JP3474397B2 - 紙葉類真偽判別装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、紙幣等の紙葉類の
真偽を判別する紙葉類真偽判別装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】紙幣等の紙葉類の真偽を判別する紙葉類
真偽判別装置として、例えば、特開平４−１８１４９５
号公報に開示されたものがある。この紙葉類真偽判別装
置は、紙葉類としての紙幣が搬送されてくると、光源よ
り光を照射し、その紙幣からの反射光をイメージセンサ
にて受光する。そして、イメージセンサにおける一つの
走査線データに対して、隣接する複数の走査線データを
合成して合成走査線データを求め、この合成走査線デー
タと、予め格納されている基準データとを比較して紙幣
の真偽を判別するものである。ここで、検出した複数の
走査線データより合成走査線データを求めるのは、判別
するデータを平均値化して印刷ズレや紙幣の伸縮の影響
を排除するためである。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、カラ
ーコピーやカラープリンタ等の印刷技術の進歩により、
より精巧な印刷が可能となってきており、上記したよう
な従来の紙葉類真偽判別装置では、偽券を偽券と判別せ
ずに時として正券と判別してしまうことがあった。した
がって、本発明の目的は、カラーコピーやカラープリン
タ等で精巧に印刷された偽券を判別できる紙葉類真偽判
別装置を提供することである。 【０００４】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の紙葉類真偽判別装置は、紙葉類に光を照射
する照射手段と、該照射手段で照射された光の紙葉類か
らの反射光を受光する受光手段と、該受光手段で受光し
た光から、紙葉類に使用されている色の構成最小単位の
色を判別可能な色判別手段と、該色判別手段で判別され
た色データと予め記憶されたデータとを比較して紙葉類
の真偽を判別する比較判別手段と、を具備し、前記色判
別手段はドット印刷された印刷物における構成最小単位
のドットのみの色を判別可能とされており、前記比較判
別手段は、前記色判別手段で判別された色がドット印刷
された印刷物における構成最小単位の色であると判定さ
れた場合に紙葉類が偽券であると判定することを特徴と
している。すなわち、カラーコピーやカラープリンタ等
は、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ（赤，緑，青，シア
ン，マゼンタ，黄，黒）の７色を基本とし、そのうちＲ
ＧＢ、ＣＭＹのどちらか一方を構成最小単位として用
い、これらの構成最小単位のドット数および配置を調整
することで各種の色を表現するよう印刷が行われるた
め、紙葉類に使用されている色を構成最小単位の色を判
別可能な色判別手段で判別すると、カラーコピーやカラ
ープリンタによる偽券は、構成最小単位の色すなわち上
記７色のいずれかの検出となる。これに対し正規の紙葉
類は、印刷を行うインク自体の色が表現する色に調整さ
れているため、色判別手段で判別しても、上記の７色が
検出されることがほとんどない。この違いを利用して、
比較判別手段で、色判別手段で判別された色データと、
予め記憶されたデータとを比較して紙葉類の真偽を判別
する。 【０００５】 【発明の実施の形態】本発明の紙葉類真偽判別装置の第
１の実施の形態を図１および図２を参照して以下に説明
する。なお、この実施の形態では紙葉類として紙幣を用
いることとする。図１において符号１１，１２で示すも
のは、それぞれ上下の搬送ベルトで挟持しつつ紙幣１を
その長さ方向を搬送方向に略直交させて直線状に搬送す
る搬送手段であり、紙葉類真偽判別装置１０は、これら
搬送手段間１１，１２で受け渡される際に紙幣１を判別
可能に配置されている。 【０００６】すなわち、紙葉類真偽判別装置１０は、搬
送中において搬送手段１１，１２間に位置する紙幣１に
一側（この場合上側）から光を照射する光源（照射手
段）１４と、搬送中において搬送手段１１，１２間に位
置する紙幣１と光源１４との間に配置されて光源１４か
らの光を平行光束にするコンデンサレンズ（照射手段）
１５と、搬送中において搬送手段１１，１２間に位置す
る紙幣１とコンデンサレンズ１５との間に配置されて光
の照射範囲を限定するピンホール（照射手段）１６とを
有している。 【０００７】また、紙葉類真偽判別装置１０は、光源１
４と同側（この場合紙幣１の上側）に配置される光ファ
イバ（受光手段）１７を有しており、該光ファイバ１７
は、光源１４からコンデンサレンズ１５およびピンホー
ル１６を介して照射された光の、搬送中において搬送手
段１１，１２間に位置する紙幣１からの反射光を検出可
能な位置に一端部が配置されている。さらに、紙葉類真
偽判別装置１０は、光ファイバ１７の他端部側に配置さ
れ、該光ファイバ１７の一端部で検出され該光ファイバ
１７内で導かれ他端部から伝達された光の色を判別する
ための分光光度計（色判別手段）１８を有している。 【０００８】ここで、ピンホール１６による光の照射範
囲の限定により、カラーコピーやカラープリンタ等、例
えばＲ，Ｇ，Ｂ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの７色を基本とし、そ
のうちＲＧＢ、ＣＭＹのどちらか一方を構成最小単位と
して用い、これらの構成最小単位のドット数および配置
を調整することで各種の色を表現するよう印刷（ドット
印刷と称す）された印刷物における構成最小単位のドッ
トのみの色を分光光度計で判別可能となっている。光源
１４からコンデンサレンズ１５およびピンホール１６を
介して照射された光の、搬送中において搬送手段１１，
１２間に位置する紙幣への照射位置より下流側には、光
が照射されている紙幣の搬送方向先端をポイントで検出
する紙幣検知センサ２０が設けられている。なお、紙幣
検知センサ２０は、搬送手段１１，１２により搬送され
る紙幣１の長さ方向の中間所定位置を検出する位置に配
置されている。 【０００９】上記した光源１４、分光光度計１８および
紙幣検知センサ２０は、図２に示すように、ＣＰＵ（比
較判別手段）２１に接続されており、該ＣＰＵ２１に
は、分光光度計１８により判別されたデータを記憶して
おくＲＡＭ２２と、正券である紙幣１に使用されている
色の基準データ等が各金種別に記憶されているＲＯＭ２
３とが接続されている。 【００１０】次に、ＣＰＵ２１による制御内容について
説明する。ＣＰＵ２１は、搬送手段１１，１２により紙
幣１が搬送される以前に光源１４から光を照射させてお
り、このように光源１４から照射された光はコンデンサ
レンズ１５で平行光束にされ、ピンホール１６により照
射範囲が限定されて照射されている。そして、紙幣１が
搬送されて照射位置に位置すると、照射された光の紙幣
１による反射光が光ファイバ１７に入光され、該光ファ
イバ１７を通じて分光光度計１８に伝達されることにな
り、ＣＰＵ２１は、紙幣検知センサ２０が該紙幣１を検
出している時点で分光光度計１８で検出している色デー
タと、予め記憶されたデータとを比較して紙幣１の真偽
を以下のように判別する。 【００１１】紙幣検知センサ２０で紙幣１を検知した時
点から、搬送されてきた紙幣１に対し複数箇所の反射光
を分光光度計１８で検出する。ここで、紙葉類真偽判別
装置１０は位置固定であって紙幣１を搬送しつつ時間差
を設けて検出することで複数箇所の検出を行うことにな
るため、複数の反射光検出箇所は、搬送方向に対して平
行な同一直線上に位置することになる。そして、各反射
光検出箇所で検出された分光光度計１８の色データを、
ＣＰＵ２１は、基準データと比較することにより、Ｒ，
Ｇ，Ｂ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの７色のいずれかであるか否か
判定し、全反射光検出箇所に対し所定割合以上の反射光
検出箇所で、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの７色のいず
れかであると判定された場合には偽券であると判定し、
前記所定割合より少ない反射光検出箇所で、Ｒ，Ｇ，
Ｂ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの７色のいずれかであると判定され
た場合には正券であると判定する。 【００１２】以上に述べた第１の実施の形態によれば、
カラーコピーやカラープリンタ等は、例えば、Ｒ，Ｇ，
Ｂ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの７色を基本とし、そのうちＲＧ
Ｂ、ＣＭＹのどちらか一方を構成最小単位として用い、
これらの構成最小単位のドット数および配置を調整する
ことで各種の色を表現するドット印刷が行われるため、
このような印刷物である場合における構成最小単位の色
を判別可能とされた分光光度計１８で色を判別すると、
カラーコピーやカラープリンタ等による偽券は、構成最
小単位の色すなわち上記７色のいずれかの検出となる。
これに対し正券は、印刷を行うインク自体の色が表現す
る色に調整されているため、分光光度計１８で判別して
も、上記の７色が検出されることがほとんどない。この
違いを利用して、ＣＰＵ２１で、分光光度計１８で判別
された色データと、予めＲＯＭ２３に記憶された基準デ
ータとを上記のように比較して紙幣１の真偽を判別す
る。したがって、カラーコピーやカラープリンタ等のド
ット印刷で精巧に印刷された偽券を判別することができ
る。 【００１３】本発明の紙葉類真偽判別装置の第２の実施
の形態を図３および図４を主に参照して、第１の実施の
形態との相違部分を中心に以下に説明する。なお、第１
の実施の形態と同様の部分には同一の符号を付しその説
明は略す。また、図３および図４に示す矢印Ｘは紙幣の
搬送方向である。第２の実施の形態では、所定の反射光
検出箇所で検出された分光光度計１８の色データを、該
反射光検出箇所で検出されるべき色の基準データと比較
して、これらの色が一致した場合に正券であると判定
し、これらの色が不一致である場合に偽券であると判定
する。 【００１４】第２の実施の形態では、上記した紙幣検知
センサ２０の代りに、多数の検知画素が直線状に配列さ
れたラインセンサ２５が設けられている。このラインセ
ンサ２５は、搬送手段１１，１２による紙幣１の搬送方
向に直交しかつ搬送される紙幣１に平行に延在するよう
配置されており、これにより、この延在方向に検知画素
を配列させている。このように配置されたラインセンサ
２５は、各検知画素の紙幣の検知タイミングから紙幣１
の搬送方向に対する傾斜および搬送方向に直交する方向
の位置を検出可能となっている。 【００１５】ＣＰＵ２１は、図３に示すように、ライン
センサ２５の紙幣を最初に検知した画素（第一検知画素
と以下称す）２５Ａと、光源１４からコンデンサレンズ
１５およびピンホール１６を介して照射された光の紙幣
１への照射位置すなわち分光光度計１８が検出する紙幣
１上の反射光検出箇所であるＰ点の搬送方向下流位置に
位置する（すなわち搬送方向に直交しかつ紙幣１に平行
な方向の位置がＰ点と一致する）画素（第二検知画素と
以下称す）２５Ｂとが紙幣１を検知するタイミングから
紙幣の傾斜状態を判定する。なお、この実施の形態で
は、第二検知画素２５Ｂで紙幣１が検知されたタイミン
グで分光光度計１８が紙幣１からの反射光を検出する。 【００１６】第一検知画素２５Ａと第二検知画素２５Ｂ
とが同時のタイミングで紙幣１を検知すると、搬送され
てきた紙幣１の長手方向はラインセンサ２５に平行な状
態、つまり傾斜していない正常な状態であると判定する
とともに、そのときの紙幣１を検知している検知画素の
両端のものの位置から紙幣の長手方向の位置および長さ
を検出し、さらに検知画素の検知時間に搬送手段１１，
１２による既定の搬送速度をかけて短手方向長さを検出
し、さらに第二検知画素２５Ｂが紙幣１を検知した時点
で分光光度計１８が検出した反射光の色データを検出す
る。 【００１７】そして、ＣＰＵ２１は、長手方向および短
手方向の各長さから紙幣１の金種を判別するとともに、
第二検知画素２５Ｂが紙幣を検出した時点における紙幣
１の光照射位置すなわち分光光度計１８による反射光検
出箇所を紙幣１の長手方向および短手方向の位置関係か
ら割り出し、この金種のこの反射光検出箇所における基
準データをＲＯＭ２３から読み出して分光光度計１８に
よる色データと比較し、これらが一致すれば正券と判別
し、これらが不一致であれば偽券であると判定する。 【００１８】他方、第一検知画素２５Ａと第二検知画素
２５Ｂとが異なったタイミングで紙幣１を検知すると、
ＣＰＵ２１は、搬送されてきた紙幣１はラインセンサ２
５に対し傾斜した状態であると判定するとともに、第二
検知画素２５Ｂが紙幣１を検知した時点で分光光度計１
８により反射光の色データを検出し、さらに、紙幣１の
大きさ、位置および傾斜の形態を以下のように求める。
なお以下において「」は単位である。まず、第一検知画
素２５Ａが第二検知画素２５Ｂに対し紙幣１の進行方向
に向かって左右いずれに位置するかで、左側に位置した
場合左側が上流側に位置するよう傾斜していると判定
し、また右側に位置した場合右側が上流側に位置するよ
う傾斜していると判定する。 【００１９】また、図４に示すように、第一検知画素２
５Ａと第二検知画素２５Ｂとの検知のタイムラグ（時間
差）ｔ₁「ｓ」と搬送手段１１，１２による既定の紙幣
搬送速度（一定値）Ｓ「ｍ／ｓ」と、第一検知画素２５
Ａと第二検知画素２５Ｂとの距離ａ「ｍ」とより、第一
検知画素２５Ａが検知されてから第二検知画素２５Ｂが
検知されるまでに紙幣１が移動した距離Ｙ₁を、Ｙ₁＝Ｓ
・ｔ₁「ｍ」で算出し、紙幣１のラインセンサ２５に対
する傾斜角度αを、ｔａｎα＝Ｙ₁／ａで算出する。 【００２０】第二検知画素２５Ｂが紙幣を検知した時点
で分光光度計１８が検出した紙幣１上の反射光検出箇所
であるＰ点を、第一検知画素２５Ａにて検知された紙幣
１の角を構成する２辺のうちの短手側からの長さＰｘ
と、第一検知画素２５Ａにて検知された紙幣１の角を構
成する２辺のうちの長手側からの長さＰｙとで表す。す
なわち、光の照射位置は常に一定であることから第二検
知画素２５Ｂと光の照射位置との紙幣１の搬送方向に沿
う方向における距離Ｙ₂は既定の一定値であり、よっ
て、 Ｐｙ＝Ｙ₂・ｃｏｓα Ｐｘ＝Ｙ₂・ｓｉｎα＋ａ／ｃｏｓα となる。 【００２１】次に、第二検知画素２５Ｂを中心として第
一検知画素２５Ａが検知されなかった側の最外端の検知
画素を第三検知画素とし、第二検知画素２５Ｂを中心と
して第一検知画素２５Ａが検知された側の最外端の検知
画素を第四検知画素とし、第三検知画素で紙幣１が検出
されることで割出される第三検知画素と第一検知画素と
の距離ｂから紙幣１の長手方向長さｄを、ｄ＝ｂ／ｃｏ
ｓα「ｍ」で、第四検知画素で紙幣が検出されることで
割出される第四検知画素と第一検知画素との距離ｃから
紙幣１の短手方向長さｅを、ｅ＝ｃ／ｓｉｎα「ｍ」で
算出する。これらｄおよびｅにより、紙幣１の大きさを
判別し紙幣１の金種を判別する。そして、この金種の紙
幣について、第二検知画素２５Ｂが紙幣１を検出した時
点における紙幣１の光照射位置すなわち分光光度計１８
による反射光検出箇所のＰ点（Ｐｘ，Ｐｙ）における基
準データをＲＯＭ２３から読み出して分光光度計１８に
よる色データと比較し、これらが一致すれば正券と判別
し、これらが不一致であれば偽券であると判定する。 【００２２】以上に述べた第２の実施の形態によれば、
カラーコピーやカラープリンタ等は、例えば、Ｒ，Ｇ，
Ｂ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの７色を基本とし、そのうちＲＧ
Ｂ、ＣＭＹのどちらか一方を構成最小単位として用い、
これらの構成最小単位のドット数および配置を調整する
ことで各種の色を表現するドット印刷が行われるため、
このような印刷物である場合における構成最小単位の色
を判別可能とされた分光光度計１８で色を判別すると、
カラーコピーやカラープリンタ等による偽券は、構成最
小単位の色すなわち上記７色のいずれかの検出となる。
これに対し正券は、印刷を行うインク自体の色が表現す
る色に調整されていて上記７色のいずれかが検出される
ことはほとんどない。よって、ＣＰＵ２１で、分光光度
計１８で判別された色データと、予めＲＯＭ２３に記憶
された基準データとを上記のように比較して、これらが
一致していれば真券であると判定し、これらが不一致で
あれば偽券であると判定する。 【００２３】したがって、カラーコピーやカラープリン
タ等で精巧にドット印刷された偽券を判別することがで
きる。しかも、上記のようにカラーコピーやカラープリ
ンタ等のドット印刷である場合に構成最小単位のドット
となり得る微小部分の色の真偽を判別することにより、
紙幣１の全体の色の真偽を判別することができる。 【００２４】なお、以上の第２の実施の形態において
は、第二検知画素２５Ｂが紙幣１を検知した時点および
その後に、分光光度計１８で反射光検出箇所における反
射光の検出を所定の時間毎に複数回繰り換えしてもよ
い。すなわち、複数回の検出時のそれぞれの、第二検知
画素２５Ｂが紙幣１を検知した時点からの時間をｔ
「ｓ」とすると、Ｐ点の位置は、紙幣１の短手方向にＳ
・ｔ・ｃｏｓα、紙幣１の長手方向にＳ・ｔ・ｓｉｎα
分だけ移動することになるため、 Ｐｙ＝Ｙ₂・ｃｏｓα＋Ｓ・ｔ・ｃｏｓα Ｐｘ＝Ｙ₂・ｓｉｎα＋ａ／ｃｏｓα＋Ｓ・ｔ・ｓｉｎ
α となる。 【００２５】そして、該当金種についての各時間毎のそ
れぞれの反射光検出箇所Ｐ点（Ｐｘ，Ｐｙ）における基
準データをＲＯＭ２３から読み出して分光光度計１８に
よる実際の色データとそれぞれ比較し、これらが一致す
る部分の数と不一致となる部分の数の比に応じて（例え
ばこれらが一致する部分が半数を越える場合は正券と判
別し、これらが不一致である部分が半数以下であれば偽
券であると判定する等）、紙幣１の真偽を判別する。ま
た、この一致する部分の数と不一致となる部分の数との
比である真偽判定基準を換えることで判定精度を調整で
きる。 【００２６】なお、以上の第２に実施の形態は、搬送手
段１１，１２で搬送される紙幣１が予めその表裏が一定
の方向に揃えられている場合の判定について説明した
が、表裏が一定の方向に揃えられていない場合には、表
裏両方の基準データをＲＯＭ２３に記憶させておき、例
えば表裏いずれかの基準データと分光光度計１８による
実際の色データとを比較していずれか一方が一致すれば
一致と判定し、いずれも一致しなければ不一致と判定す
るようにすればよい。 【００２７】 【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
カラーコピーやカラープリンタ等は、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｃ，
Ｍ，Ｙ，Ｋ（赤，緑，青，シアン，マゼンタ，黄，黒）
の７色を基本とし、そのうちＲＧＢ、ＣＭＹのどちらか
一方を構成最小単位として用い、これらの構成最小単位
のドット数および配置を調整することで各種の色を表現
するよう印刷が行われるため、紙葉類に使用されている
色を構成最小単位の色を判別可能な色判別手段で判別す
ると、カラーコピーやカラープリンタによる偽券は、構
成最小単位の色すなわち上記７色のいずれかの検出とな
る。これに対し正規の紙葉類は、印刷を行うインク自体
の色が表現する色に調整されているため、色判別手段で
判別しても、上記の７色が検出されることがほとんどな
い。この違いを利用して、比較判別手段で、色判別手段
で判別された色データと、予め記憶されたデータとを比
較して紙葉類の真偽を判別する。したがって、カラーコ
ピーやカラープリンタ等で精巧に印刷された偽券を判別
することができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】 本発明の紙葉類真偽判別装置の第１の実施の
形態を概略的に示す側面図である。 【図２】 本発明の紙葉類真偽判別装置の第１の実施の
形態の制御系のブロック図である。 【図３】 本発明の紙葉類真偽判別装置の第２の実施の
形態を概略的に示す平面図である。 【図４】 本発明の紙葉類真偽判別装置の第２の実施の
形態の紙幣の傾斜時の各寸法関係を示す平面図である。 【符号の説明】 １ 紙幣 １０ 紙葉類判別装置 １４ 光源（照射手段） １５ コンデンサレンズ（照射手段） １６ ピンホール（照射手段） １８ 分光光度計 ２１ ＣＰＵ（比較判別手段）

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 紙葉類に光を照射する照射手段と、 該照射手段で照射された光の紙葉類からの反射光を受光
   する受光手段と、 該受光手段で受光した光から、紙葉類に使用されている
   色の構成最小単位の色を判別可能な色判別手段と、 該色判別手段で判別された色データと予め記憶されたデ
   ータとを比較して紙葉類の真偽を判別する比較判別手段
   と、 を具備し、 前記色判別手段はドット印刷された印刷物における構成
   最小単位のドットのみの色を判別可能とされており、 前記比較判別手段は、前記色判別手段で判別された色が
   ドット印刷された印刷物における構成最小単位の色であ
   ると判定された場合に紙葉類が偽券であると判定する こ
   とを特徴とする紙葉類真偽判別装置。