JP5263513B2

JP5263513B2 - Coin identification device

Info

Publication number: JP5263513B2
Application number: JP2008254461A
Authority: JP
Inventors: 均新田; 勝宮地
Original assignee: Nidec Copal Corp; Asahi Seiko Co Ltd
Current assignee: Nidec Copal Corp; Asahi Seiko Co Ltd
Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2008-09-30
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2028-09-30
Also published as: JP2010086274A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coin identification device for stably keeping accuracy and speed in recognition even when there are many kinds of coins to be processed. <P>SOLUTION: The coin identification device 1 is provided with: an image capturing unit 2 which has an image pickup element 6 for acquiring image data of a coin and an output buffer part 8; an identification processing unit 3 which has a connector C1 for connecting the image capturing unit 2, an input buffer part 9 for receiving and transferring image data, a connector C2 for connecting an identification processing unit 5, and a CPU 14a for identifying the coin on the basis of image data; and an identification processing unit 5 which has a connector C4 for connecting the identification processing unit 3, an input buffer part 16 for receiving and transferring the image data, a connector C5 for extension, and a CPU 21a for identifying the coin on the basis of the image data. The CPU 14a outputs identification results based on identification result data of both CPUs. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、硬貨の画像データを取得してその画像データに基づいて硬貨の識別を行う硬貨識別装置に関するものである。 The present invention relates to a coin identifying device that acquires image data of a coin and identifies the coin based on the image data.

従来から、硬貨やメダル等の表面画像データを撮像素子によって取り込み、その表面画像データに基づいてある特定の硬貨やメダルを識別する装置が知られている。このような装置における表面画像データを対象にした識別方法としては、画像データを予め保持した基準データと比較する方法として様々な方法が提案されている（下記特許文献１〜３参照）。具体的には、表面画像データから円周上のデータを抽出して、そのデータを基準データと比較する方法、表面画像データの特定領域データの特徴値を予め決められた閾値と比較する方法、表面画像データとテンプレートとの類似度を算出して、その類似度と閾値を比較する方法等が開示されている。
特開２００５−２８４９３４号公報特開２００５−０３７３５０号公報特開２００５−０３１９０１号公報 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an apparatus that captures surface image data such as coins and medals using an image sensor and identifies a specific coin or medal based on the surface image data. As an identification method for surface image data in such an apparatus, various methods have been proposed as methods for comparing image data with reference data stored in advance (see Patent Documents 1 to 3 below). Specifically, a method for extracting data on the circumference from the surface image data and comparing the data with the reference data, a method for comparing the feature value of the specific area data of the surface image data with a predetermined threshold value, A method of calculating the degree of similarity between the surface image data and the template and comparing the degree of similarity with a threshold is disclosed.
JP 2005-284934 A JP 2005-037350 A JP 2005-031901 A

このような硬貨識別装置はゲームセンター等の店舗において特定の硬貨を識別して特定の硬貨以外の使用を禁止するために用いられるので、他店舗用の異なる種類の硬貨を識別してその使用を排除したいという要求がある。しかしながら、上述した表面画像データを基にしたデータと基準データとを比較する方法を使用する場合、対象硬貨の種類が増えた場合に確実に特定種類の硬貨を識別するためには、装置の識別アルゴリズムや基準データを更新する必要があるのでシステム更新のための作業工数が増大する。一方、複数種類の硬貨を対象にした識別処理の精度を向上させることも考えられるが、その場合は識別処理が複雑になる結果、処理速度が低下する傾向にある。 Such a coin identification device is used to identify a specific coin in a store such as a game center and prohibit the use other than the specific coin. Therefore, different coins for other stores are identified and used. There is a request to eliminate. However, when using the method for comparing the data based on the surface image data and the reference data as described above, in order to reliably identify a specific type of coins when the types of target coins increase, it is necessary to identify the device. Since it is necessary to update the algorithm and the reference data, the man-hours for updating the system increase. On the other hand, it is conceivable to improve the accuracy of identification processing for a plurality of types of coins. In this case, however, the identification processing becomes complicated, and the processing speed tends to decrease.

そこで、本発明は、かかる課題に鑑みて為されたものであり、処理対象の硬貨の種類が増加しても認識精度及び認識速度を安定して保つことが可能な硬貨識別装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of such problems, and provides a coin identifying device capable of stably maintaining recognition accuracy and recognition speed even when the types of coins to be processed increase. With the goal.

上記課題を解決するため、本発明の硬貨識別装置は、硬貨の画像データを取得して、画像データと予め保持された基準データとを用いることによって硬貨の識別を行う硬貨識別装置において、硬貨の画像データを取得する撮像素子、及び画像データを撮像素子の外部に転送する出力バッファ部を有する画像取込ユニットと、出力バッファ部に接続するための第１の入力端子部、第１の入力端子部に接続され、出力バッファ部から画像データを受信して画像データを転送する第１の入力バッファ部、第１の入力バッファ部の出力側に接続された第１の出力端子部、及び、第１の入力バッファ部から出力された画像データに基づいて硬貨の識別処理を行うことにより、第１の識別結果データを生成する第１の制御部を有する第１の識別処理ユニットと、第１の出力端子部に接続するための第２の入力端子部、第２の入力端子部に接続され、第１の入力バッファ部から画像データを受信して画像データを転送する第２の入力バッファ部、第２の入力バッファ部の出力側に接続された第２の出力端子部、及び、第２の入力バッファ部から出力された画像データに基づいて硬貨の識別処理を行うことにより、第２の識別結果データを生成する第２の制御部を有する第２の識別処理ユニットとを備え、第１の制御部は、第２の制御部から第２の識別結果データを受信して第１及び第２の識別結果データの両方に基づいた識別結果を出力する。 In order to solve the above-described problems, a coin identification device according to the present invention acquires image data of a coin and uses the image data and pre-stored reference data to identify a coin. An image capturing unit that acquires image data, an image capturing unit that includes an output buffer unit that transfers image data to the outside of the image sensor, a first input terminal unit that is connected to the output buffer unit, and a first input terminal A first input buffer unit connected to the output unit for receiving the image data from the output buffer unit and transferring the image data; a first output terminal unit connected to the output side of the first input buffer unit; A first identification processing unit having a first control unit that generates first identification result data by performing coin identification processing based on image data output from one input buffer unit. And a second input terminal unit for connecting to the first output terminal unit, a second input terminal unit connected to the second input terminal unit, receiving image data from the first input buffer unit and transferring image data. By performing coin identification processing based on the input buffer unit, the second output terminal unit connected to the output side of the second input buffer unit, and the image data output from the second input buffer unit And a second identification processing unit having a second control unit for generating second identification result data, wherein the first control unit receives the second identification result data from the second control unit, An identification result based on both the first and second identification result data is output.

なお、ここでいう「硬貨」とは、１００円硬貨等のいわゆる貨幣には限定されず、ゲームセンター等で使用されるメダル等の金属で鋳造されたコインを含む概念である。 The “coin” here is not limited to so-called coins such as 100 yen coins, and is a concept including coins cast with metal such as medals used in game centers and the like.

このような硬貨識別装置によれば、画像取込ユニットの撮像素子によって取得された硬貨の画像データが出力バッファ部及び第１の入力端子部を介して第１の識別処理ユニットの第１の入力バッファ部に入力され、第１の入力バッファ部から出力された画像データに基づいて、第１の制御部により硬貨の識別処理が行われる。その一方で、画像データは、第１の識別処理ユニットの第１の入力バッファ部から第２の入力端子部を介して、第２の識別処理ユニットの第２の入力バッファ部に並行して入力され、第２の入力バッファ部から出力された画像データに基づいて、第２の制御部により硬貨の識別処理が行われる。その後、第１の制御部により２つのユニットにおける識別結果を併せて最終的な識別結果が出力される。これにより、第１の識別処理ユニットにおける硬貨の識別処理の識別アルゴリズム又は基準データと、第２の識別処理ユニットにおける識別アルゴリズム又は基準データとが異なるように設定可能にされるとともに、第２の識別処理ユニットの第２の出力端子部に他の識別処理ユニットを直列的に接続することで識別処理ユニットの増設が容易になるので、識別対象の硬貨の種類が追加された場合であっても特定種類の硬貨の識別精度を安定化させることができる。併せて、画像取込ユニットで取得された画像データは、第１及び第２の入力バッファ部を経由することによって、並行して第１及び第２の制御部に転送されるので、対象硬貨の種類が増加しても識別処理の処理速度を安定化することができる。 According to such a coin identification device, the image data of the coin acquired by the image sensor of the image capturing unit is input to the first input of the first identification processing unit via the output buffer unit and the first input terminal unit. Based on the image data input to the buffer unit and output from the first input buffer unit, the first control unit performs a coin identifying process. On the other hand, the image data is input in parallel to the second input buffer unit of the second identification processing unit from the first input buffer unit of the first identification processing unit via the second input terminal unit. Then, based on the image data output from the second input buffer unit, a coin identifying process is performed by the second control unit. Thereafter, the first control unit outputs the final identification result by combining the identification results of the two units. Thus, the identification algorithm or reference data for the coin identification process in the first identification processing unit and the identification algorithm or reference data in the second identification processing unit can be set differently, and the second identification Since it is easy to add another identification processing unit by connecting another identification processing unit in series to the second output terminal of the processing unit, it is possible to identify even if the type of coin to be identified is added. It is possible to stabilize the identification accuracy of types of coins. At the same time, the image data acquired by the image capturing unit is transferred to the first and second control units in parallel by way of the first and second input buffer units. Even if the types increase, the processing speed of the identification process can be stabilized.

第２の制御部における基準データは、第１の制御部と異なるものであることが好ましい。この場合、例えば、第１の制御部と第２の制御部とで異なる種類の硬貨を識別させることができ、処理対象の硬貨の種類が増加した場合により確実に識別精度を安定化させること可能になる。 The reference data in the second control unit is preferably different from that in the first control unit. In this case, for example, different types of coins can be identified by the first control unit and the second control unit, and the identification accuracy can be reliably stabilized when the types of coins to be processed increase. become.

本発明の硬貨識別装置によれば、処理対象の硬貨の種類が増加しても認識精度及び認識速度を安定して保つことができる。 According to the coin identifying device of the present invention, the recognition accuracy and the recognition speed can be stably maintained even if the types of coins to be processed increase.

以下、図面を参照しつつ本発明に係る硬貨識別装置について詳細に説明する。 Hereinafter, a coin identifying device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１に示す硬貨識別装置１は、遊技用メダル、１００円硬貨等の対象硬貨の表面画像を取得してその硬貨の種類を識別する装置であり、画像取込ユニット２及び識別処理ユニット３からなる基本ユニット群４と識別処理ユニット５とを備えている。これらの画像取込ユニット２、識別処理ユニット３、及び識別処理ユニット５は、それぞれの回路基板上に回路部や電気素子等が実装されてなるものであり、識別処理ユニット５は、硬貨識別装置１の筐体内の拡張スロット等に収容されることにより硬貨識別装置１に容易に着脱可能にされている。 A coin identification device 1 shown in FIG. 1 is a device that acquires a surface image of a target coin such as a game medal or 100-yen coin and identifies the type of the coin, and from the image capturing unit 2 and the identification processing unit 3. The basic unit group 4 and the identification processing unit 5 are provided. The image capturing unit 2, the identification processing unit 3, and the identification processing unit 5 are each formed by mounting a circuit unit, an electric element, or the like on each circuit board. The identification processing unit 5 is a coin identification device. By being accommodated in an expansion slot or the like in one housing, it can be easily attached to and detached from the coin identifying device 1.

画像取込ユニット２は、ＣＭＯＳセンサ、ＣＣＤセンサ等の撮像素子６と、Ａ／Ｄ変換器７と出力バッファ部８と照明部Ｌとから構成されている。撮像素子６は、図示しない搬送手段によって搬送された硬貨の表面を撮像しその硬貨表面の画像信号を取得する。照明部Ｌは、識別処理ユニット３の制御に応じて発光するＬＥＤ等の発光素子を内蔵し、硬貨の搬送タイミングに同期して硬貨の表面に照明光を照射する。これにより、撮像素子６による画像信号の生成の際に硬貨表面の凸凹面を浮き上がらせる。これらの撮像素子６及び照明部Ｌの動作タイミングは、搬送手段における硬貨の到来を検知する図示しない到来センサからの検出信号に基づいて識別処理ユニット３により制御され、撮像素子６からの画像信号の出力も識別処理ユニット３によって制御される。Ａ／Ｄ変換器７は、撮像素子６から出力された硬貨表面の画像信号をアナログ−デジタル変換して画像データを生成した後、その画像データを出力バッファ部８に出力し、出力バッファ部８は、その画像データを画像取込ユニット２の外部に向けて転送する。 The image capturing unit 2 includes an imaging device 6 such as a CMOS sensor or a CCD sensor, an A / D converter 7, an output buffer unit 8, and an illumination unit L. The image sensor 6 captures an image of the surface of a coin transported by a transport means (not shown) and acquires an image signal of the coin surface. The illumination unit L incorporates a light emitting element such as an LED that emits light according to the control of the identification processing unit 3, and irradiates the surface of the coin with illumination light in synchronization with the coin transport timing. As a result, when the image signal is generated by the image sensor 6, the uneven surface of the coin surface is raised. The operation timings of the image pickup device 6 and the illumination unit L are controlled by the identification processing unit 3 based on a detection signal from an arrival sensor (not shown) that detects the arrival of coins in the transport unit, and the image signal from the image pickup device 6 is detected. The output is also controlled by the identification processing unit 3. The A / D converter 7 analog-digital converts the image signal of the coin surface output from the image sensor 6 to generate image data, and then outputs the image data to the output buffer unit 8. Transfers the image data to the outside of the image capturing unit 2.

識別処理ユニット３は、画像取込ユニット２に対して電気的に接続されて相互に信号を送受信するためのコネクタ（入出力端子部）Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３と、コネクタ（入力端子部）Ｃ１に入力側が接続され、コネクタ（出力端子部）Ｃ２に出力側が接続された入力バッファ部９と、バッファ部１０と、データ用メモリ１１と、プログラム用メモリ１２と、データバス１３、コネクタＣ３を介して画像取込ユニット２に接続されたＣＰＵ（制御部）１４ａ及びＰＬＤ（Programmable Logic Device）１４ｂと、通信部１５とを備えている。 The identification processing unit 3 is connected to connectors (input / output terminal portions) C1, C2, C3 and connectors (input terminal portions) C1 that are electrically connected to the image capturing unit 2 and transmit / receive signals to / from each other. An input buffer unit 9 connected to the input side and connected to the output side of the connector (output terminal unit) C2, a buffer unit 10, a data memory 11, a program memory 12, a data bus 13, and a connector C3 A CPU (control unit) 14 a and a PLD (Programmable Logic Device) 14 b connected to the image capturing unit 2 and a communication unit 15 are provided.

入力バッファ部９はコネクタＣ１を介して出力バッファ部８と接続され、ＣＰＵ１４ａ及びＰＬＤ１４ｂのデータ読み出し制御に応じて出力バッファ部８から出力された画像データを受信すると、バッファ部１０に転送する。バッファ部１０は、入力バッファ部９から受け取った画像データをデータバス１３を介してデータ用メモリ１１に転送する。データ用メモリ１１及びプログラム用メモリ１２は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の記憶素子であり、データ用メモリ１１は、画像取込ユニット２から送られた硬貨表面の画像データを記憶し、プログラム用メモリ１２はＣＰＵ１４ａにおいて実行されるプログラムファイル、及びＣＰＵ１４ａにより実行される硬貨の識別処理時に用いられるマスタ画像データや閾値データ等の基準データを記憶する。 The input buffer unit 9 is connected to the output buffer unit 8 via the connector C1. When the image data output from the output buffer unit 8 is received according to the data read control of the CPU 14a and the PLD 14b, the input buffer unit 9 transfers the image data to the buffer unit 10. The buffer unit 10 transfers the image data received from the input buffer unit 9 to the data memory 11 via the data bus 13. The data memory 11 and the program memory 12 are storage elements such as a RAM and a ROM. The data memory 11 stores the image data of the coin surface sent from the image capturing unit 2, and the program memory 12 The program file executed in the CPU 14a and reference data such as master image data and threshold data used during the coin identification process executed by the CPU 14a are stored.

ＣＰＵ１４ａは、画像取込ユニット２の到来センサからの検出信号に基づいて、撮像素子６の撮像タイミング、及び照明部Ｌからの照明光の照射タイミングを制御する。また、ＣＰＵ１４ａは、撮像素子６による画像信号の取得をＰＬＤ１４ｂに通知し、ＰＬＤ１４ｂは、その通知に応じてＤＭＡ（Direct Memory Access）方式により撮像素子６からデータ用メモリ１１に向けて硬貨の画像データを転送するように制御する。さらに、ＣＰＵ１４ａは、ＰＬＤ１４ｂによるデータ転送制御後に、データ用メモリ１１から画像データを読み出すように制御して、その結果読み出された画像データを基に硬貨の識別処理を実行する。より詳細には、ＣＰＵ１４ａは、硬貨の画像データから特定領域の画像データを抽出して、プログラム用メモリ１２から読み出されたマスタ画像データと抽出した画像データとの相関値を算出する。そして、算出した相関値が、予めプログラム用メモリ１２内に設定された閾値より大きい場合は、対象の硬貨が特定種類の“硬貨Ａ”であることを示す識別結果データを生成し、相関値が閾値より小さい場合は、その硬貨が“硬貨Ａ”ではないことを示す識別結果データを生成する。なお、ＣＰＵ１４ａは、上記のような識別処理のアルゴリズム以外にも様々なアルゴリズムを応用可能であり、例えば、画像データの特定領域の画素値の総和等の特徴値を、予め設定された閾値と比較することによって硬貨を識別してもよい。また、プログラム用メモリ１２に予め設定されたマスタ画像データや閾値データは、必要に応じて書き換えてもよい。 The CPU 14 a controls the imaging timing of the imaging device 6 and the irradiation timing of illumination light from the illumination unit L based on the detection signal from the arrival sensor of the image capturing unit 2. Further, the CPU 14a notifies the PLD 14b of the acquisition of the image signal by the image pickup device 6, and the PLD 14b responds to the notification by using a DMA (Direct Memory Access) method from the image pickup device 6 to the data memory 11 in the form of coin image data. Control to transfer. Further, after the data transfer control by the PLD 14b, the CPU 14a performs control so as to read the image data from the data memory 11, and executes a coin identifying process based on the image data read as a result. More specifically, the CPU 14a extracts image data of a specific area from the image data of coins, and calculates a correlation value between the master image data read from the program memory 12 and the extracted image data. If the calculated correlation value is larger than the threshold value set in the program memory 12 in advance, identification result data indicating that the target coin is a specific type of “coin A” is generated, and the correlation value is If it is smaller than the threshold value, identification result data indicating that the coin is not “coin A” is generated. The CPU 14a can apply various algorithms other than the identification processing algorithm as described above. For example, the CPU 14a compares a feature value such as a sum of pixel values in a specific area of image data with a preset threshold value. You may identify a coin by doing. Further, the master image data and threshold data set in advance in the program memory 12 may be rewritten as necessary.

また、ＣＰＵ１４ａは、通信部１５とも接続されており、通信部１５を介して識別処理ユニット５のＣＰＵ２１ａとの間でデータを送受信可能に構成されている。ＣＰＵ１４ａは、この通信部１５を介してＣＰＵ２１ａから受信した識別結果データと自己の識別結果データとを基に、対象硬貨の最終的な識別結果を判定し、その識別結果を外部に出力する。 The CPU 14 a is also connected to the communication unit 15, and is configured to be able to transmit and receive data to and from the CPU 21 a of the identification processing unit 5 via the communication unit 15. The CPU 14a determines the final identification result of the target coin based on the identification result data received from the CPU 21a via the communication unit 15 and its own identification result data, and outputs the identification result to the outside.

識別処理ユニット５は、識別処理ユニット３のコネクタＣ２に接続されて相互に信号を送受信するためのコネクタ（入力端子部）Ｃ４、増設された他の識別処理ユニットに接続するためのコネクタ（出力端子部）Ｃ５、コネクタＣ４に入力側が接続され、コネクタＣ５に出力側が接続された入力バッファ部１６、バッファ部１７、データ用メモリ１８、プログラム用メモリ１９、データバス２０、ＣＰＵ（制御部）２１ａ、ＰＬＤ２１ｂ、及び通信部２２を備えている。 The identification processing unit 5 is connected to a connector C2 of the identification processing unit 3 to transmit / receive signals to / from each other (input terminal portion) C4, and a connector (output terminal) to connect to another added identification processing unit. Part) C5, input side connected to connector C4, output side connected to connector C5, buffer part 17, buffer part 17, data memory 18, program memory 19, data bus 20, CPU (control part) 21a, A PLD 21b and a communication unit 22 are provided.

入力バッファ部１６は、コネクタＣ２，Ｃ４を介して入力バッファ部９の出力側と接続され、ＰＬＤ１４ｂのデータ転送制御により入力バッファ部９から出力された画像データを受信すると、バッファ部１７に転送しデータ用メモリ１８に記憶させる。バッファ部１７、データ用メモリ１８、及びプログラム用メモリ１９の機能は、バッファ部１０、データ用メモリ１１、及びプログラム用メモリ１２と全く同様である。 The input buffer unit 16 is connected to the output side of the input buffer unit 9 via the connectors C2 and C4. When the image data output from the input buffer unit 9 is received by the data transfer control of the PLD 14b, the input buffer unit 16 transfers the image data to the buffer unit 17. It is stored in the data memory 18. The functions of the buffer unit 17, the data memory 18, and the program memory 19 are exactly the same as those of the buffer unit 10, the data memory 11, and the program memory 12.

ＣＰＵ２１ａは、ＣＰＵ１４ａと同様な機能を有し、ＰＬＤ１４ｂによるデータ転送制御後に、データ用メモリ１８から画像データを読み出すように制御して、その結果読み出された画像データを基に硬貨の識別処理を実行する。ここで、プログラム用メモリ１９には、プログラム用メモリ１２に設定されたマスタ画像データや閾値データ等の基準データとは異なるデータが設定されている。ＣＰＵ２１ａは、データ用メモリ１８から受け取った硬貨の画像データと、プログラム用メモリ１９から読み出された基準データとを用いることによって、対象の硬貨を特定種類の“硬貨Ｂ”であるか否かを判定して識別結果データを生成する。なお、ＣＰＵ２１ａにおいては、ＣＰＵ１４ａの識別処理のアルゴリズムとは異なる識別処理のアルゴリズムが使用されてもよい。また、ＣＰＵ２１ａは、識別処理ユニット３の通信部１５に対する通信機能を有する通信部２２に接続され、通信部２２及び通信部１５を介して識別結果データをＣＰＵ１４ａに送信する。 The CPU 21a has the same function as the CPU 14a. After the data transfer control by the PLD 14b, the CPU 21a controls the image data to be read from the data memory 18, and performs the coin identification process based on the read image data. Run. Here, data different from the reference data such as master image data and threshold data set in the program memory 12 is set in the program memory 19. The CPU 21a uses the coin image data received from the data memory 18 and the reference data read from the program memory 19 to determine whether or not the target coin is a specific type of “coin B”. Determination is performed to generate identification result data. In the CPU 21a, an identification processing algorithm different from the identification processing algorithm of the CPU 14a may be used. The CPU 21 a is connected to the communication unit 22 having a communication function with the communication unit 15 of the identification processing unit 3, and transmits identification result data to the CPU 14 a via the communication unit 22 and the communication unit 15.

次に、図２〜図４を参照しながら、硬貨識別装置１の動作について説明する。図２、図３、及び図４は、それぞれ、硬貨識別装置１の画像取込ユニット２、識別処理ユニット３、及び識別処理ユニット５の動作を示すフローチャートである。 Next, operation | movement of the coin identification device 1 is demonstrated, referring FIGS. 2, 3, and 4 are flowcharts showing operations of the image capturing unit 2, the identification processing unit 3, and the identification processing unit 5 of the coin identifying device 1, respectively.

まず、図２を参照して、画像取込ユニット２は、識別処理ユニット３の制御により対象硬貨が撮像素子６の撮像可能な範囲に搬送されたタイミングで、照明部Ｌから硬貨の表面に向けて照明光が照射されると同時に、撮像素子６によってその硬貨表面の画像信号が取得される（ステップＳ１０１）。取得された画像信号はＡ／Ｄ変換器７によってアナログ−デジタル変換されて、識別処理ユニット３のデータ転送制御により画像データとして出力バッファ部８に出力され、コネクタＣ１及び入力バッファ部９を経由してバッファ部１０に転送されると同時に、入力バッファ部９からコネクタＣ２，Ｃ４及び入力バッファ部１６を経由してバッファ部１７に転送される（ステップＳ１０２）。 First, referring to FIG. 2, the image capturing unit 2 is directed from the illumination unit L to the surface of the coin at the timing when the target coin is conveyed to the imageable range of the image sensor 6 by the control of the identification processing unit 3. At the same time as the illumination light is irradiated, the image signal of the coin surface is acquired by the image sensor 6 (step S101). The acquired image signal is converted from analog to digital by the A / D converter 7 and output to the output buffer unit 8 as image data by the data transfer control of the identification processing unit 3, via the connector C 1 and the input buffer unit 9. At the same time, the data is transferred from the input buffer unit 9 to the buffer unit 17 via the connectors C2 and C4 and the input buffer unit 16 (step S102).

図３に移って、識別処理ユニット３のＣＰＵ１４ａは、画像取込タイミングが到来したか否かを判定し（ステップＳ２０１）、画像取込タイミングが到来していない場合は（ステップＳ２０１；ＮＯ）、処理を待機させる。この画像取込タイミングは、例えば、画像取込ユニット２の到来センサからの信号を検出することによって、画像取込ユニット２の搬送手段における硬貨の到来タイミングに同期するように設定されている。一方、画像取込タイミングが到来した場合は（ステップＳ２０１；ＹＥＳ）、ＣＰＵ１４ａはＰＬＤ１４ｂに通知し、ＰＬＤ１４ｂが撮像素子６から対象硬貨の画像データをデータ用メモリ１１に取り込むように制御する（ステップＳ２０２）。次に、ＣＰＵ１４ａは、取り込んだ対象硬貨の画像データを対象に識別処理を実行し、対象硬貨の種類が“硬貨Ａ”であるかを示す識別結果データを生成する（ステップＳ２０３）。 3, the CPU 14a of the identification processing unit 3 determines whether or not the image capture timing has arrived (step S201). If the image capture timing has not arrived (step S201; NO), Wait for processing. This image capture timing is set so as to be synchronized with the coin arrival timing in the conveying means of the image capture unit 2 by detecting a signal from the arrival sensor of the image capture unit 2, for example. On the other hand, when the image capture timing has come (step S201; YES), the CPU 14a notifies the PLD 14b, and the PLD 14b controls the image sensor 6 to capture the image data of the target coin into the data memory 11 (step S202). ). Next, the CPU 14a executes identification processing on the captured image data of the target coin, and generates identification result data indicating whether the type of the target coin is “coin A” (step S203).

その後、ＣＰＵ１４ａは、識別処理ユニット５のＣＰＵ２１ａから識別結果データを受信したか否かをチェックする（ステップＳ２０４）。その結果、識別結果データを受信していない場合は（ステップＳ２０４；ＮＯ）、処理を待機させる。これに対して、識別結果データを受信している場合は（ステップＳ２０４；ＹＥＳ）、ＣＰＵ１４ａは、自己の識別結果データとＣＰＵ２１ａによる識別結果データとに基づいて硬貨Ａの最終的な識別結果を取得して、マスタＣＰＵ等の外部装置に出力する（ステップＳ２０５）。より詳細には、ＣＰＵ１４ａは、対象硬貨の種類が“硬貨Ａ”であると識別されており、且つ、“硬貨Ｂ”であると識別されている場合は、対象硬貨の種類は“硬貨Ａ”ではないことを示す最終の識別結果を出力する。これにより、ＣＰＵ１４ａにおける識別処理によっては“硬貨Ａ”と“硬貨Ｂ”とを判別することが困難であっても、識別結果において“硬貨Ｂ”が“硬貨Ａ”と誤認識されることを確実に排除する。 Thereafter, the CPU 14a checks whether or not identification result data has been received from the CPU 21a of the identification processing unit 5 (step S204). As a result, when the identification result data is not received (step S204; NO), the process is put on standby. On the other hand, when the identification result data is received (step S204; YES), the CPU 14a acquires the final identification result of the coin A based on the identification result data of itself and the identification result data by the CPU 21a. Then, the data is output to an external device such as a master CPU (step S205). More specifically, when the type of the target coin is identified as “coin A” and the CPU 14a is identified as “coin B”, the type of the target coin is “coin A”. Output the final identification result indicating that it is not. Thereby, even if it is difficult to discriminate between “coin A” and “coin B” depending on the identification processing in the CPU 14a, it is ensured that “coin B” is erroneously recognized as “coin A” in the identification result. To eliminate.

最後に、図４を参照しながら上記のステップＳ２０１〜ステップＳ２０５の処理に並行して実行される識別処理ユニット５の処理について説明する。すなわち、ＣＰＵ２１ａは、画像取込タイミングが到来したか否かを判定し（ステップＳ３０１）、画像取込タイミングが到来していない場合は（ステップＳ３０１；ＮＯ）、処理を待機する。一方、画像取込タイミングが到来した場合は（ステップＳ３０１；ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１ａは、ＰＬＤ２１ｂに通知し、ＰＬＤ２１ｂが撮像素子６から対象硬貨の画像データをデータ用メモリ１８に取り込むように制御する（ステップＳ３０２）。次に、ＣＰＵ２１ａは、取り込んだ対象硬貨の画像データを対象に識別処理を実行し、対象硬貨の種類が“硬貨Ｂ”であるかを示す識別結果データを生成する（ステップＳ３０３）。そして、ＣＰＵ２１ａは、生成した識別結果データを通信部１５，２２を介してＣＰＵ１４ａに送信する（ステップＳ３０４）。 Finally, the processing of the identification processing unit 5 that is executed in parallel with the processing of steps S201 to S205 will be described with reference to FIG. That is, the CPU 21a determines whether or not the image capture timing has arrived (step S301). If the image capture timing has not arrived (step S301; NO), the CPU 21a waits for processing. On the other hand, when the image capture timing has come (step S301; YES), the CPU 21a notifies the PLD 21b and controls the PLD 21b to capture the image data of the target coin from the image sensor 6 into the data memory 18 (step). S302). Next, the CPU 21a executes identification processing on the captured image data of the target coin, and generates identification result data indicating whether the type of the target coin is “coin B” (step S303). Then, the CPU 21a transmits the generated identification result data to the CPU 14a via the communication units 15 and 22 (step S304).

以上説明した硬貨識別装置１によれば、画像取込ユニット２の撮像素子６によって取得された硬貨の画像データが出力バッファ部８及びコネクタＣ１を介して識別処理ユニット３の入力バッファ部９に入力され、入力バッファ部９から出力された画像データに基づいて、ＣＰＵ１４ａにより硬貨の識別処理が行われる。その一方で、この画像データは、入力バッファ部９からコネクタＣ２，Ｃ４を介して、識別処理ユニット５の入力バッファ部１６に並行して入力され、入力バッファ部１６から出力された画像データに基づいて、ＣＰＵ２１ａにより硬貨の識別処理が行われる。その後、ＣＰＵ１４ａにより２つのユニットにおける識別結果を併せて最終的な識別結果が出力される。これにより、識別処理ユニット３における硬貨の識別処理の識別アルゴリズム又は基準データと、識別処理ユニット５における識別アルゴリズム又は基準データとが異なるように設定可能にされるとともに、識別処理ユニット５のコネクタＣ５に他の識別処理ユニットを直列的に接続することで識別処理ユニットの増設が容易になる。従って、識別対象の硬貨の種類が追加された場合であっても、既存のハードウェアやソフトウェアの更新作業なしに特定種類の硬貨の識別精度を安定化させることができる。併せて、画像取込ユニット２で取得された画像データは、入力バッファ部９，１６を経由することによって、並行してＣＰＵ１４ａ，２１ａ用のデータ用メモリ１１，１８に転送されるので、対象硬貨の種類が増加しても識別処理の処理速度を安定化することができる。 According to the coin discriminating apparatus 1 described above, coin image data acquired by the image sensor 6 of the image capturing unit 2 is input to the input buffer unit 9 of the discrimination processing unit 3 via the output buffer unit 8 and the connector C1. Then, based on the image data output from the input buffer unit 9, the CPU 14a performs a coin identifying process. On the other hand, the image data is input in parallel to the input buffer unit 16 of the identification processing unit 5 from the input buffer unit 9 via the connectors C2 and C4, and is based on the image data output from the input buffer unit 16. Thus, the coin identification process is performed by the CPU 21a. Thereafter, the CPU 14a outputs the final identification result by combining the identification results of the two units. Accordingly, the identification algorithm or reference data for the coin identification process in the identification processing unit 3 and the identification algorithm or reference data in the identification processing unit 5 can be set differently, and the connector C5 of the identification processing unit 5 can be set. By connecting other identification processing units in series, the number of identification processing units can be increased easily. Therefore, even when the type of coins to be identified is added, the identification accuracy of specific types of coins can be stabilized without updating existing hardware and software. At the same time, the image data acquired by the image capturing unit 2 is transferred to the data memories 11 and 18 for the CPUs 14a and 21a in parallel via the input buffer units 9 and 16, so that the target coins Even if the number of types increases, the processing speed of the identification processing can be stabilized.

特に、ＣＰＵ２１ａが識別処理に用いる基準データは、ＣＰＵ１４ａとは異なるデータを設定されることで、ＣＰＵ１４ａとＣＰＵ２１ａとで異なる種類の硬貨を識別させることができ、処理対象の硬貨の種類が増加した場合により確実に識別精度を安定化させることが可能になる。 In particular, the reference data used for the identification process by the CPU 21a is set to data different from the CPU 14a, so that different types of coins can be identified by the CPU 14a and the CPU 21a, and the types of coins to be processed increase. Therefore, it is possible to reliably stabilize the identification accuracy.

本発明の好適な一実施形態である硬貨識別装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the coin identification device which is one suitable embodiment of this invention. 図１の硬貨識別装置の画像取込ユニットの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the image capture unit of the coin identification device of FIG. 図１の硬貨識別装置の識別処理ユニット動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the identification process unit operation | movement of the coin identification device of FIG. 図１の硬貨識別装置の識別処理ユニット動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the identification process unit operation | movement of the coin identification device of FIG.

Explanation of symbols

１…硬貨識別装置、２…画像取込ユニット、３，５…識別処理ユニット、６…撮像素子、７…Ａ／Ｄ変換器、８…出力バッファ部、９，１６…入力バッファ部、１４ａ，２１ａ…ＣＰＵ（制御部）、Ｃ１，Ｃ４…コネクタ（入力端子部）、Ｃ２，Ｃ５…コネクタ（出力端子部）。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Coin identification apparatus, 2 ... Image capture unit, 3, 5 ... Identification processing unit, 6 ... Imaging device, 7 ... A / D converter, 8 ... Output buffer part, 9, 16 ... Input buffer part, 14a, 21a ... CPU (control unit), C1, C4 ... connector (input terminal unit), C2, C5 ... connector (output terminal unit).

Claims

In the coin identification device for identifying the coin by acquiring the image data of the coin and using the image data and the reference data held in advance,
An image capturing unit that acquires image data of the coin, and an image capturing unit that includes an output buffer unit that transfers the image data to the outside of the image capturing device,
A first input terminal for connecting to the output buffer unit, a first input buffer connected to the first input terminal unit for receiving the image data from the output buffer unit and transferring the image data A first output terminal unit connected to the output side of the first input buffer unit, and the coin identification processing based on the image data output from the first input buffer unit A first identification processing unit having a first control unit for generating first identification result data;
A second input terminal for connecting to the first output terminal, connected to the second input terminal, receiving the image data from the first input buffer and transferring the image data The second input buffer unit, the second output terminal unit connected to the output side of the second input buffer unit, and the coins based on the image data output from the second input buffer unit A second identification processing unit having a second control unit that generates second identification result data by performing the identification processing of
The first control unit receives the second identification result data from the second control unit and outputs an identification result based on both the first and second identification result data.
Coin identification device characterized by the above.

The reference data in the second control unit is different from the first control unit.
The coin identifying device according to claim 1.