(57)【要約】      （修正有）【課題】ガスメータの表示部の正面を避けてカメラを設置した場合においても、表示部に表示される計測値の自動読取りの精度の低下を防止することができる読取りシステムを提供する。【解決手段】ガスメータ１０の表示部１１に表示されるガスの使用量を読み取るための読取りシステム１が提供される。前記読取システム１は、光源２と、撮像素子３と、画像処理部４とを備える。前記光源２は、前記表示部１１の正面を避けた位置に配置され、前記表示部１１に対し斜め方向から入射するようにフラッシュ光を照射する。前記フラッシュ光は、特定の波長の光を含む。前記撮像素子３は、前記表示部１１の正面を避けた位置に配置され、前記表示部１１上で反射した前記フラッシュ光を受光することにより、前記ガスの使用量を示す画像を撮影する。前記画像処理部４は、前記画像の歪みを補正しながら、前記画像を前記ガスの使用量を示す数値データに変換する。【選択図】図１
2015114956.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスメータの表示部に表示されるガスの使用量を読み取るための読取りシステムであって、
前記表示部の正面を避けた位置に配置され、前記表示部に対し斜め方向から入射するように特定の波長の光を含むフラッシュ光を照射する光源と、
前記表示部の正面を避けた位置に配置され、前記表示部上で反射した前記フラッシュ光を受光することにより、前記ガスの使用量を示す画像を撮影する撮像素子と、
前記画像の歪みを補正しながら、前記画像を前記ガスの使用量を示す数値データに変換する画像処理部と
を備える、読取りシステム。
【請求項２】
前記撮像素子は、前記表示部上で入射時と逆斜め方向に反射した前記フラッシュ光の進路上に配置される、
請求項１に記載の読取りシステム。
【請求項３】
前記フラッシュ光の進路上において前記表示部と前記撮像素子との間に配置され、前記特定の波長の光を選択的に透過させる光学フィルタ
をさらに備える、
請求項１又は２に記載の読取りシステム。
【請求項４】
前記特定の波長の光とは、赤外線である、
請求項１から３のいずれかに記載の読取りシステム。
【請求項５】
前記特定の波長の光とは、前記表示部上での反射率の高い波長の光である、
請求項１から３のいずれかに記載の読取りシステム。
【請求項６】
前記光源の発光と、前記撮像素子による撮影とを同期させる同期制御部
をさらに備える、
請求項１から５のいずれかに記載の読取りシステム。
【請求項７】
前記同期制御部は、前記数値データに基づいて判断される前記ガスの使用量の変化速度に応じて、前記光源の発光及び前記撮像素子による撮影の時間間隔を変化させる、
請求項６に記載の読取りシステム。
【請求項８】
前記フラッシュ光の進路を変更させる反射鏡
をさらに備え、
前記光源は、前記撮像素子の近傍に配置され、
前記反射鏡は、前記フラッシュ光が前記表示部に入射する前に前記フラッシュ光の進路を変更させる、及び／又は、前記表示部上で反射した前記フラッシュ光の進路を変更させる、
請求項１から７のいずれかに記載の読取りシステム。
【請求項９】
前記表示部は、前記ガスの使用量を数字で表示し、
前記画像処理部は、前記画像に写る前記数字の像の歪みを補正するとともに、当該数字の像の部分的な欠落を補いながら、当該数字の像を前記数値データに変換する、
請求項１から８のいずれかに記載の読取りシステム。
【請求項１０】
前記画像処理部により変換された前記数値データに基づいて、前記ガスの使用状況を解析する解析する解析部
をさらに備える、
請求項１から９のいずれかに記載の読取りシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスメータに表示されるガスの使用量の読取りシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガスの使用量は、ガスが使用される場所に設置されたガスメータにより計測される。通常、ガスメータは、計測値を表示する表示部を有している。表示部のタイプには、外周面に数字が表記された複数の回転輪部材が横一列に配列されるものや、回転針で円板の外周に沿って配置される数字やメモリ等を指し示すもの等がある。
【０００３】
ガスの使用量を把握するには、多くの場合、検針員がガスメータの設置場所に赴き、表示部に表示された計測値を目視で読み取っている。一方で、特許文献１〜３に示すように、ガスメータの表示部の前方にカメラを設置し、このカメラで撮影された画像を画像処理することより、計測値を示す数値データを自動的に取得するシステムも公知である。このようなシステムでは、検針員による目視での検針等の妨げとならないように、カメラを表示部の正面を避けて設置する必要があり、しばしば計測値を撮影するのが困難になる。特許文献１では、カメラが表示部の前方横に配置されるが、反射板を用いることで計測値の撮影を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−５２６１３号公報
【特許文献２】特開２０１２−１０３９１５号公報
【特許文献３】実用新案登録第３１８６７４３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ガスメータの表示部を正面から撮影できない場合には、表示部の像が歪んだ形状に撮影され、その結果、画像処理による計測値の読取りの精度が低下し得る。このような画像の歪みは、特許文献１のように反射板を用いたとしても、依然として同様に起こり得る問題である。また、ガスメータの表示部は、しばしばガスメータの本体ケースの奥まった位置に配置される。そして、そのような場合には特に、カメラに入射する表示部からの反射光量が少なくなり、表示部の像が暗くなって、計測値の読取りの精度が低下し得る。
【０００６】
本発明は、ガスメータの表示部の正面を避けてカメラを設置した場合においても、表示部に表示される計測値の自動読取りの精度の低下を防止することができる読取りシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１観点に係る読取りシステムは、ガスメータの表示部に表示されるガスの使用量を読み取るための読取りシステムであって、光源と、撮像素子と、画像処理部とを備える。前記光源は、前記表示部の正面を避けた位置に配置され、前記表示部に対し斜め方向から入射するようにフラッシュ光を照射する。前記フラッシュ光は、特定の波長の光を含む。前記撮像素子は、前記表示部の正面を避けた位置に配置され、前記表示部上で反射した前記フラッシュ光を受光することにより、前記ガスの使用量を示す画像を撮影する。前記画像処理部は、前記画像の歪みを補正しながら、前記画像を前記ガスの使用量を示す数値データに変換する。
【０００８】
ここでは、ガスメータの表示部に表示されるガスの使用量を撮影するための撮像素子が、ガスメータの表示部の正面を避けて配置される。また、フラッシュ光を照射する光源も、ガスメータの表示部の正面を避けて配置される。従って、撮像素子及び光源の存在が、検針員による目視での検針等の妨げになることはない。一方、ここでは、撮像素子が表示部の正面を避けて配置されるため、表示部の像が歪んだ形状に撮影されてしまい得る。しかしながら、ここでは、画像処理部が、画像から計測値を読み取る際に、画像の歪み補正を実行する。従って、ガスメータの表示部の正面を避けてカメラを設置した場合においても、表示部に表示される計測値の自動読取りの精度の低下を防止することができる。
【０００９】
本発明の第２観点に係る読取りシステムは、第１観点に係る読取りシステムであって、前記撮像素子は、前記表示部上で入射時と逆斜め方向に反射した前記フラッシュ光の進路上に配置される。
【００１０】
フラッシュ光は、表示部上で乱反射するため、表示部から様々な方向に拡散する。しかしながら、フラッシュ光の反射成分は、表示部の前面（反射面）に対し入射角に等しい反射角の方向を中心として分布し易い。ここでは、撮像素子が、表示部に対し入射時と逆斜め方向へ反射したフラッシュ光の進路上に配置されるため、反射光を効率的に受光することができる。従って、より明るい表示部の像を撮影することができ、その結果、画像処理による計測値の自動読取りの精度の低下をより効果的に防止することができる。
【００１１】
なお、「撮像素子が、表示部上で入射時と逆斜め方向に反射したフラッシュ光の進路上に配置される」構成には、「撮像素子と光源とが、表示部に対し反対側に配置される」パターン（図３、図８、図９参照）だけでなく、「撮像素子と光源とが、表示部に対し同じ側に配置される」パターン（図１１及び図１２参照）も含まれ得る。
【００１２】
本発明の第３観点に係る読取りシステムは、第１観点又は第２観点に係る読取りシステムであって、光学フィルタをさらに備える。前記光学フィルタは、前記フラッシュ光の進路上において前記表示部と前記撮像素子との間に配置され、前記特定の波長の光を選択的に透過させる。
【００１３】
ここでは、フラッシュ光の進路上において表示部と撮像素子との間に、フラッシュ光に含まれる特定の波長の光を選択的に透過させる光学フィルタが配置される。従って、撮像素子において、フラッシュ光に含まれる特定の波長の光を効率的に受光することができる。その結果、ノイズの影響を低減し、画像処理による計測値の自動読取りの精度を向上させることができる。
【００１４】
本発明の第４観点に係る読取りシステムは、第１観点から第３観点のいずれかに係る読取りシステムであって、前記特定の波長の光とは、赤外線である。
【００１５】
ここでは、フラッシュ光に少なくとも赤外線が含まれる。従って、夜間等、ガスメータの周囲が暗い状況下でも、周囲環境に影響を与えることなく、計測値の撮影及び読取りが可能になる。
【００１６】
本発明の第５観点に係る読取りシステムは、第１観点から第３観点のいずれかに係る読取りシステムであって、前記特定の波長の光とは、前記表示部上での反射率の高い波長の光である。
【００１７】
ここでは、フラッシュ光に表示部（特に、計測値を示す数字の部分やその背景部分等。以下、この段落について同じ。）上での反射率の高い波長の光が含まれる。従って、撮像素子において、表示部上で反射した光を効率的に受光することができる。その結果、ノイズの影響を低減し、画像処理による計測値の自動読取りの精度を向上させることができる。なお、表示部上での反射率は、表示部の素材の影響を受ける。表示部上での反射率の高い波長とは、例えば、表示部が赤色であれば、赤色の波長である。
【００１８】
本発明の第６観点に係る読取りシステムは、第１観点から第５観点のいずれかに係る読取りシステムであって、同期制御部をさらに備える。前記同期制御部は、前記光源の発光と、前記撮像素子による撮影とを同期させる。
【００１９】
ここでは、フラッシュ光の照射のタイミングが、撮像素子による撮影のタイミングに同期させられる。従って、電力消費の無駄を抑えることができる。
【００２０】
本発明の第７観点に係る読取りシステムは、第６観点に係る読取りシステムであって、前記同期制御部は、前記数値データに基づいて判断される前記ガスの使用量の変化速度に応じて、前記光源の発光及び前記撮像素子による撮影の時間間隔を変化させる。
【００２１】
ここでは、フラッシュ光の照射及び撮影の時間間隔が、ガスの使用量の変化速度に応じて変化する。例えば、ガスが使用されていない、又は少量しか使用されていない状況下では、フラッシュ光の発光及び撮影の時間間隔が長く設定され、ガスが使用されている、又は一定量以上使用されている状況下では、フラッシュ光の発光及び撮影の時間間隔が短く設定される。すなわち、ガスの使用量の計測が必要とされるとき程、計測の間隔を短く設定することが可能になる。従って、フラッシュ光の照射及び撮影を効率的に行うことができ、電力消費の無駄をさらに抑えることができる。
【００２２】
本発明の第８観点に係る読取りシステムは、第１観点から第７観点のいずれかに係る読取りシステムであって、反射鏡をさらに備える。前記反射鏡は、前記フラッシュ光の進路を変更させる。前記光源は、前記撮像素子の近傍に配置される。前記反射鏡は、前記フラッシュ光が前記表示部に入射する前に前記フラッシュ光の進路を変更させる、及び／又は、前記表示部上で反射した前記フラッシュ光の進路を変更させる。
【００２３】
ここでは、反射鏡を用いて、フラッシュ光の進路が変更される。従って、光源と撮像素子とを近傍に配置しつつも、撮像素子により効率的にフラッシュ光を受光することができる。また、ここでは、光源と撮像素子とに対し同じ電源からの電力供給が容易になり得る。
【００２４】
本発明の第９観点に係る読取りシステムは、第１観点から第８観点のいずれかに係る読取りシステムであって、前記表示部は、前記ガスの使用量を数字で表示する。前記画像処理部は、前記画像に写る前記数字の像の歪みを補正するとともに、当該数字の像の部分的な欠落を補いながら、当該数字の像を前記数値データに変換する。
【００２５】
ここでは、画像処理部が、数字の像の部分的な欠落を補いながら、計測値を読み取る。例えば、表示部上で数字の「２」の下部の横棒が欠けていたとしても、画像処理部は、これを「２」と認識することができる。従って、計測値の自動読取りの精度が向上する。なお、数字には、０〜９までの１０種類しかなく、また、これらの文字が比較的単純な形状をしていることから、ここでの補完処理は、様々な方法で容易に実現可能である。
【００２６】
本発明の第１０観点に係る読取りシステムは、第１観点から第９観点のいずれかに係る読取りシステムであって、解析部をさらに備える。前記解析部は、前記画像処理部により変換された前記数値データに基づいて、前記ガスの使用状況を解析する。
【００２７】
ここでは、画像処理部により導出されたガスの使用量を示す計測値が、ガスの使用状況の解析に利用される。従って、ガスの使用状況の「見える化」を実現することができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、ガスメータの表示部に表示されるガスの使用量を撮影するための撮像素子が、ガスメータの表示部の正面を避けて配置される。また、フラッシュ光を照射する光源も、ガスメータの表示部の正面を避けて配置される。従って、撮像素子及び光源の存在が、検針員による目視での検針等の妨げになることはない。一方、ここでは、撮像素子が表示部の正面を避けて配置されるため、表示部の像が歪んだ形状に撮影されてしまい得る。しかしながら、ここでは、画像処理部が、画像から計測値を読み取る際に、画像の歪み補正を実行する。従って、ガスメータの表示部の正面を避けてカメラを設置した場合においても、表示部に表示される計測値の自動読取りの精度の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る読取りシステムの全体構成を示す図。
【図２】ガスメータの表示部周辺の正面図。
【図３】ガスメータ、カメラ及びフラッシュ機構の位置関係を示す平面図。
【図４】カメラ、フラッシュ機構及び監視装置の構成を示すブロック図。
【図５】歪み補正について説明する概念図。
【図６】管理サーバの構成を示すブロック図。
【図７】端末の構成を示すブロック図。
【図８】変形例に係るガスメータ、カメラ及びフラッシュ機構の位置関係を示す図。
【図９】別の変形例に係るガスメータ、カメラ及びフラッシュ機構の位置関係を示す図。
【図１０】別の変形例に係るガスメータ、カメラ及びフラッシュ機構の位置関係を示す図。
【図１１】別の変形例に係るガスメータ、カメラ及びフラッシュ機構の位置関係を示す図。
【図１２】別の変形例に係るガスメータ、カメラ及びフラッシュ機構の位置関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る、ガスメータに表示されるガスの使用量の読取りシステムについて説明する。
【００３１】
＜１．全体構成＞
図１に、本実施形態に係る読取りシステム１の全体構成図を示す。読取りシステム１は、ガスメータ１０の表示部１１をカメラ３で撮影し、当該撮影画像に対し画像処理を施すことで、ガスの使用量の計測値を自動的に導出するシステムである。また、読取りシステム１は、ガスの使用状況の「見える化」を実現する機能も有しており、ガスの使用量の計測値を解析して、当該解析結果をユーザに提示する。この意味で、読取りシステム１は、ガスの使用状況の監視システムを構成している。
【００３２】
読取りシステム１は、ガスメータ１０の前方左横に配置されるカメラ３と、ガスメータ１０の前方右横に配置されるフラッシュ機構２と、カメラに通信接続される監視装置４とを備える。通常、ガスメータ１０は、検針員による検針が可能なようにユーザ宅外に設置されているが、監視装置４は、ユーザ宅内に設置されている。監視装置４は、カメラ３から所定の時間間隔で撮影される画像をリアルタイムに受け取り、これらの画像を逐次、画像処理により計測値を示す数値データに変換する。監視装置４は、インターネット５に接続されており、インターネット５を介して遠隔の管理サーバ６に導出された数値データを送信する。
【００３３】
管理サーバ６は、監視装置４から受信した数値データを記憶部６３（図６参照）内に蓄積するとともに、当該蓄積された数値データを解析し、ユーザ宅におけるガスの使用状況を解析する。当該解析結果も、記憶部６３内に蓄積される。ユーザは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）８Ｂ、携帯電話８Ｃ、及びユーザ宅内に設置される専用のモニター８Ａを使用して、インターネット５経由で管理サーバ６にアクセスし、当該解析結果を確認する。或いは、管理サーバ６側からこれらの端末８Ａ〜８Ｃへ当該解析結果を送信する（例えば、電子メール送信する）ことも可能である。以下、各部の詳細について説明する。
【００３４】
＜２．各部の詳細＞
＜２−１．ガスメータ＞
ガスメータ１０は、ユーザ宅におけるガスの使用量を計測する計測機器である。ガスメータ１０は、計測値を表示する表示部１１を備える。図２は、本実施形態に係る表示部１１周辺の正面図である。図２に示すとおり、表示部１１は、円柱形状の複数の回転輪部材１１Ａ〜１１Ｇを横一列に配列することにより構成される。各回転輪部材１１Ａ〜１１Ｇの外周面には、「０」〜「９」の数字が順に刻印されている。なお、本実施形態では、表示部１１の数字部分は白色であり、その背景部分は黒色である。
【００３５】
回転輪部材１１Ａ〜１１Ｇの前面は、表示窓１２Ａを有する平板状のカバー１２により覆われている。なお、表示部１１とは、より正確には、回転輪部材１１Ａ〜１１Ｇの外周面のうち、表示窓１２Ａから露出している部分である。表示窓１２Ａは、各回転輪部材１１Ａ〜１１Ｇにつき、外周面の数字が１文字ずつ露出するように構成されている。すなわち、円柱形状の回転輪部材１１Ａ〜１１Ｇの外周面のうち、表示窓１２Ａから露出する部分は少ないため、表示部１１は、概ね平面を形成している。当該平面は、表示部１１の中心を真正面から見る者の視線の方向Ａ１（図３参照）に対し、直交している。
【００３６】
回転輪部材１１Ａ〜１１Ｇは、ガスが使用されるにつれて回転し、表示窓１２Ａを介して観察可能な複数桁の数字により、ガスの積算使用量を表す。なお、ガスメータがガスの使用量を計測する方法、及び、当該計測値を複数の回転輪部材により表示する方法については周知であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００３７】
ガスメータ１０の本体ケースは、カバー１２の周囲を囲む保護部１３を有している。図３に示されるとおり、保護部１３は、カバー１２よりも前方にやや突出している。すなわち、表示部１１は、ガスメータ１０の本体ケースのやや奥まった位置に配置されている。従って、自然光のみでカメラ３により表示部１１を撮影した場合には、表示部１１の画像は全体的に暗く、数字を判別することが困難なことがある。
【００３８】
＜２−２．カメラ及びフラッシュ機構＞
図３は、ガスメータ１０、カメラ３及びフラッシュ機構２の位置関係を示す図である。カメラ３及びフラッシュ機構２は、図示されない固定部材により、ガスメータ１０に対向する位置に固定されている。例えば、ガスメータ１０が設置されている建物の壁面やその付近の地面等に、カメラ３及びフラッシュ機構２を支持するフレームを固定することができる。図３に示すように、カメラ３は、カメラ３の光軸Ａ３上に表示部１１の略中心が配置され、かつ、当該光軸Ａ３が上述の視線の方向Ａ１に対し概ね角度θを為すように、正面を避けて前方左横に設置されている。また、フラッシュ機構２は、フラッシュ機構２の主照射方向Ａ２上に表示部１１の略中心が配置され、かつ、当該主照射方向Ａ２が上述の視線の方向Ａ１に対し概ね角度θを為すように、正面を避けて前方右横に設置されている。なお、フラッシュ機構２の主照射方向Ａ２とは、フラッシュ機構２の光源２０（図４参照）の中心から所定の方向に広がる照射範囲の中心軸線の方向である。従って、本実施形態では、主照射方向Ａ２は、表示部１１に対し斜めに交わっている。また、カメラ３の光軸Ａ３と、フラッシュ機構２の主照射方向Ａ２とは、同じ水平面内に存在する必要はないが、概ね同一平面上に配置されていることが好ましい。
【００３９】
図４は、カメラ３及びフラッシュ機構２の構成を示すブロック図である。本実施形態では、フラッシュ機構２の光源２０から照射されるフラッシュ光は、赤外線である。フラッシュ機構２には、フラッシュ光の発光の動作を制御するための制御部２１（マイクロコンピュータ）が内蔵されている。また、フラッシュ機構２には、交換又は充電可能な電池２２が内蔵されており、光源２０は、電池２２からの電力供給を受けて発光する。光源２０からの赤外線は、表示部１１の略中心を中心として、表示部１１に対し斜め方向に入射する。
【００４０】
カメラ３は、１枚以上のレンズからなる光学系３１と、光学フィルタ３２と、撮像面３３とを備える。撮像面３３は、ＣＣＤやＣＭＯＳイメージセンサー等からなる多数の撮像素子を同一平面上に配列したものである。光学フィルタ３２は、可視光領域の波長の光をカットし、光源２０から照射されるフラッシュ光、すなわち、赤外線領域の波長の光を選択的に透過させる。なお、本実施形態に係る光学フィルタ３２は、光学系３１と撮像面３３との間に配置される。しかしながら、他の実施形態では、光学フィルタ３２は、光源２０からのフラッシュ光の進路上において、表示部１１と撮像面３３との間の他の適当な位置、例えば、光学系３１を収納するレンズ筒の前面に配置することができる。
【００４１】
既に述べたことから明らかであるが、撮像面３３は、表示部１１に対し光源２０の反対側に配置されており、表示部１１上で入射時と逆斜め方向に反射した光源２０からのフラッシュ光の進路上に配置される。なお、フラッシュ光は、表示部１１上で乱反射するため、表示部１１から様々な方向に拡散する。しかしながら、フラッシュ光の反射成分は、表示部１１の前面（反射面）に対し入射角に等しい反射角の方向を中心として分布し易い。従って、カメラ３は、表示部１１上で反射した光源２０からのフラッシュ光を効率的に受光することができ、表示部１１に表示されるガスの計測値をはっきりと撮影することができる。また、人の目に映らない赤外線のフラッシュ光が用いられているため、夜間においても昼間においても、周囲環境への影響が少ない。
【００４２】
カメラ３には、カメラ３による撮影動作を制御するための制御部（マイクロコンピュータ）３４が内蔵されている。制御部３４は、フラッシュ機構２の制御部２１に通信接続されており、撮影動作とフラッシュ機構２によるフラッシュ光の発光の動作とを同期させるように制御する。制御部３４は、撮影動作とフラッシュ光の発光の動作とを所定の時間間隔で実行させるが、この時間間隔をガスの使用量の変化速度に応じて変化させる。
【００４３】
具体的には、本実施形態では、制御部３４は、撮影動作を行いつつ、フラッシュ機構２の制御部２１にフラッシュ光の発光の命令を送信した後、次にこれらの動作を行うまでの時間をカウントするタイマーをセットする。ここでのタイマー値は、制御部３４が監視装置４に問い合わせることで決定される。すなわち、制御部３４は、撮影動作が終わる度に、直ちに当該撮影画像を監視装置４に送信する。一方、監視装置４は、後述するとおり、当該撮影画像を受け取る度に、直ちに計測値を導出し、さらにこれを所定の時間分保存している。従って、監視装置４は、制御部３４から撮影画像を受け取る度に、直ちに現在及び過去の計測値を参照することで現在のガスの使用量の変化速度を算出し、これを制御部３４に送信する。そして、制御部３４は、監視装置４から通知される変化速度が速いほど短く、遅いほど長く、次の撮影及び発光までのタイマー値を設定する。なお、タイマー値は、ガスの使用量の変化速度に応じて連続的に変化させてもよいし、段階的に変化させてもよい。
【００４４】
カメラ３には、メモリ３５が内蔵されている。メモリ３５は、撮影画像を少なくとも一時的に保存しておくための記憶装置である。また、カメラ３には、交換又は充電可能な電池３６が内蔵されており、カメラ３は、電池３６からの電力供給を受けて撮影動作を実行する。また、カメラ３は、光学系３１、光学フィルタ３２、撮像面３３、制御部３４、メモリ３５及び電池３６を収容する筐体３７を備える。
【００４５】
＜２−３．監視装置＞
図４に示すように、監視装置４は、制御部４０と、記憶部４１と、通信部４２とを有する。制御部４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等から構成されている。記憶部４１は、ハードディスクやフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶装置から構成されている。通信部４２は、監視装置４をカメラ３の制御部３４に接続するとともに、インターネット５に接続する通信インターフェースである。
【００４６】
制御部４０は、カメラ３から撮影画像を受け取ると、直ちに当該画像に対して画像処理を実行し、ガスの使用量の計測値を導出する。具体的には、まず、制御部４０は、画像の歪みを補正する。ここでいう画像の歪みとは、計測値を示す数字の像の歪みであり、レンズの特性に起因する歪みも含まれ得るが、主として、表示部１１を斜め方向から撮影したことに起因する歪みである。歪み補正のアルゴリズムとしては、様々なものが考えられるが、一例を示すと、まず、制御部４０は、画像内から、横一列に並ぶ数字の配列を囲む四辺形の部分領域Ｂ１を検出する。図５の例では、部分領域Ｂ１は、表示部１１のみを囲む部分領域である。なお、表示部１１を真正面から撮影した場合には、当該四辺形の部分領域Ｂ１は概ね長方形となるが、ここで検出される四角形は、斜め方向からの撮影に起因して、通常、台形や平行四辺形等の形状となる。制御部４０は、ここで検出された部分領域Ｂ１内の画像を長方形の画像に射影変換することにより、数字の配列の像の歪みを補正する。
【００４７】
続いて、制御部４０は、歪み補正後の画像に写る数字の配列の像を、数値データに変換する。なお、上述の例のように、歪み補正が部分領域Ｂ１に対して行われた場合は、部分領域Ｂ１の像から数値データが特定される。数字の配列の像から数値データを読み取るためのアルゴリズムとしては、ＯＣＲ（光学式文字読取装置）技術を始めとして、様々なものが考えられるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００４８】
なお、本実施形態においては、制御部４０は、数字の配列の像から数値データを読み取る際に、数字の像の部分的な欠落を補う。具体的なアルゴリズムとしては、様々なものが考えられるが、一例を示すと、例えば、ＯＣＲ技術では、予め記憶された文字の像とのパターン照合により、画像に写る文字が特定される。そこで、各数字につき、部分的に数字の線が欠落した様々なパターンの像を予め記憶部４１内に格納しておくことにより、部分的に数字の線が欠落した像であっても、その像の示す数字を特定することが可能になる。
【００４９】
制御部４０は、以上の方法により、表示部１１の像に写る数字の配列、すなわち、ガスの使用量の計測値を特定すると、直ちに当該計測値を示す数値データをインターネット５を介して管理サーバ６に送信する。このとき、計測値を示す数値データには、タイムスタンプが押される。なお、同様のデータが、記憶部４１内に所定の時間分保存される。そして、新たな計測値が得られる度に、当該新たな計測値が記憶部４１内に保存されるとともに、記憶部４１内の最も古い計測値が消去される。
【００５０】
＜２−４．管理サーバ＞
管理サーバ６は、各戸のガスの使用状況を監視するサービスを提供する会社により運用されるサーバコンピュータである。管理サーバ６は、監視装置４からインターネット５を介して送られてきたガスの使用量の計測値を示す数値データを受け取り、これを解析する。例えば、現在までの今月分のガスの積算使用量及び電気料金を算出したり、次の締日でのガスの積算使用量及び電気料金の予測値を算出したり、前年同月比でガスの使用状況の良否を判断したりする。
【００５１】
管理サーバ６は、ハードウェアとしては汎用のサーバコンピュータであり、図６に示すように、表示部６１、入力部６２、記憶部６３、制御部６４および通信部６５を有する。これらの部６１〜６５は、互いにバス線７で接続されており、相互に通信可能である。本実施形態では、表示部６１は、液晶ディスプレイ等で構成されており、適当な画面をオペレータに対し表示する。また、入力部６２は、マウスやキーボード、タッチパネル、操作ボタン等で構成されており、管理サーバ６に対するオペレータからの操作を受け付ける。通信部６５は、管理サーバ６をインターネット５に接続する通信インターフェースである。
【００５２】
制御部６４は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等から構成されている。記憶部６３は、ハードディスクやフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶装置から構成されている。記憶部６３内には、計測値データベース（ＤＢ）６３Ａ及び解析結果データベース（ＤＢ）６３Ｂが格納されている。計測値ＤＢ６３Ａは、各戸について、ガスの使用量の計測値を示す数値データを格納するためのデータベースである。解析結果データベース（ＤＢ）６３Ｂは、各戸について、ガスの使用状況の解析結果を格納するためのデータベースである。制御部６４は、所定の時間間隔で計測値ＤＢ６３Ａ内の計測値を解析し、その結果を解析結果ＤＢ６３Ｂ内に蓄積する。
【００５３】
＜２−５．端末＞
専用のモニター８Ａ、ＰＣ８Ｂ及び携帯電話８Ｃは、管理サーバ６によるガスの使用状況の解析結果を閲覧するための端末である。
【００５４】
端末８Ａ〜８Ｃは、図７に示すように、表示部７１、入力部７２、記憶部７３、制御部７４および通信部７５を有する。これらの部７１〜７５は、互いにバス線９で接続されており、相互に通信可能である。本実施形態では、表示部７１は、液晶ディスプレイ等で構成されており、適当な画面をユーザに対し表示する。また、入力部７２は、マウスやキーボード、タッチパネル、操作ボタン等で構成されており、端末８Ａ〜８Ｃに対するユーザからの操作を受け付ける。通信部７５は、端末８Ａ〜８Ｃをインターネット５に接続する通信インターフェースである。制御部７４は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等から構成されている。記憶部７３は、ハードディスクやフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶装置から構成されている。
【００５５】
ユーザは、ガスの使用状況が知りたいと思ったときに、入力部７２に所定の操作を加えることで、端末８Ａ〜８Ｃを介して管理サーバ６にアクセスする。管理サーバ６は、端末８Ａ〜８Ｃからの命令に従って、解析結果データベース（ＤＢ）６３Ｂ内の解析結果を適当な画面内に埋め込んで、端末８Ａ〜８Ｃに送信する。端末８Ａ〜８Ｃ側では、管理サーバ６から送信された画面が表示部７１上に表示され、ユーザが解析結果を確認することができる。
【００５６】
＜３．特徴＞
＜３−１＞
上記実施形態では、ガスメータ１０の表示部１１に表示されるガスの使用量を撮影するためのカメラ３が、ガスメータ１０の表示部１１を避けて配置される。また、フラッシュ光を照射するフラッシュ機構２も、ガスメータ１０の表示部１１の正面を避けて配置される。従って、カメラ３及びフラッシュ機構２の存在が、検針員による目視での検針等の妨げになることはない。一方、上記実施形態では、カメラ３が表示部の正面を避けて配置されるため、表示部１１の像が歪んだ形状に撮影されてしまい得る。しかしながら、上記実施形態では、監視装置４が、画像から計測値を読み取る際に、画像の歪み補正を実行する。従って、ガスメータ１０の表示部１１の正面を避けてカメラ３を設置した場合においても、表示部１１に表示される計測値の自動読取りの精度の低下を防止することができる。
【００５７】
＜３−２＞
上記実施形態では、フラッシュ光の照射のタイミングが、カメラ３による撮影のタイミングに同期させられる。また、フラッシュ光の照射及び撮影の時間間隔が、ガスの使用量の変化速度に応じて変化する。具体的には、ガスが使用されていない、又は少量しか使用されていない状況下では、フラッシュ光の発光及び撮影の時間間隔が長く設定され、ガスが使用されている、又は一定量以上使用されている状況下では、フラッシュ光の発光及び撮影の時間間隔が短く設定される。すなわち、ガスの使用量の計測が必要とされるとき程、計測の間隔を短く設定することが可能になる。従って、フラッシュ光の照射及び撮影を効率的に行うことができ、電力消費の無駄を抑えることができる。
【００５８】
＜４．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。例えば、以下の変更が可能である。
【００５９】
＜４−１＞
ガスメータ１０の構成は上述したものに限られない。例えば、表示部１１は、回転針で円板の外周に沿って配置される数字やメモリ等を指し示すタイプのものであってもよい。この場合も、表示部１１の像から針の位置（必要であれば、数字やメモリ等の形状も）を画像処理により読み取ることにより、計測値を導出することができる。すなわち、表示部１１は、任意の文字、記号及び／又は模様（数値を含み得る。以下、単に記号等という）で計測値を表示するものとすることができる。また、表示部１１は、電子式のディスプレイであってもよい。また、記号等の部分及び／又はその背景部分の配色は、上述したものに限られない。また、ガスメータ１０の表示部１１は、ガスメータ１０の本体ケースの奥まった位置に存在していなくてもよい。
【００６０】
＜４−２＞
カメラ３及びフラッシュ機構２の配置は、上述したものに限られない。例えば、光軸Ａ３及び主照射方向Ａ２が上述の視線の方向Ａ１に対して対称な位置になくてもよいし（図８参照）、及び／又は、光軸Ａ３及び／又は主照射方向Ａ２が表示部１１の略中心を通るように配置されていなくてもよい（図９参照）。このような場合でも、撮像面３３が、表示部１１の正面を避けて表示部１１に対し光源２０の反対側に配置されており、かつ、表示部１１上で入射時と逆斜め方向に反射した光源２０からのフラッシュ光の進路上に配置されているため、カメラ３で光源２０からのフラッシュ光の反射光を効率的に受光することができる。
【００６１】
また、図１０に示すように、カメラ３及びフラッシュ機構２が、共に表示部１１の正面を避けて表示部１１に対し同じ側で近傍に配置されていてもよい。このように配置したとしても、フラッシュ光が表示部１１上で乱反射するため、例えば、フラッシュ光の照射の強度を調節する等すれば、撮像面３３で光源２０からのフラッシュ光の反射光を十分な強度で受光することができる。
【００６２】
また、カメラ３及びフラッシュ機構２の配置は、図１１及び図１２に示すように構成することもできる。すなわち、図１１では、反射鏡５０によりフラッシュ光の進路を表示部１１への入射前に変更させることで、表示部１１上で入射時と逆方向に反射したフラッシュ光をカメラ３で効率的に受光可能である。また、図１２の場合も、反射鏡５１によりフラッシュ光の進路を表示部１１上での反射後に変更させることで、表示部１１上で入射時と逆方向に反射したフラッシュ光をカメラ３で効率的に受光可能である。つまり、図１１及び図１２のように反射鏡を用いることで、カメラ３及びフラッシュ機構２を近傍に配置させつつも、カメラ３によるフラッシュ光の効率的な受光が可能となる。なお、反射鏡は、複数用いることもできる。また、カメラ３及びフラッシュ機構２を近傍に配置することで、カメラ３及びフラッシュ機構２に容易に電池を共用させることができる。電池が共用可能な点については、図１０の例の場合も同様である。また、反射鏡５０，５１は、検針員による目視での検針等の妨げとならないように、表示部１１の正面を避けて配置することが好ましい。
【００６３】
＜４−３＞
フラッシュ光の波長は、上述したものに限られない。例えば、フラッシュ光は、赤外線に代えて、可視光領域の様々な波長の光を含むものであってもよい。この場合、光学フィルタ３２を省略してもよいし、或いは、赤外線カットフィルタ等の可視光領域以外の波長の光をカットする別のフィルタに変更することもできる。
【００６４】
なお、変形例５−１に関連し、ガスメータ１０の表示部１１に表示される記号等の部分又はその背景部分が例えば赤色の場合には、光学フィルタ３２を赤色の波長の波を選択的に透過させるものに変更すること、及び／又は、フラッシュ光を赤色の波を主成分とする光とすることが好ましい。このように、フラッシュ光としては、表示部１１に表示される記号等の部分及び／又はその背景部分における反射効率の高い波長の光を主成分とする光を採用することが好ましく、光学フィルタ３２としても、同様の波長の光を選択的に透過させるものを採用することが好ましい。
【００６５】
＜４−４＞
監視装置４及び管理サーバ６のハードウェア構成は上述したものに限られない。例えば、管理サーバ６の上述した機能の一部又は全部を省略し、これを監視装置４に持たせてもよい。及び／又は、監視装置４の機能の一部又は全部を省略し、これを管理サーバ６に持たせてもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１  読取りシステム
１０  ガスメータ
１１  表示部
２  フラッシュ機構
２０  光源
３  カメラ
３２  光学フィルタ
３３  撮像面（撮像素子）
３４  制御部（同期制御部）
４  監視装置
４０  制御部（画像処理部）
６  管理サーバ
６４  制御部（解析部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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