JP2008243103A - Image processing device, method, and program - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To precisely and automatically read an indicator value after correcting distortion in an image of a round meter. <P>SOLUTION: An image input part 11 inputs an original image of the round meter 2. A meter area extraction part 12 extracts a meter area from the original image. A projection conversion part 13 carries out projection conversion of the extracted meter area for correcting distortion of a display board area included in the meter area. A reference line decision part 15 decides a reference line. An area division part 14 divides the display board area, in which distortion is corrected, into a scale area, a digit area, and a center/indicator area. An indicator position decision part 16 decides an angle made by the center line of the indicator and the reference line of the round meter 2 as a position of the indicator. A digit recognition part 17 recognizes digits in the digit area. A digit position decision/accumulation part 18 decides the positions of digits, and based on the decided positional information of the indicator and the respective digits, calculates an indicator value shown by the indicator. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、画像処理技術に関し、特に、丸型計器の画像を処理して、丸型計器の指針の示す指示値を算出する画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラムに関する。   The present invention relates to an image processing technique, and more particularly to an image processing apparatus, an image processing method, and an image processing program for processing an image of a round instrument and calculating an instruction value indicated by a pointer of the round instrument.

アナログメータのような計器は、各種のシステムの計測や監視に広く使用されている。近年、工場の自動化や低コスト化が望まれており、メータによる点検の自動化が図られている。メータによる点検の自動化の方法として、メータの交換、メータの改造、視認作業の自動化などがある。このうち、メータの交換や改造では、コストがかかることや視認性が劣化することや、さらには交換期間にシステムを停止しなければならないという重大な問題もある。一方、視認作業の自動化は、カメラや画像入力装置を設置するだけでよく、システムの停止を必要としない利点がある。また、メータに接触することがないため、視認性も維持でき、困難な高所や危険区域内の点検も可能であり、一時的な自動監視も容易に行うことができる。このような点で、画像処理によるアナログメータ、特に、アナログメータの多くを占める丸型計器の視認作業の自動化は期待されている。   Instruments such as analog meters are widely used for measuring and monitoring various systems. In recent years, automation of factories and cost reduction have been desired, and automation of inspection with a meter has been attempted. Methods for automating inspections with meters include meter replacement, meter modification, and automated visual inspection. Of these, replacement or modification of the meter has a serious problem that it is costly, visibility is deteriorated, and the system must be stopped during the replacement period. On the other hand, the automation of the visual recognition work has the advantage that it is only necessary to install a camera and an image input device and does not require the system to be stopped. Further, since the meter does not come into contact with the meter, visibility can be maintained, difficult high places and dangerous areas can be inspected, and temporary automatic monitoring can be easily performed. From this point of view, it is expected to automate the visual recognition work of analog meters by image processing, particularly round meters that occupy most of analog meters.

一般的なアナログメータ自動読み取りシステムの処理の流れを図30に示す。設置したカメラで点検対象となるメータを撮影し(ステップS100)、その画像を解析して(ステップS101)、指示値を出力する(ステップS102)。この点検結果を保存することや、解析することも可能である(ステップS103)。   FIG. 30 shows a processing flow of a general analog meter automatic reading system. A meter to be inspected is photographed with the installed camera (step S100), the image is analyzed (step S101), and an instruction value is output (step S102). The inspection result can be stored or analyzed (step S103).

画像を用いた計器の指示値の読み取りを行う場合、計器の構造情報が必要となる。ここで構造情報とは、指示値を読み取るために必要となる情報である。従来のシステムでは、システムの設置時に、マーカを取りつけたりするなどして、指示値の読み取りに必要な事前情報をシステムに設定している。具体的には、画像解析における基準となる位置を、計器の表示盤にマーカを設置することにより設定し、設定された基準となる位置の情報を指示値の読み取りの際に利用する。このようにして、初期設定で、読み取りに必要となる情報を事前に与えている。また、予め用意されたテンプレート画像を計器の指示値の読み取りに利用する手法もある。   When reading the indicated value of the instrument using the image, the structure information of the instrument is required. Here, the structure information is information necessary for reading the instruction value. In a conventional system, prior information necessary for reading an instruction value is set in the system by attaching a marker or the like when the system is installed. Specifically, a reference position in image analysis is set by placing a marker on the display panel of the instrument, and information on the set reference position is used when reading an instruction value. In this way, information necessary for reading is given in advance as an initial setting. There is also a method of using a template image prepared in advance for reading an instruction value of an instrument.

また、計器を斜めからカメラで撮影した場合、該カメラによって撮影された計器の画像が歪む。このような歪んだ画像を用いて指示値の読み取りを行えば、指示値の読み取り誤差が生じることから、計器の画像に生じた歪みの補正を行った上で指示値の読み取りを行う必要がある。   Further, when the instrument is photographed with a camera from an oblique direction, the image of the instrument photographed by the camera is distorted. If the reading of the indicated value is performed using such a distorted image, an error in reading the indicated value occurs. Therefore, it is necessary to read the indicated value after correcting the distortion generated in the image of the instrument. .

なお、画像認識に関する具体的な従来技術として、例えば、以下の特許文献1に、アナログメータの撮影角度による歪みを楕円により近似した上で、指針の指示値の算出を行う装置に関して記載されている。
特開2006−120133号公報
As a specific conventional technique related to image recognition, for example, the following Patent Document 1 describes a device that calculates an indication value of a pointer after approximating distortion due to an imaging angle of an analog meter by an ellipse. .
JP 2006-120133 A

しかし、上記の初期設定を必要とするシステムでは、指示値の読み取りに必要な事前情報が設定されていない場合には、計器の指示値の読み取りができない。また、工場内に多数存在する全ての計器の表示盤に、マーカ等の事前情報を取り付けるのは、その労力が過大となり、また、コストがかかる。予め用意されたテンプレート画像を計器の指示値の読み取りに利用する方法では、テンプレート数に限りがあるため、それ以上の精度での指示値の読み取りは不可能である。従って、事前の初期設定を必要とせず、現場に設置したカメラで撮影した丸型計器の画像のみを用いて、自動で指示値の読み取りを行うシステムが必要である。   However, in the system that requires the above initial setting, the reading value of the instrument cannot be read if the prior information necessary for reading the reading value is not set. Moreover, attaching prior information such as markers to the display panels of all the instruments existing in large numbers in the factory is excessive in labor and cost. In the method of using a template image prepared in advance for reading the indicator value of the instrument, since the number of templates is limited, reading of the indicator value with higher accuracy is impossible. Therefore, there is a need for a system that automatically reads the indicated value using only an image of a round instrument photographed by a camera installed in the field without requiring prior initial settings.

また、丸い計器を斜めから撮影した画像は、正確には楕円でないため、該画像の歪みが大きい場合には、上記特許文献1に記載された従来技術によっては、指針の指示値の読み取り誤差が大きくなる。   Further, since an image obtained by photographing a round instrument from an oblique direction is not exactly an ellipse, if the distortion of the image is large, depending on the conventional technique described in Patent Document 1, there is an error in reading the indication value of the pointer. growing.

さらに、指針の指示値を自動的に読み取る際には、あたかも人間が該指針を見て指示値を読み取ったかのような、自然な読み取り単位で指示値を読み取ることが必要である。例えば、計器の目盛り間の数値(電圧値)の変化量が5ボルトである場合、人間であれば、例えば1ボルト単位で該計器の指示値を読み取るのが自然であると思われるので、該計器の指針の指示値の自動的な読み取りの結果算出される指示値も、1ボルト単位での指示値であることが必要である。   Further, when automatically reading the indicated value of the pointer, it is necessary to read the indicated value in a natural reading unit as if a human had read the indicated value by looking at the pointer. For example, when the amount of change in the numerical value (voltage value) between the scales of the meter is 5 volts, it seems natural for the human to read the indicated value of the meter in units of 1 volt. The indicated value calculated as a result of the automatic reading of the indicated value of the indicator of the instrument also needs to be an indicated value in units of 1 volt.

本発明は、上記の従来技術の問題点を解決し、丸型計器の画像に生じた歪みの補正を行った上で、精度良く自動的に指示値の読み取りを行う画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラムの提供を目的とする。   The present invention solves the above-described problems of the prior art, corrects distortion generated in an image of a round instrument, and automatically reads an instruction value with high accuracy, and an image processing method And an image processing program.

また、本発明は、あたかも人間が該指針を見て指示値を読み取ったかのような、自然な読み取り単位で自動的に指示値の読み取りを行う画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラムの提供を目的とする。   The present invention also provides an image processing apparatus, an image processing method, and an image processing program that automatically read an instruction value in a natural reading unit as if a human had read the instruction value by looking at the pointer. Objective.

本発明の画像処理装置は、画像撮影手段によって撮影された丸型計器の画像を処理して、前記丸型計器の指針によって示される指示値を算出する画像処理装置であって、前記丸型計器の画像を入力する画像入力手段と、前記入力された丸型計器の画像から、前記丸型計器の表示盤領域を含む領域を計器領域として抽出する計器領域抽出手段と、前記抽出された計器領域を射影変換して、該計器領域に含まれる表示盤領域の歪みを補正する射影変換手段と、前記歪みが補正された表示盤領域の中心から鉛直方向下に引いた直線を基準線として決定する基準線決定手段と、前記歪みが補正された表示盤領域を、目盛りが存在する領域である目盛り領域と、目盛りの数値を示す数字が表記されている領域である数字領域と、該表示盤領域の中心および指針を併せた領域である中心・指針領域とに分割する領域分割手段と、前記中心・指針領域に含まれる前記丸型計器の指針の中心線と前記基準線とが成す角度を前記指針の位置として決定する指針位置決定手段と、前記数字領域から数字を切り出して認識する数字認識手段と、前記歪みが補正された表示盤領域の中心から前記認識された各数字の重心に対して引いた直線と前記基準線とが成す角度を前記各数字の位置として決定し、該決定された各数字の位置情報を蓄積する数字位置決定・蓄積手段と、前記決定された指針の位置情報と、前記蓄積された各数字の位置情報とに基づいて、前記指針によって示される指示値を算出する指示値算出手段とを備える。   An image processing apparatus according to the present invention is an image processing apparatus for processing an image of a round instrument photographed by an image photographing means to calculate an instruction value indicated by a pointer of the round instrument, wherein the round instrument Image input means for inputting the image of the above, instrument area extraction means for extracting the area including the display panel area of the round instrument from the input image of the round instrument as the instrument area, and the extracted instrument area Projective transformation means for correcting distortion of the display panel area included in the instrument area, and a straight line drawn vertically downward from the center of the display board area corrected for the distortion is determined as a reference line A reference line determining means; a display panel area in which the distortion is corrected; a scale area which is an area where a scale exists; a number area which is an area where numbers indicating scale values are written; and the display board area The center of An area dividing means for dividing the pointer into a center / pointer area, and an angle formed by a center line of the circular instrument included in the center / pointer area and the reference line is the position of the pointer A pointer position determining means for determining, a number recognizing means for cutting out and recognizing numbers from the number area, and a straight line drawn from the center of the display board area corrected for distortion with respect to the center of gravity of each recognized number And an angle formed by the reference line is determined as the position of each numeral, numeral position determination / accumulation means for accumulating the position information of each determined numeral, position information of the determined pointer, and the accumulation Instruction value calculation means for calculating an instruction value indicated by the pointer based on the position information of each numeral.

好ましくは、本発明の画像処理装置が、更に、前記領域分割手段による前記表示盤領域の分割によって得られる前記目盛り領域から目盛りを抽出する目盛り抽出手段と、前記目盛り抽出手段による目盛りの抽出結果と、前記数字位置決定・蓄積手段に蓄積された前記各数字の位置情報とに基づいて、前記歪みが補正された表示盤領域の中心から各目盛りに対して引いた直線と前記基準線とが成す角度と、前記各目盛りに対応する数値とを決定し、該角度と数値との対応情報を前記各目盛りの位置情報として蓄積する目盛り位置決定・蓄積手段と、前記目盛り位置決定・蓄積手段に蓄積された前記各目盛りの位置情報に基づいて、前記指針の指示値の読み取り単位を決定する読み取り単位決定手段とを備え、前記指示値算出手段が、前記指針位置決定手段によって決定された指針の位置情報と前記目盛り位置決定・蓄積手段に蓄積された各目盛りの位置情報とに基づき、前記決定された前記指針の読み取り単位を用いて、前記指針によって示される指示値を算出する。   Preferably, the image processing apparatus of the present invention further includes a scale extraction unit that extracts a scale from the scale area obtained by dividing the display panel area by the area dividing unit, and a scale extraction result by the scale extraction unit. Based on the position information of each number stored in the number position determining / accumulating means, a straight line drawn from the center of the display panel area in which the distortion is corrected and each scale is formed, and the reference line are formed. A scale position determining / accumulating means for determining an angle and a numerical value corresponding to each scale and storing the correspondence information between the angle and the numerical value as position information of each scale, and accumulating in the scale position determining / accumulating means Reading unit determining means for determining a reading unit of the indicated value of the pointer based on the position information of each of the scales, wherein the indicated value calculating means includes the indicator position Based on the position information of the pointer determined by the determining means and the position information of each scale accumulated in the scale position determining / accumulating means, the indication indicated by the pointer using the determined reading unit of the pointer Calculate the value.

また、本発明の画像処理方法は、画像撮影手段によって撮影された丸型計器の画像を処理して、前記丸型計器の指針によって示される指示値を算出する画像処理方法であって、前記丸型計器の画像を入力する画像入力ステップと、前記入力された丸型計器の画像から、前記丸型計器の表示盤領域を含む領域を計器領域として抽出する計器領域抽出ステップと、前記抽出された計器領域を射影変換して、該計器領域に含まれる表示盤領域の歪みを補正する射影変換ステップと、前記歪みが補正された表示盤領域の中心から鉛直方向下に引いた直線を基準線として決定する基準線決定ステップと、前記歪みが補正された表示盤領域を、目盛りが存在する領域である目盛り領域と、目盛りの数値を示す数字が表記されている領域である数字領域と、該表示盤領域の中心および指針を併せた領域である中心・指針領域とに分割する領域分割ステップと、前記中心・指針領域に含まれる前記丸型計器の指針の中心線と前記基準線とが成す角度を前記指針の位置として決定する指針位置決定ステップと、前記数字領域から数字を切り出して認識する数字認識ステップと、前記歪みが補正された表示盤領域の中心から前記認識された各数字の重心に対して引いた直線と前記基準線とが成す角度を前記各数字の位置として決定し、該決定された各数字の位置情報を第1の記憶手段に蓄積するステップと、前記決定された指針の位置情報と、前記第1の記憶手段に蓄積された各数字の位置情報とに基づいて、前記指針によって示される指示値を算出する指示値算出ステップとを有する。   The image processing method of the present invention is an image processing method for processing an image of a round instrument photographed by an image photographing means and calculating an instruction value indicated by a pointer of the round instrument, An image input step of inputting an image of a type instrument, an instrument region extraction step of extracting an area including a display panel area of the round instrument as an instrument area from the input image of the round instrument, and the extracted Projective transformation step for projective transformation of the instrument area to correct distortion of the display board area included in the instrument area, and a straight line drawn downward from the center of the display board area in which the distortion is corrected as a reference line A reference line determination step to determine, a display panel area in which the distortion is corrected, a scale area that is an area where a scale exists, a number area that is an area where a number indicating a numerical value of the scale is written, An area dividing step for dividing the center of the display panel area and a center / pointer area, which is a combined area of the pointer, and a center line of the pointer of the round instrument included in the center / pointer area and the reference line are formed. A pointer position determining step for determining an angle as the position of the pointer, a number recognizing step for cutting out and recognizing a number from the number area, and a center of gravity of each recognized number from the center of the display panel area in which the distortion is corrected Determining the angle between the straight line drawn with respect to the reference line and the reference line as the position of each numeral, and storing the position information of each determined numeral in the first storage means; and the determined pointer And an instruction value calculation step of calculating an instruction value indicated by the pointer based on the position information of each numeral and the position information of each numeral stored in the first storage means.

好ましくは、本発明の画像処理方法が、更に、前記表示盤領域の分割によって得られる前記目盛り領域から目盛りを抽出する目盛り抽出ステップと、前記目盛りの抽出結果と、前記第1の記憶手段に蓄積された前記各数字の位置情報とに基づいて、前記歪みが補正された表示盤領域の中心から各目盛りに対して引いた直線と前記基準線とが成す角度と、前記各目盛りに対応する数値とを決定し、該角度と数値との対応情報を前記各目盛りの位置情報として第2の記憶手段に蓄積するステップと、前記第2の記憶手段に蓄積された前記各目盛りの位置情報に基づいて、前記指針の指示値の読み取り単位を決定する読み取り単位決定ステップとを有し、前記指示値算出ステップが、前記決定された指針の位置情報と前記第2の記憶手段に蓄積された各目盛りの位置情報とに基づき、前記決定された前記指針の読み取り単位を用いて、前記指針によって示される指示値を算出する。   Preferably, the image processing method of the present invention further includes a scale extraction step for extracting a scale from the scale area obtained by dividing the display board area, an extraction result of the scale, and accumulation in the first storage means. And the angle formed by the reference line and the straight line drawn with respect to each scale from the center of the display panel area where the distortion has been corrected based on the position information of each number, and the numerical value corresponding to each scale And storing the correspondence information between the angle and the numerical value in the second storage means as the position information of each scale, and based on the position information of each scale stored in the second storage means A reading unit determining step for determining a reading unit of the indicated value of the pointer, and the indicated value calculating step is stored in the position information of the determined pointer and the second storage means. Based on the position information of each scale, using a reading unit of the pointer the determined, to calculate the command value indicated by the pointer.

また、本発明の画像処理プログラムは、画像撮影手段によって撮影された丸型計器の画像を処理して、前記丸型計器の指針によって示される指示値を算出する画像処理プログラムであって、コンピュータに、前記丸型計器の画像を入力する画像入力処理と、前記入力された丸型計器の画像から、前記丸型計器の表示盤領域を含む領域を計器領域として抽出する計器領域抽出処理と、前記抽出された計器領域を射影変換して、該計器領域に含まれる表示盤領域の歪みを補正する射影変換処理と、前記歪みが補正された表示盤領域の中心から鉛直方向下に引いた直線を基準線として決定する基準線決定処理と、前記歪みが補正された表示盤領域を、目盛りが存在する領域である目盛り領域と、目盛りの数値を示す数字が表記されている領域である数字領域と、該表示盤領域の中心および指針を併せた領域である中心・指針領域とに分割する領域分割処理と、前記中心・指針領域に含まれる前記丸型計器の指針の中心線と前記基準線とが成す角度を前記指針の位置として決定する指針位置決定処理と、前記数字領域から数字を切り出して認識する数字認識処理と、前記歪みが補正された表示盤領域の中心から前記認識された各数字の重心に対して引いた直線と前記基準線とが成す角度を前記各数字の位置として決定し、該決定された各数字の位置情報を第1の記憶手段に蓄積する処理と、前記決定された指針の位置情報と、前記第1の記憶手段に蓄積された各数字の位置情報とに基づいて、前記指針によって示される指示値を算出する指示値算出処理とを実行させる。   The image processing program of the present invention is an image processing program for processing an image of a round instrument photographed by an image photographing means and calculating an instruction value indicated by a pointer of the round instrument, An image input process for inputting an image of the round instrument, an instrument area extraction process for extracting an area including a display panel area of the round instrument as an instrument area from the input image of the round instrument, and Projective transformation processing for projective transformation of the extracted instrument area to correct distortion of the display panel area included in the instrument area, and a straight line drawn vertically downward from the center of the display panel area in which the distortion is corrected A reference line determination process for determining as a reference line, a display board area in which the distortion is corrected, a scale area that is an area where a scale exists, and an area where numbers indicating scale values are written A region dividing process for dividing the character region and a center / pointer region that is a region combining the center of the display panel region and the pointer, a center line of the pointer of the round instrument included in the center / pointer region, and the Pointer position determination processing for determining an angle formed by a reference line as the position of the pointer, number recognition processing for recognizing by cutting out a number from the number area, and recognition from the center of the display board area in which the distortion is corrected A process of determining an angle formed by a straight line drawn with respect to the center of gravity of each number and the reference line as the position of each number, and storing the position information of each determined number in the first storage unit; Based on the determined position information of the pointer and the position information of each numeral stored in the first storage unit, an instruction value calculation process for calculating an instruction value indicated by the pointer is executed.

好ましくは、本発明の画像処理プログラムが、更に、コンピュータに、前記表示盤領域の分割によって得られる前記目盛り領域から目盛りを抽出する目盛り抽出処理と、前記目盛りの抽出結果と、前記第1の記憶手段に蓄積された前記各数字の位置情報とに基づいて、前記歪みが補正された表示盤領域の中心から各目盛りに対して引いた直線と前記基準線とが成す角度と、前記各目盛りに対応する数値とを決定し、該角度と数値との対応情報を前記各目盛りの位置情報として第2の記憶手段に蓄積する処理と、前記第2の記憶手段に蓄積された前記各目盛りの位置情報に基づいて、前記指針の指示値の読み取り単位を決定する読み取り単位決定処理とを実行させ、前記指示値算出処理が、前記決定された指針の位置情報と前記第2の記憶手段に蓄積された各目盛りの位置情報とに基づき、前記決定された前記指針の読み取り単位を用いて、前記指針によって示される指示値を算出する。   Preferably, the image processing program of the present invention further includes a scale extraction process for extracting a scale from the scale area obtained by dividing the display board area, a scale extraction result, and the first storage. Based on the position information of each numeral accumulated in the means, the angle formed by the straight line drawn from the center of the display panel area corrected for each scale and the reference line, and each scale A corresponding numerical value is determined, and processing for storing the correspondence information between the angle and the numerical value in the second storage means as the position information of each scale, and the position of each scale stored in the second storage means A reading unit determination process for determining a reading unit of the indicated value of the pointer based on the information, and the indicated value calculation process includes the position information of the determined pointer and the second storage unit Based on the position information of each were stored scale, using a reading unit of the pointer the determined, to calculate the command value indicated by the pointer.

本発明によれば、丸型計器の画像に生じた歪みの補正を行った上で、精度良く自動的に指針の指示値の読み取りを行うことが可能となる。その結果、丸型計器をカメラを用いて斜めから撮影した場合であっても、該撮影された画像に基づいて、指針の指示値を自動的に算出することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to automatically read the indicated value of the pointer with high accuracy after correcting the distortion generated in the image of the round instrument. As a result, even when the round instrument is photographed obliquely using a camera, it is possible to automatically calculate the indicated value of the pointer based on the photographed image.

また、本発明は、丸型計器を撮影した画像から目盛りを抽出し、該目盛りの抽出結果と、表示盤領域の各数字の位置情報とに基づいて得られる各目盛りの位置情報を蓄積し、該各目盛りの位置情報に基づいて、指針の指示値の読み取り単位を決定する。そして、指針の位置情報と各目盛りの位置情報とに基づき、指針の読み取り単位を用いて、指針によって示される指示値を算出する。従って、本発明によれば、あたかも人間が該指針を見て指示値を読み取ったかのような、自然な読み取り単位で自動的に指示値の読み取りを行うことが可能となる。   Further, the present invention extracts a scale from an image of a round instrument, accumulates the position information of each scale obtained based on the scale extraction result and the position information of each number in the display panel area, Based on the position information of each scale, the reading unit of the indication value of the pointer is determined. Then, based on the position information of the pointer and the position information of each scale, an instruction value indicated by the pointer is calculated using the reading unit of the pointer. Therefore, according to the present invention, it is possible to automatically read the instruction value in a natural reading unit as if a human read the instruction value by looking at the pointer.

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態の構成の一例を示す図である。画像処理装置1は、カメラ3が撮影した丸型計器2の画像を処理して、丸型計器2の指針が示す指示値を算出する処理装置である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the configuration of the first exemplary embodiment of the present invention. The image processing device 1 is a processing device that processes an image of the round instrument 2 photographed by the camera 3 and calculates an instruction value indicated by a pointer of the round instrument 2.

画像処理装置1は、画像入力部11、計器領域抽出部12、射影変換部13、領域分割部14、基準線決定部15、指針位置決定部16、数字認識部17、数字位置決定・蓄積部18、数字位置修正部19、指示値算出部20を備える。   The image processing apparatus 1 includes an image input unit 11, an instrument region extraction unit 12, a projective conversion unit 13, a region division unit 14, a reference line determination unit 15, a pointer position determination unit 16, a number recognition unit 17, a number position determination / accumulation unit. 18, a numeric position correction unit 19, and an instruction value calculation unit 20.

画像入力部11には、カメラ3によって撮影された丸型計器2の画像(原画像)が入力される。計器領域抽出部12は、入力された丸型計器2の原画像から計器領域を抽出する。計器領域は、後述する射影変換処理の対象となる領域であり、例えば後述する図3(C)に示す矩形で囲った部分の領域のような、丸型計器2の表示盤領域と表示盤の外枠の領域とを含む領域である。   An image (original image) of the round meter 2 photographed by the camera 3 is input to the image input unit 11. The instrument area extraction unit 12 extracts an instrument area from the input original image of the round instrument 2. The instrument area is an area to be subjected to a projective transformation process, which will be described later. For example, the display panel area and the display panel of the round instrument 2 such as an area enclosed by a rectangle shown in FIG. It is an area including the area of the outer frame.

射影変換部13は、抽出された計器領域を射影変換して、該計器領域に含まれる表示盤領域の歪みを補正する。該補正処理によって、原画像中では歪んでいた表示盤領域が円形状に補正される。   The projective transformation unit 13 performs projective transformation on the extracted instrument area, and corrects distortion of the display panel area included in the instrument area. By this correction processing, the display panel area that is distorted in the original image is corrected to a circular shape.

領域分割部14は、上記歪みが補正された表示盤領域を、目盛りが存在する領域である目盛り領域と、目盛りの数値を示す数字が表記されている領域である数字領域と、該表示盤領域の中心および指針を併せた領域である中心・指針領域とに分割する。   The area dividing unit 14 divides the display panel area in which the distortion is corrected into a scale area that is an area where a scale exists, a number area that is an area where numbers indicating scale values are written, and the display board area The center and the pointer area are divided into the area including the center and the pointer.

基準線決定部15は、上記歪みが補正された円形状の表示盤領域の中心から鉛直方向下に引いた直線を基準線として決定する。基準線は、表示盤領域中に表記されている数字及び目盛りの位置の基準となる線である。数字の位置とは、後述するように、例えば、該表示盤領域の中心から数字の重心に対して引いた直線と基準線とが成す角度である。目盛りの位置とは、該表示盤領域の中心から目盛りに対して引いた直線と基準線とが成す角度である。   The reference line determination unit 15 determines a straight line drawn downward in the vertical direction from the center of the circular display panel area in which the distortion is corrected as a reference line. The reference line is a line that serves as a reference for the numbers and scale positions written in the display panel area. As will be described later, the number position is an angle formed by, for example, a straight line drawn from the center of the display panel area with respect to the center of the number and a reference line. The position of the scale is an angle formed by a straight line drawn with respect to the scale from the center of the display panel area and a reference line.

指針位置決定部16は、上記中心・指針領域に含まれる丸型計器2の指針の中心線と上記基準線とが成す角度を指針の位置として決定する。   The pointer position determination unit 16 determines the angle formed by the center line of the pointer of the round instrument 2 included in the center / pointer area and the reference line as the position of the pointer.

数字認識部17は、数字領域に存在する数字を認識する。数字位置決定・蓄積部18は、歪みが補正された表示盤領域の中心から上記認識された各数字の重心に対して引いた直線と基準線とが成す角度を各数字の位置として決定し、該決定された各数字の位置情報を蓄積する。   The number recognition unit 17 recognizes numbers existing in the number area. The numerical position determining / accumulating unit 18 determines an angle formed by a straight line drawn from the center of the display panel area where the distortion is corrected with respect to the center of gravity of each recognized numeral and a reference line as the position of each numeral, The position information of each determined number is stored.

数字位置修正部19は、数字位置決定・蓄積部18内に蓄積される数字位置情報を修正する。数字位置修正部19の具体的処理については、後述する。なお、画像処理装置1は、数字位置修正部19が省略された構成を採ってもよい。   The numerical position correction unit 19 corrects the numerical position information stored in the numerical position determination / accumulation unit 18. Specific processing of the numeral position correction unit 19 will be described later. Note that the image processing apparatus 1 may adopt a configuration in which the numerical position correction unit 19 is omitted.

指示値算出部20は、指針位置決定部16によって決定された指針の位置情報と、数字位置決定・蓄積部18に蓄積された各数字の位置情報とに基づいて、該指針によって示される指示値を算出する。   The instruction value calculation unit 20 indicates the instruction value indicated by the pointer based on the position information of the pointer determined by the pointer position determination unit 16 and the position information of each number stored in the number position determination / accumulation unit 18. Is calculated.

上述した画像処理装置1及びその各部の機能は、CPUとその上で実行されるプログラムにより実現される。当該本発明を実現するプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体、例えば半導体メモリ、ハードディスク、CD−ROM、DVD等に格納することができ、これらの記録媒体に記録して提供され、又は、通信インタフェースを介してネットワークを利用した送受信により提供される。   The functions of the image processing apparatus 1 and each unit described above are realized by a CPU and a program executed on the CPU. The program for realizing the present invention can be stored in a computer-readable recording medium such as a semiconductor memory, a hard disk, a CD-ROM, a DVD, or the like, provided by being recorded in these recording media, or communication. It is provided by transmission / reception using a network via an interface.

図2は、本発明の第1の実施の形態の指示値算出処理フローを示す図である。まず、画像入力部11が、カメラ3によって撮影された丸型計器2の画像(原画像)を入力する(ステップS1)。次に、計器領域抽出部12が、入力された丸型計器2の原画像から計器領域を抽出する(ステップS2)。   FIG. 2 is a diagram illustrating an instruction value calculation processing flow according to the first embodiment of this invention. First, the image input unit 11 inputs an image (original image) of the round meter 2 taken by the camera 3 (step S1). Next, the instrument area extraction unit 12 extracts an instrument area from the input original image of the round instrument 2 (step S2).

射影変換部13が、抽出された計器領域を射影変換して、該計器領域に含まれる表示盤領域の歪みを補正する(ステップS3)。そして、基準線決定部15が、歪みが補正された表示盤領域の中心から鉛直方向下に引いた直線を基準線として決定する(ステップS4)。領域分割部14が、上記歪みが補正された表示盤領域を、目盛り領域と数字領域と、中心・指針領域とに分割する(ステップS5)。   The projective transformation unit 13 performs projective transformation on the extracted instrument region, and corrects distortion of the display panel region included in the instrument region (step S3). Then, the reference line determination unit 15 determines a straight line drawn downward in the vertical direction from the center of the display panel area whose distortion has been corrected as a reference line (step S4). The area dividing unit 14 divides the display board area in which the distortion is corrected into a scale area, a numerical area, and a center / pointer area (step S5).

指針位置決定部16が、中心・指針領域に含まれる上記丸型計器2の指針の中心線と基準線とが成す角度を指針の位置として決定する(ステップS6)。   The pointer position determination unit 16 determines the angle formed by the center line of the pointer of the round instrument 2 included in the center / pointer area and the reference line as the position of the pointer (step S6).

次に、数字認識部17が、数字領域から数字を切り出して認識する(ステップS7)。数字位置決定・蓄積部18が、歪みが補正された表示盤領域の中心から前記認識された各数字の重心に対して引いた直線と基準線とが成す角度を各数字の位置として決定し、該決定された各数字の位置情報を蓄積する(ステップS8)。   Next, the number recognition unit 17 recognizes by cutting out a number from the number area (step S7). The numerical position determining / accumulating unit 18 determines an angle formed by a straight line drawn from the center of the display panel area where the distortion is corrected and the center of gravity of each recognized numeral and a reference line as the position of each numeral. The position information of the determined numbers is accumulated (step S8).

そして、指示値算出部20が、ステップS6において決定された指針の位置情報と、ステップS8において蓄積された各数字の位置情報とに基づいて、該指針によって示される指示値を算出する(ステップS9)。   Then, the instruction value calculation unit 20 calculates the instruction value indicated by the pointer based on the position information of the pointer determined in step S6 and the position information of each number accumulated in step S8 (step S9). ).

(1)計器領域の抽出
図2のステップS2における計器領域の抽出処理について説明する。計器領域抽出部12は、入力された、例えば図3(A)に示す丸型計器2の原画像に対して2値化処理を行って、図3(B)中の白色で塗りつぶされた領域のような表示盤領域を検出する。原画像が丸型計器2をカメラ3によって斜めから撮影した画像である場合、図3(B)に示すように、表示盤領域の輪郭線は歪んだ円形状である。
(1) Extraction of Instrument Area The instrument area extraction process in step S2 of FIG. 2 will be described. The instrument area extraction unit 12 performs binarization processing on the input original image of the round instrument 2 illustrated in FIG. 3A, for example, and is an area filled with white in FIG. A display panel area such as is detected. When the original image is an image obtained by obliquely photographing the round instrument 2 with the camera 3, as shown in FIG. 3B, the outline of the display board area is a distorted circular shape.

次に、計器領域抽出部12は、上記検出された表示盤領域を含む矩形の領域を原画像から抽出して、該抽出された領域を計器領域とする。例えば、図3(C)における太線の矩形で囲った部分に示すような領域が計器領域として抽出される。   Next, the instrument area extraction unit 12 extracts a rectangular area including the detected display panel area from the original image, and sets the extracted area as an instrument area. For example, an area as shown in a portion surrounded by a bold rectangle in FIG. 3C is extracted as an instrument area.

上記計器領域の抽出処理の詳細について、図4乃至図6を参照して説明する。図4は、計器領域の抽出処理フローの一例を示す図である。まず、前処理として、計器などの輪郭線をはっきりさせるために、入力画像に対して2次微分(Laplacian )を利用した輪郭線強調を行う(ステップS51)。図5(A)は、輪郭線強調後の画像の例である。その後,計器位置特定に不必要な数字などが2値化に影響を与えないように、Median Filter を用いた平滑化を行い(ステップS52)、これらの影響を抑える。図5(B)は、平滑化後の画像の例である。   Details of the instrument region extraction processing will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of an extraction process flow of the instrument region. First, as pre-processing, in order to clarify a contour line of a meter or the like, contour line enhancement using a second derivative (Laplacian) is performed on the input image (step S51). FIG. 5A is an example of an image after outline enhancement. Thereafter, smoothing is performed using the Median Filter so that numbers unnecessary for specifying the instrument position do not affect the binarization (step S52), and these effects are suppressed. FIG. 5B is an example of an image after smoothing.

そして、前処理を施した画像に対して、2値化を行うことで図5(C)に示すような2値化画像を得て(ステップS53)、当該2値化画像から計器を抽出するために、画像中から最大領域部分の選択(重み付き最大領域選択)を行う(ステップS54)。ここでは、領域の面積の計算時に、画像中央に近いほど重みを大きくする。これは、計器が画像中央に撮影されていることを想定しており、計器領域の面積が周囲の領域の面積よりも小さい場合にも切り出すためである。これにより、計器の大きさがある程度小さい場合にも表示盤領域を選択できると考えられる。図6(A)に、最大領域が選択された画像の例を示す。   Then, by binarizing the preprocessed image, a binarized image as shown in FIG. 5C is obtained (step S53), and an instrument is extracted from the binarized image. Therefore, the maximum area portion is selected from the image (weighted maximum area selection) (step S54). Here, when calculating the area of the region, the closer to the center of the image, the greater the weight. This is because it is assumed that the instrument is photographed in the center of the image, and is cut out even when the area of the instrument area is smaller than the area of the surrounding area. Thereby, it is considered that the display panel area can be selected even when the size of the instrument is small to some extent. FIG. 6A shows an example of an image in which the maximum area is selected.

その後、この選択された領域が計器領域であるか否かを判断するために、円形度を用いる。ここで、円形度の計算に必要な計器領域の面積を正しく計測するために、予めこの選択された領域内に含まれる黒画素を白画素で埋める穴埋め処理を行い、さらに、円形度の計算に必要な計器領域の周囲長を正しく計測するために、平滑化(Median Filter )を行って、周囲の凸凹を軽減する(ステップS55)。図6(B)は、上記黒画素が白画素で穴埋めされた画像の例である。また、図6(C)は、上記平滑化後の画像の例である。   The circularity is then used to determine whether this selected area is an instrument area. Here, in order to correctly measure the area of the instrument area necessary for calculating the circularity, a hole filling process is performed in which black pixels included in the selected area are previously filled with white pixels, and further, the circularity is calculated. In order to correctly measure the perimeter of the necessary instrument region, smoothing (Median Filter) is performed to reduce the unevenness of the perimeter (step S55). FIG. 6B is an example of an image in which the black pixels are filled with white pixels. FIG. 6C is an example of the smoothed image.

次に、白画素の面積と円形度とを測定して(ステップS56)、白画素が全体の75%未満であって円形度が予め定めた閾値以上(例えば、0.5)であるならば、選択された領域が円であると判断し、その領域を計器の仮想表示盤領域とする。例えば、この仮想表示盤領域(円形領域)の上、下、左、右の4方向にそれぞれ30画素ずつ外側に広げた領域を切り出して(ステップS57)、該切り出された領域を、例えば図3(C)を参照して前述した計器領域とする。円形度が閾値未満の場合には、ステップS53の処理に戻る。なお、白画像領域が画像全体に広がっている場合に円形度を計算すると,円形度が閾値以上になることがあるため、上記ステップS56において測定された白画素の面積が画像全体の75%以上のときは円形度を計算しない。   Next, the area and circularity of the white pixel are measured (step S56), and if the white pixel is less than 75% of the whole and the circularity is equal to or greater than a predetermined threshold (for example, 0.5). Then, it is determined that the selected area is a circle, and the area is set as a virtual display board area of the instrument. For example, the virtual display panel area (circular area) is cut out from the area expanded by 30 pixels in the upper, lower, left, and right directions (step S57). The instrument region described above with reference to (C). If the circularity is less than the threshold, the process returns to step S53. If the circularity is calculated when the white image region extends over the entire image, the circularity may be equal to or greater than the threshold value, so the area of the white pixels measured in step S56 is 75% or more of the entire image. In case of, roundness is not calculated.

(2)射影変換
図2のステップS3における射影変換処理について説明する。射影変換部13は、図3(C)に示す計器領域の画像に対してHough変換を行って、丸型計器2の表示盤の外枠の辺を含む直線を抽出する。例えば、射影変換部13は、図7(A)に示す計器領域の画像における4本の直線を抽出する。
(2) Projection Conversion The projection conversion process in step S3 in FIG. 2 will be described. The projection conversion unit 13 performs Hough conversion on the image of the instrument region shown in FIG. 3C to extract a straight line including the outer frame side of the display panel of the round instrument 2. For example, the projective transformation unit 13 extracts four straight lines in the instrument region image shown in FIG.

ここで、図7(A)に示す4本の直線PP’、QQ’、RR’、SS’を参照すると、直線PP’が、表示盤の外枠の裏面の辺に対応している。そこで、射影変換部13は、図7(B)に示すように、計器領域の画像において、上記4本の直線が表示盤領域の輪郭線に接するように該4本の直線を表示盤領域側に移動させる。該4本の直線を表示盤領域の輪郭線に接するように移動させて、以下に説明するような射影変換をすることにより、該射影変換後の計器領域に含まれる表示盤領域の輪郭線の歪みをより効果的に補正することができる。   Here, referring to the four straight lines PP ′, QQ ′, RR ′, and SS ′ shown in FIG. 7A, the straight line PP ′ corresponds to the side of the back surface of the outer frame of the display panel. Therefore, as shown in FIG. 7B, the projective transformation unit 13 displays the four straight lines on the display board area side so that the four straight lines touch the outline of the display board area in the image of the instrument area. Move to. The four straight lines are moved so as to be in contact with the contour line of the display panel region, and the projection conversion as described below is performed, whereby the contour line of the display panel region included in the instrument region after the projection conversion is performed. Distortion can be corrected more effectively.

次に、射影変換部13は、図7(B)中の4本の直線がなす四角形の4個の頂点(点A,点B,点C,点D)を基準点として、該四角形が正方形となるように、図7(B)中の計器領域の画像を射影変換する。より具体的には、図示を省略する射影変換後の正方形の4つの頂点を点a,点b,点c,点dとすると、点A,点B,点C,点Dが点a,点b,点c,点dにそれぞれ対応付けられるように計器領域の画像を射影変換して、正方形の計器領域の画像を得る。   Next, the projective transformation unit 13 uses the four vertices (point A, point B, point C, point D) of the quadrangle formed by the four straight lines in FIG. Projective transformation is performed on the image of the instrument region in FIG. More specifically, if the four vertices of the square after projective transformation (not shown) are point a, point b, point c, and point d, point A, point B, point C, and point D are point a, point Projective transformation is performed on the image of the instrument region so as to correspond to b, point c, and point d, respectively, thereby obtaining a square instrument region image.

該射影変換処理によって、図7(C)に示すような、輪郭が正方形の計器領域の画像が得られる。また、上記計器領域の抽出処理において検出された、計器領域に含まれる表示盤領域の輪郭線の歪みが、射影変換によって補正され、図7(C)中に示すような、歪みが補正された円形状の表示盤領域100が得られる。   By the projective transformation process, an image of an instrument region having a square outline as shown in FIG. 7C is obtained. Further, the distortion of the contour line of the display panel area included in the instrument area detected in the extraction process of the instrument area was corrected by projective transformation, and the distortion as shown in FIG. 7C was corrected. A circular display panel region 100 is obtained.

(3)基準線の決定
図2のステップS4における基準線の決定処理について説明する。基準線決定部15は、例えば、図7(C)に示すような、歪みが補正された円形状の表示盤領域100の中心Oから鉛直方向下に引いた直線を基準線とする。
(3) Determination of Reference Line The reference line determination process in step S4 of FIG. 2 will be described. The reference line determination unit 15 uses, for example, a straight line drawn vertically downward from the center O of the circular display board region 100 whose distortion is corrected as shown in FIG.

(4)表示盤領域の分割
図2のステップS5における表示盤領域の分割処理について説明する。表示盤領域には、目盛りや数字、指針などが存在する。これらの存在する領域を分割することは処理の効率化や高精度化につながる。そこで、表示盤領域をRで示すとすると、領域分割部14は、表示盤領域Rを、目盛り領域RS 、数字領域RN 、中心・指針領域RC に分割する(R=RS ∪RN ∪RC )。目盛り領域は、目盛りが存在する領域である。数字領域は、目盛りの数値を示す数字が表記されている領域であって、目盛り領域より内側の領域である。中心・指針領域は、表示盤の中心と指針とが存在する領域である。
(4) Display Panel Area Division The display panel area division process in step S5 of FIG. 2 will be described. The display panel area includes scales, numbers, and pointers. Dividing these existing areas leads to higher processing efficiency and higher accuracy. Therefore, if the display board area is denoted by R, the area dividing unit 14 divides the display board area R into a scale area R S , a numeric area R N , and a center / pointer area R C (R = R S ∪R). N ∪R C ). The scale area is an area where a scale exists. The number area is an area where numbers indicating scale values are written, and is an area inside the scale area. The center / pointer area is an area where the center of the display panel and the pointer exist.

例えば、目盛り領域の抽出では、領域分割部14は、前述した射影変換処理によって歪みが補正された表示盤領域の画像に対して平滑化処理、エッジ抽出処理、2値化処理を行って線成分を抽出し、その中からHough変換により最も円らしいものを円として抽出する。この抽出された円の外周部の領域を目盛り領域とする。図8(A)に抽出された目盛り領域の例を示す。   For example, in the scale area extraction, the area dividing unit 14 performs a smoothing process, an edge extraction process, and a binarization process on the image of the display board area whose distortion has been corrected by the above-described projective transformation process, thereby performing line components. Are extracted, and the most likely circle is extracted as a circle by Hough transform. The area of the outer periphery of the extracted circle is a scale area. FIG. 8A shows an example of the scale area extracted.

次に、上記目盛り領域の抽出処理において抽出された円の内部の領域RN ∪RC を、数字領域と中心・指針領域とに分割する。具体的には、まず、円の中心から所定の半径rの領域を表示盤の中心の領域とする。また、領域RN ∪RC について、画素の輝度値についての閾値処理を行って、画素の輝度値が閾値以下の領域のうち、上記表示盤の中心の領域と連結している領域を指針の領域として抽出する。上記表示盤の中心の領域と指針の領域とを合わせた領域が中心・指針領域である。 Next, the area R N ∪R C inside the circle extracted in the scale area extraction process is divided into a numerical area and a center / pointer area. Specifically, first, an area having a predetermined radius r from the center of the circle is set as an area at the center of the display panel. Further, a threshold value process is performed on the luminance value of the pixel for the region R N ∪R C , and the region connected to the central region of the display panel among the regions where the luminance value of the pixel is not more than the threshold value Extract as a region. The area obtained by combining the center area of the display panel and the pointer area is the center / pointer area.

図8(C)に中心・指針領域の例を示す。図中、当該中心・指針領域において描かれている直線OXが指針の中心線である。領域RN ∪RC のうち、中心・指針領域以外の領域が数字領域である。図8(B)に数字領域の例を示す。 FIG. 8C shows an example of the center / pointer area. In the figure, a straight line OX drawn in the center / pointer region is the centerline of the pointer. Of the region R N ∪R C, the region other than the center / pointer region is a numeric region. FIG. 8B shows an example of a numeric area.

(5)指針の位置の決定
図2のステップS6における指針の位置の決定処理について説明する。この処理では、中心・指針領域に基づいて、指針と基準線とがなす角度を決定する。例えば、図9(A)に示すような中心・指針領域の画像における、白色の円形状の部分を黒色で塗りつぶす。例えば、数字領域の円半径の1/2の半径の円で、図9(A)に示す中心・指針領域の画像における、白色の円形状の部分を黒色で塗りつぶすことによって、図9(B)に示すような指針の画像を得る。そして、該指針の画像の各画素について、基準線との角度を測定し、該測定によって得られた角度に画素数を投票して、図9(C)に示すようなヒストグラムを得て、当該ヒストグラムの最も高い山の部分に対応する角度θを指針と基準線とがなす角度として決定する。
(5) Determination of the position of the pointer The processing for determining the position of the pointer in step S6 in FIG. 2 will be described. In this process, the angle formed by the pointer and the reference line is determined based on the center / pointer area. For example, a white circular portion in the center / pointer region image as shown in FIG. 9A is painted in black. For example, in a circle having a radius that is half the circle radius of the number area, the white circular portion in the center / pointer area image shown in FIG. An image of the pointer as shown in is obtained. Then, for each pixel of the pointer image, the angle with the reference line is measured, the number of pixels is voted for the angle obtained by the measurement, and a histogram as shown in FIG. 9C is obtained. The angle θ corresponding to the highest peak portion of the histogram is determined as the angle formed by the pointer and the reference line.

(6)数字の認識及び数字の位置の決定
図2のステップS7における数字の認識処理及びステップS8における数字の位置の決定処理について説明する。
(6) Number Recognition and Number Position Determination The number recognition process in step S7 in FIG. 2 and the number position determination process in step S8 will be described.

図10に、数字の認識処理と数字の位置の決定処理を説明するフローチャートを示す。まず、数字認識部17は、数字領域から数字を切り出す(ステップS11)。数字の切り出しは閾値処理により行う。閾値処理で切り出された対象を内包する長方形を数字の矩形として切り出す。図11(A)に、切り出しの対象となる数字矩形の例を示す。図11(A)には、実線で囲まれた、数字「5」についての数字矩形と数字「0」についての数字矩形とが示されている。   FIG. 10 is a flowchart for explaining the number recognition process and the number position determination process. First, the number recognition unit 17 cuts out a number from the number area (step S11). The extraction of numbers is performed by threshold processing. A rectangle containing the object cut out by the threshold processing is cut out as a number rectangle. FIG. 11A shows an example of a number rectangle to be cut out. FIG. 11A shows a number rectangle for the number “5” and a number rectangle for the number “0” surrounded by a solid line.

ここで、数字の切り出しにおいて、各矩形には、それぞれただ唯一の数字が含まれていることが望まれる。しかし、照明の影響、影の影響やカメラの低解像度の問題等により隣接していた数字同士が接触し、同一の矩形に複数の数字が含まれている場合がある(例えば、図12(A)参照)。そのような場合には、数字の認識に影響を与え、その後の理解、読み取りを不能にすることがある。そこで、本発明の一実施形態によれば、接触した数字を分離した上で数字認識を行う。分離処理を施す条件として、矩形の幅が一定値以上あり、縦の長さよりも横の長さの方が長い矩形を選択する。矩形の上枠から含まれている数字候補までの距離をそれぞれの列毎にヒストグラム上に表し、中央付近にヒストグラムの極値があったとき、図12(B)に示すように、その極値に該当する列を基点として左右に分離を行う。図12(C)、図12(D)は、それぞれ分離された数字を示している。   Here, in cutting out numbers, it is desirable that each rectangle includes only one number. However, there are cases where numbers adjacent to each other come into contact with each other due to the influence of lighting, the influence of shadows, the low resolution of the camera, and the like, and a plurality of numbers are included in the same rectangle (for example, FIG. )reference). In such a case, it may affect the recognition of numbers, making subsequent understanding and reading impossible. Therefore, according to one embodiment of the present invention, the numbers that are touched are separated and then the numbers are recognized. As a condition for performing the separation process, a rectangle whose width is equal to or greater than a certain value and whose horizontal length is longer than its vertical length is selected. When the distance from the upper frame of the rectangle to the number candidate included is represented on the histogram for each column, and there is an extreme value of the histogram near the center, as shown in FIG. Separation to the left and right is performed starting from the column corresponding to. FIG. 12C and FIG. 12D each show a separated number.

次に、数字認識部17は、切り出した数字を認識する(ステップS12)。すなわち、切り出した長方形の数字矩形を例えばテンプレートマッチングによる数字認識処理にかける。ここで、切り出しの対象には単位などの記号や文字などの数字以外のものも含まれるため、0から9までの数字を識別すると同時に数字以外のものは棄却する。   Next, the number recognition unit 17 recognizes the cut out number (Step S12). That is, the cut-out rectangular number rectangle is subjected to a number recognition process by template matching, for example. Here, since objects to be cut out include symbols such as units and numbers other than characters, numbers 0 to 9 are identified, and at the same time, other than numbers are rejected.

ここで、数字認識処理の一例について説明する。切り出された対象には、単位などの記号や文字などの数字以外のものも含まれ得るため、0から9までの数字を識別すると同時に、数字以外のものを棄却する。一般に記号などは数字に比べて矩形サイズが小さい。それらを棄却するために、数字の縦サイズを用いて、調整平均(トリム平均)を求め、その平均と比較して小さいものを数字以外として棄却する。   Here, an example of the number recognition process will be described. Since the extracted object may include symbols other than units and numbers such as letters, numbers 0 to 9 are identified, and at the same time, other than numbers are rejected. In general, symbols and the like have a smaller rectangular size than numbers. In order to reject them, the average of the numbers is used to obtain an adjusted average (trim average), and those smaller than the average are rejected as non-numbers.

数字認識は、例えば、認識対象をそのまま認識していくわけではなく、ホール(数字内部の穴)の数によって大分類を行ったあと、それぞれのカテゴリーの中で認識処理にかける。ここで、ホールとは数字内部に存在する穴と定義する。例えば、数字の「6」は数字内部の穴の数が1つであるため、ホール数は1である。同じように、数字の「8」は数字内部の穴の数が2つであるため、ホール数は2になる。   In the number recognition, for example, the recognition target is not recognized as it is, but is classified according to the number of holes (holes inside the numbers), and then subjected to recognition processing in each category. Here, the hole is defined as a hole existing inside the numeral. For example, the number “6” has one hole because the number of holes in the number is one. Similarly, the number “8” has two holes because the number of holes in the number is two.

大分類とは、予め数字をそれぞれの数字が有するホールの数で分けることである。数字には、認識する上で、構造が似通っているために誤認識を起こしやすいものがある。例えば、「6」、「8」というような数字は、互いに誤認識を起こしやすい。そこで、数字を予めホールの数によってカテゴリー分けする。例えば、「6」はカテゴリー1、「8」はカテゴリー2に分けられる。それぞれの数字は、以下のようにカテゴリー分けされる。すなわち、1,2,3,5,7はカテゴリー0、0,4,6,9はカテゴリー1、8はカテゴリー2にカテゴリー分けされる。ホールの数によって大分類した後、文字の劣化、位置ずれなどに対して頑健な認識ができる、「ずらし類似度法」(テンプレートの位置ずれや傾きによるずれを考慮した、ずらし類似度による数字認識手法)を用いて識別を行う。各認識対象は、類似度が閾値以下の場合は棄却される。なお、上述した数字認識処理は、一例であり、本発明においては、任意の数字認識処理を用いることができる。   Major classification means that numbers are divided in advance by the number of holes that each number has. Some numbers are prone to misrecognition because of their similar structure in recognition. For example, numbers such as “6” and “8” are likely to cause misrecognition. Therefore, the numbers are categorized in advance according to the number of holes. For example, “6” is divided into category 1 and “8” is divided into category 2. Each number is categorized as follows: That is, 1, 2, 3, 5, and 7 are classified into category 0, 0, 4, 6, and 9 are classified into category 1, and 8 is classified into category 2. After categorizing by the number of holes, it is possible to perform robust recognition against character deterioration, positional deviation, etc., "Shifting similarity method" (number recognition based on shifting similarity taking into account template displacement and inclination) Method). Each recognition target is rejected when the similarity is equal to or less than a threshold value. In addition, the number recognition process mentioned above is an example, In this invention, arbitrary number recognition processes can be used.

数字認識部17は、数字として認識されたものを内包する数字矩形のうち、隣接するものを統合して、複数桁の数字として認識する(ステップS13)。例えば、認識された2つの数字についての数字矩形が次の3つの条件を満たすときに、数字矩形を統合する。
条件1:数字矩形の縦の大きさの差が一定値以下である。
条件2:数字矩形の横の間隔が一定値以下である。
条件3:数字矩形の縦方向の位置ずれが一定値以下である。
The number recognizing unit 17 integrates adjacent ones of the number rectangles containing the numbers recognized as numbers, and recognizes them as a plurality of digits (step S13). For example, the number rectangles are integrated when the number rectangles for the two recognized numbers satisfy the following three conditions.
Condition 1: The difference in the vertical size of the number rectangle is a certain value or less.
Condition 2: The horizontal interval of the number rectangle is a certain value or less.
Condition 3: The vertical displacement of the number rectangle is less than a certain value.

ステップS13の処理の結果、例えば図11(A)中、実線で囲まれた数字「5」についての数字矩形と数字「0」についての数字矩形とが、点線で囲まれた部分に示すように統合される。そして、統合された数字矩形についての数字認識処理の結果、図11(B)に示すような数字「50」として認識される。なお、上記統合された数字矩形についての数字を認識する際には、例えば、位置が左の数字(例えば「5」)から順に10倍して当該数字の次の数字(例えば「0」)を加える。   As a result of the process of step S13, for example, in FIG. 11A, the number rectangle for the number “5” surrounded by the solid line and the number rectangle for the number “0” are shown in the portion surrounded by the dotted line. Integrated. As a result of the number recognition process for the integrated number rectangle, the number “50” as shown in FIG. 11B is recognized. When recognizing the numbers for the integrated number rectangle, for example, the position is multiplied by 10 sequentially from the left number (for example, “5”), and the next number (for example, “0”) of the number is added. Add.

次に、数字位置決定・蓄積部18が、認識された数字の位置を決定する(ステップS14)。   Next, the number position determination / accumulation unit 18 determines the position of the recognized number (step S14).

ステップS14の処理について、図13を用いて説明する。図13に示す円は、数字領域と目盛り領域との境界線であり、点Oは、表示盤領域の中心を示す点である。また、直線OA0 はOから鉛直下向きに伸ばした基準線である。また、V1 〜V4 は、それぞれ、数字領域中に表記されている、認識された1桁の単独の数字または複数桁の統合された数字であり、図中には、それぞれの数字に対応する数字矩形が示されている。また、図中、直線OAi (1≦i≦4)は、各数字Vi の重心を通る直線である。 The process of step S14 is demonstrated using FIG. A circle shown in FIG. 13 is a boundary line between the number area and the scale area, and a point O is a point indicating the center of the display board area. A straight line OA 0 is a reference line extending vertically downward from O. Each of V 1 to V 4 is a recognized single digit or a plurality of integrated digits written in the numeric area, and corresponds to each digit in the figure. A number rectangle is shown. In the figure, a straight line OA i (1 ≦ i ≦ 4) is a straight line passing through the center of gravity of each number V i .

数字位置決定・蓄積部18は、各数字矩形の、基準線に対する時計回りの方向の角度ai を、各数字Vi の位置として求め、図14(A)に示すように、Vi とai との対応情報を、各数字Vi の位置情報として蓄積する。 Digit position determining and storing unit 18, for each digit rectangular, clockwise direction with respect to the reference line angle a i, determined as the position of each number V i, as shown in FIG. 14 (A), V i and a the correspondence information between i, accumulates as positional information of each number V i.

例えば、数字V1 についての数字矩形の基準線に対する角度a1 は、図13中の直線OA1 と基準線OA0 とが成す角度である。同様に、数字V2 についての数字矩形の基準線に対する角度a2 は、直線OA2 と基準線OA0 とが成す角度、数字V3 についての数字矩形の基準線に対する角度a3 は、直線OA3 と基準線OA0 とが成す角度、数字V4 についての数字矩形の基準線に対する角度a4 は、直線OA4 と基準線OA0 とが成す角度である。 For example, the angle a 1 with respect to the reference line of the number rectangle for the number V 1 is an angle formed by the straight line OA 1 and the reference line OA 0 in FIG. Similarly, the angle a 2 digit rectangular with respect to the reference line for numeral V 2 is the angle formed by the straight line OA 2 and the reference line OA 0, the angle a 3 for the digits rectangular reference line for numeral V 3 linearly OA 3 and the reference line OA 0 and is an angle, the angle a 4 for the digits rectangular reference line for numeral V 4 is the angle between the straight line OA 4 and the reference line OA 0.

次に、数字位置修正部19は、数字の位置の誤りを検出し(ステップS15)、誤っている数字の位置情報を削除する。一般に、計器の数字には、照明の影響を受けている場合や、指針が数字に重なる場合があるため、全ての数字が正確に認識される保証はない。ここで、一般に、目盛りの数字は単調に増加する性質をもつ。ここでは、この性質を用いて複数桁のうち一部が欠けている数字や誤認識されている可能性のある数字を検出して棄却する。具体的には、数字位置決定・蓄積部18に蓄積された数字の位置情報を角度の順に並び替えて得られる数字列において、隣接する数字との大小関係から認識誤りを検出する。   Next, the numeral position correcting unit 19 detects an error in the numeral position (step S15), and deletes the position information of the erroneous numeral. In general, there are no guarantees that all numbers will be correctly recognized because the numbers on the instrument may be affected by lighting or the pointer may overlap the number. Here, in general, the scale numbers have a monotonically increasing property. Here, by using this property, a number that is missing a part of a plurality of digits or a number that may be erroneously recognized is detected and rejected. Specifically, a recognition error is detected from a magnitude relationship with an adjacent number in a number string obtained by rearranging the number position information stored in the number position determining / accumulating unit 18 in the order of angles.

例えば、数字位置修正部19は、数字位置決定・蓄積部18に蓄積された数字の位置情報を読み出して、角度ai について昇順に数字Vi を並べ替える。例えば、a1 <a2 <a3 <a4 とすると、例えば、図14(B)に示すような、数字の並び替え後のデータが作成される。ここで、例えば、V3 <V2 である場合には、V3 は誤りであり、数字V3 についての位置情報を削除する。図14(C)に、誤っている数字の位置情報が削除された後の、各数字の位置情報の例を示す。 For example, the numeric position correction unit 19 reads the numeric position information stored in the numeric position determination / accumulation unit 18 and rearranges the numbers V i in ascending order with respect to the angle a i . For example, if a 1 <a 2 <a 3 <a 4 , for example, data after rearrangement of numbers is created as shown in FIG. Here, for example, when V 3 <V 2 , V 3 is an error and the position information about the number V 3 is deleted. FIG. 14C shows an example of the position information of each number after the position information of the wrong number is deleted.

なお、数字位置修正部19は、数字位置決定・蓄積部18に蓄積された数字の位置情報を読み出して、角度ai について降順に並び替えた数字列において、隣接する数字との大小関係から誤りを検出してもよい。 The numeral position correcting unit 19 reads out the position information of the numbers stored in the number position determining / accumulating unit 18, and in the number string rearranged in descending order with respect to the angle a i , an error is caused due to the magnitude relationship with the adjacent numbers. May be detected.

本発明の一実施例によれば、数字位置修正部19が、以下に説明するような、回帰直線による誤り検出処理を行うようにしてもよい。目盛りの数字が単調に増加する性質に着目した、前述した数字の位置の誤り検出処理では、誤りを検出することができない場合がある。以下に、数字と角度との関係が4つ以上ある場合の、一つの数字の位置の誤りを検出する方法について述べる。   According to one embodiment of the present invention, the numerical position correction unit 19 may perform error detection processing using a regression line as described below. In the above-described error detection processing of the numerical position, which focuses on the property that the numerical value of the scale increases monotonously, there are cases where an error cannot be detected. Hereinafter, a method for detecting an error in the position of one number when there are four or more relationships between numbers and angles will be described.

例えば、位置情報が数字位置決定・蓄積部18に蓄積された各々の数字が、0,5,100,150である場合や、0,30,6000,9000である場合のような、2番目の数字の下桁が読み取られていないとき(例えば「50」が「5」、「3000」が「30」として誤って認識されているとき)には、前述した目盛りの数字が単調に増加する性質に着目した数字の位置の誤り検出方法によっては、当該誤りを検出することができない。   For example, the second information such as the case where each number accumulated in the position information number accumulation / accumulation unit 18 is 0, 5, 100, 150 or 0, 30, 6000, 9000. When the lower digit of the number is not read (for example, when “50” is erroneously recognized as “5” and “3000” as “30”), the above-mentioned scale numbers increase monotonously. The error cannot be detected depending on the error detection method for the position of the number focusing on.

そこで、例えば、数字位置修正部19は、数字と角度との関係に誤りを含むか否かを、回帰直線を用いて判定する。ここでは、目盛りが均等目盛りであることを前提とし、数字位置決定・蓄積部18に4つ以上の数字と角度との組が蓄積されているものとする。図15(A)、(B)は、それぞれ、誤りがない場合、誤りを含む場合の、数字と角度との関係を示すグラフである。また、図16(A)は、誤りがない場合の4点とその回帰直線を示すグラフであり、図16(B)は、誤りを含む場合の4点とその回帰直線を示すグラフである。図16(A)と図16(B)とを比較すると、誤りがない場合とある場合とでは、各点と回帰直線との2乗誤差に大きな差があることがわかる。この2乗誤差の違いを利用して、誤りを検出する。以下、該誤り検出処理について、より具体的に説明する。   Therefore, for example, the numeral position correcting unit 19 determines whether or not the relationship between the numeral and the angle includes an error using a regression line. Here, on the assumption that the scale is a uniform scale, it is assumed that a set of four or more numbers and angles is stored in the numerical position determining / accumulating unit 18. FIGS. 15A and 15B are graphs showing the relationship between numbers and angles when there is no error and when there is an error, respectively. FIG. 16A is a graph showing four points when there is no error and its regression line, and FIG. 16B is a graph showing four points when there is an error and its regression line. Comparing FIG. 16 (A) and FIG. 16 (B), it can be seen that there is a large difference in the square error between each point and the regression line when there is no error and when there is no error. An error is detected using the difference in square error. Hereinafter, the error detection process will be described more specifically.

回帰直線による誤り検出のためには、数字と角度との関係が4組以上必要となる。3組の場合には、誤りの有無を判定することはできるが、どの組が誤っているかは検出することができない。ここでは、4つの組から1つの誤りを自動検出するアルゴリズムを説明する。
(手順1):数字と角度の4つの組(ここでは点と呼ぶ)のうち1点を除き、残りの3点について、回帰直線との2乗誤差の合計を計算する。例えば、図16(B)に示すようなグラフから1点を除き、残りの3点によって決まる回帰直線を示す図17(A)に示すグラフを用いて、該グラフ上の3点のそれぞれについて、回帰直線との2乗誤差を求め、求まった2乗誤差の合計を算出する。
(手順2):上記図16(B)に示すグラフから他の1点を除いた場合についても、同様に回帰直線との2乗誤差の合計を計算する。例えば、図17(B)〜図17(D)までの各々のグラフ毎に、各グラフ上の3点について、それぞれの回帰直線との2乗誤差の合計を計算する。
(手順3):上記手順1、手順2によって計算された各々の2乗誤差の合計値を比較し、相対的に著しく小さい合計値の場合にグラフ上から除かれている1点を、誤りとして検出する。誤りがない場合には、各々の2乗誤差の合計値には大きな差はなく、また、2乗誤差の合計値は小さい。一方、誤った点を含む場合には、2乗誤差の合計値が一つだけ小さい。当該一つだけ小さい2乗誤差の合計値のときに除かれている点が、2乗誤差を大きくする原因であり、誤った点であると言える。
In order to detect errors using a regression line, four or more pairs of numbers and angles are required. In the case of three sets, it is possible to determine whether or not there is an error, but it is not possible to detect which set is incorrect. Here, an algorithm for automatically detecting one error from four sets will be described.
(Procedure 1): The sum of the square error with the regression line is calculated for the remaining three points except for one point in the four sets of numbers and angles (herein referred to as points). For example, by removing one point from the graph as shown in FIG. 16B and using the graph shown in FIG. 17A showing the regression line determined by the remaining three points, for each of the three points on the graph, A square error with the regression line is obtained, and a total of the obtained square errors is calculated.
(Procedure 2): In the case where one other point is removed from the graph shown in FIG. 16B, the sum of the square error with the regression line is calculated in the same manner. For example, for each graph from FIG. 17 (B) to FIG. 17 (D), the sum of the square error with each regression line is calculated for three points on each graph.
(Procedure 3): The total value of each square error calculated by the above procedure 1 and procedure 2 is compared, and one point that is excluded from the graph when the total value is relatively small is regarded as an error. To detect. When there is no error, there is no big difference in the total value of each square error, and the total value of the square error is small. On the other hand, when an erroneous point is included, the total square error is only one smaller. It can be said that the point that is removed when the sum of square errors is only one is the cause of increasing the square error, and is an erroneous point.

最後に、数字位置修正部19は、各数字を目盛りと対応させて数字の位置のずれを修正する(ステップS16)。本発明の実施の形態では、例えば、図13に示す中心Oから各数字の重心に対して引いた直線OAi と基準線OA0 とが成す角度が、各数字の位置として決定されるため、各数字の位置と、各数字が示す数値に対応する目盛りの位置との間に誤差が生じることがある。例えば、図18に示す表示盤領域の画像中に示すように、丸型計器2の表示盤領域の中心Oから引かれ、数字の重心を通る矢印102の先端が、該数字が示す数値に対応する、太い点線で囲った目盛り103の位置とずれている(誤差が生じる)ことがある。 Finally, the numeral position correcting unit 19 corrects the deviation of the numeral position by associating each numeral with the scale (step S16). In the embodiment of the present invention, for example, the angle formed by the straight line OA i drawn from the center O shown in FIG. 13 with respect to the center of gravity of each numeral and the reference line OA 0 is determined as the position of each numeral. An error may occur between the position of each numeral and the position of the scale corresponding to the numerical value indicated by each numeral. For example, as shown in the image of the display board area shown in FIG. 18, the tip of the arrow 102 drawn from the center O of the display board area of the round instrument 2 and passing through the center of gravity of the numeral corresponds to the numerical value indicated by the numeral. In some cases, the position of the scale 103 surrounded by a thick dotted line is shifted (an error occurs).

そこで、数字位置修正部19は、中心Oから数字Vi の重心方向に引いた直線の角度を所定の範囲(例えば±5°の範囲)で変化させ、その範囲内に存在する目盛り103を切り出す。目盛り103の切り出しの結果、上記太い点線で囲った目盛り103が切り出される。 Therefore, the numeral position correcting unit 19 changes the angle of the straight line drawn from the center O in the direction of the center of gravity of the numeral V i within a predetermined range (for example, a range of ± 5 °), and cuts out the scale 103 existing in the range. . As a result of cutting out the scale 103, the scale 103 surrounded by the thick dotted line is cut out.

そして、数字位置修正部19は、その数字Vi に対応する角度ai を、中心Oから切り出された目盛り103に対して引いた直線と基準線とが成す角度に変更する。 Then, the numeral position correcting unit 19 changes the angle a i corresponding to the numeral V i to an angle formed by a straight line drawn with respect to the scale 103 cut out from the center O and the reference line.

(7)指示値の算出
図2のステップS9における指示値の算出処理について説明する。
(7) Calculation of Instruction Value The instruction value calculation process in step S9 of FIG. 2 will be described.

指示値算出部20は、指針位置決定部16によって決定された、指針の位置情報、すなわち指針の中心線と基準線とが成す角度の情報と、数字位置決定・蓄積部18内に蓄積された、各数字の位置情報とに基づいて、丸型計器2の指針が示す指示値を算出する。   The instruction value calculation unit 20 stores the position information of the pointer determined by the pointer position determination unit 16, that is, information on the angle formed by the center line of the pointer and the reference line, and the numerical position determination / accumulation unit 18. Based on the position information of each numeral, the indicated value indicated by the pointer of the round meter 2 is calculated.

指示値は次のようにして求める。指針の中心線と基準線とが成す角度が大きくなるにつれて、指示値も大きくなる。さらに目盛りが等間隔である場合には、角度と指示値とは比例する。この関係から指針の中心線と基準線とが成す角度が角度θのときの指示値V(θ)は次式により算出される。   The indicated value is obtained as follows. As the angle formed by the center line of the pointer and the reference line increases, the indicated value also increases. Further, when the scale is equally spaced, the angle and the indicated value are proportional. From this relationship, the indication value V (θ) when the angle formed by the center line of the pointer and the reference line is the angle θ is calculated by the following equation.

Figure 2008243103
Figure 2008243103

θ1 、θ2 は、それぞれ、数字位置決定・蓄積部18に蓄積されている角度情報のうち、θに最も近いθ未満の角度、θに最も近いθ以上の角度を表している。 θ 1 and θ 2 respectively represent an angle less than θ closest to θ and an angle equal to or larger than θ closest to θ among the angle information stored in the numerical position determining / accumulating unit 18.

例えば、図19に示すような数字の位置情報が、数字位置決定・蓄積部18に蓄積されているとする。ここで、指針の角度θが、例えば91°である場合、指示値は次のように求められる。   For example, it is assumed that numerical position information as shown in FIG. 19 is stored in the numerical position determining / accumulating unit 18. Here, when the angle θ of the pointer is, for example, 91 °, the instruction value is obtained as follows.

図19に示す数字の位置情報から、角度θ1 =65°、θ2 =141°である。また、数字V(65)=0、数字V(141)=50である。 From the numerical position information shown in FIG. 19, the angles θ 1 = 65 ° and θ 2 = 141 °. Also, the number V (65) = 0 and the number V (141) = 50.

従って、指示値V(91)は、上記式1に従って、
V(91)=0+(91−65)(50−0)/(141−65)=17.1...
となり、指示値「17.1...」が算出される。
Therefore, the indication value V (91) is in accordance with Equation 1 above.
V (91) = 0 + (91-65) (50-0) / (141-65) = 17.1. . .
The indicated value “17.1...” Is calculated.

(第2の実施の形態)
図20は、本発明の第2の実施の形態の構成の一例を示す図である。画像処理装置4は、カメラ3が撮影した丸型計器2の画像を処理して、丸型計器2の指針が示す指示値を算出する処理装置である。
(Second Embodiment)
FIG. 20 is a diagram illustrating an example of the configuration of the second exemplary embodiment of the present invention. The image processing device 4 is a processing device that processes an image of the round instrument 2 taken by the camera 3 and calculates an instruction value indicated by a pointer of the round instrument 2.

画像処理装置4は、画像入力部11、計器領域抽出部12、射影変換部13、領域分割部14、基準線決定部15、指針位置決定部16、数字認識部17、数字位置決定・蓄積部18、数字位置修正部19、目盛り抽出部21、目盛り位置決定・蓄積部22、読み取り単位決定部23、指示値算出部24を備える。画像処理装置4が備える構成要素のうち、前述した図1に示す画像処理装置1が備える構成要素と同符号のものは、画像処理装置1が備える構成要素と同様であるので、詳細な説明は省略する。   The image processing device 4 includes an image input unit 11, an instrument region extraction unit 12, a projection conversion unit 13, a region division unit 14, a reference line determination unit 15, a pointer position determination unit 16, a number recognition unit 17, a number position determination / accumulation unit 18, a numeric position correction unit 19, a scale extraction unit 21, a scale position determination / accumulation unit 22, a reading unit determination unit 23, and an instruction value calculation unit 24. Among the constituent elements included in the image processing apparatus 4, the same reference numerals as those of the constituent elements included in the image processing apparatus 1 shown in FIG. 1 described above are the same as the constituent elements included in the image processing apparatus 1. Omitted.

目盛り抽出部21は、領域分割部14による表示盤領域の分割によって得られる目盛り領域から目盛りを抽出する。目盛り位置決定・蓄積部22は、目盛り抽出部21による目盛りの抽出結果と、数字位置決定・蓄積部18に蓄積された各数字の位置情報とに基づいて、歪みが補正された表示盤領域の中心から各目盛りに対して引いた直線と基準線とが成す角度と、上記各目盛りに対応する数値とを決定し、該角度と数値との対応情報を各目盛りの位置情報として蓄積する。   The scale extracting unit 21 extracts a scale from the scale area obtained by dividing the display board area by the area dividing unit 14. The scale position determination / accumulation unit 22 is configured to display the display panel area in which the distortion is corrected based on the scale extraction result by the scale extraction unit 21 and the position information of each number stored in the number position determination / accumulation unit 18. An angle formed by a straight line drawn from the center with respect to each scale and a reference line and a numerical value corresponding to each scale are determined, and correspondence information between the angle and the numerical value is stored as position information of each scale.

読み取り単位決定部23は、目盛り位置決定・蓄積部22に蓄積された各目盛りの位置情報に基づいて、指針の指示値の読み取り単位を決定する。   The reading unit determination unit 23 determines the reading unit of the pointer instruction value based on the position information of each scale accumulated in the scale position determination / accumulation unit 22.

指示値算出部24は、指針位置決定部16によって決定された指針の位置情報と目盛り位置決定・蓄積部22に蓄積された各目盛りの位置情報とに基づき、読み取り単位決定部23によって決定された指針の読み取り単位を用いて、指針によって示される指示値を算出する。   The instruction value calculation unit 24 is determined by the reading unit determination unit 23 based on the position information of the pointer determined by the pointer position determination unit 16 and the position information of each scale accumulated in the scale position determination / accumulation unit 22. The indicator value indicated by the pointer is calculated using the reading unit of the pointer.

上述した画像処理装置4及びその各部の機能は、CPUとその上で実行されるプログラムにより実現される。当該本発明を実現するプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体、例えば半導体メモリ、ハードディスク、CD−ROM、DVD等に格納することができ、これらの記録媒体に記録して提供され、又は、通信インタフェースを介してネットワークを利用した送受信により提供される。   The functions of the above-described image processing apparatus 4 and each unit thereof are realized by the CPU and a program executed thereon. The program for realizing the present invention can be stored in a computer-readable recording medium such as a semiconductor memory, a hard disk, a CD-ROM, a DVD, or the like, provided by being recorded in these recording media, or communication. It is provided by transmission / reception using a network via an interface.

図21は、本発明の第2の実施の形態の指示値算出処理フローを示す図である。まず、画像入力部11が、カメラ3によって撮影された丸型計器2の画像(原画像)を入力する(ステップS21)。次に、計器領域抽出部12が、入力された丸型計器2の原画像から計器領域を抽出する(ステップS22)。   FIG. 21 is a diagram illustrating an instruction value calculation processing flow according to the second embodiment of this invention. First, the image input unit 11 inputs an image (original image) of the round meter 2 taken by the camera 3 (step S21). Next, the instrument area extraction unit 12 extracts an instrument area from the input original image of the round instrument 2 (step S22).

射影変換部13が、抽出された計器領域を射影変換して、該計器領域に含まれる表示盤領域の歪みを補正する(ステップS23)。そして、基準線決定部15が、歪みが補正された表示盤領域の中心から鉛直方向下に引いた直線を基準線として決定する(ステップS24)。領域分割部14が、上記歪みが補正された表示盤領域を、目盛り領域と数字領域と、中心・指針領域とに分割する(ステップS25)。   The projective transformation unit 13 performs projective transformation on the extracted instrument region, and corrects distortion of the display panel region included in the instrument region (step S23). Then, the reference line determination unit 15 determines a straight line drawn vertically downward from the center of the display board area whose distortion has been corrected as a reference line (step S24). The area dividing unit 14 divides the display board area in which the distortion is corrected into a scale area, a numerical area, and a center / pointer area (step S25).

指針位置決定部16が、中心・指針領域に含まれる上記丸型計器2の指針の中心線と基準線とが成す角度を指針の位置として決定する(ステップS26)。   The pointer position determination unit 16 determines the angle formed by the center line of the pointer of the round instrument 2 included in the center / pointer area and the reference line as the position of the pointer (step S26).

次に、数字認識部17が、数字領域から数字を切り出して認識する(ステップS27)。数字位置決定・蓄積部18が、歪みが補正された表示盤領域の中心から前記認識された各数字の重心に対して引いた直線と基準線とが成す角度を各数字の位置として決定し、該決定された各数字の位置情報を蓄積する(ステップS28)。   Next, the number recognition unit 17 recognizes by cutting out a number from the number area (step S27). The numerical position determining / accumulating unit 18 determines an angle formed by a straight line drawn from the center of the display panel area where the distortion is corrected and the center of gravity of each recognized numeral and a reference line as the position of each numeral. The position information of the determined numbers is accumulated (step S28).

次に、目盛り抽出部21が、上記ステップS25によって得られる目盛り領域から目盛りを抽出する(ステップS29)。そして、目盛り位置決定・蓄積部22が、上記ステップS29による目盛りの抽出結果と、上記ステップS28において蓄積された各数字の位置情報とに基づいて、歪みが補正された表示盤領域の中心から各目盛りに対して引いた直線と基準線とが成す角度と、上記各目盛りに対応する数値とを決定し、該角度と数値との対応情報を目盛りの位置情報として蓄積する(ステップS30)。   Next, the scale extraction unit 21 extracts a scale from the scale area obtained in step S25 (step S29). Then, the scale position determination / accumulation unit 22 determines each distortion from the center of the display panel area in which the distortion is corrected based on the scale extraction result in step S29 and the position information of each number accumulated in step S28. The angle formed by the straight line drawn with respect to the scale and the reference line and the numerical value corresponding to each scale are determined, and the correspondence information between the angle and the numerical value is stored as scale position information (step S30).

次に、読み取り単位決定部23が、上記ステップS30において目盛り位置決定・蓄積部22に蓄積された各目盛りの位置情報に基づいて、指針の指示値の読み取り単位を決定する(ステップS31)。   Next, the reading unit determination unit 23 determines the reading unit of the pointer instruction value based on the position information of each scale accumulated in the scale position determination / accumulation unit 22 in step S30 (step S31).

そして、指示値算出部24が、上記ステップS26において決定された指針の位置情報と上記ステップS30において蓄積された各目盛りの位置情報とに基づき、上記ステップS31において決定された指針の読み取り単位を用いて、指針によって示される指示値を算出する(ステップS32)。   The instruction value calculation unit 24 uses the pointer reading unit determined in step S31 based on the position information of the pointer determined in step S26 and the position information of each scale accumulated in step S30. Then, the instruction value indicated by the pointer is calculated (step S32).

上述したステップS21〜S28までの処理は、前述した図2のステップS1〜S8までの処理と同様である。   The processes from step S21 to S28 described above are the same as the processes from step S1 to S8 in FIG.

(1)目盛りの抽出
図21のステップS29における目盛りの抽出処理について説明する。図22は、目盛りの抽出処理の詳細を示すフローチャートである。まず、目盛り抽出部21が、図23に示すような目盛り領域の画像(2値画像)についてラベリング処理を行って、該ラベリング処理によって得られる連続領域毎にヒストグラムを作成する(ステップS201)。図24(A)、(B)に示すヒストグラムの横軸は、基準線と表示盤領域の中心から上記ラベリング処理された目盛り領域の画像の各画素に対して引いた直線とが成す角度、縦軸は黒画素数を示している(図25乃至図27においても同じ)。上記ヒストグラムは、各ラベル毎に角度別の黒画素数を数えることによって作成される。図24(A)、(B)に示すヒストグラムを参照すると、複数の角度において黒い太線で示すスペクトルが現れている。
(1) Scale extraction The scale extraction process in step S29 of FIG. 21 will be described. FIG. 22 is a flowchart showing details of the scale extraction process. First, the scale extraction unit 21 performs a labeling process on an image of a scale area (binary image) as shown in FIG. 23, and creates a histogram for each continuous area obtained by the labeling process (step S201). The horizontal axes of the histograms shown in FIGS. 24A and 24B indicate the angle formed by the reference line and the straight line drawn from the center of the display panel area to each pixel of the image of the scaled area that has been labeled. The axis indicates the number of black pixels (the same applies to FIGS. 25 to 27). The histogram is created by counting the number of black pixels for each angle for each label. Referring to the histograms shown in FIGS. 24A and 24B, spectra indicated by thick black lines appear at a plurality of angles.

具体的には、図24(A)は、連続領域1についてのヒストグラムを示し、図24(B)は、連続領域2についてのヒストグラムを示す。他の連続領域についてのヒストグラムも同様に作成される。   Specifically, FIG. 24A shows a histogram for the continuous region 1, and FIG. 24B shows a histogram for the continuous region 2. Histograms for other continuous regions are created in the same manner.

連続領域には一つの目盛り線が含まれることが望ましい。しかし、表示盤の縁や影などの影響により、複数の目盛り線が同じ領域に含まれる場合がある。このような影などによるノイズを除去し、統合されている目盛り線を分割するために、連続領域毎にノイズ除去を行う(ステップS202)。ここでは、連続領域の角度の範囲が所定の範囲以上であるときのみ、所定の閾値を用いてノイズ除去を行う。例えば、図24(C)に示すように、図24(B)を参照して前述したヒストグラムにおいて閾値Pより黒画素数が少ない部分を消去する等、黒画素数に関する閾値処理を行って、ノイズを除去する。図24(D)に、上記ノイズ除去の結果を示す。   It is desirable that the continuous area includes one scale line. However, a plurality of scale lines may be included in the same region due to the influence of the edge of the display panel, shadow, and the like. In order to remove such noise caused by shadows and divide the integrated scale line, noise removal is performed for each continuous region (step S202). Here, noise removal is performed using a predetermined threshold only when the angle range of the continuous region is equal to or greater than the predetermined range. For example, as shown in FIG. 24C, threshold processing related to the number of black pixels, such as erasing a portion where the number of black pixels is smaller than the threshold P in the histogram described above with reference to FIG. Remove. FIG. 24D shows the result of the noise removal.

次に、目盛り抽出部21が、各ヒストグラムを統合して(ステップS203)、例えば図25(A)に示すような、統合されたヒストグラムを得る。そして、目盛り抽出部21は、上記統合されたヒストグラムについて極大値選択処理を行い(ステップS204)、該極大値選択処理によって得られる、例えば図25(B)に示すようなヒストグラムを、目盛り線抽出結果Bとする。   Next, the scale extraction unit 21 integrates the histograms (step S203), and obtains an integrated histogram as shown in FIG. 25A, for example. Then, the scale extraction unit 21 performs a maximum value selection process on the integrated histogram (step S204), and, for example, a histogram as illustrated in FIG. 25B obtained by the maximum value selection process is extracted as a scale line. Result B.

次に、目盛り抽出部21が、上記統合されたヒストグラムでのノイズ除去を行う(ステップS205)。すなわち、連続領域としてのノイズを除去するために、例えば、図25(C)に示すように、所定の閾値Qを用いて、統合されたヒストグラムからノイズを除去する。図25(D)に、当該ノイズ除去の結果を示す。   Next, the scale extraction unit 21 performs noise removal using the integrated histogram (step S205). That is, in order to remove noise as a continuous region, for example, as shown in FIG. 25C, noise is removed from the integrated histogram using a predetermined threshold Q. FIG. 25D shows the result of the noise removal.

ここで、ヒストグラムの各連続領域は、複数の角度に広がっているため、角度を一意に指定することができない。そこで、目盛り抽出部21は、各連続領域から極大値を選択し(ステップS206)、当該極大値を持つ角度を目盛り線候補とする。例えば、図26(A)に示すヒストグラムの楕円で囲った部分について、極大値選択処理を行って、図26(B)に示すようなヒストグラムを得る。当該得られたヒストグラムを目盛り線抽出結果Aとする。   Here, since each continuous area of the histogram extends over a plurality of angles, the angles cannot be uniquely specified. Therefore, the scale extraction unit 21 selects a maximum value from each continuous region (step S206), and sets an angle having the maximum value as a scale line candidate. For example, a maximum value selection process is performed on a portion surrounded by an ellipse in the histogram shown in FIG. 26A to obtain a histogram as shown in FIG. The obtained histogram is defined as a scale line extraction result A.

次に、目盛り抽出部21が、上述した図26(B)に示す目盛り線抽出結果Aを用いて、各目盛り線候補の間隔(角度)を計測し、図26(C)に示すように、そのトリム平均を目盛り線間隔として決定する(ステップS207)。   Next, the scale extraction unit 21 measures the interval (angle) of each scale line candidate using the scale line extraction result A shown in FIG. 26 (B) described above, and as shown in FIG. 26 (C), The trim average is determined as the scale line interval (step S207).

次に、目盛り抽出部21が、目盛り線を決定する(ステップS208)。目盛り抽出部21は、例えば、上述した図25(B)に示す目盛り線抽出結果Bを用いて、上記ステップS207において決定された目盛り線間隔に基づいて、目盛り線を決定する。すなわち、目盛り線候補をできるだけ残した状態で探索をするために、前述した統合されたヒストグラムでのノイズ除去を行っていない、目盛り線抽出結果Bを用いて目盛り線を決定する。目盛り抽出部21は、例えば、数字位置決定・蓄積部18に位置情報が蓄積されている数字と対応している目盛り線を探索開始点として、上記決定された目盛り線間隔(例えばd)だけずれた位置から所定の範囲(例えば−d/2〜+d/2)内を探索範囲として、該探索範囲における目盛り線候補を一つ探索し、目盛り線として決定していく。   Next, the scale extraction unit 21 determines a scale line (step S208). For example, the scale extraction unit 21 uses the scale line extraction result B shown in FIG. 25B described above to determine the scale line based on the scale line interval determined in step S207. That is, in order to perform a search while leaving as many scale line candidates as possible, a scale line is determined using the scale line extraction result B that is not subjected to noise removal in the integrated histogram described above. For example, the scale extraction unit 21 shifts by the determined scale line interval (for example, d) using the scale line corresponding to the number whose position information is stored in the number position determination / accumulation unit 18 as a search start point. A predetermined range (for example, −d / 2 to + d / 2) from the determined position is used as a search range, and one scale line candidate in the search range is searched and determined as a scale line.

探索範囲内に目盛り線候補が複数存在する場合には、該探索範囲の中心の位置(例えば、直近に目盛り線として決定された目盛り線候補の位置からdだけずれた位置)に近い目盛り線候補を選択し、該選択された目盛り線候補を目盛り線として決定する。決定した目盛り線を新たな探索開始点として、更に目盛り線候補を探索していく。図27(A)に、上述した目盛り線候補の探索過程を示す。図27(B)は、目盛り線の決定結果を示している。なお、目盛り線候補が探索範囲内に存在しない場合には、該探索範囲の中心の位置を仮の目盛り線として、次の目盛り線候補を探索する。   When there are a plurality of scale line candidates in the search range, the scale line candidates close to the center position of the search range (for example, a position shifted by d from the position of the scale line candidate most recently determined as the scale line) Is selected, and the selected scale line candidate is determined as a scale line. Using the determined graduation line as a new search start point, further graduation line candidates are searched. FIG. 27A shows a search process for the above-described scale line candidates. FIG. 27B shows the determination result of the scale line. When no scale line candidate exists in the search range, the next scale line candidate is searched for using the position of the center of the search range as a temporary scale line.

上記図27(B)に示す目盛り線の決定結果に基づいて、目盛りの数と、基準線と表示盤領域の中心から各目盛りに対して引いた直線とがなす角度が決定され、各目盛り線と角度との関係を目盛り線毎に認識することができる。   Based on the scale line determination result shown in FIG. 27B, the angle between the number of scales and the reference line and the straight line drawn from the center of the display panel area to each scale is determined. Can be recognized for each scale line.

(2)目盛りの位置の決定
図21のステップS30における目盛りの位置の決定処理について説明する。目盛り位置決定・蓄積部22は、数字位置決定・蓄積部18から、数字の位置情報を抽出する。目盛り位置決定・蓄積部22は、抽出された数字の位置情報における、最も小さい角度に対応付けられた数字(最も小さい数字)と最も大きい角度に対応付けられた数字(最も大きい数字)と、上記図27(B)に示す目盛り線の決定結果に現れている目盛りの数とに基づいて、各目盛りに対応する数字を決定する。例えば、最も小さい角度に対応付けられた数字が0であり、最も大きい角度に対応付けられた数字が150であり、目盛りの数が31本である場合、目盛り位置決定・蓄積部22は、両数字の差(150−0)を目盛りの数(31本)によって決まる目盛り間隔の数(30)で除算して、1目盛り間の数字の変化量を求め、求まった数字の変化量に基づいて、各目盛りに対応する数字を決定する。例えば、各目盛りに対応する数字として、0、5、10、・・・、145、150が決定される。
(2) Determination of Scale Position The scale position determination process in step S30 of FIG. 21 will be described. The scale position determination / accumulation unit 22 extracts numeric position information from the numeric position determination / accumulation unit 18. The scale position determination / accumulation unit 22 includes a number associated with the smallest angle (the smallest number) and a number associated with the largest angle (the largest number) in the extracted number position information, A number corresponding to each scale is determined based on the number of scales appearing in the scale line determination result shown in FIG. For example, when the number associated with the smallest angle is 0, the number associated with the largest angle is 150, and the number of scales is 31, the scale position determination / accumulation unit 22 Divide the numerical difference (150-0) by the number of scale intervals (30) determined by the number of scales (31) to obtain the amount of change in the number between the scales, and based on the obtained amount of change in the number Determine the number corresponding to each scale. For example, 0, 5, 10,..., 145, 150 are determined as numbers corresponding to each scale.

そして、目盛り位置決定・蓄積部22は、該決定された各目盛りに対応する数字と、図22のステップS208における目盛り線の決定結果から認識される各目盛りに対応する角度との対応情報を目盛りの位置情報として蓄積する。図28に、目盛り位置決定・蓄積部22に蓄積される目盛りの位置情報の例を示す。   Then, the scale position determination / accumulation unit 22 calibrates correspondence information between the number corresponding to each determined scale and the angle corresponding to each scale recognized from the determination result of the scale line in step S208 of FIG. As position information. FIG. 28 shows an example of scale position information accumulated in the scale position determination / accumulation unit 22.

(3)指針の指示値の読み取り単位の決定
図21のステップS31における指針の指示値の読み取り単位の決定処理について説明する。読み取り単位決定部23は、目盛り位置決定・蓄積部22に蓄積された各目盛りの位置情報から、1目盛り間の数字の変化量を決定し、決定された1目盛り間の数字の変化量と、予め読み取り単位決定部23内の所定のバッファに記憶された読み取り単位算出基準情報とに基づいて、指針の指示値の読み取り単位を決定する。
(3) Determination of the reading unit of the pointer instruction value The processing for determining the reading unit of the pointer instruction value in step S31 of FIG. 21 will be described. The reading unit determining unit 23 determines the amount of change in the number between one scale from the position information of each scale stored in the scale position determining / accumulating unit 22, and the amount of change in the number between the determined scales, Based on the reading unit calculation reference information stored in a predetermined buffer in the reading unit determination unit 23 in advance, the reading unit of the pointer instruction value is determined.

図29は、読み取り単位算出基準情報の例を示す図である。読み取り単位算出基準情報は、分類と掛け率といったデータ項目から構成される。分類は、1目盛り間の数字の変化量に従った丸型計器の分類(計器分類)である。掛け率は、1目盛り間の数字の変化量に掛ける掛け率である。   FIG. 29 is a diagram illustrating an example of the reading unit calculation reference information. The reading unit calculation reference information includes data items such as classification and multiplication rate. The classification is a round instrument classification (instrument classification) in accordance with the amount of change in numbers between one scale. The multiplying rate is a multiplying rate by which the amount of change in numbers between one scale is multiplied.

1系は、1目盛り間の数字の変化量が1、10、又は100等、該数字の変化量を正規化して一桁の数字にした結果(以下、正規化結果)が「1」である計器分類である。2系は、1目盛り間の数字の変化量が2、20、又は200等、該数字の変化量の正規化結果が「2」である計器分類である。5系は、1目盛り間の数字の変化量が0.5、5、又は50である等、該数字の変化量の正規化結果が「5」である計器分類である。   In the 1 system, the change amount of the number between 1 scale is 1, 10, or 100, and the result of normalizing the change amount of the number to a single digit (hereinafter, normalized result) is “1”. Instrument classification. Series 2 is an instrument classification in which the change amount of the number between 1 scale is 2, 20, or 200, and the normalized result of the change amount of the number is “2”. Series 5 is an instrument classification in which the normalized result of the numerical change amount is “5”, such as the numerical change amount between one scale being 0.5, 5, or 50.

読み取り単位決定部23は、目盛り位置決定・蓄積部22に蓄積された各目盛りの位置情報から、1目盛り間の数字の変化量を決定し、該決定された1目盛り間の数字の変化量を正規化し、正規化結果を得る。そして、読み取り単位算出基準情報において該正規化結果が対応する掛け率を特定し、上記数字の変化量に該特定された掛け率を掛けて算出される値を、指示値の読み取り単位として決定する。   The reading unit determination unit 23 determines the amount of change in the number between one scale from the position information of each scale stored in the scale position determination / accumulation unit 22, and determines the amount of change in the number between the determined one scales. Normalize and get the normalization result. Then, a multiplication rate corresponding to the normalization result is specified in the reading unit calculation reference information, and a value calculated by multiplying the change amount of the number by the specified multiplication rate is determined as a reading unit of the instruction value. .

例えば、図28に示す目盛りの位置情報を参照すると、1目盛り間の数字の変化量は、5である。読み取り単位決定部23は、図29に示す読み取り単位算出基準情報を参照して、該数字の変化量「5」の正規化結果である「5」に対応する掛け率「1/5」を決定する。そして、読み取り単位決定部23は、該数字の変化量「5」に該決定された掛け率「1/5」を掛けた結果算出される「1」を読み取り単位として決定する。   For example, referring to the position information of the scale shown in FIG. The reading unit determination unit 23 refers to the reading unit calculation reference information shown in FIG. 29 and determines a multiplication rate “1/5” corresponding to “5”, which is a normalization result of the numerical change amount “5”. To do. Then, the reading unit determination unit 23 determines “1” calculated as a result of multiplying the change amount “5” of the number by the determined multiplication rate “1/5” as a reading unit.

同様に、例えば、1目盛り間の数字の変化量が「200」である場合、読み取り単位決定部23は、図29に示す読み取り単位算出基準情報を参照して、該数字の変化量「200」の正規化結果である「2」に対応する掛け率「1/4」を決定する。そして、読み取り単位決定部23は、該数字の変化量「200」に該決定された掛け率「1/4」を掛けた結果算出される「50」を読み取り単位として決定する。   Similarly, for example, when the amount of change in the number between the graduations is “200”, the reading unit determination unit 23 refers to the reading unit calculation reference information illustrated in FIG. 29, and the amount of change in the number “200”. The multiplication rate “1/4” corresponding to “2” which is the normalization result of is determined. Then, the reading unit determination unit 23 determines “50” calculated as a result of multiplying the change amount “200” of the number by the determined multiplication rate “1/4” as a reading unit.

(4)指針の指示値の算出
図21のステップS32における指針の指示値の算出処理について説明する。指示値算出部24は、図21のステップS26において決定された指針の位置情報とステップS30において蓄積された各目盛りの位置情報とに基づき、図21のステップ31において決定された指針の読み取り単位を用いて、指針によって示される指示値を算出する。
(4) Calculation of Pointer Instruction Value The processing for calculating the pointer instruction value in step S32 of FIG. 21 will be described. The instruction value calculation unit 24 uses the pointer position information determined in step S26 of FIG. 21 and the position information of each scale accumulated in step S30 as the pointer reading unit determined in step 31 of FIG. Use to calculate the indicated value indicated by the pointer.

指示値算出部24は、まず、前述した第1の実施の形態における指針の指示値の算出処理と同様の処理を行って、指針の仮の指示値を算出する。指針の中心線と基準線とが成す角度が角度θのときの仮の指示値V’(θ)は次式により算出される。   First, the instruction value calculation unit 24 performs a process similar to the calculation process of the pointer instruction value in the first embodiment described above to calculate a temporary instruction value of the pointer. A temporary instruction value V ′ (θ) when the angle formed by the center line of the pointer and the reference line is an angle θ is calculated by the following equation.

Figure 2008243103
Figure 2008243103

θ1 、θ2 は、それぞれ、目盛り位置決定・蓄積部22に蓄積されている角度情報のうち、θに最も近いθ未満の角度、θに最も近いθ以上の角度を表している。 θ 1 and θ 2 respectively represent an angle less than θ closest to θ and an angle equal to or larger than θ closest to θ among the angle information stored in the scale position determination / accumulation unit 22.

例えば、指針の角度θが91°である場合、指示値算出部24は、図28に示す目盛りの位置情報を参照して、角度θ1 =86°、θ2 =93°を特定する。また、数字V’(86)=15、数字V’(93)=20である。 For example, when the angle θ of the pointer is 91 °, the instruction value calculation unit 24 specifies the angles θ 1 = 86 ° and θ 2 = 93 ° with reference to the scale position information shown in FIG. The number V ′ (86) = 15 and the number V ′ (93) = 20.

従って、仮の指示値V’(91)は、上記式2に従って、
V’(91)=15+(91−86)(20−15)/(93−86)=18.57...となり、仮の指示値「18.57...」が算出される。
Accordingly, the provisional instruction value V ′ (91) is obtained according to the above equation 2.
V ′ (91) = 15 + (91−86) (20−15) / (93−86) = 18.57. . . Thus, a temporary instruction value “18.57...” Is calculated.

次に、指示値算出部24は、算出された仮の指示値と指針の読み取り単位とに基づいて、指針の指示値を算出する。具体的には、指示値算出部24は、仮の指示値における読み取り単位の最上位の桁までの値(ここでは、説明の便宜上、値Pとする)が、該値Pより値が大きく該値Pに値が最も近い該読み取り単位の倍数と、該値Pより値が小さく該値Pに値が最も近い該読み取り単位の倍数とのうちいずれに近いかを判断する。   Next, the instruction value calculation unit 24 calculates the instruction value of the pointer based on the calculated temporary instruction value and the reading unit of the pointer. Specifically, the instruction value calculation unit 24 determines that the value up to the most significant digit of the reading unit in the temporary instruction value (here, for convenience of explanation, the value P) is larger than the value P. It is determined which one of the multiple of the reading unit closest to the value P and the multiple of the reading unit smaller than the value P and closest to the value P is closest.

指示値算出部24は、該値Pが該値Pより値が大きく該値Pに値が最も近い該読み取り単位の倍数に近いと判断した場合、指示値算出部24は、仮の指示値における値Pを該値Pより値が大きく該値Pに値が最も近い該読み取り単位の倍数の値に置き換えることによって、真の指示値を算出する。指示値算出部24は、該値Pが該値Pより値が小さく該値Pに値が最も近い該読み取り単位の倍数に近いと判断した場合、指示値算出部24は、仮の指示値における値Pを該値Pより値が小さく該値Pに値が最も近い該読み取り単位の倍数の値に置き換えることによって、真の指示値を算出する。   When the instruction value calculation unit 24 determines that the value P is larger than the value P and is close to a multiple of the reading unit closest to the value P, the instruction value calculation unit 24 By replacing the value P with a value that is a multiple of the reading unit that is greater than the value P and closest to the value P, a true indication value is calculated. When the instruction value calculation unit 24 determines that the value P is smaller than the value P and is close to a multiple of the reading unit closest to the value P, the instruction value calculation unit 24 The true indication value is calculated by replacing the value P with a multiple of the reading unit that is smaller than the value P and closest to the value P.

例えば、図28に示す目盛りの位置情報を参照すると、1目盛り間の数字の変化量は5であるので、読み取り単位決定部23によって算出される読み取り単位は、前述したように、「1」である。また、指針の角度θが91°である場合の仮の指示値は、前述したように、18.57....であり、該仮の指示値における読み取り単位の値の最上位の桁(1の位の桁)までの値Pは「8.57...」である。該値「8.57...」より値が大きく該値「8.57...」に値が最も近い該読み取り単位「1」の倍数は、「9」である。また、該値「8.57...」より値が小さく該値「8.57...」に値が最も近い該読み取り単位「1」の倍数は、「8」である。また、該値「8.57...」は、「8」より「9」に近い値である。   For example, referring to the position information of the scale shown in FIG. 28, since the amount of change in the number between the scales is 5, the reading unit calculated by the reading unit determination unit 23 is “1” as described above. is there. As described above, the temporary instruction value when the pointer angle θ is 91 ° is 18.57. . . . And the value P up to the most significant digit (1 digit) of the value of the reading unit in the provisional indication value is “8.57. The multiple of the reading unit “1” that is larger than the value “8.57...” And closest to the value “8.57. The multiple of the reading unit “1” that is smaller than the value “8.57...” And closest to the value “8.57. The value “8.57...” Is a value closer to “9” than “8”.

従って、指示値算出部24は、上記仮の指示値「18.57...」における値「8.57...」を値「9」に置き換えて、真の指示値「19」を算出する。   Therefore, the instruction value calculation unit 24 calculates the true instruction value “19” by replacing the value “8.57...” In the temporary instruction value “18.57. To do.

同様に、例えば、仮の指示値が232.6で読み取り単位が50である場合、上記値Pは32.6であり、値「32.6」より値が大きく該値「32.6」に値が最も近い該読み取り単位「50」の倍数は、「50」である。また、該値「32.6」より値が小さく該値「32.6」に値が最も近い該読み取り単位「50」の倍数は、「0」である。また、該値「32.6」は、「0」より「50」に近い値である。   Similarly, for example, when the provisional instruction value is 232.6 and the reading unit is 50, the value P is 32.6, which is larger than the value “32.6” and becomes the value “32.6”. The multiple of the reading unit “50” having the closest value is “50”. The multiple of the reading unit “50” that is smaller than the value “32.6” and closest to the value “32.6” is “0”. The value “32.6” is closer to “50” than “0”.

従って、指示値算出部24は、上記仮の指示値「232.6」における値「32.6」を値「50」に置き換えて、真の指示値「250」を算出する。   Therefore, the instruction value calculation unit 24 calculates the true instruction value “250” by replacing the value “32.6” in the temporary instruction value “232.6” with the value “50”.

同様に、例えば、仮の指示値が232.6で読み取り単位が0.5である場合、上記値Pは0.6であり、値「0.6」より値が大きく該値「0.6」に値が最も近い該読み取り単位「0.5」の倍数は、「1」である。また、該値「0.6」より値が小さく該値「0.6」に値が最も近い該読み取り単位「0.5」の倍数は、「0.5」である。また、該値「0.6」は、「1.0」より「0.5」に近い値である。   Similarly, for example, when the provisional instruction value is 232.6 and the reading unit is 0.5, the value P is 0.6, which is larger than the value “0.6” and the value “0.6 The multiple of the reading unit “0.5” that is closest to “” is “1”. The multiple of the reading unit “0.5” that is smaller than the value “0.6” and closest to the value “0.6” is “0.5”. The value “0.6” is closer to “0.5” than “1.0”.

従って、指示値算出部24は、上記仮の指示値「232.6」における値「0.6」を値「0.5」に置き換えて、真の指示値「232.5」を算出する。   Therefore, the instruction value calculation unit 24 replaces the value “0.6” in the temporary instruction value “232.6” with the value “0.5” to calculate the true instruction value “232.5”.

上述した真の指示値の算出処理によれば、あたかも人間が該指針を見て指示値を読み取ったかのような、自然な読み取り単位で自動的に指示値の読み取りを行うことが可能となる。   According to the above-described true instruction value calculation processing, it is possible to automatically read the instruction value in a natural reading unit as if a human had read the instruction value by looking at the pointer.

本発明の第1の実施の形態の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態の指示値算出処理フローを示す図である。It is a figure which shows the instruction value calculation processing flow of the 1st Embodiment of this invention. 丸型計器の原画像、表示盤領域、計器領域の画像を示す図である。It is a figure which shows the image of a round shape instrument's original image, a display panel area | region, and an instrument area | region. 計器領域の抽出処理フローの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the extraction process flow of an instrument area | region. 計器領域の抽出処理を説明する図である。It is a figure explaining the extraction process of an instrument area | region. 計器領域の抽出処理を説明する図である。It is a figure explaining the extraction process of an instrument area | region. 射影変換処理を説明する図である。It is a figure explaining a projective transformation process. 目盛り領域、数字領域、中心・指針領域の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a scale area | region, a number area | region, and a center and a pointer area | region. 指針の位置の決定処理を説明する図である。It is a figure explaining the decision processing of the position of a pointer. 数字の認識処理と数字の位置の決定処理を説明するフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart explaining the recognition process of a number, and the determination process of a position of a number. 数字矩形及び認識される数字を示す図である。It is a figure which shows a number rectangle and the number recognized. 接触した数字を分離した上での数字認識処理を説明する図である。It is a figure explaining the number recognition process after isolate | separating the number which contacted. 数字の位置の決定処理を説明する図である。It is a figure explaining the determination processing of the position of a number. 数字位置決定・蓄積部中に蓄積される数字の位置情報の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the positional information on the number accumulate | stored in a number position determination / accumulation | storage part. 数字と角度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between a number and an angle. 回帰直線を示すグラフである。It is a graph which shows a regression line. 回帰直線を示すグラフである。It is a graph which shows a regression line. 数字の位置のずれの修正処理を説明する図である。It is a figure explaining the correction process of the position shift of a number. 数字の位置情報の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the positional information on a number. 本発明の第2の実施の形態の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態の指示値算出処理フローを示す図である。It is a figure which shows the instruction value calculation processing flow of the 2nd Embodiment of this invention. 目盛りの抽出処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the scale extraction process. 目盛りの抽出処理を説明する図である。It is a figure explaining the extraction process of a scale. 目盛りの抽出処理を説明する図である。It is a figure explaining the extraction process of a scale. 目盛りの抽出処理を説明する図である。It is a figure explaining the extraction process of a scale. 目盛りの抽出処理を説明する図である。It is a figure explaining the extraction process of a scale. 目盛りの抽出処理を説明する図である。It is a figure explaining the extraction process of a scale. 目盛りの位置情報の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the positional information on a scale. 読み取り単位算出基準情報の例を示す図である。It is a figure which shows the example of reading unit calculation reference | standard information. 一般的なアナログメータ自動読み取りシステムの処理の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of a process of the general analog meter automatic reading system.

符号の説明Explanation of symbols

1、4 画像処理装置
2 丸型計器
3 カメラ
11 画像入力部
12 計器領域抽出部
13 射影変換部
14 領域分割部
15 基準線決定部
16 指針位置決定部
17 数字認識部
18 数字位置決定・蓄積部
19 数字位置修正部
20、24 指示値算出部
21 目盛り抽出部
22 目盛り位置決定・蓄積部
23 読み取り単位決定部
100 表示盤領域
102 数字の重心を通る矢印
103 目盛り
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 4 Image processing apparatus 2 Round instrument 3 Camera 11 Image input part 12 Instrument area extraction part 13 Projection conversion part 14 Area division part 15 Reference line determination part 16 Pointer position determination part 17 Number recognition part 18 Number position determination / accumulation part 19 Number position correction unit 20, 24 Instruction value calculation unit 21 Scale extraction unit 22 Scale position determination / accumulation unit 23 Reading unit determination unit 100 Display panel area 102 Arrow 103 passing through the center of gravity of numbers 103 Scale

Claims (6)

画像撮影手段によって撮影された丸型計器の画像を処理して、前記丸型計器の指針によって示される指示値を算出する画像処理装置であって、
前記丸型計器の画像を入力する画像入力手段と、
前記入力された丸型計器の画像から、前記丸型計器の表示盤領域を含む領域を計器領域として抽出する計器領域抽出手段と、
前記抽出された計器領域を射影変換して、該計器領域に含まれる表示盤領域の歪みを補正する射影変換手段と、
前記歪みが補正された表示盤領域の中心から鉛直方向下に引いた直線を基準線として決定する基準線決定手段と、
前記歪みが補正された表示盤領域を、目盛りが存在する領域である目盛り領域と、目盛りの数値を示す数字が表記されている領域である数字領域と、該表示盤領域の中心および指針を併せた領域である中心・指針領域とに分割する領域分割手段と、
前記中心・指針領域に含まれる前記丸型計器の指針の中心線と前記基準線とが成す角度を前記指針の位置として決定する指針位置決定手段と、
前記数字領域から数字を切り出して認識する数字認識手段と、
前記歪みが補正された表示盤領域の中心から前記認識された各数字の重心に対して引いた直線と前記基準線とが成す角度を前記各数字の位置として決定し、該決定された各数字の位置情報を蓄積する数字位置決定・蓄積手段と、
前記決定された指針の位置情報と、前記蓄積された各数字の位置情報とに基づいて、前記指針によって示される指示値を算出する指示値算出手段とを備える
ことを特徴とする画像処理装置。
An image processing apparatus for processing an image of a round instrument photographed by an image photographing means and calculating an instruction value indicated by a pointer of the round instrument,
Image input means for inputting an image of the round instrument,
From the input round instrument image, instrument area extracting means for extracting the area including the display panel area of the round instrument as an instrument area;
Projective transformation means for projectively transforming the extracted instrument area and correcting distortion of the display panel area included in the instrument area;
A reference line determining means for determining, as a reference line, a straight line drawn vertically downward from the center of the display panel area in which the distortion is corrected;
The display panel area in which the distortion has been corrected includes a scale area where a scale exists, a number area where a number indicating a numerical value of the scale is written, a center of the display board area, and a pointer. Area dividing means for dividing the area into the center and the pointer area,
Pointer position determining means for determining an angle formed by the center line of the circular instrument included in the center / pointer region and the reference line as the position of the pointer;
Number recognition means for cutting out and recognizing numbers from the number area;
An angle formed by a straight line drawn from the center of the display panel area in which the distortion is corrected with respect to the center of gravity of each recognized number and the reference line is determined as the position of each number, and each determined number Numeric position determination / accumulation means for accumulating position information of
An image processing apparatus comprising: instruction value calculation means for calculating an instruction value indicated by the pointer based on the determined position information of the pointer and the accumulated position information of each numeral.
請求項1に記載の画像処理装置が、更に、
前記領域分割手段による前記表示盤領域の分割によって得られる前記目盛り領域から目盛りを抽出する目盛り抽出手段と、
前記目盛り抽出手段による目盛りの抽出結果と、前記数字位置決定・蓄積手段に蓄積された前記各数字の位置情報とに基づいて、前記歪みが補正された表示盤領域の中心から各目盛りに対して引いた直線と前記基準線とが成す角度と、前記各目盛りに対応する数値とを決定し、該角度と数値との対応情報を前記各目盛りの位置情報として蓄積する目盛り位置決定・蓄積手段と、
前記目盛り位置決定・蓄積手段に蓄積された前記各目盛りの位置情報に基づいて、前記指針の指示値の読み取り単位を決定する読み取り単位決定手段とを備え、
前記指示値算出手段が、前記指針位置決定手段によって決定された指針の位置情報と前記目盛り位置決定・蓄積手段に蓄積された各目盛りの位置情報とに基づき、前記決定された前記指針の読み取り単位を用いて、前記指針によって示される指示値を算出する
ことを特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 1, further comprising:
Scale extraction means for extracting a scale from the scale area obtained by dividing the display panel area by the area dividing means;
Based on the scale extraction result by the scale extraction unit and the position information of each numeral stored in the numeral position determination / accumulation unit, each scale is measured from the center of the display panel area in which the distortion is corrected. A scale position determining / accumulating means for determining an angle formed by the drawn straight line and the reference line, and a numerical value corresponding to each scale, and storing correspondence information between the angle and the numerical value as position information of each scale; ,
Reading unit determination means for determining a reading unit of the indication value of the pointer based on position information of each scale accumulated in the scale position determination / accumulation means,
The indicator value calculation means is based on the pointer position information determined by the pointer position determination means and the position information of each scale accumulated in the scale position determination / accumulation means. An instruction value indicated by the pointer is calculated using the image processing apparatus.
画像撮影手段によって撮影された丸型計器の画像を処理して、前記丸型計器の指針によって示される指示値を算出する画像処理方法であって、
前記丸型計器の画像を入力する画像入力ステップと、
前記入力された丸型計器の画像から、前記丸型計器の表示盤領域を含む領域を計器領域として抽出する計器領域抽出ステップと、
前記抽出された計器領域を射影変換して、該計器領域に含まれる表示盤領域の歪みを補正する射影変換ステップと、
前記歪みが補正された表示盤領域の中心から鉛直方向下に引いた直線を基準線として決定する基準線決定ステップと、
前記歪みが補正された表示盤領域を、目盛りが存在する領域である目盛り領域と、目盛りの数値を示す数字が表記されている領域である数字領域と、該表示盤領域の中心および指針を併せた領域である中心・指針領域とに分割する領域分割ステップと、
前記中心・指針領域に含まれる前記丸型計器の指針の中心線と前記基準線とが成す角度を前記指針の位置として決定する指針位置決定ステップと、
前記数字領域から数字を切り出して認識する数字認識ステップと、
前記歪みが補正された表示盤領域の中心から前記認識された各数字の重心に対して引いた直線と前記基準線とが成す角度を前記各数字の位置として決定し、該決定された各数字の位置情報を第1の記憶手段に蓄積するステップと、
前記決定された指針の位置情報と、前記第1の記憶手段に蓄積された各数字の位置情報とに基づいて、前記指針によって示される指示値を算出する指示値算出ステップとを有する
ことを特徴とする画像処理方法。
An image processing method for processing an image of a round instrument photographed by an image photographing means and calculating an instruction value indicated by a pointer of the round instrument,
An image input step for inputting an image of the round instrument;
From the input round instrument image, an instrument area extraction step for extracting an area including a display panel area of the round instrument as an instrument area;
A projective transformation step for projectively transforming the extracted instrument area to correct distortion of a display panel area included in the instrument area;
A reference line determining step for determining, as a reference line, a straight line drawn vertically downward from the center of the display panel area in which the distortion is corrected;
The display panel area in which the distortion has been corrected includes a scale area where a scale exists, a number area where a number indicating a numerical value of the scale is written, a center of the display board area, and a pointer. An area dividing step for dividing the area into a center area and a pointer area,
A pointer position determining step for determining an angle formed by a center line of the pointer of the round instrument included in the center / pointer region and the reference line as a position of the pointer;
A number recognition step of cutting out and recognizing numbers from the number region;
An angle formed by a straight line drawn from the center of the display panel area in which the distortion is corrected with respect to the center of gravity of each recognized number and the reference line is determined as the position of each number, and each determined number Storing the position information in the first storage means;
An instruction value calculation step of calculating an instruction value indicated by the pointer based on the determined position information of the pointer and the position information of each numeral stored in the first storage means. An image processing method.
請求項3に記載の画像処理方法が、更に、
前記表示盤領域の分割によって得られる前記目盛り領域から目盛りを抽出する目盛り抽出ステップと、
前記目盛りの抽出結果と、前記第1の記憶手段に蓄積された前記各数字の位置情報とに基づいて、前記歪みが補正された表示盤領域の中心から各目盛りに対して引いた直線と前記基準線とが成す角度と、前記各目盛りに対応する数値とを決定し、該角度と数値との対応情報を前記各目盛りの位置情報として第2の記憶手段に蓄積するステップと、
前記第2の記憶手段に蓄積された前記各目盛りの位置情報に基づいて、前記指針の指示値の読み取り単位を決定する読み取り単位決定ステップとを有し、
前記指示値算出ステップが、前記決定された指針の位置情報と前記第2の記憶手段に蓄積された各目盛りの位置情報とに基づき、前記決定された前記指針の読み取り単位を用いて、前記指針によって示される指示値を算出する
ことを特徴とする画像処理方法。
The image processing method according to claim 3, further comprising:
A scale extraction step for extracting a scale from the scale area obtained by dividing the display panel area;
Based on the scale extraction results and the position information of the numbers stored in the first storage means, straight lines drawn for the scales from the center of the display panel area where the distortion has been corrected, and Determining an angle formed by a reference line and a numerical value corresponding to each scale, and storing correspondence information between the angle and the numerical value in the second storage unit as position information of each scale;
A reading unit determining step for determining a reading unit of the indicated value of the pointer based on the position information of each scale accumulated in the second storage means;
The instruction value calculating step uses the determined pointer reading unit based on the determined position information of the pointer and the position information of each scale accumulated in the second storage means. An image processing method characterized by calculating an instruction value indicated by.
画像撮影手段によって撮影された丸型計器の画像を処理して、前記丸型計器の指針によって示される指示値を算出する画像処理プログラムであって、
コンピュータに、
前記丸型計器の画像を入力する画像入力処理と、
前記入力された丸型計器の画像から、前記丸型計器の表示盤領域を含む領域を計器領域として抽出する計器領域抽出処理と、
前記抽出された計器領域を射影変換して、該計器領域に含まれる表示盤領域の歪みを補正する射影変換処理と、
前記歪みが補正された表示盤領域の中心から鉛直方向下に引いた直線を基準線として決定する基準線決定処理と、
前記歪みが補正された表示盤領域を、目盛りが存在する領域である目盛り領域と、目盛りの数値を示す数字が表記されている領域である数字領域と、該表示盤領域の中心および指針を併せた領域である中心・指針領域とに分割する領域分割処理と、
前記中心・指針領域に含まれる前記丸型計器の指針の中心線と前記基準線とが成す角度を前記指針の位置として決定する指針位置決定処理と、
前記数字領域から数字を切り出して認識する数字認識処理と、
前記歪みが補正された表示盤領域の中心から前記認識された各数字の重心に対して引いた直線と前記基準線とが成す角度を前記各数字の位置として決定し、該決定された各数字の位置情報を第1の記憶手段に蓄積する処理と、
前記決定された指針の位置情報と、前記第1の記憶手段に蓄積された各数字の位置情報とに基づいて、前記指針によって示される指示値を算出する指示値算出処理とを実行させる
ことを特徴とする画像処理プログラム。
An image processing program for processing an image of a round instrument photographed by an image photographing means and calculating an instruction value indicated by a pointer of the round instrument,
On the computer,
An image input process for inputting an image of the round instrument,
From the input round instrument image, an instrument area extraction process for extracting an area including a display panel area of the round instrument as an instrument area;
Projective transformation processing for projective transformation of the extracted instrument area and correcting distortion of the display panel area included in the instrument area;
A reference line determination process for determining, as a reference line, a straight line drawn vertically downward from the center of the display panel area in which the distortion is corrected;
The display panel area in which the distortion has been corrected includes a scale area where a scale exists, a number area where a number indicating a numerical value of the scale is written, a center of the display board area, and a pointer. Area division processing to divide the area into the center and the pointer area,
A pointer position determination process for determining an angle formed by the center line of the circular instrument included in the center / pointer area and the reference line as the position of the pointer;
A number recognition process for cutting out and recognizing numbers from the number area;
An angle formed by a straight line drawn from the center of the display panel area in which the distortion is corrected with respect to the center of gravity of each recognized number and the reference line is determined as the position of each number, and each determined number A process for storing the position information in the first storage means;
An instruction value calculation process for calculating an instruction value indicated by the pointer based on the determined position information of the pointer and the position information of each numeral stored in the first storage unit; A characteristic image processing program.
請求項5に記載の画像処理プログラムが、更に、
コンピュータに、
前記表示盤領域の分割によって得られる前記目盛り領域から目盛りを抽出する目盛り抽出処理と、
前記目盛りの抽出結果と、前記第1の記憶手段に蓄積された前記各数字の位置情報とに基づいて、前記歪みが補正された表示盤領域の中心から各目盛りに対して引いた直線と前記基準線とが成す角度と、前記各目盛りに対応する数値とを決定し、該角度と数値との対応情報を前記各目盛りの位置情報として第2の記憶手段に蓄積する処理と、
前記第2の記憶手段に蓄積された前記各目盛りの位置情報に基づいて、前記指針の指示値の読み取り単位を決定する読み取り単位決定処理とを実行させ、
前記指示値算出処理が、前記決定された指針の位置情報と前記第2の記憶手段に蓄積された各目盛りの位置情報とに基づき、前記決定された前記指針の読み取り単位を用いて、前記指針によって示される指示値を算出する
ことを特徴とする画像処理プログラム。
The image processing program according to claim 5, further comprising:
On the computer,
A scale extraction process for extracting a scale from the scale area obtained by dividing the display panel area;
Based on the scale extraction results and the position information of the numbers stored in the first storage means, straight lines drawn for the scales from the center of the display panel area where the distortion has been corrected, and A process of determining an angle formed by a reference line and a numerical value corresponding to each scale, and storing correspondence information between the angle and the numerical value in second storage means as position information of each scale;
Based on the position information of each scale accumulated in the second storage means, a reading unit determination process for determining a reading unit of the indication value of the pointer is executed,
The indication value calculation process uses the determined pointer reading unit based on the determined pointer position information and the position information of each scale accumulated in the second storage means. An image processing program characterized by calculating an instruction value indicated by.
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