JPH07198331A - 画像処理によるメータの読取り方法 - Google Patents
画像処理によるメータの読取り方法Info
- Publication number
- JPH07198331A JPH07198331A JP5336673A JP33667393A JPH07198331A JP H07198331 A JPH07198331 A JP H07198331A JP 5336673 A JP5336673 A JP 5336673A JP 33667393 A JP33667393 A JP 33667393A JP H07198331 A JPH07198331 A JP H07198331A
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- JP
- Japan
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- meter
- mark
- pointer
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- Prior art date
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- Pending
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 計測器の目盛を高精度で読み取ることができ
る画像処理によるメータの読取り方法を提供する。 【構成】 テシビカメラによって撮影した画像を処理す
ることにより流量計などのメータ指針位置を読み取る方
法において、メータ１の周辺に面積の分かっている２個
以上のマーク３、４、５を取り付け、これをテレビカメ
ラによって撮影し、設定輝度しきい値でこの画像を二値
化処理し、マークの面積が所定の範囲になるように、設
定しきい値を変化させ、所定の範囲になったときの二値
化画像を基にＸ方向とＹ方向の輝度累積演算によりマー
クの位置を決めた後、この位置決めによって定められた
特定の領域内を小ウインドゥに分割し、隣接小ウインド
ゥ間の輝度が急変する位置を検出してメータの指針位置
を読み取る。 【効果】 メータの指針の読取り精度が向上する。
る画像処理によるメータの読取り方法を提供する。 【構成】 テシビカメラによって撮影した画像を処理す
ることにより流量計などのメータ指針位置を読み取る方
法において、メータ１の周辺に面積の分かっている２個
以上のマーク３、４、５を取り付け、これをテレビカメ
ラによって撮影し、設定輝度しきい値でこの画像を二値
化処理し、マークの面積が所定の範囲になるように、設
定しきい値を変化させ、所定の範囲になったときの二値
化画像を基にＸ方向とＹ方向の輝度累積演算によりマー
クの位置を決めた後、この位置決めによって定められた
特定の領域内を小ウインドゥに分割し、隣接小ウインド
ゥ間の輝度が急変する位置を検出してメータの指針位置
を読み取る。 【効果】 メータの指針の読取り精度が向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラントの異常を監視
する画像処理によるメータの読取り方法に係り、特に監
視テレビカメラを使った画像処理においてメータ類の指
針の位置を正確に読取るのに好適な画像処理によるメー
タの読取り方法に関する。
する画像処理によるメータの読取り方法に係り、特に監
視テレビカメラを使った画像処理においてメータ類の指
針の位置を正確に読取るのに好適な画像処理によるメー
タの読取り方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来は、プラントの異常の有無を判定す
るのに、人間が定期的に巡回して流量計の目視読取りを
行っていたが、熟練度を要し、また読取りミスや人件費
の高騰もあり、ロボット等による自動化が要求されてい
る。このために、ロボットにＩＴＶカメラを搭載し、メ
ータの近くにカメラを移動し画像データからメータの指
針の位置を割り出すことが行なわれるが、ロボットの位
置決め精度として高精度が必要であった。なぜなら、ロ
ボットの位置決め精度が悪いとメータ指針の位置もズレ
ることになるからである。なお、このような先行技術と
して、例えば未公知の特願平５−２１６４１６号があげ
られる。
るのに、人間が定期的に巡回して流量計の目視読取りを
行っていたが、熟練度を要し、また読取りミスや人件費
の高騰もあり、ロボット等による自動化が要求されてい
る。このために、ロボットにＩＴＶカメラを搭載し、メ
ータの近くにカメラを移動し画像データからメータの指
針の位置を割り出すことが行なわれるが、ロボットの位
置決め精度として高精度が必要であった。なぜなら、ロ
ボットの位置決め精度が悪いとメータ指針の位置もズレ
ることになるからである。なお、このような先行技術と
して、例えば未公知の特願平５−２１６４１６号があげ
られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記先行技術は多数の
流量計を個別に計測するときに、ロボットによりＩＴＶ
カメラを移動して投影した画像からメータの指針の位置
を読取るべく高精度の位置決めを行うためにロボットの
位置決めに長い時間を必要としていた。本発明の目的
は、上記従来技術の問題点を解決し、ロボットの停止精
度が悪くても正確な指針の位置を読取ることができる画
像処理によるメータの読取り方法を提供することであ
る。
流量計を個別に計測するときに、ロボットによりＩＴＶ
カメラを移動して投影した画像からメータの指針の位置
を読取るべく高精度の位置決めを行うためにロボットの
位置決めに長い時間を必要としていた。本発明の目的
は、上記従来技術の問題点を解決し、ロボットの停止精
度が悪くても正確な指針の位置を読取ることができる画
像処理によるメータの読取り方法を提供することであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本願で特許請求される発明は、以下のとおりである。 （１）テレビカメラにより撮影した画像を処理すること
により流量計等のメータの指針の位置を読取る方法にお
いて、メータの周辺にあらかじめ面積の分かっている２
個以上のマークを取付けて、これをテレビカメラにより
撮影し、設定しきい値でこの画像を二値化処理しマーク
の面積が所定の範囲になるように設定しきい値を変化
し、所定の範囲になったときの二値化画像をもとにＸ方
向、Ｙ方向の輝度累積演算によりマークの位置を決めた
後に、この位置決めによって定めた特定の領域内を小ウ
ィンドウに分割し、隣接小ウィンドウ間の輝度が急変す
る位置を検出することにより、メータの指針の位置を読
取ることを特徴とする画像処理によるメータの読取り方
法。
本願で特許請求される発明は、以下のとおりである。 （１）テレビカメラにより撮影した画像を処理すること
により流量計等のメータの指針の位置を読取る方法にお
いて、メータの周辺にあらかじめ面積の分かっている２
個以上のマークを取付けて、これをテレビカメラにより
撮影し、設定しきい値でこの画像を二値化処理しマーク
の面積が所定の範囲になるように設定しきい値を変化
し、所定の範囲になったときの二値化画像をもとにＸ方
向、Ｙ方向の輝度累積演算によりマークの位置を決めた
後に、この位置決めによって定めた特定の領域内を小ウ
ィンドウに分割し、隣接小ウィンドウ間の輝度が急変す
る位置を検出することにより、メータの指針の位置を読
取ることを特徴とする画像処理によるメータの読取り方
法。
【０００５】
【作用】本発明は、メータと一体に取付けたマークによ
り指針を割り出すようにしたことにより、カメラを搭載
したロボットの位置精度はそれほど必要ではない。カメ
ラの画面上にマークが入ればよい程度の位置決めでよい
ので位置決めに要する時間が短縮できる。
り指針を割り出すようにしたことにより、カメラを搭載
したロボットの位置精度はそれほど必要ではない。カメ
ラの画面上にマークが入ればよい程度の位置決めでよい
ので位置決めに要する時間が短縮できる。
【０００６】
【実施例】本発明の一実施例を図１に示す。図１におい
て流量計の１つであるロタメータ１の浮き子２の位置を
読取るためにＩ形のマーク３とＬ形のマーク４とＩ形の
マーク５とをそれぞれ図の位置に取付ける。なお、Ｘ方
向についてＩ形マーク３とＬ形マーク４のＩ部分で、Ｙ
方向についてはＬ形マーク４の横向きＩ部分と横向きＩ
形マーク５で、それぞれの位置を検知する。このため
に、Ｘ方向とＹ方向の重なるマーク４をＬ形としてい
る。
て流量計の１つであるロタメータ１の浮き子２の位置を
読取るためにＩ形のマーク３とＬ形のマーク４とＩ形の
マーク５とをそれぞれ図の位置に取付ける。なお、Ｘ方
向についてＩ形マーク３とＬ形マーク４のＩ部分で、Ｙ
方向についてはＬ形マーク４の横向きＩ部分と横向きＩ
形マーク５で、それぞれの位置を検知する。このため
に、Ｘ方向とＹ方向の重なるマーク４をＬ形としてい
る。
【０００７】このようにロタメータに対して取付けられ
たマークにおいて、次にその浮き子２の位置の読取り方
法について述べる。図２にその処理フローを示す。図１
の画像を取込み、これをしきい値ｂにより二値化処理を
行うと図３のようなマークだけの画像を得る。ここで本
来あるべきマークの面積をａとするときに、二値化によ
りマークの色が黒くなるので、黒の面積をｃとする。黒
の面積ｃがａに近いときはしきい値をｂとし次に進む
が、そうでないとき、すなわち、黒の面積ｃがマークの
面積ａより大幅に小さいときにはしきい値ｂを、例えば
半分の値にして二値化をやり直す。逆に黒の面積ｃがマ
ークの面積ａより大幅に大きいときにはしきい値ｂを、
例えば１．５倍の値にして二値化をやり直す。これを数
回繰返し、黒の面積ｃがマークの面積ａの＋９００から
−９００の間におさまったところで、ほぼ一致したもの
と見なす。
たマークにおいて、次にその浮き子２の位置の読取り方
法について述べる。図２にその処理フローを示す。図１
の画像を取込み、これをしきい値ｂにより二値化処理を
行うと図３のようなマークだけの画像を得る。ここで本
来あるべきマークの面積をａとするときに、二値化によ
りマークの色が黒くなるので、黒の面積をｃとする。黒
の面積ｃがａに近いときはしきい値をｂとし次に進む
が、そうでないとき、すなわち、黒の面積ｃがマークの
面積ａより大幅に小さいときにはしきい値ｂを、例えば
半分の値にして二値化をやり直す。逆に黒の面積ｃがマ
ークの面積ａより大幅に大きいときにはしきい値ｂを、
例えば１．５倍の値にして二値化をやり直す。これを数
回繰返し、黒の面積ｃがマークの面積ａの＋９００から
−９００の間におさまったところで、ほぼ一致したもの
と見なす。
【０００８】次にこの二値化した画像を使いＸ方向の輝
度の累積演算を行う。図３に示すように輝度累積値が急
変するところがマークの位置に対応してＸ１、Ｘ２とな
る。同様にＹ方向に輝度累積演算を行うとマークの位置
に対応してＹ１、Ｙ２を得る。これにより（Ｘ１、Ｘ
２）と（Ｙ１、Ｙ２）の間にロタメータがあることにな
る。
度の累積演算を行う。図３に示すように輝度累積値が急
変するところがマークの位置に対応してＸ１、Ｘ２とな
る。同様にＹ方向に輝度累積演算を行うとマークの位置
に対応してＹ１、Ｙ２を得る。これにより（Ｘ１、Ｘ
２）と（Ｙ１、Ｙ２）の間にロタメータがあることにな
る。
【０００９】そこで、（Ｘ１、Ｘ２）と（Ｙ１、Ｙ２）
の間をＸ方向に図４に示すようにｎ個の小ウィンドウに
分割し、各ウィンドウ内の平均輝度ＡＶＥ（ｉ）を求
め、この平均輝度が隣同士で最大変化するところ、つま
りＡＶＥ（ｉ）−ＡＶＥ（ｉ＋１）の最大となるｉを求
めると、ｉが浮き子の位置ということになる。したがっ
て、小ウィンドウの目盛幅にｉを掛けた値が指針の読み
になる。
の間をＸ方向に図４に示すようにｎ個の小ウィンドウに
分割し、各ウィンドウ内の平均輝度ＡＶＥ（ｉ）を求
め、この平均輝度が隣同士で最大変化するところ、つま
りＡＶＥ（ｉ）−ＡＶＥ（ｉ＋１）の最大となるｉを求
めると、ｉが浮き子の位置ということになる。したがっ
て、小ウィンドウの目盛幅にｉを掛けた値が指針の読み
になる。
【００１０】本実施例によりしきい値の自動設定ができ
る。また、ロタメータの浮き子の位置を自動的に読みる
ことができる。本発明の他の実施例を図５に示す。図５
において図１と同じ番号は同じ作用を持つ。図１と異な
るところは液体槽の周辺にマークを取付けたことで浮き
子のような特別な被写体がないことである。
る。また、ロタメータの浮き子の位置を自動的に読みる
ことができる。本発明の他の実施例を図５に示す。図５
において図１と同じ番号は同じ作用を持つ。図１と異な
るところは液体槽の周辺にマークを取付けたことで浮き
子のような特別な被写体がないことである。
【００１１】このために、液体上面の位置を液体の波に
よって検知するようにしている。液体の上面は通常図５
に示すように波が立っており、画像処理すると図５のよ
うになるので、点線で示す小ウィンドウを切り、図２に
記載した方法で液面を検知する。本実施例により、浮き
子のないものでも検知できることが分かる。
よって検知するようにしている。液体の上面は通常図５
に示すように波が立っており、画像処理すると図５のよ
うになるので、点線で示す小ウィンドウを切り、図２に
記載した方法で液面を検知する。本実施例により、浮き
子のないものでも検知できることが分かる。
【００１２】本発明の別の実施例を図６に示す。図６に
おいて図１と同じ番号は同じ作用を持つ。図１と異なる
ところは気泡管の周辺にマークを取付けたことで浮き子
のような特別な被写体がないことである。このために、
気泡の位置を気泡によって生ずる色の変化によって検知
するようにしている。
おいて図１と同じ番号は同じ作用を持つ。図１と異なる
ところは気泡管の周辺にマークを取付けたことで浮き子
のような特別な被写体がないことである。このために、
気泡の位置を気泡によって生ずる色の変化によって検知
するようにしている。
【００１３】気泡を発生すると通常図６に示すように気
泡が塊になって、これを画像処理すると図６のようにな
るので、小ウィンドウを切り、図２で述べた方法で泡の
幅や泡の中心位置を検知する。本実施例により、浮き子
のないものでも検知できることがわかる。本発明のさら
に別の実施例を図７に示す。
泡が塊になって、これを画像処理すると図６のようにな
るので、小ウィンドウを切り、図２で述べた方法で泡の
幅や泡の中心位置を検知する。本実施例により、浮き子
のないものでも検知できることがわかる。本発明のさら
に別の実施例を図７に示す。
【００１４】図７において図１と同じ番号は同じ作用を
持つ。図１と異なるところはＬ形マークの代わりに幅の
広い□形マークを取付けたことである。マークの形が変
わっただけで、浮き子の位置の検知法は同じである。本
実施例により、面積が既知であればマークの形はＬ形で
なくても検知できることがわかる。
持つ。図１と異なるところはＬ形マークの代わりに幅の
広い□形マークを取付けたことである。マークの形が変
わっただけで、浮き子の位置の検知法は同じである。本
実施例により、面積が既知であればマークの形はＬ形で
なくても検知できることがわかる。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、あらかじめ分かってい
るマークの面積をもとにしてしきい値を自動的に決める
ので周辺の照度の変化の影響を受けない。マークの位置
によりメータの位置を割り出すようにしたことにより、
カメラの停止位置の精度をそれほど高精度にする必要は
ない。すなわちラフな停止精度でよいのでロボットの位
置決め時間を短縮することができる。
るマークの面積をもとにしてしきい値を自動的に決める
ので周辺の照度の変化の影響を受けない。マークの位置
によりメータの位置を割り出すようにしたことにより、
カメラの停止位置の精度をそれほど高精度にする必要は
ない。すなわちラフな停止精度でよいのでロボットの位
置決め時間を短縮することができる。
【図１】本発明の実施例図。
【図２】本発明の動作を説明する図。
【図３】本発明の実施例の補足図。
【図４】本発明の実施例の補足図。
【図５】本発明の他の実施例図。
【図６】本発明の別の実施例図。
【図７】本発明の別の実施例図。
１…ロタメータ、２…浮き子、３、５…Ｉ形マーク、４
…Ｌ形マーク、６…液体槽、７…液面、８…気泡管、９
…気泡、１０…正方形マーク。
…Ｌ形マーク、６…液体槽、７…液面、８…気泡管、９
…気泡、１０…正方形マーク。
Claims (1)
- 【請求項１】 テレビカメラにより撮影した画像を処理
することにより流量計等のメータの指針の位置を読取る
方法において、メータの周辺にあらかじめ面積の分かっ
ている２個以上のマークを取付け、これをテレビカメラ
により撮影し、設定しきい値でこの画像を二値化処理し
マークの面積が所定の範囲になるように設定しきい値を
変化し、所定の範囲になったときの二値化画像をもとに
Ｘ方向、Ｙ方向の輝度累積演算によりマークの位置を決
めた後に、この位置決めによって定めた特定の領域内を
小ウィンドウに分割し、隣接小ウィンドウ間の輝度が急
変する位置を検出することにより、メータの指針の位置
を読取ることを特徴とする画像処理によるメータの読取
り方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5336673A JPH07198331A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 画像処理によるメータの読取り方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5336673A JPH07198331A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 画像処理によるメータの読取り方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07198331A true JPH07198331A (ja) | 1995-08-01 |
Family
ID=18301615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5336673A Pending JPH07198331A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 画像処理によるメータの読取り方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07198331A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005207963A (ja) * | 2004-01-26 | 2005-08-04 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 流体供給監視装置及び基板処理装置 |
| WO2018061326A1 (ja) | 2016-09-30 | 2018-04-05 | 株式会社日立製作所 | 自動点検システム、自動点検システム用点検対象読取り装置および自動点検システムの制御方法 |
| WO2018123270A1 (ja) | 2016-12-27 | 2018-07-05 | 株式会社日立製作所 | 自動点検システムおよび自動点検方法 |
| CN112287922A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-29 | 北京百度网讯科技有限公司 | 表计读取方法、装置、设备以及存储介质 |
| US11188047B2 (en) | 2016-06-08 | 2021-11-30 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Automatic visual and acoustic analytics for event detection |
| US11238673B2 (en) | 2017-06-02 | 2022-02-01 | Hitachi, Ltd. | Automatic inspection system and method for controlling automatic inspection system |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP5336673A patent/JPH07198331A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005207963A (ja) * | 2004-01-26 | 2005-08-04 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 流体供給監視装置及び基板処理装置 |
| US11188047B2 (en) | 2016-06-08 | 2021-11-30 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Automatic visual and acoustic analytics for event detection |
| WO2018061326A1 (ja) | 2016-09-30 | 2018-04-05 | 株式会社日立製作所 | 自動点検システム、自動点検システム用点検対象読取り装置および自動点検システムの制御方法 |
| US11170635B2 (en) | 2016-09-30 | 2021-11-09 | Hitachi, Ltd. | Automatic inspection system, inspection target reading device for automatic inspection system, and control method for automatic inspection system |
| WO2018123270A1 (ja) | 2016-12-27 | 2018-07-05 | 株式会社日立製作所 | 自動点検システムおよび自動点検方法 |
| US10636287B2 (en) | 2016-12-27 | 2020-04-28 | Hitachi, Ltd. | Automatic inspection system and automatic inspection method |
| US11238673B2 (en) | 2017-06-02 | 2022-02-01 | Hitachi, Ltd. | Automatic inspection system and method for controlling automatic inspection system |
| CN112287922A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-29 | 北京百度网讯科技有限公司 | 表计读取方法、装置、设备以及存储介质 |
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