JP2002092681A - 硬貨識別方法及び装置 - Google Patents
硬貨識別方法及び装置Info
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- JP2002092681A JP2002092681A JP2000285376A JP2000285376A JP2002092681A JP 2002092681 A JP2002092681 A JP 2002092681A JP 2000285376 A JP2000285376 A JP 2000285376A JP 2000285376 A JP2000285376 A JP 2000285376A JP 2002092681 A JP2002092681 A JP 2002092681A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高精度かつ高速に斜めギザを判別することが
できる硬貨識別方法及び装置を提供する。 【解決手段】 硬貨通路１０１を通過する硬貨の側面画
像をエリアセンサ１０３で取得するとともに、該取得し
た側面画像からＸ波形抽出部１０６で硬貨の表面に平行
で互いに離間した複数のＸ波形を抽出し、ギザ方向検知
部１０８は、該抽出した複数のＸ波形から相関係数を求
め、該相関係数が、強い正の相関を維持している場合
は、垂直ギザを有する硬貨であると判別し、強い正の相
関と強い負の相関との間で変化する場合は、斜めギザを
有する硬貨であると判別し、不規則に変化する場合は、
ギザを有さない硬貨であると判別する。
できる硬貨識別方法及び装置を提供する。 【解決手段】 硬貨通路１０１を通過する硬貨の側面画
像をエリアセンサ１０３で取得するとともに、該取得し
た側面画像からＸ波形抽出部１０６で硬貨の表面に平行
で互いに離間した複数のＸ波形を抽出し、ギザ方向検知
部１０８は、該抽出した複数のＸ波形から相関係数を求
め、該相関係数が、強い正の相関を維持している場合
は、垂直ギザを有する硬貨であると判別し、強い正の相
関と強い負の相関との間で変化する場合は、斜めギザを
有する硬貨であると判別し、不規則に変化する場合は、
ギザを有さない硬貨であると判別する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、硬貨識別方法及び
装置に関し、特に、硬貨通路を通過する硬貨の側面に形
成されている周期的な直線凹凸模様（以下、これをギザ
という）を判別して、該判別結果に基づき硬貨の種別お
よび正偽を識別するようにした硬貨識別方法及び装置に
関する。
装置に関し、特に、硬貨通路を通過する硬貨の側面に形
成されている周期的な直線凹凸模様（以下、これをギザ
という）を判別して、該判別結果に基づき硬貨の種別お
よび正偽を識別するようにした硬貨識別方法及び装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、硬貨を使用する自動販売機、両
替機等においては、投入された硬貨の種別、正偽を識別
する必要がある。
替機等においては、投入された硬貨の種別、正偽を識別
する必要がある。
【０００３】従来、この種の硬貨識別装置は、硬貨投入
口から投入された硬貨が通過する硬貨通路に１または複
数の磁気センサを配設し、この磁気センサの検出出力に
基づき硬貨の材質、材厚、大きさを判別して、該判別結
果に基づき硬貨の種別および正偽を識別するように構成
されている。
口から投入された硬貨が通過する硬貨通路に１または複
数の磁気センサを配設し、この磁気センサの検出出力に
基づき硬貨の材質、材厚、大きさを判別して、該判別結
果に基づき硬貨の種別および正偽を識別するように構成
されている。
【０００４】しかし、近年、国内の正貨と材質及び形状
が類似した変造硬貨が出回り、変造硬貨の加工精度が高
まるに連れて、従来の磁気センサでの真偽の判定が困難
になる問題が発生してきた。
が類似した変造硬貨が出回り、変造硬貨の加工精度が高
まるに連れて、従来の磁気センサでの真偽の判定が困難
になる問題が発生してきた。
【０００５】そこで、この種の変造硬貨を判別するため
に、更に高精度に硬貨を識別することの必要性が生じて
おり、撮像素子等の光学的センサを用いて硬貨の模様を
検出する構成が提案されている。
に、更に高精度に硬貨を識別することの必要性が生じて
おり、撮像素子等の光学的センサを用いて硬貨の模様を
検出する構成が提案されている。
【０００６】その中で硬貨の側面の形状、すなわち、ギ
ザの有無を硬貨識別の１つの識別要素として考えられて
いる。
ザの有無を硬貨識別の１つの識別要素として考えられて
いる。
【０００７】例えば特開平９−１６７２７０号では、硬
貨の側面に光を照射し、反射光をエリアセンサで検知
し、検知した画像を電気信号に変換し、画像データとし
て収集し、該収集した画像データを構成する一つ、一つ
の画素値がある閾値以上である画素を計測して、該計測
された画素数が多ければギザ有り、少なければギザ無し
及び刻印と判定することで、ギザの有無を検知する方法
が開示されている。
貨の側面に光を照射し、反射光をエリアセンサで検知
し、検知した画像を電気信号に変換し、画像データとし
て収集し、該収集した画像データを構成する一つ、一つ
の画素値がある閾値以上である画素を計測して、該計測
された画素数が多ければギザ有り、少なければギザ無し
及び刻印と判定することで、ギザの有無を検知する方法
が開示されている。
【０００８】また、特開平９−１７１５７２号では、硬
貨の側面にレーザーダイオードから光を照射し、反射光
をフォトダイオードで検知して、検知した画像を電気信
号に変換し、電気信号の波形中のピーク数を計測し、波
形中に周期的なピークが計測されればギザ有り、ピーク
が計測されなければギザ無し、不規則なピークが計測さ
れれば刻印と判定することで、ギザの有無を検知する方
法が開示されている。
貨の側面にレーザーダイオードから光を照射し、反射光
をフォトダイオードで検知して、検知した画像を電気信
号に変換し、電気信号の波形中のピーク数を計測し、波
形中に周期的なピークが計測されればギザ有り、ピーク
が計測されなければギザ無し、不規則なピークが計測さ
れれば刻印と判定することで、ギザの有無を検知する方
法が開示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記特開平９
−１６７２７０号および特開平９−１７１５７２号に開
示された従来の技術では、硬貨側面のギザの方向を検知
することは難しいため、例えば、斜めギザを有する新５
００円硬貨と垂直ギザを有する他の硬貨とを識別するこ
とができない。
−１６７２７０号および特開平９−１７１５７２号に開
示された従来の技術では、硬貨側面のギザの方向を検知
することは難しいため、例えば、斜めギザを有する新５
００円硬貨と垂直ギザを有する他の硬貨とを識別するこ
とができない。
【００１０】そこで、本発明は、高精度かつ高速に斜め
ギザを判別することができる硬貨識別方法及び装置を提
供することを目的とする。
ギザを判別することができる硬貨識別方法及び装置を提
供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の硬貨識別方法
は、硬貨側面の模様を識別する硬貨識別方法において、
前記硬貨の側面画像を取得し、該取得した側面画像から
複数のライン信号を抽出するとともに、該抽出した複数
のライン信号の相関係数を求め、該相関係数に基づき前
記硬貨の側面の模様形状を判別することを特徴とする。
は、硬貨側面の模様を識別する硬貨識別方法において、
前記硬貨の側面画像を取得し、該取得した側面画像から
複数のライン信号を抽出するとともに、該抽出した複数
のライン信号の相関係数を求め、該相関係数に基づき前
記硬貨の側面の模様形状を判別することを特徴とする。
【００１２】ここで、硬貨の側面の模様形状とは、ギザ
と呼ばれるもので、硬貨の側面に形成されている周期的
な直線凹凸模様をいう。
と呼ばれるもので、硬貨の側面に形成されている周期的
な直線凹凸模様をいう。
【００１３】硬貨の側面画像から複数のライン信号を抽
出すると、該硬貨の側面にギザが形成されているところ
から抽出した複数のライン信号には、このギザに対応す
る周期的なピークを有する。
出すると、該硬貨の側面にギザが形成されているところ
から抽出した複数のライン信号には、このギザに対応す
る周期的なピークを有する。
【００１４】そして、この抽出した複数のライン信号の
相関係数を調べると、上記ギザが硬貨の側面の垂直方向
に対して所定の角度傾いた斜めギザであると、強い正の
相関を有する「１」と強い負の相関を有する「−１」と
の間で変化する。
相関係数を調べると、上記ギザが硬貨の側面の垂直方向
に対して所定の角度傾いた斜めギザであると、強い正の
相関を有する「１」と強い負の相関を有する「−１」と
の間で変化する。
【００１５】本発明の硬貨識別方法においては、上記現
象を利用して硬貨の側面のギザの有無を判別するととも
に、硬貨の側面の斜めギザを判別する。
象を利用して硬貨の側面のギザの有無を判別するととも
に、硬貨の側面の斜めギザを判別する。
【００１６】すなわち、前記ライン信号のピーク値の有
無に基づき前記硬貨の側面に形成された模様（ギザ）の
有無を判別するとともに、前記相関係数の変化態様に基
づき前記硬貨の側面に形成された模様（ギザ）の方向を
判別することを特徴とする。
無に基づき前記硬貨の側面に形成された模様（ギザ）の
有無を判別するとともに、前記相関係数の変化態様に基
づき前記硬貨の側面に形成された模様（ギザ）の方向を
判別することを特徴とする。
【００１７】また、前記相関係数が、強い正の相関を維
持している場合は、前記硬貨の側面に垂直な規則的模様
（垂直ギザ）がある硬貨であると判別し、強い正の相関
と強い負の相関との間で変化する場合は、前記硬貨の側
面に所定角度を持った規則的模様（斜めギザ）がある硬
貨であると判別し、不規則に変化する場合は、前記硬貨
の側面に規則的な模様を有さない硬貨であると判別する
ことを特徴とする。
持している場合は、前記硬貨の側面に垂直な規則的模様
（垂直ギザ）がある硬貨であると判別し、強い正の相関
と強い負の相関との間で変化する場合は、前記硬貨の側
面に所定角度を持った規則的模様（斜めギザ）がある硬
貨であると判別し、不規則に変化する場合は、前記硬貨
の側面に規則的な模様を有さない硬貨であると判別する
ことを特徴とする。
【００１８】また、本発明の硬貨識別装置は、硬貨側面
の模様を識別する硬貨識別装置において、前記硬貨の側
面画像を取得する側面画像取得手段と、前記側面画像取
得手段で取得した前記硬貨の側面画像から複数のライン
信号を抽出する抽出手段と、前記抽出手段で抽出した複
数のライン信号の相関係数に基づき前記硬貨の側面の模
様形状を判別する判別手段とを具備することを特徴とす
る。
の模様を識別する硬貨識別装置において、前記硬貨の側
面画像を取得する側面画像取得手段と、前記側面画像取
得手段で取得した前記硬貨の側面画像から複数のライン
信号を抽出する抽出手段と、前記抽出手段で抽出した複
数のライン信号の相関係数に基づき前記硬貨の側面の模
様形状を判別する判別手段とを具備することを特徴とす
る。
【００１９】ここで、前記側面画像取得手段は、前記硬
貨の側面を照明する照明手段と、前記照明手段で照明さ
れた前記硬貨の側面画像を撮像する撮像手段とを具備す
ることを特徴とする。
貨の側面を照明する照明手段と、前記照明手段で照明さ
れた前記硬貨の側面画像を撮像する撮像手段とを具備す
ることを特徴とする。
【００２０】また、前記判別手段は、前記相関係数波形
の変化態様に基づき前記硬貨の側面に形成された模様形
状を判別することを特徴とする。
の変化態様に基づき前記硬貨の側面に形成された模様形
状を判別することを特徴とする。
【００２１】また、前記判別手段は、前記相関係数波形
が強い正の相関を維持している場合は、前記硬貨の側面
に垂直な規則的模様（垂直ギザ）がある硬貨であると判
別し、強い正の相関と強い負の相関との間で変化する場
合は、前記硬貨の側面に所定角度を持った規則的模様
（斜めギザ）がある硬貨であると判別し、不規則に変化
する場合は、前記硬貨の側面に規則的な模様を有さない
硬貨であると判別することを特徴とする。
が強い正の相関を維持している場合は、前記硬貨の側面
に垂直な規則的模様（垂直ギザ）がある硬貨であると判
別し、強い正の相関と強い負の相関との間で変化する場
合は、前記硬貨の側面に所定角度を持った規則的模様
（斜めギザ）がある硬貨であると判別し、不規則に変化
する場合は、前記硬貨の側面に規則的な模様を有さない
硬貨であると判別することを特徴とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係わる硬貨識別方
法および装置の実施の形態について添付図面を参照して
詳細に説明する。
法および装置の実施の形態について添付図面を参照して
詳細に説明する。
【００２３】図１は、本発明に係わる硬貨識別装置の概
略構成を示す図である。本識別装置は、所定の傾斜を持
って形成され披検硬貨Ｃを図示矢印方向に転動させる硬
貨通路１０１、硬貨通路１０１を転動する披検硬貨Ｃの
側面を照射する光源１０２、硬貨通路１０１を転動する
披検硬貨Ｃの側面で反射された光源１０２からの光を入
力して披検硬貨Ｃの側面の画像信号を取得するエリアセ
ンサ１０３、エリアセンサ１０３で取得した、披検硬貨
Ｃの側面の画像信号をディジタル画像信号に変換するＡ
／Ｄ変換部１０４、Ａ／Ｄ変換部１０４で変換したディ
ジタル画像信号を記憶する画像メモリ部１０５、画像メ
モリ部１０５に記憶したディジタル画像信号からこの披
検硬貨Ｃの側面のギザを検出するための後に詳述するＸ
波形を抽出するＸ波形抽出部１０６、Ｘ波形抽出部１０
６で抽出したＸ波形に基づき披検硬貨Ｃの側面のギザの
有無およびギザのピッチを検出するギザピッチ検出部１
０７、Ｘ波形抽出部１０６で抽出したＸ波形に基づき披
検硬貨Ｃの側面のギザの方向を検知するギザ方向検知部
１０８、識別対象硬貨のギザの標準データを予め記憶す
るギザ形状標準データ記憶部１１０、ギザピッチ検出部
１０７で検出した披検硬貨Ｃの側面のギザの有無および
ギザのピッチとギザ方向検知部１０８で検知した披検硬
貨Ｃの側面のギザの方向をギザ形状標準データ記憶部１
１０に記憶された識別対象硬貨のギザの標準データと比
較することにより披検硬貨Ｃを識別する識別部１１１を
具備して構成される。
略構成を示す図である。本識別装置は、所定の傾斜を持
って形成され披検硬貨Ｃを図示矢印方向に転動させる硬
貨通路１０１、硬貨通路１０１を転動する披検硬貨Ｃの
側面を照射する光源１０２、硬貨通路１０１を転動する
披検硬貨Ｃの側面で反射された光源１０２からの光を入
力して披検硬貨Ｃの側面の画像信号を取得するエリアセ
ンサ１０３、エリアセンサ１０３で取得した、披検硬貨
Ｃの側面の画像信号をディジタル画像信号に変換するＡ
／Ｄ変換部１０４、Ａ／Ｄ変換部１０４で変換したディ
ジタル画像信号を記憶する画像メモリ部１０５、画像メ
モリ部１０５に記憶したディジタル画像信号からこの披
検硬貨Ｃの側面のギザを検出するための後に詳述するＸ
波形を抽出するＸ波形抽出部１０６、Ｘ波形抽出部１０
６で抽出したＸ波形に基づき披検硬貨Ｃの側面のギザの
有無およびギザのピッチを検出するギザピッチ検出部１
０７、Ｘ波形抽出部１０６で抽出したＸ波形に基づき披
検硬貨Ｃの側面のギザの方向を検知するギザ方向検知部
１０８、識別対象硬貨のギザの標準データを予め記憶す
るギザ形状標準データ記憶部１１０、ギザピッチ検出部
１０７で検出した披検硬貨Ｃの側面のギザの有無および
ギザのピッチとギザ方向検知部１０８で検知した披検硬
貨Ｃの側面のギザの方向をギザ形状標準データ記憶部１
１０に記憶された識別対象硬貨のギザの標準データと比
較することにより披検硬貨Ｃを識別する識別部１１１を
具備して構成される。
【００２４】次に、本実施の形態における硬貨識別の原
理について説明する。
理について説明する。
【００２５】図２は、図１に示したエリアセンサ１０３
で取得した被検硬貨Ｃ（以下、硬貨Ｃという）の側面の
画像の一例を示すもので、図２（ａ）には、硬貨Ｃの側
面に垂直ギザが刻印されている場合を示している。な
お、以下の説明において、硬貨Ｃの表面Ｃａに対して平
行方向をＸ方向、この硬貨Ｃの表面Ｃａに対して垂直な
方向をＹ方向とする。
で取得した被検硬貨Ｃ（以下、硬貨Ｃという）の側面の
画像の一例を示すもので、図２（ａ）には、硬貨Ｃの側
面に垂直ギザが刻印されている場合を示している。な
お、以下の説明において、硬貨Ｃの表面Ｃａに対して平
行方向をＸ方向、この硬貨Ｃの表面Ｃａに対して垂直な
方向をＹ方向とする。
【００２６】本実施の形態においては、図２（ｂ）に示
すように、Ｘ方向に対して所定の角度を有する周期的な
直線凹凸模様、すなわち斜めギザが側面に刻印された硬
貨、Ｘ方向に周期的な直線凹凸模様、すなわち垂直ギザ
が側面に刻印された硬貨、不規則な文字等が刻印された
硬貨の識別を可能にする。
すように、Ｘ方向に対して所定の角度を有する周期的な
直線凹凸模様、すなわち斜めギザが側面に刻印された硬
貨、Ｘ方向に周期的な直線凹凸模様、すなわち垂直ギザ
が側面に刻印された硬貨、不規則な文字等が刻印された
硬貨の識別を可能にする。
【００２７】図３は、図１に示したＸ波形抽出部１０６
で抽出されるＸ波形の詳細を示す図である。
で抽出されるＸ波形の詳細を示す図である。
【００２８】図１に示したＸ波形抽出部１０６では、画
像メモリ部１０５に記憶された硬貨Ｃの側面の画像に対
応するディジタル画像信号からＹ方向に所定距離互いに
離間したｎ本のライン信号（Ｘ波形）Ｘ1、Ｘ2、・・
・、Ｘnを抽出する。
像メモリ部１０５に記憶された硬貨Ｃの側面の画像に対
応するディジタル画像信号からＹ方向に所定距離互いに
離間したｎ本のライン信号（Ｘ波形）Ｘ1、Ｘ2、・・
・、Ｘnを抽出する。
【００２９】ここで、Ｘ波形Ｘ1は、ｍ個の画素Ｘ11、
Ｘ12、・・・、Ｘ1mから構成され、同様に他のＸ波形Ｘ
2、〜Ｘnも、それぞれｍ個の画素から構成される。
Ｘ12、・・・、Ｘ1mから構成され、同様に他のＸ波形Ｘ
2、〜Ｘnも、それぞれｍ個の画素から構成される。
【００３０】本実施の形態においては、上記ｎ本のＸ波
形Ｘ1、Ｘ2、・・・、Ｘnのうちの任意のＸ波形、例え
ばＸ波形Ｘ1を基準Ｘ波形として硬貨Ｃの側面のギザの
有無およびその方向の検出を行う。
形Ｘ1、Ｘ2、・・・、Ｘnのうちの任意のＸ波形、例え
ばＸ波形Ｘ1を基準Ｘ波形として硬貨Ｃの側面のギザの
有無およびその方向の検出を行う。
【００３１】Ｘ波形抽出部１０６で抽出したｎ本のＸ波
形Ｘ1、Ｘ2、・・・、Ｘnは、ギザ方向検知部１０８へ
出力され、また、このｎ本のＸ波形Ｘ1、Ｘ2、・・・、
Ｘnのうちの基準Ｘ波形は、図１に示したギザピッチ検
出部１０７へ出力される。
形Ｘ1、Ｘ2、・・・、Ｘnは、ギザ方向検知部１０８へ
出力され、また、このｎ本のＸ波形Ｘ1、Ｘ2、・・・、
Ｘnのうちの基準Ｘ波形は、図１に示したギザピッチ検
出部１０７へ出力される。
【００３２】図４は、図１に示したＸ波形抽出部１０６
で抽出されるＸ波形の一例をグラフ化して示したもので
ある。
で抽出されるＸ波形の一例をグラフ化して示したもので
ある。
【００３３】なお、図４においては、硬貨Ｃが斜めギザ
を有する場合のＸ波形Ｘn（ｎ＝１〜８）を示してお
り、図４に示すように、硬貨Ｃが側面にギザを有する場
合は、Ｘ波形Ｘnに周期的にピークが現れ、また、硬貨
Ｃが側面に斜めギザを有する場合は、Ｘ波形Ｘnは所定
の相関性を有していることがわかる。
を有する場合のＸ波形Ｘn（ｎ＝１〜８）を示してお
り、図４に示すように、硬貨Ｃが側面にギザを有する場
合は、Ｘ波形Ｘnに周期的にピークが現れ、また、硬貨
Ｃが側面に斜めギザを有する場合は、Ｘ波形Ｘnは所定
の相関性を有していることがわかる。
【００３４】そこで、ギザピッチ検出部１０７では、上
記Ｘ波形Ｘnの周期的ピークの有無に基づきギザのの有
無を検出し、その周期からギザのピッチを検出する。
記Ｘ波形Ｘnの周期的ピークの有無に基づきギザのの有
無を検出し、その周期からギザのピッチを検出する。
【００３５】また、ギザ方向検知部１０８では、上記Ｘ
波形Ｘnの相関性を利用して硬貨Ｃのギザの方向を検知
する。
波形Ｘnの相関性を利用して硬貨Ｃのギザの方向を検知
する。
【００３６】ここで、例えば、Ｘ波形Ｘ1とＸ波形Ｘ2と
の相関係数ρ12は、Ｘ波形Ｘ1のｍ個の画素の各データ
Ｘ11、Ｘ12、・・・、Ｘ1mの標準偏差値をσ1、Ｘ波形
Ｘ2のｍ個の画素の各データＸ21、Ｘ22、・・・、Ｘ2m
の標準偏差値をσ2、共分散をＣｏｖ（Ｘ1，Ｘ2）とお
くと次式で表される。
の相関係数ρ12は、Ｘ波形Ｘ1のｍ個の画素の各データ
Ｘ11、Ｘ12、・・・、Ｘ1mの標準偏差値をσ1、Ｘ波形
Ｘ2のｍ個の画素の各データＸ21、Ｘ22、・・・、Ｘ2m
の標準偏差値をσ2、共分散をＣｏｖ（Ｘ1，Ｘ2）とお
くと次式で表される。
【００３７】
【数１】 ここで、共分散Ｃｏｖ（Ｘ1，Ｘ2）は、Ｘ波形Ｘ1のｍ
個の画素の各データＸ1 1、Ｘ12、・・・、Ｘ1mの平均値
をμ1、Ｘ波形Ｘ2のｍ個の画素の各データＸ21、Ｘ22、
・・・、Ｘ2mの平均値をμ2とおくと次式で表される。
個の画素の各データＸ1 1、Ｘ12、・・・、Ｘ1mの平均値
をμ1、Ｘ波形Ｘ2のｍ個の画素の各データＸ21、Ｘ22、
・・・、Ｘ2mの平均値をμ2とおくと次式で表される。
【００３８】
【数２】 図１に示したギザ方向検知部１０８では、Ｘ波形抽出部
１０６で抽出されたｎ本のＸ波形Ｘ1、Ｘ2、・・・、Ｘ
n のうちの基準Ｘ波形Ｘ1に対する他のＸ波形Ｘi（ｉ
＝２、３、・・・ｎ）の相関係数ρ1iを上記と同様に算
出し、この算出した相関係数に基づき硬貨Ｃのギザの方
向を検知する。
１０６で抽出されたｎ本のＸ波形Ｘ1、Ｘ2、・・・、Ｘ
n のうちの基準Ｘ波形Ｘ1に対する他のＸ波形Ｘi（ｉ
＝２、３、・・・ｎ）の相関係数ρ1iを上記と同様に算
出し、この算出した相関係数に基づき硬貨Ｃのギザの方
向を検知する。
【００３９】図５は、硬貨Ｃが斜めギザを有する場合の
ｉ（Ｙ方向）に対する相関係数ρ1iの関係の一例をグラ
フで示したものである。
ｉ（Ｙ方向）に対する相関係数ρ1iの関係の一例をグラ
フで示したものである。
【００４０】この場合、相関係数ρ1iは、強い正の相関
を示す「１」と強い負の相関を示す「−１」との間で変
化する。
を示す「１」と強い負の相関を示す「−１」との間で変
化する。
【００４１】図６は、硬貨Ｃが垂直ギザを有する場合の
ｉ（Ｙ方向）に対する相関係数ρ1iの関係の一例をグラ
フで示したものである。
ｉ（Ｙ方向）に対する相関係数ρ1iの関係の一例をグラ
フで示したものである。
【００４２】この場合、相関係数ρ1iは、強い正の相関
を示す「１」を維持して大きく変化しない。
を示す「１」を維持して大きく変化しない。
【００４３】図７は、硬貨Ｃがギザを有さず文字等が刻
印されたものである場合のｉ（Ｙ方向）に対する相関係
数ρ1iの関係の一例をグラフで示したものである。
印されたものである場合のｉ（Ｙ方向）に対する相関係
数ρ1iの関係の一例をグラフで示したものである。
【００４４】この場合、相関係数ρ1iは、不規則に変化
する。
する。
【００４５】そこで、図１に示したギザ方向検知部１０
８では、算出した相関係数ρ1iが、図５に示すように、
強い正の相関を示す「１」と強い負の相関を示す「−
１」との間で変化する場合は、この硬貨Ｃが斜めギザを
有すると判別する。ここで、この相関係数ρ1iの変化カ
ーブからギザの方向を検知することができる。
８では、算出した相関係数ρ1iが、図５に示すように、
強い正の相関を示す「１」と強い負の相関を示す「−
１」との間で変化する場合は、この硬貨Ｃが斜めギザを
有すると判別する。ここで、この相関係数ρ1iの変化カ
ーブからギザの方向を検知することができる。
【００４６】また、ギザ方向検知部１０８で算出した相
関係数ρ1iが、図６に示すように、強い正の相関を示す
「１」を維持して大きく変化しない場合は、この硬貨Ｃ
が垂直ギザを有すると判別する。
関係数ρ1iが、図６に示すように、強い正の相関を示す
「１」を維持して大きく変化しない場合は、この硬貨Ｃ
が垂直ギザを有すると判別する。
【００４７】また、ギザ方向検知部１０８で算出した相
関係数ρ1iが、図７に示すように、不規則に変化する場
合は、この硬貨Ｃがギザを有さず文字等が刻印されたも
のであると判別する。
関係数ρ1iが、図７に示すように、不規則に変化する場
合は、この硬貨Ｃがギザを有さず文字等が刻印されたも
のであると判別する。
【００４８】識別部１１０は、ギザピッチ検出部１０７
で検出したギザピッチとギザ方向検知部１０９で検知し
たギザ方向をギザ形状標準データ記憶部１１０に記憶し
た選別対象硬貨の標準データと比較することにより、硬
貨Ｃの真偽を識別する。
で検出したギザピッチとギザ方向検知部１０９で検知し
たギザ方向をギザ形状標準データ記憶部１１０に記憶し
た選別対象硬貨の標準データと比較することにより、硬
貨Ｃの真偽を識別する。
【００４９】なお、本実施の形態では硬貨の側面画像に
基づき硬貨のギザの有無、ギザピッチ、ギザの方向を判
別しているが、図８の示すように、硬貨Ｃの側面画像と
して最適対象エリアを抽出することで処理の高速化を行
うことが可能である。
基づき硬貨のギザの有無、ギザピッチ、ギザの方向を判
別しているが、図８の示すように、硬貨Ｃの側面画像と
して最適対象エリアを抽出することで処理の高速化を行
うことが可能である。
【００５０】硬貨Ｃの側面は、曲面形状をしているた
め、二次元平面上に投影された側面画像は歪みを生じ、
特に側面画像の両端部分、つまり最も曲がりが大きい部
分は最も歪みが大きく、結果的にギザピッチが場所によ
り一定でなくなってしまう。
め、二次元平面上に投影された側面画像は歪みを生じ、
特に側面画像の両端部分、つまり最も曲がりが大きい部
分は最も歪みが大きく、結果的にギザピッチが場所によ
り一定でなくなってしまう。
【００５１】ここで、ギザ方向検知部１０８におけるギ
ザ方向検知においては、上記場所による側面画像の歪み
の影響をあまり受けないが、ギザピッチ検出部１０７で
求めるギザピッチ検知においては、場所による側面画像
の歪みによってピークの位置が影響を受ける。
ザ方向検知においては、上記場所による側面画像の歪み
の影響をあまり受けないが、ギザピッチ検出部１０７で
求めるギザピッチ検知においては、場所による側面画像
の歪みによってピークの位置が影響を受ける。
【００５２】そこで、図８に示すように、ピッチの変動
を無視できる範囲、すなわち、曲がりが大きい側面画像
の両端部分を除く範囲を最適対象エリアとして、その最
適対象エリアを細かく分割し、その領域でギザピッチ検
出部１０７とギザ方向検知部１０８によるギザ形状検知
を行うことで硬貨Ｃの真偽の識別に要する処理を高速化
することが可能になる。
を無視できる範囲、すなわち、曲がりが大きい側面画像
の両端部分を除く範囲を最適対象エリアとして、その最
適対象エリアを細かく分割し、その領域でギザピッチ検
出部１０７とギザ方向検知部１０８によるギザ形状検知
を行うことで硬貨Ｃの真偽の識別に要する処理を高速化
することが可能になる。
【００５３】また、場所による側面画像の歪みの影響に
対するもう一つの対策として、Ｘ波形の平均値を算出す
ることで、高精度な識別が可能になる。
対するもう一つの対策として、Ｘ波形の平均値を算出す
ることで、高精度な識別が可能になる。
【００５４】また、本発明の実施の形態は、対象となる
画像信号が二次元画像であれば光学式センサ出力に限定
されず磁気センサ等、硬貨の通過と共に硬貨側面の凹凸
二次元情報が得られるものであれば同様に適用可能であ
る。
画像信号が二次元画像であれば光学式センサ出力に限定
されず磁気センサ等、硬貨の通過と共に硬貨側面の凹凸
二次元情報が得られるものであれば同様に適用可能であ
る。
【００５５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、硬
貨通路を通過する硬貨の側面画像を取得し、該取得した
側面画像から硬貨の表面に平行で互いに離間した複数の
ライン信号を抽出するとともに、該抽出した複数のライ
ン信号の相関係数を求め、該相関係数に基づき前記硬貨
の側面の模様形状を判別するよう構成したので、高精度
かつ高速に斜めギザを判別することが可能になり、硬貨
の識別精度を大幅に向上することが可能になるという効
果を奏する。
貨通路を通過する硬貨の側面画像を取得し、該取得した
側面画像から硬貨の表面に平行で互いに離間した複数の
ライン信号を抽出するとともに、該抽出した複数のライ
ン信号の相関係数を求め、該相関係数に基づき前記硬貨
の側面の模様形状を判別するよう構成したので、高精度
かつ高速に斜めギザを判別することが可能になり、硬貨
の識別精度を大幅に向上することが可能になるという効
果を奏する。
【図１】本発明に係わる硬貨識別装置の概略構成を示す
図である。
図である。
【図２】図１に示したエリアセンサで取得した被検硬貨
の側面の画像の一例を示す図である。
の側面の画像の一例を示す図である。
【図３】図１に示したＸ波形抽出部で抽出されるＸ波形
の詳細を示す図である。
の詳細を示す図である。
【図４】図１に示したＸ波形抽出部で抽出されるＸ波形
の一例をグラフ化して示したものである。
の一例をグラフ化して示したものである。
【図５】硬貨Ｃが斜めギザを有する場合のｉ（Ｙ方向）
に対する相関係数ρ1iの関係の一例を示すグラフであ
る。
に対する相関係数ρ1iの関係の一例を示すグラフであ
る。
【図６】硬貨Ｃが垂直ギザを有する場合のｉ（Ｙ方向）
に対する相関係数ρ1iの関係の一例を示すグラフであ
る。
に対する相関係数ρ1iの関係の一例を示すグラフであ
る。
【図７】硬貨Ｃがギザを有さず文字等が刻印されたもの
である場合のｉ（Ｙ方向）に対する相関係数ρ1iの関係
の一例を示すグラフである。
である場合のｉ（Ｙ方向）に対する相関係数ρ1iの関係
の一例を示すグラフである。
【図８】側面画像の歪みの例と抽出したＸ波形と最適エ
リアの関係を示す図である。
リアの関係を示す図である。
Ｃ 硬貨 １０１ 硬貨通路 １０２ 光源 １０３ エリアセンサ １０４ Ａ／Ｄ変換部 １０５ 画像メモリ部 １０６ Ｘ波形抽出部 １０７ ギザピッチ検出部 １０８ ギザ方向検知部 １０９ ギザ形状標準データ記憶部 １１０ 識別部
Claims (9)
- 【請求項１】 硬貨側面の模様を識別する硬貨識別方法
において、 硬貨の側面画像を取得し、 該取得した側面画像から複数のライン信号を抽出すると
ともに、 該抽出した複数のライン信号の相関係数を求め、 該相関係数に基づき前記硬貨の側面の模様形状を判別す
ることを特徴とする硬貨識別方法。 - 【請求項２】 前記ライン信号のピーク値の有無に基づ
き前記硬貨の側面に形成された模様の有無を判別すると
ともに、 前記相関係数の変化態様に基づき前記硬貨の側面に形成
された模様形状を判別することを特徴とする請求項１記
載の硬貨識別方法。 - 【請求項３】 前記相関係数が、 強い正の相関を維持している場合は、前記硬貨の側面に
垂直な規則的模様がある硬貨であると判別し、 強い正の相関と強い負の相関との間で変化する場合は、
前記硬貨の側面に所定角度を持った規則的模様がある硬
貨であると判別し、 不規則に変化する場合は、前記硬貨の側面に規則的な模
様を有さない硬貨であると判別することを特徴とする請
求項１記載の硬貨識別方法。 - 【請求項４】 予め硬貨の側面に形成された模様形状の
標準データを記憶して、該判別した前記硬貨の側面の模
様形状と比較することにより、硬貨の真偽を識別するこ
とを特徴とする請求項１記載の硬貨識別方法。 - 【請求項５】 硬貨側面の模様を識別する硬貨識別装置
において、 前記硬貨の側面画像を取得する側面画像取得手段と、 前記側面画像取得手段で取得した前記硬貨の側面画像か
ら複数のライン信号を抽出する抽出手段と、 前記抽出手段で抽出した複数のライン信号の相関係数に
基づき前記硬貨の側面の模様形状を判別する判別手段と
を具備することを特徴とする硬貨識別装置。 - 【請求項６】 前記側面画像取得手段は、 前記硬貨の側面を照明する照明手段と、 前記照明手段で照明された前記硬貨の側面画像を撮像す
る撮像手段とを具備することを特徴とする請求項５記載
の硬貨識別装置。 - 【請求項７】 前記判別手段は、 前記相関係数の変化態様に基づき前記硬貨の側面に形成
された模様形状を判別することを特徴とする請求項５記
載の硬貨識別装置。 - 【請求項８】 前記判別手段は、 前記相関係数波形が強い正の相関を維持している場合
は、前記硬貨の側面に垂直な規則的模様がある硬貨であ
ると判別し、強い正の相関と強い負の相関との間で変化
する場合は、前記硬貨の側面に所定角度を持った規則的
模様がある硬貨であると判別し、不規則に変化する場合
は、前記硬貨の側面に規則的な模様を有さない硬貨であ
ると判別することを特徴とする請求項５記載の硬貨識別
装置。 - 【請求項９】 前記判別手段は、 予め硬貨の側面に形成された模様形状の標準データを記
憶して、該判別した前記硬貨の側面の模様形状と比較す
ることにより、硬貨の真偽を識別することを特徴とする
請求項５記載の硬貨識別装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000285376A JP2002092681A (ja) | 2000-09-20 | 2000-09-20 | 硬貨識別方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000285376A JP2002092681A (ja) | 2000-09-20 | 2000-09-20 | 硬貨識別方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002092681A true JP2002092681A (ja) | 2002-03-29 |
Family
ID=18769460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000285376A Pending JP2002092681A (ja) | 2000-09-20 | 2000-09-20 | 硬貨識別方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002092681A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008237447A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-09 | Samii Kk | 不正メダル検査装置 |
| CN102842165A (zh) * | 2012-09-17 | 2012-12-26 | 上海创波光电科技有限公司 | 硬币侧面检测装置及其方法 |
-
2000
- 2000-09-20 JP JP2000285376A patent/JP2002092681A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008237447A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-09 | Samii Kk | 不正メダル検査装置 |
| CN102842165A (zh) * | 2012-09-17 | 2012-12-26 | 上海创波光电科技有限公司 | 硬币侧面检测装置及其方法 |
| CN102842165B (zh) * | 2012-09-17 | 2015-05-13 | 上海创波光电科技有限公司 | 硬币侧面检测装置及其方法 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050201 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20070530 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070907 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070918 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080205 |