CN104809799A - 纸币处理装置以及纸币处理方法 - Google Patents

Abstract

提供一种纸币处理装置以及纸币处理方法。向纸币照射红、绿、紫色光以及红外光，接受由纸币反射的反射光，取得所照射光的每个波长的图像，基于所取得的图像对纸币发行国、币种以及纸币方向进行识别。生成以通过可见光的照射而接受到的受光数据像素值相对于通过红外光的照射而接受到的受光数据像素值的比率为像素值的比率的图像。使用纸币发行国、币种以及纸币方向的信息、与所照射可见光的波长相应的系数、所生成的比率的图像，算出所照射光的每个波长的中间评价值。基于这样算出的中间评价值、该中间评价值的平均值、方差协方差矩阵，算出判定对象纸币的中间评价值的马氏距离，使用该马氏距离进行污损程度的判定。

Description

纸币处理装置以及纸币处理方法

技术领域

本发明涉及将多个国家中发行的多种多样的纸币作为对象，判定纸币的污损的程度的纸币处理装置以及纸币处理方法。

背景技术

以往，已知向纸张照射可见光，使用通过接受来自纸张的反射光而取得的纸张的图像数据来判别纸张的污损度的技术。例如，在专利文献1中，公开了如下技术：将可见光照射到纸张上，通过接受来自纸张的反射光而取得纸张的图像，对于预先选定的对比度低且亮的污损度检测区域，将根据同一种类的基准纸张的污损度检测区域的像素值而预先算出的相对于基准纸张的基准值、和根据污损判定对象的纸张的像素值而算出的相对于判定对象纸张的评价值进行比较，从而进行污损度的判别。若将该专利文献1所涉及的技术应用于纸币处理装置，则能够进行纸币的污损度的判别。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2010－277252号公报

但是，在基于应用了上述专利文献1所涉及的技术的纸币处理装置的纸币的污损程度的判定中，存在经常与基于人的眼睛的污损程度的判断不匹配的问题。此外，在通过应用了上述专利文献1的纸币处理装置多次判定了相同的纸币的污损程度的情况下，还存在经常成为不同的判定结果的问题。此外，在应用上述专利文献1的一台纸币处理装置中将多个国家中发行的多种多样的纸币作为判定对象是困难的。

像这样，与基于人的眼睛的污损程度的判断的不匹配、以及多次污损程度的判定中进行了不同的判定的情况成为使操作者抱有对于纸币处理装置的不信任感的原因。此外，若是意识到海外市场扩展的纸币处理装置，则需要能够将多个国家中发行的多种多样的纸币作为污损判定的对象。为了成为能够进行海外市场扩展且对操作者来说可靠性高的纸币处理装置，与基于人的眼睛的污损程度的判断取得匹配、在进行了对于相同纸张的多次污损程度的判定的情况下降低结果产生偏差的频度、以及将多种多样的纸币作为判定对象成为重要的课题。

发明内容

本发明是用于解决上述的现有技术的课题而完成的，其目的在于，提供一种提高与纸币的污损程度的判定相关的可靠性，且能够将多种多样的纸币作为判定对象的纸币处理装置以及纸币处理方法。

为了解决上述的课题并达成目的，本发明是一种纸币处理装置，进行所运送的纸币的污损的程度的判定即损券判定，根据判定结果进行分配处理，其特征在于，具备：纸币接收部件，接收所述纸币；运送部件，运送由所述纸币接收部件接收到的纸币，向多个输出部的其中一个进行运送；图像取得部件，在通过所述运送部件运送纸币的途中，向所述纸币照射多个波长的光，通过接受到由所述纸币反射的反射光以及透过了所述纸币的透射光之中的至少其中一个光的受光数据，取得所照射的光的按每个波长的图像；识别部件，对由所述纸币接收部件接收到的纸币的种类以及相对于所述运送部件的运送方向的所述纸币的方向即纸币方向进行识别；以及损券判定部件，对由所述图像取得部件取得的图像应用与所述识别部件的识别结果和所照射的光的波长相应的加权，进行污损的程度的判定即损券判定。

此外，本发明的特征在于，在上述发明中，所述图像取得部件将相对于绿色以及红色的至少一个以上的颜色的波长的可见光、和相对于紫色以及蓝色的其中一个颜色的波长的可见光向所述纸币进行照射，取得所照射的光的按每个波长的图像。

此外，本发明的特征在于，在上述发明中，所述图像取得部件将以通过对所述纸币照射多个可见光而接受到的受光数据的像素值相对于通过对所述纸币照射红外光而接受到的受光数据的像素值的比率为像素值的图像，设为所照射的可见光的按每个波长的图像。

此外，本发明的特征在于，在上述发明中，所述损券判定部件按通过所述识别部件识别的每个纸币的种类以及纸币方向，具有：所述损券判定中使用的图像的种类、所述损券判定中使用的图像的每个种类的判定中使用的图像上的区域、以及用于根据与该区域对应的图像算出评价值的评价值算出参数，基于使用对由所述图像取得部件取得的图像应用了加权的加权应用图像和所述评价值算出参数而算出的所述评价值，进行污损的程度的判定。

此外，本发明的特征在于，在上述发明中，还具备：加权决定部件，按每个所述纸币的种类以及纸币方向，根据包含所述纸币的基材的颜色、基材的材质、底纹、色调的光学特性而决定加权的值。

此外，本发明的特征在于，在上述发明中，所述损券判定部件按通过所述识别部件识别的每个纸币的种类以及纸币方向，具有成为对于基于所述评价值算出参数而算出的评价值的评价的基准的阈值，基于所述加权应用图像和所述评价值算出参数算出所述纸币的评价值，通过进行该评价值和所述阈值的比较来进行污损程度的判定。

此外，本发明的特征在于，在上述发明中，所述损券判定部件按所述纸币的污损程度的判定中使用的图像的每个种类，将用于算出判定中使用的图像的每个种类的中间评价值的中间评价值算出参数、以及对于各自中间评价值的平均以及方差协方差矩阵包含于所述评价值算出参数，根据所照射的光的按每个波长的加权应用图像算出与各自对应的所述中间评价值，根据所述中间评价值、和对于所述评价值算出参数中包含的中间评价值的平均以及方差协方差矩阵算出所述中间评价值的马氏(Mahalanobis)距离，基于该马氏距离进行所述纸币的损券判定。

此外，本发明的特征在于，在上述发明中，所述加权决定部件基于按每个所述纸币的种类以及纸币方向照射多个波长的光而取得的每个波长的图像，算出能够将由所述图像取得部件取得的图像的像素值校正为同等级的乘数并设为加权的值。

此外，本发明是一种纸币处理方法，进行所运送的纸币的污损的程度的判定即损券判定，根据判定结果进行分配处理，其特征在于，包含：纸币接收步骤，接收所述纸币；运送步骤，运送通过所述纸币接收步骤接收到的纸币；图像取得步骤，向通过所述运送步骤运送的纸币照射多个波长的光，通过接受到由所述纸币反射的反射光以及透过了所述纸币的透射光之中的至少其中一个光的受光数据，取得所照射的光的按每个波长的图像；识别步骤，对通过所述纸币接收步骤接收到的纸币的种类以及相对于所述运送步骤的运送方向的所述纸币的方向即纸币方向进行识别；损券判定步骤，对所述图像取得步骤中取得的图像应用与所述识别步骤的识别结果和所照射的光的波长相应的加权，进行污损的程度的判定即损券判定；以及判定后运送步骤，根据所述损券判定步骤的损券判定结果，向多个输出部的其中一个进行运送。

根据本发明，由于构成为：接收纸币，运送所接收到的纸币，向多个输出部的其中一个进行运送，在运送纸币的途中，向纸币照射多个波长的光，通过接受到由纸币反射的反射光以及透过了纸币的透射光之中的至少其中一个的光的受光数据，取得所照射的光的按每个波长的图像，对所接收的纸币的种类以及相对于运送方向的纸币的方向即纸币方向进行识别，对所取得的图像应用与纸币的种类以及纸币方向的识别结果和所照射的光的波长相应的加权，进行污损的程度的判定即损券判定，因此能够提高与纸币的污损程度的判定相关的可靠性，且将多种多样的纸币作为判定对象。

附图说明

图1是用于说明本实施例所涉及的纸币处理装置的纸币的污损程度的判定处理的概要的说明图。

图2是表示本实施例所涉及的纸币处理装置的外观结构的图。

图3是表示图2所示的纸币处理装置的内部的概略的物理结构的内部物理结构图。

图4(a)～(b)是用于说明图2所示的纸币处理装置的具有透明视窗(clearwindow)的纸币的运送处理的说明图。

图5是表示图3所示的纸币处理装置的线传感器的详细的结构的详细结构图。

图6是表示图2所示的纸币处理装置的本实施例所涉及的内部结构的框图。

图7是用于说明图2所示的纸币处理装置的本实施例所涉及的数据结构的说明图(其一)。

图8是用于说明图2所示的纸币处理装置的本实施例所涉及的数据结构的说明图(其二)。

图9是用于说明图8所示的按每个纸币种类的基准数据的系数的决定方式的说明图。

图10是用于说明图8所示的按每个纸币种类的基准数据的判定区域的定义方式的说明图。

图11(a)～(d)是用于说明与图8所示的按每个纸币种类的基准数据的设定值相应的、中间评价值的计算方法的说明图。

图12是表示图2所示的纸币处理装置中的本实施例所涉及的纸币的污损程度的判定处理的处理过程的流程图。

标号说明

10 纸币处理装置

12 箱体

14 放置部

15、36、44 纸币有无传感器

16 转出部

16a 推进辊

16b 馈送辊

16c 反转辊

16d 门部

17 转出部驱动机构

18 运送通路

19 运送部驱动机构

20 识别计数部

20b 厚度检测传感器

20c 磁传感器

21 线传感器

21a 第一受发光单元

21b 发光单元

21c 第二受发光单元

21d 第一光源

21e 第二光源

21f 第一聚光透镜

21g 第一受光传感器

21h 第一基板

21i、21k、21s 透明部件

21j 第三光源

21m 第四光源

21n 第五光源

21p 第二聚光透镜

21q 第二受光传感器

21r 第二基板

22 分支部

30 堆积部

32 叶轮式堆积机构

32a 叶轮

32b 叶片

34 开闭器

35 开闭器驱动机构

40 拒收部

42 纸币整列部件

50、50a、50b、50c、52、54、56 通过传感器

60 控制部

60a 图像数据取得部

60b 币种/方向判别部

60c 中间评价值算出部

60d 最终评价值算出部

60e 污损判定部

62 操作显示部

62a 显示部

62b 操作键

64 存储部

64a 图像数据

64b 按每个纸币种类的基准数据

64c 评价值数据

具体实施方式

以下，参照附图，详细说明本发明所涉及的纸币处理装置以及纸币处理方法的优选的实施例。

【实施例】

首先，使用图1说明本实施例所涉及的纸币处理装置10的纸币的污损程度的判定处理的概要。

首先，取得对被投入到纸币处理装置10的纸币照射红色光时的图像、照射绿色光时的图像、照射紫色光时的图像、照射红外光时的图像。接着，根据所取得的图像，判别所投入的纸币的发行国、纸币的币种以及所投入的纸币的方向。纸币处理装置10按每个纸币的发行国、纸币的币种以及所投入的纸币的方向，具有污损判定中使用的图像的种类、图像的每个种类的污损判定中使用的判定区域、以及用于算出图像的每个种类的污损判定中使用的中间评价值的系数。基于这些信息，根据币种/方向判别处理中判别的纸币的发行国、纸币的币种以及所投入的纸币的方向，确定与投入的纸币对应的污损判定中使用的图像的种类、图像的每个种类的污损判定中使用的判定区域、以及用于算出图像的每个种类的污损判定中使用的中间评价值的系数。

接着，使用图像取得处理中取得的图像、币种/方向判别处理中确定的污损判定中使用的图像的种类、图像的每个种类的污损判定中使用的判定区域、以及用于算出图像的每个种类的污损判定中使用的中间评价值的系数，算出对于照射红色光时图像的中间评价值、对于照射绿色光时图像的中间评价值、对于照射紫色光时图像的中间评价值。

说明对于照射红色光时图像的中间评价值的计算方法。对判定区域中包含的全部像素算出对于照射红色光时图像的判定区域的像素值相对于照射红外光时的图像的相同的位置的像素值的比例，从而生成与判定区域对应的照射红色光时图像的IR比图像。对于照射红色光时图像的中间评价值能够通过对照射红色光时图像的IR比图像中包含的全部像素值的合计乘以对于照射红色光时图像的系数而算出。同样，也算出对于照射绿色光时图像的中间评价值以及对于照射紫色光时图像的中间评价值。

由于在照射红外光时的图像中，纸币的污损的程度的影响少，因此通过使用IR比图像，能够减轻由于纸币、光源、传感器的位置关系而产生的像素值的偏差的影响。此外，按每个图像决定的系数是用于对根据判定对象的纸币的可见光的种类的光学特性而产生的像素值的等级差进行校正的系数，其中，所述判定对象的纸币的可见光的种类的光学特性是根据判定对象的纸币的光学特性、由于可见光的种类而产生的。也就是说，通过使用IR比图像，具有以下效果：在相同纸币的污损度的判定中，由于纸币、光源、传感器的位置关系而产生的判定的偏差降低。此外，按每个图像决定的系数的效果在于，根据判定对象的纸币的光学特性而对由于可见光的种类而产生的像素值的等级差进行校正，从而取得与基于人的眼睛的判断的匹配。

纸币处理装置10事先按每个纸币的种类以及方向算出充分的张数的纸币的对于照射红色光时图像的中间评价值、对于照射绿色光时图像的中间评价值以及对于照射紫色光时图像的中间评价值，保持根据这些数据而算出的各个中间评价值的平均值或方差协方差矩阵。根据这些各个中间评价值的平均值以及方差协方差矩阵、以及对于判定对象的纸币的中间评价值，算出最终评价值即对于判定对象的纸币的中间评价值的马氏距离。纸币处理装置10通过与按每个纸币的种类以及方向预先决定的判定阈值进行比较，对判定对象的纸币的污损的程度进行判定。

像这样，向纸币照射红色光、绿色光、紫色光以及红外光，接受由纸币反射的反射光，取得所照射的光的每个波长的图像，基于所取得的图像而对纸币的发行国、币种以及纸币方向进行识别。进而，生成以通过可见光的照射而接受到的受光数据的像素值相对于通过红外光的照射而接受到的受光数据的像素值的比率为像素值的比率的图像。进而，使用纸币的发行国、币种以及纸币方向的信息、与所照射的可见光的波长相应的系数、以及所生成的比率的图像，算出所照射的光的每个波长的中间评价值。基于这样算出的中间评价值、该中间评价值的平均值、以及方差协方差矩阵，算出判定对象的纸币的中间评价值的马氏距离，使用该马氏距离来进行污损程度的判定，所以能够提高与纸币的污损程度的判定相关的可靠性，且将多种多样的纸币作为判定对象。

接着，说明本实施例所涉及的纸币处理装置10的外观结构。图2是表示本实施例所涉及的纸币处理装置10的外观结构的图。

如图2所示，纸币处理装置10将装置内部的机构以箱体12覆盖。此外，在纸币处理装置10的前面，配置能够将要进行计数的多个纸币以层叠状态放置的放置部14、能够进行纸币处理装置10的处理状况的显示和与纸币相关的处理的指示操作的操作显示部62、运送被判定为不是真正的纸币或者是损券的纸币的拒收部40、以及运送被判定为是真正的纸币的纸币的堆积部30。

在图2的放置部14的底部可见的辊端是用于将放置部14中放置的纸币一张张转出至箱体12的内部的推进辊16a。操作显示部62具有进行纸币处理装置10的处理状况的显示的由LCD等构成的显示部62a、以及能够进行与纸币相关的处理的指示操作的操作键62b。

在拒收部40的前面设置了左右一对的纸币整列部件42，各个纸币整列部件42能够从图2所示的位置由操作者以手动的方式向箱体12的前方(即，向图2中的左方跟前)放倒。因此，运送到拒收部40中的纸币以由纸币整列部件42整列的状态被堆积在拒收部40中，通过将纸币整列部件42向箱体12的前方放倒，操作者能够从拒收部40取出纸币。

在堆积部30的前面设置了用于关闭堆积部30的开口的开闭器34，通过该开闭器34选择性地关闭堆积部30的前面的开口。

接着，说明图2所示的纸币处理装置10的内部的概略的物理结构。图3是表示纸币处理装置10的内部的概略的物理结构的内部物理结构图。

纸币处理装置10具备转出部16以及运送通路18，其中，所述转出部16用于将放置部14中放置的多个纸币之中的处于最下层的纸币一张张转出至箱体12的内部，所述运送通路18被设置在箱体12的内部且将通过转出部16转出至箱体12的内部的纸币一张张运送。此外，在运送通路18中，设置了用于对通过转出部16转出至箱体12的内部的纸币进行识别以及计数的识别计数部20。

转出部16具有推进辊16a以及馈送辊16b，其中，所述推进辊16a与在放置部14中以层叠状态放置的多个纸币之中的处于最下层的纸币的表面抵接，所述馈送辊16b被配置在纸币的转出方向上推进辊16a的下游侧且对由该推进辊16a踢出的纸币进行向箱体12的内部的转出。此外，与馈送辊16b对置而设置反转辊16c，在馈送辊16b和反转辊16c之间形成了门部16d。由推进辊16a踢出的纸币通过门部16d一张张转出至箱体12内的运送通路18。此外，在箱体12的内部，设置了进行转出部16的驱动的转出部驱动机构17(参照图6)。该转出部驱动机构17具有使推进辊16a和馈送辊16b旋转的转出电机、检测推进辊16a和馈送辊16b的旋转速度的旋转速度传感器、以及基于由旋转速度传感器检测出的旋转速度而控制转出电机的旋转速度的速度控制部件。

此外，如图3所示，在放置部14中设置了纸币有无传感器15。该纸币有无传感器15检测放置部14中有无纸币。具体而言，纸币有无传感器15是发光部和受光部一体构成的反射型的光传感器，在放置部14中存在纸币的情况下，从发光部发出的光被纸币反射而光到达受光部，在不存在纸币的情况下没有反射而光不会到达受光部。由此，纸币有无传感器15检测在放置部14中是否存在纸币。

运送通路18表示运送纸币的通路，在辊和未图示的纸币引导、以及在辊和辊之间夹着纸币的状态运送。此外，在箱体12的内部，设置了进行与运送通路18的纸币运送相关的运送部的驱动的运送部驱动机构19(参照图6)。该运送部驱动机构19具有使驱动辊旋转的运送电机、以及控制运送电机的速度的速度控制部件。在此，通过分别设置转出部驱动机构17以及运送部驱动机构19，转出部16以及与运送通路18的纸币运送相关的运送部由不同的驱动系统驱动。

此外，在运送通路18中，设置了用于对通过转出部16转出至箱体12的内部的纸币进行识别以及计数的识别计数部20。如图3所示，识别计数部20具有线传感器21、厚度检测传感器20b以及磁传感器20c。线传感器21以夹着纸币的运送路径的方式被设置，具有发出光的光源以及测定进来的光的强度的受光传感器。在线传感器21中，能够从发光部将多个种类的波长的光照射到纸币，测定由纸币反射的光的强度和透过了纸币的光的强度。详细的构造如后述。厚度检测传感器20b检测通过该厚度检测传感器20b的纸币的厚度，基于所检测出的纸币的厚度，能够检测纸币中是否有折部分、是否进行了2张以上的纸币的叠送、或在纸币的某部分上是否贴有胶带等，等。磁传感器20c检测通过该磁传感器20c的纸币的墨等中包含的磁分量，由此在磁传感器20c中算出与纸币的磁性相关的检测值。识别计数部20基于线传感器21、厚度检测传感器20b以及磁传感器20c的各自的检测结果，进行纸币的真伪、完损、币种等的识别、以及是否产生了纸币的运送异常等的识别，且进行纸币的计数。

如图3所示，在比识别计数部20更下游侧的地方，运送通路18分支为两个运送路径，一个运送路径的下游侧端部上被连接堆积部30，另一个运送路径的下游侧端部上被连接拒收部40。通过识别计数部20进行了识别以及计数的纸币选择性地被送出至堆积部30或者拒收部40。在堆积部30的前面(图3中的左侧的面)设置了开口，操作者能够经由该开口取出堆积部30中堆积的纸币。此外，在拒收部40的前面也设置了开口，操作者能够经由该开口取出拒收部40中堆积的纸币。

如图3所示，在运送通路18中的分支为两个运送路径的地方，设置了具有分支部件和未图示的驱动部的分支部22，通过该分支部22，从该分支部22的上游侧送来的纸币选择性地被送出至所分支的两个运送路径之中的其中一个运送路径。

在堆积部30中，在图3的堆积部30中的右侧的位置设置了叶轮式堆积机构32。叶轮式堆积机构32的叶轮32a在纸币处理装置10正在动作时，通过驱动部始终向图3中的箭头的方向旋转，纸币从运送通路18一张张被送到该叶轮32a。并且，叶轮32a将从运送通路18送来的纸币在两片叶片32b之间接住，并将在该叶片32b间接住的纸币送出至堆积部30。这样，纸币从叶轮32a一张张被送出至堆积部30，在该堆积部30中多个纸币以整列的状态堆积。

如图3所示，在纸币处理装置10中，设置了用于关闭被设置在堆积部30的前面的开口的开闭器34。在箱体12的内部，设置了进行开闭器34的驱动的开闭器驱动机构35(参照图6)。开闭器34通过开闭器驱动机构35在向堆积部30的下方退避而打开该堆积部30的开口的开口位置(图3中的虚线位置)、和关闭堆积部30的前面的开口的关闭位置(图3中的实线位置)之间移动。即，在开闭器34位于图3的虚线所示的开口位置时，操作者能够存取堆积部30中堆积的纸币。另一方面，在开闭器34位于图3的实线所示的关闭位置时，堆积部30的前面的开口被开闭器34关闭，操作者不能存取堆积部30中堆积的纸币。

此外，在堆积部30中设置了使用了透射光的纸币有无传感器36。该纸币有无传感器36检测堆积部30中有无纸币。

另一方面，在拒收部40中，没有设置用于关闭该拒收部40的前面的开口的开闭器。通过将纸币整列部件42向箱体12的前方放倒，操作者能够从拒收部40取出纸币。此外，在拒收部40中设置了纸币有无传感器44。该纸币有无传感器44检测拒收部40中有无纸币。具体而言，纸币有无传感器44具有发光部和受光部，在拒收部40中没有堆积纸币的情况下，从发光部发出的光被受光部接受。另一方面，在拒收部40中存在纸币的情况下，从发光部发出的光被该纸币遮挡而光不会到达受光部。由此，纸币有无传感器44检测在拒收部40中纸币被堆积的情况。

此外，如图3所示，在运送通路18中设置多个通过传感器50、52、54、56。具体而言，在转出部16和运送通路18之间的位置上设置第一通过传感器50，该第一通过传感器50检测由转出部16转出的纸币。另外，第一通过传感器50检测刚刚转出后的运送通路18中的纸币的状态。

此外，在运送通路18中的识别计数部20的上游侧以及下游侧的位置上分别设置了第二通过传感器52、第三通过传感器54。第二通过传感器52检测被送出至识别计数部20之前的纸币，第三通过传感器54检测由识别计数部20进行了识别以及计数之后的纸币。此外，在运送通路18中的分支部22的上游侧的位置上设置了第四通过传感器56，该第四通过传感器56检测被分支部22分支之前的纸币。

这些通过传感器50、52、54、56分别具有以夹着运送通路18中运送的纸币的方式设置的发光部和受光部。并且，在各通过传感器50、52、54、56中，在这些发光部和受光部之间不存在纸币的情况下，从发光部发出的光被受光部接受。另一方面，在纸币通过各通过传感器50、52、54、56时，从发光部发出的光被该纸币遮挡而光不会到达受光部，由此，各通过传感器50、52、54、56能够检测纸币。

此外，在箱体12的内部设置了用于控制纸币处理装置10的各结构要素的控制部60。以图6说明控制部60的结构的细节。此外，操作显示部62是能够接受纸币处理装置10的处理状况的显示和与纸币相关的处理的指示操作的输入输出部。

接着，使用图4说明图2所示的纸币处理装置10的具有透明视窗(clearwindow)的纸币的运送处理。图4(a)是具有透明视窗的纸币的短边方向与作为运送方向的X轴方向一致，纸币没有歪斜的情况下的例子。此外，图4(b)是具有透明视窗的纸币的短边方向相对于作为运送方向的X轴方向倾斜以θ示出的角度，纸币歪斜的情况下的例子。

纸币处理装置10在没有透光的透明视窗的纸币的情况下，通过传感器50、52、54、56通过光被遮光的情况来检测纸币的存在，在暂时被遮光后再次透光的情况下检测到纸币已通过。但是在具有如图4所示那样的通过光的透明视窗的纸币的情况下，即使通过传感器50、52、54、56暂时检测到遮光之后检测到透光，在透明视窗来到通过传感器的位置的情况下不能判定为纸币已通过。

图4(a)所示的纸币是具有透明视窗的纸币的例子，在该纸币如图4(a)所示那样没有歪斜地向X轴的正方向运送的情况下，通过通过传感器50a、50b、50c。由于纸币上的透明视窗通过通过传感器50a上，图4(a)的传感器信号如图所示暂时成为遮光状态，在透明视窗正在通过通过传感器50a时成为透光状态，若透明视窗通过则再次成为遮光状态，在纸币整体已通过的时刻仍成为透光状态。由于在其他通过传感器50b、50c的扫描线上没有透明视窗，所以暂时成为遮光状态并由于纸币整体通过而成为透光状态。

在这样处理在规定的位置上存在透明视窗的纸币的情况下，为了不误将透明视窗判定为纸币的通过，通过对与透明视窗的运送方向的宽度(W1)对应的时间以内的透光的检测进行不判定为纸币的通过的滤波器处理，能够避免透明视窗所导致的纸币通过的误检测。其中，在图4(a)的情况下，透明视窗只影响对其进行检测的通过传感器50a，所以不进行对通过传感器50b、50c的透光状态的检测的滤波器处理。纸币处理装置10根据在该纸币处理装置10中成为处理对象的纸币的透明视窗的位置和大小而保有每个通过传感器50、52、54、56的滤波器处理中忽略透光的时间间隔的信息，从而进行该滤波器处理。

在图4(a)中以所运送的纸币没有歪斜为前提，但在图4(b)中是所运送的纸币歪斜的情况下的例子。如图4(b)所示那样根据透明视窗的位置、形状，根据所运送的纸币歪斜的情况而通过传感器50、52、54、56的透明视窗上的扫描线的长度与图4(a)不同。在图4的例子中，比起图4(a)所示的透明视窗上的通过传感器50a的透明视窗的运送方向的检测宽度(W1)，图4(b)所示的透明视窗上的通过传感器50a的透明视窗的运送方向的检测宽度(W2)更长，所以在图4(b)的状况下，导致在与W1对应的时间的滤波器处理中将透明视窗误检测为纸币间的间隙。

纸币处理装置10根据如图所示的L1或L2、以及传感器间的距离L3或L4算出歪斜角度θ，其中，所述L1或L2根据纸币的运送速度和通过传感器50a、50b以及50c被遮光的时间差而算出。进而，根据所算出的歪斜角度θ、以及透明视窗的运送方向的检测宽度(W1)，能够算出图4(b)所示的透明视窗上的通过传感器50a的透明视窗的运送方向的检测宽度(W2)。在如图4(b)那样检测到歪斜的情况下，通过以与这样算出的透明视窗的运送方向的检测宽度W2对应的时间进行滤波处理，即使在纸币歪斜的情况下也能够避免将透明视窗误检测为纸币通过。其中，在以相同的歪斜角度θ运送的情况下，由于运送路径上存在相对于Y轴方向的变形，所以设为在运送路径上在Y轴方向的偏差引起的变形的范围内成为最大的状况下算出透明视窗的运送方向的检测宽度W2。在此，为了说明，使用通过传感器50a、50b以及50c进行了说明，但需要控制部事先知道运送来的纸币的透明视窗的位置以及大小。因此，一般来说事先指定所运送的币种和方向、且在比图像辨识方式的纸币识别单元更下游的通过传感器中进行该处理。

接着，说明图3所示的纸币处理装置10的线传感器21的详细的结构。图5是表示纸币处理装置10的线传感器21的详细的结构的详细结构图。

本实施例所涉及的纸币处理装置10具有运送纸币的运送路径。在此，将纸币的运送方向设为Y轴负方向，将与纸币的面垂直的轴设为X轴，将Z轴设为与X轴以及Y轴正交的轴。此外，将纸币设为大致垂直地运送，将X轴正侧称为上方，将X轴负侧称为下方。进而，为了便于说明，将纸币的X轴正侧的面称为第一侧，将纸币的X轴负侧的面称为相反侧。

纸币处理装置10的线传感器21具有第一受发光单元21a、发光单元21b以及第二受发光单元21c。图5示出从Z轴方向看第一受发光单元21a、发光单元21b以及第二受发光单元21c的截面示意图。如图5所示，第一受发光单元21a和发光单元21b被设置在夹着运送路径的位置上。此外，第二受发光单元21c与第一受发光单元21a夹着运送路径而被设置在相反侧，且对于第一受发光单元21a以及发光单元21b被设置在纸币运送的方向上相邻的位置上。

第一受发光单元21a在其箱体的下面(与纸币对置的面)嵌入由玻璃或树脂构成的透明部件21i。该第一受发光单元21a具有向纸币的第一侧照射光的第一光源21d。此外，第一受发光单元21a具有第一聚光透镜21f以及第一基板21h。在第一基板21h上，设置了第一受光传感器21g。该第一受光传感器21g在Z轴方向排列多个而形成图像线传感器。

第一聚光透镜21f被配置为对从第一光源21d照射的光通过纸币的第一侧而反射的反射光进行聚光，并由第一受光传感器21g接受。因此能够使用第一受光传感器21g的输出来生成纸币的第一侧反射图像数据。

进而，第一受发光单元21a具有向纸币的第一侧照射反射光的第二光源21e。从第二光源21e照射的光通过纸币的第一侧而反射，通过第一聚光透镜21f被聚光，由第一受光传感器21g接受。该第二光源21e用于在生成纸币的第一侧反射图像数据时补充第一光源21d的光量。

发光单元21b夹着运送路径而被设置在与第一受发光单元21a对置的位置上，在其箱体的上面(与纸币对置的面)嵌入由玻璃或树脂构成的透明部件21k。发光单元21b具有向纸币的相反侧照射光的第三光源21j。若从第三光源21j对纸币的相反侧照射光，则透过了纸币的透射光通过第一聚光透镜21f被聚光，能够由第一受光传感器21g接受。使用这样使第三光源21j发光的情况下的第一受光传感器21g的输出，能够生成从纸币的相反侧照射了光的透射图像数据。

第二受发光单元21c相对于运送路径而被设置在与第一受发光单元21a的相反侧，在其箱体的上面(与纸币对置的面)嵌入由玻璃或树脂构成的透明部件21s。该第二受发光单元21c具有向纸币的相反侧照射光的第四光源21m以及第五光源21n。此外，第二受发光单元21c具有第二聚光透镜21p以及第二基板21r。在第二基板21r上，设置了第二受光传感器21q。该第二受光传感器21q在Z轴方向排列多个而形成图像线传感器。

第二聚光透镜21p被配置为对从第四光源21m以及第五光源21n照射的光通过纸币的相反侧而反射的反射光进行聚光，并使第二受光传感器21q接受。因此，能够使用第二受光传感器21q的输出来生成纸币的相反侧反射图像数据。

第一光源21d、第二光源21e、第三光源21j、第四光源21m以及第五光源21n分别能够切换红色光、绿色光、紫色光以及红外光而发光。此外，第一聚光透镜21f以及第二聚光透镜21p也可以使用selfoc(注册商标)透镜。

接着，说明图2所示的纸币处理装置10的本实施例所涉及的内部结构。图6是表示纸币处理装置10的本实施例所涉及的内部结构的框图。

如图6所示，纸币处理装置10具有进行转出部16的驱动的转出部驱动机构17、进行与运送通路18的纸币运送相关的运送部的驱动的运送部驱动机构19、识别计数部20、分支部22、叶轮式堆积机构32、进行开闭器34的驱动的开闭器驱动机构35、纸币有无传感器15、36、44、通过传感器50、52、54、56、操作显示部62、存储部64以及控制部60。

进行转出部16的驱动的转出部驱动机构17、进行与运送通路18的纸币运送相关的运送部的驱动的运送部驱动机构19、识别计数部20、分支部22、叶轮式堆积机构32、进行开闭器34的驱动的开闭器驱动机构35、纸币有无传感器15、36、44、通过传感器50、52、54、56、操作显示部62以及存储部64被连接到控制部60。

识别计数部20具有线传感器21、厚度检测传感器20b、磁传感器20c，按照来自控制部60的指示，使用这些传感器，取得纸币的各种图像数据、厚度检测结果、以及磁数据等，并通知给控制部60。

控制部60通过向转出部驱动机构17、运送部驱动机构19、分支部22、叶轮式堆积机构32、开闭器驱动机构35以及操作显示部62进行指示来控制这些结构要素。从控制部60向转出部驱动机构17发送与推进辊16a和馈送辊16b的旋转速度的目标值相关的指示，转出部驱动机构17进行转出电机的控制，以使推进辊16a和馈送辊16b的实际的旋转速度与目标值一致。从控制部60向运送部驱动机构19发送与在运送通路18运送的纸币的速度的目标值相关的指示，运送部驱动机构19基于该速度的目标值进行运送电机的控制。

纸币有无传感器15、36、44检测纸币有无的状态并通知给控制部60。通过传感器50、52、54、56检测纸币的通过状况并通知给控制部60。

存储部64是由硬盘装置或非易失性存储器等构成的存储设备。存储部64具有图像数据64a、按每个纸币种类的基准数据64b以及评价值数据64c。

图像数据64a是对于一张纸币，与4种波长的光对应的4种第一侧反射图像数据、与4种波长的光对应的4种透射图像数据、与4种波长的光对应的4种相反侧反射图像数据的、合计12种图像的数据。

按每个纸币种类的基准数据64b按每个纸币的种类以及纸币被放置的方向，具有与污损程度的判定相关的信息。作为与污损程度的判定相关的信息，具有算出污损程度的评价值所需的信息、以及用于判定污损程度的阈值。详细的构造如后述。

评价值数据64c是在判定纸币的污损程度的过程中输出的信息，是包含纸币的种类以及方向的判别结果、通过图像数据64a和按每个纸币种类的基准数据64b算出的表示纸币的污损程度的评价值、以及基于评价值和按每个纸币种类的基准数据64b的阈值的比较的判定结果等的数据。

控制部60是控制纸币处理装置10的整体的控制部，具有图像数据取得部60a、币种/方向判别部60b、中间评价值算出部60c、最终评价值算出部60d以及污损判定部60e。实际上，通过将与该功能部对应的程序存储至未图示的ROM或非易失性存储器，将该程序加载到CPU(中央处理单元，CentralProcessing Unit)而执行，从而执行对应的处理。

图像数据取得部60a通过控制线传感器21，取得通过运送通路18运送的纸币的12种图像并存储至图像数据64a。对由第一受发光单元21a取得的线数据进行蓄积而生成12种图像之中的4种第一侧反射图像数据。此外，对使用发光单元21b和第一受发光单元21a取得的线数据进行蓄积而生成4种透射图像数据。此外，对由第二受发光单元21c取得的线数据进行蓄积而生成4种相反侧反射图像数据。详细说明该12种图像的取得处理。

图像数据取得部60a按对于纸币的运送方向的每个位置，通过第一光源21d以及第二光源21e将4种波长的光依次照射到纸币的第一侧，接受第一受光传感器21g的输出，将所接受到的与4种波长的光对应的4种第一侧反射线数据蓄积到图像数据64a。通过将针对对于纸币的运送方向的全部位置的第一侧反射线数据蓄积到图像数据64a，从而在图像数据64a之中生成与4种波长的光对应的4种第一侧反射图像数据。

此外，图像数据取得部60a按对于纸币的运送方向的每个位置，通过第三光源21j将4种波长的光依次照射到纸币的相反侧，接受第一受光传感器21g的输出，将所接受到的与4种波长的光对应的4种透射线数据蓄积到图像数据64a。通过将针对对于纸币的运送方向的全部位置的透射线数据蓄积到图像数据64a，从而在图像数据64a之中生成与4种波长的光对应的4种透射图像数据。

此外，图像数据取得部60a按对于纸币的运送方向的每个位置，通过第四光源21m以及第五光源21n将4种波长的光依次照射到纸币的相反侧，接受第二受光传感器21q的输出，将所接受到的与4种波长的光对应的4种相反侧反射线数据蓄积到图像数据64a。通过将针对对于纸币的运送方向的全部位置的相反侧反射线数据蓄积到图像数据64a，从而在图像数据64a之中生成与4种波长的光对应的4种相反侧反射图像数据。

币种/方向判别部60b是将图像数据64a作为输入，对纸币的种类以及纸币的方向进行判别的处理部。

中间评价值算出部60c是基于图像数据64a和按每个纸币种类的基准数据64b，算出表示纸币的污损程度的最终的评价值的计算所需的中间评价值的处理部。中间评价值算出部60c基于按每个纸币种类的基准数据64b，使用图像数据64a中包含的12种图像之中的一个或者多个，算出一个或者多个中间评价值。

最终评价值算出部60d是基于由中间评价值算出部60c算出的一个或者多个中间评价值、以及按每个纸币种类的基准数据64b，算出表示纸币的污损程度的最终评价值的处理部。

污损判定部60e是通过由最终评价值算出部60d算出的最终评价值、和按每个纸币种类的基准数据64b中包含的判定阈值的比较，进行是否是损券的判定的处理部。

接着，说明图2所示的纸币处理装置10的本实施例所涉及的数据结构。图7以及图8是用于说明纸币处理装置10的本实施例所涉及的数据结构的说明图。

如图7所示，图像数据64a具有图像序号、图像取得传感器区分、光源种类、与图像序号、图像取得传感器区分以及光源种类对应的取得图像数据。图像取得传感器区分是表示是由第一受光传感器21g取得的图像还是由第二受光传感器21q取得的图像的信息，“第一侧”表示是由第一受光传感器21g取得的图像，“相反侧”表示是由第二受光传感器21q取得的图像。此外，光源种类是在取得图像时点亮的光源的种类，有意味着照射第一侧的红色光源的“反射红色光”、意味着照射第一侧的绿色光源的“反射绿色光”、意味着照射第一侧的紫色光源的“反射紫色光”、意味着照射第一侧的红外光源的“反射红外光”、意味着从相反侧照射的红色光源的“透射红色光”、意味着从相反侧照射的绿色光源的“透射绿色光”、意味着从相反侧照射的紫色光源的“透射紫色光”、意味着从相反侧照射的红外光源的“透射红外光”、意味着照射相反侧的红色光源的“反射红色光”、意味着照射相反侧的绿色光源的“反射绿色光”、意味着照射相反侧的紫色光源的“反射紫色光”、以及意味着照射相反侧的红外光源的“反射红外光”。

如图7所示，与图像序号为“1”对应的取得图像数据是与图像取得传感器区分为“第一侧”且光源种类为“反射红色光”对应的图像的数据。与图像序号为“2”对应的取得图像数据是图像取得传感器区分为“第一侧”且光源种类为“反射绿色光”对应的图像的数据。与图像序号为“3”对应的取得图像数据是与图像取得传感器区分为“第一侧”且光源种类为“反射紫色光”对应的图像的数据。与图像序号为“4”对应的取得图像数据是与图像取得传感器区分为“第一侧”且光源种类为“反射红外光”对应的图像的数据。与图像序号“5”对应的取得图像数据是与图像取得传感器区分为“第一侧”且光源种类为”透射红色光”对应的图像的数据。与图像序号为“6”对应的取得图像数据是与图像取得传感器区分为“第一侧”且光源种类为“透射绿色光”对应的图像的数据。与图像序号为“7”对应的取得图像数据是与图像取得传感器区分为“第一侧”且光源种类为“透射紫色光”对应的图像的数据。与图像序号为“8”对应的取得图像数据是与图像取得传感器区分为“第一侧”且光源种类为“透射红外光”对应的图像的数据。与图像序号为“9”对应的取得图像数据是与图像取得传感器区分为“相反侧”且光源种类为“反射红色光”对应的图像的数据。与图像序号为“10”对应的取得图像数据是与图像取得传感器区分为“相反侧”且光源种类为“反射绿色光”对应的图像的数据。与图像序号为“11”对应的取得图像数据是与图像取得传感器区分为“相反侧”且光源种类为“反射紫色光”对应的图像的数据。与图像序号为“12”对应的取得图像数据是与图像取得传感器区分为“相反侧”且光源种类为“反射红外光”对应的图像的数据。

如图7所示，评价值数据64c具有纸币判别结果、污损判定结果、最终评价值、中间评价值的数目以及中间评价值的数目量的中间评价值。在纸币判别结果中，具有币种/方向判别部60b基于图像数据64a而判别的纸币的发行国名、币种以及所运送的纸币的方向的信息。此外，污损判定结果是基于最终评价值和按每个纸币种类的基准数据64b中包含的阈值的比较的判定结果，为是“损券”还是“不是损券”的信息。

在图7的评价值数据64c的例子中，表示被投入至纸币处理装置10的纸币是“日本”发行的“一万日元券”，纸币被放置的方向为“A”的方向，污损判定结果被判定为“不是损券”，最终评价值为“Y”，中间评价值数为“6”个，各个中间评价值为“31.5”、“28.7”、“25.5”、“14.7”、“11.2”、“14.0”。

如图8所示，按每个纸币种类的基准数据64b按每个纸币的发行国名、币种以及纸币被放置的方向，具有中间评价值算出参数、最终评价值算出参数、以及判定阈值。中间评价值算出参数按每个纸币的发行国名、币种以及纸币被放置的方向有中间评价值的个数量，具有算出各个中间评价值所需的信息。中间评价值算出参数按每个中间评价值，具有使用图像序号、判定区域、运算方法、有无使用IR比以及系数。中间评价值通过对多个判定区域的每个判定区域的像素值进行合算并乘以系数而算出。

使用图像序号是在中间评价值算出中使用的图像数据64a的图像序号。使用图像序号能够指定一个或者两个图像序号。判定区域是表示使用由图像序号指定的图像的哪个区域的数据的信息。在使用图像序号中指定了两个图像序号的情况下的判定区域成为指定在两个图像中公共的判定区域的情况。运算方法在使用图像序号中指定了两个图像序号的情况下被设定，根据所指定的图像序号的两个图像的判定区域的像素值来规定每个判定区域的值的计算方法。该判定区域按每个币种/方向被设定，作为优选的例子，设定白纸部、透亮部等没有图案花纹的部分。

关于有无使用IR比，规定将每个判定区域的像素值设为由使用图像序号指定的图像的判定区域的像素值，还是设为由使用图像序号指定的图像的判定区域的像素值相对于同一区域的通过红外光的照射而取得的像素值的比例。在有无使用IR比为“不使用”的情况下，将每个判定区域的值设为由使用图像序号指定的图像的判定区域的像素值。此外，在有无使用IR比为“使用”的情况下，将每个判定区域的值设为由使用图像序号指定的图像的判定区域的像素值相对于同一区域的通过红外光的照射而取得的像素值的比率。与通过其他可见光的照射而取得的图像进行比较，通过红外光的照射而取得的图像的污损的影响少，所以在算出中间评价值时不直接使用由图像序号指定的图像的判定区域的像素值，而是使用相对于通过红外光的照射而取得的图像的相同判定区域的像素值的比例，从而即使出现纸币、光源、传感器的位置关系的影响所导致的像素值的偏差，也能够降低其影响。其中，在按每个纸币种类的基准数据64b的构造上能够指定有无使用IR比是因为，根据国家而纸币的质量有差异，若对能够照射红外光而取得的图像的偏差大的纸币使用IR比，则存在反而不能确保判定质量的状况。

最终评价值算出参数包含根据中间评价值算出参数的规定而算出的中间评价值的平均值、以及中间评价值的方差协方差矩阵。最终评价值是能够基于根据中间评价值算出参数的规定而算出的中间评价值、最终评价值算出参数中包含的中间评价值的平均值、以及中间评价值的方差协方差矩阵而算出的中间评价值的马氏距离。

使用基于中间评价值以及最终评价值算出参数而算出的最终评价值，判定纸币是否是损券的阈值是判定阈值。在最终评价值为判定阈值以上的情况下判定为损券，在最终评价值小于判定阈值的情况下判定为不是损券。

图8的按每个纸币种类的基准数据64b是与“日本”发行的“一万日元券”、“五千日元券”、“一千日元券”对应的数据的例子。“一万日元券”的方向为“A”的情况表示中间评价值被规定六个，各个中间评价值的平均值分别为“μ1”、“μ2”、“μ3”、“μ4”、“μ5”、“μ6”，中间评价值的方差协方差矩阵为“S”，判定阈值为“X”。此外，第一个中间评价值表示使用图像序号“1”的图像和图像序号“9”的图像，判定区域为“(2，3)、(2，4)、(2，5)…”。此外，如前述那样，由于使用图像序号被指定“1”和“9”这样的多个，运算方法被指定为“g1+g2”，有无使用IR比成为“使用”，所以每个判定区域的值是将图像序号“1”的图像的判定区域的像素值相对于通过红外光的照射而取得的图像(＝图像序号4的图像)的相同判定区域的像素值的比率、和图像序号“9”的图像的判定区域的像素值相对于红外光的照射而取得的图像(＝图像序号12的图像)的相同判定区域的像素值的比率进行加法的值。通过对这样算出的每个判定区域的值全部进行合算的值乘以对系数所指定的“A”，能够算出第一个中间评价值。

接着，使用图9说明图8所示的按每个纸币种类的基准数据64b的系数的决定方式。图9所示的图像是对于相同的纸币，基于照射了红外光的反射光的图像、基于照射了红色光的反射光的图像、基于照射了绿色光的反射光的图像、基于照射了紫色光的反射光的图像的例子。此外，各图像的右邻的曲线图是表示图像的扫描位置和像素值的关系的曲线图。扫描位置被设定为通过纸币的图像之中的对比度低且像素值大的区域即判定区域。在曲线图上，划了表示与判定区域对应的区域的像素值的平均值的线，基于照射了红外光的反射光的图像的平均像素值E(IR)成为180，基于照射了红色光的反射光的图像的平均像素值E(R)成为180，基于照射了绿色光的反射光的图像的平均像素值E(G)成为140，基于照射了紫色光的反射光的图像的平均像素值E(V)成为100。

这表示即使使用相同的纸币，也根据所照射的光的种类而像素值有差异。也就是说，在将照射不同的种类的光而得到的图像的该判定区域的图像的像素值进行比较的情况下，需要校正为其中一个图像的等级，用于进行该校正的值是系数。如图9所示，若要校正为与基于照射了红外光的反射光的图像相同的等级，则如图所示的对于纸币的判定区域的系数，在基于照射了红色光的反射光的图像的情况下以E(IR)÷E(R)算出而为1.0。基于照射了绿色光的反射光的图像的情况下的系数以E(IR)÷E(G)算出而大致为1.3。基于照射了紫色光的反射光的图像图像的情况的系数以E(IR)÷E(V)算出而大致为1.8。像这样，按每个纸币的种类、方向以及判定区域事先以所采取的图像为基础算出系数，对按每个纸币种类的基准数据64b进行设定。在这样以所算出的系数校正了所取得的图像之后进行污损程度的判定，对与基于人的眼睛的污损程度的判断的匹配性的提高有效果。

接着，使用图10说明图8所示的按每个纸币种类的基准数据64b的判定区域的定义方式。图8所示的按每个纸币种类的基准数据64b的中间评价值算出参数的判定区域的定义通过以规定的X轴方向的宽度以及Y轴方向的宽度将纸币的整体分割为网眼状，指定存在于网眼状中的区域(area)而进行。

在图10所示的例子中，在Y轴方向上分割为m个区域、在X轴方向上分割为n个区域，将最左上的区域作为基准区域而表现为(1、1)，将位于从基准区域在Y轴的负方向上偏离a个量、在X轴的正方向上偏离b个量的位置的区域表现为(1+a、1+b)。若这样表现，则图10所示的判定区域能够定义为(2，3)、(2，4)、(2，5)、(2，6)、(2，7)、(3，3)、(3，4)、(3，5)、(3，6)、(3，7)、(4，3)、(4，4)、(4，5)、(4，6)、(4，7)。此外，关于对于相反侧的图像的区域的定义，也设为以第一侧为基准而进行，第一侧的(1，1)的区域的相反侧的区域也通过相同的表现而表示为(1，1)。

接着，使用图11所示的按每个纸币种类的基准数据64b的中间评价值算出参数的设定例来说明与图8所示的按每个纸币种类的基准数据64b的设定值相应的、中间评价值的计算方法。为了便于说明，设为图像序号为j的第i个判定区域的像素值表现为fj(i)。f1(i)表示与图7的图像数据64a所示的图像序号为“1”对应的、接受基于向第一侧照射红色光的反射光而生成的取得图像数据中包含的第i个判定区域的像素值。f3(i)表示与图7的图像数据64a所示的图像序号为“3”对应的、接受基于向第一侧照射紫色光的反射光而生成的取得图像数据中包含的第i个判定区域的像素值。f4(i)表示与图7的图像数据64a所示的图像序号为“4”对应的、接受基于向第一侧照射红外光的反射光而生成的取得图像数据中包含的第i个判定区域的像素值。f7(i)表示与图7的图像数据64a所示的图像序号为“7”对应的、接受基于向相反侧照射紫色光的透射光而生成的取得图像数据中包含的第i个判定区域的像素值。f11(i)表示与图7的图像数据64a所示的图像序号为“11”对应的、接受基于向相反侧照射紫色光的反射光而生成的取得图像数据中包含的第i个判定区域的像素值。f12(i)表示与图7的图像数据64a所示的图像序号为“12”对应的、接受基于向相反侧照射红外光的反射光而生成的取得图像数据中包含的第i个判定区域的像素值。

图11(a)是按每个纸币种类的基准数据64b的中间评价值算出参数的设定例，在该例中是中间评价值有六个的状况。第一中间评价值表示所使用的图像为一个，有无使用IR比成为“使用”，系数为“A”。该第一中间评价值的算出式如图11(b)所示那样。由于与图像序号“1”对应的基于红外光照射的图像的图像序号为4，所以第一中间评价值能够通过对由与全部的判定区域对应的f1(i)÷f4(i)算出的值的合计乘以系数a而算出。

第三中间评价值表示所使用的图像为两个，运算方法被指定为“g1+g2”，有无使用IR比成为“使用”，系数为“c”。该第三中间评价值的算出式如图11(c)所示那样，与图像序号“3”对应的基于红外光照射的图像的图像序号为4，与图像序号“11”对应的基于红外光照射的图像的图像序号为12，所以第三中间评价值能够通过对由与全部判定区域对应的f3(i)÷f4(i)+f11(i)÷f12(i)算出的值的合计乘以系数c而算出。

第六中间评价值表示所使用的图像为一个，有无使用IR比成为“不使用”，系数为“f”。该第六中间评价值的算出式如图11(d)所示那样，第六中间评价值能够通过对与全部的判定区域对应的像素值f7(i)的合计乘以系数f而算出。

接着，说明图2所示的纸币处理装置10中的本实施例所涉及的纸币的污损程度的判定处理的处理过程。图12是表示纸币处理装置10中的本实施例所涉及的纸币的污损程度的判定处理的处理过程的流程图。

首先，若向线传感器21运送来纸币，则图像数据取得部60a控制运送部驱动机构19和线传感器21，取得12种纸币的图像并写入图像数据64a中(步骤S101)。币种/方向判别部60b使用步骤S101中取得的图像数据64a，判别所运送来的纸币的发行国、币种以及纸币处理装置10中放置的方向，将其判别结果存储至评价值数据64c的纸币判别结果中(步骤S102)。

接着，中间评价值算出部60c根据步骤S102的判别结果和按每个纸币种类的基准数据64b，确定与所判别的纸币的币种以及方向对应的中间评价值算出参数，将中间评价值的个数注册到评价值数据64c中(步骤S103)。此外，进行步骤S103中确定的中间评价值算出参数中规定的未算出的中间评价值之中的一个中间评价值的算出并注册到评价值数据64c中(步骤S104)。在对步骤S103中确定的中间评价值算出参数存在未算出的中间评价值的情况下(步骤S105；“是”)，返回步骤S104。

在不存在步骤S103中确定的中间评价值算出参数中规定的未算出的中间评价值的情况下(步骤S105；“否”)，最终评价值算出部60d使用步骤S104中算出并注册到评价值数据64c的中间评价值和按每个纸币种类的基准数据64b的最终评价值算出参数来算出对于多个中间评价值的马氏距离作为最终评价值，并注册到评价值数据64c的最终评价值中(步骤S106)。

污损判定部60e进行步骤S106中算出并注册到评价值数据64c中的最终评价值、和通过步骤S102的判别结果和按每个纸币种类的基准数据64b而确定的判定阈值的比较(步骤S107)，在最终评价值为判定阈值以上的情况下(步骤S107；“是”)，将该纸币判定为损券并对评价值数据64c的污损判定结果进行“损券”的注册(步骤S108)，结束处理。此外，在最终评价值小于已确定的判定阈值的情况下(步骤S107；“否”)，将该纸币判定为不是损券并对评价值数据64c的污损判定结果进行“不是损券”的注册(步骤S109)，结束处理。

如上述那样，向纸币照射红色光、绿色光、紫色光以及红外光，接受由纸币反射的反射光，取得所照射的光的每个波长的图像，基于所取得的图像对纸币的发行国、币种以及纸币方向进行识别。进而，生成以通过可见光的照射而接受到的受光数据的像素值相对于通过红外光的照射而接受到的受光数据的像素值的比率为像素值的比率的图像。进而，使用纸币的发行国、币种以及纸币方向的信息、与所照射的可见光的波长相应的系数、以及所生成的比率的图像来算出所照射的光的每个波长的中间评价值。基于这样算出的中间评价值、该中间评价值的平均值、以及方差协方差矩阵，算出判定对象的纸币的中间评价值的马氏距离，使用该马氏距离来进行污损程度的判定，所以能够提高与纸币的污损程度的判定相关的可靠性，且将多种多样的纸币作为判定对象。

另外，在上述的本实施例中，使用红色光、绿色光、紫色光作为向纸币进行照射的可见光，但本发明不限定于此。例如，也可以使用蓝色光来代替紫色光。此外，也可以根据污损程度的判定对象的纸币的光学特性，使用其他波长的光。

此外，上述的本实施例中图示的各结构是功能概略的结构，不一定在物理上也需要图示的结构。即，各装置的分离、结合的方式不限于图示的方式，能够将其全部或一部分根据各种负荷或使用状况等，以任意的单位功能地或物理地进行分离/结合而构成。

工业上的可利用性

以上那样，本发明所涉及的纸币处理装置以及纸币处理方法适于提高与纸币的污损程度的判定相关的可靠性，且将多种多样的纸币作为判定对象。

Claims (9)

1.一种纸币处理装置，进行判定所运送的纸币的污损的程度的损券判定，根据该损券判定的结果进行分配处理，其特征在于，具备：

纸币接收部件，接收所述纸币；

运送部件，运送由所述纸币接收部件接收到的纸币，根据所述损券判定的结果向多个输出部的其中一个进行运送；

图像取得部件，对通过所述运送部件运送的纸币照射多个波长的光，按每个波长取得多个种类的图像；以及

损券判定部件，对由所述图像取得部件取得的图像按波长进行校正，进行所述污损的程度的判定。

2.如权利要求1所述的纸币处理装置，其特征在于，

所述图像取得部件将红色以及绿色的波长的光、和紫色或蓝色的波长的光照射到所述纸币，取得按每个波长的图像。

3.如权利要求1所述的纸币处理装置，其特征在于，

所述损券判定部件将IR比图像作为由所述图像取得部件取得的图像而进行所述损券判定，其中，所述IR比图像是生成对所述纸币照射可见光而取得的图像的区域的像素值、与对所述纸币照射红外光而取得的图像的同区域的像素值之间的比率作为像素值的图像。

4.如权利要求1～3的任一项所述的纸币处理装置，其特征在于，

还具备：存储部，按每个纸币的种类以及纸币方向，预先存储了评价值算出参数，该评价值算出参数设定了至少一个图像的种类、该种类的图像上的至少一个判定区域、以及用于按每个波长对所述图像进行校正的至少一个系数，

所述损券判定部件基于所述纸币的种类以及方向，根据所述评价值算出参数而读出在所述损券判定中使用的图像的种类以及判定区域，且选择该图像的种类的判定区域以及系数，对所选择的种类的图像上的判定区域中包含的像素值应用所述系数，算出评价值，根据所算出的评价值来进行所述纸币的污损程度的判定。

5.如权利要求4所述的纸币处理装置，其特征在于，

在所述存储部中，还按每个纸币的种类以及方向预先存储了至少一个阈值，

所述损券判定部件通过将基于所述评价值算出参数算出的评价值和所述阈值进行比较，进行所述污损的程度的判定。

6.如权利要求4或5所述的纸币处理装置，其特征在于，

所述评价值算出参数包含用于算出中间评价值的中间评价值算出参数、以及所述中间评价值的平均以及方差协方差矩阵，

所述损券判定部件根据基于所述中间评价值算出参数而从多个种类的图像的每一个算出的所述中间评价值、和所述平均以及方差协方差矩阵，算出所述中间评价值的马氏距离，基于该马氏距离进行所述污损的程度的判定。

7.一种纸币处理方法，由纸币处理装置进行判定所运送的纸币的污损的程度的损券判定，根据判定结果进行分配处理，其特征在于，包含：

纸币接收步骤，接收所述纸币；

运送步骤，运送通过所述纸币接收步骤接收到的纸币；

图像取得步骤，向纸币照射多个波长的光，按每个波长取得多个种类的图像；

损券判定步骤，对所述图像取得步骤中取得的图像按每个波长进行校正，进行所述损券判定；以及

判定后运送步骤，根据所述损券判定结果，向多个输出部的其中一个运送所述纸币。

8.如权利要求7所述的纸币处理方法，其特征在于，还包含：

系数决定步骤，按每个所述纸币的种类以及纸币方向，根据包含所述纸币的基材的颜色、基材的材质、底纹、色调的光学特性而决定所述系数的值。

9.如权利要求8所述的纸币处理方法，其特征在于，

向所述纸币照射多个波长的光，按所述纸币的每个种类、每个方向、及每个波长，在所述图像取得步骤中取得的图像中，将能够将可见光的按每个波长的多个种类的图像间的像素值校正为同等级的乘数作为系数，进行基于该系数的所述图像的校正。