JP7242795B1 - 情報処理装置、情報処理方法およびコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】アナログメータを読み取る検針作業において、初期設定が少なく、作業負荷を軽減することが可能とする。【解決手段】指針検出部は画像データから指針の先端の位置を検出する。表記数字検出部は画像データから表記数字の位置と値を検出する。円検出部は表記数字検出部が検出した表記数字の位置を通る円と、この円の中心の位置を検出する。交点検出部は指針検出部が検出した指針の先端と円検出部が検出した円の中心を結ぶ線分と、円検出部が検出した円の円周との交点の位置を求める。交点数字検出部は表記数字検出部が検出した表記数字のうち、交点の一方の円周上に位置する第１の表記数字と、交点の他方の円周上に位置する第２の表記数字をそれぞれ検出する。計測値検出部は第１の表記数字の位置、第２の表記数字の位置、円の中心の位置、交点の位置、第１の表記数字の値、および第２の表記数字の値に基づいて、指針が示す計測値を検出する。【選択図】 図２

Description

この発明の実施形態は、情報処理装置、情報処理方法およびコンピュータプログラムに関する。

近時、メータの検針作業を支援するサービスが提供されている。このサービスでは、AI（Artificial Intelligence）を活用して、算用数字で表示されるメータ値を機器で読み取るが、読み取りの対象となるメータがアナログメータ（指針による数値表示）の場合には、その形状や目盛り表示方法が多様であるため、個々のメーター表示タイプごとに詳細な設定が必要になり、初期設定が多く、作業負荷が生じる。

特開２００７－１１４８２８号公報 特開２０１６－２１２０４４号公報 特開２０１８－４５６５５号公報

本発明が解決しようとする課題は、アナログメータを読み取る検針作業において、初期設定が少なく、作業負荷を軽減することが可能な情報処理装置、情報処理方法およびコンピュータプログラムを提供することを目的とする。

実施形態のコンピュータプログラムは、指針検出部と、表記数字検出部と、円検出部と、交点検出部と、交点数字検出部と、計測値検出部としてコンピュータを機能させる。指針検出部は、表示盤上に記された表記数字と指針の位置関係で計測値を示すアナログメータを撮影した画像データに基づいて、指針の先端の位置を検出する。表記数字検出部は、画像データに基づいて、表記数字の位置と値を検出する。円検出部は、表記数字検出部が検出した表記数字の位置を通る円と、この円の中心の位置を検出する。交点検出部は、指針検出部が検出した指針の先端と円検出部が検出した円の中心を結ぶ線分と、円検出部が検出した円の円周との交点の位置を求める。交点数字検出部は、表記数字検出部が検出した表記数字のうち、交点の一方の円周上に位置する第１の表記数字と、交点の他方の円周上に位置する第２の表記数字をそれぞれ検出する。計測値検出部は、第１の表記数字の位置、第２の表記数字の位置、円の中心の位置、交点の位置、第１の表記数字の値、および第２の表記数字の値に基づいて、指針が示す計測値を検出する。

この発明に係わる情報処理装置を含む情報処理システムの構成例を示す図。 図１に示した携帯型端末装置の構成を示す回路ブロック図。 図１に示した携帯型端末装置の動作を説明するためのフローチャート。 図１に示した携帯型端末装置の動作を説明するためのフローチャート。 アナログメータから表記数字を検出する動作を説明するための図。 アナログメータから中心点を検出する動作を説明するための図。 アナログメータから指針を検出する動作を説明するための図。 アナログメータから指針を検出する動作を説明するための図。 アナログメータから指針を検出する動作を説明するための図。 アナログメータから表記数字の配列を検出する動作を説明するための図。 アナログメータから表記数字の値を検出する動作を説明するための図。 アナログメータから表記数字の値を検出する動作を説明するための図。 アナログメータから表記数字を通る円と指針の交点を検出する動作を説明するための図。 アナログメータから交点の左右の表記数字を検出する動作を説明するための図。 アナログメータから交点の左右の表記数字を検出する動作を説明するための図。 アナログメータから指針と左右の表記数字とがなす角度を検出する動作を説明するための図。 アナログメータから指針と左右の表記数字とがなす角度を検出する動作を説明するための図。 アナログメータから小数点下の桁数を検出する動作を説明するための図。 アナログメータから小数点下の桁数を検出する動作を説明するための図。 検出した指針値を修正するためのインタフェースの一例を示す図。 検出した指針値の小数点の位置を修正するためのインタフェースの一例を示す図。 指針値を検出可能なアナログメータの一例を示す図。 指針値を検出可能なアナログメータの一例を示す図。 指針値を検出可能なアナログメータの一例を示す図。

以下、図面を参照して、一実施形態について説明する。
図１は、一実施形態に係わる情報処理装置、情報処理方法およびコンピュータプログラムを含む情報処理システムの構成を示すものである。なお、以下の説明では、上記情報処理装置、情報処理方法およびコンピュータプログラムを、工場や事業所の設備、種々の計測器などで用いられる各種メータの検針作業に適用した場合を例に挙げて説明するが、これに限定されるものではない。

（構成）
この情報処理システムは、図１に示すように、携帯型端末装置１００、無線基地局２００、クライアント端末３００、サーバ４００、ネットワーク５００を備えたクラウドコンピューティングを実現するシステムであって、各種の設備や計測器に搭載されたメータＭＴ１～ＭＴｎにて視覚的に表示される情報を取得して処理を行う。

なお、メータＭＴ１～ＭＴｎは、例えば、電流、電圧、気体や液体の圧力や流量などを計測した値や、設備や機器の稼働状態を示した値を表示するものが想定されるが、これら以外の物理量や状態を示すものであってもよい。

またメータＭＴ１～ＭＴｎには、数値メータと、アナログメータの２つのタイプがあり、検針員による検針の対象には、両タイプが混在し得る。

数値メータは、回転式またはデジタル式のいずれの方式で計測値などを視覚的に示す計器である。デジタル式の場合は、例えば、０～９までの数字が表示される７セグメントディスプレイを複数使用して数値を示す構成が考えられる。回転式の場合は、例えば、０～９までの算用数字が記載された数字車を複数連ねて並べたメカ式であって、数字車が回転することで数値を示す直読式の構成が考えられる。

アナログメータは、メータの読み値として算用数字や目盛りが記された表示盤上を指針が移動して、数字や目盛りと指針との相対的な位置関係で計測値などを視覚的に示す計器である。以下の説明では、メータの読み値として表示盤上に表記された数字を表記数字と称する。

携帯型端末装置１００は、メータの検針にあたる検針員が携帯する端末装置であって、検針現場に設置されたメータＭＴ１～ＭＴｎの計測値を光学的に読み取って帳票としてデータ化し、サーバ４００に送信するための情報処理装置である。詳細については、後述する。

無線基地局２００は、携帯型端末装置１００と無線通信し、携帯型端末装置１００をネットワーク５００に接続するものである。例えば、ネットワーク５００が事業所内に構築されたLANの場合、通信方式として無線LAN（IEEE802.11シリーズ）を採用したアクセスポイントである。またネットワーク５００が通信事業者の移動通信網の場合、３Ｇ、３．９Ｇ（ＬＴＥ（登録商標）など）、４Ｇ、５Ｇ等の規格に対応した無線通信を行う基地局装置である。

すなわち、無線LANや携帯電話網は例に過ぎず、携帯型端末装置１００を無線通信によりネットワーク５００に接続できるものであれば、これらの無線通信方式に限定されるものではなく、Bluetooth（登録商標）を含め、いずれの無線通信方式であっても適用可能である。またネットワーク５００は、１つのネットワークに限らず、複数のネットワーク（例えば、構内ＬＡＮと移動通信網）が相互に接続されたものであってもよい。

クライアント端末３００は、当該システムが提供する検針サービスの利用者の管理部門に設置され、その部門のオペレータが使用する端末であって、例えば、デスクトップ型あるいはラップトップ型のパーソナルコンピュータ等の情報処理装置である。

そして、クライアント端末３００は、携帯型端末装置１００によってサーバ４００にアップロードされたデータファイルをダウンロードし、参照・閲覧、編集・集計、データ変換・ファイル作成、帳票の発行などを行う機能を備える。

またクライアント端末３００は、携帯型端末装置１００の全ての機能または一部のデータ処理機能を備えて、携帯型端末装置１００と同様の処理を実行してもよい。すなわち、クライアント端末３００は、検針現場でのメータの撮影を除いて（すなわち、上記撮影は携帯型端末装置１００が行い）、それ以外の携帯型端末装置１００上で実行可能なデータ処理を代わりに行うように同様の情報処理機能を備えてもよい。

サーバ４００は、当該システムが提供するクラウドコンピューティングの中枢をなすものであって、携帯型端末装置１００やクライアント端末３００からアップロードされる情報の保存や管理、上記情報に所定のデータ処理を施したり、あるいはこの保存した情報やデータ処理した情報を携帯型端末装置１００やクライアント端末３００に提供（ダウンロード）し、当該システムの利用者間でのデータ共有を実現する。

また、サーバ４００は、携帯型端末装置１００やクライアント端末３００によるデータ処理の一部または全部を各装置に代わって担うことで、各装置のコンピュータ資源の節約を可能にする。そしてまたサーバ４００は、携帯型端末装置１００、クライアント端末３００が使用するOS（Operating System）やアプリケーションソフトウェアを各装置に提供したり、最新の情報にアップデートしてサービスを実現する。

このように、サーバ４００のデータベースには、携帯型端末装置１００からアップロードされた検針データを保存し、また、携帯型端末装置１００やクライアント端末３００の各種プログラムが保存される。

サーバ４００によって提供されるサービスは、サービスの提供を受けるクライアントが所有する（あるいは貸与された）携帯型端末装置１００やクライアント端末３００に対して、サブスクリプション方式で提供することも考えられる。

次に、図２を参照して、携帯型端末装置１００について説明する。
携帯型端末装置１００は、前述したように、メータの検針にあたる検針員が検針現場で携帯し、オペレータとして使用する端末であって、スマートフォン、タブレット型コンピュータまたはラップトップ型のパーソナルコンピュータ等の携帯可能な情報処理装置である。

また携帯型端末装置１００は、図２に示すように、一般的なコンピュータと同様のハードウェア構成であって、バスで接続された、少なくとも通信部１０１、入力部１０２、表示部１０３、カメラ１０４、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信部１０５、記憶部１０６、制御部１１０を備える。

通信部１０１は、無線基地局２００との間で無線通信リンクを確立して通信を行う無線通信インターフェースであって、無線基地局２００およびネットワーク５００を介して、サーバ４００と通信を行う。無線通信は、無線基地局２００の仕様に合わせた通信方式に対応する。この通信方式の例としては、無線LAN（IEEE802.11シリーズ）、３Ｇ、３．９Ｇ（ＬＴＥ（登録商標）など）、４Ｇ、５Ｇ、Bluetooth（登録商標）等、様々な規格が考えられるが、いずれでもかまわないし、これらに限定されるものでもない。

入力部１０２は、後述する表示部１０３上に載置されたタッチパネルや、携帯型端末装置の筐体上に設けられたキースイッチなどの入力デバイスを備え、検針員から与えられる種々の情報の入力や指示を検出する。上記タッチパネルは、尖筆（スタイラス）や指を使って入力が行えるものであり、静電容量方式や抵抗膜方式、投影型赤外線方式など種々の方式が適用可能である。

表示部１０３は、表示デバイスを備え、検針員に対して視覚的に情報を提供するものであり、例えば、情報の入力欄やソフトウェアキー、各種画像（写真、CG（コンピュータグラフィックス）画像）を表示する。

情報の入力欄やソフトウェアキーは、後述する制御部１１０の制御により、前述の入力部１０２に対する操作に対応するように表示がなされる。表示デバイスとしては、液晶パネルや有機EL（Electro Luminescence）パネル、電子ペーパーなど種々のデバイスが適用可能である。

カメラ１０４は、複数枚のレンズやこれらのレンズ間の距離を可変するズーム機構などを備えた光学系と、例えばCMOS（Complementary MOS）などのイメージセンサを備えた撮像部と、撮像部によって得られた撮像信号から所定の形式（例えば、JPEG（Joint Photographic Experts Group））の画像データを生成する信号処理部とを備えたデジタルカメラである。

なお、カメラ１０４によって得られた画像データには、撮影した日時や場所、撮影条件（シャッター速度や絞り値、画角、緯度や経度など）を示す付加情報（例えば、Exif（Exchangeable image file format）データ）が、制御部１１０によって付加されて記録される。

ＧＮＳＳ受信部１０５は、複数のＧＮＳＳ衛星や地上の基準局などから発射される信号を用いて位置測定（測位）を行ったり、現在時刻の受信などを行うものである。

記憶部１０６は、後述する制御部１１０のOSやアプリケーションソフトウェア、アプリケーションソフトウェアの運用に伴って生成されたデータ、各種パラメータ、検針員から入力されたデータ、カメラ１０４によって撮像された画像データ（メータＭＴ１～ＭＴｎの計測値を撮影したものなど）、サーバ４００から取得（ダウンロード）したデータ、その他、情報処理のための一時的なデータなどを記憶するものであり、RAM（Random Access Memory）やROM（Read Only Memory）、SSD（Solid State Drive）などのフラッシュメモリ、HDD（Hard Disk Drive）などの記録デバイスがデータの特性に合わせて、組み合わせて設けられる。
また記憶部１０６は、帳票データ１０６ａと、設定情報データ１０６ｂと、メータ画像データ１０６ｃを記憶するほか、様々なデータを記憶する。

帳票データ１０６ａは、所定の検針期間毎に、各メータの指針値を集計するために作成されるデータであって、新しいデータが作成されるとサーバ４００にアップロードされる。具体的には、帳票データ１０６ａは、例えば、検針現場ごとに作成されるデータで、「メータ情報」、「メータ画像」、「今回の検針値」、「前回との差」、「前回の検針値」、「前回に求めた差」などの情報が対応付けられたデータであって、検針現場に複数のメータが設置されている場合には、各メータについての上記情報を含んでいる。

ここで、「メータ情報」は、メータを識別するためのマスターコード、メータが計測する対象（例えば、テナント、駐車場、共有スペースなど）を示す識別情報、種別（例えば、ガス、電気、水道など）を含む。「メータ画像」は、検針値の根拠となる画像、すなわち、検針の際に撮影した画像である。

「今回の検針値」は、今回の検針で読み取った値である。「前回との差」は、今回の検針値と前回の検針値の差分である。「前回の検針値」は、前回の検針で読み取った値である。「前回に求めた差」は、前回の検針値と前々回の検針値の差分である。

設定情報データ１０６ｂは、各メータの検針値を集計するために必要な設定情報である。具体的には、帳票データ１０６ａと同様に、各検針現場の各メータ毎に作成されるものである。

メータ画像データ１０６ｃは、検針のために、メータの検針値をカメラ１０４が撮影した画像データであり、実際に検針値を得るために使用された場合、その画像から必要な部分が切り取られ、メータ画像として上記帳票データ１０６ａに記録される。

制御部１１０は、CPU（Central Processing Unit）やGPU（Graphics Processing Unit）などのプロセッサ、チップセット、RAMやROMなどを備え、携帯型端末装置１００の各部を統括して制御する。

ROMは、ファームウェアや設定値（各種パラメータ）を記憶する。CPUは、上記ファームウェアにしたがって、記憶部１０６からOSやアプリケーションソフトウェアをRAMに読み込んで、OSやアプリケーションソフトウェアを実行し、またRAMをワークエリア（作業領域）として使用することで、各種制御機能を実現する。

制御部１１０は、OSやアプリケーションソフトウェアを実行することで、少なくとも以下の制御機能を実現する。すなわち、制御部１１０は、ソフトウェア（プログラム）をプロセッサ実行することにより、通信制御部１１１、入力制御部１１２、表示制御部１１３、画像処理部１１４、位置情報処理部１１５、検針データ集計処理部１１６として機能し、これらの機能が互いに連携して機能することができる。

なお、これらの各機能の一部または全部を他の機能と統合したり、あるいは１１１～１１６の各機能を別の観点で複数の機能ブロックに切り分けて別の表現で説明することも可能である。

通信制御部１１１は、通信部１０１を制御して、所定の通信プロトコルにしたって無線基地局２００と無線通信リンクを確立し、さらにネットワーク５００を通じてサーバ４００と通信を行うもので、例えば、サーバ４００からのデータダウンロードおよびサーバ４００へのデータアップロードを行う。

入力制御部１１２は、入力部１０２を制御し、入力部１０２が検出した結果から、入力部１０２に対する検針員の操作から検針員の要求を解釈したり、情報（文字列など）の入力、データの取り込みや紐づけの変更を受け付けたり、カメラ１０４によって撮像された画像データの取り込みなどを行う。

表示制御部１１３は、表示部１０３を制御して、文字や画像を含む種々の情報や、グラフィカルユーザインタフェイス（以下、GUI（Graphical User Interface））を表示させる。GUIの例としては、前述した情報の入力欄やソフトウェアキーであり、これらの表示は、入力部１０２のタッチパネルを通じた入力に対応している。その他、画像の取り込み位置を示したりするガイド表示を行う。

画像処理部１１４は、カメラ１０４によって撮像された画像データに対して画像処理を施すものであって、例えば、認識エンジンとしての機能と、解析エンジンとしての機能を備える。

認識エンジンは、例えばＡＩ（Artificial Intelligence）などによるパターン認識によって、カメラ１０４によって得られた画像データに基づく画像から、種々の情報を認識する処理を行うものである。
具体的には、認識エンジンは、例えば、ＱＲコード（登録商標）を検出したり、画像に写るメータのタイプを数値メータかアナログメータかを区別（判定）したり、そのメータの表示盤上の計測値を表示している部分を検出したり、また表示盤内のオブジェクト（数値メータの計測値の数字列、アナログメータの指針や表記数字など）やその配置（座標）を検出する機能を備える。

一方、解析エンジンは、認識エンジンによって検出された情報を解析する処理を行うものである。
具体的には、解析エンジンは、メータ部分の画像について、ＱＲコードの解読や、光学的文字認識などの文字認識処理（OCR（Optical Character Recognition））により数値メータの計測値をテキスト化したり、アナログメータのメータ部分に記されたオブジェクトの位置関係から指針が示す値を検出する。

なお、解析エンジンは、文字認識処理については、複数種類が準備される。各解析エンジンは、メータの種類毎に対応し、それぞれ対応するメータの表記数字に合った解析アルゴリズムを用いて、表示される計測値をテキスト化する。

具体的には、メータによって、算用数字の書体が異なっていたり、表記数字と背景色の組み合わせが異なるため、それぞれのメータの表示に合った解析アルゴリズムを有する解析エンジンが準備されている。

位置情報処理部１１５は、加速度センサ、ジャイロセンサなどを備え、これらの検出結果と、ＧＮＳＳ受信部１０５による測位結果、および／または通信制御部１１１によって無線基地局２００から得た測位情報に基づいて、携帯型端末装置１００の位置を測位する。

検針データ集計処理部１１６は、検針データの集計に関わる種々の処理を統括して制御するものであって、帳票作成部１１６ａ、数値メータ検針部１１６ｂ、アナログメータ検針部１１６ｃ、修正処理部１１６ｄを備える。

帳票作成部１１６ａは、後述する数値メータ検針部１１６ｂやアナログメータ検針部１１６ｃによって読み取られた検針値、あるいは、修正処理部１１６ｄによって修正された指針値に基づいて、帳票データを作成する処理を行う。

数値メータ検針部１１６ｂは、画像処理部１１４の認識エンジンと解析エンジンを必要に応じて利用し、数値メータを撮影した画像に基づいて、数値メータに表示される計測値の数字列を指針値として読み取る処理を行う。

アナログメータ検針部１１６ｃは、画像処理部１１４の認識エンジンと解析エンジンを必要に応じて利用し、アナログメータを撮影した画像に基づいて、アナログメータに指針で示される値を指針値として読み取る処理を行うものであって、指針検出部、表記数字検出部、円検出部、交点検出部、交点数字検出部、計測値検出部の一例である。

修正処理部１１６ｄは、入力部１０２を通じた検針員からの指示にしたがって、指針値を修正する指示を受け付けて、数値メータ検針部１１６ｂやアナログメータ検針部１１６ｃが読み取った指針値を修正する処理を行う。

（動作）
次に、上記構成の情報処理システムの動作について説明する。以下の説明では、携帯型端末装置１００における処理のうち、特に、検針データの集計処理（以下、検針データ集計処理と称する）について説明する。

この検針データ集計処理は、検針データ集計処理部１１６によってなされ、検針員によるメータＭＴ１～ＭＴｎに対する検針作業を支援し、メータＭＴ１～ＭＴｎに表示される計測値を読み取って、これを集計した帳票データ１０６ａを作成するものである。

また、この検針データ集計処理は、アプリケーションソフトウェア（プログラム）を実行した制御部１１０が検針データ集計処理部１１６として機能することにより実現される。なお、以下の説明では、１つのアプリケーションソフトウェアとして説明するが、複数のアプリケーションソフトウェアが連携、あるいは連続して動作することで実現するようにしてもよい。

アプリケーションソフトウェアが実行されると、検針データ集計処理部１１６の帳票作成部１１６ａが、帳票データ１０６ａのひな形を表示する。具体的には、帳票作成部１１６ａは、記憶部１０６に記憶される帳票データ１０６ａのひな形データを読み出し、読み出したひな形データを表示制御部１１３に出力する。これに対して、表示制御部１１３は、上記ひな形データに基づいて、表示部１０３に帳票のひな形を表示する。

続いて、検針データ集計処理部１１６は、表示制御部１１３に指示を与えて、表示部１０３に検針の対象となるメータのタイプの入力を求める表示を行う。すなわち、数値メータの検針か、アナログメータの検針かを検針員に問い、選択させるための表示を行い、入力部１０２を通じて検針員の選択を入力制御部１１２が受け付ける。

ここで、検針員が数値メータを検針するモードを選択した場合には、この入力を入力制御部１１２が検出して、この検出結果に応動して、検針データ集計処理部１１６は、数値メータ検針部１１６ｂによる数値メータ検針処理を開始する。

すなわち、数値メータ検針処理では、検針データ集計処理部１１６や画像処理部１１４によって、数値メータに表示される数値をOCRによって読み取ってテキスト化し、その後、テキスト化した検針値を帳票作成部１１６ａが上記帳票データ１０６ａに入力する。

一方、検針員がアナログメータを検針するモードを選択した場合には、この入力を入力制御部１１２が検出して、この検出結果に応動して、検針データ集計処理部１１６は、アナログメータ検針部１１６ｃによるアナログメータ検針処理を行う。以下、図３を参照して、その詳細について説明する。

なお、上述したように、検針員が数値メータの検針かアナログメータの検針かを入力部１０２を通じて指示するようにしてもよいし、前述したように、カメラ１０４で検針対象のメータを撮影し、認識エンジンが画像に写るメータのタイプを数値メータかアナログメータかを区別（判定）するようにしてもよい。

図３および図４は、アナログメータ検針処理を説明するためのフローチャートである。このアナログメータ検針処理は、アナログタイプのメータから検針値を読み取る処理であって、前述したように、アプリケーションソフトウェア（プログラム）を実行した制御部１１０が、画像処理部１１４や検針データ集計処理部１１６として機能することにより実現される。

まず、ステップＳ３０１では、アナログメータ検針部１１６ｃが、記憶部１０６から設定情報データ１０６ｂを読み出し、ステップＳ３０２に移行する。ここで、読み出された設定情報データ１０６ｂは、以後の処理において、初期設定のパラメータ（初期設定値）として用いられる。

設定情報データ１０６ｂの一例としては、種々のアナログメータについて、メータの識別情報に対応づけて、表示盤上に表示されている数値の最小値と最大値などを記録した情報や、メータを識別するためにAI（Artificial Intelligence）学習させた学習データなどが含まれる。

学習データは、アナログメータを撮影した画像において、メータの中心点、指針の可動範囲の開始点と終了点、表示盤の最も下側の底点、指針の範囲（最小値、最大値）、しきい値など設定した情報に基づいて、機械学習によって生成される。

ステップＳ３０２では、アナログメータ検針部１１６ｃが、カメラ１０４を起動して、アナログメータＭＴ（例えば、メータＭＴ１～ＭＴｎのいずれか）を撮像して画像データを得て、ステップＳ３０３に移行する。

具体的には、ステップＳ３０２では、カメラ１０４が起動され、カメラ１０４によって撮像された映像が表示部１０３に表示され、検針員がこの表示を確認して撮影構図を調整しながら、アナログメータＭＴ全体が写る状態でシャッタ操作を行う。

これにより、アナログメータＭＴ全体が写る画像データを得られ、表示部１０３には、撮影されたアナログメータＭＴの表示がなされる。なお、以下の説明では、画像データのうち、アナログメータＭＴを撮影した画像データを撮像データと称する。

ステップＳ３０３では、アナログメータ検針部１１６ｃが、ステップＳ３０２で得た撮像データに基づいて、撮影したアナログメータＭＴを表示部１０３に表示するとともに、撮像データに写るアナログメータＭＴの表示盤上の表記数字と指針を検出する。なお、この検出には、画像処理部１１４の認識エンジンが用いられる。

またステップＳ３０３では、アナログメータ検針部１１６ｃが、上記表示したアナログメータＭＴ上に、上記検出した表記数字と指針をそれぞれ矩形の枠線で囲って表示し、ステップＳ３０４に移行する。図５に、表記数字をそれぞれ囲う枠線の一例を示す。これらの表示は、表示制御部１１３を通じて行われ、以下で説明する表示についても同様である。

なお、アナログメータＭＴ上の表記数字と指針の検出は、例えば、AIを利用することで実現できる。すなわち、設定情報データ１０６ｂに含まれる学習データと撮像データに基づいて、アナログメータ検針部１１６ｃがアナログメータＭＴの種類などを特定するとともに、さらに、この特定したアナログメータＭＴについての学習データから表示盤上の表記数字と指針を検出する。

ステップＳ３０４では、アナログメータ検針部１１６ｃが、ステップＳ３０３で表示した表記数字を囲う枠線の中心の位置（座標）を検出し、ステップＳ３０５に移行する。ここで検出された座標は、以下の説明において、表記数字座標と称する。この表記数字座標は、表示したアナログメータＭＴ上に設定した２次元の座標軸に基づくものであって、以下の説明における座標についても、上記座標軸を基準にしたものである。

ステップＳ３０５では、アナログメータ検針部１１６ｃが、ステップＳ３０４で検出した表記数字座標に基づいて、枠線の中心を通る円（近似円）を求める。具体的には、表記数字座標が円周上に存在する近似円を求める。さらに、アナログメータ検針部１１６ｃは、この円の中心点Ｏの座標とその半径Ｒを算出し、ステップＳ３０６に移行する。図６に、上記円と中心点Ｏの一例を示す。

ステップＳ３０６では、アナログメータ検針部１１６ｃが、指針を囲う枠線と円の中心点Ｏに基づいて、指針の先端Ａの座標Ａｃを検出し、ステップＳ３０７に移行する。図７に、指針を囲う枠線と円の中心点Ｏの一例を示す。

具体的には、図８に示す例では、指針を囲う矩形の枠線の４つの頂点のうち、円の中心点Ｏから近い頂点と対角をなす頂点を指針の先端Ａの座標Ａｃとして検出する。ただし、指針の角度によっては、図９に示すように、円の中心Ｏから近い点である頂点ｂ１ではなく、ふさわしくない頂点ｂ２を検出する可能性がある。

このため、枠線の各辺の中点ｃ１～ｃ４と中心Ｏの距離を考慮するようにして、頂点ｂ１を検出し、この頂点ｂ１と対角をなす、指針の先端Ａに相当する頂点ａ（の座標Ａｃ）を検出するようにしてもよい。

ステップＳ３０７では、アナログメータ検針部１１６ｃが、ステップＳ３０４で検出した表記数字座標を順番に配列し、ステップＳ３０８に移行する。具体的には、図１０において矢印で示すように、円の中心点Ｏの下方の円周上を起点Ｓとして、時計回りに円周上の表記数字座標を順に並べる。これは、一般的なアナログメータが、時計回りに読み値が変化する（大きくなる）ことを考慮したものである。

ステップＳ３０８では、アナログメータ検針部１１６ｃが、図１１に示すように、ステップＳ３０３で囲った枠線内の表記数字の数値を読み取り、ステップＳ３０９に移行する。

なお、表記数字の数値の読み取り（検出）は、例えば、AIを利用することで実現できる。すなわち、設定情報データ１０６ｂに含まれる学習データと撮像データに基づいて、アナログメータ検針部１１６ｃがアナログメータＭＴの種類などを特定するとともに、さらに、この特定したアナログメータＭＴについての学習データから表示盤上の表記数字の数値を検出する。

ステップＳ３０９では、アナログメータ検針部１１６ｃが、ステップＳ３０８で読み取った数値に「０」があるか否かを判定する。ここで、ステップＳ３０８で読み取った数値に「０」がある場合には、ステップＳ３１０に移行し、一方、「０」がない場合には、ステップＳ３１２に移行する。

ステップＳ３１０では、アナログメータ検針部１１６ｃが、ステップＳ３０７で行った配列とステップＳ３０８で読み取った数値に基づいて、中心点Ｏからみて、数値「０」の表記数字の左側に数値が存在するか否かを判定する。ここで、左側に数値が存在する場合には、ステップＳ３１１に移行し、一方、左側に数値が存在しない場合には、ステップＳ３１４に移行する。

ステップＳ３１１では、アナログメータ検針部１１６ｃが、ステップＳ３０８で読み取った数値のうち、数値「０」より左側に存在する数値については、同じ大きさのマイナス（負）の値に変換し、ステップＳ３１４に移行する。なお、右側に存在する数値については、プラス（正）の値のままにする。

例えば、図１２に示すようなアナログメータの場合、数値「０」の左側に数値「０．０５」と「０．１」が存在するため、これらの数値をそれぞれ「－０．０５」と「－０．１」に変換する。

ステップＳ３１２では、アナログメータ検針部１１６ｃが、ステップＳ３０７で行った配列とステップＳ３０８で読み取った数値に基づいて、隣接する２つの数値を比較し、数値が右側の数値以上となっている数値が存在するか否かを判定する。すなわち、中心点Ｏからみて、左側の数値が右側の数値以上の数値となっているものが存在するか否かを判定する。ここで、右側の数値以上の数値が存在する場合には、ステップＳ３１１に移行し、一方、右側の数値以上の数値が存在しない場合には、ステップＳ３１４に移行する。

ステップＳ３１３では、アナログメータ検針部１１６ｃが、ステップＳ３０８で読み取った数値のうち、数値が右側の数値以上となっている数値について、同じ大きさのマイナスの値に変換し、ステップＳ３１４に移行する。

例えば、図１２に示すようなアナログメータの場合、左端の数値「０．１」の右側には数値「０．０５」が存在するため、この数値「０．１」を「－０．１」に変換する。同様に、左側の数値「０．０５」の右側には数値「０」が存在するため、この数値「０．０５」を「－０．０５」に変換する。

ステップＳ３１４では、アナログメータ検針部１１６ｃが、例えば図１３に示すように、ステップＳ３０６で検出した指針の先端Ａの座標ＡｃとステップＳ３０５で検出した円の中心点Ｏの座標を結ぶ線分と、ステップＳ３０５で求めた円Ｏの円周との交点Ｘの座標Ｘｃを検出し、図４のステップＳ４０１に移行する。ここで、交点Ｘが無い場合には、座標Ｘｃを求めずにステップＳ４０１に移行する。

ステップＳ４０１では、アナログメータ検針部１１６ｃが、ステップＳ３１４で交点Ｘの座標Ｘｃが検出できたか否かを判定する。交点Ｘの座標Ｘｃが検出できた（すなわち交点Ｘがある）場合には、ステップＳ４０３に移行し、一方、交点Ｘが無いなど、交点Ｘの座標Ｘｃが検出できない場合には、ステップＳ４０２に移行する。

ステップＳ４０２では、アナログメータ検針部１１６ｃが、指針を延長して、延長した指針と円周の交点Ｘを作成し、その交点Ｘの座標Ｘｃを検出し、ステップＳ４０２に移行する。なお、交点Ｘの座標Ｘｃの検出は、例えば、ステップＳ３０６で検出した指針の先端Ａの座標Ａｃと中心点Ｏに基づいて、中心点Ｏから座標Ａｃの方向に延長することで実現できる。

ステップＳ４０３では、アナログメータ検針部１１６ｃが、ステップＳ３１４あるいはステップＳ４０２で検出した交点Ｘの座標Ｘｃの左右の円周上にある表記数字を探索し、それらの表記数字があるか否かを判定する。図１４の例では、交点Ｘの座標Ｘｃの左の円周上に表記数字ＮＬとして「２０」が存在し、右の円周上の表記数字ＮＲとして「４０」が存在している。

ここで、左右の両方に表記数字を検出できた場合には、ステップＳ４０４に移行し、一方、表記数字が左右の一方にしか無い場合には、指針値として、最小値（ＮＲのみ検出時）あるいは最大値（ＮＬのみ検出時）を検出したものとして、ステップＳ４０９に移行する。

より具体的に例を挙げて説明する。図１５（ａ）では、図１４と同様に、交点Ｘの座標Ｘｃの左の円周上に表記数字ＮＬとして「２０」が存在し、右の円周上の表記数字ＮＲとして「４０」が存在しているため、ステップＳ４０４に移行する。

これに対して図１５（ｂ）に示すように、中心点Ｏから見て交点Ｘの左側（円周の起点まで）には、表記数字が存在しない場合、指針値として、初期設定値に基づく最小値を検出したものとして確定し、ステップＳ４０９に移行する。

なお、交点Ｘの右側（円周の終点まで）に表記数字が存在しない場合には、指針値として、初期設定値に基づく最大値を検出したものとして確定し、ステップＳ４０９に移行する。

また、図１５（ｃ）に示すように、指針が表記数字「４０」と重なってしまい、ステップＳ３０３やステップＳ３０４で表記数字「４０」が検出されない場合には、この表記数字「４０」は検出されていないため、ステップＳ４０３の判定で用いられることはない。

しかしながら、それ以外の左右の表記数字「２０」と「６０」がそれぞれＮＬ、ＮＲとしてステップＳ３０３やステップＳ３０４で検出されているので、ステップＳ４０３でこれらの表記数字の存在が検出され、ステップＳ４０４に移行する。

さらには、図１５（ｄ）に示すように、指針が表記数字「４０」と重なってしまうとともに、なんらかの理由で、ステップＳ３０３やステップＳ３０４で表記数字「６０」が検出されない場合には、この表記数字「４０」と「６０」は検出されていないため、この表記数字「４０」と「６０」はステップＳ４０３の判定で用いられることはない。

しかしながら、それ以外の左右の表記数字「２０」と「８０」がステップＳ３０３やステップＳ３０４で検出されているので、ステップＳ４０３でこれらの表記数字がそれぞれＮＬ、ＮＲとして検出され、ステップＳ４０４に移行する。

ステップＳ４０４では、アナログメータ検針部１１６ｃが、まず、ステップＳ４０３で検出した２つ表記数字ＮＬ、ＮＲのうち、交点Ｘの左側の表記数字ＮＬの座標と中心点Ｏの座標を結ぶ線分と、交点Ｘの座標と中心点Ｏの座標を結ぶ線分とがなす角度Ｓ１を検出する。図１６に一例を示す。

つづいて、アナログメータ検針部１１６ｃは、ステップＳ４０３で検出した２つ表記数字ＮＬ、ＮＲのうち、交点Ｘの右側の表記数字ＮＲの座標と中心点Ｏの座標を結ぶ線分と、交点Ｘの座標と中心点Ｏの座標を結ぶ線分とがなす角度Ｓ２を検出し、ステップＳ４０５に移行する。

ステップＳ４０５では、アナログメータ検針部１１６ｃが、角度Ｓ１、Ｓ２、半径Ｒ、左側の表記数字ＮＬの数値ＶＬ、右側の表記数字ＮＲの数値ＶＲとに基づいて、交点Ｘに相当する指針値ＶＤを算出し、ステップＳ４０６に移行する。図１７に一例を示す。
ここで指針値ＶＤの算出式の一例としては、ＶＤ＝（Ｓ１＊ＶＲ＋Ｓ２＊ＶＬ）／（Ｓ１＋Ｓ２）が考えられる。

ステップＳ４０６では、アナログメータ検針部１１６ｃが、ステップＳ３０８で読み取った表記数字の数値に基づいて、小数点下の桁数のうち、最大の桁数を検出し、ステップＳ４０２に移行する。

ここで、例えば、図１８のようなアナログメータの場合、読み取った数値は、整数値であるため、小数点下の最大の桁数は０と検出する。また図１９のようなアナログメータの場合、読み取った数値には、「０．１」と「０．０５」が含まれており、「０．０５」に基づいて、最大の桁数は２と検出する。

ステップＳ４０７では、アナログメータ検針部１１６ｃが、ステップＳ４０６で検出した最大桁数に１を加えた値を有効小数点下桁数として求める。そして、アナログメータ検針部１１６ｃは、ステップＳ４０５の算出結果のうち、有効小数点下桁数までの値を指針値として確定し、ステップＳ４０８に移行する。

具体的には、例えば図１８に示すようなアナログメータにおいて、ステップＳ４０５において、指針値として「３０．０４５６７…」が算出された場合、有効小数点下桁数が１であることより、指針値は小数第１位までの「３０．０」として確定する。なお、小数第１位の値は、小数第２位の値を四捨五入することにより決定する。

ステップＳ４０８では、アナログメータ検針部１１６ｃが、ステップＳ３０２で得た撮像データに基づいて、撮影したアナログメータＭＴの画像のうち、指針とその近傍の表記数値や、交点Ｘを含む範囲をトリミングしたトリミング画像のデータ（以下、トリミング撮像データと称する）を生成し、ステップＳ４０９に移行する。

ステップＳ４０９では、修正処理部１１６ｄが、表示中の画像に代わって、ステップＳ４０８で生成したトリミング撮像データに基づいて、上記トリミング画像を表示部１０３に表示するとともに、ステップＳ４０３で確定した指針値、あるいはステップＳ４０７で確定した指針値を表示部１０３に表示し、ステップＳ４１０に移行する。

具体的には、例えば、図２０のような表示が表示部１０３になされる。すなわち、撮像データのうち交点Ｘを含む範囲を拡大したトリミング画像が表示されるとともに、ソフトウェアキーとして機能するGUI（Graphical User Interface）として、ドラムロール表示とスライドバー表示がなされる。

このドラムロール表示は、指針値を修正するための入力インタフェースであって、指針値の各桁の値にそれぞれ対応するドラムロール（数字車）をグラフィックにより仮想的に表示するものである。表示されたドラムロールは、表示部１０３上に載置されたタッチパネル（入力部１０２）を通じて操作することが可能である。

例えば、各ドラムロールを上下に回転させるフリック入力を入力部１０２が検出して、これに応動してドラムロールの映像を回転させて表示し、それに合わせて表示される任意の値に指針値を変更することができる。

スライドバー表示は、ドラムロール間に小数点を設定するための入力インタフェースであって、ドラムロールの位置に上下方向で対応しており、ポインタＰを左右にスライドさせることで、桁（ドラムロール）の間に小数点を設定することができる。

図２１にその例を示す。図２１（ａ）～（ｅ）では、ポインタＰの位置に応じて、指針値の小数点の位置が変化する様子を示したものである。図２１では、指針値の小数点の位置とポインタＰの位置が上下方向で一致するように設定したものである。

なお、ポインタＰの位置と、ドラムロールで表される数字列中の小数点の位置は、必ずしも上下方向で一致するものでなくてもよい。例えば、指針値の数字列の表示範囲に対して、それよりも広い範囲でスライドバーを表示するなど、表示部１０３上で表示可能な範囲を小数点の入力のために最大限に用いてもよく、その場合は、ポインタＰの可動範囲内におけるポインタＰの相対的な位置に応じて、小数点の位置が可変される。

ステップＳ４１０では、修正処理部１１６ｄが、表示部１０３に表示される指針値について、検針員に対して確認の入力を求める。ここで、ＯＫの入力操作が入力部１０２に対して行われた場合には、表示している指針値を検針値として決定し、ステップＳ４１２に移行し、一方、ＮＧの入力操作が入力部１０２に対して行われた場合には、ステップＳ４１１に移行する。

ステップＳ４１１では、修正処理部１１６ｄが、前述したドラムロール表示およびスライドバー表示に対する操作を入力部１０２を通じて検出し、検針員から指針値の修正指示を受け付けて表示し、修正（表示）された指針値を検針値として決定し、ステップＳ４１２に移行する。

ステップＳ４１２では、帳票作成部１１６ａが、検針の対象となったアナログメータの識別情報に対応づけて、ステップＳ３０２で得た撮像データ、ステップＳ４０８で生成したトリミング撮像データ、ステップＳ４１０あるいはステップＳ４１１で決定された検針値を帳票データ１０６ａとして記憶部１０６に保存し、ステップＳ４１３に移行する。

ステップＳ４１３では、アナログメータ検針部１１６ｃが、入力部１０２を通じて検針員から作業終了の指示が与えられたか否かを判定する。ここで、作業終了の指示を検出した場合には、当該処理を終了し、一方、引き続き作業を行う旨の指示があった場合には、ステップＳ３０２に移行して、改めてアナログメータＭＴの検針を行う。

（まとめ）
以上のように、上記構成の携帯型端末装置１００では、検針員がアナログメータを検針する場合に、アナログメータの表示盤を撮影した画像データに基づき、指針を挟むように存在する２つの表記数字ＮＬ、ＮＲを検出し、指針の左側の表記数字ＮＬの値ＶＬとメータの中心点Ｏと指針の先端Ａがなす角度Ｓ１と、指針の右側の表記数字ＮＬの値ＶＲとメータの中心点Ｏと指針の先端Ａがなす角度Ｓ２と、２つの表記数字の値ＶＬとＶＲから、指針値を算出するようにしている。

したがって、上記構成の携帯型端末装置１００によれば、検針員は、アナログメータを検針する場合に、表示タイプに合わせた煩雑な初期設定を行うことなく、アナログメータを撮影するだけで検針を行うことができるので、作業負荷を軽減することができる。

アナログメータの例としては、図２２に示す交流電流計、図２３に示す真空計、図２４に示す連成計などが考えられる。図２２に示す交流電流計は、目盛り幅が不均等で途中で目盛りが途切れている。図２３に示す真空計は、０が最大であり、左回りに指針が回転し、指針値はすべてマイナスの値である。図２４に示す連成計は、０が最小値と最大値の間にあり、左右にマイナスとプラスの値がそれぞれ存在するものの、マイナスの表記が行われていない。これらのいずれのアナログメータについても、携帯型端末装置１００によれば、検針を行うことができる。

また、上記構成の携帯型端末装置１００では、帳票データ１０６ａには、アナログメータの検針値と、その検針値を検出した元となる撮像データを対応付けて保存するようにしている。このため、後に帳票データ１０６ａを閲覧した者が確認を行うことができる。

なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また上記実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって種々の発明を形成できる。また例えば、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除した構成も考えられる。さらに、異なる実施形態に記載した構成要素を適宜組み合わせてもよい。

また、上記実施形態では、アナログメータの撮影と、アナログメータの測定値の検出と、その検出値を記録した帳票データ１０６ａの作成を携帯型端末装置１００で行う場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。

すなわち、アナログメータの撮影についてのみ携帯型端末装置１００で行い、アナログメータの測定値の検出と、その検出値を記録した帳票データ１０６ａの作成については、クライアント端末３００やサーバ４００における情報処理で実現するようにしてもよい。この場合、上記実施形態で説明したハードウェアやソフトウェアがクライアント端末３００やサーバ４００に設けられる。
その他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を施しても同様に実施可能であることはいうまでもない。

１００…携帯型端末装置、１０１…通信部、１０２…入力部、１０３…表示部、１０４…カメラ、１０５…ＧＮＳＳ受信部、１０６…記憶部、１０６ａ…帳票データ、１０６ｂ…設定情報データ、１０６ｃ…メータ画像データ、１１０…制御部、１１１…通信制御部、１１２…入力制御部、１１３…表示制御部、１１４…画像処理部、１１５…位置情報処理部、１１６…検針データ集計処理部、１１６ａ…帳票作成部、１１６ｂ…数値メータ検針部、１１６ｃ…アナログメータ検針部、１１６ｄ…修正処理部、２００…無線基地局、３００…クライアント端末、４００…サーバ、５００…ネットワーク、ＭＴ１～ＭＴｎ…メータ。

Claims (7)

1. コンピュータを、
   表示盤上に記された表記数字と指針の位置関係で計測値を示すアナログメータを撮影した画像データに基づいて、前記指針の先端の位置を検出する指針検出部と、
   前記画像データに基づいて、表記数字の位置と値を検出する表記数字検出部と、
   前記表記数字検出部が検出した表記数字の位置を通る円と、この円の中心の位置を検出する円検出部と、
   前記指針検出部が検出した指針の先端と前記円検出部が検出した円の中心を結ぶ線分と、前記円検出部が検出した円の円周との交点の位置を求める交点検出部と、
   前記表記数字検出部が検出した表記数字のうち、前記交点の一方の円周上に位置する第１の表記数字と、前記交点の他方の円周上に位置する第２の表記数字をそれぞれ検出する交点数字検出部と、
   前記第１の表記数字の位置、前記第２の表記数字の位置、前記円の中心の位置、前記交点の位置、前記第１の表記数字の値、および前記第２の表記数字の値に基づいて、前記指針が示す計測値を検出する計測値検出部と
   して機能させるためのプログラム。
2. 前記計測値検出部は、
   前記第１の表記数字と前記円の中心とを結ぶ線分と、前記交点と前記円の中心を結ぶ線分とがなす第１の角度を検出する第１角度検出部と、
   前記第２の表記数字と前記円の中心とを結ぶ線分と、前記交点と前記円の中心を結ぶ線分とがなす第２の角度を検出する第２角度検出部と、
   前記第１の角度、前記第２の角度、前記第１の表記数字の値、および前記第２の表記数字の値に基づいて、前記指針が示す計測値を算出する算出部と
   を備える、請求項１に記載のプログラム。
3. 前記計測値検出部は、前記交点数字検出部が１つの表記数字しか検出しない場合に、前記指針が示す計測値として、最小値あるいは最大値のいずれか一方を検出する、請求項１に記載のプログラム。
4. 前記表記数字検出部は、値が零の表記数字を検出した場合に、前記値が零の表記数字の一方の側面で検出した表記数字については、その値をマイナスの値とし、前記値が零の表記数字の他方の側面で検出した表記数字については、その値をプラスの値とする、請求項１に記載のプログラム。
5. 前記計測値検出部は、前記表記数字検出部が小数点下の桁数を含む表記数字を検出した場合に、その桁数よりも１つ下の位まで計測値を検出する、請求項１に記載のプログラム。
6. 表示盤上に記された表記数字と指針の位置関係で計測値を示すアナログメータを撮影した画像データに基づいて、前記指針の先端の位置を検出する指針検出部と、
   前記画像データに基づいて、表記数字の位置と値を検出する表記数字検出部と、
   前記表記数字検出部が検出した表記数字の位置を通る円と、この円の中心の位置を検出する円検出部と、
   前記指針検出部が検出した指針の先端と前記円検出部が検出した円の中心を結ぶ線分と、前記円検出部が検出した円の円周との交点の位置を求める交点検出部と、
   前記表記数字検出部が検出した表記数字のうち、前記交点の一方の円周上に位置する第１の表記数字と、前記交点の他方の円周上に位置する第２の表記数字をそれぞれ検出する交点数字検出部と、
   前記第１の表記数字の位置、前記第２の表記数字の位置、前記円の中心の位置、前記交点の位置、前記第１の表記数字の値、および前記第２の表記数字の値に基づいて、前記指針が示す計測値を検出する計測値検出部と
   を備える情報処理装置。
7. コンピュータが実行する方法であって、
   表示盤上に記された表記数字と指針の位置関係で計測値を示すアナログメータを撮影した画像データに基づいて、前記指針の先端の位置を検出する指針検出工程と、
   前記画像データに基づいて、表記数字の位置と値を検出する表記数字検出工程と、
   前記表記数字検出工程で検出した表記数字の位置を通る円と、この円の中心の位置を検出する円検出工程と、
   前記指針検出工程で検出した指針の先端と前記円検出工程で検出した円の中心を結ぶ線分と、前記円検出工程で検出した円の円周との交点の位置を求める交点検出工程と、
   前記表記数字検出工程で検出した表記数字のうち、前記交点の一方の円周上に位置する第１の表記数字と、前記交点の他方の円周上に位置する第２の表記数字をそれぞれ検出する交点数字検出工程と、
   前記第１の表記数字の位置、前記第２の表記数字の位置、前記円の中心の位置、前記交点の位置、前記第１の表記数字の値、および前記第２の表記数字の値に基づいて、前記指針が示す計測値を検出する計測値検出工程と
   を備える情報処理方法。

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