JP3331469B2 - Embossed character reader - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、キャッシュカード
などに形成されているエンボス文字を光学的に読み取る
エンボス文字読取装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an embossed character reading device for optically reading embossed characters formed on a cash card or the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、キャッシュカードやクレジット
カードなどには、その面に口座、取引番号などを示す凹
凸状のエンボス文字が形成されている。現在、このよう
なカード上のエンボス文字を光学的に読み取るエンボス
文字読取装置には、CCDで撮影した画像に基づいて文
字を認識する方法と、レーザ光の反射光よって得られる
画像に基づいて文字を認識する方法とがある。この2つ
の方法は、何れの場合でもカード全体の画像を取り込ん
だ後、画像処理および文字認識などを経て、エンボス文
字を認識するようになっている。2. Description of the Related Art Generally, a cash card, a credit card, and the like have embossed characters on the surface of the cash card, a credit card, and the like indicating an account, a transaction number, and the like. Currently, such embossed character reading devices that optically read embossed characters on a card include a method of recognizing characters based on an image captured by a CCD and a method of character recognition based on an image obtained by reflected light of a laser beam. There is a way to recognize. In either case, after capturing the image of the entire card in any case, the embossed character is recognized through image processing and character recognition.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
エンボス文字読取装置では、エンボス文字を含んだ1画
像分のデータを取り込んだ後、画像処理および文字認識
などの処理を経ているので、装置全体の構成が大規模で
あることや、カードの読み取り面には模様が印刷されて
いるのでエンボス文字の認識率が悪いといった不具合が
る。However, in the conventional embossed character reading device, after data of one image including the embossed character is fetched, it is processed through image processing and character recognition. There is a problem that the configuration is large-scale and the recognition rate of embossed characters is poor because a pattern is printed on the reading surface of the card.
【0004】本発明は、このような事情に鑑みて発明さ
れたものであり、簡単な回路構成でカード上のエンボス
文字を高確度で読み取り、認識することが出来るエンボ
ス文字読取装置を提供することを目的としている。The present invention has been made in view of such circumstances, and provides an embossed character reading device capable of reading and recognizing embossed characters on a card with high accuracy with a simple circuit configuration. It is an object.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
カード上に形成されたエンボス文字列を、光学的に読み
取るエンボス文字読取装置において、エンボス文字列に
光照射する発光素子と、発光素子からの照射光の焦点位
置を連続的に変化させる焦点制御機構とから成る光照射
手段と、光照射手段からの照射に基づく反射光を受光す
る受光ユニットであり、受光ユニットはエンボス文字列
の読み取り方向に複数配置された受光素子から成る受光
手段と、受光手段の各受光素子からのアナログ信号をエ
ンボス文字列の文字情報を示すデータに信号処理する信
号処理手段と、エンボス文字列の各文字に対応したデー
タベースが格納されている文字データ格納手段と、カー
ドと、受光手段とを相対的に搬送させる搬送手段と、搬
送手段の搬送制御を行うと共に、信号処理手段からのデ
ータと、文字データ格納手段のデータベースとに基づい
てエンボス文字列の各文字を認識する制御手段とから成
ることを特徴とする。According to the first aspect of the present invention,
In an embossed character reading device that optically reads an embossed character string formed on a card, a light emitting element that irradiates the embossed character string with light, and a focus control mechanism that continuously changes a focal position of irradiation light from the light emitting element And a light receiving unit for receiving reflected light based on irradiation from the light irradiating means, the light receiving unit comprising a plurality of light receiving elements arranged in a reading direction of the embossed character string; and a light receiving means. A signal processing unit for performing signal processing on an analog signal from each of the light receiving elements into data indicating character information of an embossed character string; a character data storage unit storing a database corresponding to each character of the embossed character string; , A transport unit for relatively transporting the light receiving unit, and transport control of the transport unit, and data from the signal processing unit and character data. Characterized in that it consists of recognizing the control means each character embossed strings based on the database of the storage unit.
【0006】この発明では、カード上のエンボス文字列
に発光素子の照射光の焦点位置を連続的に変化させて照
射し、複数配置された受光素子によって受光された反射
光に基づく文字情報を示すデータと、データベースとの
照合を行うように構成したので、簡単な回路構成でカー
ド上のエンボス文字を高確度で読み取り、認識すること
ができる。In the present invention, the embossed character string on the card is radiated while continuously changing the focal position of the radiated light of the light emitting element, and character information based on the reflected light received by the plurality of light receiving elements is shown. Since the data is compared with the database, the embossed characters on the card can be read and recognized with high accuracy with a simple circuit configuration.
【0007】請求項2記載の発明は、カード上に形成さ
れたエンボス文字列を、光学的に読み取るエンボス文字
読取装置において、エンボス文字列に光照射する発光素
子と、発光素子からの照射光の焦点位置をカード上のエ
ンボス文字列の凹部の領域と、この凹部側のカード平坦
面領域とに、またはエンボス文字列の凸部領域と、この
凸部側のカード平坦面領域とに連続的に変化させる交流
駆動信号に基づいて駆動制御される焦点制御機構とから
成る光照射手段と、光照射手段からの照射に基づく反射
光を受光する受光ユニットであり、受光ユニットはエン
ボス文字列の読み取り方向に複数配置された受光素子か
ら成る受光手段と、受光手段の各受光素子からのアナロ
グ信号を前記エンボス文字列の文字情報を示すデータに
信号処理する信号処理手段と、エンボス文字列の各文字
に対応したデータベースが格納されている文字データ格
納手段と、カードと、受光手段とを相対的に搬送させる
搬送手段と、搬送手段の搬送制御を行うと共に、光照射
手段の駆動に基づいて得られる前期信号処理手段からの
データと、光照射手段の交流駆動信号の振幅または位相
に基づいて、カード上のエンボス文字の凹部、または凸
部を判別することを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in an embossed character reading device for optically reading an embossed character string formed on a card, a light emitting element for irradiating the embossed character string with light, and a light emitting element for emitting light from the light emitting element are provided. The focal position is continuously set to the concave area of the embossed character string on the card, the card flat surface area on the concave side, or the convex area of the embossed character string and the card flat surface area on the convex side. A light irradiating means comprising a focus control mechanism driven and controlled based on the AC drive signal to be changed, and a light receiving unit for receiving reflected light based on irradiation from the light irradiating means, wherein the light receiving unit is in a reading direction of the embossed character string. And a signal for signal processing analog signals from the respective light receiving elements of the light receiving means into data indicating character information of the embossed character string. Control means, a character data storage means in which a database corresponding to each character of the embossed character string is stored, a card, a transfer means for relatively transferring the light receiving means, and a transfer control of the transfer means, Based on the data from the signal processing means obtained based on the drive of the light irradiation means and the amplitude or phase of the AC drive signal of the light irradiation means, determine whether the embossed characters are concave or convex on the card. Features.
【0008】この発明では、カード上のエンボス文字列
に発光素子の照射光の焦点位置を連続的に変化させて照
射し、複数配置された受光素子によって受光された反射
光に基づく文字情報を示すデータと、光照射手段の交流
駆動信号の振幅または位相に基づいて、カード上の凹
部、または凸部を判別するようにしたので、エンボス文
字を高確度で認識することができる。According to the present invention, the embossed character string on the card is radiated while continuously changing the focal position of the irradiation light of the light emitting element, and character information based on the reflected light received by the plurality of light receiving elements is shown. Since the concave portion or the convex portion on the card is determined based on the data and the amplitude or phase of the AC drive signal of the light irradiation unit, the embossed character can be recognized with high accuracy.
【0009】請求項3記載の発明は、搬送手段は、カー
ドを乗せるステージと、カードをステージ面上で搬送さ
せるモータと、モータを回転駆動させる駆動電圧を供給
するモータ駆動電圧供給手段とから成り、ステージに
は、カードが収まる幅の平坦な溝が形成され、溝の一方
の側壁にカードの一側面を押圧する押圧手段を設けたこ
とを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, the transfer means includes a stage on which the card is placed, a motor for transferring the card on the stage surface, and a motor drive voltage supply means for supplying a drive voltage for rotating the motor. The stage is characterized in that a flat groove having a width for accommodating the card is formed, and a pressing means for pressing one side surface of the card is provided on one side wall of the groove.
【0010】この発明では、ステージに形成された平坦
な溝の一側壁面にカードの片側面を押圧して搬送するよ
うにしたので、エンボス文字を一定の位置で読み取るこ
とができる。According to the present invention, the card is conveyed by pressing one side of the card against one side wall of the flat groove formed on the stage, so that embossed characters can be read at a predetermined position.
【0011】請求項4記載の発明は、搬送手段は、カー
ドを乗せるステージと、受光手段をステージ上で搬送さ
せるモータと、モータを回転駆動させる駆動電圧を供給
するモータ駆動電圧供給手段とから成ることを特徴とす
る。According to a fourth aspect of the present invention, the transfer means includes a stage on which a card is placed, a motor for transferring the light receiving means on the stage, and a motor drive voltage supply means for supplying a drive voltage for rotating the motor. It is characterized by the following.
【0012】この発明では、カードをステージに固定
し、受光手段を搬送させるようにしたので、カードの反
りの影響を受けないでエンボス文字を読み取ることがで
きる。According to the present invention, the card is fixed to the stage and the light receiving means is transported, so that the embossed character can be read without being affected by the warpage of the card.
【0013】請求項5記載の発明は、搬送手段は、カー
ドを乗せる回転ベルトと、回転ベルトを搬送させるモー
タと、モータを回転駆動させる駆動電圧を供給するモー
タ駆動電圧供給手段とから成り、回転ベルトにはカード
を保持する部材が設けられていることを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, the conveying means comprises a rotating belt on which a card is placed, a motor for conveying the rotating belt, and a motor driving voltage supplying means for supplying a driving voltage for driving the motor to rotate. The belt is provided with a member for holding a card.
【0014】この発明では、カードが回転ベルトに保持
されながら搬送されるので、搬送中にカードが滑ること
がなく、エンボス文字を正確な位置で読み取ることがで
きる。According to the present invention, since the card is conveyed while being held by the rotating belt, the card does not slip during the conveyance, and the embossed character can be read at an accurate position.
【0015】請求項6記載の発明は、制御手段は、搬送
手段を、前記カードのエンボス文字列の読み取り時の搬
送速度vが、v=Lw/(1/f)×(2/N)(mm
/s)(但し、fは焦点位置の振動周波数、Lwはエン
ボス文字の文字幅(mm)、Nは、Lw中における読取
回数)以下になるように駆動制御することを特徴とす
る。According to a sixth aspect of the present invention, the control means controls the transport means so that the transport speed v when reading the embossed character string of the card is v = Lw / (1 / f) × (2 / N) ( mm
/ S) (where f is the vibration frequency of the focal position, Lw is the character width (mm) of the embossed character, and N is the drive control so as to be less than or equal to Lw.
【0016】この発明では、カードの搬送速度を、照射
光の焦点位置の振動周波数と、エンボス文字の文字幅に
おける読取回数とに基づいて設定するようにしたので、
エンボス文字を確実に読み取ることができる。In the present invention, the card conveying speed is set based on the vibration frequency of the focal position of the irradiation light and the number of times of reading in the character width of the embossed character.
Embossed characters can be read reliably.
【0017】請求項7記載の発明は、制御手段は、カー
ドをこのカードのエンボス文字列の各文字形成領域以外
では、読み取り速度より高速で搬送するように搬送手段
を制御することを特徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, the control means controls the transport means so that the card is transported at a speed higher than the reading speed except for each character forming area of the embossed character string of the card. .
【0018】この発明では、カードの搬送がエンボス文
字領域以外では高速で行われるように搬送手段が制御さ
れるので、カードの読み取り時間の短縮ができる。According to the present invention, the conveying means is controlled so that the card is conveyed at a high speed outside of the embossed character area, so that the card reading time can be reduced.
【0019】請求項8記載の発明は、光照射手段の焦点
位置を校正するための校正手段を有することを特徴とす
る。An eighth aspect of the present invention is characterized in that a calibration means for calibrating the focal position of the light irradiation means is provided.
【0020】この発明では、光照射手段の焦点位置を校
正できるようにしたので、確実にエンボス文字の凹凸に
応じた反射光を得ることができる。According to the present invention, since the focal position of the light irradiating means can be calibrated, reflected light corresponding to the unevenness of the embossed character can be reliably obtained.
【0021】[0021]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
を参照しながら説明する。図1は、本発明のエンボス文
字読取装置の第1の実施の形態(反射光の振幅読取方
式)を示すブロック図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment (an amplitude reading method of reflected light) of an embossed character reading device of the present invention.
【0022】カード3のエンボス文字読取装置1は、カ
ード搬送部10と、カード挿入検出部20と、光センサ
部30と、信号処理部40と、制御部50と、読取デー
タ記録部60と、文字データ格納部70と、データ表示
部80と、入力部90とから構成されている。The embossed character reading device 1 for the card 3 includes a card transport unit 10, a card insertion detection unit 20, an optical sensor unit 30, a signal processing unit 40, a control unit 50, a read data recording unit 60, It comprises a character data storage unit 70, a data display unit 80, and an input unit 90.
【0023】さらに、図2に示すブロック図を参照しな
がら詳細に説明する。カード搬送部10は、図示しない
挿入口に挿入されたカード3(縦幅HY≒54mm、横
幅LX≒100mm)を搬送させる機構であり、モータ
Mと、モータ駆動回路12とから構成されている。モー
タMは、本実施の形態ではステッピングモータが使用さ
れており、モータ駆動回路12から出力されるモータ駆
動パルスPSによって駆動される。モータ駆動回路12
は、制御部50からのモータ制御信号MCに基づいて、
モータMの回転軸を3.6度/1パルスで回転駆動させ
るパルス列のモータ駆動パルスPSを出力するようにな
っている。これにより、カード3を0.4mm/1パル
スでステップ搬送させることができる。Further description will be made in detail with reference to the block diagram shown in FIG. The card transport section 10 is a mechanism for transporting the card 3 (length HY ≒ 54 mm, width LX ≒ 100 mm) inserted into an insertion slot (not shown), and includes a motor M and a motor drive circuit 12. In this embodiment, a stepping motor is used for the motor M, and the motor M is driven by a motor drive pulse PS output from the motor drive circuit 12. Motor drive circuit 12
Is based on the motor control signal MC from the control unit 50,
A motor drive pulse PS of a pulse train for rotating the rotation axis of the motor M at 3.6 degrees / 1 pulse is output. As a result, the card 3 can be transported stepwise at 0.4 mm / 1 pulse.
【0024】なお、カード3の搬送速度vは、v=Lw
/(1/f)×(2/N)(mm/s)で決定される
(図3を参照)。但し、Lwはエンボス文字3Aの文字
(凹凸)幅(mm)、NはLw中の読取回数を示す。本
実施の形態では後述するコイル駆動信号FSの周波数
(焦点光の振動周波数)fがf=50Hzに、読み取り
回数NがN=1に設定されているので、搬送速度vがv
=40(mm/s)となる。即ち、図4に示すように文
字幅Lwの凹凸を1/fの周期間で焦点を合わせて読み
取るには、光ピツクアップを一回以上、上下させる搬送
速度v以下に設定する必要がある。また、カード3を、
エンボス文字3Aの形成領域以外では、上記搬送速度v
より高速度で搬送するようにしてもよい。Note that the transport speed v of the card 3 is v = Lw
/ (1 / f) × (2 / N) (mm / s) (see FIG. 3). Here, Lw indicates the character (roughness) width (mm) of the embossed character 3A, and N indicates the number of times of reading in Lw. In this embodiment, since the frequency f of the coil drive signal FS (vibration frequency of the focal light) described later is set to f = 50 Hz and the number of readings N is set to N = 1, the transport speed v becomes v
= 40 (mm / s). That is, as shown in FIG. 4, in order to focus and read the irregularities of the character width Lw at a period of 1 / f, it is necessary to set the optical pick-up at least once and at a transport speed v below or below. Also, card 3
In the area other than the embossed character 3A formation area,
You may make it convey at a higher speed.
【0025】モータMの回転軸には回転ドラムDが取り
付けられており、この回転ドラムDによってカード3が
挿入方向に沿って搬送される。A rotating drum D is attached to the rotating shaft of the motor M, and the card 3 is conveyed by the rotating drum D along the insertion direction.
【0026】カード搬送部10には、図5に示すように
ステージ201にカード3が収まる幅Wの平坦な溝20
2が形成されており、この溝202に保持されながら矢
印200で図示する方向に搬送される。また、溝202
の側壁204、206のうち片方の側壁206側には、
カード3の一側面3Cを矢印208で示す方向に押圧す
る押圧板210が設けられている。この押圧板210は
2つのバネ212、212で支持されている。これによ
り、カード3の搬送時に起こる横振れを防止することが
できるので、エンボス文字3Aの読み取り位置を一定に
保てる。なお、本実施の形態の装置1では、エンボス文
字3Aの凹部13Bが形成されているカード3の裏面3
0B側を読み取れるように搬送される。なお、同図にお
いて、符号30Aは表面側を示す。As shown in FIG. 5, a flat groove 20 having a width W for accommodating the card 3 on the stage 201 is provided in the card transport section 10.
2 are formed, and are conveyed in the direction shown by arrow 200 while being held in the groove 202. Also, the groove 202
Of the side walls 204, 206, one of the side walls 206 has
A pressing plate 210 for pressing one side surface 3C of the card 3 in a direction indicated by an arrow 208 is provided. The pressing plate 210 is supported by two springs 212,212. As a result, it is possible to prevent the lateral shake occurring when the card 3 is conveyed, so that the reading position of the embossed character 3A can be kept constant. In the device 1 of the present embodiment, the back surface 3 of the card 3 in which the recess 13B of the embossed character 3A is formed.
It is transported so that the 0B side can be read. In addition, in the same figure, the code | symbol 30A shows the front surface side.
【0027】また、エンボス文字3Aの形成位置は、カ
ード3の他方の側面3Dから21.42mm(許容値±
0.12)に規定されている。したがって、矢印208
で示す方向から押圧する方が、前記溝202の幅Wの寸
法の影響、即ち、幅Wがカード3より広過ぎても、この
影響を受けないで規定位置のエンボス文字3Aを正確に
読み取ることができる。The formation position of the embossed character 3A is 21.42 mm from the other side surface 3D of the card 3 (tolerance ±
0.12). Therefore, arrow 208
Pressing from the direction shown by the arrow indicates that the width W of the groove 202 is affected by the dimension, that is, even if the width W is too large than the card 3, the embossed character 3A at the specified position can be accurately read without being affected by this. Can be.
【0028】カード挿入検出部20は、カード3が装置
本体1に挿入されたことを検出するもであり、光カプラ
22と、カード検出回路24とから構成されている。光
カプラ22は、発光ダイオード22Aと、受光ダイオー
ド22Bとから成り、カード3が挿入されると、両者間
の送受光が遮光するようになっている。The card insertion detecting section 20 detects that the card 3 has been inserted into the apparatus main body 1, and comprises an optical coupler 22 and a card detecting circuit 24. The optical coupler 22 includes a light emitting diode 22A and a light receiving diode 22B, and when the card 3 is inserted, transmission and reception of light between the two are blocked.
【0029】カード検出回路24は、発光ダイオード2
2Aに定格電流のカプラ駆動信号PIを供給し、受光ダ
イオード22Bの受光によって得られたアナログ信号R
Sをデジタル信号に変換する回路である。回路24から
の出力信号はカード検出信号CDとして制御部50に取
り込まれ、カード3の挿入検出に用いられる。The card detection circuit 24 includes the light emitting diode 2
2A is supplied with a coupler drive signal PI having a rated current, and an analog signal R obtained by receiving light from the light receiving diode 22B.
This is a circuit for converting S into a digital signal. The output signal from the circuit 24 is taken into the control unit 50 as a card detection signal CD, and is used for detecting insertion of the card 3.
【0030】光センサ部30は、カード3上に形成され
ているエンボス文字3Aを読み取るためのものであり、
5つの光ピックアップD1、D2、D3、D4、D5
と、光照射用電源回路34と、焦点用コイル駆動回路3
6と、交流信号発生回路38と、直流電圧バイアス回路
39とから構成されている。The optical sensor section 30 is for reading the embossed character 3A formed on the card 3.
Five optical pickups D1, D2, D3, D4, D5
Power supply circuit 34 for light irradiation and coil drive circuit 3 for focusing
6, an AC signal generation circuit 38, and a DC voltage bias circuit 39.
【0031】光ピックアップ(D1〜D5)は、半導体
レーザSと、2つの焦点用レンズSG、RGと、ハーフ
ミラMと、受光ダイオードRとから構成されている。5
つの光ピックアップ(D1〜D5)の各々の光軸(C1
〜C5)は、図6において矢印200で図示するカード
3の搬送方向に対して、エンボス文字3Aの1/5YW
(YWは文字の縦幅)だけ互いにずらして配置してあ
る。これにより、カード3上のエンボス文字3Aは搬送
方向200の中心軸S1、S2、S3、S4、S5に沿
って5分割で読み取られる。なお、各光ピックアップ
(D1〜D5)は図示しない1つの治具に固定されてお
り、各間隔Lが、L=30mmに設定されている。Each of the optical pickups (D1 to D5) includes a semiconductor laser S, two focusing lenses SG and RG, a half mirror M, and a light receiving diode R. 5
Optical axis (C1) of each of the two optical pickups (D1 to D5)
To C5) are 1/5 YW of the embossed character 3A in the conveying direction of the card 3 shown by the arrow 200 in FIG.
(YW is the vertical width of the character). As a result, the embossed character 3A on the card 3 is read in five parts along the central axes S1, S2, S3, S4, and S5 in the transport direction 200. The optical pickups (D1 to D5) are fixed to one jig (not shown), and each interval L is set to L = 30 mm.
【0032】光ピックアップ(D1〜D5)の半導体レ
ーザSは、カード3上に光照射するためのものであり、
光照射用電源回路34からの直流のレーザ駆動電圧SV
に基づいて、一定強度のレーザ光34Aを出力する。ま
た、半導体レーザSの出光側および受光ダイオードRの
受光側には、上記焦点用レンズSG、RGが各々配設さ
れている。The semiconductor laser S of the optical pickups (D1 to D5) irradiates the card 3 with light.
DC laser drive voltage SV from light irradiation power supply circuit 34
, A laser beam 34A having a constant intensity is output. The focusing lenses SG and RG are provided on the light emitting side of the semiconductor laser S and the light receiving side of the light receiving diode R, respectively.
【0033】このうち、焦点用レンズSGには、焦点調
節用コイルFが設けられている。このコイルFは、焦点
用コイル駆動回路36からのコイル駆動信号FSが供給
されると、光軸方向(C1〜C5)に沿って上下振動が
繰り返される。これにより、エンボス文字3Aの凹凸面
上に焦点位置が変化するレーザ光34Aを照射させるこ
とができる。The focusing lens SG is provided with a focusing coil F. When the coil drive signal FS from the focus coil drive circuit 36 is supplied to the coil F, vertical oscillations are repeated along the optical axis direction (C1 to C5). Thereby, the laser beam 34A whose focal position changes can be irradiated on the uneven surface of the embossed character 3A.
【0034】本実施の形態では、レーザ光34Aの焦点
は、図7で示すようにカード3上のエンボス文字列の凹
部13Bの領域と、この凹部13B側のカード平坦面
(裏面30B)領域との間に位置するように制御される
(同図(a)を参照)。これにより、裏面30Bの平坦
面領域からは、焦点光の1振動当たり2回の反射光34
Bが得られるようになっている。In this embodiment, the focal point of the laser beam 34A is, as shown in FIG. 7, the area of the concave portion 13B of the embossed character string on the card 3 and the area of the card flat surface (back surface 30B) on the concave portion 13B side. (See FIG. 3A). Thereby, the reflected light 34 twice per one oscillation of the focal light is output from the flat surface area of the back surface 30B.
B can be obtained.
【0035】なお、これに限らずレーザ光34Aの焦点
は、エンボス文字列の凸部13Aの領域と、この凸部1
3A側のカード平坦面(表面30A)との間に位置する
ように制御しても構わなく、この制御で得られる反射光
34Bに基づいてエンボス文字3Aの凹凸部を判別する
ようにしてもよい。この場合には、カード3の表面30
Aを光ピックアップ(D1〜D5)に面するようにす
る。The focal point of the laser beam 34A is not limited to this, and the focal point of the convex portion 13A of the embossed character string is
The control may be performed so as to be located between the card flat surface (front surface 30A) on the 3A side, and the uneven portion of the embossed character 3A may be determined based on the reflected light 34B obtained by this control. . In this case, the surface 30 of the card 3
A faces the optical pickups (D1 to D5).
【0036】レーザ光34Aの反射光34Bは、ハーフ
ミラM、焦点用レンズRGを経て、受光ダイオードRに
よって受光される。受光ダイオードRは、受光量に応じ
た電気信号(アナログ信号PA)を後段の信号処部40
に出力する。The reflected light 34B of the laser light 34A is received by the light receiving diode R via the half mirror M and the focusing lens RG. The light receiving diode R outputs an electric signal (analog signal PA) corresponding to the amount of received light to a signal processing unit 40 in a subsequent stage.
Output to
【0037】光照射用電源回路34は、光ピックアップ
(D1〜D5)の半導体レーザSにレーザ駆動電圧SV
を供給する回路であり、制御部40からの照射制御信号
PCによって駆動電圧値および出力の有無が制御される
ようになっている。カード3が挿入されていない間は、
レーザ光34Aが出力されないように制御される。これ
により、半導体レーザSの寿命を延ばすことができる。The light irradiation power supply circuit 34 supplies a laser drive voltage SV to the semiconductor laser S of the optical pickups (D1 to D5).
The driving voltage value and the presence or absence of output are controlled by an irradiation control signal PC from the control unit 40. While card 3 is not inserted,
Control is performed so that the laser light 34A is not output. Thereby, the life of the semiconductor laser S can be extended.
【0038】焦点用コイル駆動回路36は、交流信号発
生回路38と、直流電圧バイアス回路39との出力信号
CS、DCに基づいて、光ピックアップ(D1〜D5)
の焦点調節用コイルFに、直流電圧がバイアスされた交
流のコイル駆動信号FSを供給する回路である。これに
より、焦点調節用コイルF(D1〜D5)を、光軸(C
1〜C5)に沿って、上下振動させることができる。The focusing coil drive circuit 36 is based on the output signals CS and DC of the AC signal generation circuit 38 and the DC voltage bias circuit 39, and the optical pickups (D1 to D5)
Is a circuit for supplying an AC coil drive signal FS in which a DC voltage is biased to the focus adjustment coil F. As a result, the focusing coils F (D1 to D5) are connected to the optical axis (C
Vertical vibration can be performed along 1 to C5).
【0039】交流信号発生回路38は、交流電流信号C
Sを発生する回路であり、出力周波数および出力電流が
制御部50からの周波数制御信号SCに基づいて可変制
御される。The AC signal generation circuit 38 outputs the AC current signal C
This circuit generates S, and the output frequency and the output current are variably controlled based on the frequency control signal SC from the control unit 50.
【0040】直流電圧バイアス回路39は、直流電圧D
Cを生成する回路であり、制御部50からのバイアス制
御信号BCに基づいて出力電圧が制御される。この直流
電圧DCは、カード3の反りなどの影響を取り除くため
に用いられ、電圧値に応じて光ピックアップ(D1〜D
5)の静止位置が決定される。The DC voltage bias circuit 39 outputs the DC voltage D
This is a circuit for generating C, and the output voltage is controlled based on a bias control signal BC from the control unit 50. The DC voltage DC is used to remove the influence of warpage of the card 3 and the like, and the optical pickups (D1 to D1) correspond to the voltage values.
The rest position of 5) is determined.
【0041】なお、光センサ部30において、焦点位置
が制御される半導体レーザSは、受光ダイオードRと一
体的に構成されている必要はない。また、1個の半導体
レーザSからの照射光43Aをエンボス文字3A全体に
照射し、この反射光43Bを複数の受光ダイオードRで
受光する光ピックアップ構成にしてもよい。In the optical sensor section 30, the semiconductor laser S whose focal position is controlled does not need to be formed integrally with the light receiving diode R. Further, an optical pickup configuration in which irradiation light 43A from one semiconductor laser S is irradiated on the entire embossed character 3A and the reflected light 43B is received by a plurality of light receiving diodes R may be adopted.
【0042】信号処理部40は、光センサ部30からの
アナログ信号PAを2値のデジタル信号PDに信号処理
する回路であり、光ピックアップ(D1〜D5)に対応
する5つの信号変換回路B1、B2、B3、B4、B5
によって構成されている。5つの信号変換回路(B1〜
B5)の各回路は、増幅回路42と、比較回路44と、
リトリガブル・ワンショット・マルチバイブレータ(以
下、1ショット回路と称する。)46とから成り、光セ
ンサ部30からの5つのアナログ信号PA(D1〜D
5)は、各々の回路に入力されるようになっている。The signal processing section 40 is a circuit for processing the analog signal PA from the optical sensor section 30 into a binary digital signal PD, and includes five signal conversion circuits B1 and B5 corresponding to the optical pickups (D1 to D5). B2, B3, B4, B5
It is constituted by. Five signal conversion circuits (B1 to B1)
Each circuit of B5) includes an amplifier circuit 42, a comparison circuit 44,
A retriggerable one-shot multivibrator (hereinafter, referred to as a one-shot circuit) 46, and five analog signals PA (D1 to D
5) is input to each circuit.
【0043】増幅回路42は、受光ダイオードRからの
アナログ信号PAを所定レベルに増幅する回路であり、
OPアンプなどから構成されている。The amplification circuit 42 amplifies the analog signal PA from the light receiving diode R to a predetermined level.
It is composed of an OP amplifier and the like.
【0044】比較回路44は、入力アナログ信号PAの
信号レベルに応じて2値のデジタル信号PDに変換する
回路であり、差動アンプなどから構成されている。回路
44の入力側の一端には基準電圧RVが設定されてあ
り、アナログ信号PAの電圧レベルの比較に利用され
る。アナログ信号PAの電圧レベルが、基準電圧RVよ
り低い場合にはローレベルのデジタル信号PDが、同等
以上の場合にはハイレベルのデジタル信号PDが出力さ
れる。なお、本実施の形態では、エンボス文字3Aの凹
部13Bの反射光34Bの基づくアナログ信号PAの場
合に、ローレベルのデジタル信号PDが得られるように
基準電圧RVが決定されている。The comparison circuit 44 is a circuit for converting into a binary digital signal PD according to the signal level of the input analog signal PA, and comprises a differential amplifier and the like. A reference voltage RV is set at one end on the input side of the circuit 44, and is used for comparing the voltage level of the analog signal PA. When the voltage level of the analog signal PA is lower than the reference voltage RV, a low-level digital signal PD is output. When the voltage level is equal to or higher than the reference voltage RV, a high-level digital signal PD is output. In the present embodiment, the reference voltage RV is determined so that a low-level digital signal PD is obtained in the case of the analog signal PA based on the reflected light 34B of the concave portion 13B of the embossed character 3A.
【0045】1ショット回路46は、比較回路44から
のハイレベルのデジタル信号PD(トリガパルス)が入
力されると、一定時間幅の一発パルスDを出力するマル
チバイブレータである。パルス出力中に再度ハイレベル
のデジタル信号PDが入力されると、出力中のパルスを
さらに一定時間だけ出力する。本実施の形態では、入力
端側の時定数CTが30msに設定されており、この時
定数CT以下の間隔でデジタル信号PDが入力される
と、パルス出力が継続するようになっている。The one-shot circuit 46 is a multivibrator that outputs a one-shot pulse D of a fixed time width when a high-level digital signal PD (trigger pulse) from the comparison circuit 44 is input. When the high-level digital signal PD is input again during the pulse output, the pulse being output is further output for a certain period of time. In the present embodiment, the time constant CT on the input end side is set to 30 ms. When the digital signal PD is input at an interval equal to or less than the time constant CT, pulse output is continued.
【0046】制御部50は装置1全体を制御するもので
あり、CPU、各種の制御をするプログラムが格納され
ているROM、RAMおよび周辺装置を接続するための
各種のインターフェスなどから構成されている。また、
内部にソフトカウンタが設定されており、これによりモ
ータMへ供給した駆動パルスの計数が行われる。このソ
フトカウンタの計数値Cは、読み取りデータを記録する
際のメモリ番地の更新に利用される。The control unit 50 controls the entire apparatus 1, and is composed of a CPU, a ROM storing programs for performing various controls, a RAM, and various interfaces for connecting peripheral devices. I have. Also,
A soft counter is set therein, whereby the number of drive pulses supplied to the motor M is counted. The count value C of the soft counter is used for updating a memory address when recording read data.
【0047】さらに比較回路44からのデジタル信号P
Dを取り込んで、その結果、信号PDがローレベルの場
合にはフラグF=00を設定し、ハイレベルの場合には
フラグF=01を設定し、各々のフラグF情報を読取デ
ータ記録部60に記録するようになっている。Further, the digital signal P from the comparing circuit 44
When the signal PD is at a low level, the flag F = 00 is set. When the signal PD is at a high level, the flag F = 01 is set. To be recorded.
【0048】制御部50には、読取データを記録する読
取データ記録部60と、文字データ格納部70と、表示
部80と、操作部90とが接続されており、これらの入
出力制御を行う。The control unit 50 is connected to a read data recording unit 60 for recording read data, a character data storage unit 70, a display unit 80, and an operation unit 90, and controls input and output of these. .
【0049】また、モータ駆動回路12、光照射用電源
回路34、交流信号発生回路38、直流電圧バイアス回
路39に対して制御信号MC、PC、SC、BCを各々
出力し、所定の制御を行う。さらに、読取データ記録部
60の記録情報と、文字データ格納部70の文字情報と
の照合に基づいて、読み取りデータに含まれているエン
ボス文字3Aの認識(OCR)を行う。Control signals MC, PC, SC, and BC are output to the motor drive circuit 12, the light irradiation power supply circuit 34, the AC signal generation circuit 38, and the DC voltage bias circuit 39, respectively, to perform predetermined control. . Further, the embossed character 3A included in the read data is recognized (OCR) based on the collation between the record information of the read data recording unit 60 and the character information of the character data storage unit 70.
【0050】読取データ記録部60は、光センサ部30
によって読み取られたエンボス文字情報を記録するため
の記録装置であり、電子メモリ(RAM)などから構成
されている。記録部60のメモリ領域は、5つの光ピッ
クアップ(D1〜D5)に対応する領域(MD1(D
1)〜MD5(D5))が同数設定されている。本実施
の形態では、5つのメモリ領域MD1(D1)〜MD5
(D5)に、モータMにモータ駆動パルスPSが1個供
給される毎に得られる読み取り情報が各々のメモリ領域
に書き込まれるようになっている。その際、各メモリ領
域の情報書き込み番地の更新は、先頭メモリ番地(MD
1S(D1)〜MD5S(D5))にソフトカウンタの
計数値Cを加算(MD1(D1)=MD1S(D1)+
C、MD2(D2)=MD2S(D2)+C・・・)す
ることによって行われる。本実施の形態では、各メモリ
領域(MD1(D1)〜MD5(D5)に、840ポイ
ント分の情報記録(読取回数)が行われるようになって
いる。The read data recording unit 60 includes the optical sensor unit 30
This is a recording device for recording the embossed character information read by the electronic device, and is configured by an electronic memory (RAM) or the like. The memory area of the recording unit 60 is an area (MD1 (D1) corresponding to the five optical pickups (D1 to D5).
1) to MD5 (D5)). In the present embodiment, five memory areas MD1 (D1) to MD5
In (D5), read information obtained each time one motor drive pulse PS is supplied to the motor M is written to each memory area. At this time, the update of the information write address of each memory area is performed at the start memory address (MD
1S (D1) to MD5S (D5)) plus the count value C of the soft counter (MD1 (D1) = MD1S (D1) +
C, MD2 (D2) = MD2S (D2) + C...). In this embodiment, information recording (the number of readings) for 840 points is performed in each of the memory areas (MD1 (D1) to MD5 (D5)).
【0051】文字データ格納部70は、エンボス文字3
Aの形状を示す文字データが格納されてある記憶装置で
あり、電子メモリ(ROM)などから構成されている。The character data storage unit 70 stores the embossed character 3
This is a storage device in which character data indicating the shape of A is stored, and is composed of an electronic memory (ROM) or the like.
【0052】データ表示部70は、操作部を介して入力
される各種の命令および文字認識結果を表示する表示装
置でり、CRTなどから構成されている。The data display unit 70 is a display device for displaying various commands and character recognition results input via the operation unit, and is composed of a CRT or the like.
【0053】操作部80は、各種の命令を指示する入力
装置であり、キーボードなどから構成されている。The operation section 80 is an input device for instructing various commands, and is composed of a keyboard and the like.
【0054】次に、以上のように構成されたエンボス文
字読取装置の動作について、図8に示すフローチャート
を参照しながら説明する。装置1に電源が投入されると
制御プログラムが起動し、先ず制御部50によってカー
ド3が挿入されたか否かの検出が行われる(ステップ5
00)。カード3が光カプラ22の空隙の中心部に到達
すると、挿入されたことを示すカード検出信号CDがカ
ード検出回路24から出力される。Next, the operation of the embossed character reading apparatus configured as described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG. When the power is turned on to the apparatus 1, the control program starts, and first, the control unit 50 detects whether the card 3 is inserted (step 5).
00). When the card 3 reaches the center of the gap of the optical coupler 22, a card detection signal CD indicating that the card 3 has been inserted is output from the card detection circuit 24.
【0055】制御部50はカード検出信号CDを取り込
み、カード3の挿入を確認すると、光照射用電源回路3
4、交流信号発生回路38および直流電圧バイアス回路
39に、照射制御信号PC、周波数制御信号SCおよび
バイアス制御信号BCを各々出力する。The controller 50 fetches the card detection signal CD and confirms that the card 3 has been inserted.
4. The irradiation control signal PC, the frequency control signal SC, and the bias control signal BC are output to the AC signal generation circuit 38 and the DC voltage bias circuit 39, respectively.
【0056】光照射用電源回路34は照射制御信号PC
を受けて、光センサ部30の半導体レーザS(D1、D
2、D3、D4、D5)にレーザ駆動電圧SVを供給
し、カード3上に5つのレーザ光34Aが照射されるよ
うにする。The light irradiation power supply circuit 34 has an irradiation control signal PC
In response to this, the semiconductor lasers S (D1, D
2, D3, D4, D5) to supply the laser drive voltage SV so that the card 3 is irradiated with five laser beams 34A.
【0057】また、この際、交流信号発生回路38は周
波数制御信号SCを受けて、50Hzの交流電流信号C
Sを焦点用コイル駆動回路36に出力する。さらに直流
電圧バイアス回路39はバイアス制御信号BCを受けて
所定レベルの直流電圧DCを焦点用コイル駆動回路36
に出力する。At this time, the AC signal generating circuit 38 receives the frequency control signal SC and receives the 50 Hz AC current signal C.
S is output to the focusing coil drive circuit 36. Further, the DC voltage bias circuit 39 receives the bias control signal BC and converts the DC voltage DC of a predetermined level into a focusing coil driving circuit 36.
Output to
【0058】焦点用コイル駆動回路36は交流電流信号
CSと、直流電圧DCとの2つの信号に基づいてコイル
駆動信号FSを生成し、光センサ部30の焦点調節用コ
イルF(D1〜D5)に各々供給する。これにより、焦
点レンズSG(D1〜D5)の上下振動が行われるの
で、この動作の過程中、カード3のエンボス文字3A上
には焦点の合ったレーザ光34Aが照射される(ステッ
プ502)。図7の(a)に、上記図6に示すエンボス
文字を引用したレーザ光34Aの焦点位置の模式図を示
す。The focus coil drive circuit 36 generates a coil drive signal FS based on two signals, an AC current signal CS and a DC voltage DC, and the focus adjustment coils F (D1 to D5) of the optical sensor unit 30. Respectively. This causes the focus lens SG (D1 to D5) to vibrate up and down. During this operation, the focused laser beam 34A is irradiated onto the embossed character 3A of the card 3 (step 502). FIG. 7A is a schematic diagram of the focal position of the laser light 34A citing the embossed characters shown in FIG.
【0059】次にソフトカウンタの計数値Cの初期化
(C=0)が行われ(ステップ504)、さらに5つの
メモリ領域(MD1〜MD5)のデータの初期化(フラ
グF=00の書き込み)が行われる(ステップ50
6)。Next, the count value C of the soft counter is initialized (C = 0) (step 504), and the data of the five memory areas (MD1 to MD5) is further initialized (writing of the flag F = 00). (Step 50)
6).
【0060】制御部50からモータ駆動回路12には、
カード3を搬送させるためのモータ制御信号MCが出力
される。モータ駆動回路12はこのモータ制御信号MC
を受けて、モータ駆動パルスPSを1回だけモータMに
供給し、回転駆動させる。この回転駆動に伴ってドラム
Dが所定量回転し、カードの搬送が開始される(ステッ
プ508)。The control unit 50 supplies the motor drive circuit 12 with:
A motor control signal MC for transporting the card 3 is output. The motor drive circuit 12 receives the motor control signal MC
In response, the motor drive pulse PS is supplied to the motor M only once, and the motor M is rotated. With this rotation, the drum D rotates by a predetermined amount, and the conveyance of the card is started (step 508).
【0061】また、ソフトカウンタの計数値Cは、モー
タMにモータ駆動パルスPSが1回供給される毎に、1
だけ増加(C=C+1)する(ステップ510)。The count value C of the soft counter is increased by one every time the motor drive pulse PS is supplied to the motor M once.
(C = C + 1) (step 510).
【0062】カード3の読み取り情報を記録する5つの
メモリ領域のメモリ番地(MD1、MD2、MD3、M
D4、MD5)は、カウンタの計数値Cが1増加する毎
に、先頭メモリ番地(MD1S、MD2S、MD3S、
MD4S、MD5S)に計数値Cが加算(MD1S+
C、MD2S+C、MD3S+C、MD4S+C、MD
5S+C)されたものに更新される(ステップ51
2)。Memory addresses (MD1, MD2, MD3, M) of five memory areas for recording read information of the card 3
D4, MD5), each time the count value C of the counter increases by 1, the start memory address (MD1S, MD2S, MD3S,
The count value C is added to MD4S, MD5S) (MD1S +
C, MD2S + C, MD3S + C, MD4S + C, MD
5S + C) (step 51)
2).
【0063】上記処理が終了すると、先ず、光センサ部
30の半導体レーザS(D1)から照射されたレーザ光
34Aの反射光34Bは、ハーフミラM(D1)によっ
て受光側に反射し、焦点用レンズRG(D1)を経て受
光ダイオードR(D1)で受光される。受光ダイオード
R(D1)からのアナログ信号PA(D1)(図7
(b)を参照)は、信号処理部40の増幅回路42(B
1)で増幅され、比較回路44(B1)で基準電圧RV
(B1)との電圧レベル比較がされる。その結果、アナ
ログ信号PA(B1)が基準電圧RV(B1)より低い
場合には反射光34Bが存在しないことを示すローレベ
ルのデジタル信PDが、一方、高い場合には反射光34
Bが存在することを示すハイレベルの デジタル信号P
D(B1)(図7(c)を参照)が各々出力される(ス
テップ514)。When the above processing is completed, first, the reflected light 34B of the laser light 34A emitted from the semiconductor laser S (D1) of the optical sensor unit 30 is reflected to the light receiving side by the half mirror M (D1), and the focus lens The light is received by the light receiving diode R (D1) via RG (D1). The analog signal PA (D1) from the light receiving diode R (D1) (FIG. 7)
(Refer to (b))) is the amplifier circuit 42 (B
1) and amplified by the comparison circuit 44 (B1).
A voltage level comparison with (B1) is performed. As a result, when the analog signal PA (B1) is lower than the reference voltage RV (B1), the low-level digital signal PD indicating that the reflected light 34B does not exist, while when the analog signal PA (B1) is higher, the reflected light 34
A high-level digital signal P indicating that B exists
D (B1) (see FIG. 7C) is output (step 514).
【0064】比較回路44(B1)からのデジタル信号
PD(B1)は、1ショット回路46(B1)によって
一発パルスD(B1)(図7(d)を参照)に変換さ
れ、制御部50に取り込まれる。制御部50は一発パル
スD(B1)の信号レベルに応じて、フラグF=00も
しくはフラグF=01を設定する(ステップ516)
(ステップ518)。フラグFの情報は、読取データ記
録部60のメモリ領域MD1(MD1S+C)に記録さ
れる(ステップ520)。The digital signal PD (B1) from the comparison circuit 44 (B1) is converted into a one-shot pulse D (B1) (see FIG. 7 (d)) by the one-shot circuit 46 (B1). It is taken in. The control unit 50 sets the flag F = 00 or the flag F = 01 according to the signal level of the one-shot pulse D (B1) (step 516).
(Step 518). The information of the flag F is recorded in the memory area MD1 (MD1S + C) of the read data recording unit 60 (Step 520).
【0065】以下、光センサ部30の半導体レーザS
(D2〜D5)から照射されたレーザ光34Aの反射光
34Bは、ハーフミラM(D2〜D5)によって受光側
に反射し、焦点用レンズRG(D2〜D5)を経て受光
ダイオードR(D2〜D5)で受光される。受光ダイオ
ードR(D2〜D5)からのアナログ信号PA(D2〜
D5)は、信号処理部40の増幅回路42(B2〜B
5)で増幅され、比較回路44(B2〜B5)で基準電
圧RV(B2〜B5)との電圧レベル比較がされる。ア
ナログ信号PA(B2〜B5)が、基準電圧RVより低
い場合にはローレベルのデジタル信号PD(B2〜B
5)が、一方、高い場合にはハイレベルのデジタル信号
PD(B2〜B5)が各々出力される(ステップ52
2、530、538、546)。Hereinafter, the semiconductor laser S of the optical sensor unit 30 will be described.
The reflected light 34B of the laser light 34A emitted from (D2 to D5) is reflected to the light receiving side by the half mirror M (D2 to D5), passes through the focusing lens RG (D2 to D5), and is received by the light receiving diode R (D2 to D5). ). Analog signal PA (D2-D5) from light-receiving diode R (D2-D5)
D5) is an amplifier circuit 42 (B2 to B) of the signal processing unit 40.
The signal is amplified in 5), and the comparison circuit 44 (B2 to B5) compares the voltage level with the reference voltage RV (B2 to B5). When the analog signal PA (B2 to B5) is lower than the reference voltage RV, the digital signal PD (B2 to B
5), on the other hand, if it is higher, digital signals PD (B2 to B5) of high level are output (step 52).
2, 530, 538, 546).
【0066】比較回路44からのデジタル信号PD(B
2〜B5)は、1ショット回路46を経て、制御部50
によって取り込まれ、信号レベルに応じてフラグF=0
0もしくはフラグF=01が設定される(ステップ52
4、532、540、548)(ステップ526、53
4、542、550)。このフラグFの情報は、読取デ
ータ記録部60のメモリ領域MD2(MD2S+C)〜
MD5(MDS5+C)に各々記録される(ステップ5
28、536、544、552)。The digital signal PD (B
2 to B5) pass through the one-shot circuit 46 to the control unit 50.
And the flag F = 0 according to the signal level.
0 or the flag F = 01 is set (step 52).
4, 532, 540, 548) (steps 526, 53)
4, 542, 550). The information of the flag F is stored in the memory areas MD2 (MD2S + C) to
MD5 (MDS5 + C) is recorded (step 5
28, 536, 544, 552).
【0067】制御部50は、光センサ部30の光ピック
アップD5による読み取りが終了する毎に、ソフトカウ
ンタの計数値Cを確認し、この計数値Cが読み取り回数
を越えたた否かの判断を行う。その結果、計数値Cが読
み取り回数を越えていないと判断した場合には、モータ
駆動回路12に新たにモータ制御信号MCを出力し、モ
ータMにモータ駆動パルスPSが供給されるように制御
する。これにより、カード3はモータMによって、さら
に所定量だけ搬送され、以下、上記と同様のカード3上
のエンボス文字3Aの読み取り制御が行われる(ステッ
プ554)。The control unit 50 checks the count value C of the soft counter every time the reading of the optical sensor unit 30 by the optical pickup D5 is completed, and determines whether or not the count value C exceeds the number of readings. Do. As a result, when it is determined that the count value C does not exceed the number of times of reading, a new motor control signal MC is output to the motor drive circuit 12 and control is performed so that the motor drive pulse PS is supplied to the motor M. . As a result, the card 3 is further conveyed by the motor M by a predetermined amount, and thereafter, reading control of the embossed character 3A on the card 3 is performed as described above (step 554).
【0068】一方、これとは別に、ソフトカウンタの計
数値Cが、読取回数を越えたと判断した場合には、モー
タMに逆回転駆動させるモータ駆動パルスPSが供給さ
れる。これにより、カード3は挿入口側に排出される
(ステップ556)。On the other hand, when it is determined that the count value C of the soft counter has exceeded the number of readings, a motor drive pulse PS for driving the motor M to rotate in the reverse direction is supplied. As a result, the card 3 is ejected toward the insertion slot (step 556).
【0069】また、制御部50は読取データ記録部60
の5つの領域の記録データ(MD1〜MD5)を先頭か
ら揃え直し、エンボス文字3Aを示すマップ状のデータ
を作成する(ステップ558)。制御部50は、このマ
ップデータと、文字データ格納部70の文字データベー
スと照合させて、文字認識作業(OCR)を行う(ステ
ップ560)。認識結果は、表示部80に画面表示され
る(ステップ562)。The control unit 50 also includes a read data recording unit 60
The print data (MD1 to MD5) of the five areas are rearranged from the beginning to create map-like data indicating the embossed character 3A (step 558). The control unit 50 performs a character recognition operation (OCR) by collating the map data with the character database of the character data storage unit 70 (step 560). The recognition result is displayed on the screen of the display unit 80 (step 562).
【0070】以上述べたように、本発明に係るエンボス
文字読取装置では、所定速度で搬送されるカード3上の
エンボス文字3Aが、振動駆動される5つの光ピックア
ップ(D1、D2、D3、D4、D5)で読み取られ、
得られた反射光34Bの振幅に基づいた文字情報を示す
データが記録される。読み取りが終了すると、記録デー
タを文字照合可能なエンボス文字データに処理された
後、エンボス文字データベースとの照合(文字認識)が
行われ、認識結果が表示されるようになっている。As described above, in the embossed character reading device according to the present invention, the embossed characters 3A on the card 3 conveyed at a predetermined speed are driven by the five optical pickups (D1, D2, D3, D4) driven by vibration. , D5),
Data indicating character information based on the amplitude of the obtained reflected light 34B is recorded. When reading is completed, the recorded data is processed into embossed character data that can be subjected to character collation, and then collation (character recognition) with an embossed character database is performed, and the recognition result is displayed.
【0071】次に、本発明の第2の実施の形態を図を参
照しながら説明する。図9に、第2の実施の形態のエン
ボス文字読取装置(反射光の位相読取方式)のブロック
図を示す。なお、同図において第1の実施の形態で示し
た同一の回路には、同じ符号を付してその動作および機
能の説明を省略する。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 9 shows a block diagram of an embossed character reading device (a reflected light phase reading method) according to the second embodiment. In the figure, the same reference numerals are given to the same circuits shown in the first embodiment, and the description of the operations and functions is omitted.
【0072】エンボス文字読取装置1は、カード搬送部
10と、カード挿入検出部20と、光センサ部100
と、信号処理部400と、制御部50と、読取データ記
録部60と、文字データ格納部70と、データ表示部8
0と、入力部90とから構成されている。The embossed character reading device 1 includes a card transport section 10, a card insertion detecting section 20, an optical sensor section 100,
, A signal processing unit 400, a control unit 50, a read data recording unit 60, a character data storage unit 70, and a data display unit 8.
0 and an input unit 90.
【0073】光センサ部100は、光ピックアップ(D
1〜D5)と、光照射用電源回路34と、焦点用コイル
駆動回路36と、直流電圧バイアス回路39と、クロッ
ク信号発生回路CL110と、バイナリカウンタ120
と、サイン波生成回路130と、D/A変換回路140
とから構成されている。The optical sensor unit 100 includes an optical pickup (D
1 to D5), a light irradiation power supply circuit 34, a focusing coil drive circuit 36, a DC voltage bias circuit 39, a clock signal generation circuit CL110, and a binary counter 120.
, A sine wave generation circuit 130, and a D / A conversion circuit 140
It is composed of
【0074】クロック信号発生回路CL110は、一定
周波数のクロック信号P(2値データ)を発生する回路
であり、その信号Pはバイナリカウンタ120に入力さ
れる。なお、この信号Pは、焦点調節用コイルFに供給
されるコイル駆動信号FSの周波数より十分に高い周波
数であることが望ましい。The clock signal generation circuit CL 110 is a circuit for generating a clock signal P (binary data) having a constant frequency, and the signal P is input to the binary counter 120. It is desirable that the signal P has a frequency sufficiently higher than the frequency of the coil drive signal FS supplied to the focus adjustment coil F.
【0075】バイナリカウンタ120は、前記クロック
信号Pをカウントし、8ビットのバイナリ信号B(カウ
ント値BT)に変換して出力する回路であり、信号Bは
サイン波生成回路130に入力される。カウント値BT
は、後述する交流電流信号SSの位相が零度のところで
初期化されるように構成されている(図10を参照)。
また、カウント値BTは制御部50に取り込まれ、反射
光43Bが得られたタイミングで読取データ記録部60
の5つのメモリ領域(MD1〜MD5)に記憶される。
なお、初期化時には、各メモリ領域に11000000
Bの8ビットデータが書き込まれるようになっている。The binary counter 120 is a circuit that counts the clock signal P, converts it into an 8-bit binary signal B (count value BT), and outputs the binary signal B. The signal B is input to a sine wave generation circuit 130. Count value BT
Is configured to be initialized at a point where the phase of an alternating current signal SS described later is zero degrees (see FIG. 10).
The count value BT is taken into the control unit 50, and the read data recording unit 60 is obtained at the timing when the reflected light 43B is obtained.
Are stored in the five memory areas (MD1 to MD5).
At the time of initialization, 11000000 is stored in each memory area.
B 8-bit data is written.
【0076】ところで、サイン波の位相qはq=360
度/256×BTで、また、零度を基準とした振幅hは
h=u・sinqで各々求めることができる(ただし、
uは焦点の最大振幅/2)。これにより、本実施の形態
では、反射光34Bの受光タイミングと、このタイミン
グ時の交流電流信号SSの振幅hおよび位相qとから、
カード3上のエンボス文字3Aの凹部13Bの判別が行
われる。Incidentally, the phase q of the sine wave is q = 360
Degree / 256 × BT, and the amplitude h based on zero degree can be obtained by h = u · sinq (where,
u is the maximum amplitude of the focus / 2). Thereby, in the present embodiment, from the light receiving timing of the reflected light 34B and the amplitude h and the phase q of the AC current signal SS at this timing,
The depression 13B of the embossed character 3A on the card 3 is determined.
【0077】サイン波生成回路130は、上記バイナリ
信号Bに基づいて、サイン(sinq)波を生成する回
路であり、信号Bのカウント値BTが1ビット増加する
にしたがって位相量qが1.4度だけ変化するように構
成されている。これにより、回路130からは、周期T
がT=sinq×128Hの連続的なサイン(sin
q)波を示す8ビットのデジタル信号SCが生成され
る。本実施の形態では、50Hzの交流信号を示すデジ
タル信号SCがD/A変換回路140に出力される。The sine wave generation circuit 130 is a circuit that generates a sine (sinq) wave based on the binary signal B. The phase amount q becomes 1.4 as the count value BT of the signal B increases by one bit. It is configured to change only by degrees. As a result, the circuit 130 outputs the period T
Is a continuous sign of T = sinq × 128H (sin
q) An 8-bit digital signal SC indicating a wave is generated. In the present embodiment, a digital signal SC representing an AC signal of 50 Hz is output to the D / A conversion circuit 140.
【0078】D/A変換回路140は、上記デジタル信
号SCに基づいて、256階調のサイン(sinq)波
の交流電流信号SSにD/A変換する回路であり、この
信号SSは後段の焦点用コイル駆動回路36に入力され
る。The D / A conversion circuit 140 is a circuit for performing D / A conversion into a 256-tone sine (sineq) wave AC current signal SS based on the digital signal SC. Is input to the driving coil drive circuit 36.
【0079】これにより、焦点用コイル駆動回路36
は、D/A変換回路140からの交流電流信号SSと、
上記直流電圧バイアス回路39からの直流電圧DCとに
基づいて、光ピックアップ(D1〜D5)の焦点調節用
コイルFに、コイル駆動信号FSを供給する。Thus, the focusing coil drive circuit 36
Is an AC current signal SS from the D / A conversion circuit 140,
Based on the DC voltage DC from the DC voltage bias circuit 39, the coil drive signal FS is supplied to the focus adjustment coil F of the optical pickups (D1 to D5).
【0080】本実施の形態では、カード3のエンボス文
字3Aの凹部13B領域全体と、凹部13B形成面側
(カード3の裏面30B)のカード平坦面領域との2つ
の領域から反射光34Bが得られるように焦点調節用コ
イルFが駆動される。即ち、光ピックアップ(D1〜D
5)は、レーザ光34Aの焦点位置(図12の図中
(a)を参照)が大きく振動するように駆動制御され
る。これにより、裏面30Bの全体から反射光43Bを
得ることができる。In the present embodiment, the reflected light 34B is obtained from two regions, that is, the entire concave portion 13B region of the embossed character 3A of the card 3 and the card flat surface region on the concave surface 13B forming surface side (the back surface 30B of the card 3). The focus adjustment coil F is driven in such a manner as to be adjusted. That is, the optical pickups (D1 to D
In 5), the drive control is performed so that the focal position of the laser beam 34A (see (a) in FIG. 12) greatly vibrates. Thereby, the reflected light 43B can be obtained from the entire back surface 30B.
【0081】信号処理部400は、増幅回路42と、比
較回路44とから構成されている。The signal processing section 400 includes an amplifier circuit 42 and a comparison circuit 44.
【0082】次に、以上のように構成されたエンボス文
字読取装置の動作について、図11に示すフローチャー
トを参照しながら説明する。Next, the operation of the embossed character reading apparatus configured as described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
【0083】装置1に電源が投入されると、制御部50
によってカード3の検出が行われる(ステップ70
0)。制御部50はカード3の挿入を確認すると、光照
射用電源回路34、直流電圧バイアス回路39を制御し
て、光センサ部30の半導体レーザS(D1、D2、D
3、D4、D5)からレーザ光34Aが照射されるよう
に制御する(ステップ702)。When the apparatus 1 is turned on, the control unit 50
To detect the card 3 (step 70).
0). When confirming the insertion of the card 3, the control unit 50 controls the light irradiation power supply circuit 34 and the DC voltage bias circuit 39 to control the semiconductor lasers S (D 1, D 2, D
The control is performed so that the laser beam 34A is emitted from (3, D4, D5) (step 702).
【0084】ついで、バイナリカウンタ120は、クロ
ック信号発生回路CL120からのクロック信号Pのカ
ウントを行い、カウント結果を示すバイナリ信号Bをサ
イン波生成回路130および制御部50に出力する。こ
の信号Bに基づいて生成されたサイン波生成回路130
からのデジタル信号SCは、D/A変換回路140を介
して交流電流信号(サイン波)SSに変換される(ステ
ップ704)。Then, the binary counter 120 counts the clock signal P from the clock signal generation circuit CL120, and outputs a binary signal B indicating the count result to the sine wave generation circuit 130 and the control unit 50. Sine wave generation circuit 130 generated based on this signal B
Is converted into an alternating current signal (sine wave) SS via the D / A conversion circuit 140 (step 704).
【0085】焦点用コイル駆動回路36は、上記交流電
流信号SSと、直流電圧バイア回路39からの直流電圧
DCに基づいて得られたコイル駆動信号FSを光センサ
部100の焦点調節用コイルF(D1、D2、D3、D
4、D5)に各々供給する(ステップ706)。これに
より、カード3の裏面30B全体には、焦点振幅の大き
なレーザ光34Aが照射される。The focus coil drive circuit 36 converts the AC current signal SS and the coil drive signal FS obtained based on the DC voltage DC from the DC voltage via circuit 39 into the focus adjustment coil F ( D1, D2, D3, D
4, D5) (step 706). As a result, the entire back surface 30B of the card 3 is irradiated with the laser light 34A having a large focal amplitude.
【0086】次に、ソフトカウンタの計数値Cの初期化
(C=0)(ステップ708)および5つのメモリ領域
(MD1〜MD5)の初期化(8ビット:110000
00Bの書き込み)が行われる(ステップ710)。Next, the count value C of the soft counter is initialized (C = 0) (step 708), and the five memory areas (MD1 to MD5) are initialized (8 bits: 110000).
00B) (step 710).
【0087】制御部50はモータ駆動回路12を制御し
て、モータMを1パルス毎の回転駆動をさせ、カード3
の搬送を開始させる(ステップ712)。The control unit 50 controls the motor drive circuit 12 to drive the motor M to rotate at every one pulse.
Is started (step 712).
【0088】モータMの回転駆動に伴ってソフトカウン
タの計数値Cが増加(C=C+1)すると(ステップ7
14)、5つの領域のメモリ番地((MD1S+C、M
D2S+C、MD3S+C、MD4S+C、MD5S+
C)も上記計数値Cだけ増加する。(ステップ71
6)。When the count value C of the soft counter increases (C = C + 1) with the rotation of the motor M (step 7).
14) Memory addresses of five areas ((MD1S + C, M
D2S + C, MD3S + C, MD4S + C, MD5S +
C) also increases by the count value C. (Step 71
6).
【0089】上記処理が終了すると、光センサ部100
の光ピックアップD1によってカード3上の読み取りが
行われ、得られたエンボス文字3Aの文字情報を示すア
ナログ信号PA(D1)(図12(b)を参照)は、信
号処理部400の増幅回路42(B1)を経て、比較回
路44(B1)に入力される。回路44(B1)からの
出力信号PD(D1)(図12(c)を参照)は制御部
50によって取り込まれ、反射光34Bの有無が判別さ
れれる(ステップ718)。制御部50は、デジタル信
号PDが反射光34Bを示していると判断した場合に
は、この信号PD(D1)の出力タイミング時のバイナ
リカウンタ120のカウンタ値BTを読取データ記録部
60のメモリ領域MD1(MD1S+C)に記録する。
一方、反射光34が無いと判断した場合には、上記メモ
リ領域MD1(MD1S+C)のデータの書き換えを行
わないで、次のステップに進む(ステップ720)。When the above processing is completed, the optical sensor unit 100
The analog signal PA (D1) (see FIG. 12B) indicating the character information of the embossed character 3A obtained by reading the card 3 by the optical pickup D1 is supplied to the amplification circuit 42 of the signal processing unit 400. After (B1), it is input to the comparison circuit 44 (B1). The output signal PD (D1) (see FIG. 12 (c)) from the circuit 44 (B1) is captured by the control unit 50, and the presence or absence of the reflected light 34B is determined (step 718). When the control unit 50 determines that the digital signal PD indicates the reflected light 34B, the control unit 50 stores the counter value BT of the binary counter 120 at the output timing of the signal PD (D1) in the memory area of the read data recording unit 60. Record on MD1 (MD1S + C).
On the other hand, if it is determined that there is no reflected light 34, the process proceeds to the next step without rewriting the data in the memory area MD1 (MD1S + C) (step 720).
【0090】以下、光センサ部100の光ピックアップ
(D2〜D5)によって検出された反射光34Bは、信
号処理部400(B2〜B5)を経て、その有無が判別
される(ステップ722、726、730、734)。
反射光34Bが有ると判断された場合には、バイナリカ
ウンタ120のカウンタ値BTが、読取データ記録部6
0のメモリ領域MD2(MD2S+C)〜MD5(MD
S5+C)に、順次、各々記録される(ステップ72
4、728、732、736)。Hereinafter, the presence or absence of the reflected light 34B detected by the optical pickups (D2 to D5) of the optical sensor unit 100 is discriminated through the signal processing unit 400 (B2 to B5) (steps 722, 726, 730, 734).
When it is determined that the reflected light 34B exists, the counter value BT of the binary counter 120 is stored in the read data recording unit 6
0 memory areas MD2 (MD2S + C) to MD5 (MD
S5 + C) are sequentially recorded (step 72).
4, 728, 732, 736).
【0091】制御部50は、ソフトカウンタの計数値C
が所定の読取回数を越えるまでカード3を搬送させ、エ
ンボス文字3Aの読み取り制御を行う(ステップ73
8)。The control unit 50 determines the count value C of the soft counter.
The card 3 is transported until the number exceeds the predetermined number of times of reading, and reading control of the embossed character 3A is performed (step 73).
8).
【0092】一方、制御部50は、読取回数に到達した
場合には、カード3を挿入口側に排出する制御を行う
(ステップ740)。On the other hand, if the number of readings has been reached, the control section 50 controls to eject the card 3 to the insertion slot side (step 740).
【0093】次に、制御部50は読取データ記録部60
の5つのメモリ領域(MD1〜MD5)記録されている
バイナリカウンタ120のカウント値BT(振幅hおよ
び位相q情報)に基づいて、カード3の裏面30B上の
凹凸状態を解析する。解析の結果、振幅hが平均値より
特異な値を示す場合には、その際の位相q量で示される
カード3の位置にエンボス文字3Aが存在すると判断さ
れる。エンボス文字3Aの有無を示すデータは、文字照
合可能なマップデータに変換され(ステップ742)、
このマップデータと、文字データ格納部70の文字デー
タベースとを照合させる文字認識作業(OCR)が行わ
れる(ステップ744)。認識結果は、表示部80に画
面表示される(ステップ746)。Next, the control unit 50 controls the read data recording unit 60
The unevenness state on the back surface 30B of the card 3 is analyzed based on the count value BT (amplitude h and phase q information) of the binary counter 120 recorded in the five memory areas (MD1 to MD5). As a result of the analysis, when the amplitude h indicates a value more specific than the average value, it is determined that the embossed character 3A exists at the position of the card 3 indicated by the phase q amount at that time. Data indicating the presence or absence of the embossed character 3A is converted into map data that can be subjected to character collation (step 742).
A character recognition operation (OCR) for collating the map data with the character database of the character data storage unit 70 is performed (step 744). The recognition result is displayed on the screen of the display unit 80 (step 746).
【0094】以上述べたように、本発明に係るエンボス
文字読取装置では、振動駆動される5つの光ピックアッ
プ(D1、D2、D3、D4、D5)の焦点を、エンボ
ス文字3Aの読み取り面側で大きく振動させて、読み取
り面全体から反射光34Bが得られるように構成されて
いる。反射光34Bが得られたタイミングで文字情報を
示すデータ(振幅hおよび位相q)は記録され、読み取
りが終了すると、記録データを文字照合が可能なマップ
データに処理した後、エンボス文字のデータベースとの
照合(文字認識)が行われ、認識結果が表示されるよう
になっている。As described above, in the embossed character reading device according to the present invention, the focal points of the five optical pickups (D1, D2, D3, D4, D5) driven by vibration are set on the reading surface side of the embossed character 3A. It is configured such that the reflected light 34B is obtained from the entire reading surface by vibrating greatly. The data (amplitude h and phase q) indicating the character information is recorded at the timing when the reflected light 34B is obtained, and when the reading is completed, the recorded data is processed into map data that can be subjected to character collation, and then the embossed character database is processed. (Character recognition) is performed, and the recognition result is displayed.
【0095】なお、これに限らず、反射光34Bの振幅
または位相(周期)の何れか一つの信号成分の特異点に
基づいてエンボス文字の凹凸部を判別するようにしても
よい。However, the present invention is not limited to this, and the unevenness of the embossed character may be determined based on the singular point of any one signal component of the amplitude or phase (period) of the reflected light 34B.
【0096】以上に述べた第1および第2の実施の形態
における搬送部10(図2、図9を参照)においては、
カード3の搬送をステッピングモータMで行うように構
成したが、これに限らず、図13に示す直流モータDM
で搬送する構成でも構わない。同図において、搬送部1
0は、直流モータ駆動回路11と、直流モータDMと、
回転ドラムDと、エンコーダ13とから成っている。In the transport section 10 (see FIGS. 2 and 9) in the first and second embodiments described above,
Although the transport of the card 3 is configured to be performed by the stepping motor M, the present invention is not limited to this, and the DC motor DM shown in FIG.
It is also possible to adopt a configuration in which the wafers are transported by using. In FIG.
0 is a DC motor drive circuit 11, a DC motor DM,
It comprises a rotating drum D and an encoder 13.
【0097】直流モータ駆動回路11は、制御部50か
らの駆動制御信号CMに基づいて、直流モータDMに駆
動信号DDを出力し、回転駆動させる。これに伴って回
転ドラムDは回転するのでカード3が所定量だけ搬送さ
れ、この搬送量はエンコーダ13によって検出される。
この検出信号(a相、b相、c相)は、制御部50に取
り込まれて精密な搬送量が算出される。The DC motor drive circuit 11 outputs a drive signal DD to the DC motor DM based on the drive control signal CM from the control section 50, and drives the DC motor DM to rotate. Accordingly, the rotating drum D rotates, so that the card 3 is transported by a predetermined amount, and the transport amount is detected by the encoder 13.
The detection signals (a-phase, b-phase, and c-phase) are taken into the control unit 50 and a precise transport amount is calculated.
【0098】この場合には、小形な直流モータDMで搬
送部10を構成できるので、装置1の小形が可能になる
といった利点がある。In this case, since the transport section 10 can be constituted by a small DC motor DM, there is an advantage that the apparatus 1 can be downsized.
【0099】なお、以上の実施の形態では、カード3を
搬送する構成になっているが、これに限らず、カード3
を固定し、光センサ部30を搬送しながらエンボス文字
3Aを読み取る構成にしても構わない。これには、カー
ド3の搬送機構を光ピックアップの搬送に転用すること
により構成できる。In the above embodiment, the card 3 is transported. However, the present invention is not limited to this.
May be fixed, and the embossed character 3 </ b> A may be read while the optical sensor unit 30 is being conveyed. This can be achieved by diverting the transport mechanism of the card 3 to transport the optical pickup.
【0100】この場合、カード3を固定することによ
り、反りなどの変形によって搬送が良好に行われないと
いった事故を未然に防げる。In this case, by fixing the card 3, it is possible to prevent an accident such that the conveyance is not properly performed due to deformation such as warpage.
【0101】また、搬送部10において、カード3の一
側面の押圧は、上記押圧板210とバネ212、212
との構成によるものに限らず、図14に示す板バネ21
4で行っても構わない。In the transport section 10, the pressing of one side of the card 3 is performed by the pressing plate 210 and the springs 212, 212.
The plate spring 21 shown in FIG.
You can go with 4.
【0102】この場合には、カード3の押圧を構造が簡
単な押圧板で行うことができる利点がある。In this case, there is an advantage that the card 3 can be pressed by a pressing plate having a simple structure.
【0103】さらに、搬送部10において、カード3の
搬送は回転ドラムDを介して行うように構成してある
が、これに限らず図15に示す回転ベルト15によって
搬送するようにしても構わない。なお、このベルト15
には、搬送時にカード3保持する部材のフック15A、
15Bが設けられている。カード3は、図示しない挿入
口から挿入されると、先ず、挿入口で待機しているフッ
ク15Aにカード3の先端部が当接しながら搬送される
(同図(a)を参照)。これに伴って、下方で待機して
いるフック15Bが徐々にカード3の後端部に当接する
ようになり(同図(b)を参照)、カード3は完全に保
持されながら搬送される(同図(c)を参照)。カード
3の読み取りが終了すると回転ベルトが逆回転駆動さ
れ、フック15Bが挿入口に近傍に位置する点から徐々
に内部に収納され、カード3が排出されるようになって
いる(同図(d)を参照)。Further, the transport unit 10 is configured to transport the card 3 via the rotary drum D. However, the present invention is not limited to this, and the card 3 may be transported by the rotary belt 15 shown in FIG. . This belt 15
Has a hook 15A of a member for holding the card 3 during transportation.
15B are provided. When the card 3 is inserted from an insertion slot (not shown), first, the leading end of the card 3 is conveyed while abutting on the hook 15A waiting at the insertion slot (see FIG. 3A). Along with this, the hook 15B waiting below gradually comes into contact with the rear end of the card 3 (see FIG. 3B), and the card 3 is transported while being completely held (see FIG. 3B). See FIG. When the reading of the card 3 is completed, the rotating belt is driven to rotate in the reverse direction, the hook 15B is gradually stored inside from the point located near the insertion slot, and the card 3 is ejected (FIG. )).
【0104】この場合には、2つのフック15A、15
Bによってカード3が保持されながら搬送されるので、
搬送中にカード3が滑ることによる読み取り間違いが起
こらない利点がある。In this case, the two hooks 15A, 15A
Since the card 3 is transported while being held by B,
There is an advantage that reading error due to slippage of the card 3 during transportation does not occur.
【0105】さらに、第1の実施の形態における光セン
サ部30(図2を参照)と、第2の実施の形態における
光センサ部100(図8を参照)とにおいては、5つの
光ピックアップ(D1〜D5)を、読取方向にL(L=
30mm)だけ互いにずらして配置してあるが、この構
成に限らず図16および図17に示す構成でも構わな
い。Further, the optical sensor unit 30 (see FIG. 2) in the first embodiment and the optical sensor unit 100 (see FIG. 8) in the second embodiment have five optical pickups (see FIG. 8). D1 to D5) in the reading direction with L (L =
30 mm), they are displaced from each other by a distance of 30 mm, but the present invention is not limited to this configuration, and the configurations shown in FIGS.
【0106】図16に示す光ピックアップ212では、
5つの半導体レーザS、S、S、S、Sおよびこれと同
数の受光ダイオードR、R、R、R、Rが直線状に配列
された構成になっている。また、図示してはいないが上
記2つの焦点用レンズSG、RG、ハーフミラMおよび
焦点用コイルFは各光ピックアップの所定位置に、各々
設けられている。In the optical pickup 212 shown in FIG.
The configuration is such that five semiconductor lasers S, S, S, S, S and the same number of light receiving diodes R, R, R, R, R are arranged linearly. Although not shown, the two focusing lenses SG and RG, the half mirror M, and the focusing coil F are provided at predetermined positions of each optical pickup.
【0107】この構成の場合には、読み取り時間軸が一
致するので、読取データの並び替えが不要になる。ま
た、読取データと、文字データ格納部70の文字データ
ベースとの照合が直ぐ行えるので、読取データ記録部6
0を設けなくてもよい。また、複数の光ピックアップの
相対的な取付誤差に基づくエンボス文字3Aの読取誤差
が生じない利点がある。In this configuration, the read time axes coincide with each other, so that it is not necessary to rearrange the read data. Further, since the read data and the character database of the character data storage unit 70 can be collated immediately, the read data recording unit 6
It is not necessary to provide 0. In addition, there is an advantage that a reading error of the embossed character 3A does not occur due to a relative mounting error of the plurality of optical pickups.
【0108】図17には、エンボス文字3Aの数だけ上
記光ピックアップ212を設けた構成が示されている。
また、同図において矢印209で図示する方向にカード
3を搬送させ、複数の光ピックアップ213でエンボス
文字列を読み込むように構成してもよい。FIG. 17 shows a configuration in which the optical pickups 212 are provided by the number of embossed characters 3A.
In addition, the card 3 may be transported in the direction shown by the arrow 209 in the drawing, and the embossed character string may be read by the plurality of optical pickups 213.
【0109】これの構成の場合には、エンボス文字3A
の文字幅だけのカード搬送で済むことになるので読み取
り時間の大幅な短縮が可能となる。In the case of this configuration, the embossed character 3A
Since the card can be conveyed only by the character width of, the reading time can be greatly reduced.
【0110】なお、上記光ピックアックの受光ダイオー
ドRは、受光面が一つの構成になっているが、これに限
らず、図18に示す構成のように複数個設けるようにし
ても構わない。同図において、光ピックアックDの受光
ダイオードRは4つの受光ダイオード片Rt、Rt、R
t、Rtから構成されており、各受光ダイオード片(R
t、Rt、Rt、Rt)の出力信号は結合器602によ
って結合されるようになっている。Although the light receiving diode R of the optical pick-up has a single light receiving surface, the present invention is not limited to this, and a plurality of light receiving diodes R may be provided as shown in FIG. In the figure, the light receiving diode R of the optical pick-up D has four light receiving diode pieces Rt, Rt, R
t, Rt, and each light receiving diode piece (R
The output signals of (t, Rt, Rt, Rt) are combined by a combiner 602.
【0111】この場合には、半導体レーザー光の反射光
34Bを高感度で受光できる構成の受光素子なので、高
利得の電気信号が得られ利点がる。In this case, since the light receiving element has a configuration capable of receiving the reflected light 34B of the semiconductor laser light with high sensitivity, an electric signal with a high gain can be obtained, which is advantageous.
【0112】また、上記光センサ部30、100(図
2、図9を参照)の光ピックアップ(D1〜D5)の静
止位置および振動幅を校正する場合には、図19に示す
校正板300が用いられる。同図において、校正板30
0には、段差が異なる3つの凹部H1、H2、H3(B
−B断面)と、この凹部(H1、H2、H3)に沿った
方向に3つの穴Ha、Hb、Hcとが設けられている。
3つの凹部(H1、H2、H3)のうち、凹部H2はエ
ンボス文字3Aの凹部の規格値(約0.4mm)と略同
じ段差(約0.35mm)を有する形状となっている。
なお、凹部H1は約0.25mm、凹部H3は約0.4
5mmの段差を有する。When calibrating the stationary positions and vibration widths of the optical pickups (D1 to D5) of the optical sensor units 30 and 100 (see FIGS. 2 and 9), the calibration plate 300 shown in FIG. Used. In FIG.
0, three concave portions H1, H2, H3 (B
-B cross section) and three holes Ha, Hb, Hc in the direction along the recesses (H1, H2, H3).
Of the three concave portions (H1, H2, H3), the concave portion H2 has a shape having a step (about 0.35 mm) substantially the same as the standard value (about 0.4 mm) of the concave portion of the embossed character 3A.
The recess H1 is about 0.25 mm, and the recess H3 is about 0.4 mm.
It has a step of 5 mm.
【0113】また、これらの穴H1、H2、H3の検出
は、各々の穴の位置に対応して配置されている3つの発
光素子La、Lb、Lcと、同数の受光素子Ra、R
b、Rcとから成る検出器304を介して行われる。な
お、受光素子の出力は制御部50に取り込まれ、3つの
凹部(H1、H2、H3)の何れを読み取っているかの
検出に利用される。The detection of these holes H1, H2, H3 is performed by detecting the same number of light-receiving elements Ra, Rc as the three light-emitting elements La, Lb, Lc arranged corresponding to the positions of the holes.
This is performed via a detector 304 comprising b and Rc. The output of the light receiving element is taken into the control unit 50 and used for detecting which of the three concave portions (H1, H2, H3) is being read.
【0114】次に、以上のように構成された校正板30
0に基づいた光ピックアップ(D1〜D5)の焦点の校
正例について述べる。まず、カード3の凹部13B形成
面側の裏面30Bに相当するa点の位置で、焦点用コイ
ルFに焦点用コイル駆動回路36から直流電圧DCのみ
が供給されるように制御する。この直流電圧DCを徐々
に上げて行くと、これに伴って焦点用レンズSG(D1
〜D5)が上昇し、レーザ光34Aの焦点が次第に合う
ようになる。焦点が合うことにより、比較回路44回路
から信号が出力されるので、その時点における直流電圧
DCの値が決定される。次いで、b点の位置で焦点用コ
イルFに交流信号が供給されるようにし、出力を徐々に
上昇させて行き、比較回路44から出力が得られた時点
で交流信号のレベルが決定される。また、c点およびd
点では信号が得られないことを確認にする。これによ
り、カード3の裏面30Bを境にして、焦点位置が±
0.25mmの振動が得られる。Next, the calibration plate 30 constructed as described above is used.
An example of calibration of the focus of the optical pickups (D1 to D5) based on 0 will be described. First, control is performed such that only the DC voltage DC is supplied from the focusing coil drive circuit 36 to the focusing coil F at the position of the point a corresponding to the back surface 30B on the concave surface 13B forming surface side of the card 3. When the DC voltage DC is gradually increased, the focusing lens SG (D1
D5) rises, and the laser beam 34A is gradually focused. When the focus is achieved, a signal is output from the comparison circuit 44, and the value of the DC voltage DC at that time is determined. Next, the AC signal is supplied to the focusing coil F at the position of the point b, and the output is gradually increased. When the output is obtained from the comparison circuit 44, the level of the AC signal is determined. Also, point c and d
Make sure that no signal is obtained at the point. As a result, the focal position is ±± with respect to the back surface 30B of the card 3.
A vibration of 0.25 mm is obtained.
【0115】また、第2の実施の形態のような場合に
は、焦点振動を大きくする必要があるので、交流信号の
レベル校正は、c点乃至d点の位置で行われる。なお、
この場合には凹部13Bも検出できるので、直流電圧D
Cのレベルをカード3の裏面34より下にして、さらに
振動を大きくしても良い。In the case of the second embodiment, the level of the AC signal is calibrated at points c to d because it is necessary to increase the focus vibration. In addition,
In this case, since the concave portion 13B can also be detected, the DC voltage D
The level of C may be lower than the back surface 34 of the card 3 to further increase the vibration.
【0116】[0116]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のエンボス
文字読取装置では、カード上のエンボス文字をカード搬
送方向に配置された複数の光ピックアップで分割して読
み取り、読取データと、文字データベースとの照合を行
うように構成したので、簡単な回路構成でカード上のエ
ンボス文字列を高確度で読み取り、認識することが出来
る。As described above, in the embossed character reading device of the present invention, the embossed character on the card is divided and read by a plurality of optical pickups arranged in the card transport direction, and the read data and the character database are read. , The embossed character string on the card can be read and recognized with high accuracy with a simple circuit configuration.
【図1】本発明のエンボス文字読取装置の第1の実施の
形態を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of an embossed character reading device of the present invention.
【図2】図1の詳細なブロック図である。FIG. 2 is a detailed block diagram of FIG.
【図3】本発明における第1の実施の形態の搬送部の動
作を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an operation of the transport unit according to the first embodiment of the present invention.
【図4】本発明における第1の実施の形態のセンサ部の
動作を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an operation of the sensor unit according to the first embodiment of the present invention.
【図5】本発明における第1の実施の形態の搬送部の構
造を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a structure of a transport unit according to the first embodiment of the present invention.
【図6】本発明における第1の実施の形態の搬送部の機
構を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating a mechanism of a transport unit according to the first embodiment of the present invention.
【図7】本発明における第1の実施の形態の動作を説明
するための説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining an operation of the first exemplary embodiment of the present invention.
【図8】本発明における第1の実施の形態の動作を説明
するためのフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the first exemplary embodiment of the present invention.
【図9】本発明における第2実施の形態の装置のブロッ
ク図である。FIG. 9 is a block diagram of an apparatus according to a second embodiment of the present invention.
【図10】本発明における第2実施の形態のバイナリカ
ウンタの動作を説明するための説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating an operation of a binary counter according to a second embodiment of the present invention.
【図11】本発明における第2実施の形態の動作を説明
するためのフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart for explaining the operation of the second exemplary embodiment of the present invention.
【図12】本発明における第2実施の形態の動作を説明
するための説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram for explaining the operation of the second exemplary embodiment of the present invention.
【図13】搬送部の構成図である。FIG. 13 is a configuration diagram of a transport unit.
【図14】搬送部の構成図である。FIG. 14 is a configuration diagram of a transport unit.
【図15】搬送部の構成図である。FIG. 15 is a configuration diagram of a transport unit.
【図16】光センサ部の構成図である。FIG. 16 is a configuration diagram of an optical sensor unit.
【図17】光センサ部の構成図である。FIG. 17 is a configuration diagram of an optical sensor unit.
【図18】光ピックアップの構成図である。FIG. 18 is a configuration diagram of an optical pickup.
【図19】装置の構成を説明する説明図である。FIG. 19 is an explanatory diagram illustrating a configuration of an apparatus.
1 エンボス文字読取装置 3 カード 10 カード搬送部 12 モータ駆動回路 15 回転ベルト 15A,15B フック 20 カード挿入検出部 22 光カプラ 22A 発光ダイオード 22B 受光ダイオード 24 カード検出回路 30 光センサ部 34 光照射用電源回路 34A レーザ光 36 焦点用コイル駆動回路 38 交流信号発生回路 39 直流電圧バイアス回路 40 信号処理部 42 増幅回路 43A 照射光 44 比較回路 46 リトリガブル・ワンショット・マルチバイブレ
ータ 50 制御部 60 読取データ記録部 70 文字データ格納部 80 データ表示部 90 入力部 100 光センサ部 110 クロック信号発生回路CL 120 バイナリカウンタ 130 サイン波生成回路 140 D/A変換回路 201 ステージ 202 溝 210 押圧板 212 バネREFERENCE SIGNS LIST 1 embossed character reading device 3 card 10 card transport section 12 motor drive circuit 15 rotating belt 15A, 15B hook 20 card insertion detection section 22 optical coupler 22A light emitting diode 22B light receiving diode 24 card detection circuit 30 optical sensor section 34 power supply circuit for light irradiation 34A Laser light 36 Focusing coil drive circuit 38 AC signal generation circuit 39 DC voltage bias circuit 40 Signal processing unit 42 Amplification circuit 43A Irradiation light 44 Comparison circuit 46 Retriggerable one-shot multivibrator 50 Control unit 60 Read data recording unit 70 Character Data storage unit 80 Data display unit 90 Input unit 100 Optical sensor unit 110 Clock signal generation circuit CL 120 Binary counter 130 Sine wave generation circuit 140 D / A conversion circuit 201 Stage 202 Groove 210 Press Plate 212 spring
フロントページの続き (72)発明者 高尾 忠 神奈川県川崎市幸区堀川町66番2 東芝 エンジニアリング株式会社内 審査官 廣瀬 文雄 (56)参考文献 特開 平1−233584(JP,A) 特開 昭55−59584(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06K 9/00 - 9/82 Continuation of the front page (72) Inventor Tadashi Takao 66-2 Horikawa-cho, Saiwai-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Examiner, Toshiba Engineering Corporation Fumio Hirose (56) References JP-A-1-233584 (JP, A) JP-A Sho 55-59584 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G06K 9/00-9/82
Claims (8)
光学的に読み取るエンボス文字読取装置において、 前記エンボス文字列に光照射する発光素子と、該発光素
子からの照射光の焦点位置を連続的に変化させる焦点制
御機構とから成る光照射手段と、 該光照射手段からの照射に基づく反射光を受光する受光
ユニットであり、該受光ユニットは前記エンボス文字列
の読み取り方向に複数配置された受光素子から成る受光
手段と、 該受光手段の各受光素子からのアナログ信号を前記エン
ボス文字列の文字情報を示すデータに信号処理する信号
処理手段と、 前記エンボス文字列の各文字に対応したデータベースが
格納されている文字データ格納手段と、 前記カードと、前記受光手段とを相対的に搬送させる搬
送手段と、 該搬送手段の搬送制御を行うと共に、前記信号処理手段
からのデータと、前記文字データ格納手段のデータベー
スとに基づいて前記エンボス文字列の各文字を認識する
制御手段とから成ることを特徴とするエンボス文字読取
装置。1. An embossed character string formed on a card,
An embossed character reading device for optically reading, comprising: a light emitting element for irradiating the embossed character string with light; and a light irradiating unit comprising a focus control mechanism for continuously changing a focal position of irradiation light from the light emitting element. A light receiving unit configured to receive reflected light based on irradiation from the light irradiation unit, the light receiving unit including a plurality of light receiving elements arranged in a reading direction of the embossed character string; Signal processing means for performing signal processing on the analog signal of the embossed character string into data indicating character information of the embossed character string; character data storage means storing a database corresponding to each character of the embossed character string; the card; Transport means for relatively transporting the light receiving means, and controlling the transport of the transport means, data from the signal processing means, Embossed character reader, characterized in that comprising a recognizing control means each letter of the embossed character string based on a database of character data storage means.
光学的に読み取るエンボス文字読取装置において、 前記エンボス文字列に光照射する発光素子と、該発光素
子からの照射光の焦点位置を前記カード上のエンボス文
字列の凹部の領域と、該凹部側のカード平坦面領域と
に、または前記エンボス文字列の凸部領域と、該凸部側
のカード平坦面領域とに連続的に変化させる交流駆動信
号に基づいて駆動制御される焦点制御機構とから成る光
照射手段と、 該光照射手段からの照射に基づく反射光を受光する受光
ユニットであり、該受光ユニットは前記エンボス文字列
の読み取り方向に複数配置された受光素子から成る受光
手段と、 該受光手段の各受光素子からのアナログ信号を前記エン
ボス文字列の文字情報を示すデータに信号処理する信号
処理手段と、 前記エンボス文字列の各文字に対応したデータベースが
格納されている文字データ格納手段と、 前記カードと、前記受光手段とを相対的に搬送させる搬
送手段と、 該搬送手段の搬送制御を行うと共に、前記光照射手段の
駆動に基づいて得られる前期信号処理手段からのデータ
と、前記光照射手段の交流駆動信号の振幅または位相に
基づいて、前記カード上のエンボス文字の凹部、または
凸部を判別することを特徴とするエンボス文字読取装
置。2. An embossed character string formed on a card,
In an embossed character reading device for optically reading, a light emitting element for irradiating the embossed character string with light, a focal position of irradiation light from the light emitting element, a concave area of the embossed character string on the card, A focus control mechanism that is driven and controlled based on an AC drive signal that continuously changes to a card flat surface area, or to a convex area of the embossed character string, and to the card flat surface area on the convex side. A light receiving unit for receiving reflected light based on irradiation from the light emitting unit, the light receiving unit comprising a plurality of light receiving elements arranged in a reading direction of the embossed character string; Signal processing means for signal processing an analog signal from each light receiving element of the means into data indicating character information of the embossed character string; A character data storage unit in which a data base is stored; a conveying unit that relatively conveys the card and the light receiving unit; An embossed character reading device for determining a concave portion or a convex portion of an embossed character on the card based on data from the signal processing means and an amplitude or phase of an AC drive signal of the light irradiating means. .
記搬送手段は、 前記カードを乗せるステージと、 前記カードを前記ステージ面上で搬送させるモータと、 該モータを回転駆動させる駆動電圧を供給するモータ駆
動電圧供給手段とから成り、前記ステージには、前記カ
ードが収まる幅の平坦な溝が形成され、該溝の一方の側
壁に前記カードの一側面を押圧する押圧手段を設けたこ
とを特徴とするエンボス文字読取装置。3. The apparatus according to claim 1, wherein said transport means supplies a stage on which said card is mounted, a motor for transporting said card on said stage surface, and a drive voltage for rotating said motor. A flat groove having a width for accommodating the card is formed on the stage, and a pressing means for pressing one side of the card is provided on one side wall of the groove. Characterized embossed character reading device.
記搬送手段は、 前記カードを乗せるステージと、 前記受光手段を前記ステージ上で搬送させるモータと、 該モータを回転駆動させる駆動電圧を供給するモータ駆
動電圧供給手段とから成ることを特徴とするエンボス文
字読取装置。4. The apparatus according to claim 1, wherein said transporting means supplies a stage on which said card is mounted, a motor for transporting said light receiving means on said stage, and a drive voltage for rotating said motor. An embossed character reading device, comprising:
記搬送手段は、 カードを乗せる回転ベルトと、 該回転ベルトを搬送させるモータと、 該モータを回転駆動させる駆動電圧を供給するモータ駆
動電圧供給手段とから成り、前記回転ベルトにはカード
を保持する部材が設けられていることを特徴とするエン
ボス文字読取装置。5. The apparatus according to claim 1, wherein the transporting means includes: a rotating belt on which a card is placed; a motor for transporting the rotating belt; and a motor driving voltage for supplying a driving voltage for rotating the motor. An embossed character reading device, comprising: a supply unit, wherein the rotating belt is provided with a member for holding a card.
記制御手段は、前記搬送手段を、前記カードのエンボス
文字列の読み取り時の搬送速度vが、v=Lw/(1/
f)×(2/N)(mm/s)(但し、fは焦点位置の
振動周波数、Lwはエンボス文字の文字幅(mm)、N
は、Lw中における読取回数)以下になるように駆動制
御することを特徴とするエンボス文字読取装置。6. The apparatus according to claim 1, wherein said control means controls said transport means so that a transport speed v when reading an embossed character string of said card is v = Lw / (1/1).
f) × (2 / N) (mm / s) (where f is the vibration frequency of the focal position, Lw is the character width (mm) of the embossed character, N
Is controlled to be equal to or less than the number of readings during Lw.
おいて、前記制御手段は、前記カードを、該カードのエ
ンボス文字列の各文字形成領域以外では、読み取り速度
より高速で搬送するように前記搬送手段を制御すること
を特徴とするエンボス文字読取装置。7. The apparatus according to claim 1, wherein said control means conveys said card at a speed higher than a reading speed except in each character forming area of an embossed character string of said card. An embossed character reading device for controlling the conveying means so as to perform the operation.
かに記載の装置において、前記光照射手段の焦点位置を
校正するための校正手段を有することを特徴とするエン
ボス文字読取装置。8. The apparatus according to claim 1, further comprising a calibrating means for calibrating a focal position of said light irradiating means. Embossed character reading device.
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