JP2013061816A - プログラム、情報処理装置及び異常判定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】異常状態を適切に判定する。
【解決手段】プログラムであって、複数のセグメントを用いて表される値の少なくとも１つが、所定時間毎に撮像された各画像から、ＯＮである各セグメントを抽出し、抽出された各セグメントと、記憶部に予め記憶されたセグメントの組み合わせを含む辞書とを比較し、辞書に存在しないセグメントの組み合わせが抽出されている時間を計測し、計測された時間と所定値との比較結果により、値の切り替わり状態か、故障かを判定する処理をコンピュータに実行させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、複数のセグメントで表される値を撮像した画像を処理するプログラム、情報処理装置及び異常判定方法に関する。

従来、電卓の表示部のように、７つの線分で１桁の数字を表す７セグメント表示という表示方式がある。それぞれの線分はセグメントとも呼ばれる。例えば、放射線の線量計のように、計測値を７セグメント表示するのみで、計測値をデジタル値として出力するインタフェースを持たない機器がある。

一方で、７セグメント表示された値をデジタル値として取得し、出力することができれば、後段のシステムでそのデジタル値を利用することができるようになり、利便性が向上する。そこで、７セグメント表示された数字をデジタル値として取得する技術が研究されている。

例えば、セグメント構造の印字パターンを撮像した撮像画像から、予め想定している文字パターンに対応したセグメント毎の輝度状態の相対関係に基づき、一致不一致を判定して印字良否又は誤印字を判定する技術がある。

また、スキャナで読み取った画像から、１つのセグメント内の複数の位置で黒画素の有無を判定し、さらに、どの位置に黒画素があるかも考慮して、セグメントにおける線分の有無を判定する技術がある。

特開２０００−３３９４７２号公報 特開平２−９１７８９号公報

７セグメント表示器の表示領域には、一般的に液晶が用いられる。液晶の特性によって、ある文字から別の文字に表示が切り替わる際、一時的に両方の文字が重なったような状態になる。

この原理は、次の通りである。液晶に対して電圧を印加し、液晶の向きを変えることで、バックライトの光が表示面を透過したり塞がれたりする。第一の文字を表示しているときは、第一の文字を形成するセグメント部分に電圧が印加されている状態である。また、第一の文字から第二の文字に表示が切り替わる際、第一の文字のセグメントに対する電圧印加が止まるとともに、第二の文字を形成するセグメント部分に電圧が印加される。

電圧印加が止められたセグメントと電圧印加されたセグメントとは、液晶の性質により、徐々に液晶分子の向きが変化する。また、液晶表示方法には、光らせない部分に電圧を印加するものもある。

ここで、７セグメント表示器において、２文字間の切り替わり中の状態では、表示されているＯＮのセグメントの組み合わせは、意味を成さない。このセグメントの組み合わせは、セグメントの文字を表すパターンを保持する辞書には存在しないので、エラーと判断される。

また、エラーを示す別のケースとして、セグメントの組み合わせが、７セグメント表示器の故障などを表すエラーコードを示す場合も、このセグメントの組み合わせは、辞書に存在しないセグメントの組み合わせであり、エラーと判断される。

上述した２つの状態について、文字の切り替わり状態と、エラーコードを示す状態とは、区別して判断されるべきである。

しかしながら、従来技術では、これら２つの状態を判定することができず、異常状態を適切に判定することができないという問題があった。

そこで、開示の技術は、異常状態を適切に判定することができるプログラム、情報処理装置及び異常判定方法を提供することを目的とする。

開示の一態様におけるプログラムは、複数のセグメントを用いて表される値の少なくとも１つが、所定時間毎に撮像された各画像から、ＯＮである各セグメントを抽出し、抽出された前記各セグメントと、記憶部に予め記憶されたセグメントの組み合わせを含む辞書とを比較し、前記辞書に存在しないセグメントの組み合わせが抽出されている時間を計測し、計測された時間と所定値との比較結果により、値の切り替わり状態か、故障かを判定する処理をコンピュータに実行させる。

開示の技術によれば、異常状態を適切に判定することができる。

実施例１における情報処理装置のハードウェアの一例を示すブロック図。 実施例１における情報処理装置の機能の一例を示すブロック図。 実施例１におけるセグメント抽出部の機能の一例を示すブロック図。 領域画像の一例を示す図。 各セグメントと閉領域を説明するための図。 領域Ａを部分領域に分割する例を示す図。 暗い環境で７セグメント表示された数字を撮像した部分画像の一例を示す図。 図７に示す部分画像の計測値を示す図。 明るい環境で７セグメント表示された数字を撮像した部分画像の一例を示す図。 図９に示す部分画像の計測値を示す図。 各セグメントのＯＮ／ＯＦＦの一例を示す図。 セグメント辞書の一例を示す図。 輝度値異常の一例を示す図。 輝度値の変化の一例を示す図。 異常判定を説明するための図。 実施例１における情報処理装置の処理の一例を示すフローチャート。 Ｓ１０６のセグメント抽出処理の一例を示すフローチャート。 Ｓ１０８の辞書比較処理の一例を示すフローチャート。 実施例２におけるセグメント抽出部の機能の一例を示すブロック図。 セグメント毎の輝度値異常を判定するのに用いる閾値を示す図。 セグメントのＯＮ／ＯＦＦ時の輝度差を説明するための図。 実施例２における情報処理装置の処理の一例を示すフローチャート。

以下、各実施例について、添付図面を参照しながら説明する。

［実施例１］
＜ハードウェア＞
図１は、実施例１における情報処理装置１０のハードウェアの一例を示すブロック図である。図１に示す例では、情報処理装置１０は、撮像部１２、表示部１３と接続される。撮像部１２は、撮像素子を有する撮像装置であり、例えばカメラである。撮像部１２は、表示器１１に表示されるセグメント構造の値を所定間隔で撮像する。撮像部１２により撮像された画像（撮像画像とも呼ぶ）は、情報処理装置１０に出力される。表示器１１に複数のセグメント構造の値が表示される場合は、撮像部１２は、少なくとも１つの値を含むようにして撮像する。

表示器１１は、複数のセグメントで表す値を表示する。表示器１１は、例えば、放射線の線量計や温度計、電卓などのメーターであり、７セグメントで値を表す。

情報処理装置１０は、撮像部１２から取得した撮像画像に対して、セグメント抽出処理を行い、セグメント表示の値に対応するデジタル値を取得する。情報処理装置１０は、このデジタル値を表示部１３に表示するよう制御してもよい。

表示部１３は、例えばＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等であり、情報処理装置１０から取得したデジタル値を表示する。

情報処理装置１０は、制御部１０１、主記憶部１０２、補助記憶部１０３、通信部１０４、ドライブ装置１０５を有する。各部は、バスを介して相互にデータ送受信可能に接続されている。

制御部１０１は、コンピュータの中で、各装置の制御やデータの演算、加工を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）である。また、制御部１０１は、主記憶部１０２や補助記憶部１０３に記憶されたプログラムを実行する演算装置であり、入力装置や記憶装置からデータを受け取り、演算、加工した上で、出力装置や記憶装置に出力する。

主記憶部１０２は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などである。主記憶部１０２は、制御部１０１が実行する基本ソフトウェアであるＯＳやアプリケーションソフトウェアなどのプログラムやデータを記憶又は一時保存する記憶装置である。

補助記憶部１０３は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）などであり、アプリケーションソフトウェアなどに関連するデータを記憶する記憶装置である。補助記憶部１０３は、例えば撮像部１２から取得した画像を記憶する。

通信部１０４は、有線又は無線で周辺機器とデータ通信を行う。通信部１０４は、例えばネットワークを介して、文字を含む画像を取得し、補助記憶部１０３に記憶する。

ドライブ装置１０５は、記録媒体１０６、例えばフレキシブルディスクやＣＤ（Compact Disc）から所定のプログラムを読み出し、記憶装置にインストールする。

また、記録媒体１０６に、所定のプログラムを格納し、この記録媒体１０６に格納されたプログラムは、ドライブ装置１０５を介して情報処理装置１０にインストールされる。インストールされた所定のプログラムは、情報処理装置１０により実行可能となる。

なお、情報処理装置１０は、撮像部１２及び表示部１３を別構成としたが、どちらか一方、又は両方を含む構成としてもよい。

＜機能＞
図２は、実施例１における情報処理装置１０の機能の一例を示すブロック図である。図２に示す例では、情報処理装置１０は、画像取得部２００、抽出部２０１、記憶部２０６、比較部２０７、計測部２０８、判定部２０９、出力部２１０を有する。

記憶部２０６は、例えば主記憶部１０２又は補助記憶部１０３により実現されうる。画像取得部２００、抽出部２０１、比較部２０７、計測部２０８、判定部２０９、出力部２１０は、例えば制御部１０１及びワークメモリとしての主記憶部１０２により実現されうる。

画像取得部２００は、記憶部２０６に所定間隔で記憶された撮像画像又は所定間隔で撮像部１２が撮像した撮像画像を順に取得する。画像取得部２００は、順に取得した撮像画像を抽出部２０１に出力する。

抽出部２０１は、撮像画像から値毎にＯＮとなっている各セグメントを抽出する。ＯＮのセグメントとは、文字の一部を形成するセグメントをいい、ＯＦＦのセグメントとは、文字の一部ではなく、背景を形成するセグメントをいう。

ここで、表示器１１を７セグメント表示器とした場合、７セグメント表示器には、黒地に白や緑や赤などで値を表すセグメントが光るものや、電卓のように白地に黒で数字を表示するものなど、様々な種類がある。よって、７セグメント表示器の種類を問わず、７セグメント表示された値をデジタル値として取得したいというニーズがある。

また、デジタル値として取得するには、どのセグメントがＯＮであるかを判別する必要がある。なお、表示器１１が設置される環境によっては、表示領域に対する外光が一様ではない場合があり、その場合には、同じ値を構成するセグメントであっても、セグメントの位置によって画像上の輝度が異なる場合が考えられる。例えば８の上水平のセグメントと、下水平セグメントとでは、輝度値が異なる場合がある。

そこで、以下に説明するセグメント抽出方法は、表示器１１の種類や外光の状況によらず、各セグメントのＯＮ／ＯＦＦを適切に判定することができる。なお、セグメントの抽出については、以下に示す方法に限られず、他の公知の方法でセグメントを抽出してもよい。

抽出部２０１は、領域画像取得部２０２、直線・線分抽出部２０３、検知部２０４、セグメント抽出部２０５を有する。

領域画像取得部２０２は、撮像画像内に例えば７セグメント表示される数字を全て含む矩形領域の位置を予め記憶しておく。この矩形領域の位置は、事前にユーザなどにより設定される。この矩形領域は、表示器１１の表示領域を含む領域である。

領域画像取得部２０２は、撮像画像を取得すると、予め設定された位置の矩形領域の画像（領域画像とも呼ぶ）を取得する。領域画像取得部２０２は、取得した領域画像を直線・線分抽出部２０３に出力する。

直線・線分抽出部２０３は、取得した領域画像に対し、例えばハフ変換を行って直線、線分成分を抽出する。直線・線分抽出部２０３は、抽出した直線、線分成分を検知部２０４に出力する。

検知部２０４は、取得した直線、線分成分の本数や画素数に基づいて、表示器１１の表示領域に遮蔽物があるか否かを判定する。検知部２０４は、例えば、３桁の表示領域であることが分かっているときに、１桁の値の線分の最低本数が２本、最高本数が７本であることから、取得した線分の本数が６本以上２１本以下であるかを判定する。

検知部２０４は、この条件を満たさない場合、遮蔽物がある、又は表示領域が曇っているなどのエラーであると検知し、表示部１３にエラー表示を行うよう制御する。ここで、検知部２０４には、何桁の表示領域であるかが予め設定されている。

また、検知部２０４は、取得した線分又は背景の黒画素数をカウントし、このカウント数と、領域画像の画素数とを比較することで、エラーであるか否かを判定してもよい。領域画像のサイズが予め分かっていれば、その領域画像内に黒画素が少なくともどれくらいあるかを算出することができる。これにより、検知部２０４は、領域画像内にある黒画素が所定値よりも少ない場合に遮蔽物がある、又は表示領域が曇っているなどのエラーであると検知し、表示部１３にエラー表示を行うよう要求する。

検知部２０４は、遮蔽物などがないと判定した場合に、その旨をセグメント抽出部２０５に通知する。なお、直線・線分抽出部２０３、検知部２０４は、セグメント抽出処理に必ずしも必要な機能ではない。

セグメント抽出部２０５は、領域画像から、桁毎に、抽出したセグメントのＯＮ／ＯＦＦを判定する。セグメント抽出部２０５の詳細は、図３を用いて説明する。

図３は、実施例１におけるセグメント抽出部２０５の機能の一例を示すブロック図である。図３に示すセグメント抽出部２０５は、輝度値取得部３０１、セグメント判定部３０４を有する。

輝度値取得部３０１は、桁毎に、予め設定された所定領域の画像内の輝度値を取得する。予め設定された所定領域は、例えばセグメントに隣接する常にＯＦＦの領域である。図３に示す輝度値取得部３０１は、第１輝度値取得部３０２、第２輝度値取得部３０３を有する。

第１輝度値取得部３０２は、各セグメントに隣接する所定領域、例えば７セグメントの上部の閉領域の画像の輝度値を取得する。閉領域は、セグメントに囲まれる領域である。この輝度値は、例えば、閉領域の画像の平均輝度値とする。

第２輝度値取得部３０３は、各セグメントに隣接する所定領域、例えば７セグメントの下部の閉領域の画像の輝度値を取得する。

第１輝度値取得部３０２、第２輝度値取得部３０３で輝度値が取得される領域は、予め設定されている。

第１輝度値取得部３０２、第２輝度値取得部３０３は、領域画像内の桁毎に輝度値を取得し、セグメント判定部３０４に出力する。

セグメント判定部３０４は、輝度値取得部３０１から取得した輝度値と、各セグメントの輝度値とに基づいて、各セグメントがＯＮであるかを判定する。セグメントがＯＮであるとは、そのセグメントが文字の一部として有効な状態であることをいう。

セグメントの輝度値は、セグメントの平均輝度値でもよいし、セグメント内の所定位置の輝度値でもよい。各セグメントの位置は、予め設定されているため、セグメント判定部３０４は、設定された位置に従って各セグメントの輝度値を取得する。

図３に示すセグメント判定部３０４は、第１セグメント判定部３０５、第２セグメント判定部３０６、第３セグメント判定部３０７を有する。

第１セグメント判定部３０５は、７セグメントの中央のセグメントの輝度値と、第１領域及び第２領域の平均輝度値との差分値を算出する。中央のセグメントとは、例えば、７セグメントの中央の水平なセグメントをいう。第１セグメント判定部３０５は、この差分値と第１閾値とを比較することで、中央のセグメントがＯＮであるか否かを判定する。輝度値の差分値は、例えば、式（１）により求められる。

Ｖ：輝度値の差分値
Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１：セグメントの画素値
Ｒ２，Ｇ２、Ｂ２：領域の平均画素値
第１セグメント判定部３０５は、式（１）のＲ２，Ｇ２，Ｂ２に対し、第１領域及び第２領域の平均画素値を代入する。

また、輝度値は、色差変換を行った後のＹなどでもよい。この場合、輝度値の差分値は、式（２）により求められる。
Ｖ＝Ｙ１−Ｙ２ ・・・式（２）
Ｙ１：セグメントの輝度値
Ｙ２：領域の平均輝度値
第１セグメント判定部３０５は、式（２）のＹ２に対し、第１領域及び第２領域の平均輝度値を代入する。

第１セグメント判定部３０５は、差分値の絶対値が第１閾値よりも大きい場合、そのセグメントはＯＮであると判定し、差分値の絶対値が第１閾値以下の場合、そのセグメントはＯＦＦであると判定する。

第２セグメント判定部３０６は、７セグメントの上部の各セグメントの輝度値と、第１領域の輝度値との差分値を算出する。上部の各セグメントとは、例えば、最上セグメント、上左セグメント、上右セグメントの３つのセグメントをいう。第２セグメント判定部３０６は、この差分値と第２閾値とを比較することで、上部の各セグメントがＯＮであるか否かを判定する。

第２セグメント判定部３０６は、差分値の絶対値が第２閾値よりも大きい場合、そのセグメントはＯＮであると判定し、差分値の絶対値が第２閾値以下の場合、そのセグメントはＯＦＦであると判定する。

第３セグメント判定部３０７は、７セグメントの下部の各セグメントの輝度値と、第２領域の輝度値との差分値を算出する。下部の各セグメントとは、例えば、最下セグメント、下左セグメント、下右セグメントの３つのセグメントをいう。第３セグメント判定部３０７は、この差分値と第３閾値とを比較することで、下部の各セグメントがＯＮであるか否かを判定する。

第３セグメント判定部３０７は、差分値の絶対値が第３閾値よりも大きい場合、そのセグメントはＯＮであると判定し、差分値の絶対値が第３閾値以下の場合、そのセグメントはＯＦＦであると判定する。

セグメント判定部３０４は、各セグメントのＯＮ／ＯＦＦを示す情報を、記憶部２０６に記憶する。また、セグメント判定部３０４は、判定に用いた各セグメントの輝度値及び／又はセグメントと領域との輝度値の差分値を記憶部２０６に記憶するようにしてもよい。

これにより、セグメントの輝度値と、常にＯＦＦである領域の輝度値との差分値を用いることで、表示器１１の種類に関係なく、セグメントのＯＮ／ＯＦＦを判定することができる。また、セグメント毎に、隣接する常にＯＦＦの領域の輝度値を用いて比較するので、外光の影響を減らし、セグメント毎にＯＮ／ＯＦＦを適切に判定することができる。よって、上述したセグメント抽出方法によれば、ＯＮである各セグメントを適切に抽出することができる。

図２に戻り、記憶部２０６は、撮像画像や、セグメントの組み合わせによる文字パターンを含む辞書（セグメント辞書とも呼ぶ）や、セグメントのＯＮ／ＯＦＦを判定する閾値、各セグメントのＯＮ／ＯＦＦを示す情報、各セグメントのＯＮ／ＯＦＦの輝度値の情報などを記憶する。ここでの文字は、数字を含み、以下では数字を例にして説明する。また、記憶部２０６は、複数の記憶領域にそれぞれのデータを記憶してもよく、また、複数の記憶装置にそれぞれのデータを記憶するようにしてもよい。

比較部２０７は、記憶部２０６から桁毎に各セグメントのＯＮ／ＯＦＦを示す情報を取得し、ＯＮのセグメントの組み合わせが、記憶部２０６に記憶されているセグメント辞書に含まれる数字に一致するかを比較する。比較部２０７は、比較結果が一致した場合、一致した旨を計測部２０８に通知し、一致した数字を出力部２１０に出力する。比較部２０７は、この処理を全ての桁に対して行う。

比較部２０７は、少なくとも１つの桁で比較結果が一致しなかった場合、辞書にない数字が表示されていると判断して、計測部２０８に不一致を示す旨を通知する。

また、表示器１１が液晶の表示領域を有する場合、数字が切り替わる時に、切替前の数字が消えてから切替後の数字が表示されるものがある。この場合、数字の切り替え中に撮像部１２が撮像すると、輝度値が正常なＯＮ状態とは異なる状態で撮像されてしまう。このような輝度値のエラーを検知する必要がある。

そこで、比較部２０７は、例えば、比較対象のＯＮのセグメントの輝度値と、記憶部２０６に記憶されているそのセグメントのＯＮ時の平均輝度値との差が、所定の閾値以上であれば、比較対象のセグメントの輝度値は異常時（切り替わり時）の輝度値であるとして、撮像部１２に再撮像を要求する。これにより、数字の切り替わりに伴うセグメントの輝度値異常を検出することができる。

また、比較部２０７は、各セグメントのＯＮ／ＯＦＦ判定に用いる輝度差に所定範囲を設け、この輝度差が所定範囲を超えていれば、セグメントの輝度値に異常があると検出することもできる。第１領域又は第２領域の輝度値はほぼ一定であるのでセグメントの輝度値が異常であると、この差分値に影響が出る。よって、セグメントがＯＮ又はＯＦＦ時のこの差分値が所定範囲になければ、比較部２０７は、セグメントの輝度値が異常であると判定することができる。

計測部２０８は、比較部２０７により不一致の通知を受けた時から、一致の通知を受けるまでの時間を計測する。この時間は、継続時間とも呼び、抽出された各セグメントが辞書に存在しない時間を表す。計測部２０８は、計測した継続時間を判定部２０９に出力する。

また、計測部２０８は、画像の撮像周期を記録しておき、辞書にない数字が認識された時刻の周期に基づき、撮像部１２により撮像される撮像周期を自動的に調整してもよい。例えば、計測部２０８は、辞書にない数字が認識された時刻の周期よりも、撮像間隔を長くし、撮像周期をずらす。計測部２０８は、調整した撮像間隔を撮像部１２に通知する。

これにより、撮像した時に、各セグメントの組み合わせが辞書にない可能性を低くし、再撮像に伴う処理を減らすことができる。

また、計測部２０８は、辞書に存在しないセグメントの組み合わせが、前回抽出されたセグメントの組み合わせと同じである場合に、継続時間を計測するようにしてもよい。エラーコードを示すセグメントの組み合わせは、継続して表示されるためである。一方で、抽出されたセグメントの組み合わせが、例えば２回連続で辞書に存在しなかったとしても、そのセグメントが異なる組み合わせであれば、異なる２文字間の切り替わり状態が撮像された可能性が高い。

これにより、計測部２０８は、抽出されたセグメントの組み合わせが辞書に存在しない場合であり、かつ、前回抽出されたセグメントの組み合わせと同じである場合に、継続時間を計測するようにしてもよい。計測部２０８は、抽出されたセグメントの組み合わせについては、比較部２０７から取得してもよいし、比較部２０８から通知と共に入力されてもよい。

また、計測部２０８は、抽出された複数の桁で同じセグメントの組み合わせが表示され、そのセグメントの組み合わせが辞書に存在しない場合の継続時間を計測してもよい。エラーコードは、例えば全ての桁で同じコードが表示される場合があるからである。

判定部２０９は、計測部２０８が計測した時間と所定値（例えば３秒）とを比較する。判定部２０９は、計測した時間が所定値を超えた場合、故障を示すエラーコードが表示されていると判定する。

また、判定部２０９は、計測した時間が所定値以下の場合、数字の切り替わり状態であると判定し、撮像部１２に再撮像を要求する。これにより、他の時刻で再びセグメント抽出処理を行うことができる。また、このリトライ処理は、所定回数行われればよい。判定部２０９は、エラーコードが表示されていると判定した場合、出力部２１０にその旨を通知する。

出力部２１０は、比較部２０７から取得した各桁の数字を撮像時刻と対応付けて記憶し、例えば、ＣＳＶファイル形式などで出力する。また、出力部２１０は、各桁の数字と撮像時刻とを表示部１３に出力するようにしてもよい。

また、出力部２１０は、判定部２０９からエラーコードが表示されていることを通知された場合、表示器１１が故障したことを表示するよう表示部１３に要求する。これにより、表示部１３は、故障表示を行い、ユーザに表示器１１が故障したことを知らせることができる。

＜セグメント抽出処理概要＞
次に、実施例１におけるセグメント抽出の処理概要について具体例を用いて説明する。表示器１１は、例えば７セグメントで数字を表示するメーターであるとする。

図４は、領域画像の一例を示す図である。図４に示す領域画像４０１は、領域画像取得部２０２により、撮像画像から予め設定された位置を切り出すことで取得される。領域画像取得部２０２は、７セグメント表示される表示領域の撮像画像内の位置を予め設定しておく。この事前設定は、ユーザなどにより設定可能とする。

また、領域画像４０１内の各桁の位置やセグメントの位置、セグメント内の閉領域の位置なども事前に設定されている。

図５は、各セグメントと閉領域を説明するための図である。図５に示す領域Ａは、７セグメントの上部の閉領域を表し、第１領域に対応する。図５に示す領域Ｂは、７セグメントの下部の閉領域を表し、第２領域に対応する。
セグメント（１）は、７セグメントの中央の横セグメントを表す。
セグメント（２）は、７セグメントの上左の縦セグメントを表す。
セグメント（３）は、７セグメントの最上の横セグメントを表す。
セグメント（４）は、７セグメントの上右の縦セグメントを表す。
セグメント（５）は、７セグメントの下右の縦セグメントを表す。
セグメント（６）は、７セグメントの最下の横セグメントを表す。
セグメント（７）は、７セグメントの下左の縦セグメントを表す。

図５に示すような位置関係の場合、第１輝度値取得部３０２は、図５に示す領域Ａの輝度値を領域画像から取得する。この輝度値は、例えば領域Ａの平均輝度値である。

第２輝度値取得部３０３は、図５に示す領域Ｂの輝度値を領域画像から取得する。この輝度値は、例えば領域Ｂの平均輝度値である。

第１セグメント判定部３０５は、セグメント（１）の輝度値と、領域Ａと領域Ｂの平均輝度値との差分値を算出し、この差分値と第１閾値とを比較することで、セグメント（１）がＯＮであるかを判定する。

第２セグメント判定部３０６は、セグメント（２）〜（４）の上部の各セグメントの輝度値と、領域Ａの輝度値との差分値を算出し、この差分値と第２閾値とを比較することで、上部の各セグメントがＯＮであるかを判定する。

第３セグメント判定部３０７は、セグメント（５）〜（７）の下部の各セグメントの輝度値と、領域Ｂの輝度値との差分値を算出し、この差分値と第３閾値とを比較することで、下部の各セグメントがＯＮであるかを判定する。

なお、輝度値取得部３０１は、領域Ａ、Ｂを横方向又は縦方向の部分領域に分割し、部分領域で輝度値に所定の差がある場合、各部分領域の輝度値を取得するようにしてもよい。

図６は、領域Ａを部分領域に分割する例を示す図である。図６（Ａ）は、領域Ａを縦に分割し、２つの部分領域に分ける例を示す。この２つの部分領域で、所定値以上の輝度値差分があるとする。この場合、第２セグメント判定部３０６は、セグメント（２）の輝度値と、部分領域５０１の輝度値との差分値を算出して判定を行う。

また、第２セグメント判定部３０６は、セグメント（４）の輝度値と、部分領域５０２の輝度値との差分値を算出して判定を行う。なお、この場合のセグメント（３）については領域Ａの輝度値と差分をとってもよいし、次に説明する部分領域５０３の輝度値と差分をとってもよい。

図６（Ｂ）は、領域Ａを横に分割し、２つの部分領域に分ける例を示す。この２つの部分領域で、所定値以上の輝度値差分があるとする。この場合、第３セグメント判定部３０７は、セグメント（３）の輝度値と、部分領域５０３の輝度値との差分値を算出して判定を行う。

また、第１セグメント判定部３０５は、セグメント（１）の輝度値と、部分領域５０４及び領域Ｂの上部の部分画像の平均輝度値との差分値を算出して判定を行う。

これにより、外光の影響をさらに細分化して、各セグメントのＯＮ／ＯＦＦをさらに適切に判定することができる。また、領域Ａだけでなく、領域Ｂについても部分領域に分割してもよい。

次に、第１〜第３閾値の例について説明する。以下では、明るい環境と、暗い環境とでの撮像画像の計測値に基づいて第１〜第３閾値を設定する。

図７は、暗い環境で７セグメント表示された数字を撮像した部分画像の一例を示す図である。ここでの部分画像は、１桁のセグメント表示された値を含む画像である。セグメント抽出部２０５は、図７の部分画像を基に、各セグメント、領域Ａ、Ｂの輝度値を取得する。図７に示す例では、黒のセグメントで数字を表すものとする。

図８は、図７に示す部分画像の計測値を示す図である。図８（Ａ）は、第１輝度値取得部３０２が取得した領域Ａの輝度値と、第２輝度値取得部３０２が取得した領域Ｂの輝度値とを表す。図８（Ａ）に示す例では、領域Ａの輝度値は４１であり、領域Ｂの輝度値は４８である。

図８（Ｂ）は、各セグメントのＯＮ、ＯＦＦ時の輝度値を表す。黒のセグメントで、数字を表すため、ＯＮ時の輝度値の方が、ＯＦＦの輝度値よりも小さい。図８（Ｃ）は、ＯＮ／ＯＦＦ時の差分値の絶対値を表す。

図９は、明るい環境で７セグメント表示された数字を撮像した部分画像の一例を示す図である。セグメント抽出部２０５は、図９の部分画像を基に、各セグメント、領域Ａ、Ｂの輝度値を取得する。図９に示す例では、黒のセグメントで数字を表すものとする。

図１０は、図９に示す部分画像の計測値を示す図である。図１０（Ａ）は、第１輝度値取得部３０２が取得した領域Ａの輝度値と、第２輝度値取得部３０２が取得した領域Ｂの輝度値とを表す。図１０（Ａ）に示す例では、領域Ａの輝度値は１００であり、領域Ｂの輝度値は１１３である。

図１０（Ｂ）は、各セグメントのＯＮ、ＯＦＦ時の輝度値を表す。黒のセグメントで、数字を表すため、ＯＮ時の輝度値の方が、ＯＦＦの輝度値よりも小さい。図１０（Ｃ）は、ＯＮ／ＯＦＦ時の差分値の絶対値を表す。

図８、図１０に示す計測例では、暗い環境、明るい環境いずれも、ＯＦＦ時の最大差分値は６であるため、この６よりも大きい値を第１〜第３閾値に設定すれば、ＯＮ／ＯＦＦの切り分けが可能となる。よって、例えば、セグメント判定部３０４では、第１〜第３閾値を７に設定しておく。なお、第１〜３閾値は、それぞれ異なる値を設定してもよい。

図１１は、各セグメントのＯＮ／ＯＦＦの一例を示す図である。図１１に示す例は、セグメント判定部３０４により、セグメント（４）とセグメント（５）とがＯＮであると判定され、セグメント（１）〜（３）、セグメント（６）（７）はＯＦＦであると判定された場合を示す。

このとき、セグメント判定部３０４は、セグメント（４）（５）に対しＯＮを示す情報を、セグメント（１）〜（３）、セグメント（６）（７）に対しＯＦＦを示す情報を記憶部２０６に記憶する。

＜辞書比較処理概要＞
次に、実施例１における辞書比較の処理概要について具体例を用いて説明する。図１２は、セグメント辞書の一例を示す図である。図１２に示すセグメント辞書は、記憶部２０６に記憶され、各セグメントのＯＮ／ＯＦＦの組み合わせによる数字を保持する。

比較部２０７は、記憶部３０６に記憶された各セグメントのＯＮ／ＯＦＦを示す情報と、セグメント辞書とを比較する。比較部２０７は、ＯＮのセグメントの組み合わせが、セグメント辞書に含まれる数字を示す場合は、その数字を出力部２１０に出力する。

図１３は、輝度値異常の一例を示す図である。図１３に示す例では、７セグメント表示の数字が、８から１に切り替わる例を示す。数字が薄くなるｔ_２〜ｔ_４の間で、比較部２０７は、輝度値異常を検出する。

比較部２０７は、輝度値異常を検出するため、正常なＯＮ時のセグメントの輝度値の閾値ＴＨ_１、正常なＯＦＦ時のセグメントの輝度値の閾値ＴＨ_２をセグメント毎に有する。閾値ＴＨ_１と閾値ＴＨ_２とは、記憶部３０６に記憶され、比較部２０７により適宜読み出されるようにしてもよい。比較部２０７は、セグメントの輝度値が、閾値ＴＨ_１と閾値ＴＨ_２との間に含まれる場合は、輝度値異常と判定する。

よって、輝度値異常のセグメントを有する桁については、比較部２０７は、辞書に一致しないと判定する。

図１４は、輝度値の変化の一例を示す図である。図１４（Ａ）に示す例では、例えば電卓などのように黒でセグメントを表す表示器１１における、数字が切り替わる時の輝度値変化の一例を示す。

図１４（Ａ）に示す例では、セグメントがＯＮの状態からＯＦＦの状態になるのに、輝度値が大きくなるよう変化する。このとき、ＴＨ_１はＯＮ時の閾値を表す。比較部２０７は、ＴＨ_１以下の輝度値は、正常なＯＮ時のセグメントの輝度値と判定し、ＴＨ_１より大きい輝度値は、輝度値異常であると判定する。

また、ＴＨ_２はＯＦＦ時の閾値を表す。比較部２０７は、ＴＨ_２以上の輝度値は、正常なＯＦＦ時のセグメントの輝度値と判定し、ＴＨ_２より小さい輝度値は、輝度値異常であると判定する。

よって、輝度値がＴＨ_１より大きくＴＨ_２より小さい期間Ｔの間に撮像部１２により撮像された場合には、比較部２０７は、輝度値異常であると判定する。

図１４（Ｂ）は、例えばＡＶ機器の表示部のように黒地に白などを発光させてセグメントをＯＮにする表示器１１における、数字が切り替わる時の輝度値変化の一例を示す。

図１４（Ｂ）に示す例では、セグメントがＯＮの状態からＯＦＦの状態になるのに、輝度値が小さくなるよう変化する。このとき、ＴＨ_１はＯＮ時の閾値を表す。比較部２０７は、ＴＨ_１以上の輝度値は、正常なＯＮ時のセグメントの輝度値と判定し、ＴＨ_１より小さい輝度値は、輝度値異常であると判定する。

また、ＴＨ_２はＯＦＦ時の閾値を表す。比較部２０７は、ＴＨ_２以下の輝度値は、正常なＯＦＦ時のセグメントの輝度値と判定し、ＴＨ_２より大きい輝度値は、輝度値異常であると判定する。

よって、輝度値がＴＨ_１より小さくＴＨ_２より大きい期間Ｔの間に撮像部１２により撮像された場合には、比較部２０７は、輝度値異常であると判定する。これにより、正常な輝度値のセグメントのＯＮ／ＯＦＦにより、辞書比較を行うことができる。

＜異常判定処理概要＞
次に、実施例１における異常判定の処理概要について具体例を用いて説明する。図１５は、異常判定を説明するための図である。図１５（Ａ）は、文字の切り替わり状態を示す。図１５（Ａ）に示す例では、ｔ_１１、ｔ_１２、ｔ_１４のタイミングで辞書に存在するセグメントの組み合わせを抽出し、ｔ_１３のタイミングで辞書に存在しないセグメントの組み合わせを抽出する。

図１５（Ａ）に示す例では、計測部２０８は、例えばｔ_１３からｔ_１４までの時間Ｔ_１１を計測し、計測した時間Ｔ_１１を判定部２０９に出力する。判定部２０９は、時間Ｔ_１１が、所定値ＴＨ_３（例えば３秒）より大きいかどうかを判定する。時間Ｔ_１１は、ＴＨ_３以下であるとすると、判定部２０９は、ｔ_１３で抽出されたセグメントの組み合わせは、文字の切り替わり状態であると判定する。

図１５（Ｂ）は、エラーコードが表示された状態を示す。図１５（Ｂ）に示す例では、ｔ_２１のタイミングで辞書に存在するセグメントの組み合わせを抽出し、ｔ_２２〜のタイミングで、辞書に存在しないセグメントの組み合わせを抽出する。

図１５（Ｂ）に示す例では、計測部２０８は、例えばｔ_２２以降の時間を計測し、ｔ_２３、ｔ_２４のタイミングで、計測した時間Ｔ_２１を判定部２０９に出力する。計測部２０８は、時間Ｔ_２１が所定値ＴＨ_３を超えたときに、エラーコードが表示されていると判定する。

これにより、計測部２０８は、辞書に存在しないセグメントの組み合わせが抽出されている時間を計測し、判定部２０９が計測された時間と所定値とを比較することで、異常状態を適切に判定することができる。

また、計測部２０８は、図１５（Ｂ）に示すように、辞書に存在しないセグメントの組み合わせが同じである場合に、継続時間を計測するようにしてもよい。例えば、ｔ_２３のタイミングで、辞書には存在しないが、他のセグメントの組み合わせであった場合、計測部２０８は、計測していた継続時間をリセットし、ｔ_２３から計測を再開する。

これにより、エラーコードの判定確率を向上させることができる。エラーコードは、同じ文字が継続して表示されることが多いからである。

また、図１５（Ｂ）のｔ_２２で示すようなセグメントの組み合わせが、複数の桁で表示されている場合に、計測部２０８は、継続時間を計測するようにしてもよい。エラーコードは、複数の桁で同じエラーコードが表示されることが多いからである。

＜動作＞
次に、実施例１における情報処理装置１０の動作について説明する。図１６は、実施例１における情報処理装置１０の処理の一例を示すフローチャートである。情報処理装置１０の処理は、セグメント抽出処理を含む。

ステップＳ１０１で、画像取得部２００は、撮像部１２により表示器１１の表示領域が所定間隔で撮像された撮像画像を順に取得する。

ステップＳ１０２、領域画像取得部２０２は、７セグメント表示される値を含む領域の領域画像を取得する。領域画像の位置は、予め設定されている。

ステップＳ１０３で、直線・線分抽出部２０３は、ハフ変換により領域画像内から直線、線分を抽出する。

ステップＳ１０４で、検知部２０４は、抽出された直線・線分の数や画素数に基づいて、遮蔽物が検知されたかを判定する。遮蔽物が検知された場合（ステップＳ１０４−ＹＥＳ）ステップＳ１０５に進み、遮蔽物が検知されなかった場合（ステップＳ１０４−ＮＯ）Ｓ１０６に進む。

ステップＳ１０５で、検知部２０４は、遮蔽物があるとして、エラー表示を行うよう表示部１３に要求する。また、検知部２０４は、再度セグメント抽出処理を行わせるため、撮像部１２に撮像を要求する。

ステップＳ１０６で、セグメント抽出部２０５は、セグメントに隣接する常にＯＦＦの領域の輝度値と、各セグメントの輝度値とを比較し、ＯＮである各セグメントを抽出する。抽出方法については上述した通りである。セグメント抽出部２０５は、セグメント抽出を桁毎に行う。

ステップＳ１０１〜Ｓ１０６は、セグメント抽出処理である。このセグメント抽出処理により、表示器１１の種類や外光の影響に関係なく、抽出された各セグメントのＯＮ／ＯＦＦを適切に判定してＯＮのセグメントを抽出することができる。なお、ステップＳ１０３〜Ｓ１０５は、必ずしも必要は処理ではない。また、実施例では、上述したセグメント抽出処理に限定されず、他の公知のセグメント抽出処理を用いてもよい。

ステップＳ１０７で、比較部２０７は、判定されたＯＮのセグメントと、セグメント辞書（図１２参照）とを比較する。比較部２０７は、上述した輝度値異常を判定してもよい。

ステップＳ１０８で、比較部２０７は、ＯＮのセグメントの組み合わせ（値）が辞書のセグメントパターンと一致するかを判定する。セグメントの組み合わせがセグメント辞書に存在する場合（ステップＳ１０８−ＹＥＳ）ステップＳ１０９に進み、セグメントの組み合わせがセグメント辞書に存在しない場合（ステップＳ１０８−ＮＯ）ステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１０９で、比較部２０７は、辞書に存在する値を出力部２１０に出力する。これにより、７セグメントで表示された値をデジタル値で取得することができ、後段のシステムで利用することができるようになる。例えば、出力部２１０は、比較部２０７から取得する値を継続して保持しておき、ＣＳＶファイルにして出力することができる。

ステップＳ１１０で、計測部２０８は、辞書に存在しないセグメントが抽出されている時間を計測する。計測部２０８は、比較部２０７から比較結果を取得することで、この時間を計測することができる。

ステップＳ１１１で、判定部２０９は、計測された時間と所定値ＴＨ_３とを比較して、エラーコードであるか否かを判定する。判定部２０９は、計測された時間が所定値ＴＨ_３より大きい場合はエラーコードであると判定し、計測された時間が所定値ＴＨ_３以下である場合は切り替わり状態であると判定する。

エラーコードであると判定された場合（ステップＳ１１１−ＹＥＳ）ステップＳ１１２に進み、エラーコードではないと判定された場合（ステップＳ１１１−ＮＯ）ステップＳ１１３に進む。

ステップＳ１１２で、出力部２１０は、表示器１１に故障が起きたという表示を表示部１３に表示させる。

ステップＳ１１３で、判定部２０９は、別画像で再度解析を行わせるため、撮像部１２に撮像を要求する。

これにより、抽出されたセグメントの組み合わせが辞書に存在しない場合に、文字の切り替わり状態なのか、エラーコードの表示状態なのかの異常判定を適切に行うことができる。

次に、異常判定の精度を高めるための、セグメント抽出処理について説明する。図１７は、Ｓ１０６のセグメント抽出処理の一例を示すフローチャートである。図１７に示すステップＳ２０１で、セグメント抽出部２０５は、桁番号を表すｎを１に設定する。

ステップＳ２０２で、第１輝度値取得部３０２は、第１領域に対応する閉領域Ａの平均輝度値を取得する。

ステップＳ２０３で、第２輝度値取得部３０３は、第２領域に対応する閉領域Ｂの平均輝度値を取得する。

ステップＳ２０４で、セグメント判定部３０４は、セグメント番号を示すｓを１に設定する。

ステップＳ２０５で、セグメント判定部３０４は、セグメント番号が１であるか、２〜４であるか、５〜７であるかを判定する。なお、セグメント番号が１〜７は、セグメント（１）〜（７）にそれぞれ対応する。

セグメント番号が１の場合はステップＳ２０６に進み、セグメント番号が２〜４の場合はステップＳ２０７に進み、セグメント番号が５〜７の場合はステップＳ２０８に進む。

ステップＳ２０６で、第１セグメント判定部３０５は、セグメント（１）の輝度値と、第１領域及び第２領域の輝度値の平均との差分値を算出し、この差分値の絶対値が第１閾値より大きいかを判定する。差分値の絶対値が第１閾値より大きい場合は、第１セグメント判定部３０５は、このセグメントについてＯＮであると判定する。差分値の絶対値が第１閾値以下である場合は、第１セグメント判定部３０５は、このセグメントについてＯＦＦであると判定する。

ステップＳ２０７で、第２セグメント判定部３０６は、各セグメント（２）〜（４）の輝度値と、第１領域の輝度値との差分値を算出し、この差分値の絶対値が第２閾値より大きいかを判定する。差分値の絶対値が第２閾値より大きい場合は、第２セグメント判定部３０６は、このセグメントについてＯＮであると判定する。差分値の絶対値が第２閾値以下である場合は、第２セグメント判定部３０６は、このセグメントについてＯＦＦであると判定する。

ステップＳ２０８で、第３セグメント判定部３０７は、各セグメント（５）〜（７）の輝度値と、第２領域の輝度値との差分値を算出し、この差分値の絶対値が第３閾値より大きいかを判定する。差分値の絶対値が第３閾値より大きい場合は、第３セグメント判定部３０７は、このセグメントについてＯＮであると判定する。差分値の絶対値が第３閾値以下である場合は、第３セグメント判定部３０７は、このセグメントについてＯＦＦであると判定する。

ステップＳ２０９で、セグメント判定部３０４は、セグメント番号ｓ＝７であるかを判定する。セグメント番号ｓが７である場合（ステップＳ２０９−ＹＥＳ）ステップＳ２１１に進み、セグメント番号ｓが７ではない場合（ステップＳ２０９−ＮＯ）ステップＳ２１０に進む。

ステップＳ２１０で、セグメント判定部３０４は、セグメント番号ｓに１を加算する。ステップＳ２１０の処理後、ステップＳ２０５に戻る。

ステップＳ２１１で、セグメント抽出部２０５は、桁番号ｎがＮであるかを判定する。Ｎは、最大桁数を表し、事前に設定されている。桁番号ｎがＮである場合（ステップＳ２１１−ＹＥＳ）この抽出処理を終了し、桁番号ｎがＮでない場合（ステップＳ２１１−ＮＯ）、セグメント抽出部２０５は、ｎに１を加算する。ステップＳ２１２の処理後は、ステップＳ２０２に戻る。

これにより、表示領域の桁毎に、各セグメントのＯＮ／ＯＦＦの判定を適切に行うことができる。

図１８は、Ｓ１０８の辞書比較処理の一例を示すフローチャートである。図１８に示すステップＳ３０１で、比較部２０７は、ＯＮと判定されたセグメントの組み合わせが、セグメント辞書に存在するかを判定する。辞書に存在する場合（ステップＳ３０１−ＹＥＳ）ステップＳ３０２に進み、辞書に存在しない場合（ステップＳ３０２−ＮＯ）ステップＳ１１０に進む。

ステップＳ３０２で、比較部２０７は、セグメント番号ｓを１に設定する。ステップＳ３０３で、比較部２０７は、ＯＮ／ＯＦＦと判定されたセグメントの輝度値と、ＯＮの閾値ＴＨ_１とＯＦＦの閾値ＴＨ_２とを比較する。

ステップＳ３０４で、比較部２０７は、セグメントの輝度値が、閾値ＴＨ_１より大きく閾値ＴＨ_２より小さいかを判定する。また、比較部２０７は、セグメントの輝度値が、閾値ＴＨ_２より大きく閾値ＴＨ_１より小さいかを判定する。この２つの判定は、表示器１１の種類に対応するためである（図１４参照）。

セグメントの輝度値が閾値の条件を満たす場合（ステップＳ３０４−ＹＥＳ）ステップＳ１１０に進み、セグメントの輝度値が閾値の条件を満たさない場合（ステップＳ３０４−ＮＯ）Ｓ３０５に進む。

ステップＳ３０５で、比較部２０７は、セグメント番号ｓが７であるかを判定する。セグメント番号ｓが７である場合（ステップＳ３０５−ＹＥＳ）ステップＳ３０７に進み、セグメント番号ｓが７ではない場合（ステップＳ３０５−ＮＯ）ステップＳ３０６に進む。

ステップＳ３０６で、比較部２０７は、セグメント番号に１を加算する。ステップＳ３０６の処理後、ステップＳ３０３に戻る。

ステップＳ３０７で、比較部２０７は、セグメント毎に、輝度値を例えば記憶部３０６に保存する。

これにより、セグメントの輝度値の異常を検知することができ、正常な輝度値のセグメントに基づいて、辞書比較を行うことができる。

以上、実施例１によれば、異常状態を適切に判定することができる。また、実施例１によれば、表示器１１の種類や外光の状況によらず、適切に抽出したＯＮの各セグメントを用いて、異常状態を判定することができる。

［実施例２］
次に、実施例２における情報処理装置について説明する。実施例２では、セグメントの輝度値の異常を判定する閾値を、セグメントの輝度値の計測値を用いてセグメント毎に更新する。これにより、より適切なＯＮのセグメントを用いて異常判定を行うことができる。

＜ハードウェア＞
実施例２における情報処理装置のハードウェアは、実施例１と同様であるため、その説明を省略する。

＜機能＞
実施例２における情報処理装置の機能は、セグメント抽出部の機能以外は図２に示す機能と同等であるため、その説明を省略する。

図１９は、実施例２におけるセグメント抽出部６０１の機能の一例を示すブロック図である。実施例２におけるセグメント抽出部６０１の機能について、図３に示す機能と同様のものは同じ符号を付し、その説明を省略する。

セグメント抽出部６０１の更新部６０２は、セグメントの輝度値の異常を判定するのに用いる閾値を更新する。

更新部６０２は、例えば、セグメント毎に、ＯＮ又はＯＦＦと判定されたときの輝度値と領域の輝度値との差分値を平均し、この平均値を用いて閾値を更新する。

図２０は、セグメント毎の輝度値異常を判定するのに用いる閾値を示す図である。図２０に示す例では、セグメント毎に、ＯＮとＯＦＦ時の平均輝度差と、最新の輝度差と、許容する平均輝度差の上限値（＋）及び下限値（−）とが、対応付けられている。輝度差とは、輝度値の差分値を表す。

図２０に示すように、セグメント番号１のＯＮ時の平均輝度差が２０である場合、このセグメント番号１の正常な輝度値の差分値は、２０−４〜２０＋２０の間である。すなわち、１６〜４０の間に輝度差があれば、セグメントの輝度値は正常であると比較部２０７により判定される。

例えば、比較部２０７は、セグメント番号１の最新の輝度差が２２であり、この値は正常範囲１６〜４０の間にあるため、セグメント番号１のセグメントは正常な輝度値であると判定する。

図２０に示すように、セグメント番号１のＯＦＦ時の平均輝度差が３である場合、このセグメント番号１の正常な輝度値の差分値は、３−４〜３＋４の間である。すなわち、０〜７の間に輝度差があれば、セグメントの輝度値は正常であると比較部２０７により判定される。なお、閾値がマイナスになった場合は０に丸め込まれる。

例えば、比較部２０７は、セグメント番号１の最新の輝度差が３であり、この値は正常範囲０〜７の間にあるため、セグメント番号１のセグメントは正常な輝度値であると判定する。

なお、ＯＮとＯＦＦとで許容する平均輝度差との差で「＋」部分に違いがある。ＯＮ時の方が、ＯＦＦ時よりも大きい値が設定されている。この理由について説明する。

図２１は、セグメントのＯＮ／ＯＦＦ時の輝度差を説明するための図である。図２１（Ａ）は、セグメントがＯＮ時の輝度差を示す。図２１（Ａ）に示すように、セグメントがＯＮの場合は、領域Ａ又は領域Ｂとの輝度差が大きくなる。しかし、周囲の外光などの照明条件によって、領域Ａ又は領域ＢとのＯＮ時の輝度差が変動する。

よって、セグメントがＯＮの場合には、大きめの許容値の範囲で最新入力値が許容できるかどうかを比較部２０７は判定する。したがって、ＯＮ時の許容する平均輝度差との差の「＋」が２０に設定されている。最新入力値とは、最新のセグメントの輝度値と、領域Ａ又は領域Ｂの輝度値との差分値をいう。

図２１（Ｂ）は、セグメントがＯＦＦ時の輝度差を示す。図２１（Ｂ）に示すように、常にＯＦＦの領域との比較を行うため、セグメントがＯＦＦの場合、周囲の照明条件によらず領域Ａ又は領域Ｂとの輝度差は小さくなる。

よって、セグメントがＯＦＦの場合には、小さめの許容値の範囲で最新入力値が許容できるかどうかを比較部２０７は判定する。したがって、ＯＦＦ時の許容する平均輝度差との差の「＋」が４に設定されている。

このように、各セグメントの平均輝度差が変動することで、正常な輝度差の範囲もセグメント毎に変動する。平均輝度差に（＋）の値を加算した値が、正常な輝度差の上限の閾値となり、平均輝度差に（−）の値を減算した値が、正常な輝度差の下限の閾値となる。

更新部６０１は、ＯＮ時及びＯＦＦ時のセグメントの輝度差の平均を算出することで、輝度値の異常判定に用いる閾値を更新することになる。これにより、各セグメントに応じた適切な閾値を用いて、輝度値異常を検出することができる。

なお、更新部６０２は、実施例１で説明した閾値ＴＨ_１と閾値ＴＨ_２とを更新するようにしてもよい。この場合、更新部６０２は、各セグメントのＯＮ時／ＯＦＦ時の輝度値の平均値を算出する。更新部６０２は、図１４（Ａ）に示す場合、ＯＮ時の輝度値の平均値に所定値を加算した値を閾値ＴＨ_１、ＯＦＦ時の輝度値の平均値に所定値を減算した値をＴＨ_２として、閾値を更新すればよい。

＜動作＞
次に、実施例２における情報処理装置の動作について説明する。図２２は、実施例２における情報処理装置の処理の一例を示すフローチャートである。

図２２に示すステップＳ４０１〜Ｓ４０６の処理は、図１６に示すステップＳ１０１〜Ｓ１０６の処理と同様であるため、その説明を省略する。

ステップＳ４０７で、更新部６０２は、各セグメントのＯＮ／ＯＦＦの輝度差分値の平均を算出し、この平均値を用いて輝度値異常判定に用いる閾値を更新する。この閾値は、比較部２０７により輝度値異常の判定に用いられる。

ステップＳ４０８〜Ｓ４１４の処理は、図１６に示すステップＳ１０７〜Ｓ１１３の処理と同様であるため、その説明を省略する。

以上、実施例２によれば、セグメントの輝度値の異常を判定する閾値を、セグメントの輝度値の計測値を用いてセグメント毎に更新するため、より適切なセグメントの輝度値でセグメントのＯＮ／ＯＦＦを判定することができる。よって、この適切なＯＮのセグメントを用いて異常判定を行い、判定精度を上げることができる。

［変形例］
なお、前述した各実施例で説明した処理を実現するためのプログラムを記録媒体に記録することで、各実施例での処理をコンピュータに実施させることができる。例えば、このプログラムを記録媒体に記録し、このプログラムが記録された記録媒体をコンピュータに読み取らせて、前述した処理を実現させることも可能である。

なお、記録媒体は、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等の様に情報を光学的、電気的或いは磁気的に記録する記録媒体、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の様に情報を電気的に記録する半導体メモリ等、様々なタイプの記録媒体を用いることができる。この記録媒体には、搬送波は含まれない。

以上、実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した各実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。

なお、以上の各実施例に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
複数のセグメントを用いて表される値の少なくとも１つが、所定時間毎に撮像された各画像から、ＯＮである各セグメントを抽出し、
抽出された前記各セグメントと、記憶部に予め記憶されたセグメントの組み合わせを含む辞書とを比較し、
前記辞書に存在しないセグメントの組み合わせが抽出されている時間を計測し、
計測された時間と所定値との比較結果により、値の切り替わり状態か、故障かを判定する処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。
（付記２）
前記時間を計測する処理は、
抽出された前記各セグメントが前記辞書に存在しないセグメントの組み合わせであり、かつ前回抽出された各セグメントと同じである場合に、前記時間を計測する付記１記載のプログラム。
（付記３）
前記セグメントを抽出する処理は、
前記値が複数撮像された画像から、前記値ごとにＯＮである各セグメントを抽出し、
前記辞書と比較する処理は、
前記値ごとに前記辞書と比較し、
前記時間を計測する処理は、
複数の値で、抽出された前記各セグメントが前記辞書に存在しないセグメントの組み合わせであり、かつ該セグメントの組み合わせが同じである場合に、前記時間を計測する付記１記載のプログラム。
（付記４）
前記各セグメントを抽出する処理は、
前記画像から、前記値を含む領域画像を取得し、
前記領域画像内の前記値毎に、前記セグメントに囲まれる第１領域及び第２領域の輝度値を取得し、
前記複数のセグメントにおける各セグメントの輝度値と、前記第１領域又は前記第２領域の輝度値とに基づき、前記各セグメントがＯＮであるか否かを判定する処理を有する付記１乃至３いずれか一項に記載のプログラム。
（付記５）
前記複数のセグメントは、７セグメントであり、
前記第１領域及び前記第２領域の輝度値を取得する処理は、
前記７セグメントの上部の閉領域を前記第１領域とし、前記７セグメントの下部の閉領域を前記第２領域とする付記４記載のプログラム。
（付記６）
前記判定する処理は、
前記７セグメントの上部の各セグメントの輝度値と前記第１領域の輝度値との差分値、前記７セグメントの下部の各セグメントの輝度値と前記第２領域の輝度値との差分値、又は前記７セグメントの中央のセグメントの輝度値と前記第１領域及び前記第２領域の輝度値の平均値との差分値に基づき、各セグメントがＯＮであるか否かを判定する付記５記載のプログラム。
（付記７）
複数のセグメントを用いて表される値の少なくとも１つが、所定時間毎に撮像された各画像から、ＯＮである各セグメントを抽出する抽出部と、
抽出された前記各セグメントと、記憶部に予め記憶されたセグメントの組み合わせを含む辞書とを比較する比較部と、
前記辞書に存在しないセグメントの組み合わせが抽出されている時間を計測する計測部と、
計測された時間と所定値との比較結果により、値の切り替わり状態か、故障かを判定する判定部と、
を備える情報処理装置。
（付記８）
複数のセグメントを用いて表される値の少なくとも１つが、所定時間毎に撮像された各画像から、ＯＮである各セグメントを抽出し、
抽出された前記各セグメントと、記憶部に予め記憶されたセグメントの組み合わせを含む辞書とを比較し、
前記辞書に存在しないセグメントの組み合わせが抽出されている時間を計測し、
計測された時間と所定値との比較結果により、値の切り替わり状態か、故障かを判定する処理をコンピュータが実行する異常判定方法。

１０ 情報処理装置
１１ 表示器
１２ 撮像部
１３ 表示部
１０１ 制御部
１０２ 主記憶部
１０３ 補助記憶部
１０４ 通信部
１０５ ドライブ装置
２００ 画像取得部
２０１ 抽出部
２０２ 領域画像取得部
２０３ 直線・線分抽出部
２０４ 検知部
２０５ セグメント抽出部
２０６ 記憶部
２０７ 比較部
２０８ 計測部
２０９ 判定部
２１０ 出力部
３０１ 輝度値取得部
３０２ 第１輝度値取得部
３０３ 第２輝度値取得部
３０４ セグメント判定部
３０５ 第１セグメント判定部
３０６ 第２セグメント判定部
３０７ 第３セグメント判定部

Claims (6)

1. 複数のセグメントを用いて表される値の少なくとも１つが、所定時間毎に撮像された各画像から、ＯＮである各セグメントを抽出し、
   抽出された前記各セグメントと、記憶部に予め記憶されたセグメントの組み合わせを含む辞書とを比較し、
   前記辞書に存在しないセグメントの組み合わせが抽出されている時間を計測し、
   計測された時間と所定値との比較結果により、値の切り替わり状態か、故障かを判定する処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。
2. 前記時間を計測する処理は、
   抽出された前記各セグメントが前記辞書に存在しないセグメントの組み合わせであり、かつ前回抽出された各セグメントと同じである場合に、前記時間を計測する請求項１記載のプログラム。
3. 前記セグメントを抽出する処理は、
   前記値が複数撮像された画像から、前記値ごとにＯＮである各セグメントを抽出し、
   前記辞書と比較する処理は、
   前記値ごとに前記辞書と比較し、
   前記時間を計測する処理は、
   複数の値で、抽出された前記各セグメントが前記辞書に存在しないセグメントの組み合わせであり、かつ該セグメントの組み合わせが全て同じである場合に、前記時間を計測する請求項１記載のプログラム。
4. 前記各セグメントを抽出する処理は、
   前記画像から、前記値を含む領域画像を取得し、
   前記領域画像内の前記値毎に、前記セグメントに囲まれる第１領域及び第２領域の輝度値を取得し、
   前記複数のセグメントにおける各セグメントの輝度値と、前記第１領域又は前記第２領域の輝度値とに基づき、前記各セグメントがＯＮであるか否かを判定する処理を有する請求項１乃至３いずれか一項に記載のプログラム。
5. 複数のセグメントを用いて表される値の少なくとも１つが、所定時間毎に撮像された各画像から、ＯＮである各セグメントを抽出する抽出部と、
   抽出された前記各セグメントと、記憶部に予め記憶されたセグメントの組み合わせを含む辞書とを比較する比較部と、
   前記辞書に存在しないセグメントの組み合わせが抽出されている時間を計測する計測部と、
   計測された時間と所定値との比較結果により、値の切り替わり状態か、故障かを判定する判定部と、
   を備える情報処理装置。
6. 複数のセグメントを用いて表される値の少なくとも１つが、所定時間毎に撮像された各画像から、ＯＮである各セグメントを抽出し、
   抽出された前記各セグメントと、記憶部に予め記憶されたセグメントの組み合わせを含む辞書とを比較し、
   前記辞書に存在しないセグメントの組み合わせが抽出されている時間を計測し、
   計測された時間と所定値との比較結果により、値の切り替わり状態か、故障かを判定する処理をコンピュータが実行する異常判定方法。

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