画像処理を行うと、指針とダイヤルの目
盛が同色で、かつ重なって識別されるため、指針の回転
方向の検出が困難となる問題もあるためである。
【０００５】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、ダイヤル目盛と指針が重なる場合においても、画
像による指示精度の検査が可能となるようにした計測器
における対象物画像抽出方法および計測器における指針
の指示精度検査方法を提供することを課題とする。
ので、ダイヤル目盛と指針が重なる場合においても、画
像による指示精度の検査が可能となるようにした計測器
における対象物画像抽出方法および計測器における指針
の指示精度検査方法を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を達成するために、第１発明は、対象物を含まない計測
器の背景画像を登録した後、対象物を含む計測器の全体
画像と前記背景画像とが重なる画像を取り除いて、計測
器の対象物画像だけを抽出することを特徴とするもので
ある。
を達成するために、第１発明は、対象物を含まない計測
器の背景画像を登録した後、対象物を含む計測器の全体
画像と前記背景画像とが重なる画像を取り除いて、計測
器の対象物画像だけを抽出することを特徴とするもので
ある。
【０００７】第２発明は、前記計測器の全体画像と背景
画像とが重なって計測器の対象物画像の一部分が欠損し
たときには、その欠損部分を画像処理により復元させて
対象物画像を修正することを特徴とするものである。
画像とが重なって計測器の対象物画像の一部分が欠損し
たときには、その欠損部分を画像処理により復元させて
対象物画像を修正することを特徴とするものである。
【０００８】第３発明は、指針のない計測器のダイヤル
画像を抽出した後、このダイヤル画像と指針を含む計測
器の全体画像とを重ね合わせて重なる画像部分を除去し
て指針の画像を抽出し、この指針画像から指針の重心、
指針の回転中心を計測した後、指針の方向、指針の先端
位置およびダイヤルの目盛をそれぞれ検出し、指針の先
端位置と、この指針先端位置に関係するダイヤルの前後
目盛位置から指針の指度を決定することを特徴とするも
のである。
画像を抽出した後、このダイヤル画像と指針を含む計測
器の全体画像とを重ね合わせて重なる画像部分を除去し
て指針の画像を抽出し、この指針画像から指針の重心、
指針の回転中心を計測した後、指針の方向、指針の先端
位置およびダイヤルの目盛をそれぞれ検出し、指針の先
端位置と、この指針先端位置に関係するダイヤルの前後
目盛位置から指針の指度を決定することを特徴とするも
のである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１はこの発明の実施の形態を述
べるブロック構成図で、このブロック構成図において、
各画像の抽出は前述した公報に記載のカメラ、画像処理
装置、ＣＰＵ等を使用して行う。図１は、例えば水道メ
ータ検査における指度計測を行う場合の計測工程であ
り、１１は背景画像抽出工程で、この工程は、図２に示
すように指針（対象物）のないメータ（ダイヤル目盛が
表示されたもの）からダイヤル画像を図示しないメモリ
などに記録することにより得る。
に基づいて説明する。図１はこの発明の実施の形態を述
べるブロック構成図で、このブロック構成図において、
各画像の抽出は前述した公報に記載のカメラ、画像処理
装置、ＣＰＵ等を使用して行う。図１は、例えば水道メ
ータ検査における指度計測を行う場合の計測工程であ
り、１１は背景画像抽出工程で、この工程は、図２に示
すように指針（対象物）のないメータ（ダイヤル目盛が
表示されたもの）からダイヤル画像を図示しないメモリ
などに記録することにより得る。
【００１０】次に図２のダイヤル画像に指針が取り付け
られた検査画像（メータ全体画像）であるメータ画像
と、背景画像抽出工程１１で得たダイヤル画像とが重ね
合わせたときに重なる画像部分を取り除いて、その除去
した画像を重なり画像除去工程１２で抽出する。この重
なり画像除去工程１２により得た画像から指針画像を指
針画像抽出工程１３で図３に示すように得る。
られた検査画像（メータ全体画像）であるメータ画像
と、背景画像抽出工程１１で得たダイヤル画像とが重ね
合わせたときに重なる画像部分を取り除いて、その除去
した画像を重なり画像除去工程１２で抽出する。この重
なり画像除去工程１２により得た画像から指針画像を指
針画像抽出工程１３で図３に示すように得る。
【００１１】図３に示すような指針画像が得られたな
ら、指針の重心（Ｘｇ，Ｙｇ）を指針重心計測工程１４
で計測した後、指針の回転中心（Ｘｃ，Ｙｃ）を指針回
転中心計測工程１５で図４に示すようにして計測する。
図４において、Ｗ１，Ｗ２をダイヤル画像に形成し、そ
のＷ１，Ｗ２より引いた線分の交点（ダイヤル中心）を
計測し、その交点（ダイヤル中心）を指針回転中心とす
る。
ら、指針の重心（Ｘｇ，Ｙｇ）を指針重心計測工程１４
で計測した後、指針の回転中心（Ｘｃ，Ｙｃ）を指針回
転中心計測工程１５で図４に示すようにして計測する。
図４において、Ｗ１，Ｗ２をダイヤル画像に形成し、そ
のＷ１，Ｗ２より引いた線分の交点（ダイヤル中心）を
計測し、その交点（ダイヤル中心）を指針回転中心とす
る。
【００１２】次に、指度検出のために指針方向を指針方
向検出工程１６で検出する。この指針方向検出には、図
５に示す指針の回転中心（Ｘｃ，Ｙｃ）と指針の重心
（Ｘｇ，Ｙｇ）を通る直線を指針方向θとすると、指針
方向θは次式で与えられる。
向検出工程１６で検出する。この指針方向検出には、図
５に示す指針の回転中心（Ｘｃ，Ｙｃ）と指針の重心
（Ｘｇ，Ｙｇ）を通る直線を指針方向θとすると、指針
方向θは次式で与えられる。
【００１３】 θ＝ｔａｎ-1｛（Ｙｇ−Ｙｃ）／（Ｘｇ−Ｘｃ）｝ 指針方向θが検出されたなら、指針の先端位置の検出を
指針先端位置検出工程１７で検出する。この検出には、
図６に示すように指針回転中心（Ｘｃ，Ｙｃ）より距離
Ｒ、指針方向θを通る円弧状の計測ラインＷ３を発生さ
せて指針先端位置を計測する。
指針先端位置検出工程１７で検出する。この検出には、
図６に示すように指針回転中心（Ｘｃ，Ｙｃ）より距離
Ｒ、指針方向θを通る円弧状の計測ラインＷ３を発生さ
せて指針先端位置を計測する。
【００１４】指針先端位置が計測されたなら、次に、ダ
イヤルの目盛をダイヤル目盛検出工程１８で図７に示す
ように検出する。図７において、指針方向θの前後目盛
位置ＦＭ，ＢＭを計測する。この前後目盛位置ＦＭ，Ｂ
Ｍが検出されたなら、この前後目盛位置と指針先端位置
より指度を指度決定工程１９で決定する。
イヤルの目盛をダイヤル目盛検出工程１８で図７に示す
ように検出する。図７において、指針方向θの前後目盛
位置ＦＭ，ＢＭを計測する。この前後目盛位置ＦＭ，Ｂ
Ｍが検出されたなら、この前後目盛位置と指針先端位置
より指度を指度決定工程１９で決定する。
【００１５】図８Ａは、指針がダイヤルの目盛（数字や
文字等）と重ならない場合の説明図で、図８Ｂは指針が
ダイヤルの目盛と重なった場合の説明図で、前者の場合
には指針方向θのズレは発生しないが、後者の場合に
は、背景の画像目盛と重なる指針画像が分断されて、指
針方向θが図８Ｂの矢印θ1方向ににズレる。このとき
には、円弧状の計測ラインＷ３で補正するとともに、少
々の画像分断は画像処理装置により膨張、収縮を行っ
て、画像の復元を行って画像の修正を行うようにしても
よい。
文字等）と重ならない場合の説明図で、図８Ｂは指針が
ダイヤルの目盛と重なった場合の説明図で、前者の場合
には指針方向θのズレは発生しないが、後者の場合に
は、背景の画像目盛と重なる指針画像が分断されて、指
針方向θが図８Ｂの矢印θ1方向ににズレる。このとき
には、円弧状の計測ラインＷ３で補正するとともに、少
々の画像分断は画像処理装置により膨張、収縮を行っ
て、画像の復元を行って画像の修正を行うようにしても
よい。
【００１６】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
計測器の複雑な背景画像からでも計測器の対象物画像を
確実に抽出することができる。また、この発明によれ
ば、計測器の全体画像と計測器の背景画像とが重なる部
分の画像を除去して指針画像を得、その後、指針の方
向、先端位置を検出し、その指針の先端位置より指度を
決定するとともに、計測器の目盛と指針が重なるときで
も、画像処理により画像の修正を行って指針の指示精度
検査の精度を向上させることができる効果がある。
計測器の複雑な背景画像からでも計測器の対象物画像を
確実に抽出することができる。また、この発明によれ
ば、計測器の全体画像と計測器の背景画像とが重なる部
分の画像を除去して指針画像を得、その後、指針の方
向、先端位置を検出し、その指針の先端位置より指度を
決定するとともに、計測器の目盛と指針が重なるときで
も、画像処理により画像の修正を行って指針の指示精度
検査の精度を向上させることができる効果がある。
【図１】この発明の実施の形態を示すブロック構成図。
【図２】メータの指針のないときのダイヤル画像説明
図。
図。
【図３】メータの検査画像とダイヤル画像との画像除去
を得るための説明図。
を得るための説明図。
【図４】指針回転中心を計測するときの説明図。
【図５】指針方向検出説明図。
【図６】指針先端位置検出説明図。
【図７】ダイヤルの目盛検出説明図。
【図８】図８Ａは目盛と指針が重ならないときの説明
図、図８Ｂは目盛と指針が重なったときの説明図。
図、図８Ｂは目盛と指針が重なったときの説明図。
１１…背景画像抽出工程 １２…重なり画像除去工程 １３…指針画像抽出工程 １４…指針重心計測工程 １５…指針回転中心計測工程 １６…指針方向検出工程 １７…指針先端位置検出工程 １８…ダイヤル目盛検出工程 １９…指度決定工程
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 清秀 東京都品川区大崎２丁目１番17号 株式会 社明電舎内
Claims (3)
- 【請求項１】 対象物を含まない計測器の背景画像を登
録した後、対象物を含む計測器の全体画像と前記背景画
像とが重なる画像を取り除いて、計測器の対象物画像だ
けを抽出することを特徴とする計測器における対象物画
像抽出方法。 - 【請求項２】 前記計測器の全体画像と背景画像とが重
なって計測器の対象物画像の一部分が欠損したときに
は、その欠損部分を画像処理により復元させて対象物画
像を修正することを特徴とする請求項１記載の計測器に
おける対象物画像抽出方法。 - 【請求項３】 指針のない計測器のダイヤル画像を抽出
した後、このダイヤル画像と指針を含む計測器の全体画
像とを重ね合わせて重なる画像部分を除去して指針の画
像を抽出し、この指針画像から指針の重心、指針の回転
中心を計測した後、指針の方向、指針の先端位置および
ダイヤルの目盛をそれぞれ検出し、指針の先端位置と、
この指針先端位置に関係するダイヤルの前後目盛位置か
ら指針の指度を決定することを特徴とする計測器におけ
る指針の指示精度検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9541397A JPH10288541A (ja) | 1997-04-14 | 1997-04-14 | 計測器における対象物画像抽出方法および計測器における指針の指示精度検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9541397A JPH10288541A (ja) | 1997-04-14 | 1997-04-14 | 計測器における対象物画像抽出方法および計測器における指針の指示精度検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10288541A true JPH10288541A (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=14137003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9541397A Pending JPH10288541A (ja) | 1997-04-14 | 1997-04-14 | 計測器における対象物画像抽出方法および計測器における指針の指示精度検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10288541A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103913190A (zh) * | 2014-03-24 | 2014-07-09 | 合肥安达数控技术有限责任公司 | 基于机器视觉的汽车组合仪表耐久性能检测台 |
| CN103913191A (zh) * | 2014-03-24 | 2014-07-09 | 合肥安达数控技术有限责任公司 | 汽车组合仪表性能检测设备 |
| CN104913797A (zh) * | 2015-05-29 | 2015-09-16 | 广州供电局有限公司 | 指针式仪表的读数识别方法及*** |
| CN107038444A (zh) * | 2016-02-03 | 2017-08-11 | 上海慕荣电气有限公司 | 一种指针式表盘的图像识别方法 |
| JP2019007897A (ja) * | 2017-06-27 | 2019-01-17 | 東芝インフラシステムズ株式会社 | 水道使用判定装置、水道使用判定プログラム、水道使用判定検針方法 |
-
1997
- 1997-04-14 JP JP9541397A patent/JPH10288541A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103913190A (zh) * | 2014-03-24 | 2014-07-09 | 合肥安达数控技术有限责任公司 | 基于机器视觉的汽车组合仪表耐久性能检测台 |
| CN103913191A (zh) * | 2014-03-24 | 2014-07-09 | 合肥安达数控技术有限责任公司 | 汽车组合仪表性能检测设备 |
| CN104913797A (zh) * | 2015-05-29 | 2015-09-16 | 广州供电局有限公司 | 指针式仪表的读数识别方法及*** |
| CN107038444A (zh) * | 2016-02-03 | 2017-08-11 | 上海慕荣电气有限公司 | 一种指针式表盘的图像识别方法 |
| JP2019007897A (ja) * | 2017-06-27 | 2019-01-17 | 東芝インフラシステムズ株式会社 | 水道使用判定装置、水道使用判定プログラム、水道使用判定検針方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20050117 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050125 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20050705 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |