CN109448218A - 不可视特性检测装置及方法、片材识别/处理装置、印刷检查装置 - Google Patents

不可视特性检测装置及方法、片材识别/处理装置、印刷检查装置 Download PDF

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Abstract

提供一种能够简便且低成本地检测具有不可视特性的发行号的不可视特性检测装置、片材识别装置、片材处理装置、印刷检查装置及不可视特性检测方法。一种不可视特性检测装置，检测被印刷在片材上的发行号的不可视特性，其特征在于，具备：检测部，从片材检测前述不可视特性；存储部，存储基于从基准片材检测出的前述不可视特性的基准数据，所述基准片材印刷着至少将具备前述不可视特性的发行号去掉的图案；以及判定部，将基于前述检测部检测出的前述片材的前述不可视特性的检测数据与前述基准数据进行比较，当在与前述片材的印刷着发行号的检测对象区对应的数据间有差异时，判定为在前述片材上印刷着具备前述不可视特性的发行号。

Description

不可视特性检测装置及方法、片材识别/处理装置、印刷检查 装置
技术领域
本发明涉及不可视特性检测装置、片材识别装置、片材处理装置、印刷检查装置及不可视特性检测方法。更详细地讲，涉及片材状的印刷物的不可视特性检测装置、片材识别装置、片材处理装置、印刷检查装置及不可视特性检测方法，特别是适合于对发行号部分的不可视特性进行检测的不可视特性检测装置及不可视特性检测方法、具备该不可视特性检测装置的片材识别装置及印刷检查装置、以及具备该片材识别装置的片材处理装置。
背景技术
近年来，彩色复印机、彩色DTP(桌面出版系统)等的技术的发展和普及迅速，印刷技术的升级较为显著。这样的趋势使纸币等片材状的印刷物(以下，也简称作片材)的伪造的威胁进一步增大，成为严重的问题。
因为这样的趋势，作为片材的印刷中的防伪造手段之一，通常使用具有即使用肉眼观察也不能了解的特性即不可视特性的墨水。通过使用与墨水的不可视特性对应的方法来检测不可视特性的有无，能够检测出伪造的片材。
作为具有不可视特性的墨水，例如有在红外域在分光反射率上有特征的红外线墨水、如果照射紫外线等激励光则激励而发光的荧光发光墨水、以通过添加磁性材料而具有磁性(磁特性)为特征的磁性墨水等。
例如，在专利文献1中，公开了搭载有红外线传感器或UV传感器的纸币识别装置，根据纸币的由具有不可视特性的墨水印刷的图案等，检测不可视特性的特征，识别纸币的真伪。
进而，在专利文献2中，公开了由在可视光下难以视觉辨识的荧光墨或红外线吸收墨、红外线透过墨印刷的有价证券类等的号码印刷介质。
例如，在发行号被印刷到左右2处的纸币中，右侧的发行号由透过红外线的墨水印刷、左侧的发行号由吸收红外线的墨水印刷的情况下，如果使用向纸币照射红外光而对于红外域拥有灵敏度的图像传感器进行摄影，则左侧的发行号不被拍摄到，仅右侧的发行号被拍摄到。能够将其作为纸币的特征，进行伪券的检测。
这样，作为片材的防伪造手段，具有不可视特性的墨水是有效的，但另一方面，在片材的印刷工序中容易发生墨水的装填错误，也需要对其进行检查。
但是，这样的使用具有不可视特性的墨水的片材由于即使在室内光下用肉眼观察，也不能进行关于不可视特性的印刷品质的检查，所以在其制造工序中，为了发现墨水的装填错误而需要特别的方法。
例如，在专利文献3中，公开了监视被向印刷机供给的具有不可视特性的墨水的装填错误的装置，在墨水的供给部分中向墨水照射红外光，检测来自墨水的反射光，与测量基准范围进行比较。
此外，在专利文献4中，公开了使用红外线吸收墨水的印刷物的检查装置，在印刷工序或检查工序中，将向被印刷并被输送的印刷物照射红外光而摄像的图像、与向被标准地印刷的印刷物照射红外光而摄像的基准图像进行比较，判定是否从容许值偏离。在专利文献4中，将墨水的装填错误等作为了课题。
进而，在专利文献5中，公开了向印刷物照射红外线并对红外线图像进行摄像、进行位置修正而制作与红外线图像基准数据的差图像、与判定数据进行比较来判定印刷关于图样的面积及浓淡的良否的方法。在专利文献5中，将墨水误使用等作为了课题。
并且，在专利文献6中，公开了具备印刷发行号的印刷部和检查发行号的品质及印章的发光状态的检查装置的印刷机，向被印刷筒体(鼓)输送的片材印刷发行号及印章而进行检查。此外，记载了也可以从除了可视光以外还包括紫外光及红外光的3种中使用任意的2种光来进行检查。
专利文献1：国际公开第2008/056404号
专利文献2：日本特开2006－205500号公报
专利文献3：日本特许第4714847号公报
专利文献4：日本特许第4189777号公报
专利文献5：日本特许第5370953号公报
专利文献6：日本特开2014－156010号公报
发明内容
但是，如果由专利文献1的纸币识别装置那样的装置进行专利文献2的发行号那样的拥有不可视特性的发行号的检查，则成本变高。
更详细地讲，在专利文献1的纸币识别装置那样的装置中，为了检测不可视特性而检测伪造的片材，通常将从被标准地印刷的片材取得的不可视特性图像化，作为共通的基准图像来使用。这在对于各片材共通的图案的检查是适当的方法，但如果使用共通的基准图像进行如发行号那样按照片材而不同的部分的检查，则有发生错误的情况。具体而言，如果在该装置中使用从印刷着发行号的片材取得的图像作为共通的基准图像，则即使发行号部分的不可视特性正确，因为发行号的形状不同，也有判断为与基准图像不同的情况。因此，在用同样的方法检查如发行号那样按照片材而不同的部分的情况下，需要按照发行号准备基准图像。但是，如果要按照发行号准备基准图像，则在基准图像的制作中需要非常大量的工作量和时间，此外，用于存储基准图像的存储容量变大，所以准备作业和存储装置这两者的成本变高。
此外，在专利文献2的发行号那样的拥有不可视特性的发行号的印刷检查中，也如以下所示那样在以往技术中有改善的余地。
在专利文献3中，在墨水的供给时进行监视，所以不能检查被印刷出的结果。此外，有片材的发行号由具有不可视特性的墨水印刷的情况，但在专利文献3中关于片材的发行号部分的不可视特性的检查没有特别记载。
在专利文献4中，在红外域中的反射特性及吸收特性的检查中，使用向被标准地印刷出的印刷物照射红外光而取得的图像作为共通的基准图像。与专利文献1的情况同样，是适合对于各印刷物中共通的图案的检查的方法，但如果使用共通的基准图像进行如发行号那样按照印刷物而不同的部分的检查，则有发生错误的情况。具体而言，如果在该装置中使用从印刷着发行号的片材取得的图像作为共通的基准图像，则即使发行号部分的红外域中的反射吸收特性正确，因为发行号的形状不同，也有判断为与基准图像不同的情况。因此，在用同样的方法检查如发行号那样按照片材而不同的部分的情况下，需要按照发行号准备基准图像。但是，如果要按照发行号准备基准图像，则在基准图像的制作中需要非常大量的工作量和时间，此外，用于存储基准图像的存储容量变大，所以准备作业和存储装置这两者的成本变高。
在专利文献5中也与专利文献4同样，如果检查对象的印刷物的发行号与红外线图像基准数据的发行号不同，则在差图像中出现的差异变大，有弄错判定的情况。因此，如果按照发行号准备红外线图像基准数据，则发生与专利文献4同样的问题。
在专利文献6中，没有记载使用紫外光或红外光来检查发行号的具体的方法。
本发明是鉴于上述现状而做出的，目的是提供一种能够简便且低成本地检测具有不可视特性的发行号的不可视特性检测装置、片材识别装置、片材处理装置、印刷检查装置及不可视特性检测方法。
本发明是一种不可视特性检测装置，检测被印刷在片材上的发行号的不可视特性，其特征在于，具备：检测部，从片材检测前述不可视特性；存储部，存储基于从基准片材检测出的前述不可视特性的基准数据，所述基准片材印刷着至少将具备前述不可视特性的发行号去掉的图案；以及判定部，将基于前述检测部检测出的前述片材的前述不可视特性的检测数据与前述基准数据进行比较，当在与前述片材的印刷着发行号的检测对象区对应的数据间有差异时，判定为在前述片材上印刷着具备前述不可视特性的发行号。
此外，本发明在上述发明中，其特征在于，前述不可视特性是红外吸收特性。
此外，本发明在上述发明中，其特征在于，前述不可视特性是荧光发光特性或磷光发光特性。
此外，本发明在上述发明中，其特征在于，前述不可视特性是磁性。
此外，本发明在上述发明中，其特征在于，前述不可视特性在可视光域内的光的照明下不能视觉辨识，能够使用对于前述不可视特性具有灵敏度的检测装置来检测。
此外，本发明在上述发明中，其特征在于，前述基准片材印刷着具备前述不可视特性的图案。
此外，本发明是一种具备前述不可视特性检测装置的片材识别装置，其特征在于，基于前述判定部的判定结果来识别片材而判别真伪。
此外，本发明是一种具备前述片材识别装置的片材处理装置。
此外，本发明在上述发明中，其特征在于，前述片材是配置有多个小印张面的大开张片材。
此外，本发明在上述发明中，其特征在于，前述基准数据是前述小印张面单位。
此外，本发明在上述发明中，其特征在于，在每个前述小印张面上印刷着多处发行号；前述检测对象区在前述大开张片材内，对于在每个前述小印张面上印刷了多处的发行号区设定至少各1个。
此外，本发明在上述发明中，其特征在于，在前述多个小印张面中的至少1个小印张面中，检测发行号的前述不可视特性。
本发明是一种具备前述不可视特性检测装置的印刷检查装置，其特征在于，基于前述判定部的判定结果，检查片材的发行号的印刷是否被正确地进行。
此外，本发明是一种不可视特性检测方法，检测被印刷在片材上的发行号的不可视特性，其特征在于，具备：基准数据制作步骤，制作基于从基准片材检测出的前述不可视特性的基准数据，所述基准片材印刷着至少将具备前述不可视特性的发行号去掉的图案；检测步骤，从片材检测前述不可视特性；以及判定步骤，将基于在前述检测步骤中检测出的前述片材的前述不可视特性的检测数据与前述基准数据进行比较，当在与前述片材的印刷着发行号的检测对象区对应的数据间有差异时，判定为在前述片材上印刷着具备前述不可视特性的发行号。
根据本发明的不可视特性检测装置及不可视特性检测方法，能够简便且低成本地检测具有不可视特性的发行号。
此外，根据本发明的片材识别装置，由于具备本发明的不可视特性检测装置，所以能够简便且低成本地进行印刷着不具有不可视特性的发行号的片材的识别处理(种类判定)及/或真伪判定。
此外，根据本发明的片材处理装置，由于具备本发明的片材识别装置，所以能够简便且低成本地进行印刷着具有不可视特性的发行号的片材的识别处理(种类判定)及/或真伪判定。
此外，根据本发明的印刷检查装置，由于具备本发明的不可视特性检测装置，所以能够简便且低成本地进行是否正确地进行了具有不可视特性的发行号的印刷的检查。
附图说明
图1是表示由有关实施方式1的印刷检查装置检查的大开张纸币的一例的平面示意图。
图2是表示图1的大开张纸币的小印张面的平面示意图。
图3是表示对图1的大开张纸币的小印张面进行了摄像的图像的平面示意图，图3(a)表示可视光图像，图3(b)表示红外光图像。
图4是表示有关实施方式1的印刷检查装置的内部结构的块图。
图5是有关实施方式1的印刷检查装置的侧面示意图。
图6是表示在有关实施方式1的不可视特性检测装置中使用的基准大开张纸币(小印张面)的一例的平面示意图。
图7是表示被从图6的基准大开张纸币的红外光图像切割出的小印张面的图像的平面示意图。
图8是表示将图1的大开张纸币的小印张面用有关实施方式1的不可视特性检测装置进行摄像的红外光图像的平面示意图。
图9是表示有关实施方式1的不可视特性检测方法的处理流程的流程图。
图10是有关变形方式的印刷检查装置的侧面示意图。
具体实施方式
以下，参照附图说明有关本发明的不可视特性检测装置、片材识别装置、片材处理装置、印刷检查装置及不可视特性检测方法的优选的实施方式。本发明能够用适当的传感器从被输送来的片材检测不可视特性，能够将由该传感器检测出的强度的数据与基准数据进行比较。因而，本发明能够由在以往技术中举出那样的、以纸币识别装置为代表的片材识别装置或印刷检查装置等装置实施。以下，主要以作为对象的片材能够取各种各样的方式的印刷检查装置为例进行说明。
作为成为本发明的对象的片材，可以使用纸币(银行券)、支票、商品券、票据、账票、有价证券、卡状介质等印刷着作为固有号码的发行号的印刷物(以下，也称作小印张)、以及分别印刷着多个这些小印张的大开张的印刷物等。此外，在作为本发明的对象的片材中使用的基材，通常是以植物纤维为原材料的纸，但以耐久性或耐水性、安全性等的提高为目的，也可以使用以合成纤维为原材料的纸、或作为合成树脂的片材的聚合物片材。从聚合物片材制作出的纸币被称作聚合物纸币。以下，以将纸币作为对象的装置及方法为例，说明本发明。
通常，纸币的印刷以能够同时印刷多个纸币的大开张来进行。到纸币完成为止，有印刷在多个纸币间共通的图案的工序、对图案的印刷品质进行检查的工序、印刷按照纸币而不同的发行号的工序、对发行号的印刷品质进行检查的工序、将大开张裁切为各纸币的工序、和对裁切出的纸币(小印张)进行检查的工序。以下，对有关本发明的发行号部分的检查进行说明，但本发明对于以大开张的状态来检查发行号的工序和以小印张的状态来检查发行号的工序也都能够应用。
此外，发行号的印刷工序和有关本发明的检查发行号的印刷品质的工序既可以由相同的装置进行，也可以由不同的装置进行。例如，既可以由如在专利文献6中公开的印刷机那样、具备印刷发行号的印刷部和检查发行号的品质的检查装置的装置进行。另一方面，也可以由不具备印刷部的检查装置进行。
以下，以具备印刷部和检查装置的大开张用的发行号印刷装置的、特别是检查发行号的印刷品质的印刷检查装置为例，说明本发明。
(实施方式1)
有关本实施方式的印刷检查装置是纵横印刷着多个小印张(纸币)的大开张纸币的检查装置，被设置在大开张纸币的发行号印刷装置中。并且，对被保持在发行号印刷装置的鼓表面上的大开张纸币的可视光图像及红外光图像依次进行摄像，将可视光图像及红外光图像的发行号部分与可视光图像用及红外光图像用的基准图像分别进行比较。
由有关本实施方式的印刷检查装置检查的大开张纸币110如图1所示，是纵横印刷着多个小印张面(纸币面)111的大开张的印刷物，如图2所示，在各小印张面111上，在多个部位、例如两个部位，由发行号印刷装置印刷着发行号112。发行号112是用于将纸币按照每1张进行区别的固有的贯序号码，由字符、数字等符号构成，具有这些符号自身的信息和这些符号的颜色信息，根据这些信息来区别各纸币。并且，作为发行号112，设置有由红外吸收墨水印刷的发行号112a、和由红外透过墨水印刷的发行号112b。发行号112a及112b都对可视光域(例如380～780nm)中的至少一部分波长带域的光进行吸收，但相对于发行号112a也对红外域(例如超过780nm的波长带域)中的至少一部分波长带域的光进行吸收，发行号112b透过红外域(例如超过780nm的波长带域)的光。因此，发行号112a及112b都能够在可视光下进行视觉辨识，但相对于发行号112a在红外光下能够检测到，发行号112b在红外光下不能检测到。
如果对大开张纸币110的可视光图像进行摄像，则如图3(a)所示，在可视光图像中，发行号112a及112b都存在，通过可视光图像，能够对发行号112a及112b的位置偏差或飞白等印刷品质进行检查。但是，在可视光图像中不能进行发行号112的不可视特性的有无的检测。所以，有关本实施方式的印刷检查装置构成为，能够对发行号112的红外光图像进行摄像。如果摄像了大开张纸币110的红外光图像，则如图3(b)所示，由于发行号112a吸收红外光，所以在红外光图像中存在发行号112a，但由于发行号112b透过红外光，所以在红外光图像中不存在发行号112b。本实施方式能够使用红外光图像简便且低成本地实现发行号112的不可视特性、特别是红外吸收特性的有无的检测。
另外，在本说明书中，可视光图像及红外光图像分别是指向被摄像体照射可视光及红外光、由在其表面上反射的反射光形成的图像。
如图4所示，有关本实施方式的印刷检查装置100具备：不可视特性检测装置10，检测发行号112的不可视特性、具体而言红外吸收特性；和发行号检查装置50，检查各发行号112的印刷品质。
发行号检查装置50具备摄像装置60及检查装置70，摄像装置60如图5所示，具有：照明部件61，向发行号印刷装置的鼓D上的大开张纸币110照射可视光、例如白色光；摄像部件62，对被照明部件61照明的大开张纸币110进行扫描而对可视光图像进行摄像；以及控制部63，控制照明部件61及摄像部件62。
检查装置70如图4所示，具备：存储部71，保存按照被印刷的小印张面111、即按照发行号112准备的基准可视光图像；检查部72，对由摄像装置60摄像的小印张面111的可视光图像的发行号112、与对应于该小印张面111的基准可视光图像的发行号进行比较，检查发行号112是否正确，或在号码中是否有遗漏，并且进行位置偏差或飞白、脏污、缺损、粗细等印刷品质的检查；以及控制部73，将检查部72的检查结果向作为上位装置的印刷检查装置100及/或发行号印刷装置输出。
不可视特性检测装置10具备从大开张纸币110检测不可视特性的作为检测部(检测装置)的摄像装置20、和检测装置30，摄像装置20如图5所示，具有：照明部件21，向发行号印刷装置的鼓D上的大开张纸币110照射红外光；摄像部件22，对被照明部件21照明的大开张纸币110进行扫描而对红外光图像进行摄像；以及控制部23，控制照明部件21及摄像部件22。
鼓D具备将大开张纸币110支承在圆筒部上的支承机构(未图示)，被发行号印刷装置控制，以使其以规定的速度旋转。
照明部件21既可以是对包含红外光的多色的光进行照明的部件，也可以是对仅红外光的光进行照明的部件。
各摄像部件22、62以光轴朝向鼓D的旋转中心(鼓D的外周面的法线方向)的方式设置，但这些光轴也可以从该法线方向倾斜。摄像部件22及62分别具备线相机(line camera)24及64。各线相机24、64以受光元件的摄像线与鼓D的旋转轴平行的方式配置，此外，从鼓D离开规定的距离而配置，以便能够对大开张纸币110的全宽一次进行摄像。
在线相机24及64的前方，分别配置有可视截止滤波器25及红外截止滤波器65，防止来自照明部件21的红外光入射到可视光图像用的线相机64中，并防止来自照明部件61的可视光入射到红外光图像用的线相机24中。
另外，也可以代替使用红外截止滤波器65及可视截止滤波器25而在照明部件21及61之间设置分隔板。
此外，也可以代替线相机64、红外截止滤波器65及照明部件61，而设置将受光元件、棒状透镜阵列及可视光光源一体化的光学线传感器。同样，也可以代替线相机24、可视截止滤波器25及照明部件21，而设置将受光元件、棒状透镜阵列及红外光光源一体化的光学线传感器。在此情况下，也可以按照小印张面111的列来设置这些光学线传感器(紧贴图像传感器)。
摄像部件22及62分别具备至少能够检测可视光的受光元件、以及至少能够检测红外光的受光元件。在这些受光元件中可以使用光敏二极管、光敏晶体管等光检测器。在照明部件21照射包括红外光的多色的光的情况下，摄像部件22的受光元件也可以具备对红外光以外的光进行截止的滤波器，也可以由检测波长被包含在红外域内的IR传感器构成。在照明部件21照射仅红外光的光的情况下，摄像部件22的受光元件只要是至少能够检测红外光的元件就可以。
照明部件61及摄像部件62在大开张纸币110的输送方向上被设置在比照明部件21及摄像部件22靠上游，能够在不可视特性检测装置10中利用由发行号检查装置50得到的信息、例如各小印张面111的位置信息。
控制部23根据鼓D的旋转量来控制摄像部件22的摄影定时。既可以与从设置在鼓D上的旋转编码器RE对应于鼓D的旋转量而输出的时钟同步而对1线进行摄像，也可以使摄像部件22的摄影定时相对于控制鼓D的旋转的发行号印刷装置的主时钟同步。
控制部23还作为基于检测部检测出的大开张纸币110的不可视特性的检测数据，将由摄像部件22取得的大开张纸币110的红外光图像向检测装置30输出。既可以对所摄像的每1线的数据进行输出，也可以将摄像的每1线的数据汇总而输出大开张纸币110整体的数据。
与控制部23同样，控制部63控制摄像部件62的摄影定时，并将由摄像部件62取得的可视光图像向检查装置70输出。
检测装置30如图4所示，具备存储部31、判定部32和控制部33。
存储部31保存有基于从作为基准片材的基准大开张纸币检测到的红外吸收特性而制作出的、作为基准数据的基准红外光图像。
基准大开张纸币120如图6所示，具有印刷着除了发行号112以外的图案的小印张面(纸币面)121，除了未印刷发行号112以外，与正规的大开张纸币110实质上相同。大开张纸币110在各小印张面111所共通的图案全部被印刷后，被印刷按照小印张面111而不同的号码的发行号112，而基准大开张纸币120相当于该发行号印刷步骤之前的大开张纸币110。
如图2所示，对于印刷着发行号112的大开张纸币110(各小印张面111)，设定了作为发行号112的检测对象的检测对象区113、即被印刷各发行号112的区域(例如将各发行号112包围的矩形区域)，基准红外光图像是与大开张纸币110(各小印张面111)的检测对象区113对应的区域的基准大开张纸币120的红外光图像，如以下这样准备。首先，与通常的大开张纸币110的检查同样，一边将基准大开张纸币120用鼓D输送一边用摄像装置20对基准大开张纸币120的整面进行摄像。然后，如图7所示，从该整面图像(红外光图像)切割出各小印张面的图像122，选择任意的1张。基准大开张纸币120除了发行号112a以外，也可以被印刷具备红外吸收特性的图案，如图7所示，在所选择的小印张面的图像122中，也可以拍摄进具备红外吸收特性的图案。并且，从所选择的小印张面的图像122，切割出与印刷着发行号112a的检测对象区113对应的区域123a、和与印刷着发行号112b的检测对象区113对应的区域123b，将两图像作为小印张面单位的基准红外光图像124(基准数据)保存到存储部31中。
也可以在区域123a及123b的至少一方中，拍摄进发行号112a以外的具备红外吸收特性的图案，例如在与印刷着发行号112a的检测对象区113对应的区域123a(基准红外光图像124)中拍摄了具备红外吸收特性的图案。
另外，发行号112b由红外透过墨水印刷，没有拍摄到红外光图像中，所以基准大开张纸币120也可以没有印刷发行号112a、而印刷了发行号112b。
存储部31还如图8所示，保存由摄像装置20摄像的检测对象的大开张纸币110的红外光图像(以下，设为输入红外光图像)114。既可以对由摄像部件22摄像的每1线的图像数据依次进行保存，也可以对由摄像部件22摄像的大开张纸币110整体的图像数据进行保存。
判定部32首先进行输入红外光图像114的对位。对位既可以用输入红外光图像114的参照样式(例如，具备红外吸收特性的特定的图案部分)进行，也可以用由摄像装置60摄像的大开张纸币110的可视光图像的参照样式(例如，具备可视特性的特定的图案部分)进行。
然后，判定部32如图8所示，在输入红外光图像114的各小印张面中，确定与大开张纸币110(各小印张面111)的检测对象区113对应的区域115a及115b。接着，将输入红外光图像114的各小印张面的区域115a与对应的基准红外光图像124(小印张面的图像122的区域123a)进行比较，提取两图像间的差异。同样，将输入红外光图像114的各小印张面的区域115b与对应的基准红外光图像124(小印张面的图像122的区域123b)进行比较，提取两图像间的差异。
并且，判定部32判定在检测对象的大开张纸币110上是否适当地印刷着发行号112a及112b。详细地讲，将输入红外光图像114的各小印张面的区域115a(与印刷着发行号112a的检测对象区113对应的区域)和对应的基准红外光图像124(小印张面的图像122的区域123a)使用图像对照的方法进行对照，计算两区的类似度。并且，在计算出的类似度不到规定的阈值的情况下，判定为检测对象的大开张纸币110的发行号112a有不可视特性，即由红外吸收墨水印刷(正常)，在计算出的类似度是规定的阈值以上的情况下，判定为检测对象的大开张纸币110的发行号112a没有不可视特性，即没有由红外吸收墨水正常地印刷(异常)。
此外，将输入红外光图像114的各小印张面的区域115b(与印刷着发行号112b的检测对象区113对应的区域)与对应的基准红外光图像124(小印张面的图像122的区域123b)使用图像对照的方法进行对照，计算两区的类似度。并且，在计算出的类似度是规定的阈值以上的情况下，判定为检测对象的大开张纸币110的发行号112a没有不可视特性，即由红外透过墨水印刷(正常)，在计算出的类似度不到规定的阈值的情况下，判定为检测对象的大开张纸币110的发行号112a有不可视特性，即没有由红外透过墨水印刷(异常)。
并且，控制部33将判定部32的判定结果向作为上位装置的印刷检查装置100及/或发行号印刷装置输出。
此外，印刷检查装置100基于判定部32的判定结果，检查大开张纸币110的发行号112的印刷是否被正确地进行。
另外，从小印张面的图像122切割出与检测对象区113对应的区域123a及123b，来制作作为基准数据的基准红外光图像124，但作为小印张面单位的基准红外光图像124也可以使用小印张面的图像122。此外，也可以代替小印张面单位的基准红外光图像124而使用大开张单位的基准红外光图像124，根据大开张单位的基准红外光图像124和输入红外光图像114(检测对象的大开张纸币110的红外光图像)，按照小印张面，在与检测对象区113对应的区域中提取差异。
接着，使用图9说明有关本实施方式的不可视特性检测方法的处理流程。
首先，如上述那样，准备印刷着至少将具备红外吸收特性的发行号112a的去掉的图案的基准大开张纸币120(基准片材)，制作基于从基准大开张纸币120检测到的红外吸收特性的基准红外光图像124(基准数据)(基准红外光图像制作步骤S11)。
另外，从基准大开张纸币120的红外吸收特性的检测，如上述那样由不可视特性检测装置10的摄像装置20进行是有效率的，但也可以使用其他的摄像装置。
接着，从检测对象的大开张纸币110检测红外吸收特性(检测步骤S12)。该检测由不可视特性检测装置10的摄像装置20进行。
并且，如上述那样，将在检测步骤S12中检测出的大开张纸币110的红外光图像(检测数据)与基准红外光图像124进行比较，当在与印刷着大开张纸币110的发行号112a的检测对象区对应的图像(数据)间有差异时，判定为在大开张纸币110上印刷着具备红外吸收特性的发行号112a(判定步骤S13；是)。在判定步骤S12中，当在与印刷着大开张纸币110的发行号112a的检测对象区对应的图像(数据)间没有差异时，判定为在大开张纸币110上没有印刷着具备红外吸收特性的发行号112a(判定步骤S13；否)。
如上述那样，上述实施方式使用基于从印刷着至少将具备红外吸收特性的发行号112a去掉的图案的基准大开张纸币120(基准片材)检测出的红外吸收特性的基准红外光图像124(基准数据)，将基于摄像装置20(检测部)检测出的大开张纸币110的红外吸收特性的输入红外光图像114(检测数据)与基准红外光图像124进行比较，当在与印刷着大开张纸币110的发行号112a的检测对象区对应的图像(数据)间有差异时判定为在大开张纸币110上印刷着具备红外吸收特性的发行号112a，因此不需要按照不同的发行号112a准备基准图像，所以不在基准红外光图像124的制作中花费工作量和时间，此外用于存储基准红外光图像124的存储部31的容量较小就足够，所以能够抑制存储部31用的存储装置的成本。因而，能够简便且低成本地检测具有红外吸收特性的发行号112a。
此外，在上述实施方式中，由于将检测对象区113按照多个部位的印刷着发行号112的区来设定，所以即使在作为发行号112而设置有由红外吸收墨水印刷的发行号112a和由红外透过墨水印刷的发行号112b的情况下，也能够判定各发行号112a、112b的红外吸收特性的有无。因而，能够容易地检测出发行号112a用的墨水和发行号112b用的墨水的装填错误。
此外，在上述实施方式中，基准大开张纸币120除了发行号112a以外还印刷着具备红外吸收特性的图案，但在此情况下，根据使用基准红外光图像124的上述比较、判定，也能够以高精度检测具有红外吸收特性的发行号112a的有无。若更详细地说明，则如果在基准大开张纸币120上印刷着具备红外吸收特性的图案，即在检测对象的大开张纸币110上在发行号112a以外还印刷着具备红外吸收特性的图案，则如图8所示，有在输入红外光图像114的与检测对象区113对应的区域(例如区域115a)中与发行号112a一起还存在具备红外吸收特性的图案的情况。在这样的情况下，仅根据输入红外光图像114、例如该区域的像素的浓度的直方图，难以精度良好地检测发行号112a的有无。但是，如图7所示，由于在基准红外光图像124中存在发行号112a以外的具备红外吸收特性的图案，所以能够除去或降低发行号112a以外的具备红外吸收特性的图案的影响来进行基准红外光图像124与输入红外光图像114的比较。因而，即使是上述的情况，也能够以高精度检测发行号112a的有无。
(变形方式)
在上述实施方式中，根据输入红外光图像114和基准红外光图像124，用图像对照的方法计算类似度并与阈值进行比较，但检测对象的大开张纸币110的红外光图像与作为其比较对象的基准大开张纸币120的红外光图像的比较通过下述(1)～(3)的哪种方法进行都可以。
(1)求出与印刷着发行号112的检测对象区113对应的位置的数据(例如像素值)的差，将检测对象区113整体的差的绝对值的合计与阈值进行比较。
(2)对与印刷着发行号112的检测对象区113对应的位置的数据(例如像素值)的差比阈值大的像素的数目进行计数，将该数目与其他的阈值比较。
(3)向预先学习的机械学习模型输入两者的红外光图像的数据，输出一致或不一致。
此外，在上述实施方式中，将检测对象的大开张纸币110的红外光图像和作为其比较对象的基准大开张纸币120的红外光图像，在大开张纸币110的与印刷着发行号112的检测对象区113对应的区域中进行比较，即将两大开张纸币图像的部分图像彼此比较，但也可以将两大开张纸币图像的整体彼此比较，关于与检测对象区113对应的数据间的差异进行判定。
此外，在上述实施方式中，对关于检测对象的大开张纸币110的各小印张面111的各发行号112a、112b而判定红外吸收特性的有无的情况进行了说明，但各发行号112a、112b的红外吸收特性的有无的判定也可以仅关于大开张纸币110的某一个小印张面111的发行号112a及112b进行。通常，由于大开张纸币110的各小印张面111由相同的墨水印刷，所以在此情况下，也能够检测发行号112a用的墨水和发行号112b用的墨水的装填错误。
此外，在上述实施方式中，从一张基准大开张纸币120的一个小印张面的红外光图像制作基准红外光图像124，但在多个基准大开张纸币120(大开张纸币110)的印刷完成质量(仕上がり)变动的情况下，也可以取多个基准大开张纸币120的多个小印张面的红外光图像的平均，来制作基准红外光图像124。
此外，在上述实施方式中，使用了红外透过墨水，但也可以代之而使用红外反射墨水。
此外，在上述实施方式中，使用了由照射在被摄像体上的红外光的反射光形成的反射图像(红外光图像)，但只要没有背面的影响，也可以向被摄像体照射红外光，使用由透过了被摄像体的透过光形成的透过图像。
此外，在上述实施方式中，对不可视特性是红外吸收特性的情况进行了说明，但不可视特性例如也可以是荧光发光特性、磷光发光特性或磁性。
在不可视特性是荧光发光特性或磷光发光特性的情况下，用含有荧光材料或磷光材料的墨水印刷发行号112a，通过照明部件21向大开张纸币110照射激励光、例如紫外光。如果这样，则发行号112a通过被照射的激励光而进行荧光发光或磷光发光。
荧光及磷光都是光致发光带来的放射光，通常激励光的波长与放射光的波长不同。在荧光中，发生通过紫外光等较高频率的激励光而发出较低频率的放射光的降频变换的情况较多，但并非全部那样，荧光及磷光也可以是可视光或是红外光，并不一定是可视的波长。因而，在发行号112a在可视光域外进行荧光发光或磷光发光的情况下，用肉眼不能确认。此外，在发行号112a以可视光域外的波长的激励光进行荧光发光或磷光发光的情况下，由于在可视光域的光的照明下不发光，所以它也不能用肉眼确认。进而，在发行号112a在可视光域中进行荧光发光或磷光发光的情况下，在太阳光或室内照明用的白色光下，这些光的反射光的强度较强，此外荧光及磷光(特别是磷光)不醒目的情况较多，所以通常用肉眼不能确认。因而，在哪种情况下，在太阳光或室内照明用的白色光下等通常的可视光域的照明下的使用环境中都是不可视。另外，作为荧光或磷光的检测装置的摄影部件22使用对于荧光色或磷光色的波长域具有灵敏度者。
另外，在本说明书中，所谓“由光致发光带来的放射光”，如上述那样将激励光(用于激励的光)停止后发光持续的寿命较短(几乎没有)的荧光(狭义的荧光)和寿命较长而残留光的磷光都包括。因为这样的磷光的特性，在不可视特性是磷光发光特性的情况下需要将照明部件21(激励源)的位置置于稍上游侧。
在此情况下，也可以将发行号112b用不进行荧光发光的墨水来印刷，此外，也可以在线相机64的前方，代替红外截止滤波器65而配置紫外截止滤波器。
在不可视特性是磁性的情况下，用含有磁性材料的墨水印刷发行号112a。并且，如图10所示，作为摄像部件22，使用磁线传感器26作为检测磁强弱并输出的检测装置。磁线传感器26被按照大开张纸币110的小印张面111的列而设置，各磁线传感器26具备被配置为线状的多个磁传感器元件。
另外，在此情况下，不需要设置照明部件21及红外截止滤波器65。
此外，本发明如上述那样，能够从被输送的片材以适当的传感器检测红外吸收特性、荧光发光特性、磷光发光特性、磁性等不可视特性，能够将由该传感器检测出的强度的数据与基准数据进行比较，在该基准数据方面有特征。因而，只要不可视特性在作为通常的使用环境的可视光的照明下不能用肉眼视觉辨识、能够使用对于该不可视特性有灵敏度的检测装置(传感器)进行检测，就并不限定于上述结构。
此外，在上述实施方式中，对片材是以纵横排列有多个小印张面111的大开张纸币110的情况进行了说明，但片材也可以仅配置有一个小印张面111，不可视特性检测装置10也可以一张张片材地检测发行号112a的不可视特性。
在此情况下，片材既可以是从印刷着图案的大开张纸币110裁切的，也可以是从最初就在小印张尺寸的基材上印刷了图案的。
此外，在此情况下，不可视特性检测装置10对于纸币识别装置是适当的，纸币识别装置也可以基于判定部32的判定结果来判定纸币的真伪。此时，纸币识别装置在将纸币一张张地输送的输送部上具备不可视特性检测装置10。此外，以纸币处理装置为代表的片材处理装置也可以具备纸币识别装置，所述纸币识别装置在连接于将片材一张张地转出的转出部上的输送部中具备不可视特性检测装置10。
工业上的可利用性
如以上那样，本发明是对于具备不可视特性的发行号的检测有用的技术。
标号说明
10：不可视特性检测装置
20：摄像装置
21：照明部件
22：摄像部件
23：控制部
24：线相机
25：可视截止滤波器
26：磁线传感器
30：检测装置
31：存储部
32：判定部
33：控制部
50：发行号检查装置
60：摄像装置
61：照明部件
62：摄像部件
63：控制部
64：线相机
65：红外截止滤波器
70：检查装置
71：存储部
72：检查部
73：控制部
100：印刷检查装置
110：大开张纸币
111：小印张面(纸币面)
112：发行号
112a：由红外吸收墨水印刷的发行号
112b：由红外透过墨水印刷的发行号
113：检测对象区
114：大开张纸币的红外光图像(输入红外光图像)
115a、115b：区域
120：基准大开张纸币
121：小印张面(纸币面)
122：小印张面的图像
123a、123b：区域
124：基准红外光图像
D：鼓
RE：旋转编码器

Claims (14)

1.一种不可视特性检测装置，检测被印刷在片材上的发行号的不可视特性，其特征在于，具备：
检测部，从片材检测前述不可视特性；
存储部，存储基于从基准片材检测出的前述不可视特性的基准数据，所述基准片材印刷着至少将具备前述不可视特性的发行号去掉的图案；以及
判定部，将基于前述检测部检测出的前述片材的前述不可视特性的检测数据与前述基准数据进行比较，当在与前述片材的印刷着发行号的检测对象区对应的数据间有差异时，判定为在前述片材上印刷着具备前述不可视特性的发行号。
2.如权利要求1所述的不可视特性检测装置，其特征在于，
前述不可视特性是红外吸收特性。
3.如权利要求1所述的不可视特性检测装置，其特征在于，
前述不可视特性是荧光发光特性或磷光发光特性。
4.如权利要求1所述的不可视特性检测装置，其特征在于，
前述不可视特性是磁性。
5.如权利要求1～4中任一项所述的不可视特性检测装置，其特征在于，
前述不可视特性在可视光域内的光的照明下不能视觉辨识，能够使用对于前述不可视特性具有灵敏度的检测装置来检测。
6.如权利要求1～5中任一项所述的不可视特性检测装置，其特征在于，
前述基准片材印刷着具备前述不可视特性的图案。
7.一种片材识别装置，其特征在于，
具备权利要求1～6中任一项所述的不可视特性检测装置；
基于前述判定部的判定结果来识别片材而判别真伪。
8.一种片材处理装置，其特征在于，
具备权利要求7所述的片材识别装置。
9.如权利要求1～6中任一项所述的不可视特性检测装置，其特征在于，
前述片材是配置有多个小印张面的大开张片材。
10.如权利要求9所述的不可视特性检测装置，其特征在于，
前述基准数据是前述小印张面单位。
11.如权利要求9或10所述的不可视特性检测装置，其特征在于，
在每个前述小印张面上印刷着多处发行号；
前述检测对象区在前述大开张片材内，对于在每个前述小印张面上印刷了多处的发行号区设定至少各1个。
12.如权利要求9～11中任一项所述的不可视特性检测装置，其特征在于，
在前述多个小印张面中的至少1个小印张面中，检测发行号的前述不可视特性。
13.一种印刷检查装置，其特征在于，
具备权利要求9～12中任一项所述的不可视特性检测装置；
基于前述判定部的判定结果，检查片材的发行号的印刷是否被正确地进行。
14.一种不可视特性检测方法，检测被印刷在片材上的发行号的不可视特性，其特征在于，具备：
基准数据制作步骤，制作基于从基准片材检测出的前述不可视特性的基准数据，所述基准片材印刷着至少将具备前述不可视特性的发行号去掉的图案；
检测步骤，从片材检测前述不可视特性；以及
判定步骤，将基于在前述检测步骤中检测出的前述片材的前述不可视特性的检测数据与前述基准数据进行比较，当在与前述片材的印刷着发行号的检测对象区对应的数据间有差异时，判定为在前述片材上印刷着具备前述不可视特性的发行号。
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