(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
指示部を備えた指針と前記指針を回動させる駆動手段とを有する指針式計器が複数配設された複合計器の評価に用いられ、複数の前記指針式計器のうち少なくとも２つ以上の前記指針式計器がそれぞれ有する複数の前記指針を撮影可能なように前記複合計器に対向して配置された撮影手段と、前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて前記複数の指針の動作状態を検出する動作状態検出手段と、前記動作状態検出手段によって検出された前記動作状態に基づいて前記複数の指針の動作が正常か否かを判定する動作状態判定手段と、を有する複合計器評価装置において、
前記撮影手段によって撮影される複数の前記指針のうち前記撮影手段の撮影範囲の周縁寄りに位置する前記指針の前記指示部として設けられる評価用指示部材を有し、そして、
前記評価用指示部材の前記撮影手段と相対する面が、前記指針の回動軸に直交する平面状に形成されている
ことを特徴とする複合計器評価装置。
【請求項２】
前記評価用指示部材が、前記指針の前記指示部に重ねて設けられることを特徴とする請求項１に記載の複合計器評価装置。
【請求項３】
指示部を備えた指針と前記指針を回動させる駆動手段とを有する指針式計器が複数配設された複合計器の評価に用いられ、複数の前記指針式計器のうち少なくとも２つ以上の前記指針式計器がそれぞれ有する複数の前記指針を撮影可能なように前記複合計器に対向して配置された撮影手段と、前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて前記複数の指針の動作状態を検出する動作状態検出手段と、前記動作状態検出手段によって検出された前記動作状態に基づいて前記複数の指針の動作が正常か否かを判定する動作状態判定手段と、を有する複合計器評価装置において用いられる複合計器評価方法であって、
前記撮影手段によって撮影される複数の前記指針のうち前記撮影手段の撮影範囲の周縁寄りに位置する前記指針の前記指示部として、前記撮影手段と相対する面が前記指針の回動軸に直交する平面状に形成された評価用指示部材を用いて前記複合計器の評価を行うことを特徴とする複合計器評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の指針式計器を備える複合計器を撮影し、その撮影した画像に基づいて複数の指針式計器の動作を評価する複合計器評価装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の車両の高機能化に伴って車載電装品の高機能化及び多様化が進み、そのため、車載電装品の評価にかかる工数が増大している。これら車載電装品のうち動作結果を電気信号として観測できるものについては、評価を自動化して評価工数を削減することが可能であったが、例えば、各種メータ表示など、動作結果を視覚的に確認する必要のある車載電装品については評価作業者が目視により動作確認を行う必要があり、そのため、評価に膨大な時間がかかるという問題があった。そして、この問題を解決する車載表示計の自動評価装置が特許文献１において提案されている。
【０００３】
図１０に示すように、この車載表示計の自動評価装置（以下、自動評価装置）７１６は、高解像度カメラ７５０と、低解像度カメラ７６０と、を有している。更に、各カメラ７５０、７６０による撮影範囲及び画像の取得範囲を設定する取得エリア選択部７０３、各カメラ７５０、７６０で撮影された画像を処理し、画像中に存在するメータ或いはランプ等の表示計の動作状態を判定する画像処理部７０４、及び、データの送受信を行うデータ送受信部７０５、からなる画像処理装置７０６を有している。更に、画像処理装置７０６に対して、試験項目を指示する試験項目指示部７０７と、画像処理部７０４における画像の処理結果のデータを解析して各表示計の動作状態が正常であるか、或いは異常であるかを判定するデータ解析部７０８を有している。
【０００４】
上述した自動評価装置７１６を用いて評価される車載表示計を備えたインスツルメントパネル（以下、インパネ）７３１は、図１１に示すように、複数の指針式計器７１０（即ち、速度メータ７１０Ａ、タコメータ７１０Ｂ）と、走行距離計、燃料計、水温計、及び、車両状態等を示す複数のインジケータと、を有している。
【０００５】
指針式計器７１０は、図１２に模式的に示すように、指示部７２１と基部７２２とを備えた指針７２０と、駆動軸７２４の先端に指針７２０の基部７２２が固定された周知のステッピングモータ７２３と、駆動軸７２４に貫通され、指針７２０の指示部７２１と平行に配された文字板７３０と、を有している。指針式計器７１０は、車速センサ又はエンジン回転数センサ等の測定量に応じてステッピングモータ７２３の駆動軸７２４を回動させることにより、駆動軸７２４が指針７２０の回動軸Ｐとなって該回動軸Ｐを中心に指針７２０の指示部７２１が回動されて、指示部７２１によって文字板７３０上に設けられた所定の指標を指示して運転者に測定量を表示する。
【０００６】
指針７２０は、運転者による視認性を向上させるため、その指示部７２１の運転者と相対する面（以下、前面）７２１１が、回動軸Ｐから指示部７２１の先端Ｑに向かうにしたがって徐々に文字板７３０に近づくように、回動軸Ｐに直交する方向Ｒに対して傾斜角α傾斜して設けられている。以下、速度メータ７１０Ａの構成要素を示す符号にはＡを、タコメータ７１０Ｂの構成要素を示す符号にはＢを、含めて説明を行う。
【０００７】
この自動評価装置７１６においては、図１１に示すように、取得エリア選択部７０３により、高解像度カメラ７５０で撮影されるインパネ７３１上の撮影範囲Ｄ１１が設定されている。具体的には、高解像度カメラ７５０によって速度メータ７１０Ａ、タコメータ７１０Ｂが撮影されるように設定されている。
【０００８】
自動評価装置７１６は、高解像度カメラ７５０によって、速度メータ７１０Ａ及びタコメータ７１０Ｂを撮影する。そして、画像処理装置７０６によって、撮影された画像に対して予め登録された指針形状とのパターンマッチング処理を行って各メータの指針の振れ角を算出してデータ解析部７０８に送信する。そして、データ解析部７０８によって、この算出された振れ角と正常動作時の基準振れ角とを比較して各メータが正常に動作したか否かの評価を行う。このように自動評価装置７１６によれば、動作結果を視覚的に確認する必要のある指針式計器７１０の評価を自動で行うことが可能となり、評価を高速に行うことができた。
【特許文献１】特開２００５−３３８０５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
撮影された画像によって指針式計器の動作を検出する場合において、指針式計器の正面方向から撮影することにより、指針形状に起因する誤差を防いで検出精度を向上できることが一般的に知られている。上述した自動評価装置７１６では、コスト低減のため指針式計器毎に対応した複数のカメラを備えておらず、速度メータ７１０Ａ及びタコメータ７１０Ｂを１つの高解像度カメラ７５０で撮影するので、一方のメータを正面方向から撮影すると、他方のメータは斜め方向から撮影することになる。例えば、図１３に示すように、撮影される画像の中心に速度メータ７１０Ａの回動軸ＰＡが位置するように高解像度カメラ７５０が配置されると、速度メータ７１０Ａは正面方向（即ち、回動軸ＰＡ方向）から撮影されることになり、一方、タコメータ７１０Ｂは斜め方向から撮影されることになる。このときの高解像度カメラ７５０の撮影範囲は、図１１に示す撮影範囲Ｄ１２となる。
【００１０】
図１４は、高解像度カメラ７５０が備えるレンズ７５１を介して撮像素子７５２上に投影された速度メータ７１０Ａの指針７２０Ａの投影像７２０Ａ１、及び、タコメータ７１０Ｂの指針７２０Ｂの投影像７２０Ｂ１を模式的に示す図である。図１４には、指針７２０の形状及び各指針式計器７１０と高解像度カメラ７５０との位置関係を表現するため、各指針式計器７１０を、図１１中のＶ１方向及びＶ２方向から見た図（即ち、Ｖ１方向視図及びＶ２方向視図）、並びに、図１３中のＶ３方向及びＶ４方向から見た図（即ち、Ｖ３方向視図及びＶ４方向視図）を１つの図中に記載している。
【００１１】
速度メータ７１０Ａにおいては、指針７２０Ａが高解像度カメラ７５０の撮影範囲Ｄ１２の中心及びその近傍に位置づけられて正面方向から撮影されるので、撮像素子７５２に投影される指針７２０Ａの投影像７２０Ａ１が、指針７２０を回動軸ＰＡ方向から見た平面視形状と同一形状になる。そのため、回動軸ＰＡと指示部７２１の先端ＱＡとの位置関係が正しく撮像素子７５２上に投影されるので、指針７２０の振れ角を高精度で算出できる。
【００１２】
しかしながら、タコメータ７１０Ｂにおいては、指針７２０Ｂが高解像度カメラ７５０の撮影範囲Ｄ１２の中心から離れて位置づけられており、即ち、高解像度カメラ７５０の撮影範囲Ｄ１２の周縁寄りに位置づけられて斜め方向から撮影されるので、指示部７２１Ｂの前面７２１１Ｂの傾斜角αが、撮像素子７５２上に投影された指針７２０Ｂの投影像７２０Ｂ１に反映され、そのため、投影像７２１Ｂ１の先端ＱＢ１と回動軸ＰＢ１とが相対的にずれて指針２１の振れ角θの誤差θｅｒｒとして現れてしまうという問題があった。
【００１３】
本発明は、上記課題に係る問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、指針の形状から生じる測定誤差を解消して、複数の指針式計器の評価を高精度に行うことができる複合計器評価装置、及び、複合計器評価方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、指示部を備えた指針と前記指針を回動させる駆動手段とを有する指針式計器が複数配設された複合計器の評価に用いられ、複数の前記指針式計器のうち少なくとも２つ以上の前記指針式計器がそれぞれ有する複数の前記指針を撮影可能なように前記複合計器に対向して配置された撮影手段と、前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて前記複数の指針の動作状態を検出する動作状態検出手段と、前記動作状態検出手段によって検出された前記動作状態に基づいて前記複数の指針の動作が正常か否かを判定する動作状態判定手段と、を有する複合計器評価装置において、前記撮影手段によって撮影される複数の前記指針のうち前記撮影手段の撮影範囲の周縁寄りに位置する前記指針の前記指示部として設けられる評価用指示部材を有し、そして、前記評価用指示部材の前記撮影手段と相対する面が、前記指針の回動軸に直交する平面状に形成されていることを特徴とする複合計器評価装置である。
【００１５】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記評価用指示部材が、前記指針の前記指示部に重ねて設けられることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項３に記載された発明は、指示部を備えた指針と前記指針を回動させる駆動手段とを有する指針式計器が複数配設された複合計器の評価に用いられ、複数の前記指針式計器のうち少なくとも２つ以上の前記指針式計器がそれぞれ有する複数の前記指針を撮影可能なように前記複合計器に対向して配置された撮影手段と、前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて前記複数の指針の動作状態を検出する動作状態検出手段と、前記動作状態検出手段によって検出された前記動作状態に基づいて前記複数の指針の動作が正常か否かを判定する動作状態判定手段と、を有する複合計器評価装置において用いられる複合計器評価方法であって、前記撮影手段によって撮影される複数の前記指針のうち前記撮影手段の撮影範囲の周縁寄りに位置する前記指針の前記指示部として、前記撮影手段と相対する面が前記指針の回動軸に直交する平面状に形成された評価用指示部材を用いて前記複合計器の評価を行うことを特徴とする複合計器評価方法である。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１、３に記載された発明によれば、撮影手段によって撮影される複数の指針のうち該撮影手段の撮影範囲の周縁寄りに位置する指針の指示部として、撮影手段と相対する面が指針の回動軸に直交する平面状に形成された評価用指示部材を用いて複合計器の評価を行うので、指針の指示部として撮影手段に撮影される評価用指示部材の撮影手段と相対する面を、指針の回動軸に直交する方向に対して平行にすることができ、そのため、撮影手段によって斜め方向から撮影された場合でも、指針の投影像の回動軸及び先端が相対的にずれることがなくなり、よって、指針の振れ角の測定誤差を解消して高精度の評価が可能となる。
【００１８】
請求項２に記載された発明によれば、評価用指示部材が、指針の指示部に重ねて設けられるので、指針式計器の指針を駆動手段から取り外すことなく評価用指示部材を設けることができ、そのため、容易に複合計器を評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態を示す複合計器評価装置を図１〜図８を参照して説明する。
【００２０】
複合計器評価装置１００は、例えば、複数の計器が組み込まれた複合計器であるコンビネーションメータ１の制御プログラムの検証等に用いられ、該コンビネーションメータ１が備える指針式計器の動作を評価する装置である。以下、コンビネーションメータ１、複合計器評価装置１００の順で説明を行う。
【００２１】
図１に示すように、複合計器評価装置１００によって評価されるコンビネーションメータ１は、指針式計器１０である速度メータ１０Ａ、タコメータ１０Ｂ、燃料メータ１０Ｃ、水温メータ１０Ｄやオドメータ等が一体化されている。以下、速度メータ１０Ａの構成要素を示す場合にはＡを、タコメータ１０Ｂの構成要素を示す場合にはＢを、燃料メータ１０Ｃの構成要素を示す場合にはＣを、水温メータ１０Ｄの構成要素を示す場合にはＤを、それぞれ指針式計器１０の構成要素を示す符号に含めて説明を行う。
【００２２】
コンビネーションメータ１は、見返し２と、文字板３と、指針４と、ＬＣＤ５と、ＬＥＤ６と、駆動手段としての内機１１と、第１基板１２と、第２基板１３と、を有している。
【００２３】
見返し２は、例えば、黒色の合成樹脂等で形成されており、速度メータ１０Ａ、タコメータ１０Ｂ、燃料メータ１０Ｃ、水温メータ１０Ｄ、オドメータ等の各表示意匠に応じた複数の表示窓（即ち、開口）を有している。
【００２４】
文字板３は、例えば、ポリカーボネイト等の合成樹脂を用いて上述の各メータに対応して横長形状に形成されており、見返し２の背面側（即ち、運転者と相対する面と反対の面側）に重ねて配設されている。文字板３上には、速度メータ１０Ａ、タコメータ１０Ｂ、燃料メータ１０Ｃ、水温メータ１０Ｄ、にそれぞれ対応した表示意匠３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄや、方向指示意匠３１ｅ、各種ウォーニング意匠３１ｆ、チェンジレバーポジション指示意匠３１ｇ等が形成されている。また、各メータにそれぞれ対応した複数の指針４（即ち、速度メータの指針４Ａ、タコメータの指針４Ｂ、燃料メータの指針４Ｃ、水温メータの指針４Ｄ）が設けられており、これら複数の指針４は、同じく各メータそれぞれに対応して設けられた複数の内機１１によって、それぞれの計測値に基づいた所定角度だけ回動駆動されて文字板３上の所定の表示意匠を指示する。
【００２５】
指針４は、図２に示すように、基部４２と該基部４２から棒状に延びて形成された指示部４１とからなる指針本体４３と、該基部４２を覆う黒色等の不透明な樹脂材料からなる指針キャップ４４と、を有している。指針本体４３は、指針袴を介して後述する内機１１の駆動軸１１１の先端に取り付けられて、この駆動軸１１１を中心（即ち、指針４の回動軸Ｓ）として回動される。
【００２６】
指示部４１は、文字板３の表面と略平行になるように配設されている。指示部４１は、運転者からの視認性を向上させるため、運転者と相対する面（以下、前面）４１１が、指針４の回動軸Ｓから指針４の先端（即ち、指示部４１の先端）Ｔに向かうにしたがって徐々に文字板３に近づくように、回動軸Ｓに直交する（即ち、文字板３と平行する）方向Ｕに対して、傾斜角β傾斜した平面状に形成されている。また、指示部４１は、前面４１１の平面視形状が指示部４１の先端Ｔに向かうにしたがって幅が狭くなるように形成されている。つまり、指示部４１は略角錐形状に形成されている。
【００２７】
指針本体４３は、透明なアクリル樹脂で形成されている。そして、ＬＥＤ６が発した光が基部４２から指針本体４３に入射されるとその内部を導光され、指示部４１の指示方向に反射する図示しない反射面によって反射されて指示部４１の先端方向に導光される。その結果、指示部４１内を導光される光によって指示部４１が光輝しているように利用者から視認される。
【００２８】
ＬＣＤ５は、複数桁の数値表示が可能な７セグメント液晶ディスプレイが用いられ、累積走行距離等をディジタル値で表示するオドメータ用の指示装置である。ＬＣＤ５は、文字板３のＬＣＤ窓を介して積算走行距離情報等の所定表示を外部に表示することが可能なように、ＬＣＤ窓の下方、つまり、文字板３の背面側に設けられる。
【００２９】
ＬＥＤ６は、周知の発光ダイオードであり、指針４を照明する照明装置であって、制御信号によって点灯、消灯が制御される。ＬＥＤ６は、文字板３の背後に指針４の基部４２の端部と対向するように、第２基板１３の上面に設けられている。そして、ＬＥＤ６が発した光は、指針４の基部４２から指針本体４３に入射される。
【００３０】
表カバー７は、例えば、プラスチック等の合成樹脂で形成されており、文字板３の形状に対応した横長の皿状をしている。表カバー７は、図示しない裏カバーと一体化されて、内機１１、第１基板１２、第２基板１３等を両面から挟み込むようにして収容する。
【００３１】
内機１１は、請求項中の駆動手段に相当し、周知のステッピングモータやサーボモータ等が用いられている。内機１１は、制御信号に応じて回動する駆動軸１１１を有しており、この駆動軸１１１の先端に指針４が取り付けられる。
【００３２】
第１基板１２は、平板状のプリント配線基板であり、文字板３の背面側に設けられる。第２基板１３は、第１基板１２より小さく形成された平板状のプリント配線基板であり、第１基板１２の前面（即ち、運転者側の面）の各メータに対応する箇所に重ねられて複数配設される。また、第１基板１２には、それを挟んで第２基板１３と相対する箇所に、複数の内機１１が設けられている。内機１１は、その駆動軸１１１が第１基板１２、第２基板１３、文字板３を順次貫通して配設されている。
【００３３】
コンビネーションメータ１は、複合計器評価装置１００に接続され、評価項目に応じて複合計器評価装置１００から出力される制御信号に基づいて上述の複数の内機１１が回動制御されて、各メータの指針４の所定の回動動作が行われる。
【００３４】
複合計器評価装置１００は、図３に示すように、周知のパーソナルコンピュータ（以下、パソコン）５０と、パソコン５０に接続されたテスト信号発生ボード６０及びカメラ７０と、を有している。そして、これらに加えて、評価実施時に、上述したコンビネーションメータ１に設けられる評価用指針本体１４３を有している。
【００３５】
パソコン５０は、図４に示すように、あらかじめ定められたプログラムに従って複合計器評価装置１００全体の動作の制御などを行うＣＰＵ（中央演算処理装置）５１を有している。このＣＰＵ５１には、バスＢを介してＣＰＵ５１のためのプログラム等を格納した読み出し専用のメモリであるＲＯＭ５２、ＣＰＵ５１の処理作業に必要な各種プログラム及び各種データを格納する作業エリア等を有する読み出し書き込み自在のメモリであるＲＡＭ５３が接続されている。
【００３６】
ＣＰＵ５１には、記憶装置５４がバスＢを介して接続されており、この記憶装置５４にはハードディスク装置や大容量のメモリなどが用いられる。記憶装置５４には、複合計器の評価のための複合計器評価プログラム及び複合計器の評価項目に対応した評価データ等が格納されている。記憶装置５４に格納された複合計器評価プログラムは、記憶装置５４から読み出されたあとＲＡＭ５３に格納（ロード）され、ＣＰＵ５１によって実行される。ＣＰＵ５１は、複合計器評価プログラムを実行することにより、請求項中の動作状態検出手段及び動作状態判定手段として機能する。
【００３７】
ＣＰＵ５１には、入力装置５５、表示装置５６、及び、外部Ｉ／Ｆ部５７がバスＢを介して接続されている。入力装置５５は、キーボード、マウス等を有しており、利用者の操作に応じた入力情報、例えば、評価作業者によって選択された評価項目を示す情報等をＣＰＵ５１に出力する。表示装置５６は、周知である液晶ディスプレイ、ＣＲＴ等の各種表示器が用いられる。そして、表示装置５６は、ＣＰＵ５１の制御によって各種情報、例えば、複合計器の評価項目一覧や、評価実行状態、評価結果等を表示する。
【００３８】
外部Ｉ／Ｆ部５７は、ＩＥＥＥ１３９４やＵＳＢ等の各種インタフェースを備え、これらインタフェースを備える外部機器を接続するための部位であり、本実施形態においては、ＩＥＥＥ１３９４インタフェースにカメラ７０が接続され、ＵＳＢインタフェースにテスト信号発生ボード６０が接続され、接続された各機器とＣＰＵ５１との間で交換される各種データの送受信を行う。
【００３９】
テスト信号発生ボード６０は、パソコン５０から送信される評価データに基づきコンビネーションメータ１に所定の動作をさせるための制御信号を生成する装置であり、組み込み用途に適した周知のマイクロコンピュータを備えている。また、テスト信号発生ボード６０は、ＵＳＢインタフェースを介してパソコン５０の外部Ｉ／Ｆ部５７に接続され、さらに、ＣＡＮや、ＵＡＲＴ、マイクロコンピュータのＩ／Ｏポート等の各種インタフェースを介して上述したコンビネーションメータ１に接続されている。
【００４０】
カメラ７０は、請求項中の撮影手段に相当し、レンズ７１を介して撮像素子７２上に撮影対象物を投影し、この投影された撮影対象物の投影像（即ち、画像）を電子データとして取り込む（即ち、撮影する）ことが可能な周知のデジタルスチルカメラ又はデジタルビデオカメラである。カメラ７０は、ＩＥＥＥ１３９４インタフェースを介してパソコン５０の外部Ｉ／Ｆ部５７に接続されている。カメラ７０はパソコン５０から送信される撮影要求信号に応じて所定の撮影範囲を撮影したのち、撮影した画像をパソコン５０に送信する。なお、撮像素子７２としては、周知のＣＣＤやＣＭＯＳイメージセンサが用いられている。
【００４１】
カメラ７０は、図５に示すように、その撮影方向Ｋ１がコンビネーションメータ１の文字板３と直交（即ち、指針４の回動軸Ｓと平行）に、文字板３と相対して配置されている。さらに、カメラ７０の撮影範囲は、図１、図５に示す撮影範囲Ｌ１２に設定されている。即ち、撮影範囲Ｌ１２に速度メータ１０Ａ及びタコメータ１０Ｂを含み且つ撮影範囲Ｌ１２の中心（即ち、撮影される画像の中心）に速度メータ１０Ａの回動軸ＳＡが位置するようにカメラ７０が配置されている。カメラ７０の撮影範囲は評価項目に応じて任意に設定可能である。
【００４２】
評価用指針本体１４３は、上述した指針本体４３と同一の樹脂材料を用いて形成されており、図６に示すように、基部１４２と該基部１４２から角柱状に延びて形成された指示部１４１とを有している。評価用指針本体１４３は、コンビネーションメータ１の評価時に、指針本体４３と置き換えられて、内機１１の駆動軸１１１の先端に取り付けられ、指針キャップ４４とともに指針４を構成する。なお、図６においては、評価用指針本体１４３の指示部１４１の形状と、指針本体４３の指示部４１の形状と、の比較のため、指針本体４３の形状を点線で示している。また、評価用指針本体１４３は、請求項中の評価用指示部材に相当する。
【００４３】
指示部１４１は、文字板３の表面と平行に配設されており、そのカメラ７０と相対する面（即ち、請求項中の撮影手段と相対する面、以下、前面）１４１１が、指針４の回動軸Ｓに直交する方向Ｕに対して平行となる平面状に形成されている。また、指示部１４１は、前面１４１１の平面視形状が上述した指針本体４３の指示部４１における前面４１１の平面視形状と同一に形成されていることが好ましい。なお、本実施形態において、前面１４１１は、指針キャップ４４と同じ高さに位置づけられているが、これに限らず、前面１４１１が指針キャップ４４より低く（即ち、文字板３寄りに）位置づけられていてもよい。
【００４４】
次に、複合計器評価装置１００が備えるパソコン５０のＣＰＵ５１が行う複合計器評価処理の一例について、図７のフローチャートを参照して説明する。
【００４５】
複合計器評価装置１００において複合計器の評価を開始すると、パソコン５０の記憶装置５４に格納された複合計器評価プログラムがＲＡＭ５３上にロードされ、ＣＰＵ５１によって該複合計器評価プログラムが実行される。そして、評価作業者によって選択されたコンビネーションメータ１の評価項目を示す情報が入力装置５５を介して入力されたのち、ステップＳ１１０に進む。
【００４６】
ステップＳ１１０では、コンビネーションメータ１が備える指針式計器１０の指針４を回動させる。具体的には、入力装置５５を介して入力された評価項目を示す情報に対応した評価データを記憶装置５４から読み込み、必要に応じて所定のデータ形式（即ち、テストパターンデータ）への変換を行った後、テスト信号発生ボード６０に送信する。また、テスト信号発生ボード６０は、このテストパターンデータに基づいて、指針式計器１０の内機１１に制御信号を送信し、評価対象の指針式計器１０の指針４に所定の回動動作をさせる。そして、ステップＳ１２０に進む。
【００４７】
ステップＳ１２０では、カメラ７０によって、その撮影範囲に含まれる指針式計器１０を撮影する。具体的には、カメラ７０に対して撮影要求信号を送信する。そして、カメラ７０は、撮影要求信号を受信すると予め設定された撮影範囲の撮影を行ったのち、撮影した画像をパソコン５０（即ち、ＣＰＵ５１）に送信する。そして、ステップＳ１３０に進む。
【００４８】
ステップＳ１３０では、カメラ７０によって撮影された画像から、該画像に含まれる指針式計器１０の指針の位置を検出する。具体的には、撮影された画像に対して、予め定められた条件（例えば、明るさ、色等）に基づいた二値化処理を行う。そして、二値化処理を行った画像から指針４のエッジ形状を抽出し、予め記憶装置５４に記憶されている指針形状情報を用いてパターンマッチング処理を行い、指針４の位置を検出する。そして、ステップＳ１４０に進む。
【００４９】
ステップＳ１４０では、ステップＳ１４０にて検出された指針４の位置に基づいて、基準位置に対する指針４の振れ角を算出し、上述の評価項目に対応する期待値（即ち、正常動作時の指針４の振れ角）と、の比較を行う。そして、ステップＳ１５０に進む。
【００５０】
ステップＳ１５０では、ステップＳ１４０にて行った指針４の振れ角の比較結果を、表示装置５６に表示する。具体的には、検出された指針４の振れ角とその期待値とが一致すれば指針式計器１０が正常に動作した旨が表示され、それらが一致しなければ指針式計器１０の動作に異常がある旨が表示される。そして、本フローチャートの処理を終了する。
【００５１】
なお、上述したステップＳ１３０が、請求項中の動作状態検出手段に相当し、ステップＳ１４０が、請求項中の動作状態判定手段に相当する。
【００５２】
次に、複合計器評価装置１００におけるコンビネーションメータ１の評価動作（複合計器評価動作）の一例について説明する。評価に用いられるコンビネーションメータ１が備えるタコメータ１０Ｂの指針４Ｂの指針本体４３Ｂは、上述の評価用指針本体１４３と置き換えられている。カメラ７０の撮影範囲は、図１に示す撮影範囲Ｌ１２に設定されている。
【００５３】
評価作業者によって、コンビネーションメータ１が備える速度メータ１０Ａ及びタコメータ１０Ｂの動作を評価する評価項目が選択されると、コンビネーションメータ１に対して制御信号が送信される。そして、該制御信号によって速度メータ１０Ａの指針４Ａ、及び、タコメータ１０Ｂの指針４Ｂが、それぞれ上方（即ち、図１の上方向）を指示するように回動動作される。そして、カメラ７０によって、図１に示す速度メータ１０Ａ及びタコメータ１０Ｂを含む撮影範囲Ｌ１２が撮影される。このとき、速度メータ１０Ａは正面方向（即ち、回動軸ＳＡ方向）から撮影され、一方、タコメータ１０Ｂは斜め方向から撮影される。
【００５４】
図８は、カメラ７０が備えるレンズ７１を介して撮像素子７２上に投影された速度メータ１０Ａの指針４Ａの投影像４Ａ１、及び、タコメータ１０Ｂの指針４Ｂの投影像４Ｂ１を模式的に示す図である。図８には、指針４の形状及び各指針式計器１０とカメラ７０との位置関係を表現するため、各指針式計器１０を、図１中のＷ１方向及びＷ２方向から見た図（即ち、Ｗ１方向視図及びＷ２方向視図）、並びに、図５中のＷ３方向及びＷ４方向から見た図（即ち、Ｗ３方向視図及びＷ４方向視図）を１つの図中に記載している。
【００５５】
速度メータ１０Ａにおいては、指針４Ａがカメラ７０の撮影範囲Ｌ１２の中心及びその近傍に位置づけられて正面方向から撮影されるので、撮像素子７２に投影される指針４Ａの投影像４Ａ１が、指針４Ａを回動軸ＳＡ方向から見た平面視形状と同一形状になる。そのため、回動軸ＳＡと指針４Ａの先端ＴＡとが位置関係を正常に保ったまま回動軸ＳＡ１及び先端ＴＡ１として撮像素子７２上に投影されて投影像４Ａ１が形成される。
【００５６】
また、タコメータ１０Ｂにおいては、指針４Ｂがカメラ７０の撮影範囲Ｌ１２の中心から離れて位置づけられており、即ち、カメラ７０の撮影範囲Ｌ１２の周縁寄りに位置づけられて斜め方向から撮影される。このとき、指示部１４１Ｂの前面１４１１Ｂが回動軸ＳＢに対して直交する方向Ｕに平行に形成されているので、回動軸ＳＢと指針４Ｂの先端ＴＢとが位置関係を正常に保ったまま回動軸ＳＢ１及び先端ＴＢ１として撮像素子７２上に投影されて投影像４Ｂ１が形成される。即ち、投影像４Ｂ１が、その回動軸ＳＢ１及び先端ＴＢ１が相対的にずれることなく撮像素子７２上に形成される。
【００５７】
そして、カメラ７０によって撮影された画像に基づいて指針４Ａ及び指針４Ｂの位置が検出されたのち各指針の振れ角が算出される。そして、算出された各指針の振れ角とそれぞれの期待値との比較が行われ、比較結果が表示装置５６に表示される。
【００５８】
以上より、本発明によれば、カメラ７０の撮影範囲Ｌ１２の周縁寄りに位置するタコメータ１０Ｂの指針４Ｂの指針本体１４３Ｂ（即ち、指示部１４１Ｂ）として、カメラ７０と相対する前面１４１１Ｂが指針４Ｂの回動軸ＳＢに直交する平面状に形成された評価用指針本体１４３Ｂを用いてコンビネーションメータ１の評価を行うので、指針４Ｂの指示部４１Ｂとしてカメラ７０に撮影される評価用指針本体１４３Ｂの指示部１４１Ｂの前面１４１１Ｂを、指針４Ｂの回動軸ＳＢに直交する方向ＵＢに対して平行にすることができ、そのため、カメラ７０によって斜め方向から撮影された場合でも、指針４Ｂの投影像４Ｂ１の回動軸ＳＢ１及び先端ＴＢ１が相対的にずれることがなくなり、よって、指針４Ｂの振れ角の測定誤差を解消して高精度の評価が可能となる。
【００５９】
なお、本実施形態においては、指針本体４３と置き換える評価用指針本体１４３を有するものであったが、これに限らず、例えば、図９に示すような、略くさび状に形成された評価用指示部アダプタ１４８であってもよい。この評価用指示部アダプタ１４８は、指針本体４３の指示部４１の前面４１１に図示しない固定手段によって重ねて配設され、この評価用指示部アダプタ１４８のカメラ７０に相対する面が、新たに指示部４１の前面４１１ａとなり、そして、この前面４１１ａが回動軸Ｓに直交する方向Ｕに平行になるように形成されている。なお、評価用指示部アダプタ１４８は、請求項中の評価用指示部材に相当する。
【００６０】
このような評価用指示部アダプタ１４８を用いることにより、指針式計器１０の指針本体４３を、上述の評価用指針本体１４３と置き換えることなく、評価用指示部アダプタ１４８を、指針本体４３を介して内機１１に設けて評価用の指針４を構成できるので、容易に複合計器を評価することができる。
【００６１】
また、本実施形態においては、評価用指針本体１４３の指示部１４１が、棒状に形成され且つその前面１４１１が指針４の回動軸Ｓに対して直交する方向Ｕに平行な平面上に形成されたものであったが、これに限らず、斜め方向から撮影された場合でも、指針の回動軸及び先端の位置関係が正しくカメラの撮像素子に投影されるものであれば、その形状は任意である。
【００６２】
なお、本実施形態においては、コンビネーションメータ１が備える速度メータ１０Ａ及びタコメータ１０Ｂの評価を同時に行うものであったが、これに限らず、カメラ７０の撮影範囲に速度メータ１０Ａ、タコメータ１０Ｂ、燃料メータ１０Ｃ、水温メータ１０Ｄを含めて、これら複数のメータの評価を同時に行うようにカメラ７０の撮影範囲を設定しても良く、同時に評価するメータの組み合わせは任意である。
【００６３】
また、カメラ７０の撮影範囲の中心に速度メータ１０Ａの回動軸ＳＡが位置するようにカメラ７０が配置されていたが、これに限らず、例えば、カメラ７０の撮影範囲の中心に速度メータ１０Ａとタコメータ１０Ｂとの中間点が位置するようにカメラ７０を配置しても良い。この場合、速度メータ１０Ａ及びタコメータ１０Ｂがカメラの撮影範囲の中心から離れるので、速度メータ１０Ａ及びタコメータ１０Ｂの両方とも、その指針本体４３を評価用指針本体１４３に置き換える等、それぞれに評価用指示部材を設けて評価を行う。
【００６４】
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の複合計器評価装置を用いて評価されるコンビネーションメータの正面図である。
【図２】図１のコンビネーションメータが備える指針式計器の断面図である。
【図３】本発明の一実施形態である複合計器評価装置の構成図である。
【図４】図３の複合計器評価装置が備えるコンピュータの構成図である。
【図５】カメラとコンビネーションメータとの位置関係を示す模式図である。
【図６】図３の複合計器評価装置が備える評価用指針部材を設けた指針式計器の断面図である。
【図７】図３の複合計器評価装置が備えるパーソナルコンピュータのＣＰＵが行う処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】図３の複合計器評価装置において、カメラの撮像素子上に投影された速度メータの指針の投影像、及び、タコメータの指針の投影像を模式的に示す図である。
【図９】本発明の複合計器評価装置が備える評価用指針部材の他の一例を示す断面図である。
【図１０】従来の評価装置を示す構成図である。
【図１１】図１０の評価装置を用いて評価される複数の指針式計器の正面図である。
【図１２】図１１に示す指針式計器の断面を模式的に示す図である。
【図１３】図１０の評価装置におけるカメラと図１１の指針式計器との位置関係を模式的に示す図である。
【図１４】図１０の評価装置において、カメラの撮像素子上に投影された指針式計器の指針の投影像を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１          コンビネーションメータ（複合計器）
３          文字板
４          指針
４Ａ        速度メータの指針
４Ｂ        タコメータの指針
４１        指示部
４３        指針本体
１０        指針式計器
１０Ａ      速度メータ
１０Ｂ      タコメータ
１１        内機（駆動手段）
５０        パーソナルコンピュータ
５１        ＣＰＵ（動作状態検出手段、動作状態判定手段）
６０        テスト信号発生ボード
７０        カメラ（撮影手段）
１００      複合計器評価装置
１４１      指示部
１４２      基部
１４３      評価用指針本体（評価用指示部材）
１４１１    指示部の前面（撮影手段と相対する面）
１４８      評価用指示部アダプタ（評価用指示部材）
Ｋ１        撮影方向
Ｌ１２      撮影範囲
Ｓ          回動軸
Ｔ          指針の先端
Ｕ          回動軸に直交する方向
【図１】
0005124350.tif 000002
【図２】
0005124350.tif 000003
【図３】
0005124350.tif 000004
【図４】
0005124350.tif 000005
【図５】
0005124350.tif 000006
【図６】
0005124350.tif 000007
【図７】
0005124350.tif 000008
【図８】
0005124350.tif 000009
【図９】
0005124350.tif 000010
【図１０】
0005124350.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0005124350.tif 000013
【図１３】
0005124350.tif 000014
【図１４】
0005124350.tif 000015