JP3362087B2 - 紙葉類鑑別装置 - Google Patents

紙葉類鑑別装置

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JP3362087B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動入出金機、自動販
売機等に配設される紙葉類鑑別装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、自動入出金機、自動販売機等にお
いては、顧客によって投入された紙幣の金種、表裏、真
偽等を判別するための処理が行われるようになってい
る。そのために、紙葉類鑑別装置として紙幣鑑別装置が
配設される。該紙幣鑑別装置においては、投入された紙
幣に印刷された模様、図形等による、反射光、透過光等
の光学的なパターン、又は紙幣の印刷に使用された磁性
インクによる磁気的なパターンが検出され、検出された
パターン(以下「検出パターン」という。)とあらかじ
め設定された基準値とを比較し、類似度の大小によっ
て、又は類似度の大小と紙幣の外形寸法の検出結果とを
組み合わせることによって、紙幣の鑑別を行うようにな
っている。
【0003】例えば、光学的なパターンを検出するため
には、LED(発光ダイオード)、ホトダイオード、ホ
トトランジスタ等のセンサが使用され、また、磁気的な
パターンを検出するためには、磁気ヘッド等が使用され
る。ところで、投入された紙幣の鑑別は金種及び表裏の
判別と、真偽の判別との二つの段階に分けて行われる。
【0004】まず、検出パターンのうち、透かしの位置
のように金種及び表裏による差が大きい部分(以下「特
徴点」という。)については、検出パターンとあらかじ
め設定された基準値とを比較し、紙幣の金種及び表裏の
判別を2分岐方式によって行う。続いて、検出パターン
と金種ごと及び表裏ごとにあらかじめ設定された基準値
とを比較し、類似度の大小によって真偽の判別を行う。
【0005】図2は従来の紙幣鑑別装置のブロック図で
ある。図に示すように、紙幣鑑別装置は、検出手段1
1、記憶手段12、2分岐金種判別手段13及び真偽判
別手段14から成る。前記検出手段11は、投入された
紙葉類としての紙幣に印刷された模様、図形等による、
反射光、透過光等の光学的なパターン、又は紙幣の印刷
に使用された磁性インクによる磁気的なパターンを検出
し、検出信号を出力する。そして、前記検出手段11
は、紙幣の金種及び表裏による検出パターンの差が大き
くなる部分にあらかじめ配設される。
【0006】また、前記記憶手段12は、検出手段11
の検出パターンを一時的に格納するメモリから成る。そ
して、前記2分岐金種判別手段13は、記憶手段12か
ら読み出した検出パターンとあらかじめ設定された基準
値との特徴点を比較することによって、投入された紙幣
の金種の判別を行う。
【0007】また、前記真偽判別手段14は、検出パタ
ーンの全部又は一部と、金種ごと及び表裏ごとにあらか
じめ設定された基準値との特徴点を比較することによっ
て、投入された紙幣の真偽の判別を行う。そして、前記
2分岐金種判別手段13による紙幣の金種判別結果、及
び前記真偽判別手段14による紙幣の真偽判別結果は図
示しない上位装置に対して出力される。
【0008】次に、前記構成の紙幣鑑別装置の動作につ
いて説明する。まず、検出手段11は、投入された紙幣
の光学的又は磁気的なパターンを検出し、検出パターン
を記憶手段12に格納する。そして、2分岐金種判別手
段13は、記憶手段12から読み出した検出パターンに
基づいて、検出パターンとあらかじめ設定された複数の
基準値との特徴点を比較し、投入された紙幣の金種及び
表裏を2分岐方式によって判別し、金種判別結果を前記
上位装置及び真偽判別手段14に対して出力する。
【0009】また、該真偽判別手段14は、2分岐金種
判別手段13からの金種判別結果に基づいて、記憶手段
12の検出パターンと該当する金種の基準値とを比較す
ることによって紙幣の真偽の判別を行い、真偽判別結果
を前記上位装置に対して出力する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の紙幣鑑別装置においては、紙幣の金種及び表裏によ
る検出パターンの差が大きくなる部分に検出手段11が
配設されるようになっているので、紙幣の改刷、取扱金
種の変更等によって紙幣の模様、図形等が変わると、検
出手段11を配設する位置を変更しなければならない。
【0011】したがって、紙幣鑑別装置の構造を変更す
る必要が生じ、コストが高くなってしまう。本発明は、
前記従来の紙幣鑑別装置の問題点を解決して、紙幣が改
刷されたり、取扱金種が変更になったりしても容易に対
応することができる紙葉類鑑別装置を提供することを目
的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明の紙
葉類鑑別装置においては、紙葉類の全面のイメージパタ
ーンを検出するイメージ検出手段と、該イメージ検出手
段によって検出されたイメージパターンを格納する記憶
手段と、該記憶手段に格納されたイメージパターンの各
セルごとの値が入力されるニューラルネット紙葉類判別
手段と、該ニューラルネット紙葉類判別手段の紙葉類判
別結果に基づいて、基準値と前記記憶手段に格納された
イメージパターンとを比較して類似度を求め、該類似度
によって紙葉類の真偽を判別する真偽判別手段とを有す
る。
【0013】そして、前記ニューラルネット紙葉類判別
手段は、入力層、中間層及び出力層から成るパーセプト
ロン構造のニューラルネット演算手段、及び該ニューラ
ルネット演算手段の出力層に接続され、該出力層のニュ
ーロンユニットの出力に対応させて紙葉類判別結果を出
力する出力判別手段を備える。また、前記入力層の入力
ユニットに、前記記憶手段に格納されたイメージパター
ンの各セルごとの値が入力される。そして、前記出力層
のニューロンユニットは取扱紙葉類と1対1に対応させ
られる。さらに、前記出力判別手段は、各ニューロンユ
ニットのすべての出力及び比較基準値に基づいて比較を
行う比較手段を備え、該比較手段の比較結果を紙葉類の
種類に対応させる。
【0014】
【作用】本発明によれば、前記のように紙葉類鑑別装置
においては、紙葉類の全面のイメージパターンを検出す
るイメージ検出手段と、該イメージ検出手段によって検
出されたイメージパターンを格納する記憶手段と、該記
憶手段に格納されたイメージパターンの各セルごとの値
が入力されるニューラルネット紙葉類判別手段と、該ニ
ューラルネット紙葉類判別手段の紙葉類判別結果に基づ
いて、基準値と前記記憶手段に格納されたイメージパタ
ーンとを比較して類似度を求め、該類似度によって紙葉
類の真偽を判別する真偽判別手段とを有する。
【0015】そして、前記ニューラルネット紙葉類判別
手段は、入力層、中間層及び出力層から成るパーセプト
ロン構造のニューラルネット演算手段、及び該ニューラ
ルネット演算手段の出力層に接続され、該出力層のニュ
ーロンユニットの出力に対応させて紙葉類判別結果を出
力する出力判別手段を備える。また、前記入力層の入力
ユニットに、前記記憶手段に格納されたイメージパター
ンの各セルごとの値が入力される。そして、前記出力層
のニューロンユニットは取扱紙葉類と1対1に対応させ
られる。さらに、前記出力判別手段は、各ニューロンユ
ニットのすべての出力及び比較基準値に基づいて比較を
行う比較手段を備え、該比較手段の比較結果を紙葉類の
種類に対応させる。
【0016】この場合、前記イメージ検出手段によって
紙葉類の全面のイメージパターンが検出され、検出され
たイメージパターンは記憶手段に格納される。そして、
前記ニューラルネット紙葉類判別手段は、記憶手段に格
納されたイメージパターンを読み出し、該イメージパタ
ーンに基づいて紙葉類の判別を行い、紙葉類判別結果を
出力する。また、前記真偽判別手段は、紙葉類判別結果
に基づいて、基準値とイメージパターンとを比較して類
似度を求め、該類似度によって紙葉類の真偽を判別す
る。
【0017】そして、前記入力層の入力ユニットに、イ
メージパターンの各セルごとの値が入力されると、ニュ
ーラルネット演算手段によって演算が行われ、演算結果
が出力層のニューロンユニットから出力される。また、
出力判別手段は、前記出力層のニューロンユニットのす
べての出力に対応させて紙葉類判別結果を出力する。
【0018】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図1は本発明の第1の実施例に
おける紙幣鑑別装置のブロック図である。図に示すよう
に、紙幣鑑別装置は、イメージ検出手段15、記憶手段
12、ニューラルネット紙葉類判別手段としてのニュー
ラルネット金種判別手段16及び真偽判別手段14から
成る。
【0019】前記イメージ検出手段15は、投入された
紙葉類としての紙幣に印刷された模様、図形等による、
反射光、透過光等の光学的なイメージパターン、又は紙
幣の印刷に使用された磁性インクによる磁気的なイメー
ジパターンを検出し、検出信号を出力する。そして、イ
メージ検出手段15は、発光ダイオード、CCD、ホト
ダイオードアレイ等の光電変換素子、又は磁気ヘッドア
レイ等の磁電変換素子によって構成され、鑑別の対象に
なる紙幣について、その全面にわたって物理的なイメー
ジパターンを検出することができるようになっている。
【0020】前記記憶手段12はバッファメモリによっ
て構成され、イメージ検出手段15の出力側に接続さ
れ、前記イメージ検出手段15によって検出されたイメ
ージパターン(以下「検出イメージパターン」とい
う。)を一時的に格納する。また、前記ニューラルネッ
ト金種判別手段16は、記憶手段12の出力側に接続さ
れ、投入された紙幣の金種をニューラルネットワークに
よって判別する。
【0021】また、前記真偽判別手段14は、記憶手段
12に格納された検出イメージパターンの全部又は一部
と、あらかじめ設定された基準値とを比較することによ
って、投入された紙幣の真偽を判別する。そして、前記
ニューラルネット金種判別手段16による紙幣の金種判
別結果、及び前記真偽判別手段14による紙幣の真偽判
別結果は図示しない上位装置に対して出力される。
【0022】次に、前記ニューラルネット金種判別手段
16について説明する。図3は本発明の第1の実施例に
おけるニューラルネット金種判別手段のブロック図であ
る。図に示すように、ニューラルネット金種判別手段1
6(図1)は、ニューラルネット演算手段として演算を
行うニューラルネット演算部17、及び演算結果をまと
める出力判別手段としての最大値判別手段21から成
る。前記ニューラルネット演算部17は、3層のパーセ
プトロン構造を有し、入力層18、中間層19及び出力
層20から成り、前記入力層18は複数の入力ユニット
24によって、中間層19及び出力層20は複数のニュ
ーロンユニット23によって構成される。
【0023】そして、ニューラルネット演算部17の入
力側は記憶手段12の出力側に接続され、該記憶手段1
2に格納された検出イメージパターンがそのまま入力層
18の入力データになる。また、該入力層18の出力側
は中間層19の入力側に接続され、中間層19の出力側
は出力層20の入力側に接続される。該出力層20のニ
ューロンユニット23は、鑑別の対象となる紙幣の金種
の数だけ配設され、それぞれが鑑別の対象となる金種の
類似度を0〜1の間の値で出力する。
【0024】前記最大値判別手段21の入力側は、ニュ
ーラルネット演算部17の出力側、すなわち、出力層2
0の出力側に接続され、最大値を出力したニューロンユ
ニット23に対応する金種を金種判別結果として図示し
ない上位装置に対して出力する。次に、前記構成の紙幣
鑑別装置の動作について説明する。
【0025】まず、図示しない紙幣検知手段からの出
力、又は前記上位装置からの信号によって、投入された
紙幣の到来が通知されると、イメージ検出手段15は動
作状態に入る。そして、該イメージ検出手段15は、図
示しないタイミング検出手段から送られ、紙幣が一定の
距離だけ搬送されるごとに、又は一定の時間が経過する
ごとにパルスを出力するタイミング信号に同期させて、
紙幣の光学的なイメージパターンを前記光電変換素子に
よって検出する。
【0026】また、前記タイミング信号に同期させて、
紙幣の磁気的なイメージパターンを、磁電変換素子(例
えば、磁気ヘッドアレイ等)によって検出することもで
きる。ここで、光学的なイメージパターンのうち透過光
によるイメージパターン及び磁気的なイメージパターン
については、反射光のイメージパターンと同様に取り扱
うことができるので、該反射光のイメージパターンにつ
いて説明する。
【0027】図4は本発明の第1の実施例における反射
光のイメージパターンを示す図である。この場合、破線
によって区画された部分ごとに、反射光のイメージパタ
ーンがイメージ検出手段15(図1)によって検出さ
れ、検出イメージパターンが記憶手段12に格納され
る。したがって、検出イメージパターンは、短手方向に
m個、長手方向にn個のセルに格納される。なお、各セ
ルは(i,j)(i=1,2,…、m)(j=1,2,
…,n)で表され、各セル(i,j)に対応する多値又
は2値の値c(i,j)が入力層18の入力データにな
る。
【0028】次に、ニューラルネット金種判別手段16
の動作について説明する。前記入力層18(図3)の入
力ユニット24は、前記セルと同じ数だけあり、それぞ
れ1対1に対応させられる。例えば、1番目の入力ユニ
ット24は値c(1,1)を出力する。次に、前記中間
層19の1番目のニューロンユニット23は式(1)の
演算を行い、演算結果O1 を出力層20の各ニューロン
ユニット23に対して出力する。
【0029】
【数1】
【0030】とする。なお、W(l,i,j)及びθ
(i,j)はニューラルネットワークの学習能力によっ
てあらかじめ機械的に設定される。同様に、中間層19
のk番目のニューロンユニット23は、式(2)の演算
を行い、演算結果Ok を出力層20の各ニューロンユニ
ット23に対して出力する。
【0031】
【数2】
【0032】同様に、出力層20のq番目のニューロン
ユニット23は、中間層19のk番目のニューロンユニ
ット23の出力を演算結果Ok とすると、式(3)の演
算を行い、演算結果Pq を最大値判別手段21に対して
出力する。
【0033】
【数3】
【0034】なお、η(k)は中間層19の各ニューロ
ンユニット23ごとに設定された定数である。そして、
ニューラルネットワークの学習方法に、確立的降下法に
よる二乗誤差逆伝播(ぱ)アルゴリズムを使用すると、
前記式(1)〜(3)において設定された値を判別誤差
が極小になる値にすることができる。したがって、金種
判別能力を安定させることができる。
【0035】前記最大値判別手段21は、出力層20の
ニューロンユニット23の演算結果Pq (q=1,2,
…,p)のうち最大値を出力したニューロンユニット2
3の番号を、金種に対応させて、金種判別結果として前
記上位装置に対して出力する。また、真偽判別手段14
は、検出イメージパターンの全部と金種ごとにあらかじ
め設定された基準値とを比較して、類似度の大小によっ
て真偽の判別を行い、真偽判別結果を前記上位装置に対
して出力する。
【0036】このようにして、本実施例においては、投
入された紙幣の金種及び真偽を判別し、金種判別結果及
び真偽判別結果を上位装置に出力することができる。し
たがって、検出手段11(図2参照)をあらかじめ設定
された特徴点に対応させて配設する必要がなくなる。ま
た、紙幣が改刷されたり、取扱金種が変更になったりし
ても容易に対応することができるので、コストを低くす
ることができる。
【0037】次に、本発明の第2の実施例について説明
する。この場合、紙幣鑑別装置は、前記ニューラルネッ
ト金種判別手段16(図1)以外の構造は第1の実施例
と同様の構造を有するので、図1を援用することによっ
て説明を省略する。図5は本発明の第2の実施例におけ
るニューラルネット金種判別手段のブロック図である。
【0038】図に示すように、ニューラルネット紙葉類
判別手段としてのニューラルネット金種判別手段16
(図1)は、検出イメージパターンを一定の面積で積分
する積分値演算手段22、ニューラルネット演算手段と
して判別演算を行うニューラルネット演算部17、及び
演算結果をまとめる最大値判別手段21から成る。前記
ニューラルネット演算部17は、3層のパーセプトロン
構造を有し、入力層18、中間層19及び出力層20か
ら成り、前記入力層18は複数の入力ユニット24によ
って、中間層19及び出力層20は複数のニューロンユ
ニット23によって構成される。
【0039】そして、積分値演算手段22の入力側は記
憶手段12の出力側に接続され、前記ニューラルネット
演算部17の入力側は積分値演算手段22の出力側に接
続され、該積分値演算手段22の演算結果が入力層18
の入力データになる。また、該入力層18の出力側は中
間層19の入力側に接続され、該中間層19の出力側は
出力層20の入力側に接続される。該出力層20のニュ
ーロンユニット23は、鑑別の対象となる紙幣の金種の
数だけ配設され、それぞれが鑑別の対象となる金種の類
似度を0〜1の間の値で出力する。
【0040】前記最大値判別手段21の入力側は、ニュ
ーラルネット演算部17の出力側、すなわち、出力層2
0の出力側に接続され、最大値を出力したニューロンユ
ニット23に対応する金種を金種判別結果として図示し
ない上位装置に対して出力する。次に、前記構成の紙幣
鑑別装置の動作について説明する。
【0041】まず、図示しない紙幣検知手段からの出
力、又は上位装置からの信号によって、投入された紙幣
の到来が通知されると、イメージ検出手段15は動作状
態に入る。そして、該イメージ検出手段15は、図示し
ないタイミング検出手段から送られ、紙幣が一定の距離
だけ搬送されるごとに、又は一定の時間が経過するごと
にパルスを出力するタイミング信号に同期させて、紙幣
の光学的なイメージパターンを前記光電変換素子によっ
て検出する。
【0042】また、前記タイミング信号に同期させて、
紙幣の磁気的なイメージパターンを、磁電変換素子(例
えば、磁気ヘッドアレイ等)によって検出することもで
きる。ここで、光学的なイメージパターンのうち透過光
によるイメージパターン及び磁気的なイメージパターン
については、反射光のイメージパターンと同様に取り扱
うことができるので、該反射光のイメージパターンだけ
について説明する。
【0043】この場合、図4に示すように、破線によっ
て区画された部分ごとに、反射光のイメージパターンが
イメージ検出手段15によって検出され、検出イメージ
パターンが記憶手段12に格納される。したがって、検
出イメージパターンは、短手方向にm個、長手方向にn
個のセルに格納される。次に、ニューラルネット金種判
別手段16の動作について説明する。
【0044】まず、積分値演算手段22は記憶手段12
に格納されたイメージパターンを順次読み出し、次の式
(4)に示すように、m×n個のセルの値c(i,j)
をX×Y個の矩(く)形領域ごとに積分し、積分値I
(x,y)を計算する。
【0045】
【数4】
【0046】この場合、前記入力層18の入力ユニット
24は、積分値演算手段22によって演算された積分値
I(x,y)と同じ数だけあり、それぞれ1対1に対応
させられる。例えば、前記入力層18の1番目の入力ユ
ニット24は積分値I(1,1)を出力する。次に、前
記中間層19の1番目のニューロンユニット23は式
(5)の演算を行い、演算結果O1 を出力層20の各ニ
ューロンユニット23に対して出力する。
【0047】
【数5】
【0048】とする。また、 M=m/X N=n/Y である。なお、W(1,i,j)及びθ(i,j)はニ
ューラルネットワークの学習能力によって機械的に設定
される。
【0049】同様に、中間層19のk番目のニューロン
ユニット23は、次の式(6)の演算を行い、演算結果
k を出力する。
【0050】
【数6】
【0051】さらに、出力層20のq番目のニューロン
ユニット23は、中間層19のk番目のニューロンユニ
ット23の出力を演算結果Ok とすると、前記式(3)
の演算を行い、演算結果Pq を最大値判別手段21に対
して出力する。そして、ニューラルネットワークの学習
方法に、確立的降下法による二乗誤差逆伝播アルゴリズ
ムを使用すると、前記式(3)、(5)、(6)におい
て設定された値を判別誤差が極小になる値にすることが
できる。したがって、金種判別能力を安定させることが
できる。
【0052】前記最大値判別手段21は、出力層20の
ニューロンユニット23の演算結果Pq (q=1,2,
…,p)のうち最大値を出力したニューロンユニット2
3の番号を、金種に対応させて、金種判別結果として前
記上位装置に対して出力する。また、真偽判別手段14
は、検出イメージパターンの全部と金種ごとにあらかじ
め設定された基準値とを比較して、類似度の大小によっ
て真偽の判別を行い、真偽判別結果を前記上位装置に対
して出力する。
【0053】このようにして、本実施例においては、投
入された紙幣の金種及び真偽を判別し、金種判別結果及
び真偽判別結果を上位装置に出力することができる。し
たがって、検出手段11(図2参照)をあらかじめ設定
された特徴点に対応させて配設する必要がなくなる。ま
た、紙幣が改刷されたり、取扱金種が変更になったりし
ても容易に対応することができるので、コストを低くす
ることができる。
【0054】また、積分値I(x,y)をニューラルネ
ット金種判別手段16の入力とするので、検出イメージ
データをニューラルネット金種判別手段16の入力とす
る場合より、ニューラルネットワークの演算時間を短く
することができ、紙葉類の鑑別をより高速に行うことが
できる。なお、ニューラルネットワークの学習を行うた
めに必要な時間も短くすることができる。
【0055】次に、本発明の第3の実施例について説明
する。この場合、紙幣鑑別装置は、前記ニューラルネッ
ト金種判別手段16(図1)以外の構造は第1の実施例
と同様の構造を有するので、図1を援用することによっ
て説明を省略する。次に、前記ニューラルネット金種判
別手段16について説明する。
【0056】図6は本発明の第3の実施例におけるニュ
ーラルネット金種判別手段のブロック図である。図に示
すように、ニューラルネット紙葉類判別手段としてのニ
ューラルネット金種判別手段16(図1)は、検出イメ
ージパターンを一定の面積で積分する積分値演算手段2
2、ニューラルネット演算手段として判別演算を行うニ
ューラルネット演算部17、数値の大小比較を行う比較
手段25、該比較手段25の比較基準値を格納する比較
基準値記憶手段26、及び前記比較手段25の比較結果
であるビット信号に重みを付加してエンコードするプラ
イオリティエンコード手段27から成る。前記ニューラ
ルネット演算部17は、3層のパーセプトロン構造を有
し、入力層18、中間層19及び出力層20から成り、
前記入力層18は複数の入力ユニット24によって、中
間層19及び出力層20は複数のニューロンユニット2
3によって構成される。
【0057】そして、積分値演算手段22の入力側は記
憶手段12の出力側に接続され、前記ニューラルネット
演算部17の入力側は積分値演算手段22の出力側に接
続され、該積分値演算手段22の演算結果が入力層18
の入力データになる。また、該入力層18の出力側は中
間層19の入力側に接続され、該中間層19の出力側は
出力層20の入力側に接続される。該出力層20のニュ
ーロンユニット23は、鑑別の対象となる紙幣の金種の
数だけ配設され、それぞれが鑑別の対象となる金種の類
似度を0〜1の間の値で出力する。
【0058】また、前記比較手段25の入力側は、ニュ
ーラルネット演算部17の出力側、すなわち、出力層2
0の出力側、及び比較基準値記憶手段26の出力側に接
続され、比較手段25の出力側はプライオリティエンコ
ード手段27の入力側に接続される。したがって、プラ
イオリティエンコード手段27の入力側には、出力層2
0の出力のうち、比較基準値を超えるものだけが入力さ
れ、金種判別結果として図示しない上位装置に対して出
力される。
【0059】次に、前記構成の紙幣鑑別装置の動作につ
いて説明する。まず、図示しない紙幣検知手段からの出
力、又は上位装置からの信号によって、投入された紙幣
の到来が通知されると、イメージ検出手段15は動作状
態に入る。そして、該イメージ検出手段15は、図示し
ないタイミング検出手段から送られ、紙幣が一定の距離
だけ搬送されるごとに、又は一定の時間が経過するごと
にパルスを出力するタイミング信号に同期させて、紙幣
の光学的なイメージパターンを前記光電変換素子によっ
て検出する。
【0060】また、前記タイミング信号に同期させて、
紙幣の磁気的なイメージパターンを、磁電変換素子(例
えば、磁気ヘッドアレイ等)によって検出することもで
きる。ここで、光学的なイメージパターンのうち透過光
によるイメージパターン及び磁気的なイメージパターン
については、反射光のイメージパターンと同様に取り扱
うことができるので、該反射光のイメージパターンだけ
について説明する。
【0061】この場合、図4に示すように、破線によっ
て区画された部分ごとに、反射光のイメージパターンが
イメージ検出手段15によって検出され、検出イメージ
パターンが記憶手段12に格納される。したがって、検
出イメージパターンは、短手方向にm個、長手方向にn
個のセルに格納される。次に、ニューラルネット金種判
別手段16の動作について説明する。
【0062】この場合、前記入力層18の入力ユニット
24は、積分値演算手段22によって演算された積分値
I(x,y)と同じ数だけあり、それぞれ1対1に対応
させられる。例えば、前記入力層18の1番目の入力ユ
ニット24は積分値I(1,1)を出力する。次に、前
記中間層19の1番目のニューロンユニット23は式
(5)の演算を行い、演算結果O1 を出力層20の各ニ
ューロンユニット23に対して出力する。
【0063】同様に、中間層19のk番目のニューロン
ユニット23は、式(6)の演算を行い、演算結果Ok
を出力する。さらに、出力層20のq番目のニューロン
ユニット23は、中間層19のk番目のニューロンユニ
ット23の出力を演算結果Ok とすると、前記式(3)
の演算を行い、演算結果Pq を比較手段25に対して出
力する。
【0064】そして、ニューラルネットワークの学習方
法に、確立的降下法による二乗誤差逆伝播アルゴリズム
を使用すると、前記式(3)、(5)、(6)において
設定された値を判別誤差が極小になる値にすることがで
きる。したがって、金種判別能力を安定させることがで
きる。前記比較手段25は、出力層20のニューロンユ
ニット23の演算結果Pq (q=1,2,…,p)と比
較基準値記憶手段26に格納された基準値とを比較し、
比較結果を各ニューロンユニット23に対応したビット
信号にしてプライオリティエンコード手段27に対して
出力する。該プライオリティエンコード手段27は、前
記比較手段25の比較結果であるビット信号に重みを付
加し、金種判別結果として前記上位装置に対して出力す
る。なお、第1の実施例における最大値判別手段21
(図3)を併せて配設することができる。
【0065】また、真偽判別手段14は、検出イメージ
パターンの全部と金種ごとにあらかじめ設定された基準
値とを比較して、類似度の大小によって真偽の判別を行
い、真偽判別結果を前記上位装置に対して出力する。こ
のようにして、本実施例においては、投入された紙幣の
金種及び真偽を判別し、金種判別結果及び真偽判別結果
を上位装置に出力することができる。
【0066】したがって、検出手段11(図2参照)を
あらかじめ設定された特徴点に対応させて配設する必要
がなくなる。また、紙幣が改刷されたり、取扱金種が変
更になったりしても容易に対応することができるので、
コストを低くすることができる。また、積分値I(x,
y)をニューラルネット金種判別手段16の入力とする
ので、検出イメージデータをニューラルネット金種判別
手段16の入力とする場合より、ニューラルネットワー
クの演算時間を短くすることができ、紙葉類の鑑別をよ
り高速に行うことができる。
【0067】さらに、ニューラルネット金種判別手段1
6の出力層20の出力があらかじめ設定された比較基準
値を超えるものについてだけ金種判別結果に反映するよ
うにしたので、取扱金種に該当しない紙幣、媒体等が投
入された場合に、誤った金種判別が行われるのを防止す
ることができ、紙幣鑑別装置の信頼性をより高くするこ
とができる。この場合、出力層20の出力のうち比較基
準値を超えるものが二つ以上存在するときには、紙葉類
の鑑別が停止されるが、比較手段25のほかに最大値判
別手段21を併せて配設した場合には、紙葉類の鑑別が
可能である。
【0068】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させるこ
とが可能であり、これらを本発明の範囲から排除するも
のではない。
【0069】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、紙葉類鑑別装置においては、紙葉類の全面のイメ
ージパターンを検出するイメージ検出手段と、該イメー
ジ検出手段によって検出されたイメージパターンを格納
する記憶手段と、該記憶手段に格納されたイメージパタ
ーンの各セルごとの値が入力されるニューラルネット紙
葉類判別手段と、該ニューラルネット紙葉類判別手段の
紙葉類判別結果に基づいて、基準値と前記記憶手段に格
納されたイメージパターンとを比較して類似度を求め、
該類似度によって紙葉類の真偽を判別する真偽判別手段
とを有する。
【0070】そして、前記ニューラルネット紙葉類判別
手段は、入力層、中間層及び出力層から成るパーセプト
ロン構造のニューラルネット演算手段、及び該ニューラ
ルネット演算手段の出力層に接続され、該出力層のニュ
ーロンユニットの出力に対応させて紙葉類判別結果を出
力する出力判別手段を備える。また、前記入力層の入力
ユニットに、前記記憶手段に格納されたイメージパター
ンの各セルごとの値が入力される。そして、前記出力層
のニューロンユニットは取扱紙葉類と1対1に対応させ
られる。さらに、前記出力判別手段は、各ニューロンユ
ニットのすべての出力及び比較基準値に基づいて比較を
行う比較手段を備え、該比較手段の比較結果を紙葉類の
種類に対応させる。
【0071】この場合、前記ニューラルネット紙葉類判
別手段が紙葉類判別結果を出力すると、真偽判別手段
は、紙葉類判別結果に基づいて、基準値とイメージパタ
ーンとを比較して類似度を求め、該類似度によって紙葉
類の真偽を判別する。そして、前記入力層の入力ユニッ
トにイメージパターンの各セルごとの値が入力される
と、ニューラルネット演算手段の演算結果が出力層のニ
ューロンユニットから出力される。前記出力判別手段
は、各ニューロンユニットのすべての出力及び比較基準
値に基づいて比較を行い、比較結果を紙葉類の種類に対
応させる。
【0072】したがって、イメージ検出手段を、あらか
じめ設定された特徴点に対応させて配設する必要がなく
なる。また、紙葉類が改刷されたり、取扱紙葉類が変更
になったりしても容易に対応することができるので、コ
ストを低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例における紙幣鑑別装置の
ブロック図である。
【図2】従来の紙幣鑑別装置のブロック図である。
【図3】本発明の第1の実施例におけるニューラルネッ
ト金種判別手段のブロック図である。
【図4】本発明の第1の実施例における反射光のイメー
ジパターンを示す図である。
【図5】本発明の第2の実施例におけるニューラルネッ
ト金種判別手段のブロック図である。
【図6】本発明の第3の実施例におけるニューラルネッ
ト金種判別手段のブロック図である。
【符号の説明】
12 記憶手段 14 真偽判別手段 15 イメージ検出手段 16 ニューラルネット金種判別手段 17 ニューラルネット演算部 18 入力層 19 中間層 20 出力層 21 最大値判別手段 22 積分演算手段 23 ニューロンユニット 24 入力ユニット 25 比較手段 27 プライオリティエンコード手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G07D 7/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)紙葉類の全面のイメージパターン
    を検出するイメージ検出手段と、 (b)該イメージ検出手段によって検出されたイメージ
    パターンを格納する記憶手段と、 (c)該記憶手段に格納されたイメージパターンの各セ
    ルごとの値が入力されるニューラルネット紙葉類判別手
    段と、 (d)該ニューラルネット紙葉類判別手段の紙葉類判別
    結果に基づいて、基準値と前記記憶手段に格納されたイ
    メージパターンとを比較して類似度を求め、該類似度に
    よって紙葉類の真偽を判別する真偽判別手段とを有する
    とともに、 (e)前記ニューラルネット紙葉類判別手段は、入力
    層、中間層及び出力層から成るパーセプトロン構造のニ
    ューラルネット演算手段、及び該ニューラルネット演算
    手段の出力層に接続され、該出力層のニューロンユニッ
    トの出力に対応させて紙葉類判別結果を出力する出力判
    別手段を備え、 (f)前記入力層の入力ユニットに、前記記憶手段に格
    納されたイメージパターンの各セルごとの値が入力さ
    れ、 (g)前記出力層のニューロンユニットは取扱紙葉類と
    1対1に対応させられ、 (h)前記出力判別手段は、各ニューロンユニットのす
    べての出力及び比較基準値に基づいて比較を行う比較手
    段を備え、該比較手段の比較結果を紙葉類の種類に対応
    させることを特徴とする紙葉類鑑別装置。
  2. 【請求項2】 (a)紙葉類の全面のイメージパターン
    を検出するイメージ検出手段と、 (b)該イメージ検出手段によって検出されたイメージ
    パターンを格納する記憶手段と、 (c)該記憶手段に格納されたイメージパターンの各セ
    ルごとの値が入力され、該各セルごとの値を矩形領域ご
    とに積分する積分値演算手段と、 (d)該積分値演算手段の演算値が入力されるニューラ
    ルネット紙葉類判別手段と、 (e)該ニューラルネット紙葉類判別手段の紙葉類判別
    結果に基づいて、基準値と前記記憶手段に格納されたイ
    メージパターンとを比較して類似度を求め、該類似度に
    よって紙葉類の真偽を判別する真偽判別手段とを有する
    とともに、 (f)前記ニューラルネット紙葉類判別手段は、入力
    層、中間層及び出力層から成るパーセプトロン構造のニ
    ューラルネット演算手段、及び該ニューラルネット演算
    手段の出力層に接続され、該出力層のニューロンユニッ
    トの出力に対応させて紙葉類判別結果を出力する出力判
    別手段を備え、 (g)前記入力層の入力ユニットに前記積分値演算手段
    による演算値が入力され、 (h)前記出力層のニューロンユニットは取扱紙葉類と
    1対1に対応させられ、 (i)前記出力判別手段は、各ニューロンユニットのす
    べての出力及び比較基準値に基づいて比較を行う比較手
    段を備え、該比較手段の比較結果を紙葉類の種類に対応
    させることを特徴とする紙葉類鑑別装置。
  3. 【請求項3】 前記出力判別手段から出力された比較結
    果に重みを付加して金種判別結果を出力する請求項1又
    は2に記載の紙葉類鑑別装置。
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KR100422150B1 (ko) * 2001-07-05 2004-03-12 엘지전자 주식회사 광대역 디씨에스의 운영코드관리방법
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Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2589604B2 (ja) * 1991-05-16 1997-03-12 日揮株式会社 紙幣、及び紙葉類の判別方法
JPH05324838A (ja) * 1992-05-20 1993-12-10 Glory Ltd パターン認識装置
JP3321267B2 (ja) * 1993-10-21 2002-09-03 グローリー工業株式会社 パターン認識における遺伝アルゴリズムを用いたマスクの最適化方法

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