JP2011007607A - 巻尺読取装置および巻尺読取方法 - Google Patents

Abstract

【課題】装置本体に出し入れ可能に設けられた巻尺により測定した測定値を精度よく読み取ることが可能な巻尺読取装置を提供する。
【解決手段】本発明の巻尺読取装置１００は、巻尺２００の測尺２２０に付された目盛りおよび目盛り文字を撮像する撮像部１６０と、撮像画像から目盛り文字および目盛り文字に対応する目盛り線を認識する目盛認識部１７２と、撮像画像に基づいて、撮像画像内における基準位置から目盛り文字に対応する目盛り線までの画像内距離を算出する画像内距離算出部１７４と、撮像画像中から認識された目盛り文字、画像内距離、および撮像画像と読み取り位置との位置関係に基づいて、巻尺の測定値を算出する測定値算出部１７６と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、工業的な規格等に適合するような巻尺を用いた、測長作業等に用いる巻尺読取装置および巻尺読取方法に関する。

長さを測定する道具の一つである巻尺は、目盛りが付された測尺を本体ケースに巻き込んで収容し、使用時に引き出して用いるテープ状の物差しである。通常、ユーザは、測定物を巻尺により測定した測定値を、測尺に付された目盛りと目盛り文字を目視して取得するが、この測定値を、人力をあまり介さず容易にデジタルデータとして取得するためにデジタル巻尺が提案されている（例えば、特許文献１〜３）。

例えば、特許文献１には、測尺の移動に伴って回転する計測ローラの回転量をロータリーエンコーダにより検出して、その検出結果から測尺の移動量を算出する、デジタル巻尺が開示されている。また、特許文献２には、測尺にスリットやマークを所定の間隔で設け、当該スリットやマークを光学的に検知して測尺の移動量を算出する、デジタル表示式測長器の検出装置が開示されている。さらに、特許文献３には、出射されたレーザ光の反射光を利用して測定対象物までの距離を算出するレーザ測距装置が開示されている。

特開昭５９−１８２３０７号公報 特開平９−５０３６号公報 特開２００４−２３３１０６号公報

しかし、上記特許文献１〜３に記載のデジタル巻尺は、ＪＩＳ規格等の巻尺により測定することが規定されている作業においては、このようなデジタル巻尺による測定結果を、ＪＩＳ等の規格に則った製造および品質管理等に用いることはできないことがある。また、上記特許文献１、２に記載のデジタル巻尺は、測尺部分を変更することができないため、作業内容に応じて必要となる長さの巻尺を複数用意しなければならず、ユーザ（作業者）の携帯に不便であるという問題もあった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、装置本体に出し入れ可能に設けられた巻尺により測定した測定値を精度よく読み取り認識することが可能な巻尺読取装置および巻尺読取方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、巻尺の測尺に付された目盛りおよび目盛り文字を撮像する撮像部と、撮像画像から目盛り文字および目盛り文字に対応する目盛り線を認識する目盛認識部と、撮像画像に基づいて、撮像画像内における基準位置から目盛り文字に対応する目盛り線までの画像内距離を算出する画像内距離算出部と、撮像画像中から認識された目盛り文字、画像内距離、および撮像画像と読み取り位置との位置関係に基づいて、巻尺の測定値を算出する測定値算出部と、を備える、巻尺読取装置が提供される。

本発明によれば、巻尺の読み取り位置を撮像し、撮像画像に基づいて巻尺の測定値を算出する。これにより、巻尺の種類によらず、巻尺の測定値を精度よく読み取ることが可能である。

ここで、本発明の巻尺読取装置は、巻尺の測尺に含まれる目盛り文字の見本画像を記憶する画像記憶部を備えることもできる。目盛認識部は、撮像画像に含まれる目盛り文字と見本画像の目盛り文字とをマッチングすることにより撮像画像に含まれる目盛り文字を認識し、認識した目盛り文字に最も近接する目盛り線を、当該目盛り文字に対応する目盛り線の位置を認識する。

また、画像内距離算出部は、撮像画像の画素数と撮像画像内における基準位置から目盛り文字に対応する目盛り線までのドット数とに基づいて、画像内距離を算出するようにしてもよい。これにより、高精度に測定値を読み取ることができる。

さらに、撮像部は、少なくとも２つの目盛り文字を撮像画像中に含むように測尺を撮像してもよい。これにより、撮像画像中に含まれるいずれかの目盛り文字が認識できなくとも、認識された他の目盛り文字を用いて、巻尺の測定値を算出することができる。

また、本発明の巻尺読取装置は、所定の位置を通過する巻尺の測尺に付された目盛り文字のうち、所定の形式で記載された目盛り文字の個数を計測するカウント部を備えてもよい。このとき、測定値算出部は、撮像画像中から認識された目盛り文字、画像内距離、およびカウント部により計測された目盛り文字の個数に基づいて、巻尺の測定値を算出することもできる。これにより、測尺の目盛り文字の表記方法によらず、巻尺の測定値を算出することが可能となる。

さらに、本発明の巻尺読取装置は、巻尺の読み取り位置の設定を表す測定モードに基づいて、撮像画像内における読み取り位置を判定する測定モード判定部を備えることもできる。このとき、測定値算出部は、読み取り位置をさらに考慮して巻尺の測定値を算出する。これにより、ユーザは、測定対象物を測定しやすい方法を用いて測定対象物を測定することができる。

また、本発明の巻尺読取装置は、情報を表示可能な表示部をさらに備えることもできる。このとき、表示部は、測定値算出部により算出された巻尺の測定値を表示するようにしてもよい。これにより、ユーザは、測定値を認識することができる。

さらに、本発明の巻尺読取装置は、情報処理端末との間で情報を送受信する送受信部を備えてもよい。送受信部は、測定値算出部により算出された巻尺の測定値を情報処理端末へ送信する。これにより、測定値を情報処理端末へ正確に伝達することができ、情報処理端末側において測定値を管理することも可能となる。

そして、本発明の巻尺読取装置は、測定対象物の測定手順情報を記憶する測定手順記憶部と、測定手順にしたがって、ユーザに測定手順を案内し、測定対象物を測定させる測定手順案内部と、を備えることもできる。これにより、測定者の測定作業を容易にすることができる。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、巻尺の測尺に付された目盛りおよび目盛り文字を撮像するステップと、撮像された撮像画像から目盛り文字および目盛り文字に対応する目盛り線を認識するステップと、撮像画像に基づいて、撮像画像内における基準位置から目盛り文字に対応する目盛り線までの画像内距離を算出するステップと、撮像画像中から認識された目盛り文字、画像内距離、および撮像画像と読み取り位置との位置関係に基づいて、巻尺の測定値を算出するステップと、を含む、巻尺読取方法が提供される。

以上説明したように本発明によれば、装置本体に出し入れ可能に設けられた巻尺により測定した測定値を精度よく読み取ることが可能な、巻尺読取装置および巻尺読取方法を提供することができる。そして、ＪＩＳ規格等の工業的な規格に適合するような巻尺を組み込むことにより、製造プロセス等のおける作業者の測長作業の測定結果を、ＪＩＳ規格に基づくデータとして有効に活用することが可能となり、また、測長作業の作業性向上に大いに資する。

本発明の第１の実施形態にかかる巻尺読取装置の構成を示す概略斜視図である。 同実施形態にかかる巻尺読取装置の機能構成を示す機能ブロック図である。 同実施形態にかかる巻尺読取装置による目盛りの読み取り方法を示すフローチャートである。 測定時の読み取り位置を説明する説明図である。 撮像部による撮像画像を示す説明図である。 同実施形態にかかる目盛り文字の位置を算出する処理を示すフローチャートである。 撮像領域中の目盛り文字の読み取り順序と目盛り文字の位置を説明する説明図である。 同実施形態にかかる目盛り文字の認識処理を示すフローチャートである。 目盛り文字を構成する文字の位置関係を示す説明図である。 目盛り文字のパターンマッチング処理を説明するための説明図である。 目盛り文字の一部が全桁表示されている測尺の例を示す説明図である。 目盛り文字の一部が全桁表示されている測尺の測定値を算出する方法を説明するための説明図である。 反転文字センサを用いたカウント処理を説明する説明図である。 反転文字センサによるカウント処理を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態にかかる巻尺読取装置の使用状態を示す概略説明図である。 同実施形態にかかる巻尺読取装置および情報処理端末の機能構成を示す機能ブロック図である。 同実施形態にかかる巻尺読取装置および情報処理端末の一処理例を示すタイミングチャートである。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（第１の実施形態）
まず、図１に基づいて、本発明の第１の実施形態にかかる巻尺読取装置１００の概略構成について説明する。なお、図１は、本実施形態にかかる巻尺読取装置１００の構成を示す概略斜視図である。

＜巻尺読取装置の概略構成＞
本実施形態の巻尺読取装置１００は、筐体１１０内に収容した巻尺２００の目盛りを読み取り、巻尺２００による測体対象の測定値を取得する装置である。一般に巻尺２００は、測尺２２０とその収容容器であるケース２１０とで構成されている。巻尺読取装置１００は、図１に示すように、内部に巻尺２００を収容する筐体１１０と、巻尺読取装置１００を操作するための操作部１２０と、測尺２２０の読み取り位置をガイドする第１のガイド部１３０および第２のガイド部１４０と、表示部１５０と、測尺２２０を撮像する撮像部１６０とを備える。また、巻尺読取装置１００は、図１には図示されていないが、撮像部１６０により撮像された撮像画像を解析して測定値を算出する情報処理部（図２の符号１７０）および電源部を備えている。

筐体１１０は、巻尺２００を内部に収容する略直方体の容器である。筐体１１０の外表面（例えば、ｚ軸正方向に位置する上面）には、操作部１２０や表示部１５０が設けられており、筐体１１０の内部には、撮像部１６０や情報処理部が収容されている。筐体１１０の一側面（例えば、ｙ軸正方向に位置する前面）には、巻尺２００の測尺２２０が挿通される開口部１１２が形成されている。また、筐体１１０には、収容された巻尺２００を出し入れ可能にする出し入れ口（図示せず。）が形成されている。出し入れ口は、収容された巻尺２００が筐体１１０から外れないように例えば蓋（図示せず。）等で覆われる。

操作部１２０は、ユーザの測定時における測定操作や測定設定などの操作情報を入力するために設けられる。操作部１２０は、例えば押下することにより操作情報を入力する機械式のボタンスイッチや、接触を検知するセンサ式のボタン、レバーなどにより構成される。本実施形態の操作部１２０は、例えば、巻尺読取装置１００の電源のオンオフを操作する電源スイッチ１２２と、測定時の読み取り位置を切り換えるモード切換スイッチ１２４と、撮像部１６０による撮像のオンオフ切り換えを行う撮像ボタン１２６とを備える。また、測定結果情報の送信を操作する送信ボタン、および後述するような本巻尺読取装置１００にバーコードリーダ等を付設するときにはバーコードなどの読み取り操作を行うコード読取ボタン等を設けてもよい。さらに、操作状態を示す１または２以上のランプ１２８を設けてもよい。ランプ１２８は、例えば、点灯する色によって電源のオンオフ状態や設定モードをユーザに通知する。

第１のガイド部１３０は、測尺２２０の読み取り位置を測尺２２０が引き出される開口部１１２の外側端部としたとき（「エンド測定モード」と記す。）に、測尺２２０の読み取り位置を規定するガイド部である。すなわち、第１のガイド部１３０は、測尺２２０の出し入れ方向（ｙ方向）において筐体１１０の開口部１１２が形成された面の位置で測尺２２０の目盛りを読むときの測尺２２０の読み取り位置を規定する。第１のガイド部１３０は、板状部材であって、一の面が筐体１１０の開口部１１２が形成された面と面一となるように、筐体１３０からｚ軸負方向に突出して設けられる。

第２のガイド部１４０は、測尺２２０の読み取り位置を任意の位置としたとき（「任意測定モード」と記す。）に、測尺２２０の読み取り位置を規定するガイド部である。第２のガイド部１４０は、例えば図１に示すように、筐体１１０の開口部１１２の上方（ｚ軸正方向側の位置）からｙ軸正方向に向かって突出するように設けられている。第２のガイド部１４０は、当該第２のガイド部１４０の下側（ｚ軸負方向側）に位置する測尺２２０の目盛りを読み取り可能とするために透明部材から形成されており、例えば透明のアクリル部材を用いて形成することができる。第２のガイド部１４０には、測尺２２０の出し入れ方向（ｙ方向）に対して垂直方向（ｘ方向）に延びる読み取りライン１４２が形成されている。ユーザは、測尺２２０の読み取り位置を読み取りライン１４２に合わせて、測定対象物の測定を行う。

表示部１５０は、測定値や測定手順情報等ユーザに通知する情報を表示するものであって、例えば液晶表示素子や有機ＥＬ素子などからなるディスプレイを用いることができる。表示部１５０は、筐体１１０の、巻尺読取相装置１００を使用するユーザが視認しやすい位置に設けることができる。本実施形態では、表示部１５０は、筐体１１０の上面に設けられる。

撮像部１６０は、目盛りを読むための測尺２２０の画像を撮像する。撮像部１６０は、例えば、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサやＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサ等で構成されたカメラを用いることができる。撮像部１６０は、測尺２２０の読み取り位置を含む撮像領域を撮像するため、例えば、筐体１１０の前面側（ｙ軸正方向側）に突出する突出部１１４の内部に設置されており、第２のガイド部１４０と対向する面（ｚ軸負方向側の面）には撮像窓（図示せず。）を設ける。なお、撮像部１６０が撮像する撮像領域と測尺２２０の読み取り位置との位置関係が予め設定されている場合には、当該撮像領域内に測尺２２０の読み取り位置が含まれていなくとも測尺読取装置１００は測定値を算出することができる。

本実施形態にかかる巻尺読取装置１００は、任意の巻尺２００を収容可能であり、用途に応じて筐体１１０に収容して使用する巻尺２００を変更することもできる。筐体１１０の内部に収容された巻尺２００は、ケース２１０から引き出された測尺２２０が開口部１１２を介して筐体１１０外部へ引き出されるように設けられる。ユーザは、測定の基点となる、測尺２２０の先端部２３０を測定対象物の測定開始位置に合わせ、測尺２２０を引き出し、測定対象物の測定終了位置に測尺２２０の目盛りを合わせる。そして、ユーザは、撮像ボタン１２６を押下して測尺２２０の目盛りを撮像部１６０により撮像して撮像画像を取得する。そして、情報処理部１７０によって撮像画像から測尺２２０の目盛りが画像処理により読み取られ、測定対象物の測定対象部分の長さの測定値が算出され、例えば表示部１５０に測定値が表示される。このように、本実施形態にかかる巻尺読取装置１００により測尺２２０の目盛りを読み取り、測定対象物の測定値を取得することができる。

以上、本実施形態にかかる巻尺読取装置１００の概略構成について説明した。続いて、図２〜図７に基づいて、本実施形態にかかる巻尺読取装置１００の機能構成と、巻尺読取装置１００による目盛りの読み取り方法について詳細に説明していく。

＜巻尺読取装置の機能構成＞
本実施形態にかかる巻尺読取装置１００は、巻尺２００の測尺２２０の目盛りを読み取り認識するための複数の機能部で構成されている。まず、図２に基づいて、本実施形態にかかる巻尺読取装置１００の機能構成について説明する。なお、図２は、本実施形態にかかる巻尺読取装置の機能構成を示す機能ブロック図である。

本実施形態にかかる巻尺読取装置１００は、操作部１２０と、表示部１５０と、撮像部１６０と、情報処理部１７０と、基本情報記憶部１８０と、数字画像記憶部１９０とを備える。

操作部１２０は、測定時における測定操作や測定設定などの入力情報を入力する機能部であって、図１の操作部１２０に当たる。操作部１２０は、ユーザにより操作部から入力された入力情報のうち、例えばモード切換スイッチ１２４から入力された、測定時の読み取り位置等を設定するための測定設定情報を基本情報記憶部１８０に伝送して記憶する。また、操作部１２０は、撮像ボタン１２６が押下されると、測尺２２０の目盛りを撮像する撮像指示信号を撮像部１６０へ出力する。

表示部１５０は、例えば情報処理部１７０により算出された測定値や測定手順情報等ユーザに通知する情報を表示する機能部であって、図１の表示部１５０に当たる。

撮像部１６０は、目盛りを読むための測尺２２０の画像を撮像する機能部であって、図１の撮像部１６０に当たる。撮像部１６０は、操作部１２０から撮像指示を受けると、その時点における測尺２２０の画像を取得し、情報処理部１７０へ出力する。

情報処理部１７０は、撮像部１６０により撮像された撮像画像から、巻尺２００による測定対象物の測定値を算出する機能部である。情報処理部１７０は、例えば、目盛認識部１７２と、画像内位置算出部１７４と、測定値算出部１７６とからなる。目盛認識部１７２は、数字画像記憶部１９０に記憶された見本画像を用いて、撮像画像中に含まれる目盛り文字や目盛り線を認識する。画像内位置算出部１７４は、予め設定された撮像画像内における基準位置から測定値の読み取り位置までの距離を算出する。また、画像内位置算出部１７４は、撮像画像内における基準位置から、文字認識部１７２により認識された目盛り文字に対応する目盛り線までの距離を算出する。測定値算出部１７６は、目盛認識部１７２により認識した目盛り文字と、画像内位置算出部１７４により算出された距離に基づいて、測定対象物の測定値を算出する。そして、測定値算出部１７６は、算出した測定値を表示部１５０へ出力する。

基本情報記憶部１８０は、情報処理部１７０において測定対象物の測定値を算出するにあたり用いられる情報を記憶する記憶部である。基本情報記憶部１８０には、例えば、モード切換スイッチ１２４から入力された測定時の読み取り位置等の測定設定情報や、撮像部１６０や撮像画像の画素数、撮像部１６０により撮像される撮像領域のサイズ（幅×長さ）、撮像領域と測尺２２０の読み取り位置との位置関係などが記憶される。

数字画像記憶部１９０は、目盛認識部１７２において撮像画像中の目盛り文字を認識する際に用いられる、目盛り文字の見本画像のパターンを予め記憶する。数字画像記憶部１９０に記憶される見本画像には、例えば、使用する巻尺２００を巻尺読取装置１００に収容した後に、巻尺２００の測尺２２０を開口部１１２から引き出し、各目盛り文字を撮像部１６０により取得した画像を用いることもできる。当該目盛り文字の画像を用いると文字認識の精度を上げる点で好ましい。

上述の基本情報記憶部１８０および数字画像記憶部１９０は、例えばＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やフラッシュメモリなどの半導体からなる不揮発性メモリを用いるとよい。また、ハードディスクおよび円盤型磁性体ディスクなどの記憶媒体も用いることができる。また、これらの記憶部は、１つの記録媒体に構成してもよく、別個の記憶媒体にそれぞれ構成してもよい。

以上、本実施形態にかかる巻尺読取装置１００の機能構成について説明した。次に、図３〜図１４に基づいて、本実施形態にかかる巻尺読取装置１００による目盛りの読み取り方法について説明する。一般に測尺２２０の主目盛には位置を示す目盛り文字（数字）が記載されている。まず、図３〜図１０により、測尺２２０の各目盛り文字が全桁表示である場合の巻尺読取装置１００による目盛りの読み取り方法を説明する。次いで、図１１〜図１４により、測尺２２０の目盛り文字の一部が間隔をおいて全桁表示されており、当該目盛り文字の間にある目盛りに付記された目盛り文字は最下位の桁のみが記載されている場合の巻尺読取装置１００による目盛りの読み取り方法を説明する。

＜１．測尺の各目盛り文字が全桁表示である場合の巻尺読取装置による目盛りの読み取り方法＞
まず、図３〜図１０により、測尺２２０の各目盛り文字が全桁表示である場合の巻尺読取装置１００による目盛りの読み取り方法を説明する。なお、図３は、本実施形態にかかる巻尺読取装置１００による目盛りの読み取り方法を示すフローチャートである。図４は、本実施形態の巻尺読取装置１００を側面（ｘ方向）から見た図であって、測定時の読み取り位置を説明する説明図である。図５は、撮像部１６０による撮像画像を示す説明図である。図６は、目盛り文字の位置を算出する処理を示すフローチャートである。図７は、撮像領域１６２中の目盛り文字の読み取り順序と目盛り文字の位置を説明する説明図である。図８は、目盛り文字の認識処理を示すフローチャートである。図９は、目盛り文字を構成する文字の位置関係を示す説明図である。図１０は、目盛り文字のパターンマッチング処理を説明するための説明図である。

本実施形態にかかる巻尺読取装置１００による目盛りの読み取り方法では、図３に示すように、まず、ユーザは測定時の読み取り位置の設定を行う（ステップＳ１００）。本実施形態にかかる巻尺読取装置１００は、上述したように、第１のガイド部１３０と第２のガイド部１４０とを備える。このため、測尺２２０の読み取り位置をいずれのガイド部に合わせて測定するかを設定する必要がある。測定時の読み取り位置の設定は、操作部１２０のモード切換ボタン１２４によって行うことができる。例えば、モード切換ボタン１２０が押下されていないときは第１のガイド部１３０によって規定される位置で目盛りを読み取り、モード切換ボタン１２４が押下されているときは第２のガイド部１４０によって規定される位置で目盛りを読み取る。測定時の読み取り位置が設定されると、設定情報が基本情報記憶部１８０に記録される。

次いで、ユーザは、測定対象物の測定を行う（ステップＳ１０２）。ユーザは、巻尺読取装置１００に収容された巻尺２００の測尺２２０を引き出して、測尺２２０の先端２３０を測定対象物の測定開始位置に合わせ、測定対象物の測定終了位置をステップＳ１００で設定した読み取り位置に合わせる。例えば、エンド測定モードに設定されているときは、図４に示すように、第１のガイド部１３０の表面１３２に測尺２２０の測定対象物の測定終了位置を合わせる。また、任意測定モードに設定されているときは、図４に示すように、第２のガイド部１４０に設けられた読み取りライン１４２に測尺２２０の測定対象物の測定終了位置を合わせる。このようにして、測尺２２０の読み取り位置を決定する（ステップＳ１０４）。

測尺２２０の読み取り位置を決定すると、測定対象物に測尺２２０を合わせた状態で、撮像部１６０により画像を取得する（ステップＳ１０６）。ユーザが操作部１２０の撮像ボタン１２６を押下すると、撮像部１６０により撮像領域の画像が撮像される。撮像部１６０は、図５に示すように、読み取り位置１６４を含む撮像領域１６２を撮像してもよく、あるいは、撮像部１６０が撮像する撮像領域と測尺２２０の読み取り位置との位置関係が予め設定されている場合には、当該撮像領域内に測尺２２０の読み取り位置が含まれていなくともよい。撮像領域１６２のサイズは任意に設定可能であるが、測尺２２０への汚れ付着等を考慮して、少なくとも２つ以上の目盛り文字を含むように設定するのがよい。これにより、例えば、撮像画像に含まれる一部の目盛り文字が判別できない場合であっても、他の目盛り文字が判別できれば、判別された目盛り文字に基づいて測定値を算出することができる。図５の例では、「１２３」と「１２４」の２つの目盛り文字が撮像領域１６２に含まれている。撮像部１６０は、撮像した画像データを情報処理部１７０へ出力する。これにより、測定値の算出処理が開始される。

測定値の算出処理は、目盛り文字の数字の認識（ステップＳ１０８）と、測定値の算出（ステップＳ１１４）とからなる。ステップＳ１０８の目盛り文字の数字の認識処理は、図６に示すフローチャートに沿って行われる。撮像部１６０により撮像された画像データが情報処理部１７０へ入力されると、まず、目盛認識部１７２は、入力された画像データについて２値化処理を行う（ステップＳ２００）。例えば、本実施形態の巻尺２００の測尺２００が白色であって、この測尺２２０に黒色の目盛りおよび黒色あるいは赤地を白抜きした目盛り文字が付されているとする。このとき、目盛認識部１７２は、カラーあるいは白黒の画像データを白黒の２値画像に変換する。そして、目盛認識部１７２は、かかる２値画像のノイズを除去する（ステップＳ２０２）。

次いで、目盛認識部１７２は、撮像領域１６２から目盛り文字を切り出す画像切り出し位置を、撮像領域１６２の左端に設定する（ステップＳ２０４）。図７に示すように、略四角形状の撮像領域１６２が設定されているとする。このとき、目盛認識部１７２は、例えば撮像領域１６２のうち測尺２２０の引き出し方向側の辺である左端１６２ａを画像切り出し位置として設定する。画像切り出し位置は、撮像領域１６２から目盛り文字を認識するためのスキャン開始位置となる。

さらに、目盛認識部１７２は、切り出し位置から目盛り文字を切り出して、目盛り文字を認識する（ステップＳ２０６）。目盛認識部１７２は、ステップＳ２０４において設定された画像切り出し位置から撮像領域１６２をスキャンして目盛り文字を切り出す。以下、かかる処理の詳細を、図８に基づいて説明する。

まず、目盛認識部１７２は、上述したように、撮像領域１６２の左端を当該撮像領域１６２のスキャン位置に設定する（ステップＳ２０６１）。例えば、撮像領域１６２が図７に示す領域である場合、スキャン位置は、符号１６６ａで示す位置となる。次いで、目盛認識部１７２は、スキャン位置１６６ａから測尺２２０の巾方向に撮像領域１６２をスキャンして、目盛り文字の上端および下端を検出する（ステップＳ２０６２）。測尺２２０の巾方向とは、測尺２２０の引き出し方向（「長さ方向」ともいう。）に対して直交する方向（ｘ方向）をいい、図９に示すように目盛り文字の高さ方向を指す。目盛認識部１７２は、巾方向の一端側から他端側に向かって撮像領域１６２をスキャンして、目盛り文字の上端および下端を検出する。図９の例では、目盛り文字「８」の上端および下端が目盛認識部１７２によって検出される。

さらに、目盛認識部１７２は、撮像領域１６２を長さ方向にスキャンして、目盛り文字の左端および右端を検出する（ステップＳ２０６３）。図９の例では、目盛り文字「８」の左端および右端が目盛認識部１７２によって検出される。このように、ステップＳ２０６２およびＳ２０６３の処理により、目盛り文字の１文字が切り出される。その後、目盛認識部１７２は、切り出した１文字の右端から長さ方向に撮像領域１６２をスキャンして、次の文字の左端を検出する（ステップＳ２０６４）。すなわち、目盛認識部１７２は、長さ方向に隣接する文字間スペースを検出する。そして、目盛認識部１７２は、当該文字間スペースが狭いか否かを判定する（ステップＳ２０６５）。

目盛認識部１７２は、文字間スペースの大きさに基づいて、隣接する文字が１つの目盛り文字を構成するものであるか否かを判定する。例えば、図９に示すように、目盛り文字「８９」を構成する「８」および「９」の文字間スペースｔ１は、「８９」と１つの値を示すことがわかるように近接して記載されている。一方、目盛り文字「８９」を構成する「９」と目盛り文字「９０」を構成する「９」とのように、異なる目盛り文字を構成する文字間スペースｔ２は、文字間スペースｔ１と比較してはるかに大きい。この場合、隣接する文字を連続して読むことはできず、各文字はそれぞれ異なる目盛り文字を構成すると考えることができる。このような文字間スペースの大きさを用いることにより、目盛認識部１７２は、１つの目盛り文字を構成する文字を判断することができる。

ステップＳ２０６５にて文字間スペースが広いと判定した場合、１つの目盛り文字を構成する文字として切り出した文字を桁数毎に認識する（ステップＳ２０６６）。目盛認識部１７２は、数字画像記憶部１９０に記憶される測尺２２０の目盛り文字を構成する各数字の見本画像と切り出した文字とのマッチングを、各桁を構成する文字それぞれについて行うことにより、目盛り文字を認識する。例えば、目盛認識部１７２は、撮像画像を左側からスキャンして、最初の文字位置を検出する。数字画像記憶部１９０には、「０」〜「９」までの見本画像が記憶されている。例えば、図１０に示すように、「２」という切り出された画像データ２１２に対して「１」の見本画像１９２を重ね合わせるようにする。目盛認識部１７２は、見本画像１９２と切り出した文字とのマッチング処理の一致度をマッチング成績として表す。そして、目盛認識部１７２は、マッチング成績が高い場合、すなわち２つの画像の一致度が高い場合、画像認識は成功したと判断する。一方、目盛認識部１７２は、マッチング成績が低い場合、すなわち２つの画像の一致度が低い場合、画像認識は失敗したと判断する（ステップＳ２０６７）。目盛認識部１７２は、当該結果を画像内位置算出部１７４へ出力する。

なお、ステップＳ２０６５にて文字間スペースが狭いと判定した場合、目盛認識部１７２は、新たなスキャン位置を文字間スペースの右端に設定する（ステップＳ２０６８）。そして、１つの目盛り文字の区切りが検出されるまで、ステップＳ２０６２〜Ｓ２０６５の処理を繰り返す。

図６に戻り、画像内位置算出部１７４は、ステップＳ２０６７の結果より、文字認識が成功したか否かを判定し（ステップＳ２０８）、文字認識が成功している場合、認識された目盛り文字の中心座標を計算する（ステップＳ２１０）。例えば、図７に示すように、切り出された目盛り文字２２４が「１０７」である場合、画像内位置算出部１７４は、切り出された目盛り文字２２４の領域における長さ方向の中心座標を計算する。ステップＳ２１０で算出される目盛り文字２２４の中心座標は、撮像領域１６２内における位置であるとする。そして、画像内位置算出部１７４は、算出した中心座標付近に位置する目盛り線２２６を検索する（ステップＳ２１２）。

測尺２２０には、例えば図７に示すように、１ｍｍ間隔で目盛り線２２６が付されている。このうち、測尺２２０の値をミリメートル単位で読んだときに下一桁がゼロとなる位置の目盛り線２２６は他の目盛り線２２６と比較して長い。すなわち、この長い目盛り線２２６は目盛り文字２２４の数字と対応する。したがって、画像内位置算出部１７４は、切り出された目盛り文字２２４の中心座標付近の長い目盛り線２２６を探索し、当該目盛り線２２６に基づいて目盛り文字２２４が指す撮像領域１６２内の位置を把握することができる。例えば図７においては、目盛り文字「１０７」（符号２２４）には、目盛り線２２６ａが対応する。その後、画像内位置算出部１７４は、切り出された目盛り文字２２４付近に目盛り線２２６が認識されたか否かを判定する（ステップＳ２１４）。

ステップＳ２１４にて目盛り線２２６が認識されたと判定された場合、画像内位置算出部１７４は、撮像領域１６２における目盛り線２２６の座標を計算し、本実施形態での撮像画像内における基準位置である撮像領域１６２の右端からの長さをＸ、目盛り文字２２４の認識結果をＹとして記憶する（ステップＳ２１６）。例えば図７では、撮像領域１６２の右端１６２ｂから目盛り文字「１０７」（符号２２４）の目盛り線２２６ａまでの長さがＸとなる。長さＸの算出方法は、例えば撮像領域１６２の右端１６２ｂから目盛り線２２６ａまでのドット数を用いることができる。目盛認識部１７２は、目盛り文字を認識するために撮像画像をスキャンする際、撮像領域１６２の右端１６２ｂから目盛り線２２６ａまでのドット数をカウントしている。そして、画像内位置算出部１７４は、カウントされたドット数と基本情報記憶部１８０に記憶された撮像部１６０の画素数とに基づいて、長さＸを算出する。

例えば、撮像領域１６２の幅（測尺２２０の長手方向の長さ）が３０ｍｍであり、撮像部１６０の画素数が３２０×２４０である場合、１ドット当たりの距離は、約０．０９４ｍｍ（＝３０ｍｍ÷３２０ドット）となる。したがって、基準となる撮像領域１６２の右端１６２ｂから目盛り文字に対応する目盛り線２２６ａまでのドット数に１ドット当たりの距離を掛けることにより、長さＸを算出することができる。また、目盛り文字の認識結果である「１０７」がＹとなる。このように、認識された目盛り文字２２４の撮像領域１６２内における位置および目盛り文字２２４の認識結果が取得されると、図６に示す処理は正常に終了する。

一方、ステップＳ２１４にて目盛り線２２６が認識できなかったと判定された場合、またはステップＳ２０８にて切り出した文字が認識されなかったと判定された場合、目盛認識部１７２は、撮像領域１６２内における画像切り出し位置を切り出した文字の右端に進める（ステップＳ２１８）。このとき、撮像領域１６２の右端１６２ｂに到達せずに、切り出した目盛り文字２２４の右端に到達したときは、当該目盛り文字２２４の右端を新たな切り出し位置１６６ｂとする（ステップＳ２２０）。そして、ステップＳ２０６に戻り、上述した処理を行う。これにより、目盛り文字２２４が認識されるまで、当該処理が繰り返されることになる。一方、切り出した目盛り文字２２４の右端に到達する前に撮像領域１６２の右端１６２ｂに到達した場合には、目盛り文字２２４の位置が認識できなかったとして、エラーとする。

図３に戻り、巻尺読取装置１００は、図６の処理結果から文字認識が正常に行われたか否かを判定する（ステップＳ１１０）。図６に示した処理結果から文字認識が正常に行われなかったと判定された場合には、巻尺読取装置１００は、ユーザに対してエラーが発生した旨を通知する（ステップＳ１１２）。エラーの通知は、例えば表示部１５０にエラーメッセージを表示してもよく、ランプ１２８を例えばエラー通知時の色で点滅または点灯させることで通知してもよい。一方、図６に示した処理結果から文字認識が正常に行われたと判定された場合には、測定値算出部１７６は、巻尺２００による測定対象物の測定値を算出する（ステップＳ１１４）。

測定値算出部１７６は、例えば、ステップＳ２１６（図６参照）で算出した撮像領域１６２の右端からの長さＸおよび目盛り文字２２４の認識結果Ｙに基づいて、測定対象物の測定値を算出することができる。目盛認識部１７２により認識された目盛り文字２２４の認識結果Ｙは、当該目盛り文字２２４が対応する目盛り線２２６の位置に対応する。これより、測定値算出部１７６は、測定値Ｍを下記数式１より算出することができる。

Ｍ＝Ｙ×１０＋Ｘ−Ｚ ・・・（数式１）

ここで、Ｚは、撮像領域１６２の右端１６２ｂから第１のガイド部１３０により規定される読み取り位置までの長さである。撮像領域１６２内に読み取り位置が含まれている場合には、図５に示すように、撮像領域１６２の右端１６２ｂから読み取り位置１６４までの長さがＺとなる。また、目盛り文字２２４の認識結果Ｙは、センチメートル単位での標記であるので、１０倍してミリメートル単位とした。すなわち、数式１により、エンド測定モード時の測定値を算出することができる。

その後、測定値算出部１７６は、ステップＳ１００で設定された測定モードが任意測定モードであるか否かを判定する（ステップＳ１１６）。そして、任意測定モードであると判定した場合、測定値算出部１７６は、ステップＳ１１４において数式１より算出した測定値Ｍを補正する（ステップＳ１１８）。これは、図４に示すように、第１のガイド部１３０と第２のガイド部１４０とによる測尺２２０の読み取り位置が異なるためである。このため、測定値算出部１７６は、ステップＳ１１４にて算出したエンド測定モード時の測定値に、エンド測定モード時の終点位置と任意測定モード時の終点位置との差分を加算し、測定値Ｍを補正する。

なお、図５に示すように、撮像領域１６２内に読み取りライン１４２が含まれている場合には、撮像領域１６２の右端１６２ｂから読み取り位置までの長さＺは、右端１６２ｂから読み取りライン１４２までの長さを指す。この場合、数式１から算出した測定値Ｍは、補正することなく測定対象物の測定値Ｍとなる。このように、任意測定モード時における測定対象物の測定値Ｍを算出することができる。なお、ステップＳ１１６にて、測定モードがエンド測定モードに設定されていると判定された場合には、そのままステップＳ１２０の処理へ進む。

そして、測定値算出部１７６は、ステップＳ１１４にて算出したエンド測定モード時の測定値ＭまたはステップＳ１１８にて算出した任意測定モード時の測定値Ｍを表示部１５０に表示させる（ステップＳ１２０）。これにより、ユーザは、巻尺２００により測定した測定対象物の測定値を把握することができる。

以上、本実施形態にかかる測尺２２０の目盛り文字２２４が全桁表示である場合の巻尺読取装置１００による目盛りの読み取り方法について説明した。このように、撮像部１６０により撮像した撮像画像から目盛り文字を認識し、撮像領域内における目盛り文字に対応する目盛り線の位置を取得する。そして、測定値算出部１７６は、これらの値を用いて測定対象物の測定値Ｍを算出する。このようにして、巻尺読取装置１００に収容された巻尺２００による測定値を精度よく読み取ることができる。

＜２．測尺の目盛り文字の一部が全桁表示である場合の巻尺読取装置による目盛りの読み取り方法＞
上述した目盛りの読み取り方法では、測尺２２０に付された目盛り文字はすべて全桁表示されていたが、巻尺２００によっては、図１１に示すように、測尺２２０に付された目盛りが１００ｍｍ毎に全桁表示され、その間は１０ｍｍ毎に下一桁のみが表示されているものもある。このような表示がされた巻尺２００では、例えば、撮像領域１６２に含まれる目盛り文字が「２」、「３」、「４」のように下一桁表示部分のみであると、実際の測定値を一意に決定することができない。このような場合、例えば、全桁表示の目盛り文字と下一桁表示の目盛り文字との表記の違いを利用して、測定対象物の測定値を算出することができる。

以下、図１１〜図１４により、測尺２２０の目盛り文字の一部が全桁表示されている場合の巻尺読取装置１００による目盛りの読み取り方法を説明する。なお、図１１は、目盛り文字の一部が全桁表示されている測尺２２０の例を示す説明図である。図１２は、目盛り文字の一部が全桁表示されている測尺２２０の測定値を算出する方法を説明するための説明図である。図１３は、反転文字センサ１９５を用いたカウント処理を説明する説明図である。図１４は、反転文字センサ１９５によるカウント処理を示すフローチャートである。

測尺２２０の目盛り文字の一部が全桁表示である場合にも、基本的には上述した図３に示すフローチャートにしたがって測定値を取得することができるが、反転文字センサ１９５によるカウント値を用いて測定値を算出する点で上記の算出方法と相違する。このため、巻尺読取装置１００には、図１２に示すように、例えば測尺２２０が筐体１１０から引き出される開口部１１２付近に、測尺２２０の表面と対向するように反転文字センサ１９５が備えられる。また、以下では撮像部１６０により撮像される撮像領域１６２、エンド測定モード時の終点位置、および任意測定モード時の終点位置の位置関係が予め把握されているものとする。このとき、撮像領域１６２には、必ずしもエンド測定モード時の終点位置および任意測定モード時の終点位置が含まれなくともよい。

まず、反転文字センサ１９５を用いたカウント処理について説明すると、例えば、図１１に示す測尺２２０のように目盛り文字が１００ｍｍ毎に全桁表示され、下一桁が１〜９の部分は「１」〜「９」の文字のみが目盛りに沿って付されている場合を考える。このとき、全桁表示されている目盛り文字２２２は、例えば赤地や黒地を白抜きして文字を表した反転印字がなされており、他の目盛り文字と異なる形式で表示されている。そこで、本実施形態にかかる巻尺読取装置１００に、反転印字により表された目盛り文字２２２の個数を検出する反転文字センサ１９５と、測尺２２０の引き出し時および巻戻し時に反転文字センサ１９５により検出された当該目盛り文字２２２の個数をカウントするカウント部（図示せず。）とを備える。

反転文字センサ１９５およびカウント部の、より詳細な構成を図１３に示す。図１３に示すように、筐体１１０外部に向かって筐体１１０の開口部１１２を通過する、あるいは筐体１１０外部から開口部１１０を通過して筐体１１０内部に移動する目盛り文字に光が照射されるように、照射領域に位置する測尺２２０を光源により照射する。測尺２２０に光が照射される照射領域は、例えば、第１のエンド部１３０より筐体１１０内部側の開口部１１２付近に設けられる。かかる照射領域は、例えば図１２に示すように撮像部１６０による撮像領域１６２より筐体１１０外部側に設けるようにしてもよい。光源としては、例えば白色ＬＥＤ１９６を用いることができる。白色ＬＥＤ１９６から出射された光は、測尺２２０の表面にて反射される。

反射光は、反転文字センサ１９５を構成する第１のカラーセンサ１９５ａおよび第２のカラーセンサ１９５ｂによって検出され、それぞれ反射光のＲＧＢ成分を識別する。そして、第１のカラーセンサ１９５ａおよび第２のカラーセンサ１９５ｂにより識別されたＲＧＢ成分信号はコンパレータにより比較され、予め設定された検出色を検出した場合に信号が出力される。カラーセンサ１９５ａ、１９５ｂにより検出される検出色は、測尺２２０に付された反転文字２２２の地色であって、図１３の例では、コンパレータは、赤色を検出した場合に信号を出力する。これらの信号のうち、第１のカラーセンサ１９５ａの検出値に基づいて出力される信号は移動方向を判定する信号（ＤＩＲ）として用いられ、第２のカラーセンサ１９５ｂの検出値に基づいて出力される信号は、反転文字カウント割込み信号（ＩＮＴ）として用いられる。

図１３に示すように、第１のカラーセンサ１９５ａは、測尺２２０の引き出し方向において開口部１１２から離隔する側の領域（第１の反射領域）で反射された反射光を検出する。一方、第２のカラーセンサ１９５ｂは、第１の反射領域よりも測尺２２０の引き出し方向側（すなわち、開口部１１２側）の領域で反射された反射光を検出する。これより、移動方向を判定する信号（ＤＩＲ）と反転文字カウント割込み信号（ＩＮＴ）との出力タイミングにずれが生じる。測尺２２０の引き出し時には、反転文字カウント割込み信号（ＩＮＴ）が立ち上がった後、移動方向を判定する信号（ＤＩＲ）が立ち上がる。一方、測尺２２０の巻き戻し時には、移動方向を判定する信号（ＤＩＲ）が立ち上がった後、反転文字カウント割込み信号（ＩＮＴ）が立ち上がる。この信号の出力タイミングの違いを利用して、図１４に示すようにカウント処理が行われる。

カウント部（図示せず。）は、まず、反転文字カウント割込み信号（ＩＮＴ）の立ち上がりで反転文字のカウント処理を開始する（ステップＳ３１０）。次いで、カウント部は、移動方向を判定する信号（ＤＩＲ）のレベルを確認する（ステップＳ３２０）。ステップＳ３２０において、移動方向を判定する信号（ＤＩＲ）がローレベル、すなわち立ち上がっていないと判断した場合には、カウント部は測尺２２０が引き出されている状況であると判断し、反転文字カウントＣを１加算する（ステップＳ３３０）。一方、ステップＳ３２０において、移動方向を判定する信号（ＤＩＲ）がハイレベル、すなわち立ち上がっていると判断した場合には、カウント部は測尺２２０が巻き戻されている状況であると判断し、反転文字カウントＣを１減算する（ステップＳ３４０）。そして、カウント部は、反転文字のカウント処理を終了する。巻尺読取装置１００は、ユーザが巻尺２００により測定対象物を測定する際、測尺２２０の引き出しあるいは巻戻しに伴ってカウント処理を実行する。これにより、反転文字センサ１９５およびカウント部（図示せず。）によって筐体１１０の開口部１１２付近を通過する反転文字２２２の数をカウントすることができる。

測尺２２０の目盛り文字の一部が全桁表示である場合の目盛りの読み取り方法においても、まず、測定時の読み取り位置の設定を行う（図３のステップＳ１００の処理に対応）。ユーザは、エンド測定モードで測定するか、あるいは任意測定モードで測定するかを設定する。測定時の読み取り位置が設定されると、設定情報が基本情報記憶部１８０に記録される。次いで、ユーザは、測定対象物の測定を行う（図３のステップＳ１０２の処理に対応）。そして、ユーザは、設定した測定モードに応じた位置に測定対象物の測定終了位置を合わせ、測尺２２０の読み取り位置を決定する（図３のステップＳ１０４に相当）。測尺２２０の読み取り位置を決定すると、ユーザは、測定対象物に測尺２２０を合わせた状態で撮像部１６０により画像を取得する（図３のステップＳ１０６に相当）。撮像部１６０は、撮像した画像データを情報処理部１７０へ出力する。これにより、測定値の算出処理が開始される。

測定値の算出処理は、目盛り文字の数字の認識（図３のステップＳ１０８に相当）と、測定値の算出（図３のステップＳ１１４に相当）とからなる。目盛り文字の数字の認識処理は、上記と同様、図６に示すフローチャートに沿って行うことができるので、ここでは詳細な説明を省略する。図６のステップＳ２１４にて目盛り線が認識されたと判定された場合、画像内位置検出部１７４は、撮像領域１６２における目盛り線の座標を計算し、本実施形態での撮像画像内における基準位置である撮像領域１６２の右端からの長さをＸ、目盛り文字の認識結果をＹとして記憶する（図６のステップＳ２１６）。例えば図１２では、目盛り文字「７」の位置が認識された場合、撮像領域１６２の右端１６２ｂから目盛り文字「７」の目盛り線２２６ａまでの長さがＸとなる。また、目盛り文字の認識結果である「７」がＹとなる。

測尺２２０の文字認識が正常に行われたと判定された場合には、測定値算出部１７６は、巻尺２００による測定対象物の測定値を算出する。測定値算出部１７６は、まず、上記数式１より、暫定測定値（Ｍ）を算出する（図３のステップＳ１１４に相当）。ここで、撮像領域１６２の右端１６２ｂからエンド測定モード時の読み取り位置までの長さＺは既知の値であるとする。次いで、測定値算出部１７６は、設定された測定モードが任意測定モードであるか否かを判定する（図３のステップＳ１１６に相当）。そして、任意測定モードであると判定した場合、測定値算出部１７６は、数式１より算出した暫定測定値（Ｍ）を補正する（図３のステップＳ１１８に相当）。測定値算出部１７６は、エンド測定モード時の測定値に、エンド測定モード時の終点位置と任意測定モード時の終点位置との差分（ｗ）を加算し、暫定測定値（Ｍ）を補正する。これにより、任意測定モード時における測定対象物の暫定測定値（Ｍ）を算出することができる。

さらに、図３のステップＳ１１８の後、測定値算出部１７６は、測尺２２０の目盛り文字の一部が全桁表示である場合に該当するか否かを判定する。測尺２２０の目盛り文字の表記の違いは、例えば基本情報記憶部１８０に予め記憶させておくことができる。測定値算出部１７６は、基本情報記憶部１８０を参照し、測尺２２０の目盛り文字の一部が全桁表示である場合であると判定すると、下記数式２により暫定測定値（Ｍ）を補正する。

Ｍ＝Ｍ＋（Ｃ×１００） ・・・（数式２）

ここで、Ｃは、反転文字センサ１９５を用いてカウント部（図示せず。）によりカウントされたカウント値である。本実施形態では、反転文字２２２は１００ｍｍ毎に配置されているため、カウント部は、カウント値Ｃを１００ｍｍ毎に１カウント加算あるいは減算する。数式２により、暫定測定値（Ｍ）に対して実際に測尺２２０が引き出されている長さが加算され、測定対象物の測定値Ｍを取得することができる。その後、測定値算出部１７６は、当該測定値Ｍを表示部１５０に表示させる（図３のステップＳ１２０に相当）。これにより、ユーザは、巻尺２００により測定した測定対象物の測定値を把握することができる。

以上、本実施形態にかかる測尺２２０の目盛り文字２２４の一部が全桁表示である場合の巻尺読取装置１００による目盛りの読み取り方法について説明した。このように、測尺２２０に付された目盛り文字の表記が異なる場合であっても、本実施形態にかかる巻尺読取装置１００により、測尺２２０の示す値を読み取ることができる。

以上、第１の実施形態にかかる巻尺読取装置１００の構成とこれによる巻尺２００の読み取り方法について説明した。本実施形態によれば、撮像部１６０により読み取り位置を含む測尺２２０を撮像し、情報処理部１７０により撮像画像を画像処理して、測定対象物の測定値を算出する。これにより、装置本体に出し入れ可能に設けられた巻尺２００により測定した測定値を精度よく読み取ることが可能となる。

（第２の実施形態）
次に、図１５〜図１７に基づいて、本発明の第２の実施形態にかかる巻尺読取装置３００について説明する。本実施形態にかかる巻尺読取装置３００は、第１の実施形態にかかる巻尺読取装置１００と比較して、外部の端末４００と通信可能な機構を備えた点で相違する。以下、第１の実施形態にかかる巻尺読取装置１００との相違点を主として、本実施形態にかかる巻尺読取装置３００について説明する。なお、図１５は、本実施形態にかかる巻尺読取装置３００の使用状態を示す概略説明図である。図１６は、本実施形態にかかる巻尺読取装置３００および情報処理端末４００の機能構成を示す機能ブロック図である。図１７は、本実施形態にかかる巻尺読取装置３００および情報処理端末４００の一処理例を示すタイミングチャートである。

＜巻尺読取装置の使用例＞
本実施形態にかかる巻尺読取装置３００は、外部の情報処理端末４００と通信するための通信機能を備える。これにより、例えば、図１５に示すように、巻尺読取装置３００は、測定対象物の測定値をパーソナルコンピュータ４００ＡやＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）４００Ｂなどの情報処理端末４００へ送信し、各情報処理端末４００にて測定値を記憶部に記憶したり、演算処理等に用いたりすることができる。また、巻尺読取装置３００は、情報処理端末４００から測定指示と測定手順情報を受信し、受信した測定手順にしたがって測定対象物を順次測定することもできる。また、本実施形態にかかる巻尺読取装置３００は、測定対象物１０に付された識別情報を読み取るコード認識部３３０を備えることもでき、測定値を測定対象物１０と関連付けて管理することも可能である。

＜巻尺読取装置および情報処理端末の機能構成＞
本実施形態にかかる巻尺読取装置３００は、図１６に示すように、第１の実施形態と同様、操作部１２０と、表示部１５０と、撮像部１６０と、情報処理部１７０と、基本情報記憶部１８０と、数字画像記憶部１９０とを備える。本実施形態にかかる巻尺読取装置３００は、さらに、通信部３１０と、データ処理部３２０と、コード認識部３３０と、処理パターン記憶部３４０と、測定値記憶部３５０とを備える。操作部１２０、表示部１５０、撮像部１６０、情報処理部１７０および基本情報記憶部１８０については、第１の実施形態の巻尺読取装置１００の対応する機能部と同一の構成であるため、詳細な説明は省略する。

通信部３１０は、情報処理端末４００との間で情報の送受信を行う機能部である。巻尺読取装置３００と情報処理端末４００との情報の送受信は、有線または無線いずれの形態で行われてもよく、例えば、汎用的な無線通信規格であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を用いて行うことができる。通信部３１０は、例えば、情報処理部１７０にて算出された測定対象物１０の測定値を情報処理端末４００へ送信したり、情報処理端末４００から測定手順情報等を受信したりする。

データ処理部３２０は、通信部３１０を介して情報処理端末４００との間で送受信された情報の処理を行う機能部である。データ処理部３２０は、例えば、情報処理端末４００から受信した測定指示を受けて、処理パターン記憶部３４０に測定手順情報として記憶された測定手順を順次表示部１５０に表示させ、ユーザに手順を通知する。また、データ処理部３２０は、手順に沿って測定された値を順次、あるいは一括して通信部３１０や測定値記憶部３５０へ出力する。このとき、コード認識部３３０により測定対象物１０の識別情報が取得されている場合には、データ処理部３２０は、測定値にかかる識別情報を関連付ける処理を行ってもよい。また、コード処理部３２０は、情報処理部１７０により算出された測定値を用いて、測定手順に沿って指示された演算処理を行うこともできる。

コード認識部３３０は、測定対象物１０に付された識別情報を取得する。コード認識部３３０は、測定対象物１０に付された例えばバーコードや二次元コード（図１５の符号１２）を読み取り、当該コードに関連付けられた識別情報を取得するコード読み取り手段である。識別情報は、測定対象物１０に固有の情報である。コード認識部３３０は、取得した識別情報をデータ処理部３２０や測定値算出部１７６へ出力する。

処理パターン記憶部３４０は、巻尺読取装置３００による測定対象物１０の測定手順を記憶する記憶部である。処理パターン記憶部３４０は、通信部４１０を介して情報処理端末４００から送信された測定手順を記憶することもでき、予め測定手順を記憶することもできる。処理パターン記憶部３４０に記憶される測定手順は、例えば、直方体形状の測定対象物１０の、縦、横、高さの３辺の測定を順次指示するようなものである。このような測定手順に、測定結果を用いた演算処理（例えば、体積や重量の算出）を加えることも可能である。

測定値記憶部３５０は、測定値算出部１７６により算出された測定値を記憶する記憶部である。また、測定値記憶部３５０は、データ処理部３２０により算出された値を記憶することもできる。上述の処理パターン記憶部３４０および測定値記憶部３５０は、例えばＥＥＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリや、ハードディスクおよび円盤型磁性体ディスクなどの磁気ディスクなどの記憶媒体を用いることができる。また、これらの記憶部は、１つの記録媒体に構成してもよく、別個の記憶媒体にそれぞれ構成してもよい。

次に、本実施形態にかかる巻尺読取装置３００と通信可能な情報処理端末４００は、図１６に示すように、入力部４１０と、処理パターン取得部４２０と、通信部４３０と、表示部４４０と、処理パターン記憶部４５０と、測定データ記憶部４６０とを備える。なお、図１６に示す情報処理端末４００には、巻尺読取装置３００と通信し、送受信する情報を処理するために必要な機能のみを示している。したがって、情報処理端末４００は、図１６に示していない機能を備えることも可能である。

入力部４１０は、情報処理端末４００を使用するユーザが入力情報を入力するための機能部である。入力部４１０は、例えば、キーボードやマウス、ボタンなどを用いることができる。入力部４１０から入力された入力情報は、処理パターン取得部４２０へ出力される。

処理パターン取得部４２０は、入力情報に基づいて、巻尺読取装置３００により測定する測定手順を示す処理パターンを、処理パターン記憶部４５０から取得する。処理パターン取得部４２０は、処理パターン記憶部４５０から取得した処理手順を通信部４３０へ出力する。

通信部４３０は、情報処理端末４００と通信可能に接続された巻尺読取装置３００との間で情報の送受信を行う機能部である。通信部４３０は、例えば、図１５の符号４０２のようにＵＳＢ接続により情報処理端末４００に設けることもでき、情報処理端末４００に内蔵させることもできる。通信部４３０は、例えば、処理パターン取得部４２０により取得された測定手順を巻尺読取装置３００へ送信したり、巻尺読取装置３００から測定値を取得したりする。また、通信部４３０は、巻尺読取装置３００から受信した情報を測定データ記憶部４６０に記録することもできる。

表示部４４０は、ユーザに通知する情報を表示する機能部である。表示部４４０は、例えば液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどを用いることができる。表示部４４０は、測定値や通信部４３０から受信した測定手順情報等の受信情報を表示させることができる。

処理パターン記憶部４５０は、巻尺読取装置３００による測定対象物１０の測定手順を記憶する記憶部である。処理パターン記憶部４５０は、巻尺読取装置３００の処理パターン記憶部３４０と同様に、測定手順を記憶する。なお、処理パターン記憶部４５０は、巻尺読取装置３００に処理パターン記憶部３４０が設けられていれば、情報処理端末４００に必ずしも備えなくともよい。

測定データ記憶部４６０は、巻尺読取装置３００による測定対象物１０の測定値や、測定値を用いて算出された値等を記憶する記憶部である。測定データ記憶部４６０は、巻尺読取装置３００の測定値記憶部３５０と同様に構成することができる。

以上、本実施形態にかかる巻尺読取装置３００および情報処理端末４００の機能構成について説明した。このような構成の巻尺読取装置３００は、測定対象物１０の測定値を情報処理端末４００へ送信することができるので、情報処理端末４００側で測定値を用いたデータ処理や、測定値の管理を行うことができる。また、巻尺読取装置３００は、情報処理端末４００に指示された手順で測定値を測定することもできる。さらに、巻尺読取装置３００は、コード認識部３３０によって取得した測定対象物１０の識別情報を測定値と関連付けて、測定値の管理を容易にすることもできる。以下、図１７に基づいて、本実施形態にかかる巻尺読取装置３００による測定対象物１０の測定例について説明する。

＜測定対象物の測定例＞
ここでは、巻尺読取装置３００を用いて、直方体形状の測定対象物１０の３辺（縦、横、高さ）を測定手順にしたがって測定し、当該測定対象物１０の体積を算出する処理について説明する。なお、本実施形態では、情報処理端末４００側から巻尺読取装置３００へ、処理手順を表す処理パターンが送信されるとする。

まず、情報処理端末４００側で、ユーザが入力部４１０から測定対象物１０を測定する測定方法を入力すると、処理パターン取得部４２０は、処理パターン記憶部４５０から当該測定方法を実行するための情報（例えばプログラム等）を取得し、通信部４３０へ出力する。そして、通信部４３０は、処理パターン取得部４２０から入力された情報を測定手順情報として、巻尺読取装置３００へ送信する（ステップＳ４００）。

情報処理端末４００から測定手順情報を取得すると（ステップＳ４０２）、巻尺読取装置３００は、測定対象物１０の測定を開始する（ステップＳ４０４）。巻尺読取装置３００の通信部３１０は、受信した測定手順情報をデータ処理部３２０へ送信し、データ処理部３２０によって測定手順情報が処理パターン記憶部３４０に記録される。そして、データ処理部３２０は、測定手順情報にしたがって、測定対象物１０の測定箇所を順次表示部１５０に表示させる。ユーザは、表示部１５０に測定対象物１０の測定箇所が表示されると、第１の実施形態において説明した測定方法で、巻尺読取装置３００に収容された巻尺２００を用いて測定を行う。

巻尺読取装置３００は、測定対象物１０の縦の長さを測定するため、データ処理部３２０は、測定手順情報にしたがって表示部１５０に「縦を測定」といった案内を表示させる。表示部１５０に表示された手順にしたがってユーザは測定対象物１０の縦の長さを測定する。巻尺読取装置３００は、撮像部１６０により撮像画像を取得すると、情報処理部１７０により測定値を算出し（ステップＳ４０６）、測定値をデータ処理部３２０により測定値記憶部３５０に記録する（ステップＳ４０８）。このとき、コード認識部３３０により測定対象物１０に付されたコード１２の読み取りが行われている場合には、データ処理部３２０は、コード１２に対応付けられた識別情報を測定値に関連付けて測定値記憶部３５０に記録する（ステップＳ４１０）。そして、データ処理部３２０は、表示部１５０に測定値を表示させる（ステップＳ４１２）。こうして、測定対象物１０の縦の長さの測定が完了する。

測定対象物１０の縦の長さの測定が完了すると、データ処理部３２０は、処理パターン記憶部３４０に記憶された処理手順情報を参照して、次の測定箇所の測定を開始する。すなわち、測定対象物１０の横の長さ、高さについて、ステップＳ４０４〜Ｓ４１２の処理を繰り返すことにより測定を行う。そして、巻尺２００による測定箇所の測定が完了すると、データ処理部３２０は、測定した値を用いて、測定対象物１０の体積を算出する。データ処理部３２０により算出された体積は、測定値と同様に、表示部１５０に表示させてもよく、識別情報と関連付けて測定値記憶部３５０に記録してもよい。

その度、巻尺読取装置３００は、測定手順情報による測定処理を終了すると、少なくとも測定結果を情報処理端末４００へ送信する（ステップＳ４１４）。このとき、測定結果に識別情報が関連付けられている場合には、測定結果とともに当該識別情報を情報処理端末４００へ送信する。また、巻尺読取装置３００は、測定値を用いて算出した結果を情報処理端末４００へ送信してもよい。巻尺読取装置３００から測定結果を受信した情報処理端末４００は、測定結果を表示部４４０へ表示させたり、測定データ記憶部４６０に記録したりする（ステップＳ４１６）。

このように、巻尺読取装置３００に通信機能を持たせることにより、情報処理端末４００の指示に基づいて測定対象物１０の測定を行い、その結果を情報処理端末４００へ送信することができる。これにより、巻尺読取装置３００を用いて測定対象物１０を測定するユーザは、作業を効率的に行うことができ、測定値を正確に情報処理端末４００のユーザへ通知することができる。

なお、本実施形態では、巻尺読取装置３００は、情報処理端末４００からの指示を受けて測定手順をユーザに提示するようにしたが、本発明はかかる例に限定されない。巻尺読取装置３００は、図１６に示すように、処理パターン記憶部３４０に測定手順情報を予め記憶しておくことが可能であり、測定値記憶部３５０に測定結果を記憶させて保持することも可能である。したがって、巻尺読取装置３００側のユーザが、測定対象物１０の測定の際に、処理手順を設定し、その処理手順にしたがって測定を行うようにすることもできる。測定結果は、データ処理部３２０により自動的に測定値記憶部３５０に記録されるので、測定作業現場から離れた後に、巻尺読取装置３００に記憶された測定結果を情報処理端末４００に取り込むことも可能である。

以上、第２の実施形態にかかる巻尺読取装置３００およびこれによる測定処理について説明した。本実施形態によれば、巻尺読取装置３００に通信機能を設けて、情報処理端末４００との間で情報の送受信を可能にする。これにより、巻尺読取装置３００による測定対象物１０の測定結果を情報処理端末４００へ送信することができ、測定結果を正確に伝達することができる。また、巻尺読取装置３００にコード認識部３３０を設けることにより、測定結果と測定対象物１０を特定する識別情報とを関連付けることができ、測定結果の管理を容易にすることができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記第２の実施形態では、巻尺読取装置３００を１または２以上の情報処理端末４００と通信可能な場合を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、１つの情報処理端末４００と複数の巻尺読取装置１００とを通信可能に構成することもできる。

また、上記実施形態では、巻尺読取装置を使用するユーザに測定値や測定手順情報等の情報を通知する手段として、ランプ１２８や表示部１５０を設けたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、巻尺読取装置にスピーカを設け、測定対象物１０の測定や情報処理端末４００との情報の送受信等の処理が正常に行われたか否かをユーザに通知するようにしてもよい。これにより、巻尺読取装置による測定ミスを低減することができ、測定対象物１０の測定を確実に行うことができる。

１０ 測定対象物
１００、３００ 巻尺読取装置
１１０ 筐体
１２０ 操作部
１３０ 第１のガイド部
１４０ 第２のガイド部
１４２ 読み取りライン
１５０ 表示部
１６０ 撮像部
１７０ 情報処理部
１７２ 目盛認識部
１７４ 画像内位置算出部
１７６ 測定値算出部
１８０ 基本情報記憶部
１９０ 数字画像記憶部
２００ 巻尺
２１０ ケース
２２０ 測尺
３１０ 通信部
３２０ データ処理部
３３０ コード認識部
３４０ 処理パターン記憶部
３５０ 測定値記憶部
４００、４００Ａ、４００Ｂ 情報処理端末

Claims (10)

1. 巻尺の測尺に付された目盛りおよび目盛り文字を撮像する撮像部と、
   前記撮像画像から目盛り文字および前記目盛り文字に対応する目盛り線を認識する目盛認識部と、
   前記撮像画像に基づいて、前記撮像画像内における基準位置から前記目盛り文字に対応する目盛り線までの画像内距離を算出する画像内距離算出部と、
   前記撮像画像中から認識された前記目盛り文字、前記画像内距離、および前記撮像画像と読み取り位置との位置関係に基づいて、前記巻尺の測定値を算出する測定値算出部と、
   を備える、巻尺読取装置。
2. 前記巻尺の測尺に含まれる目盛り文字の見本画像を記憶する画像記憶部を備え、
   前記目盛認識部は、
   前記撮像画像に含まれる目盛り文字と前記見本画像の目盛り文字とをマッチングすることにより前記撮像画像に含まれる目盛り文字を認識し、
   認識した前記目盛り文字に最も近接する目盛り線を、当該目盛り文字に対応する目盛り線の位置を認識する、請求項１に記載の巻尺読取装置。
3. 前記画像内距離算出部は、前記撮像画像の画素数と前記撮像画像内における基準位置から前記目盛り文字に対応する目盛り線までのドット数とに基づいて、前記画像内距離を算出する、請求項１または２に記載の巻尺読取装置。
4. 前記撮像部は、少なくとも２つの目盛り文字を撮像画像中に含むように前記測尺を撮像する、請求項１〜３のいずれかに記載の巻尺読取装置。
5. 所定の位置を通過する前記巻尺の測尺に付された目盛り文字のうち、所定の形式で記載された目盛り文字の個数を計測するカウント部を備え、
   前記測定値算出部は、前記撮像画像中から認識された前記目盛り文字、前記画像内距離、および前記カウント部により計測された目盛り文字の個数に基づいて、前記巻尺の測定値を算出する、請求項１〜４のいずれかに記載の巻尺読取装置。
6. 巻尺の読み取り位置の設定を表す測定モードに基づいて、前記撮像画像内における読み取り位置を判定する測定モード判定部を備え、
   前記測定値算出部は、前記読み取り位置をさらに考慮して前記巻尺の測定値を算出する、請求項１〜５のいずれかに記載の巻尺読取装置。
7. 情報を表示可能な表示部をさらに備え、
   前記表示部は、前記測定値算出部により算出された前記巻尺の測定値を表示する、請求項１〜６のいずれかに記載の巻尺読取装置。
8. 情報処理端末との間で情報を送受信する送受信部をさらに備え、
   前記送受信部は、前記測定値算出部により算出された前記巻尺の測定値を前記情報処理端末へ送信する、請求項１〜７のいずれかに記載の巻尺読取装置。
9. 測定対象物の測定手順情報を記憶する測定手順記憶部と、
   前記測定手順にしたがって、ユーザに測定手順を案内し、測定対象物を測定させる測定手順案内部と、
   を備える、請求項１〜８のいずれかに記載の巻尺読取装置。
10. 巻尺の測尺に付された目盛りおよび目盛り文字を撮像するステップと、
    撮像された撮像画像から目盛り文字および前記目盛り文字に対応する目盛り線を認識するステップと、
    前記撮像画像に基づいて、前記撮像画像内における基準位置から前記目盛り文字に対応する目盛り線までの画像内距離を算出するステップと、
    前記撮像画像中から認識された前記目盛り文字、前記画像内距離、および前記撮像画像と読み取り位置との位置関係に基づいて、前記巻尺の測定値を算出するステップと、
    を含む、巻尺読取方法。
    

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