JP6162518B2 - Disc pattern recognition device and disc sorting device - Google Patents
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Description
本発明は、円板模様認識装置および円板選別装置に関する。 The present invention relates to a disk pattern recognition device and a disk sorting device.
店舗に設置したゲーム機上で遊技を顧客に提供する遊技店においては、メダルが用いられる。メダルは、硬貨に似た円板形状をしている。顧客は、ゲーム機を操作してより多くのメダルを獲得し、メダルの数に応じた景品と交換してゲームを楽しむ。メダルの枚数が多くなると、人手によってメダルの枚数を計数するのは効率的ではないので、遊技店は、メダルの枚数を計数するメダル計数機を設置している。特許文献１には、メダル投入用ホッパーから送り出されるメダルを移動させる通路上に、ベルト式搬送装置を設けるメダル計数機が記載されている。 Medals are used at game stores that provide customers with games on game machines installed in the store. The medal has a disk shape similar to a coin. The customer operates the game machine to obtain more medals, and exchanges for prizes according to the number of medals to enjoy the game. As the number of medals increases, it is not efficient to manually count the number of medals, so the amusement store has a medal counter that counts the number of medals. Patent Document 1 describes a medal counter in which a belt-type transport device is provided on a path for moving a medal sent out from a medal insertion hopper.
大量生産される同一の規格のゲーム機が、多くの店舗に供給されている。直径、厚みが同一のメダルをこれらのゲーム機に投入してゲームをおこなうことができる。偽造メダル、他店で販売されたメダルを用いて自店、または、自店の系列店でゲームをおこない景品に交換されると、そのゲーム店の損失が発生する。そこで、自店、または、自店の系列店で用いるメダルの面にユニークな模様を施して、その模様を認識して自店で販売されたメダルと、偽造メダル、他店で販売されたメダルとを区別する技術が提供されている。また、同様の技術を用いて、硬貨の模様を認識して偽造硬貨を選別する技術が提供されている。例えば、特許文献２には、光束に基づいて硬貨またはメダルの表面または背面を撮像し、画素毎の濃淡データとしての画像データを出力するイメージセンサ、画像データの照明むらのシェーディング補正をする前処理手段、画像データに基づいて硬貨またはメダルの中心から複数の同心円上の１周期分の刻印模様の濃淡の変化に対応した複数の階調データを時間領域の周期データとして取り込み、周波数領域の１次元スペクトラムに変換する特徴抽出手段、識別対象の硬貨のスペクトラム・データと基準スペクトラム・データを比較して識別対象の硬貨の正否を識別する識別手段を備えた硬貨およびメダル認識装置が記載されており、特許文献３にも同様の技術が記載されている。
Game machines of the same standard that are mass-produced are supplied to many stores. A game can be played by inserting medals of the same diameter and thickness into these game machines. When a counterfeit medal or a medal sold at another store is used to play a game at the store or an affiliated store of the store and is exchanged for a prize, the game store loses. Therefore, a unique pattern is given to the medal used at the store or its affiliated store, and the medal sold at the store, recognizing the pattern, the counterfeit medal, and the medal sold at another store A technique for distinguishing between the two is provided. Moreover, the technique which recognizes the pattern of a coin and sorts a forged coin using the same technique is provided. For example,
特許文献１ないし特許文献３に記載の技術を組み合わせて、メダルまたは硬貨（両者を円板と総称する）を自動選別することは原理的に可能である。すなわち、偽造メダルおよび他店で販売された他店メダルを選別して排除し自店が管理する自店メダルのみが自店で流通するように自動選別すること、偽造硬貨を選別して排除し本物の硬貨だけが市場に流通するように自動選別することは、原理的には可能である。しかし、自動選別に際しては、以下の問題点がある。 In principle, it is possible to automatically select medals or coins (both are collectively referred to as discs) by combining the techniques described in Patent Documents 1 to 3. In other words, forgery medals and other store medals sold at other stores are sorted out and automatically sorted so that only the own store medals managed by the store are distributed at the own store, and counterfeit coins are sorted out and eliminated. In principle, it is possible to automatically sort so that only real coins are distributed in the market. However, automatic sorting has the following problems.
特許文献１に記載の技術においては、円板は搬送路（例えば、ベルト）を介して平面状に整列され搬送されるので、搬送路上における円板の位置にばらつきが生じる。また、メダルまたは硬貨等の円板は何度も繰返して使用されることによって、凸部分が順次削られるために円板形状を維持しながら直径が小さくなる。特許文献２、特許文献３に記載の技術を用いる場合においては、円板の円板中心点が正しく検出できないと円板の模様を認識することができない。よって、特許文献２、特許文献３に記載の技術を用いる前段階の処理として円板中心点の位置がばらついた円板を撮像した後に、円板中心点を正確に検出し、この検出した円板中心点を中心にして撮像した円板の模様を演算により同心円状に再配置しなければならない。しかしながら、この円板中心点を検出する演算が複雑であるために自動選別の実施は極めて困難であった。
In the technique described in Patent Document 1, since the disks are aligned and transported in a planar shape via a transport path (for example, a belt), the positions of the disks on the transport path vary. Further, when a disk such as a medal or a coin is repeatedly used, the convex portion is sequentially cut, so that the diameter is reduced while maintaining the disk shape. In the case of using the techniques described in
本発明は、かかる課題を解決し、搬送路上における円板の配置のばらつきに応じてばらついた円板の円板中心点を簡単な演算によって求め、識別対象となる円板に配された模様が所望の模様であるか否かを容易に判別できる円板模様認識装置を提供し、このような円板模様認識装置を用いる円板選別装置を提供する。 The present invention solves such a problem, finds the disk center point of the disk that varies according to the variation in the arrangement of the disks on the conveyance path by a simple calculation, and the pattern arranged on the disk to be identified is A disc pattern recognition device that can easily determine whether or not a desired pattern is provided, and a disc sorting device that uses such a disc pattern recognition device are provided.
本発明の円板模様認識装置は、円板を移動する円板搬送機構部と、前記円板の模様を認識する円板模様認識部とを備え、前記円板搬送機構部は、前記円板を上面に積載して前記円板とともに移動する円板搬送ベルトと、前記円板搬送ベルトの左右に平行して対抗する面の間の距離が前記円板の直径よりも大きく、前記円板の横方向の位置を規制する左右の円板搬送外枠と、前記左右の円板搬送外枠の各々の上部から前記円板の直径を覆うようにオーバーハングして配置され前記円板の上方向の位置を規制する左右の円板飛出防止金具とを構成部材として具備し、前記円板模様認識部は、第１の座標軸と第２の座標軸とからなる直交座標に画素が配置されるカメラ撮像面を有するカメラを具備し、前記カメラ撮像面の前記第１の座標軸に平行する第１の直線上に配置され前記第１の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素、並びに、前記カメラ撮像面の前記第２の座標軸に平行する第２の直線上に配置され前記第２の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素に前記円板搬送機構部の構成部材が撮影されないように前記円板の移動方向に対して前記カメラ撮像面の前記直交座標が所定角度を有するようにして前記カメラ撮像面に前記円板を撮像し、前記円板の２つの外周の各々を検出する前記第１の直線上に配置する２つの画素の各々の前記第１の座標軸の座標値を加算して２で除し、前記円板の２つの外周の各々を検出する前記第２の直線上に配置する２つの画素の各々の前記第２の座標軸の座標値を加算して２で除して前記円板の中心点である円板中心点を定め、前記円板中心点と予め得られた基準円板の中心である基準円板中心点とを一致させるようにして、前記カメラ撮像面から得られる前記円板の輝度データと前記基準円板の輝度データとを比較して、前記円板が前記基準円板と同一であるか否かを判別する。 The disc pattern recognition device of the present invention includes a disc transport mechanism unit that moves a disc and a disc pattern recognition unit that recognizes the pattern of the disc, and the disc transport mechanism unit includes the disc The distance between the disk transport belt that moves together with the disk with the upper surface of the disk and the surface facing the disk transport belt parallel to the left and right is larger than the diameter of the disk, The left and right disc transport outer frames that regulate the position in the lateral direction, and the upper direction of the discs that are arranged in an overhanging manner so as to cover the diameter of the disc from the top of each of the left and right disc transport outer frames The left and right disc pop-out prevention metal fittings that regulate the position of the disc are recognized as constituent members, and the disc pattern recognition unit is a camera in which pixels are arranged at orthogonal coordinates composed of a first coordinate axis and a second coordinate axis. A camera having an imaging surface, parallel to the first coordinate axis of the camera imaging surface; Arranged on a first straight line, the first coordinate value being a pixel near the maximum value and a pixel near the minimum value, and a second straight line parallel to the second coordinate axis of the camera imaging surface The component of the disk transport mechanism is not photographed at the pixel near the maximum value and the pixel near the minimum value of the second coordinate, and The disk is imaged on the camera imaging surface so that the orthogonal coordinates have a predetermined angle, and each of the two pixels arranged on the first straight line for detecting each of the two outer circumferences of the disk The coordinate value of the first coordinate axis is added and divided by 2, and the coordinates of the second coordinate axis of each of the two pixels arranged on the second straight line for detecting each of the two outer circumferences of the disc Add the value and divide by 2 and the center point of the disk, which is the center point of the disk And determining the disc center point and the reference disc center point, which is the center of the reference disc obtained in advance, to match the disc brightness data and the reference disc obtained from the camera imaging surface. To determine whether the disc is the same as the reference disc.
本発明の円板選別装置は、円板を移動する円板搬送機構部と、前記円板の模様を認識する円板模様認識部と、円板選別部とを備え、前記円板搬送機構部は、前記円板を上面に積載して前記円板とともに移動する円板搬送ベルトと、前記円板搬送ベルトの左右に平行して対抗する面の間の距離が前記円板の直径よりも大きく、前記円板の横方向の位置を規制する左右の円板搬送外枠と、前記左右の円板搬送外枠の各々の上部から前記円板の直径を覆うようにオーバーハングして配置され前記円板の上方向の位置を規制する左右の円板飛出防止金具とを構成部材として具備し、前記円板模様認識部は、第１の座標軸と第２の座標軸とからなる直交座標に画素が配置されるカメラ撮像面を有するカメラを具備し、前記カメラ撮像面の前記第１の座標軸に平行する第１の直線上に配置され前記第１の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素、並びに、前記カメラ撮像面の前記第２の座標軸に平行する第２の直線上に配置され前記第２の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素に前記円板搬送機構部の構成部材が撮影されないように前記円板の移動方向に対して前記カメラ撮像面の前記直交座標が所定角度を有するようにして前記カメラ撮像面に前記円板を撮像し、前記円板の２つの外周の各々を検出する前記第１の直線上に配置する２つの画素の各々の前記第１の座標軸の座標値を加算して２で除し、前記円板の２つの外周の各々を検出する前記第２の直線上に配置する２つの画素の各々の前記第２の座標軸の座標値を加算して２で除して前記円板の中心点である円板中心点を定め、前記円板中心点と予め得られた基準円板の中心である基準円板中心点とを一致させるようにして、前記カメラ撮像面から得られる前記円板の輝度データと前記基準円板の輝度データとを比較して、前記円板が前記基準円板と同一であるか否かを判別し、前記円板選別部は、円板排出プランジャーを具備し、前記円板模様認識部を経て前記円板搬送ベルトの上を移動する前記円板が前記円板排出プランジャーの前を通過するときに、前記円板が前記基準円板と同一であるか否かの判別に応じて前記円板排出プランジャーの可動鉄心によって前記円板を叩き、前記基準円板と同一である円板と前記基準円板と異なる円板とを選別する。 The disc sorting device of the present invention comprises a disc transport mechanism that moves the disc, a disc pattern recognition unit that recognizes the pattern of the disc, and a disc sorter, and the disc transport mechanism The distance between the disk transport belt, which is loaded with the disk on the upper surface and moves together with the disk, and the surface facing the disk transport belt parallel to the left and right is larger than the diameter of the disk. The left and right disc transport outer frames for regulating the lateral position of the discs, and the overhangs so as to cover the diameter of the discs from the upper portions of the left and right disc transport outer frames, The disc pattern recognition unit includes a right and left disc pop-out preventing metal fitting for restricting the upward position of the disc as a constituent member, and the disc pattern recognizing unit has pixels in orthogonal coordinates composed of a first coordinate axis and a second coordinate axis. The camera has a camera imaging surface on which the first coordinates of the camera imaging surface are arranged. A pixel whose value of the first coordinate is near the maximum value and a pixel near the minimum value, and a second straight line parallel to the second coordinate axis of the camera imaging surface. The imaging of the camera with respect to the moving direction of the disc so that the constituent members of the disc transport mechanism section are not photographed at the pixel located near the maximum value and the pixel near the minimum value of the second coordinate. The disk is imaged on the camera imaging surface so that the orthogonal coordinates of the surface have a predetermined angle, and two pixels arranged on the first straight line for detecting each of the two outer circumferences of the disk The coordinate values of each of the first coordinate axes are added and divided by 2, and the second of each of the two pixels arranged on the second straight line that detects each of the two outer circumferences of the disc The coordinate value of the coordinate axis is added and divided by 2, which is the center point of the disk Determining a plate center point, and matching the disc center point with a reference disc center point that is a center of the reference disc obtained in advance, and brightness data of the disc obtained from the camera imaging surface; Comparing with the luminance data of the reference disk, it is determined whether the disk is the same as the reference disk, the disk sorting unit comprises a disk discharge plunger, the disk Whether the disc is identical to the reference disc when the disc moving on the disc transport belt through the plate pattern recognition unit passes in front of the disc discharge plunger According to the determination, the disk is hit by the movable iron core of the disk discharge plunger, and a disk that is the same as the reference disk and a disk that is different from the reference disk are selected.
本発明の別の円板模様認識装置は、円板を移動する円板搬送機構部と、前記円板の模様を認識する円板模様認識部とを備え、前記円板模様認識部は、第１の座標軸と第２の座標軸とからなる直交座標に画素が配置されるカメラ撮像面を有するカメラを具備し、前記カメラ撮像面の前記第１の座標軸に平行する第１の直線上に配置され前記第１の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素、並びに、前記カメラ撮像面の前記第２の座標軸に平行する第２の直線上に配置され前記第２の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素に、前記円板搬送機構部の構成部材が撮影されないように前記円板の移動方向に対して前記カメラ撮像面の前記直交座標が所定角度を有するようにして前記カメラ撮像面に前記円板を撮像し、前記円板の２つの外周の各々を検出する前記第１の直線上に配置する２つの画素の各々の座標値と前記円板の２つの外周の各々を検出する前記第２の直線上に配置する２つの画素の座標値とに基づいて前記円板の中心点である円板中心点を定め、前記円板中心点と予め得られた基準円板の中心である基準円板中心点とを一致させるようにして、前記カメラ撮像面から得られる前記円板の輝度データと前記基準円板の輝度データとを比較して、前記円板が前記基準円板と同一であるか否かを判別する。 Another disk pattern recognition apparatus of the present invention includes a disk transport mechanism that moves a disk, and a disk pattern recognition unit that recognizes the pattern of the disk, and the disk pattern recognition unit includes: A camera having a camera imaging plane in which pixels are arranged at orthogonal coordinates composed of one coordinate axis and a second coordinate axis, and arranged on a first straight line parallel to the first coordinate axis of the camera imaging plane; The value of the first coordinate is a pixel near the maximum value and a pixel near the minimum value, and the value of the second coordinate arranged on the second straight line parallel to the second coordinate axis of the camera imaging surface. The orthogonal coordinates of the camera imaging surface have a predetermined angle with respect to the moving direction of the disc so that the constituent members of the disc transport mechanism section are not photographed at the pixel near the maximum value and the pixel near the minimum value. In this manner, the disk is imaged on the camera imaging surface, Coordinate values of two pixels arranged on the first straight line for detecting each of the two outer peripheries of the plate and 2 arranged on the second straight line for detecting each of the two outer peripheries of the disc Based on the coordinate values of two pixels, a disc center point that is the center point of the disc is determined, and the disc center point and the reference disc center point that is the center of the reference disc obtained in advance are matched. Thus, the luminance data of the disc obtained from the camera imaging surface is compared with the luminance data of the reference disc to determine whether or not the disc is the same as the reference disc.
本発明の技術によれば、円板の移動方向に対して所定角度を有するようにしてカメラ撮像面に円板を撮像し、円板の２つの外周の各々を検出する第１の直線上に配置する２つの画素の各々の第１の座標軸の座標値を加算して２で除し、円板の２つの外周の各々を検出する第２の直線上に配置する２つの画素の各々の第２の座標軸の座標値を加算して２で除して円板の中心点である円板中心点を簡単な演算によって求め、識別対象となる円板に配された模様が所望の模様であるか否かを容易に判別できる。 According to the technique of the present invention, a disk is imaged on the camera imaging surface so as to have a predetermined angle with respect to the moving direction of the disk, and the first straight line for detecting each of the two outer circumferences of the disk is detected. The coordinate values of the first coordinate axes of each of the two pixels to be arranged are added and divided by 2, and the first value of each of the two pixels arranged on the second straight line for detecting each of the two outer circumferences of the disc is detected. The coordinate values of the two coordinate axes are added and divided by 2 to obtain the center point of the disk, which is the center point of the disk, by a simple calculation, and the pattern arranged on the disc to be identified is the desired pattern. It can be easily determined whether or not.
実施形態の円板模様認識装置は、円板を移動する円板搬送機構部と、前記円板の模様を認識する円板模様認識部とを備える。円板搬送機構部は、円板を上面に積載して円板とともに移動する円板搬送ベルトと、円板搬送ベルトの左右に平行して対抗する面の間の距離が円板の直径よりも大きく、円板の横方向の位置を規制する左右の円板搬送外枠と、左右の円板搬送外枠の各々の上部から円板の直径を覆うようにオーバーハングして配置され円板の上方向の位置を規制する左右のメダル飛出防止金具とを構成部材として具備する。円板模様認識部は、第１の座標軸と第２の座標軸とからなる直交座標に画素が配置されるカメラ撮像面を有するカメラを具備する。カメラ撮像面の第１の座標軸に平行する第１の直線上に配置され第１の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素、並びに、カメラ撮像面の第２の座標軸に平行する第２の直線上に配置され第２の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素に円板搬送機構部の構成部材が撮影されないように円板の移動方向に対してカメラ撮像面の直交座標が所定角度を有するようにしてカメラ撮像面に円板を撮像する。円板の２つの外周の各々を検出する第１の直線上に配置する２つの画素の各々の第１の座標軸の座標値を加算して２で除し、円板の２つの外周の各々を検出する第２の直線上に配置する２つの画素の各々の第２の座標軸の座標値を加算して２で除して円板の中心点である円板中心点を定める。円板中心点と予め得られた基準円板の中心である基準円板中心点とを一致させるようにして、カメラ撮像面から得られる円板の輝度データと基準円板の輝度データとを比較して、円板が基準円板と同一であるか否かを判別する。 The disc pattern recognition device of the embodiment includes a disc transport mechanism that moves a disc and a disc pattern recognition unit that recognizes the pattern of the disc. The disc transport mechanism unit is such that the distance between the disc transport belt that is loaded with the disc on the upper surface and moves together with the disc and the opposite surface in parallel to the left and right of the disc transport belt is larger than the diameter of the disc. Large, left and right disc transport outer frames that regulate the lateral position of the disc, and overhanging from the top of each of the left and right disc transport outer frames so as to cover the diameter of the disc Left and right medal pop-out prevention metal fittings that restrict the position in the upward direction are provided as constituent members. The disk pattern recognition unit includes a camera having a camera imaging surface in which pixels are arranged at orthogonal coordinates composed of a first coordinate axis and a second coordinate axis. The first coordinate value is arranged on a first straight line parallel to the first coordinate axis of the camera imaging plane, and the first coordinate value is parallel to the pixel near the maximum value, the pixel near the minimum value, and the second coordinate axis of the camera imaging plane. The camera is arranged with respect to the moving direction of the disc so that the constituent members of the disc transport mechanism section are not photographed on the pixels near the maximum value and the pixels near the minimum value, which are arranged on the second straight line. A disk is imaged on the camera imaging surface such that the orthogonal coordinates of the imaging surface have a predetermined angle. The coordinate values of the first coordinate axes of the two pixels arranged on the first straight line for detecting each of the two outer circumferences of the disc are added and divided by 2, and each of the two outer circumferences of the disc is obtained. The coordinate value of the second coordinate axis of each of the two pixels arranged on the second straight line to be detected is added and divided by 2 to determine the disc center point that is the center point of the disc. The brightness data of the disk obtained from the camera imaging surface is compared with the brightness data of the reference disk so that the center of the disk matches the reference disk center point that is the center of the reference disk obtained in advance. Then, it is determined whether or not the disc is the same as the reference disc.
実施形態の円板選別装置は、円板を移動する円板搬送機構部と、円板の模様を認識する円板模様認識部と、円板選別部とを備える。円板搬送機構部は、円板を上面に積載して円板とともに移動する円板搬送ベルトと、円板搬送ベルトの左右に平行して対抗する面の間の距離が円板の直径よりも大きく、円板の横方向の位置を規制する左右の円板搬送外枠と、左右の円板搬送外枠の各々の上部から円板の直径を覆うようにオーバーハングして配置され円板の上方向の位置を規制する左右のメダル飛出防止金具とを構成部材として具備する。円板模様認識部は、第１の座標軸と第２の座標軸とからなる直交座標に画素が配置されるカメラ撮像面を有するカメラを具備する。カメラ撮像面の第１の座標軸に平行する第１の直線上に配置され第１の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素、並びに、カメラ撮像面の第２の座標軸に平行する第２の直線上に配置され第２の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素に円板搬送機構部の構成部材が撮影されないように円板の移動方向に対してカメラ撮像面の直交座標が所定角度を有するようにしてカメラ撮像面に円板を撮像する。円板の２つの外周の各々を検出する第１の直線上に配置する２つの画素の各々の第１の座標軸の座標値を加算して２で除し、円板の２つの外周の各々を検出する第２の直線上に配置する２つの画素の各々の第２の座標軸の座標値を加算して２で除して円板の中心点である円板中心点を定める。円板中心点と予め得られた基準円板の中心である基準円板中心点とを一致させるようにして、カメラ撮像面から得られる円板の輝度データと基準円板の輝度データとを比較して、円板が基準円板と同一であるか否かを判別する。円板選別部は、円板排出プランジャーを具備し、円板模様認識部を経て円板搬送ベルトの上を移動する円板が円板排出プランジャーの前を通過するときに、円板が基準円板と同一であるか否かの判別に応じて円板排出プランジャーの可動鉄心によって円板を叩き、基準円板と同一である円板と基準円板と異なる円板とを選別する。 The disc sorting device of the embodiment includes a disc transport mechanism that moves the disc, a disc pattern recognition unit that recognizes the pattern of the disc, and a disc sorting unit. The disc transport mechanism unit is such that the distance between the disc transport belt that is loaded with the disc on the upper surface and moves together with the disc and the opposite surface in parallel to the left and right of the disc transport belt is larger than the diameter of the disc. Large, left and right disc transport outer frames that regulate the lateral position of the disc, and overhanging from the top of each of the left and right disc transport outer frames so as to cover the diameter of the disc Left and right medal pop-out prevention metal fittings that restrict the position in the upward direction are provided as constituent members. The disk pattern recognition unit includes a camera having a camera imaging surface in which pixels are arranged at orthogonal coordinates composed of a first coordinate axis and a second coordinate axis. The first coordinate value is arranged on a first straight line parallel to the first coordinate axis of the camera imaging plane, and the first coordinate value is parallel to the pixel near the maximum value, the pixel near the minimum value, and the second coordinate axis of the camera imaging plane. The camera is arranged with respect to the moving direction of the disc so that the constituent members of the disc transport mechanism section are not photographed on the pixels near the maximum value and the pixels near the minimum value, which are arranged on the second straight line. A disk is imaged on the camera imaging surface such that the orthogonal coordinates of the imaging surface have a predetermined angle. The coordinate values of the first coordinate axes of the two pixels arranged on the first straight line for detecting each of the two outer circumferences of the disc are added and divided by 2, and each of the two outer circumferences of the disc is obtained. The coordinate value of the second coordinate axis of each of the two pixels arranged on the second straight line to be detected is added and divided by 2 to determine the disc center point that is the center point of the disc. The brightness data of the disk obtained from the camera imaging surface is compared with the brightness data of the reference disk so that the center of the disk matches the reference disk center point that is the center of the reference disk obtained in advance. Then, it is determined whether or not the disc is the same as the reference disc. The disc sorting unit includes a disc discharge plunger, and when the disc moving on the disc transport belt through the disc pattern recognition unit passes in front of the disc discharge plunger, Depending on whether or not it is the same as the reference disc, the disc is hit by the movable core of the disc discharge plunger, and the disc that is the same as the reference disc and the disc that is different from the reference disc are selected. .
以下、図面を参照して実施形態の円板模様認識装置および円板選別装置の説明をする。以下においては、代表例として、円板がメダル３０であるメダル選別装置１０およびメダル模様認識装置の例を用いて具体的に説明をするが、円板が硬貨である硬貨選別装置および硬貨模様認識装置、その他の円板選別装置および円板模様認識装置についても説明の内容は妥当する。
Hereinafter, a disk pattern recognition device and a disk sorting device according to an embodiment will be described with reference to the drawings. In the following, as a representative example, a specific description will be given using an example of the medal sorting device 10 and the medal pattern recognition device whose disc is a
［円板選別装置の一実施形態のメダル選別装置の概要］
図１は、実施形態のメダル選別装置の概要図である。
[Outline of Medal Sorting Device of One Embodiment of Disc Sorting Device]
FIG. 1 is a schematic diagram of a medal sorting device according to an embodiment.
図１を参照してメダル選別装置１０の概要について説明をする。図１（ａ）は、メダル選別装置１０の平面図である。図１（ｂ）は、メダル選別装置１０の正面図である。図１（ｃ）は、メダル選別装置１０の側面図である。 The outline of the medal sorting device 10 will be described with reference to FIG. FIG. 1A is a plan view of the medal sorting device 10. FIG. 1B is a front view of the medal sorting device 10. FIG. 1C is a side view of the medal sorting device 10.
メダル選別装置１０はゲーム機に用いられる円板形状のメダルを選別する装置であるが、硬貨を選別する硬貨選別機である場合、その他の円板選別装置にも以下の説明は当てはまる。円板選別装置は、メダル選別装置および硬貨選別機の上位概念である。メダルと硬貨とは、形状が円板形状であり、円板の表面および円板の裏面に模様が表示されている点において共通する。円板は、メダルおよび硬貨の上位概念である。また、実施形態のメダル選別装置は、要部としてメダル模様認識部を含むが、硬貨選別装置は、要部として硬貨模様認識部を含む。円板模様認識部は、メダル模様認識部およびメダル模様認識部の上位概念である。 The medal sorting device 10 is a device that sorts disc-shaped medals used in game machines, but in the case of a coin sorter that sorts coins, the following description also applies to other disc sorting devices. The disk sorting device is a superordinate concept of the medal sorting device and the coin sorting machine. The medal and the coin are common in that the shape is a disk shape and the pattern is displayed on the front surface of the disk and the back surface of the disk. The disc is a superordinate concept of medals and coins. In addition, the medal sorting device of the embodiment includes a medal pattern recognition unit as a main part, but the coin sorting device includes a coin pattern recognition unit as a main part. The disc pattern recognition unit is a superordinate concept of the medal pattern recognition unit and the medal pattern recognition unit.
図１には、メダル選別装置１０の構成部の一部である、操作パネル５０、メダルバケット４０、回転テーブル２１、メダル搬送ベルト２７ａ、カメラ２８１、メダル選別部２９のみが記載されおり他の部材の記載は省略されている。硬貨選別装置においては、メダルバケット４０は硬貨バケットに対応し、両者の上位概念は円板バケットである。また、メダル搬送ベルト２７ａは、硬貨搬送ベルトに対応し、両者の上位概念は円板搬送ベルトである。また、メダル選別部２９は、硬貨選別部に対応し、両者の上位概念は円板選別部である。
FIG. 1 shows only the operation panel 50, the medal bucket 40, the rotary table 21, the
図２は、実施形態のメダル選別装置１０の操作パネル５０の図である。 FIG. 2 is a diagram of the operation panel 50 of the medal sorting device 10 according to the embodiment.
操作パネル５０には、選別された自店メダル数と他店メダル数とが表示される。また、メダル選別装置１０の動作をスタートさせるスタートボタンと、メダル選別装置１０の動作をストップさせるストップボタンとが配されている。他店メダル数には偽造メダルの数も含まれる。操作パネル５０に対応する硬貨選別装置の操作パネルには、自店メダル数に対応して本物硬貨数が表示され、他店メダル数に対応して偽物硬貨数が表示される。 On the operation panel 50, the number of selected own store medals and the number of other store medals are displayed. Further, a start button for starting the operation of the medal sorting device 10 and a stop button for stopping the operation of the medal sorting device 10 are arranged. The number of other store medals includes the number of counterfeit medals. On the operation panel of the coin sorting device corresponding to the operation panel 50, the number of genuine coins is displayed corresponding to the number of medals at the own store, and the number of fake coins is displayed corresponding to the number of other store medals.
図３は、実施形態のメダル選別装置の機構部であるメダル選別装置機構部２０の要部の図である。
FIG. 3 is a diagram of a main part of a medal sorting
図３を参照してメダル選別装置機構部２０について説明をする。メダル選別装置機構部２０は、メダルバケット４０（図１を参照）の底部に配置される。メダル選別装置機構部２０は、回転テーブル２１、回転モータ２２、蹴飛ばし板２３、メダル貯蔵枠２４、ゲート板２４ａ、メダル整列枠２６、メダル選別装置基台２５を備える。メダルバケット４０から投入されるメダルは、回転テーブル２１の上に落下する。硬貨選別装置においては、メダル選別装置機構部２０は硬貨選別装置機構部に対応し、両者の上位概念は円板選別装置機構部である。また、メダル貯蔵枠２４は硬貨貯蔵枠に対応し、両者の上位概念は円板貯蔵枠である。また、メダル整列枠２６は硬貨整列枠に対応し、両者の上位概念は円板整列枠である。また、メダル選別装置基台２５は硬貨選別装置基台に対応し、両者の上位概念は円板選別装置基台である。
The medal sorting
回転テーブル２１の中心には回転テーブル回転軸２１ａが配されている。回転テーブル回転軸２１ａはプーリ（図示せず）を介して回転モータ２２の回転軸（図示せず）と連結されている。回転モータ２２の外枠部は、メダル選別装置基台２５に固着されている。回転モータ２２の回転軸は回転テーブル回転軸２１ａを駆動する。回転テーブル回転軸２１ａに固着された回転テーブル２１はメダル選別装置基台２５に対して回転テーブル回転軸２１ａを中心に回転する。回転テーブル２１の回転によって遠心力が生じメダル３０は回転テーブル２１の外周方向に移動する。
A rotary table
蹴飛ばし板２３は、回転テーブル２１の外周寄りの部分に配置されている。蹴飛ばし板２３は、台形の形状をしており、短辺が回転テーブル２１の内周側、長辺が回転テーブル２１の外周側に配置される。蹴飛ばし板２３は、メダル３０が接触する蹴飛ばし板２３の位置に応じてメダル３０を回転テーブル２１の外周方向または内周方向に蹴飛ばす。
The kicking
メダル選別装置基台２５に固着されているメダル貯蔵枠２４は、回転テーブル２１の最外周との間に空間を有して配置されている。この空間は、回転テーブル２１の最外周がメダル貯蔵枠２４に接することなく回転できるようにするために設けられている。例えば、メダル貯蔵枠２４は、回転テーブル２１の最外周のより外周側に設けられる。メダル貯蔵枠２４は、メダルバケット４０から投入されるメダル３０を回転テーブル２１に保持するための枠である。
The
ゲート板２４ａは、メダル貯蔵枠２４の一部をなすように、メダル貯蔵枠２４の切欠き部に配されている。ゲート板２４ａの上部はメダル貯蔵枠２４の上部と同一の位置にあり、ゲート板２４ａの上部からメダル３０が飛出すことがないようにされている。ゲート板２４ａの下部と回転テーブル２１との間には、平らに配置された１個のメダル３０だけが回転テーブル２１からメダル整列枠２６へ移動する隙間を形成する。
The
メダル整列枠２６は、回転テーブル２１の最外周との間に空間を有して配置されている。空間は、回転テーブル２１の最外周がメダル整列枠２６に接することなく回転できるようにするために設けられており、メダル３０がこの空間に落下することがない狭い隙間とされている。メダル整列枠２６は、メダル３０を１個ずつ平らにして整列させて取り出すための部材である。メダル整列枠２６は、メダル整列枠側面２６ａとメダル整列枠底面２６ｂとを有している。平らに配置されたメダル３０の側面は２つのメダル整列枠側面２６ａに規制され、メダル３０の平らな面はメダル整列枠底面２６ｂに接するようになされている。メダル整列枠２６に回転テーブル２１からメダル３０が順次流れ込み、メダル３０は相互に押し合いながら整列し、回転テーブル２１から離されるように移動する。硬貨選別装置においては、メダル整列枠側面２６ａは硬貨円板整列枠側面に対応し、両者の上位概念は円板整列枠側面である。また、メダル整列枠底面２６ｂは硬貨整列枠底面に対応し、両者の上位概念は円板整列枠底面である。
The
実施形態のメダル選別装置１０は、メダル整列枠２６において整列されたメダル３０を輸送するメダル搬送ベルト２７ａを備えている。メダル搬送機構部２７の一部として機能するメダル搬送ベルト２７ａは、メダル整列枠２６から、カメラ２８１を具備するメダル模様認識部２８を経てメダル選別部２９までに渡り配置されている。硬貨選別装置においては、メダル搬送機構部２７は硬貨搬送機構部に対応し、両者の上位概念は円板搬送機構部である。
The medal sorting device 10 of the embodiment includes a
図４は、実施形態のメダル選別装置において用いられる自店メダルの模様を示す図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating a pattern of the store medals used in the medal sorting device according to the embodiment.
自店メダルであることがカメラによって認識できるように、他と区別しうる模様（ユニーク模様）がメダルに形成される。長期に渡る使用に際しても模様を維持するために、通常は、凹凸溝によってユニーク模様は形成される。例えば、図４に示すように、「外周のドーナツ状の部分」、「内周のドーナツ状の部分」、「外周のドーナツ状の部分と内周のドーナツ状の部分との間の星形の部分」、「内周のドーナツ状の部分の内側の６個の大、中、小のドーナツ形状の部分」、「ＭＥＤＡＬ」の各部は
凹溝、または凸溝で形成される。凹溝、または凸溝で形成されるメダルの模様の凹凸のエッジ部で光が乱反射することによって各凸溝の形状と同じ形状の明暗の像がカメラ２８１の内部に配置されるカメラ撮像面２８１ａ（ＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサ）に形成される。硬貨選別装置において用いられる硬貨においても、偽造防止の観点から硬貨の表面および裏面に凹凸溝によって模様が形成される。一般的な円板選別装置において用いられる円板においても、偽造防止の観点から円板の表面および裏面に凹凸溝によって模様が形成される。
A pattern (unique pattern) that can be distinguished from others is formed on the medal so that it can be recognized by the camera that it is an own store medal. In order to maintain the pattern even when used for a long period of time, a unique pattern is usually formed by the concave and convex grooves. For example, as shown in FIG. 4, “outer peripheral donut-shaped portion”, “inner peripheral donut-shaped portion”, “star shape between outer peripheral donut-shaped portion and inner peripheral donut-shaped portion "Parts", "6 large, medium, and small donut-shaped parts inside the inner peripheral donut-shaped part" and "MEDAL" are each formed as a concave or convex groove. A camera imaging surface 281a in which a bright and dark image having the same shape as the shape of each convex groove is arranged inside the camera 281 due to irregular reflection of light at the concave and convex edges of the medal pattern formed by the concave grooves or convex grooves. (CCD or CMOS sensor). Also in the coin used in the coin sorting device, a pattern is formed on the front and back surfaces of the coin by the concave and convex grooves from the viewpoint of preventing forgery. Also in a disk used in a general disk sorting apparatus, a pattern is formed on the front and back surfaces of the disk by uneven grooves from the viewpoint of preventing forgery.
（円板選別装置の一実施形態のメダル選別装置の主要部の概要） (Outline of main part of medal sorting device of one embodiment of disc sorting device)
図５は、実施形態のメダル選別装置のメダル模様認識部２８とメダル選別部２９とメダル搬送機構部２７とを模式的に示す図である。
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating the medal
硬貨選別装置においては、メダル模様認識部２８は硬貨模様認識部に対応し、両者の上位概念は円板模様認識部である。また、メダル選別部２９は硬貨選別部に対応し、両者の上位概念は円板選別である。また、メダル搬送機構部２７は硬貨搬送機構部に対応し、両者の上位概念は円板搬送機構部である。
In the coin sorting device, the medal
図５に模式的に表されるメダル搬送機構部２７は、メダル搬送ベルト２７ａとメダル搬送外枠２７ｂとメダル飛出防止金具２７ｃとウオーム（ねじ歯車）２７ｄが形成されるメダル搬送ベルト駆動回転軸２７ｅとウオーム２７ｄに噛合うウォームホイール（歯歯車）２７ｆとを有している。メダル搬送ベルト２７ａの一端は、メダル３０の中の自店メダル（所望メダル）を所望メダル投入穴に投入できるように配置され、メダル搬送ベルト２７ａの他端は、メダル整列枠２６のメダル３０をメダル模様認識部２８に搬送し、さらに、メダル選別部２９に搬送できるように配置される。
The medal transport mechanism section 27 schematically shown in FIG. 5 includes a medal transport belt drive rotary shaft on which a
図５に模式的に表されるメダル模様認識部２８は、メダル３０の表面に配された模様を認識する構成部であり、カメラ撮像面２８１ａ（図５を参照）を有するカメラ２８１とメダル位置検出用発光器２８２とメダル位置検出用受光器２８３とを有する。硬貨選別装置においては、メダル位置検出用発光器２８２は、硬貨位置検出用発光器に対応し、両者の上位概念は円板位置検出用発光器である。また、メダル位置検出用受光器２８３は、硬貨位置検出用受光器に対応し、両者の上位概念は円板位置検出用受光器である。
The medal
通常の硬貨は表面の模様と裏面の模様とが異なる。カメラ撮像面２８１ａに対抗する硬貨の面が表面であるか裏面であるかは、偶然により定まる不確定なものである。よって、硬貨模様認識部は、カメラ撮像面に対抗する硬貨の面の模様が表面の模様に対応する基準表面硬貨模様（第１の基準硬貨模様）と一致しない場合には、さらに裏面の模様に対応する基準裏面硬貨模様（第２の基準硬貨模様）と一致するか否かを判断する１回または２回の硬貨模様認識の処理をおこなう。 Normal coins have different patterns on the front and back. Whether the surface of the coin that faces the camera imaging surface 281a is the front surface or the back surface is uncertain that is determined by chance. Therefore, the coin pattern recognizing unit further changes the pattern on the back surface when the pattern of the coin surface that opposes the camera imaging surface does not match the reference surface coin pattern (first reference coin pattern) corresponding to the surface pattern. The coin pattern recognition process is performed once or twice to determine whether or not it matches the corresponding reference back coin pattern (second reference coin pattern).
メダル３０の表面と裏面とに同一の模様を形成するようにしてもよく、または、異なる模様を形成するようにしてもよい。メダル認識の処理は、上述した硬貨処理と同様に、メダル３０の表面と裏面の模様が同一である場合、メダル３０の表面と裏面の模様が異なる場合を問わず以下のようにして自店メダルか他店メダルであるかを選別できる。メダル模様認識部２８は、メダル３０の模様が予め定める第１の基準メダル模様であるか否かを判断し、メダル３０の模様が第１の基準メダル模様でない場合には、さらに、メダル３０の模様が予め定める第２の基準メダル模様であるか否かを判断する。このようにして、メダル模様認識部２８は、１回または２回のメダル模様認識の処理によって自店メダルであることを認識できる。また、メダル模様認識部２８は、２回のメダル認識の処理をおこなってもメダル３０を自店メダルであると認識できない場合には、メダル３０を他店メダルであると認識できる。
The same pattern may be formed on the front surface and the back surface of the
しかしながら、メダル３０の表面と裏面の模様が同一である場合には、第１の基準メダル模様と第２の基準メダル模様とは一致する基準メダル模様である。よって、メダル模様認識部２８は、メダル３０の模様が予め定める基準メダル模様であるか否かを１回だけ判断して、メダル３０の模様が基準メダル模様であると判断する場合には自店メダルとし、メダル３０の模様が基準メダル模様でないと判断する場合には他店メダルとして選別するようにしてもよい。メダル模様認識部２８は、自店メダルの表面と裏面の模様が同一である場合には、このように１回だけの認識処理によって高速にメダル３０が自店メダルであるか他店メダルであるかを認識できる。ここで、１回の認識処理のみをおこなうか、上述したように最大２回の認識処理をおこなうかは装置の使用者が適宜に選択できる。
However, when the front and back patterns of the
図５において、作用を分かり易く説明するためにカメラ撮像面２８１ａはメダル３０よりも大きく描かれているが、実際にはカメラ撮像面２８１ａはＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサの面であり、メダル３０よりも非常に小さい半導体によって形成される面である。レンズ２８１ｂ（図９を参照）を用いることによってメダル３０の像がカメラ撮像面２８１ａに形成される。
In FIG. 5, the camera imaging surface 281 a is drawn larger than the
メダル模様認識部２８は、メダル模様認識器として、図示しない中央演算装置（CPU）と認識のためのプログラムを格納したロム（ROM）とを有しており、中央演算装置においてプログラムを実行することによってメダル３０の模様を認識し、認識された模様が、予めロムに登録された自店メダルの模様（基準メダル模様）と一致する場合にメダル３０が自店メダル（所望メダル）であると判断し、一致しない場合に偽造メダルまたは他店メダル（所望外メダル）であると判断する。硬貨選別装置においては、硬貨模様認識部は、中央演算装置においてプログラムを実行することによって硬貨の模様を認識し、認識された模様が、予めロムに登録された本物の硬貨の模様（基準表面硬貨模様、基準裏面硬貨模様）と一致する場合に硬貨が本物（所望硬貨）であると判断し、一致しない場合に偽造硬貨（所望外硬貨）であると判断する。所望メダルと所望硬貨の上位概念が所望円板であり、所望外メダルと所望外硬貨の上位概念が所望外円板である。
The medal
図５に模式的に表されるメダル選別部２９は、メダル排出プランジャー２９１とメダル選別装置基台２５に配される所望外メダル投入穴２９２および所望メダル投入穴２９３とを有する。メダル模様認識部２８における認識結果が所望外メダルである場合には、メダル排出プランジャー２９１が、所望外メダルの側面を叩いて所望外メダルを所望外メダル投入穴２９２に投入する。または、メダル模様認識部２８における認識結果が所望メダルである場合には、メダル排出プランジャー２９１が、所望メダルの側面を叩いて所望メダルを所望メダル投入穴（所望外メダル投入穴２９２があった同位置に配置する）に投入するようにしてもよい。
The
硬貨選別装置においては、メダル選別部２９に対応する硬貨選別部を有する。硬貨選別部は、メダル排出プランジャー２９１に対応する硬貨排出プランジャーとメダル選別装置基台２５に配される所望外メダル投入穴２９２に対応する所望外硬貨投入穴および所望メダル投入穴２９３に対応する所望硬貨投入穴とを有する。メダル選別部２９と硬貨選別部との上位概念は円板選別部である。メダル排出プランジャー２９１と硬貨排出プランジャーとの上位概念は円板排出プランジャーである。所望外メダル投入穴２９２と所望外硬貨投入穴との上位概念は所望外円板投入穴である。所望メダル投入穴２９３と所望硬貨投入穴との上位概念は所望円板投入穴である。
The coin sorting device has a coin sorting unit corresponding to the
メダル位置検出用受光器２８３が検出するメダルの数（例えば、メダル位置検出用受光器２８３が検出する立上エッジの数）をカウントすることによって、メダル選別部２９に流入するメダルの総数であるメダル総数を検出できる。メダル３０は隣接するメダル３０と間隔を設けてメダル模様認識部２８に流入するので一定の時間はカメラ撮像面２８１ａからメダル３０と推認される高いレベルの輝度データが検出されず、その後に発生する高いレベルの輝度データの立上エッジによってメダル３０の流入を検出できる。また、メダル排出プランジャー２９１が動作して所望外メダルを叩く回数をカウントしてメダル選別部２９に流入する所望外メダルの総数である所望外メダル総数をカウントできる。メダル総数から所望外メダル総数を減算する数が、メダル選別部２９に流入する所望メダルの総数である所望メダル総数である。
By counting the number of medals detected by the medal position detection light receiver 283 (for example, the number of rising edges detected by the medal position detection light receiver 283), the total number of medals flowing into the
また、メダル排出プランジャー２９１が所望外メダルを叩くのではなく、メダル排出プランジャー２９１が所望メダルを叩くように構成することもできる。この場合には、メダル排出プランジャー２９１が所望メダルを叩く回数をカウントしてメダル選別部２９に流入する所望メダル総数をカウントでき、メダル総数から所望メダル総数を減算する数が、メダル選別部２９に流入する所望外メダル総数である。
Further, the medal discharge plunger 291 may be configured not to strike a desired medal but the medal discharge plunger 291 to strike a desired medal. In this case, the number of times the medal discharge plunger 291 strikes the desired medal can be counted to count the total number of desired medals flowing into the
このようにして、図２に示すように自店メダル数として所望メダル総数を表示し、他店メダル数として所望外メダル総数を表示することができる。 In this way, as shown in FIG. 2, the desired total medal number can be displayed as the own store medal number, and the undesired medal total number can be displayed as the other store medal number.
硬貨選別装置においては、メダル総数は硬貨総数に対応し、所望外メダル総数は所望外硬貨総数に対応し、所望メダル総数は所望硬貨総数に対応する。そして、図２に示すと同様にして、自店メダル数に替えて本物硬貨数として所望硬貨枚数を表示し、他店メダル数に替えて偽造硬貨数として所望外硬貨枚数を表示することができる。 In the coin sorting device, the total number of medals corresponds to the total number of coins, the total number of undesired medals corresponds to the total number of desired non-coins, and the total number of desired medals corresponds to the total number of desired coins. Then, in the same manner as shown in FIG. 2, the desired number of coins can be displayed as the number of real coins instead of the number of medals at the own store, and the desired number of outside coins can be displayed as the number of counterfeit coins instead of the number of medals at other stores. .
（メダル搬送機構部の詳細）
図５に示すメダル搬送機構部２７は上方からみた平面図である。メダル搬送機構部２７によって搬送されるメダル３０の移動方向に垂直な断面図（図７（ｂ）を参照）も参照してメダル搬送機構部２７の構造についてより詳細に説明する。
(Details of medal transport mechanism)
The medal transport mechanism 27 shown in FIG. 5 is a plan view seen from above. The structure of the medal transport mechanism 27 will be described in more detail with reference to a cross-sectional view perpendicular to the moving direction of the
メダル搬送ベルト２７ａは、メダル３０を載せてメダル搬送ベルトの移動方向（図７（ａ）の矢印方向）に移動する。左右の２本のメダル搬送外枠２７ｂは、その平行して対抗する各々の面の間の距離がメダル３０の直径よりも大きくなる位置に設けられる。この左右の２本のメダル搬送外枠２７ｂは、メダル３０がメダル搬送ベルト２７ａから左右方向に飛出すことを防止するとともに、メダル３０がメダル搬送外枠２７ｂと摩擦力を生じることなく移動することを可能とする。可動鉄心２９１ａがメダル３０を排出するに際してメダル搬送外枠２７ｂが邪魔にならないように、可動鉄心２９１ａに対面するメダル搬送外枠２７ｂの一部に第１の切欠きが設けられる（図５を参照）。可動鉄心２９１ａによって排出されるメダル３０の排出方向のメダル搬送外枠２７ｂの一部に第２の切欠きが設けられる（図５を参照）。図５においては、可動鉄心２９１ａの破線は、排出時にメダル３０の側面を叩く場合の可動鉄心２９１ａの位置を表し、可動鉄心２９１ａの実線は、それ以外の場合の可動鉄心２９１ａの位置を表す。
The
メダル飛出防止金具２７ｃは、メダル３０がメダル搬送ベルト２７ａの上方向に飛出すことを防止する。具体的には、左右のメダル飛出防止金具２７ｃの各々は、左右の２本のメダル搬送外枠２７ｂの各々からオーバーハングして（ひさしのように突出して）配置される（図７（ｂ）を参照）。オーバーハングの量は、左右の２本のメダル搬送外枠２７ｂの離間距離からメダル３０の直径を差し引いた距離よりも長く設定される。メダル３０はこのオーバーハングした部分（オーバーハング部）に規制され上方向に飛出すことはない。
The medal pop-out preventing metal fitting 27c prevents the
メダル搬送ベルト駆動回転軸２７ｅは、メダル搬送ベルト２７ａに回転力を与え移動方向（図７（ａ）を参照）に移動させる。メダル搬送ベルト２７ａの移動速度は、メダル搬送ベルト駆動回転軸２７ｅの回転速度と比例する。メダル搬送ベルト２７ａの移動速度は、メダル整列枠２６におけるメダル３０の移動速度よりも速くなるように設定される。よって、メダル模様認識部２８に流入する隣接する２つのメダル３０は接することなく略一定の空間を有して移動する。メダル搬送ベルト駆動回転軸２７ｅの回転速度は、ウオーム２７ｄの歯数とウォームホイール２７ｆの歯数とウォームホイール回転軸２７ｇの回転数とによって定まる。ウォームホイール回転軸２７ｇは回転モータ２２の回転軸に連結される。
The medal transport belt drive rotating shaft 27e applies a rotational force to the
（メダル模様認識部の詳細）
図７（ａ）は、実施形態のメダル選別装置の撮像部のカメラ撮像面２８１ａ（図５を参照）に撮像される画面を模式的に示す図である。図７（ｂ）は、撮影方向が分かるようにするためのカメラ撮像面２８１ａに撮像される部材のA-A断面模式図である。
(Details of medal pattern recognition unit)
FIG. 7A is a diagram schematically illustrating a screen imaged on the camera imaging surface 281a (see FIG. 5) of the imaging unit of the medal sorting device of the embodiment. FIG. 7B is a schematic AA cross-sectional view of a member imaged on the camera imaging surface 281a so that the imaging direction can be understood.
図７（ａ）の左下のＸ軸とＹ軸はＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサの画素の配列方向に対応する。ＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサのＸ軸方向にＭ個の画素が配列され、Ｙ軸方向にＮ個の画素が配列される。画面の左隅部をＸ軸の座標が０、Ｙ軸の座標が０である原点Ｏであるとして以下説明をする。 The lower left X-axis and Y-axis in FIG. 7A correspond to the pixel arrangement direction of the CCD or CMOS sensor. M pixels are arranged in the X-axis direction of the CCD or CMOS sensor, and N pixels are arranged in the Y-axis direction. The following description will be made assuming that the left corner of the screen is the origin O where the X-axis coordinate is 0 and the Y-axis coordinate is 0.
図７（ａ）に示すカメラ撮像面２８１ａに撮像される１画面は、例えば、メダル位置検出用発光器２８２から出力される光ビームＢＬがメダル３０に遮られてメダル位置検出用受光器２８３によって検出できなくなった時刻に同期して撮影される。図７（ａ）に示す１画面の像は、メダル３０の移動速度に比べて比較にならない高速度で撮像される。また、より正確な輝度データを得るために、光ビームＢＬがメダル３０に遮られた直後に、１画面の像を得る際にメダル位置検出用発光器２８２の光ビームＢＬの発光を停止してもよく、光ビームＢＬの発光の停止に同期してメダル照明用ＬＥＤ（発光ダイオード）２８１ｃ（図１４を参照）を発光させ、メダル照明用ＬＥＤ２８１ｃからの光をメダル３０に照射するようにしてメダル３０の模様がより鮮明に撮影できるようにしてもよい。
In one screen imaged on the camera imaging surface 281a shown in FIG. 7A, for example, the light beam BL output from the medal position detection light emitter 282 is blocked by the
＜メダル認識の実施例＞
実施形態のメダル模様認識部２８におけるメダル認識については種々の実施例が可能である。以下にいくつかの実施例について説明をする。いずれの実施例もメダル３０のメダル中心点ＭＣが検出された後におこなう処理である。以下においてはメダル３０の場合について説明するが、硬貨の場合を含む円板でも全く同様の技術が採用できる。
<Example of medal recognition>
Various examples of medal recognition in the medal
＜＜メダル認識の第１の実施例＞＞
第１の実施例は、画素毎に基準メダル模様とメダル３０の模様とのパターンマッチングおこないメダル３０の模様が基準メダル模様と一致するか否かを認識する。図６を参照して第１の実施例について説明する。
<< First Example of Medal Recognition >>
In the first embodiment, pattern matching between the reference medal pattern and the
図６は、メダル模様認識部２８におけるパターンマッチングの処理を模式的に示す図である。
FIG. 6 is a diagram schematically showing pattern matching processing in the medal
メダル模様認識部２８におけるパターンマッチングの処理は、照合スタートポイントの検出処理と照合判断処理とを有している。
The pattern matching process in the medal
図６（ａ）は、模様を認識するに際して、基準となる模様が配される基準メダルから得られる輝度データＴの配置を模式的に示す図である。輝度データＴは、半径ｒの位置にあるカメラ撮像面２８１ａの各画素から予め検出された輝度データの集合である。時計回り方向に角度を一定角度ずつ増加させ順次得られる輝度データが予めロムの所定番地に格納されている。図６（ａ）の数字0,1,2,・・・J（正整数）の各々は、半径ｒの１周分の輝度データが格納されているロムの相対番地である。
FIG. 6A is a diagram schematically showing the arrangement of the luminance data T obtained from the reference medal on which the reference pattern is arranged when the pattern is recognized. The luminance data T is a set of luminance data detected in advance from each pixel of the camera imaging surface 281a located at the radius r. Luminance data obtained sequentially by increasing the angle in the clockwise direction by a certain angle is stored in advance at a predetermined address of ROM. Each of the
図６（ｂ）は、模様が認識されるべきメダル３０から得られる輝度データＫの配置を模式的に示す図である。輝度データＫは、半径ｒの位置にあるカメラ撮像面２８１ａの各画素から検出される輝度データの集合である。時計回り方向に角度を一定角度ずつ増加させ順次得られる輝度データが、ラムの所定番地に格納されている。図６（ｂ）の数字0,1,2,・・・J（正整数）の各々は、図６（ａ）と同様に、半径ｒの１周分の輝度データが格納されているラムの相対番地である。カメラ撮像面２８１ａのＸ軸、Ｙ軸の直交座標に対応した各画素から検出される輝度データは、直交座標に対応してラムに最初は取り込まれ、メダル３０のメダル中心点ＭＣが検出された後に、中央演算装置における直交座標・極座標変換の処理により極座標の座標軸である半径および角度に対応する輝度データが得られる。
FIG. 6B schematically shows the arrangement of the luminance data K obtained from the
図６（ｃ）は、照合スタートポイントの検出処理がどのようにおこなわれるかを具体的に示す図である。ここで、照合スタートポイントとは、図６（ｂ）に示す輝度データＫを図６（ａ）に示す輝度データＴにどのように対応させるかの基準点である。図６（ｂ）に示すラムの１個の相対番地が、図６（ａ）に示すロムの１個の相対番地とどのように対応するか、すなわち、基準点を特定できれば、0,1,2,・・・J個のすべてについて特定が可能となる。具体的には、照合スタートポイントの検出は、同一の画素に対応する図６（ａ）の相対番地と図６（ｂ）の相対番地とのオフセットを求める処理に他ならない。照合スタートポイントの検出処理が必要な理由は、メダル３０とカメラ撮像面２８１ａの各画素との相対位置関係が偶発的に定まることによる。
FIG. 6C is a diagram specifically illustrating how the matching start point detection process is performed. Here, the collation start point is a reference point for how the luminance data K shown in FIG. 6B corresponds to the luminance data T shown in FIG. If one relative address of the ram shown in FIG. 6B corresponds to one relative address of ROM shown in FIG. 6A, that is, if the reference point can be specified, 0, 1, 2, ... J can be specified for all. Specifically, the detection of the collation start point is nothing but a process for obtaining an offset between the relative address in FIG. 6A and the relative address in FIG. 6B corresponding to the same pixel. The reason why the verification start point detection process is necessary is that the relative positional relationship between the
図６（ｃ）の最上段は、ラムとロムの相対番地のオフセットが0である場合に正しいオフセットであるか否かを検出する処理を模式的に示す図である。ロムの相対番地0の輝度データとラムの相対番地0の輝度データの差分の絶対値または２乗値、ロムの相対番地1の輝度データとラムの相対番地1の輝度データの差分の絶対値または２乗値、ロムの相対番地2の輝度データとラムの相対番地2の輝度データの差分の絶対値または２乗値、・・・ロムの相対番地Jの輝度データとラムの相対番地Jの輝度データの差分の絶対値または２乗値、の和（オフセット0のときの差分の絶対値または２乗値の和）を得る。
The uppermost part of FIG. 6C is a diagram schematically showing processing for detecting whether or not the offset is correct when the offset of the relative addresses of ram and rom is zero. The absolute value or square value of the difference between the luminance data of
図６（ｃ）の最２段目は、ラムとロムの相対番地のオフセットが1である場合に正しいオフセットであるか否かを検出する処理を模式的に示す図である。ロムの相対番地0の輝度データとラムの相対番地1の輝度データの差分の絶対値または２乗値、ロムの相対番地1の輝度データとラムの相対番地2の輝度データの差分の絶対値または２乗値、ロムの相対番地2の輝度データとラムの相対番地3の輝度データの差分の絶対値または２乗値、・・・ロムの相対番地Jの輝度データとラムの相対番地0の輝度データの差分の絶対値または２乗値、の和（オフセット1のときの差分の絶対値または２乗値の和）を得る。
The second row of FIG. 6C is a diagram schematically showing processing for detecting whether or not the offset is correct when the offset of the relative addresses of ram and rom is 1. The absolute value or the square value of the difference between the luminance data of
図６（ｃ）の最下段は、ラムとロムの相対番地のオフセットが1である場合に正しいオフセットであるか否かを検出する処理を模式的に示す図である。ロムの相対番地0の輝度データとラムの相対番地Jの輝度データの差分の絶対値または２乗値、ロムの相対番地1の輝度データとラムの相対番地0の輝度データの差分の絶対値または２乗値、ロムの相対番地2の輝度データとラムの相対番地1の輝度データの差分の絶対値または２乗値、・・・ロムの相対番地Jの輝度データとラムの相対番地(J-1)の輝度データの差分の絶対値または２乗値、の和（オフセットJのときの差分の絶対値または２乗値の和）を得る。
The lowermost part of FIG. 6C is a diagram schematically showing processing for detecting whether or not the offset is correct when the offset of the relative addresses of ram and rom is 1. The absolute value or square value of the difference between the luminance data at
（オフセット1のときの差分の絶対値または２乗値の和）ないし（オフセットJのときの差分の絶対値または２乗値の和）の中で最も小さいものを選び、この時のオフセット数がラムとロムの相対番地のオフセット、すなわち、基準メダルを撮像したときの回転方向とメダル３０を撮像したときの回転方向とのズレ分、すなわち、照合スタートポイントとなる。
Select the smallest one of (the sum of the absolute value or the square value of the difference at the time of offset 1) or (the sum of the absolute value or the square value of the difference at the time of offset J). The offset between the relative addresses of ram and rom, that is, the difference between the rotation direction when the reference medal is imaged and the rotation direction when the
照合判断処理は、以下のようにする。上述したオフセット数がＬであったとする。オフセットＬのときの差分の絶対値または２乗値の和が、予め定める所定数未満である場合にはメダル３０は自店メダルであると判断をする。一方、オフセットＬのときの差分の絶対値または２乗値の和が、予め定める所定数（第１の所定定数）以上である場合にはメダル３０は他店メダルであると判断をする。ここで、上述の所定数は、半径ｒにおける基準メダルの模様と認識対象のメダル３０の模様との類似の度合いを定めるものであり、所定数が0、すなわち、基準メダルの模様に応じた輝度と認識対象のメダル３０の模様に応じた輝度とが等しい場合には、両者の模様は等しい。所定数が0に近い程、基準メダルの模様と認識対象のメダル３０の模様との類似度は高い。
The collation determination process is as follows. Assume that the above-described offset number is L. When the sum of the absolute value or the square value of the difference at the offset L is less than a predetermined number, it is determined that the
照合判断の処理においては、１画素の輝度データではなく、複数個の輝度データを用いることができる。例えば、円周方向に隣接する5個の画素から得られる5個の輝度データの和または5個の平均値を用いることができる。また、半径方向に隣接する5個の画素から得られる5個の輝度データの和または5個の平均値を用いることができる。さらに、円周方向に5個および半径方向5個の隣接する25個の画素から得られる25個の輝度データの和または25個の平均値を用いることができる。このように、輝度データの数を増やすことによってメダル３０の細かい傷による乱反射に基づく模様の御検出を防止できる。このように、照合スタートポイントの検出処理においては処理する輝度データの数をＪ個として高速化を図り、照合判断の処理においては、処理する輝度データの数を5×Ｊ個、25×Ｊ個として認識精度を向上させることができる。上述した複数個の個数である5、25は１例であり、その他の個数であってもよい。
In the verification determination process, a plurality of luminance data can be used instead of the luminance data of one pixel. For example, a sum of five luminance data obtained from five pixels adjacent in the circumferential direction or an average value of five can be used. Further, a sum of five luminance data obtained from five pixels adjacent in the radial direction or an average value of five can be used. Furthermore, a sum of 25 luminance data obtained from 25 adjacent pixels in the circumferential direction and 5 in the radial direction or an average value of 25 can be used. As described above, by increasing the number of luminance data, it is possible to prevent detection of a pattern based on irregular reflection due to a fine scratch on the
また、照合スタートポイントの検出処理において、照合判断の処理におけると同様に処理する輝度データの数をＪ個以上、例えば、5×Ｊ個、25×Ｊ個として照合スタートポイントの検出の高精度化を図ることもできる。上述した複数個の個数である5、25は１例であり、その他の個数であってもよい。このようにすれば、照合スタートポイントの検出処理の精度はより向上する。
Further, in the collation start point detection process, the number of luminance data to be processed is the same as that in the collation judgment process, and the accuracy of collation start point detection is increased by, for example, 5 × J, 25 × J. Can also be planned. The plurality of
また、照合判断の処理において、半径ｒのみならず、半径ｒ１、半径ｒ２、・・・半径ｒｎ、と複数個選択し、照合スタートポイントの検出処理においてオフセットＬを求めた後、照合判断処理は、以下のようにすることもできる。半径ｒ１におけるオフセットＬのときの差分の絶対値または２乗値の和、半径ｒ２におけるオフセットＬのときの差分の絶対値または２乗値の和、半径ｒｎにおけるオフセットＬのときの差分の絶対値または２乗値の和、のすべてを加算する。その加算値が、予め定める第２の所定数未満である場合にはメダル３０は自店メダルであると判断をする。一方、オフセットＬのときの差分の絶対値または２乗値の和が、予め定める第２の所定数以上である場合にはメダル３０は他店メダルであると判断をする。このようにすれば、複数の半径についてメダル３０の模様を基準メダルと照合するので、メダル認識の精度は、１個の半径を用いる場合に比べて向上する。
Further, in the verification determination process, not only the radius r but also a plurality of radii r 1 , radius r 2 ,..., Radius r n are selected, and after the offset L is obtained in the verification start point detection process, the verification is performed. The determination process can also be performed as follows. Sum of absolute value or square value of difference at offset L at radius r 1 , sum of absolute value or square value of difference at offset L at radius r 2 , difference at offset L at radius r n Add all of the absolute value or the sum of the square values. If the added value is less than a predetermined second predetermined number, it is determined that the
また、照合判断の処理において、円周方向にパターンマッチングをするのではなく、メダル中心点ＭＣから外周方向にのびる直線上の輝度データについてパターンマッチングをおこなってもよい。例えば、照合スタートポイントの検出処理においてオフセットＬを求めた後、外周方向にのびる直線の半径ｒ１１、半径ｒ１２、・・・半径ｒ１ｎ、の各画素に対応する基準メダルの輝度データとメダル３０の輝度データとの各々をロムとラムから読出し、半径ｒ１１におけるオフセットＬのときの差分の絶対値または２乗値の和、半径ｒ１２におけるオフセットＬのときの差分の絶対値または２乗値の和、半径ｒ１ｎにおけるオフセットＬのときの差分の絶対値または２乗値の和、のすべてを加算する。その加算値が、予め定める第３の所定数未満である場合にはメダル３０は自店メダルであると判断をする。一方、オフセットＬのときの差分の絶対値または２乗値の和が、予め定める第３の所定数以上である場合にはメダル３０は他店メダルであると判断をする。
Further, in the matching determination process, pattern matching may be performed on luminance data on a straight line extending from the medal center point MC in the outer circumferential direction instead of performing pattern matching in the circumferential direction. For example, after obtaining the offset L in the collation start point detection process, the luminance data and medals of the reference medal corresponding to each pixel of the radius r 11 , radius r 12 ,..., Radius r 1n of the straight line extending in the outer circumferential direction. Each of the 30 luminance data is read from ROM and RAM, and the sum of the absolute value or square value of the difference at the offset L at the radius r 11 , the absolute value or square of the difference at the offset L at the radius r 12 All of the sum of the values, the absolute value of the difference at the offset L at the radius r 1n or the sum of the square values is added. If the added value is less than a predetermined third predetermined number, it is determined that the
また、照合判断の処理において、メダル中心点ＭＣから外周方向にのびる直線上の輝度データについてパターンマッチングをおこなうに際して、メダル中心点ＭＣから放射状にのびる複数の直線上の各点の画素に対応する基準メダルの輝度データとメダル３０の輝度データとの各々をロムとラムから読出して上述した１個の直線上の輝度データを用いる場合と同様にして、パターンマッチングをおこなってもよい。
Further, in pattern matching determination processing, when pattern matching is performed on luminance data on a straight line extending from the medal center point MC in the outer circumferential direction, a reference corresponding to pixels of each point on a plurality of straight lines extending radially from the medal center point MC. Pattern matching may be performed in the same manner as in the case where the luminance data of medals and the luminance data of
また、照合判断の処理において、メダル３０の輝度データにばらつきが生じる場合には、照合スタートポイントの検出処理と照合判断処理との前に輝度修正処理をおこなうことが望ましい。メダル３０の輝度データは何度も繰返して使った結果として反射率が低下したメダルもあり、反射率低下の程度もまちまちである。この結果、基準メダルの輝度データとメダル３０の輝度データとの輝度の差分を求める演算に誤差が生じてしまう。そこで、メダル３０のメダル中心点ＭＣを求めた後に、メダル３０の輝度データの規格化をおこなうことが望ましい。具体的には、輝度の差分を求める領域を含む円形部分の全体の輝度の総和を求め、基準メダルの同一の円形部分の全体の輝度の総和で割った規格化係数を求める。そして、上述した差分の演算に際しては、メダル３０の輝度データの値を規格化係数で割り規格化して用いる。
Further, in the collation determination process, if the luminance data of the
カメラ撮像面２８１ａに撮像される１画面の各画素の輝度データは、各画素のＸ軸、Ｙ軸上の座標（直交座標）に対応するアドレスで輝度データの格納場所が指定されるラム（RAM）に保存される。上述した照合スタートポイントの検出処理と照合判断処理に際しては、メダル３０のメダル中心点ＭＣを求めた後に、メダル中心点ＭＣからの半径ｒと角度θに対応するオフセット数を用いた座標系（極座標）を用いる。よって、照合スタートポイントの検出処理と照合判断処理においては、直交座標・極座標変換の処理をおこなうが、直交座標・極座標変換の処理は周知技術であり容易におこなえる。
The luminance data of each pixel of one screen imaged on the camera imaging surface 281a is a RAM (RAM) in which the storage location of the luminance data is specified by an address corresponding to the coordinates (orthogonal coordinates) on the X axis and Y axis of each pixel. ). In the above-described collation start point detection processing and collation determination processing, after obtaining the medal center point MC of the
＜＜メダル認識の第２の実施例＞＞
第２の実施例は、特許文献２、特許文献３に記載の技術と類似する技術を用いるものである。メダル認識の手順を以下に要約する。
<< Second Example of Medal Recognition >>
The second embodiment uses a technique similar to the techniques described in
（１）メダル３０の面を２次元に配列される画素を有するカメラ撮像面２８１ａに撮像する。図７（ａ）に示すように、カメラ撮像面２８１ａの各画素から、メダル搬送機構部２７の各部材と、メダル３０の境界（最外周）およびメダル３０に配された凹凸の模様とが、電気信号としての輝度データとして得られる。
（２）各画素の輝度データを各画素のＸ軸、Ｙ軸上の座標に対応するアドレスで輝度データの格納場所が指定されるラム（RAM）に保存する。
（３）メダル３０のメダル中心点ＭＣ（図７を参照）に対応する画素を中心として、半径ｒを一定とし、角度θを一定角度Δθ毎に変化させた位置にある画素からの輝度データを、中央演算装置はラムから順次１周分読み出す。
（４）中央演算装置は、１周分の輝度データを高速フーリエ変換してスペクトラム・データを得る。このスペクトラム・データには、角度θの情報は含まれず、メダル３０の回転方向によらず半径ｒの円周上の凹凸の模様が同一であれば同一のスペクトラム・データとなる。従って、半径ｒにおける、基準メダルのスペクトラム・データ（基準スペクトラム・データ）とメダル３０のスペクトラム・データとが同一であれば、半径ｒにおける両方のメダルの凹凸の模様は同一であると判別することが可能である。
（５）半径ｒの値をｒ１、ｒ２・・・ｒｋと変化させて、各々の半径における基準スペクトラム・データとメダル３０のスペクトラム・データとが、すべて同一であれば、両方のメダルの凹凸の模様は同一であると判別できる。ここで、実際の認識においては様々な誤差が生じるので、半径ｒ毎の、両方のスペクトラム・データの差の２乗、または、両方のスペクトラム・データの差の絶対値を求め、これらの半径毎の値を、ｒ１、ｒ２・・・ｒｋについて加算して、この加算値が所定の値よりも小さい場合に両方のメダルの凹凸の模様は同一であると判別する。以上がメダル認識の原則的な手順である。中央演算装置は、高速フーリエ変換の前に輝度データの輝度修正処理をおこなうか、高速フーリエ変換の後にスペクトラム・データの総和を用いてスペクトラム・データの規格化をおこないメダル３０の反射率依存性、撮影時の照明等のばらつきを除去することが望ましい。
(1) The surface of the
(2) The luminance data of each pixel is stored in a RAM (RAM) in which the storage location of the luminance data is designated by an address corresponding to the coordinates on the X axis and Y axis of each pixel.
(3) Luminance data from pixels at positions where the radius r is constant and the angle θ is changed for each constant angle Δθ, with the pixel corresponding to the medal center point MC (see FIG. 7) of the
(4) The central processing unit obtains spectrum data by performing fast Fourier transform on luminance data for one round. This spectrum data does not include information on the angle θ, and the same spectrum data is obtained if the uneven pattern on the circumference of the radius r is the same regardless of the rotation direction of the
(5) the value of the radius r by changing the r 1, r 2 · · · r k, and the reference spectrum data and the
＜＜メダル認識の第３の実施例＞＞
第３の実施例は、特許文献２、特許文献３に記載の技術を改良する技術である。メダル認識の手順としては、上述した（４）、（５）の手順を、半径毎の値を、ｒ１、ｒ２・・・ｒｋについて加算する手間を省くために以下の（６）のようにしてもよい。
<< Third Example of Medal Recognition >>
The third embodiment is a technique for improving the techniques described in
（６）メダル３０のメダル中心点ＭＣに対応する画素を特定した後、円ではなくアルキメデスの螺旋によって対応する画素を順次特定し、内周から外周までを１つのデータとして、高速フーリエ変換してパワースペクトラムを得るようにしてもよい。ここで、アルキメデスの螺旋とは、線間の間隔が等間隔となる、蚊取り線香のようなスパイラル形状の螺旋であり、ｒ＝ｋ１＋ｋ２θで表される。ここで、ｒは、メダル中心点ＭＣからの距離、θは角度（ラジアン）、ｋ１、ｋ２は定数である。
(6) After specifying the pixel corresponding to the medal center point MC of the
アルキメデスの螺旋を用いて順次得たデータ列をフーリエ変換した場合には、予め基準メダルについてもアルキメデスの螺旋を用いて順次得たデータ列をフーリエ変換して基準スペクトラム・データを求めておく。基準スペクトラム・データとメダル３０のスペクトラム・データとが同一であれば、両方のメダルの凹凸の模様は同一であると判別することが可能である。ここで、実際の認識においては様々な誤差が生じるので、基準メダルのスペクトラム・データとメダル３０のスペクトラム・データとの差が所定の値よりも小さい場合に両方のメダルの凹凸の模様は同一であると判別する。
When the data sequence sequentially obtained using the Archimedean spiral is subjected to Fourier transform, the reference spectrum data is obtained in advance by Fourier transforming the data sequence obtained sequentially using the Archimedean spiral for the reference medal. If the reference spectrum data and the spectrum data of the
図７（ａ）に示すように、メダル３０の外周部分の一部は、左右のメダル飛出防止金具２７ｃによって覆われているので、左右のメダル飛出防止金具２７ｃに覆われた部分もメダル認識の対象とすると、かえって判別の精度が低下してしまう。メダル認識においては、メダル飛出防止金具２７ｃに覆われた部分は認識の対象としないことがより望ましい。同心円を用いる場合には、ｒ１、ｒ２・・・ｒｋにおいてｒｋの範囲を制限してメダル飛出防止金具２７ｃで覆われる外周部分を含まないようにする。アルキメデスの螺旋を用いる場合には、ｒ＝ｋ１＋ｋ２θにおいてθを制限してメダル飛出防止金具２７ｃで覆われる外周部分を含まないようにする。
As shown in FIG. 7A, a part of the outer peripheral portion of the
以上述べたようにして、基準スペクトラム・データとメダル３０のスペクトラム・データとの差が所定の値よりも小さい場合にはメダル３０を自店メダルであるとし、基準メダルのスペクトラム・データとメダル３０のスペクトラム・データとの差が所定の値以上の場合にはメダル３０を他店メダル（偽造メダルも含む）であるとして認識した後、両者を選別することができる。
As described above, when the difference between the reference spectrum data and the spectrum data of the
メダル３０の汚れの度合いの差による輝度データのばらつき、撮影時においてメダル３０を照射するＬＥＤの光強度の差等によって、メダル３０のスペクトラム・データの周波数分布の傾向は近くともパワースペクトラムの値が基準スペクトラム・データと異なる場合もある。このような場合には、基準スペクトラム・データおよびメダル３０のスペクトラム・データの各々について、全周波数、または、特定の周波数帯域のパワースペクトラムの加算値によって除して規格化し、規格化した後の基準スペクトラム・データと規格化した後のメダル３０のスペクトラム・データとを比較することがより望ましい。
Due to variations in luminance data due to the difference in the degree of dirt on the
スペクトラム・データを高速に得るためのフーリエ変換の演算は研究し尽くされており、高速フーリエ変換の種々のアルゴリズムが利用できるので演算自体に技術的な困難はない、すなわち、輝度データからスペクトラム・データを得る演算は高速におこなえる。また、スペクトラム・データを得るために、半径ｒの位置にある画素を順次特定する演算は、半径ｒと角度θで表される座標系における画素の位置をＸ軸、Ｙ軸で表される座標系におけるカメラ撮像面２８１ａの画素の位置に座標変換する演算であり技術的な困難はない。また、円ではなくアルキメデスの螺旋によって対応する画素を順次特定する技術についても、同様に、半径ｒと角度θで表される座標系（極座標系）における画素の位置とＸ軸、Ｙ軸で表される座標系（直交座標系）における画素の位置との座標変換する演算であり技術的な困難はない。すなわち、これらの座標変換は高速におこなうことができ、変換後の座標に対応するアドレスに書き込まれた輝度データを読出すことも高速におこなうことができる。 The calculation of Fourier transform for obtaining spectrum data at high speed has been studied, and various algorithms of fast Fourier transform can be used, so there is no technical difficulty in the calculation itself, that is, from luminance data to spectrum data. The calculation to obtain can be performed at high speed. In addition, in order to obtain spectrum data, an operation for sequentially specifying a pixel at a position of radius r is performed by calculating the position of the pixel in the coordinate system represented by radius r and angle θ by coordinates represented by X axis and Y axis. This is a calculation for converting the coordinates to the pixel position on the camera imaging surface 281a in the system, and there is no technical difficulty. Similarly, with respect to the technique of sequentially specifying the corresponding pixels by the Archimedes spiral instead of the circle, the pixel position in the coordinate system (polar coordinate system) represented by the radius r and the angle θ is represented by the X axis and the Y axis. This is an operation for converting the coordinates of the pixel position in the coordinate system (orthogonal coordinate system) to be performed, and there is no technical difficulty. That is, these coordinate conversions can be performed at high speed, and the luminance data written at the address corresponding to the coordinates after the conversion can be read out at high speed.
上述したメダル認識の第１の実施例ないし第３の実施例は、カメラ撮像面２８１ａに撮像されるメダル３０のメダル中心点ＭＣが特定されることによってはじめて実施が可能である。要するに、メダル認識の各実施例の共通点は、円板中心点と予め得られた基準円板の中心である基準円板中心点とを一致させるようにして、カメラ撮像面から得られる円板の輝度データと基準円板の輝度データとを比較して、円板が基準円板と同一であるか否かを判別するものである。ここで、円板中心点はメダル中心点の上位概念であり、基準円板中心点は基準メダル中心点の上位概念である。
The first to third examples of medal recognition described above can be implemented only after the medal center point MC of the
第１の実施例においては、基準メダルの輝度データは予め収集されており、ロムに格納されている。また、基準メダル中心点も予めロムに格納されている、また、規格化のための輝度の差分を求める領域を含む円形部分の全体の輝度の総和もロムに格納してもよい。基準メダル中心点を座標原点として差分演算をする画素の輝度データは極座標変換されロムに格納されている。よって、メダル３０のメダル中心点ＭＣを特定後に、直交座標で位置が特定されるメダル３０の各輝度データをメダル３０のメダル中心点ＭＣを座標原点として直交座標・極座標変換をおこなえば、基準メダルの基準メダル中心点とメダル３０のメダル中心点との位置合わせは完了する。その後、オフセット数を求め、メダル３０の極座標系と基準メダルの極座標系との角度を一致させて、メダル３０の輝度データと基準メダルの輝度データとを比較して、メダル３０が基準メダルと同一であるか否かを判別する。
In the first embodiment, the luminance data of the reference medal is collected in advance and stored in ROM. Also, the reference medal center point is stored in ROM in advance, and the total luminance of the entire circular portion including the area for obtaining the luminance difference for normalization may be stored in ROM. The luminance data of the pixel for which the difference calculation is performed with the reference medal center point as the coordinate origin is converted into polar coordinates and stored in ROM. Therefore, after the medal center point MC of the
第２の実施例においては、基準メダル中心点を座標原点として半径に対する基準スペクトラム・データはロムに格納されている。よって、メダル３０のメダル中心点ＭＣを特定後に、直交座標で位置が特定されるメダル３０の各輝度データをメダル３０のメダル中心点ＭＣを座標原点として直交座標・極座標変換をおこなえば、基準メダル中心点とメダル３０のメダル中心点との位置合わせは完了する。その後、特定半径のメダル３０のスペクトラム・データを求めて、メダル３０のスペクトラム・データと基準メダルの特定半径の基準スペクトラム・データとを比較して、メダル３０が基準メダルと同一であるか否かを判別する。
In the second embodiment, the reference spectrum data for the radius is stored in ROM with the reference medal center point as the coordinate origin. Therefore, after the medal center point MC of the
第３の実施例においては、基準メダル中心点を座標原点としてメダル全部の基準スペクトラム・データはロムに格納されている。よって、メダル３０のメダル中心点ＭＣを特定後に、直交座標で位置が特定されるメダル３０の各輝度データをメダル３０のメダル中心点ＭＣを座標原点として直交座標・極座標変換をおこなえば、基準メダル中心点とメダル３０のメダル中心点ＭＣとの位置合わせは完了する。その後、メダル３０の全体のスペクトラム・データを求めて、メダル３０のスペクトラム・データと基準メダルの基準スペクトラム・データとを比較して、メダル３０が基準メダルと同一であるか否かを判別する。
In the third embodiment, the reference spectrum data of all medals is stored in ROM with the reference medal center point as the coordinate origin. Therefore, after the medal center point MC of the
＜メダル中心点に対応する画素の特定＞
ここで、実施に際して最も困難な技術は、メダル中心点ＭＣに対応する画素を特定することである。メダル中心点ＭＣの特定後に、上述の座標変換をおこない、さらに、その後に上述のパターンマッチングまたは高速フーリエ変換をおこなう。よって、メダル中心点ＭＣに対応する画素の特定が高速にできなければ、上述したパターンマッチングまたは高速フーリエ変換の技術、座標変換の技術が高速におこなえても、メダル模様認識を高速におこなうことができない。さらに、メダル模様認識を高速におこなうことができなければ、メダル選別を高速におこなうことができない。
<Identification of pixel corresponding to medal center point>
Here, the most difficult technique for implementation is to specify a pixel corresponding to the medal center point MC. After the medal center point MC is specified, the above-described coordinate transformation is performed, and then the above-described pattern matching or fast Fourier transformation is performed. Therefore, if the pixel corresponding to the medal center point MC cannot be identified at high speed, the medal pattern recognition can be performed at high speed even if the above-described pattern matching, fast Fourier transform technology, or coordinate transformation technology can be performed at high speed. Can not. Furthermore, if the medal pattern recognition cannot be performed at high speed, the medal selection cannot be performed at high speed.
実施形態においては、カメラ撮像面２８１ａとメダル搬送機構部２７との配置関係を角度θだけ傾かせる構成を採用した。このようにして、メダル３０のメダル中心点ＭＣに対応する画素を容易に特定できるようにするとともに、高精度にメダル中心点ＭＣに対応する画素を特定できるようにしてメダル模様認識部２８におけるメダル認識の精度を向上させている。
In the embodiment, a configuration is adopted in which the arrangement relationship between the camera imaging surface 281a and the medal transport mechanism unit 27 is inclined by an angle θ. In this way, it is possible to easily specify the pixel corresponding to the medal center point MC of the
図７を参照して、実施形態におけるメダル３０のメダル中心点ＭＣに対応する画素を特定する技術について説明をする。
With reference to FIG. 7, a technique for specifying a pixel corresponding to the medal center point MC of the
図７における、点ａは、カメラ撮像面２８１ａ（ＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサ）の画素であって、メダル３０の像が撮像される部分のＹ座標が最大値となる点にある画素の位置に対応する点である。点ａの座標は、（Ｘａ、Ｙａ）で表される。点ｂは、カメラ撮像面２８１ａの画素であって、メダル３０の像が撮像される画素の中でＹ座標が最小値となる点にある画素の位置に対応する点である。
In FIG. 7, a point a corresponds to the position of a pixel on the camera imaging surface 281 a (CCD or CMOS sensor) at the point where the Y coordinate of the portion where the image of the
実施形態においては、点ａに該当する画素は特定の１画素ではなく、メダル位置検出用発光器２８２から出力されるＸ軸に平行な光ビームＢＬが通る線上の所定範囲に確率的に分布する。その理由は、メダル３０と左右のメダル搬送外枠２７ｂとの間に摩擦が生じるのを防止するために、左右のメダル搬送外枠２７ｂの内側面間の距離（図８の符号ＬＴを参照）をメダル３０の直径（図８の符号ＬＭを参照）よりも長くしているからである。
In the embodiment, the pixel corresponding to the point a is not a specific pixel, but is stochastically distributed in a predetermined range on a line through which the light beam BL parallel to the X axis output from the medal position detection light emitter 282 passes. . The reason is that in order to prevent friction between the
まず、説明を分かり易くするために、点ａに該当する画素、さらには、後述する点ｂに該当する画素、点ｃに該当する画素、点ｄに該当する画素のいずれもが、メダル中心点ＭＣがメダル搬送ベルト２７ａの中央（図７の中心線ＣＬ）に位置する場合であるとして説明する。メダル中心点ＭＣが、Ｘ軸方向に分布する場合（最小、中心、最大）、およびＹ軸方向に分布する場合（最小、中心、最大）となる場合については図８、図９を参照して後述する。
First, for easy understanding, the pixel corresponding to the point a, the pixel corresponding to the point b described later, the pixel corresponding to the point c, and the pixel corresponding to the point d are all the medal center points. Description will be made assuming that MC is located at the center of the
カメラ撮像面２８１ａのＸ軸、Ｙ軸の方向は、メダル３０およびメダル搬送ベルト２７ａの移動方向に対して角度θの傾きを有する。このようにすることによって、点ａ、点ｂの近傍にはメダル３０以外の部材は存在しないようにできる。従って、メダル３０の最外周の境界が明確に他と区別できることとなる。すなわち、点ａの移動方向前部に対応する画素から検出する輝度データのレベルは反射物が存在しないので低く、点ａに対応する画素から検出する輝度データのレベルはメダル３０の最外周が存在するので高い。点ｂの移動方向後部に対応する画素から検出する輝度データのレベルは反射物が存在しないので低く、点ｂに対応する画素から検出する輝度データのレベルはメダル３０の最外周が存在するので高い。
The X-axis and Y-axis directions of the camera imaging surface 281a have an inclination of an angle θ with respect to the moving direction of the
点ａの近傍（予め特定される範囲）に対応する画素の中で、高い輝度データを出力し、かつ、Ｙ座標が最大の画素が点ａに対応する画素である。また、点ｂの近傍（予め特定される範囲）に対応する画素の中で、高い輝度データを出力し、かつ、Ｙ座標が最小の画素が点ｂに対応する画素である。よって、点ａに対応する画素、点ｂに対応する画素は極めて簡単に検出できる。そして、点ａに対応する画素と点ｂに対応する画素を結ぶ直線上の中間にある画素をメダル３０のメダル中心点ＭＣに対応する画素であると容易に特定することができる（この特定の方法は後述する第２の方法である）。 Among the pixels corresponding to the vicinity of the point a (a range specified in advance), the pixel that outputs high luminance data and has the maximum Y coordinate is the pixel corresponding to the point a. Among the pixels corresponding to the vicinity (predetermined range) of the point b, the pixel that outputs high luminance data and has the smallest Y coordinate is the pixel corresponding to the point b. Therefore, the pixel corresponding to the point a and the pixel corresponding to the point b can be detected very easily. Then, it is possible to easily identify a pixel in the middle of a straight line connecting the pixel corresponding to the point a and the pixel corresponding to the point b as a pixel corresponding to the medal center point MC of the medal 30 (this specific The method is a second method described later).
同様に、点ｃ、点ｄの近傍にはメダル３０以外の部材は存在しないようにできる。従って、メダル３０の最外周の境界が明確に他と区別できることとなる。すなわち、点ｃの移動方向前部に対応する画素から検出する輝度データのレベルは反射物が存在しないので低く、点ｃに対応する画素から検出する輝度データのレベルはメダル３０の最外周が存在するので高い。点ｄの移動方向後部に対応する画素から検出する輝度データのレベルは反射物が存在しないので低く、点ｄに対応する画素から検出する輝度データのレベルはメダル３０の最外周が存在するので高い。
Similarly, no member other than the
点ｃの近傍（予め特定される範囲）に対応する画素の中で、高い輝度データを出力し、かつ、Ｘ座標が最大の画素が点ｃに対応する画素である。また、点ｄの近傍（予め特定される範囲）に対応する画素の中で、高い輝度データを出力し、かつ、Ｘ座標が最小の画素が点ｄに対応する画素である。よって、点ｃに対応する画素、点ｄに対応する画素は極めて簡単に検出できる。そして、点ｃに対応する画素と点ｄに対応する画素を結ぶ直線上の中間にある画素をメダル３０のメダル中心点ＭＣに対応する画素であると容易に特定することができる（この特定の方法は後述する第４の方法である）。 Among the pixels corresponding to the vicinity (predetermined range) of the point c, the pixel that outputs high luminance data and has the maximum X coordinate is the pixel corresponding to the point c. Among the pixels corresponding to the vicinity of the point d (a range specified in advance), the pixel that outputs high luminance data and has the smallest X coordinate is the pixel corresponding to the point d. Therefore, the pixel corresponding to the point c and the pixel corresponding to the point d can be detected very easily. Then, it is possible to easily identify a pixel in the middle of a straight line connecting the pixel corresponding to the point c and the pixel corresponding to the point d as the pixel corresponding to the medal center point MC of the medal 30 (this specific identification). The method is a fourth method described later).
なお、メダル３０が真円であり、かつ、摩耗がなく直径が製造時点と同じであれば、原理的には、点ａ、点ｂ、点ｃ、点ｄのいずれかの点のみからメダル３０のメダル中心点ＭＣを検出することができる。例えば、点ａのＸ座標そのものがメダル３０のメダル中心点ＭＣのＸ座標である。また、メダル３０のメダル中心点ＭＣのＹ座標は点ａのＹ座標からメダル３０の半径を差引ものである。同様の方法で、他の３点のみからもメダル３０のメダル中心点ＭＣの座標を求めることができる。しかしながら、何度も使用したメダル３０の最外周の形状は、真円でないのが通常であり、かつ、メダル３０の直径の小さくなっているので１点のみからメダル３０のメダル中心点ＭＣの座標を求める場合には精度については課題がある。
If the
メダル３０のメダル中心点ＭＣに対応するカメラ撮像面２８１ａのＸ軸、Ｙ座標を求める方法は、以上、説明したような原理を用い、その組み合わせは何種類かあるので順に説明するが、いずれの方法も加算以外の演算は必要なく極めて簡単なものである。ここで、点ａの座標は、（Ｘａ、Ｙａ）で表され、点ｂの座標は、（Ｘｂ、Ｙｂ）で表される。
The method for obtaining the X-axis and Y-coordinate of the camera imaging surface 281a corresponding to the medal center point MC of the
＜＜メダル中心点ＭＣのＸ軸、Ｙ座標を求める第１の方法＞＞
メダル中心点ＭＣに対応する画素の位置（Ｘｍｃ、Ｙｍｃ）は式１、式２により求められる。
<< First Method for Determining X-axis and Y-Coordinate of Medal Center Point MC >>
The position (Xmc, Ymc) of the pixel corresponding to the medal center point MC is obtained by
Ｙｍｃ＝（Ｙａ＋Ｙｂ）／２ （式１） Ymc = (Ya + Yb) / 2 (Formula 1)
メダル３０が真円であれば、点ａ、点ｂのいずれの接線もＸ軸に平行する直線（Ｙ座標はＹａとＹｂ）となり、点ａと点ｂとを結ぶ直線はＹ軸と平行する直線となるので式２の関係式が成り立つ。すなわち、メダル３０が真円であれば、Y座標の値が最高値となるメダル３０の外周は点ａしかなく、点ａに接する接線はX軸に平行する。点ａを通る接線と９０°の角度をなす直線（接線と直交する直線）はメダル３０のメダル中心点ＭＣを通りY軸に平行する。よって、Y座標の値が最高値となるメダル３０の点ａのX座標の値とメダル３０のメダル中心点ＭＣのX座標の値とは等しくなる。式２はこれを表すものである。
If the
Ｘｍｃ＝Ｘａ＝Ｘｂ （式２） Xmc = Xa = Xb (Formula 2)
従って、上述したように、Ｘｍｃとしては、ＸａまたはＸｂのいずれか一方を用いればよい。しかしながら、点ａが少しでもメダル３０の最外周のＹ軸方向の最大点からずれると、Ｘ軸方向のメダル３０のメダル中心点ＭＣに誤差が生じる。メダル３０の使用によって、メダル３０の最外周に傷が発生し、または、最外周の摩耗が均一ではない場合（すなわち、メダル３０が真円ではない場合）には点ａのＸ軸方向の座標の検出が困難となり、その結果、Ｘ軸方向のメダル３０のメダル中心点ＭＣの誤差が大きくなる。また、カメラ撮像面２８１ａに鮮明にメダル３０の最外周のＹ軸方向の最大点ａが写らない場合にもＸ軸方向のメダル３０のメダル中心点ＭＣの誤差が大きくなる。
Therefore, as described above, either Xa or Xb may be used as Xmc. However, if the point a is slightly deviated from the maximum point in the Y-axis direction on the outermost periphery of the
＜＜メダル中心点ＭＣのＸ軸、Ｙ座標を求める第２の方法＞＞
メダル３０が真円でない場合、または、点ａ、点ｂの検出誤差があれば、式２の関係式が成立しない。その場合には、式３を用いてＸｍｃを求めることが検出誤差を少なくする観点からより望ましい。
<< Second Method for Finding X-axis and Y-Coordinate of Medal Center Point MC >>
If the
Ｘｍｃ＝（Ｘａ＋Ｘｂ）／２ （式３） Xmc = (Xa + Xb) / 2 (Formula 3)
第２の方法は、式１と式３とを用いてメダル３０のメダル中心点ＭＣを求める方法である。式３を用いてＸｍｃを検出する場合には、点ａ、点ｂという２つの点の情報からＸ軸方向のメダル３０のメダル中心点ＭＣを求めるのであるから、１個の点から検出するよりもより正確になる。
The second method is a method for obtaining the medal center point MC of the
＜＜メダル中心点ＭＣのＸ軸、Ｙ座標を求める第３の方法＞＞ << Third Method for Obtaining X-axis and Y-Coordinate of Medal Center Point MC >>
点ｃは、カメラ撮像面２８１ａの画素であって、メダル３０の像が撮像される最外周のＸ座標が最大値となる点に対応する画素である。点ｃの座標は、（Ｘｃ、Ｙｃ）で表される。点ｄは、カメラ撮像面２８１ａの画素であって、メダル３０の像が撮像される最外周のＸ座標が最小値となる点に対応する画素である。点ｄの座標は、（Ｘｄ、Ｙｄ）で表される。
A point c is a pixel on the camera imaging surface 281a corresponding to a point where the outermost X coordinate where the image of the
メダル中心点ＭＣに対応するＸ軸方向の画素の位置（Ｘｍｃ）は式４により求められる。 The position (Xmc) of the pixel in the X-axis direction corresponding to the medal center point MC is obtained by Expression 4.
Ｘｍｃ＝（Ｘｃ＋Ｘｄ）／２ （式４） Xmc = (Xc + Xd) / 2 (Formula 4)
式２に対応する式は式５である。すなわち、メダル３０が真円であれば、Ｘ座標の値が最高値となるメダル３０の外周は点ｃしかなく、点ｃに接する接線はＹ軸に平行する。点ｃを通る接線と９０°の角度をなす直線（接線と直交する直線）はメダル３０のメダル中心点ＭＣを通りＸ軸に平行する。よって、Ｘ座標の値が最高値となるメダル３０の点ｃのＹ座標の値とメダル３０のメダル中心点ＭＣのＹ座標の値とは等しくなる。式５はこれを表すものである。
The equation corresponding to
Ｙｍｃ＝Ｙｃ＝Ｙｄ （式５） Ymc = Yc = Yd (Formula 5)
よって、第３の方法によれば、式４と式５とから、ＸｍｃとＹｍｃとを求めることができる。 Therefore, according to the third method, Xmc and Ymc can be obtained from Equation 4 and Equation 5.
＜＜メダル中心点ＭＣのＸ軸、Ｙ座標を求める第４の方法＞＞
式３に対応する式は式６である。
<< Fourth Method for Determining X-axis and Y-Coordinate of Medal Center Point MC >>
The equation corresponding to Equation 3 is Equation 6.
Ｙｍｃ＝（Ｙｃ＋Ｙｄ）／２ （式６） Ymc = (Yc + Yd) / 2 (Formula 6)
よって、第４の方法によれば、式４と式６とから、ＸｍｃとＹｍｃとを求めることができる。 Therefore, according to the fourth method, Xmc and Ymc can be obtained from Equation 4 and Equation 6.
＜＜メダル中心点ＭＣのＸ軸、Ｙ座標を求める第５の方法＞＞
式１で求められるＹｍｃと式４で求められるＸｍｃとを組み合わせると、Ｘ軸とＹ軸の両方について高い精度でメダル中心点ＭＣに対応するカメラ撮像面２８１ａの画素の位置（Ｘｍｃ、Ｙｍｃ）を求めることができる。
<< Fifth Method for Finding X-axis and Y-coordinate of Medal Center Point MC >>
Combining Ymc obtained by Equation 1 and Xmc obtained by Equation 4, the pixel positions (Xmc, Ymc) of the camera imaging surface 281a corresponding to the medal center point MC with high accuracy for both the X axis and the Y axis. Can be sought.
メダル中心点ＭＣのＸ軸、Ｙ座標を求めるためには、以上述べた第１の方法ないし第５の方法のいずれの方法を用いることも可能である。第１の方法および第２の方法は、点ａと点ｂとが精度よく検出できるように、点ａと点ｂの付近にメダル３０以外の部材を配置しないことが前提となる。また、第３の方法および第４の方法は、点ｃと点ｄとが精度よく検出できるように、点ｃと点ｄとの付近にメダル３０以外の部材を配置しないことが前提となる。また、第５の方法は、点ａと点ｂと点ｃと点ｄとが精度よく検出できるように、点ａ、点ｂ、点ｃおよび点ｄの付近にメダル３０以外の部材を配置しないことが前提となる。結論を先に述べると、上述したようにカメラ撮像面２８１ａとメダル搬送機構部２７との配置関係を角度θ傾かせる構成を採用するとともに、メダル搬送ベルト２７ａの幅およびメダル飛出防止金具２７ｃの飛出部（ひさし）のオーバーハングの長さを適切に管理しなければならない。この点について、メダル３０のメダル中心点ＭＣの位置が中心線ＣＬからずれた場合も含めて説明をする。なお、直交座標・極座標変換は、上述したように直交座標におけるメダル中心点ＭＣのＸ軸、Ｙ座標の位置を極座標の原点に変換するものであり容易に中央演算装置によって実行できる。
In order to obtain the X-axis and Y-coordinate of the medal center point MC, any one of the first to fifth methods described above can be used. The first method and the second method are based on the premise that members other than the
図８は、実施形態における、Ｘ軸方向にメダル３０の位置がずれた場合のカメラ撮像面２８１ａとメダル３０とメダル搬送機構部２７の部材との相互の位置関係を示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a positional relationship between the camera imaging surface 281a, the
図８を参照して、メダル３０のメダル中心点ＭＣを検出するための、カメラ撮像面２８１ａとメダル３０とメダル搬送機構部２７の部材との相互の位置関係が満たすべき条件について説明をする。
With reference to FIG. 8, a description will be given of a condition that the mutual positional relationship among the camera imaging surface 281 a, the
図８における、点ａ、点ｂは、図７における同一符号の各点と同じである。図８における、点ｃ、点ｄは、図７における同一符号の各点と同じである。長さＬＢはメダル搬送ベルト２７ａの幅である。長さＬＮは左右のメダル飛出防止金具２７ｃの内側間の長さである。長さＬＭは、メダル３０の直径である。長さＬＴは、左右のメダル搬送外枠２７ｂの内側間の距離であり、長さＬＴが長さＬＭ（メダル直径）より大きいので一定の範囲でメダル３０が可動可能である。長さＬＯは、メダル３０の最外周を覆うメダル飛出防止金具２７ｃの飛出部（ひさし）のオーバーハングの長さである。
The points a and b in FIG. 8 are the same as the points with the same reference numerals in FIG. Points c and d in FIG. 8 are the same as the points with the same reference numerals in FIG. The length LB is the width of the
点ａは、メダル３０のメダル中心点ＭＣが左右のメダル搬送外枠２７ｂの中心である中心線ＣＬの上に位置するときのカメラ撮像面２８１ａの画素であって、メダル３０の像が撮像される最外周のＹ座標が最大値となる点（光ビームＢＬが通る線上の点）に対応する点である。点ｂは、メダル３０のメダル中心点ＭＣが左右のメダル搬送外枠２７ｂの中心線ＣＬの上に位置するときのカメラ撮像面２８１ａの画素であって、メダル３０の像が撮像される最外周のＹ座標が最小値となる点に対応する画素である。
Point a is a pixel on the camera imaging surface 281a when the medal center point MC of the
点ａ１は、メダル３０の最外周が左のメダル搬送外枠２７ｂに接するときのカメラ撮像面２８１ａの画素であって、メダル３０の像が撮像される最外周のＹ座標が最大値となる点に対応する画素である。点ｂ１は、メダル３０の最外周が左のメダル搬送外枠２７ｂに接するときのカメラ撮像面２８１ａの画素であって、メダル３０の像が撮像される最外周のＹ座標が最小値となる点に対応する画素である。
Point a 1 is a pixel on the camera imaging surface 281 a when the outermost periphery of the
点ａ３は、メダル３０の最外周が右のメダル搬送外枠２７ｂに接するときのカメラ撮像面２８１ａの画素であって、メダル３０の像が撮像される最外周のＹ座標が最大値となる点に対応する画素である。点ｂ３は、メダル３０の最外周が右のメダル搬送外枠２７ｂに接するときのカメラ撮像面２８１ａの画素であって、メダル３０の像が撮像される最外周のＹ座標が最小値となる点に対応する画素である。
Point a 3 is a pixel on the camera imaging surface 281 a when the outermost periphery of the
点ａ、点ａ１、点ａ３はＸ軸に平行な光ビームＢＬが通る線上の点であるので、これらの３点のＹ座標は等しくなる。点ｂ、点ｂ１、点ｂ３は、摩耗によって直径が変化した直径の異なる複数個のメダル３０間においては異なるＹ座標となる。
Since the point a, the point a 1 , and the point a 3 are points on the line through which the light beam BL parallel to the X axis passes, the Y coordinates of these three points are equal. The point b, the point b 1 , and the point b 3 have different Y coordinates among a plurality of
メダル飛出防止金具２７ｃがメダル３０の飛出防止の機能を発揮するためには、メダル３０の最外周が左のメダル搬送外枠２７ｂに接するとき、メダル３０の最外周が右のメダル搬送外枠２７ｂに接するとき、のいずれの場合でもメダル３０をメダル飛出防止金具２７ｃの飛出部（ひさし）が覆わなければならない。よって、メダル飛出防止金具２７ｃの飛出部（ひさし）のオーバーハングの長さＬＯについては、式７の条件がなければならない。実施形態では、メダル３０の摩耗を考慮してさらにＬＯの長さを長くしている。
In order for the medal pop-out prevention metal fitting 27c to exhibit the function of preventing the
飛出部（ひさし）のオーバーハングの長さＬＯ＞ＬＴ−ＬＭ （式７） Overhang length LO> LT-LM (Formula 7)
しかしながら、長さＬＯが長すぎると点ａ１が覆われてしまい、点ａ１を検出することができない。ここで、点ａと中心線ＣＬとの距離は、式８で表される。
However, if the length LO is too long, the point a 1 is covered and the point a 1 cannot be detected. Here, the distance between the point a and the center line CL is expressed by
点ａと中心線ＣＬとの距離＝ＬＭ／２（メダル３０の半径）×Sinθ （式８） Distance between point a and center line CL = LM / 2 (radius of medal 30) × Sinθ (Formula 8)
また、点ａと点ａ１との中心線ＣＬに直交する方向の距離は式９で表される。 Further, the distance in the direction orthogonal to the center line CL between the point a and the point a 1 is expressed by Expression 9.
点ａと点ａ１との中心線ＣＬに直交する方向の距離＝（ＬＴ−ＬＭ）／２ （式９） Distance in the direction perpendicular to the center line CL between the point a and the point a 1 = (LT−LM) / 2 (Formula 9)
よって、点ａ１と中心線ＣＬとの距離は式１０で表される。 Therefore, the distance between the point a 1 and the center line CL is expressed by Expression 10.
点ａ１と中心線ＣＬとの距離＝ＬＭ／２×Sinθ＋（ＬＴ−ＬＭ）／２ （式１０） Distance between point a 1 and center line CL = LM / 2 × Sinθ + (LT−LM) / 2 (Formula 10)
メダル飛出防止金具２７ｃの飛出部（ひさし）のオーバーハングの長さＬＯが、ある長さ以下でなければ、飛出部（ひさし）によって点ａ１の検出が害される。飛出部（ひさし）のオーバーハングの長さＬＯについて、点ａ１が検出できる条件が式１１である。 Protruding portions of the medal protruding prevention fitting 27c length LO of the overhang (eaves), it is below a certain length, the detection of point a 1 by protruded portion (eaves) is impaired. The condition under which the point a 1 can be detected with respect to the overhang length LO of the protruding portion (eave) is expressed by Equation 11.
飛出部（ひさし）のオーバーハングの長さＬＯ＜ＬＴ／２−｛ＬＭ／２×Sinθ＋（ＬＴ−ＬＭ）／２｝
＝ＬＭ／２×（１−Sinθ） （式１１）
Overhang length LO <LT / 2− {LM / 2 × Sinθ + (LT−LM) / 2}
= LM / 2 × (1-Sinθ) (Formula 11)
メダル搬送ベルト２７ａの幅である長さＬＢについても条件がある。長さＬＢが小さすぎる場合にはメダル３０がメダル搬送ベルト２７ａから落下するので落下しない長さ、例えば、式１２で与えられるＬＢ程度としなければならない。
There is also a condition for the length LB, which is the width of the
メダル搬送ベルト２７ａの幅ＬＢ＞ＬＭ／４ （式１２）
Width of
一方、点ａ３がメダル搬送ベルト２７ａの上に来る場合には、点ａ３を検出することが困難となるので、長さＬＢの最大値は式１３で求められる。
On the other hand, when the point a 3 comes on top of the
メダル搬送ベルト２７ａの幅ＬＢ＜（ＬＭ／２×Sinθ−（ＬＴ−ＬＭ）／２）×２
＝ＬＭ×（１＋Sinθ）−ＬＴ （式１３）
The width LB <(LM / 2 × Sinθ− (LT−LM) / 2) × 2 of the
= LM × (1 + Sinθ) −LT (Formula 13)
結論として、メダル搬送ベルト２７ａの位置がばらついて配置されるメダル３０の最外周のＹ座標が最大点となる点を検出できるようにするためには、メダル搬送機構部２７の各部材の寸法を以下の式１４、式１５の範囲にしなければならない。
In conclusion, in order to be able to detect the point at which the Y coordinate of the outermost circumference of the
ＬＴ−ＬＭ＜ＬＯ＜ＬＭ／２×（１−Sinθ） （式１４）
ＬＭ／４＜ＬＢ＜ＬＭ×（１＋Sinθ）−ＬＴ （式１５）
LT-LM <LO <LM / 2 × (1-Sinθ) (Formula 14)
LM / 4 <LB <LM × (1 + Sinθ) −LT (Formula 15)
点ｂ１、点ｂ、点ｂ３は、点ａ１、点ａ、点ａ３と同様の式１４、式１５が成立すれば検出することができる。 The points b 1 , b, and b 3 can be detected if the same equations 14 and 15 as the points a 1 , a, and a 3 hold.
また、点ｃおよび点ｄは点ａが確定した後に、点ｃ１および点ｄ１は点ａ１が確定した後に、点ｃ３および点ｄ３は点ａ３が確定した後に、各々求めることができる。そして、これらの各点に対するＸ座標、Ｙ座標を検出して、メダル中心点ＭＣのＸ軸、Ｙ座標を求める第３の方法ないし第５の方法によりメダル３０のメダル中心点ＭＣを求めることができる。
Further, the points c and d are obtained after the point a is established, the points c 1 and d 1 are obtained after the point a 1 is established, and the points c 3 and d 3 are obtained after the point a 3 is established. Can do. Then, the X and Y coordinates for each of these points are detected, and the medal center point MC of the
図９は、実施形態における、Ｙ軸方向にメダル３０の位置がずれた場合のカメラ撮像面２８１ａとメダル３０とメダル搬送機構部２７の部材との相互の位置関係を示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a positional relationship among the camera imaging surface 281a, the
図８と図９とが異なる点は、光ビームＢＬをＹ軸に平行するように通し、メダル３０のＸ軸最大点を求める点、各部材の寸法の条件式を算出するに際して、Sinsθに替えてCosθを用いる点である。図８を参照しておこなった説明の内容と本質的な違いはない。
8 differs from FIG. 9 in that the light beam BL is passed parallel to the Y axis, the maximum point of the X axis of the
点ｃは、メダル３０のメダル中心点ＭＣが左右のメダル搬送外枠２７ｂの中心線ＣＬの上に位置するときのカメラ撮像面２８１ａの画素であって、メダル３０の像が撮像される最外周のＸ座標が最大値となる点に対応する画素である。点ｄは、メダル３０のメダル中心点ＭＣが左右のメダル搬送外枠２７ｂの中心線ＣＬの上に位置するときのカメラ撮像面２８１ａの画素であって、メダル３０の像が撮像される最外周のＹ座標が最小値となる点に対応する画素である。
Point c is a pixel on the camera imaging surface 281a when the medal center point MC of the
点ｃ１は、メダル３０の最外周が左のメダル搬送外枠２７ｂに接するときのカメラ撮像面２８１ａの画素であって、メダル３０の像が撮像される最外周のＸ座標が最大値となる点に対応する画素である。点ｄ１は、メダル３０の最外周が左のメダル搬送外枠２７ｂに接するときのカメラ撮像面２８１ａの画素であって、メダル３０の像が撮像される最外周のＸ座標が最小値となる点に対応する画素である。
A point c 1 is a pixel on the camera imaging surface 281a when the outermost periphery of the
点ｃ３は、メダル３０の最外周が右のメダル搬送外枠２７ｂに接するときのカメラ撮像面２８１ａの画素であって、メダル３０の像が撮像される最外周のＸ座標が最大値となる点に対応する画素である。点ｄ３は、メダル３０の最外周が右のメダル搬送外枠２７ｂに接するときのカメラ撮像面２８１ａの画素であって、メダル３０の像が撮像される最外周のＸ座標が最小値となる点に対応する画素である。
Point c 3 is a pixel of the camera imaging surface 281a when the outermost periphery of the
点ｃ１、点ｃ、点ｃ３、点ｄ１、点ｄ、点ｄ３は、点ａ１、点ａ、点ａ３を検出すると同様にして求めることができる。 Point c 1 , point c, point c 3 , point d 1 , point d, and point d 3 can be obtained in the same manner as when point a 1 , point a, and point a 3 are detected.
上述の説明においては、カメラ撮像面２８１ａとメダル搬送機構部２７を構成する部材との配置関係を角度θ傾ける趣旨は、点ａ１、点ａ、点ａ３、点ｂ１、点ｂ、点ｂ３、点ｃ１、点ｃ、点ｃ３、点ｄ１、点ｄ、点ｄ３の周辺にメダル搬送機構部２７を構成する部材を配置しないことによって、これらの各点に対応するカメラ撮像面２８１ａの画素を容易に、かつ、正確に検出することである。よって、上述した各点の周辺にメダル搬送機構部２７を構成する部材を配置しないことが可能な角度であれば、４５°程度に限定しなくとも適宜な角度とすることができる。 In the above description, the purpose of inclining the positional relationship between the camera imaging surface 281a and the members constituting the medal transport mechanism 27 by the angle θ is that the points a 1 , a, a 3 , b 1 , b, Cameras corresponding to these points are not provided by disposing members constituting the medal transport mechanism 27 around the points b 3 , c 1 , c, c 3 , d 1 , d and d 3. This is to detect the pixels on the imaging surface 281a easily and accurately. Therefore, the angle can be set to an appropriate angle without being limited to about 45 degrees as long as the members constituting the medal transport mechanism unit 27 can be arranged around the above points.
（メダル位置検出用発光器２８２とメダル位置検出用受光器２８３を用いない方法）
図７（ａ）に示すカメラ撮像面２８１ａに撮像される１画面は、光ビームＢＬの方向をＸ軸に平行する方向について説明をした。また、光ビームＢＬの方向をＹ軸に平行するようにしてもよいことを、図９を参照して説明をした。また、光ビームＢＬがメダル３０の最外周によって遮断される時刻をメダル３０の撮影のタイミングであるとして説明をした。上述したようにメダル位置検出用発光器２８２とメダル位置検出用受光器２８３と用いて光ビームＢＬによってメダル３０の外周の座標ＹａのＸ、Ｙ座標の位置、座標ＹｂのＸ、Ｙ座標の位置、座標ＸｃのＸ、Ｙ座標の位置、座標ＸｄのＸ、Ｙ座標の位置を正確に特定できる場合には、点ａ、点ｂ、点ｃ、点ｄの特定は説明するまでもなく極めて容易である。
(Method not using the medal position detection light emitter 282 and the medal position detection light receiver 283)
One screen imaged on the camera imaging surface 281a shown in FIG. 7A has been described with respect to the direction in which the direction of the light beam BL is parallel to the X axis. Further, it has been described with reference to FIG. 9 that the direction of the light beam BL may be parallel to the Y axis. Further, the time when the light beam BL is blocked by the outermost periphery of the
しかしながら、カメラ撮像面２８１ａとメダル搬送機構部２７を構成する部材との配置関係を上述した適宜な角度である角度θ傾けることによって、点ａ１、点ａ、点ａ３、点ｂ１、点ｂ、点ｂ３、点ｃ１、点ｃ、点ｃ３、点ｄ１、点ｄ、点ｄ３に対応するカメラ撮像面２８１ａの画素を容易に、かつ、正確に検出することができるのであるから、以下のようにしてメダル位置検出用発光器２８２とメダル位置検出用受光器２８３とを不要とすることもできる。 However, the point a 1 , the point a, the point a 3 , the point b 1 , the point a Since the pixels on the camera imaging surface 281a corresponding to b, point b 3 , point c 1 , point c, point c 3 , point d 1 , point d, and point d 3 can be detected easily and accurately. Therefore, the medal position detection light emitter 282 and the medal position detection light receiver 283 can be eliminated as follows.
メダル搬送ベルト２７ａの上に乗せられ移動するメダル３０に対してＬＥＤ光を常時照射する。メダル３０の点ａ１、点ａ、点ａ３を含む領域に対応するカメラ撮像面２８１ａの領域（撮影タイミング検出領域）からの輝度データを常時スキャンする。メダル３０の点ａ１、点ａ、点ａ３を含む領域が撮影タイミング検出領域に撮影されていないときは、撮影タイミング検出領域からの信号、すなわち、メダル３０からの反射光の輝度データのレベルは低い。移動するメダル３０の点ａ１、点ａ、点ａ３を含む領域の輝度データが高くなる瞬間に図７（ａ）に示すような１画面の画像を撮影する（すなわち、この瞬間の１画面の画像をラムに取り込む）。そして、上述したようにしてメダル３０のメダル中心点ＭＣの位置を特定することができる。
The LED light is always irradiated to the moving
上述したメダル模様認識部における作用は、硬貨選別装置における硬貨模様認識部における作用と同じである。さらに、メダル模様認識部における作用は、メダル模様認識部と硬貨模様認識部との上位概念である円板模様認識部における作用と同じである。 The operation in the medal pattern recognition unit described above is the same as the operation in the coin pattern recognition unit in the coin sorting device. Further, the operation in the medal pattern recognition unit is the same as the operation in the disc pattern recognition unit which is a superordinate concept of the medal pattern recognition unit and the coin pattern recognition unit.
＜＜光ビームＢＬを用いない点ａ、点ｂ、点ｃ、点ｄの検出法の詳細＞＞ << Details of detection method of point a, point b, point c, and point d without using light beam BL >>
図１０は、実施形態のカメラ撮像面２８１ａに撮影されるメダル３０を示す図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating the
図１１は、実施形態のカメラ撮像面２８１ａとメダル３０の外周部との関係および各画素の輝度データの値を示す図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating the relationship between the camera imaging surface 281a of the embodiment and the outer periphery of the
図１０、図１１を参照して、Ｙ座標の値が最高値となるメダル３０の外周である点ａ、Ｙ座標の値が最低値となるメダル３０の外周である点ｂ、Ｘ座標の値が最高値となるメダル３０の外周である点ｃ、Ｘ座標の値が最低値となるメダル３０の外周である点ｄの、各点の光ビームＢＬを用いない検出法について詳細に説明をする。点ａ１、点ｂ１、点ｃ１、点ｄ１、点ａ３、点ｂ３、点ｃ３、点ｄ３についても同じ手法を用いるのでそれらについての説明の詳細は省略する。
Referring to FIGS. 10 and 11, the point a that is the outer periphery of the
図１０に示す黒い４角の内部が、カメラ撮像面２８１ａに撮影される部分である。図面の縦方向がＹ軸方向であり、図面の横方向がＸ軸方向である。メダル３０に外接する白い４角形の各辺の各々は以下を表すために付加した直線でありカメラ撮像面２８１ａに撮影されるものではない。Ｘ軸に平行する上辺のＹ座標の値は、Ｙ座標の値が最高値となるメダル３０の外周である点ａの座標Ｙａを表し、Ｘ軸に平行する下辺のＹ座標の値は、Ｙ座標の値が最低値となるメダル３０の外周である点ｂの座標Ｙｂを表す。Ｙ軸に平行する右辺のＸ座標の値は、Ｘ座標の値が最高値となるメダル３０の外周である点ｃの座標Ｘｃを表し、Ｙ軸に平行する左辺のＸ座標の値は、Ｘ座標の値が最低値となるメダル３０の外周である点ｄの座標Ｘｃを表す。
The inside of the black square shown in FIG. 10 is a part imaged on the camera imaging surface 281a. The vertical direction of the drawing is the Y-axis direction, and the horizontal direction of the drawing is the X-axis direction. Each side of the white rectangle circumscribing the
図１０に示すメダル３０の外周の白い部分は、メダル外周の輝度データの値が大きい高輝度部（図１１を参照）を示す。メダル外周の高輝度部の幅は、１画素のＸ軸方向長およびＹ軸方向長よりも長くなるように１画素の大きさが予め選択される。説明を簡単にするために１画素のＸ軸方向長ΔとＹ軸方向長Δとが等しい長さであるとして以下説明をする。
A white portion on the outer periphery of the
カメラ撮像面２８１ａのＹ軸方向には上述したようにＮ個の画素が配置されＸ軸方向には上述したようにＭ個の画素が配置されている。Ｍ個＝Ｎ個であっても勿論構わない。図１０の黒い４角の内部全体がカメラ撮像面２８１ａである。メダル３０の直径ＬＭ（単位はｍｍ）の長さに対応するＹ軸方向の画素数（単位は個）をＬＭＹとし、メダル３０の直径ＬＭ（単位はｍｍ）の長さに対応するＸ軸方向の画素数（単位は個）をＬＭＸとして説明をする。真円であればＬＭＹ＝ＬＭＸである。以下の説明においてはどちらについて説明しているかを分かり易くするために、ＬＭＹとＬＭＸとを区別して用いる。
As described above, N pixels are arranged in the Y-axis direction of the camera imaging surface 281a, and M pixels are arranged in the X-axis direction as described above. Needless to say, M = N. The entire interior of the black square in FIG. 10 is the camera imaging surface 281a. The number of pixels (units) in the Y-axis direction corresponding to the length of the diameter LM (unit: mm) of the
メダル３０の外周の座標Ｙａ＝Ｎ以下（Ｎよりも大きな座標には画素が配列されていないので、メダル３０の全体がカメラ撮像面２８１ａに撮像される条件）であればＹａを求めることができる。また、Ｙｂ＝0以上（0よりも小さな座標には画素が配列されていないので、メダル３０の全体がカメラ撮像面２８１ａに撮像される条件）であればＹbを求めることができこのときのＹａ＝ＬＭＹ以上である。よって、Ｙａ＝Ｎから座標の値が順次小さくなるように（Ｎ−ＬＭＹ）個の画素の輝度データを検査すればメダル３０の外周の点ａの座標Ｙａを得ることができる。すなわち、メダル３０の外周の点ａの座標Ｙａを得るためのＹ座標の値が最大値近傍の画素数は、Ｙ座標の最大値Ｎからカメラ撮像面２８１ａに撮影されるメダル３０の直径を減算する長さに対応する画素数である（Ｎ−ＬＭＹ）である。ここで、ＬＭＹの値としては、メダル３０が新品のメダルであり摩耗していない場合の直径に対応するＬＭＹを用いる。
If the outer circumference coordinate Ya = N of the
メダル３０の外周の座標が、Ｙｂ＝0以上（0よりも小さな座標には画素が配列されていないので、メダル３０の全体がカメラ撮像面２８１ａに撮像される条件）であればＹｂを求めることができる。また、Ｙａ＝Ｎ以下（Ｎよりも大きな座標には画素が配列されていないので、メダル３０の全体がカメラ撮像面２８１ａに撮像される条件）であればＹａを求めることができこのときのＹｂ＝（Ｎ−ＬＭＹ）以下である。よって、Ｙｂ＝0から座標の値が順次大きくなるように（Ｎ−ＬＭＹ）個の画素の輝度データを検査すればメダル３０の外周の点ｂの座標Ｙｂを得ることができる。すなわち、メダル３０の外周の点ｂの座標Ｙｂを得るための最小値近傍の画素数は、Ｙ座標の最小値0からカメラ撮像面２８１ａに撮影されるメダル３０の直径を減算する長さに対応する画素数である（Ｎ−ＬＭＹ）である。ここで、ＬＭＹの値としては、メダル３０が新品のメダルであり摩耗していない場合の直径に対応するＬＭＹを用いる。
If the outer peripheral coordinates of the
また、例えば、光ビームＢＬを用いてメダル３０の外周の座標Ｙａの位置または座標Ｙｂの位置をより限定的に特定できる場合には、メダル３０の外周を探し出すために輝度データを検査すべきＹ座標方向の画素数は、画素数（Ｎ−ＬＭＹ）よりもより小さくできる。
Further, for example, when the position of the coordinate Ya or the position of the coordinate Yb on the outer periphery of the
メダル３０の外周の座標Ｘｃ＝Ｍ以下（Ｍよりも大きな座標には画素が配列されていないので、メダル３０の全体がカメラ撮像面２８１ａに撮像される条件）であればＸｃを求めることができる。また、Ｘｄ＝0以上（0よりも小さな座標には画素が配列されていないので、メダル３０の全体がカメラ撮像面２８１ａに撮像される条件）であればＸｄを求めることができこのときのＸｃ＝ＬＭＸ以上である。よって、Ｘｃ＝Ｍから座標の値が順次小さくなるように（Ｍ−ＬＭＸ）個の画素の輝度データを検査すればメダル３０の外周である座標Ｘｃを得ることができる。すなわち、メダル３０の外周である座標Ｘｃを得るためのＸ座標の値が最大値近傍の画素数は、Ｘ座標の最大値Ｍからカメラ撮像面２８１ａに撮影されるメダル３０の直径を減算する長さに対応する画素数である（Ｍ−ＬＭＸ）である。ここで、ＬＭＸの値としては、メダル３０が新品のメダルであり摩耗していない場合の直径に対応するＬＭＸを用いる。
If the coordinate Xc of the outer periphery of the
メダル３０の外周の座標が、Ｘｄ＝0以上（0よりも小さな座標には画素が配列されていないので、メダル３０の全体がカメラ撮像面２８１ａに撮像される条件）であればＸｄを求めることができる。また、Ｘｃ＝Ｍ以下（Ｍよりも大きな座標には画素が配列されていないので、メダル３０の全体がカメラ撮像面２８１ａに撮像される条件）であればＸｃを求めることができこのときのＹｄ＝（Ｍ−ＬＭＸ）以下である。よって、Ｘｄ＝0から（Ｍ−ＬＭＸ）個の画素の輝度データを検査すればメダル３０の外周である座標Ｘｄを得ることができる。すなわち、メダル３０の外周である座標Ｘｄを得るためのＸ座標の値が最小値近傍の画素数は、Ｘ座標の最小値0からカメラ撮像面２８１ａに撮影されるメダル３０の直径を減算する長さに対応する画素数である画素数（Ｍ−ＬＭＸ）である。ここで、ＬＭＸの値としては、メダル３０が新品のメダルであり摩耗していない場合の直径に対応するＬＭＸを用いる。
If the coordinate of the outer periphery of the
また、例えば、光ビームＢＬを用いてメダル３０の外周の座標Ｘｃの位置または座標Ｘｄの位置をより限定的に特定できる場合には、メダル３０の外周を探し出すために輝度データを検査すべきＸ座標方向の画素数は、画素数（Ｍ−ＬＭＸ）よりもより小さくできる。
Further, for example, when the position of the coordinate Xc or the coordinate Xd on the outer periphery of the
図１１に示すようにメダル３０の外周の高輝度部が撮像される各画素からの輝度データは、Ｍ個の画素をＸ軸方向に並べた列方向の位置に応じて異なる。図１１（ａ）、図１１（ｂ）は座標Ｙａ付近の図である。図１１（ａ）は、最も多くの列に高輝度部が撮像される場合を模式的に示す図であり、図１１（ｂ）は、１の列にのみ高輝度部が撮像される場合を模式的に示す図である。図１１（ｃ）、図１１（ｄ）は座標Ｙｂ付近の図である。図１１（ｃ）は、最も多くの列に高輝度部が撮像される場合を模式的に示す図であり、図１１（ｄ）は、１の列にのみ高輝度部が撮像される場合を模式的に示す図である。なお、座標Ｘｃ付近の図、座標Ｘｄ付近についても同様であるので、これらについては図の添付と説明とを省略する。
As shown in FIG. 11, the luminance data from each pixel in which the high luminance part on the outer periphery of the
図１１（ａ）に示す図においては、外周部の先端は、（Ｙａ＋１）行目の画素とＹａ行目の画素との境に位置する。図１１に示すメダル３０の半径をRmとすれば、Ｙａ行目の高輝度部の列の数は、以下となる。ここで２×θは、Ｙａ行目の高輝度部の左端の画素とメダル中心点とを結ぶ直線と、Ｙａ行目の高輝度部の右端の画素とメダル中心点とを結ぶ直線とがなす角度であり、Δは、１画素のＹ軸方向長およびＸ軸方向長であり、Rm'はＹａ行目の画素と（Ｙａ−１）行目の画素との境とメダル中心点との距離である。
In the diagram shown in FIG. 11A, the tip of the outer peripheral portion is located at the boundary between the (Ya + 1) -th row pixel and the Ya-th row pixel. If the radius of the
Rm×Cosθ＝Rm' であるので、Cosθ＝Rm'/Rmである。
ここで、Δ＝Rm−Rm'であるので、Cosθ＝(Rm−Δ)/ Rmである。
よって、θ＝Cos-1 {(Rm−Δ)/ Rm}である。
Ｙａ行目の高輝度部の画素の数は、(2×Rm×Sinθ)/Δである。
Since Rm × Cosθ = Rm ′, Cosθ = Rm ′ / Rm.
Here, since Δ = Rm−Rm ′, Cos θ = (Rm−Δ) / Rm.
Therefore, θ = Cos −1 {(Rm−Δ) / Rm}.
The number of pixels in the high brightness portion of the Ya row is (2 × Rm × Sinθ) / Δ.
ここで、(2×Rm×Sinθ)/Δ個の画素のＹ座標は同じであるのが、以下のようにして点ａを特定することができる。図１１（ａ）の下段は、Ｙ座標Ｙａの各列の画素から得られる輝度データを示す。輝度データが最も大きい列が図１１（ａ）から明らかなように最もＹ座標の値が大きい。すなわち、Ｙ座標の値が大きい点ａは、Ｘ座標Ｘｃの点である。このようにして同一のＹ座標を有する画素の中から点ａに対応する画素を特定できる。 Here, although the Y coordinate of (2 × Rm × Sinθ) / Δ pixels is the same, the point a can be specified as follows. The lower part of FIG. 11A shows luminance data obtained from the pixels in each column of the Y coordinate Ya. As is clear from FIG. 11A, the column with the largest luminance data has the largest Y coordinate value. That is, the point a having a large Y coordinate value is a point of the X coordinate Xc. In this way, the pixel corresponding to the point a can be specified from the pixels having the same Y coordinate.
具体例を当てはめる、例えば、１画素のＹ軸方向長Δ、Ｘ軸方向長Δ＝0.00840277ｍｍ、メダル３０の半径Rm＝12.604155ｍｍ、Rm'＝(Rm−Δ)＝12.604155ｍｍ−0.00840277ｍｍ＝12.595753ｍｍであるとして計算をする。
A specific example is applied, for example, Y-axis direction length Δ of one pixel, X-axis direction length Δ = 0.00840277 mm,
θ＝Cos-1 {(Rm−Δ)/ Rm}＝Cos-1 (12.595753/12.604155)＝0.115534（ラジアン）である。
(2×Rm×Sinθ)/Δ＝{2×12.604155×Sin(0.115534)/ 0.00840277}＝34.5831（個）である。
すなわち、図１１（ａ）に示す図においては、Ｙａ行目の高輝度部の画素の数は約35個である。この35この画素の真中にある画素が点ａに対応する画素であり、この画素から得られる輝度データの大きさは最も大きい。
θ = Cos −1 {(Rm−Δ) / Rm} = Cos −1 (12.595753 / 12.604155) = 0.115534 (radians).
(2 × Rm × Sinθ) / Δ = {2 × 12.604155 × Sin (0.115534) /0.00840277} = 34.5831 (pieces).
In other words, in the diagram shown in FIG. 11A, the number of pixels in the high-intensity part in the Ya row is about 35. The pixel in the middle of the 35 pixels is the pixel corresponding to the point a, and the size of the luminance data obtained from this pixel is the largest.
また、高輝度部の画素の数が図１１（ｂ）に示すように1個のみの場合もある。よって、全列の画素から得られる輝度データの値が0である（Ｙａ＋１）行目の画素を走査した後に、輝度データの値が0ではない画素を含むＹａ行目の1個の画素を走査した場合には直ちにその1個の画素が示す点ａのＹ座標を得ると同時に点ａのＸ座標Ｘｃを得ることができる。 In some cases, the number of pixels in the high luminance part is only one as shown in FIG. Therefore, after scanning the pixel in the (Ya + 1) row where the luminance data value obtained from the pixels in all the columns is 0, one pixel in the Ya row including the pixel whose luminance data value is not 0 is scanned. In this case, the X coordinate Xc of the point a can be obtained simultaneously with the Y coordinate of the point a indicated by the one pixel.
Ｙａ行目の高輝度部の画素の数は、上述したように1個ないし(2×Rm×Sinθ)/Δ個の間にあり、上述した手法によって点ａのＹ座標を得ると同時に点ａのＸ座標Ｘｃを得ることができる。なお、この手法および次に説明する別の手法を用いる場合には、上述した(2×Rm×Sinθ)/Δ個の画素には円板搬送機構部の構成部材が撮影されないように各構成部材を配置する。 The number of pixels in the high-intensity part of the Ya row is between 1 and (2 × Rm × Sinθ) / Δ as described above, and at the same time the Y coordinate of the point a is obtained by the above-described method. X-coordinate Xc can be obtained. In addition, when using this method and another method described below, each component member is configured so that the component member of the disk transport mechanism unit is not photographed in the above-described (2 × Rm × Sinθ) / Δ pixels. Place.
また、別の方法としては、図１１（ａ）に示すようにスレッショルドＴＨを設け、スレッショルドＴＨ以上の輝度データを示す複数の列の真中の位置にある画素のＹ座標からＹａを求め、そのＹａに対応するＸ座標Ｘｃを求めるようにしてもよい。Ｙｂ、Ｘｄも同様にして求めることができる。 As another method, a threshold TH is provided as shown in FIG. 11A, and Ya is obtained from the Y coordinate of a pixel at the middle position of a plurality of columns indicating luminance data equal to or higher than the threshold TH. The X coordinate Xc corresponding to may be obtained. Yb and Xd can be obtained in the same manner.
＜＜メダル中心点ＭＣのＸ軸、Ｙ座標を求める第６の方法＞＞
上述したメダル中心点ＭＣのＸ軸、Ｙ座標を求める第１の方法ないし第５の方法のいずれもが、メダル３０の像が撮像される最外周のＹ座標が最大値となる点に対応する点ａ、点ａ１、点ａ３、または、メダル３０の像が撮像される最外周のＹ座標が最小値となる点に対応する点ｂ、点ｂ１、点ｂ３、または、メダル３０の像が撮像される最外周のＸ座標が最大値となる点に対応する点ｃ、点ｃ１、点ｃ３、または、メダル３０の像が撮像される最外周のＸ座標が最小値となる点に対応する点ｄ、点ｄ１、点ｄ３のいずれかをまたは２つ以上を求めなければならなかった。
<< Sixth Method for Determining X and Y Coordinates of Medal Center Point MC >>
Any of the first to fifth methods for obtaining the X-axis and Y-coordinate of the medal center point MC described above corresponds to the point at which the outermost Y-coordinate at which the image of the
具体的には、点ａ、点ａ１、点ａ３、を求めるためには、Y軸の座標の値を固定して、点ａ、点ａ１、点ａ３の近傍においてX軸座標方向に各画素の輝度データを順に走査してメダル３０が撮影されてない画素の輝度を求め、その輝度データの値を記録する。次に、Y軸座標の値を１つ減らし点ａ、点ａ１、点ａ３の近傍における輝度データを求める操作を繰返して、輝度データが変化する点、すなわち、メダル３０の外周を見つける。また、点ｂ、点ｂ１、点ｂ３、を求めるためには、Y軸の座標の値を固定して、点ｂ、点ｂ１、点ｂ３の近傍においてX軸座標方向に各画素の輝度データを順に走査してメダル３０が撮影されている画素の輝度を記録する。次に、Y軸座標の値を１つ減らし点ｂ、点ｂ１、点ｂ３の近傍における輝度データを求める操作を繰返して、メダル３０が撮影されてない画素の輝度データを示す点、すなわち、メダル３０の外周を見つける。
Specifically, in order to obtain point a, point a 1 , and point a 3 , the value of the Y-axis coordinate is fixed, and the X-axis coordinate direction is in the vicinity of point a, point a 1 , and point a 3. The luminance data of each pixel is sequentially scanned to obtain the luminance of the pixel where the
具体的には、点ｃ、点ｃ１、点ｃ３、を求めるためには、Ｘ軸の座標の値を固定して、点ｃ、点ｃ１、点ｃ３の近傍においてＹ座標方向に各画素の輝度データを順に走査してメダル３０が撮影されてない画素の輝度を求め、その輝度データの値を記録する。次に、Ｘ座標の値を１つ減らし点ｃ、点ｃ１、点ｃ３の近傍における輝度データを求める操作を繰返して、輝度データが変化する点、すなわち、メダル３０の外周を見つける。また、点ｄ、点ｄ１、点ｄ３、を求めるためには、Ｘ軸の座標の値を固定して、点ｄ、点ｄ１、点ｄ３の近傍においてＹ座標方向に各画素の輝度データを順に走査してメダル３０が撮影されている画素の輝度を記録する。次に、Ｘ座標の値を１つ減らし点ｄ、点ｄ１、点ｄ３の近傍における輝度データを求める操作を繰返して、輝度データが、メダル３０がないことを示す点、すなわち、メダル３０の外周を見つける。
Specifically, in order to obtain the point c, the point c 1 , and the point c 3 , the coordinate value of the X axis is fixed, and in the vicinity of the point c, the point c 1 , and the point c 3 in the Y coordinate direction. The luminance data of each pixel is sequentially scanned to obtain the luminance of the pixel where the
領域Ａａ、領域ＡｂのＹ軸方向の各々の長さは画素数に対応させると画素数（Ｎ−ＬＭＹ）であり、領域Ａｃ、領域ＡｄのＸ軸方向の各々の長さは画素数に対応させると画素数（Ｍ−ＬＭＸ）である。このように領域Ａａ、領域ＡｂのＹ軸方向の長さを選べば、必ずメダル３０の外周を検出できる。しかしながら、第１の方法ないし第５の方法のいずれもが、上述したように繰返して、点ａ、点ａ１、点ａ３の近傍、点ｂ、点ｂ１、点ｂ３の近傍、点ｃ、点ｃ１、点ｃ３の近傍、点ｄ、点ｄ１、点ｄ３の近傍において、メダル３０が存在しない部分に対応する画素からの輝度データと各近傍の輝度データとを繰返して対比せねばならず繰返しの処理回数が多い。第６の方法は繰返しの処理回数を減ずるものである。
The length of each of the areas Aa and Ab in the Y-axis direction corresponds to the number of pixels, which is the number of pixels (N-LMY). The length of each of the areas Ac and Ad in the X-axis direction corresponds to the number of pixels. Then, it is the number of pixels (M-LMX). Thus, if the length of the area Aa and the area Ab in the Y-axis direction is selected, the outer circumference of the
式１のＹｍｃ＝（Ｙａ＋Ｙｂ）／２、式４のＸｍｃ＝（Ｘｃ＋Ｘｄ）／２は、点ａ、点ａ１、点ａ３がＹ軸最高値、点ｂ、点ｂ１、点ｂ３がＹ軸最低値、点ｃ、点ｃ１、点ｃ３がＸ軸最高値、点ｄ、点ｄ１、点ｄ３がＸ軸最低値でなくとも常に成り立つ。すなわち、点ａ、点ｂがＹ軸と平行する直線上にあれば式１は成立し、点ａ１、点ｂ１がＹ軸と平行する直線上にあれば式１は成立し、点ａ３、点ｂ３がＹ軸と平行する直線上にあれば式１は成立する。また、点ｃ、点ｄがＸ軸と平行する直線上にあれば式４は成立し、点ｃ１、点ｄ１がＸ軸と平行する直線上にあれば式４は成立し、点ｃ３、点ｄ３がＸ軸と平行する直線上にあれば式４は成立する。 Ymc = (Ya + Yb) / 2 in Formula 1 and Xmc = (Xc + Xd) / 2 in Formula 4 are point a, point a 1 and point a 3 are the Y axis maximum values, point b, point b 1 and point b 3 are The Y-axis minimum value, point c, point c 1 , and point c 3 are always satisfied even if the X-axis maximum value and the points d, d 1 , and d 3 are not the X-axis minimum value. That is, if the points a and b are on a straight line parallel to the Y axis, Formula 1 is satisfied, and if the points a 1 and b 1 are on a straight line parallel to the Y axis, Formula 1 is satisfied, and the point a 3. If the point b 3 is on a straight line parallel to the Y axis, the formula 1 is established. Further, if the points c and d are on a straight line parallel to the X axis, Expression 4 is satisfied, and if the points c 1 and d 1 are on a straight line parallel to the X axis, Expression 4 is satisfied, and the point c 3, the point d 3 is the formula 4 is satisfied if the straight line parallel to the X axis.
図１２は、実施形態における、メダルの位置がずれた場合のカメラ撮像面とメダルとメダル搬送機構部の部材との相互の位置関係を示すための図である。 FIG. 12 is a diagram illustrating the positional relationship between the camera imaging surface, the medal, and the members of the medal transport mechanism when the medal position is shifted in the embodiment.
図１２は、図８に対応する図である。図１２において、カメラ撮像面２８１ａに撮像されるＸ軸方向の距離は距離ＬＸであり、カメラ撮像面２８１ａに撮像されるＹ軸方向の距離は距離ＬＹである。領域Ａａは点ａを検出するためのメダル搬送機構部２７が配置されない領域（最大値近傍の領域）である。領域Ａｂは点ｂを検出するためのメダル搬送機構部２７が配置されない領域（最小値近傍の領域）である。領域Ａｃは点ｃを検出するためのメダル搬送機構部２７が配置されない領域（最大値近傍の領域）である。領域Ａｄは点ｄを検出するためのメダル搬送機構部２７が配置されない領域（最小値近傍の領域）である。 FIG. 12 is a diagram corresponding to FIG. In FIG. 12, the distance in the X-axis direction imaged on the camera imaging surface 281a is the distance LX, and the distance in the Y-axis direction imaged on the camera imaging surface 281a is the distance LY. The area Aa is an area where the medal transport mechanism 27 for detecting the point a is not arranged (an area near the maximum value). The region Ab is a region where the medal transport mechanism unit 27 for detecting the point b is not disposed (region near the minimum value). The area Ac is an area where the medal transport mechanism 27 for detecting the point c is not arranged (an area near the maximum value). The region Ad is a region where the medal transport mechanism unit 27 for detecting the point d is not disposed (region near the minimum value).
図１２を参照して、メダル中心点ＭＣのＸ軸、Ｙ座標を求める第６の方法について説明をする。第６の方法によれば、メダル３０がＸ軸方向、Ｙ軸方向にどのようにずれても、長さが（ＬＸ−ＬＭ）×２に対応する数の画素と、長さが（ＬＹ−ＬＭ）×２に対応する数の画素とからメダル３０のメダル中心点ＭＣを求めることができる。すなわち、予め定めたＹ座標値ＹＰを有しＸ軸に平行する直線上の長さが（ＬＸ−ＬＭ）に対応する個数（ＬＭＸ個と以下称する）の画素の２組の輝度データのみを用いて、メダル中心点ＭＣのＸ座標であるＸｍｃを求めることができる。
With reference to FIG. 12, a sixth method for obtaining the X axis and Y coordinate of the medal center point MC will be described. According to the sixth method, no matter how the
また、予め定めたＸ座標値ＸＰを有しＹ軸に平行する直線上の長さが（ＬＹ−ＬＭ）に対応する個数（ＬＭＹ個と以下称する）の画素の２組の輝度データのみを用いて、メダル中心点ＭＣのＹ座標であるＹｍｃを求めることができる。Ｙ座標値ＹＰ、Ｘ座標値ＸＰには特段の制限はないが、点ａと点ｂとの距離が長い程、Ｘ軸に平行するメダル中心線Ｙｍｃの検出精度は高くなり、点ｃと点ｄとの距離が長い程、Ｙ軸に平行するメダル中心線Ｘｍｃの検出精度は高くなる。よって、点ａと点ｂとの距離が長くなるようにＸ座標値ＸＰを選び、点ｃと点ｄとの距離が長くなるようにＹ座標値ＹＰを選ぶのがより望ましい。 Further, only two sets of luminance data of pixels having a predetermined X coordinate value XP and a length (hereinafter referred to as “LMY”) corresponding to (LY−LM) on a straight line parallel to the Y axis are used. Thus, Ymc which is the Y coordinate of the medal center point MC can be obtained. The Y coordinate value YP and the X coordinate value XP are not particularly limited. However, the longer the distance between the point a and the point b, the higher the detection accuracy of the medal center line Ymc parallel to the X axis. The longer the distance from d, the higher the accuracy of detecting the medal center line Xmc parallel to the Y axis. Therefore, it is more preferable to select the X coordinate value XP so that the distance between the point a and the point b becomes longer, and to select the Y coordinate value YP so that the distance between the point c and the point d becomes longer.
第６の方法では、メダル３０のメダル中心点ＭＣのＸ座標ＸｍｃとＹ座標Ｙｍｃとは具体的には以下の手順により検出する。
In the sixth method, the X coordinate Xmc and the Y coordinate Ymc of the medal center point MC of the
まず、点ａの座標を求める手順について説明をする。Ｘ座標値ＸＰの画素について以下の輝度データの比較を繰返す。Ｙ座標Ｎの画素の輝度データとメダル３０が撮影されてない画素の既知の輝度データとを比較する。Ｙ座標Ｎの画素の輝度データがメダル３０が撮影されてない画素の輝度データと同じであるとみなせる場合には、Ｙ座標（Ｎ−１）の画素の輝度データとメダル３０が撮影されてない画素の輝度データとを比較する。このようにして順次Ｙ座標の値を減じながら比較を繰返すと、ＬＭＹ個以内の比較によって必ず、輝度が高くなるメダル３０の外周に対応する輝度データを得ることができ、このときのＹ座標の値がＹａである。
First, the procedure for obtaining the coordinates of the point a will be described. The following comparison of luminance data is repeated for the pixel with the X coordinate value XP. The luminance data of the pixel at the Y coordinate N is compared with the known luminance data of the pixel where the
次に、点ｂの座標を求める手順について説明をする。Ｘ座標値ＸＰの画素について以下の輝度データの比較を繰返す。Ｙ座標0の画素の輝度データとメダル３０が撮影されてない画素の輝度データとを比較する。Ｙ座標0の画素の輝度データが、メダル３０が撮影されてない画素の輝度データと同じであると見なせる場合には、Ｙ座標1の画素の輝度データとメダル３０が撮影されてない画素の輝度データとを比較する。このようにして順次Ｙ座標の値を1ずつ増加しながら比較を繰返すと、ＬＭＹ個以内の比較によって必ず、輝度が高くなるメダル３０の外周に対応する輝度データを得ることができ、このときのＹ座標の値がＹｂである。
Next, a procedure for obtaining the coordinates of the point b will be described. The following comparison of luminance data is repeated for the pixel with the X coordinate value XP. The luminance data of the pixel at the Y coordinate 0 is compared with the luminance data of the pixel where the
次に、点ｃの座標を求める手順について説明をする。Ｙ座標値ＹＰの画素について以下の輝度データの比較を繰返す。Ｘ座標Ｍの画素の輝度データとメダル３０が撮影されてない画素の輝度データとを比較する。Ｘ座標Ｍの画素の輝度データがメダル３０が撮影されてない画素の輝度データと同じであると見なせる場合には、Ｘ座標（Ｍ−１）の画素の輝度データとメダル３０が撮影されてない画素の輝度データとを比較する。このようにして順次Ｘ座標の値を減じながら比較を繰返すと、ＬＭＸ個以内の比較によって必ず、輝度が高くなるメダル３０の外周に対応する輝度データを得ることができる。このときのＸ座標の値がＸｃである。
Next, a procedure for obtaining the coordinates of the point c will be described. The following comparison of luminance data is repeated for the pixel having the Y coordinate value YP. The luminance data of the pixel at the X coordinate M is compared with the luminance data of the pixel where the
次に、点ｄの座標を求める手順について説明をする。Ｙ座標値ＹＰの画素について以下の輝度データの比較を繰返す。Ｘ座標0の画素の輝度データとメダル３０が撮影されてない画素の輝度データとを比較する。Ｘ座標0の画素の輝度データが、メダル３０が撮影されてない画素の輝度データと同じであると見なせる場合には、Ｘ座標１の画素の輝度データとメダル３０が撮影されてない画素の輝度データとを比較する。このようにして順次Ｘ座標の値を1ずつ増加しながら比較を繰返すと、ＬＭＸ個以内の比較によって必ず、メダル３０が撮影されてない画素の輝度データと同一と見なせるメダル３０の外周に対応する輝度データを得ることができる。このときのＸ座標の値がＸｄである。
Next, a procedure for obtaining the coordinates of the point d will be described. The following comparison of luminance data is repeated for the pixel having the Y coordinate value YP. The luminance data of the pixel at the X coordinate 0 is compared with the luminance data of the pixel where the
最終的に式１を用いて、Ｙｍｃ＝（Ｙａ＋Ｙｂ）／２、式４を用いて、Ｘｍｃ＝（Ｘｃ＋Ｘｄ）／２より、メダル３０のメダル中心点ＭＣのＸ座標ＸｍｃとＹ座標Ｙｍｃとを得ることができる。
Finally, using equation 1, Ymc = (Ya + Yb) / 2, and using equation 4, the X coordinate Xmc and the Y coordinate Ymc of the medal center point MC of the
領域Ａａ、領域ＡｂのＸ軸方向の各々の長さ、領域Ａｃ、領域ＡｄのＹ軸方向の各々の長さは１画素に対応する長さがあれば原理的にはメダル中心点ＭＣを検出することができる。しかしながら、図１０の円で囲ったエッジが撮像されなかった部分がある場合には、エッジが撮像されなかった部分の１画素に対応する座標から判断するとメダル中心点ＭＣを誤検出する可能性がある。誤検出は、領域Ａａ、領域Ａｂ、領域Ａｃ、領域Ａｄのすべてについて生じ得る。 In principle, the medal center point MC is detected if the lengths of the areas Aa and Ab in the X-axis direction and the lengths of the areas Ac and Ad in the Y-axis direction correspond to one pixel. can do. However, if there is a portion where the edge surrounded by a circle in FIG. 10 is not imaged, there is a possibility that the medal center point MC may be erroneously detected when judging from the coordinates corresponding to one pixel of the portion where the edge is not imaged. is there. False detection can occur for all of the areas Aa, Ab, Ac, and Ad.
誤検出を防止するためには、まず、誤検出であるか否かを判断し、誤検出であれば、これを訂正して正しい検出をする手法が必要である。そのような手法としては、例えば、以下の方法が可能である。上述したようにＹａ行目の高輝度画素の数は、(2×Rm×Sinθ)/Δで表されるので、領域Ａａ、領域Ａｂについて、Ｘ軸方向に連続して(2×Rm×Sinθ)/Δ個の輝度データを検出するものとする。例えば、１画素のＹ軸方向長Δ、Ｘ軸方向長Δ＝0.00840277ｍｍ、メダル３０の半径Rm＝12.604155ｍｍの場合においては、{2×12.604155×Sin(0.115534)/ 0.00840277}＝34.5831（個）より、35個以内の複数個のＸ軸方向に連続する輝度データを検出する。
In order to prevent erroneous detection, first, it is necessary to determine whether or not it is erroneous detection, and if it is erroneous detection, a method for correcting this and performing correct detection is necessary. As such a method, for example, the following method is possible. As described above, since the number of high-luminance pixels in the Ya row is represented by (2 × Rm × Sinθ) / Δ, the region Aa and the region Ab are continuously (2 × Rm × Sinθ in the X-axis direction). ) / Δ luminance data shall be detected. For example, in the case of one pixel Y-axis direction length Δ, X-axis direction length Δ = 0.00840277 mm and
そして、領域Ａａ、領域Ａｂについて、ともに同一行または±１行の範囲において輝度データが高輝度画素であることを表す列のみを選び出して、この列について式１を用いて、Ｙｍｃ＝（Ｙａ＋Ｙｂ）／２の演算をおこなう。このようにすれば、エッジが撮像されなかった部分を排除できる。同様に、35個以内の複数個のＹ軸方向に連続する輝度データを検出し、領域Ａｃ、領域Ａｄについて、ともに同一列または±１列の範囲で輝度データが高輝度画素であることを表す行のみを選び出して、この行について式４を用いて、Ｘｍｃ＝（Ｘｃ＋Ｘｄ）／２の演算をおこなう。このようにすれば、エッジが撮像されなかった部分を排除して、メダル３０のメダル中心点ＭＣのＹ座標ＹｍｃとＸ座標Ｘｍｃとを得ることができる。
＜比較例＞
図１３は、比較例のメダル選別装置の撮像部の撮像面に撮像される画面を模式的に示す図である。
For the area Aa and the area Ab, only the column indicating that the luminance data is a high luminance pixel in the same row or ± 1 row range is selected, and Ymc = (Ya + Yb) is used for this column using Equation 1. Perform the operation of / 2. In this way, it is possible to eliminate a portion where the edge is not imaged. Similarly, a plurality of up to 35 pieces of luminance data continuous in the Y-axis direction are detected, and both the region Ac and region Ad indicate that the luminance data is a high luminance pixel in the same column or ± 1 column range. Only a row is selected, and the calculation of Xmc = (Xc + Xd) / 2 is performed on this row using Expression 4. In this way, it is possible to obtain the Y coordinate Ymc and the X coordinate Xmc of the medal center point MC of the
<Comparative example>
FIG. 13 is a diagram schematically illustrating a screen imaged on the imaging surface of the imaging unit of the medal sorting device of the comparative example.
図１３に示す比較例は、カメラ撮像面２８１ａ（ＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサ）の画素に撮像されるメダル３０とメダル搬送機構部２７の各部の画面を模式的に示す。図１３に示す比較例においては、カメラ撮像面２８１ａのＹ軸の方向は、メダル３０およびメダル搬送ベルト２７ａの移動方向と同じである。
The comparative example shown in FIG. 13 schematically shows a screen of each part of the
図１３に示す比較例においては、カメラ撮像面２８１ａ（ＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサ）の画素であって、メダル３０の最外周のＹ座標が最大値となる点にある画素の位置に対応する点である点ａ１、点ａ、点ａ３およびメダル３０の最外周のＹ座標が最小値となる点にある画素の位置に対応する点である点ｂ１、点ｂ、点ｂ３は、メダル搬送ベルト２７ａの上にある。メダル搬送ベルト２７ａは凹凸を有するので、メダル搬送ベルト２７ａの凹凸部の乱反射によって対応する画素の輝度が変化する。メダル搬送ベルト２７ａの凹凸部による乱反射によって生じる輝度の変化であるか、メダル３０の最外周によって生じる輝度の変化であるかの判別が困難であり、図７に示す実施形態においけるような、メダル３０の最外周のＹ座標が最大値となる点ａ、メダル３０の最外周のＹ座標が最小値となる点ｂの検出は困難である。
In the comparative example shown in FIG. 13, the pixel corresponds to the position of the pixel on the camera imaging surface 281 a (CCD or CMOS sensor) at the point where the outermost Y coordinate of the
また、メダル飛出防止金具２７ｃによって覆われているので、メダル３０の最外周のＸ座標が最大値となる点ｃ、メダル３０の最外周のＸ座標が最小値となる点ｄの検出は困難である。
Further, since the medal pop-out preventing metal fitting 27c is covered, it is difficult to detect the point c where the outermost X coordinate of the
一方、メダル３０の以外の他の部材が存在しない、点ｅ、点ｆ、点ｇ、点ｈの検出は極めて容易である。しかしながら、この場合においては、点ｅ、点ｆ、点ｇ、点ｈの各点は、メダル３０の最外周のＹ座標が最大値となる点、メダル３０の最外周のＹ座標が最小値となる点、メダル３０の最外周のＸ座標が最大値となる点、メダル３０の最外周のＸ座標が最小値となる各点には対応しないために、メダル３０のメダル中心点ＭＣを簡単には検出できない。
On the other hand, the detection of the point e, the point f, the point g, and the point h where there is no member other than the
ここで、上述したように、メダル３０の最外周は使用によって、傷つき、摩耗するので真円ではない。しかしながら、最外周の摩耗は凸部ほど激しいので、結果としては細かい凹凸があるもののメダル３０の最外周は略真円であり、摩耗はメダル３０の直径の変化となる。従って、メダル３０の直径の値は未知数である。点ｅの座標を（Ｘｅ、Ｙｅ）、点ｆの座標を（Ｘｆ、Ｙｆ）、点ｇの座標を（Ｘｇ、Ｙｇ）、点ｈの座標を（Ｘｈ、Ｙｈ）とし、メダル３０のメダル中心点ＭＣの座標を（Ｘｍｃ，Ｙｍｃ）とすれば、式１６ないし式１９の関係式が成立する。ここで、直径の値は未知数であるＲであるが、メダル３０の直径であるので任意の数ではない。
Here, as described above, the outermost periphery of the
｛（Ｘｅ―Ｘｍｃ）２＋（Ｙｅ―Ｙｍｃ）２｝１／２＝Ｒ （式１６）
｛（Ｘｆ―Ｘｍｃ）２＋（Ｙｍｃ―Ｙｆ）２｝１／２＝Ｒ （式１７）
｛（Ｘｍｃ―Ｘｇ）２＋（Ｙｇ―Ｙｍｃ）２｝１／２＝Ｒ （式１８）
｛（Ｘｍｃ―Ｘｈ）２＋（Ｙｍｃ―Ｙｈ）２｝１／２＝Ｒ （式１９）
{(Xe−Xmc) 2 + (Ye−Ymc) 2 } 1/2 = R (Formula 16)
{(Xf−Xmc) 2 + (Ymc−Yf) 2 } 1/2 = R (Expression 17)
{(Xmc−Xg) 2 + (Yg−Ymc) 2 } 1/2 = R (Formula 18)
{(Xmc−Xh) 2 + (Ymc−Yh) 2 } 1/2 = R (Formula 19)
式１６ないし式１９を用いてメダル中心点ＭＣの座標（Ｘｍｃ、Ｙｍｃ）を求める演算は簡単ではなく、中央演算装置の負担が大きく演算に長時間を要する。中央演算装置における演算としては解析的方法と数値解析法とがある。解析的方法は、メダル中心点ＭＣの座標（Ｘｍｃ、Ｙｍｃ）を求める代数式を予め求めておき、その代数式からメダル中心点ＭＣの座標（Ｘｍｃ、Ｙｍｃ）を求める。数値解析法は、数値解析アルゴリズムによる繰返し演算をおこない、その演算結果が収束する時点の演算結果をメダル中心点ＭＣの座標（Ｘｍｃ、Ｙｍｃ）として求める。 The calculation for obtaining the coordinates (Xmc, Ymc) of the medal center point MC using Expressions 16 to 19 is not easy, and the burden on the central processing unit is large, requiring a long time for the calculation. The calculation in the central processing unit includes an analytical method and a numerical analysis method. In the analytical method, an algebraic expression for obtaining the coordinates (Xmc, Ymc) of the medal center point MC is obtained in advance, and the coordinates (Xmc, Ymc) of the medal center point MC are obtained from the algebraic expression. In the numerical analysis method, iterative calculation is performed using a numerical analysis algorithm, and the calculation result at the time when the calculation result converges is obtained as the coordinates (Xmc, Ymc) of the medal center point MC.
解析的方法においては、式１６ないし式１９を用いて、点ｅ、点ｆ、点ｇ、点ｈの４つの中から任意の３点を検出し、対応する式７ないし式１０の中の３式を用いて、ＸｍｃとＹｍｃとを演算する。例えば、式１６、式１７、式１８から得られる式２０が成立するような、式２１で示す関数ＦにＸｅ、Ｙｅ、Ｘｆ、Ｙｆ、Ｘｇ、Ｙｇを代入して、メダル中心点ＭＣの座標（Ｘｍｃ、Ｙｍｃ）を演算する。
In the analytical method, any one of the four points of point e, point f, point g, and point h is detected using Equations 16 to 19, and 3 in the corresponding Equations 7 to 10 is detected. Xmc and Ymc are calculated using the formula. For example, by substituting Xe, Ye, Xf, Yf, Xg, and Yg into the function F shown in
｛（Ｘｅ―Ｘｍｃ）２＋（Ｙｅ―Ｙｍｃ）２｝１／２
＝｛（Ｘｆ―Ｘｍｃ）２＋（Ｙｍｃ―Ｙｆ）２｝１／２
＝｛（Ｘｍｃ―Ｘｇ）２＋（Ｙｇ―Ｙｍｃ）２｝１／２ （式２０）
{(Xe-Xmc) 2 + (Ye-Ymc) 2 } 1/2
= {(Xf−Xmc) 2 + (Ymc−Yf) 2 } 1/2
= {(Xmc−Xg) 2 + (Yg−Ymc) 2 } 1/2 (Formula 20)
（Ｘｍｃ、Ｙｍｃ）＝Ｆ（Ｘｅ、Ｙｅ、Ｘｆ、Ｙｆ、Ｘｇ、Ｙｇ）（式２１） (Xmc, Ymc) = F (Xe, Ye, Xf, Yf, Xg, Yg) (Formula 21)
数値解析法においては、座標の初期値（Ｘｍｃｏ、Ｙｍｃｏ）より出発し、式１６ないし式１８の値が、許容誤差範囲内ですべて等しくなるような、座標（Ｘｍｃ、Ｙｍｃ）を山登り法等の繰返し演算によって求める。 In the numerical analysis method, starting from the initial coordinate values (Xmco, Ymco), the coordinates (Xmc, Ymc) such that the values of equations 16 to 18 are all equal within the allowable error range are used for hill climbing, etc. Obtained by repeated calculation.
なお、解析的方法、数値解析法のいずれにおいても、式２０、式２１に限らずに式１６ないし式１９の中の任意の３式から得られる同様の式を用いるようにしてもよい。
Note that, in any of the analytical method and the numerical analysis method, the same formula obtained from any three formulas of Formulas 16 to 19 may be used instead of
比較例においては、演算が複雑にならざるを得ず、座標（Ｘｍｃ、Ｙｍｃ）を高速に演算できず、メダル模様認識部２８におけるメダル３０が自店メダルであるか他店メダルであるかの判定に時間がかかってしまう。この結果として、前のメダル３０の認識が終了する前に、次に認識すべきメダル３０が移動して来ることになる。なお、メダル搬送ベルト２７ａの移動速度を低下させるか、中央演算装置の演算速度を向上させることによってこのような問題は解決できる。しかしながら、メダル搬送ベルト２７ａの移動速度を低下させる場合には単位時間に判別できるメダル数が低減してしまうという別の問題が生じてしまう。また、中央演算装置の演算速度を向上させる場合には、中央演算装置が高価なものとなりメダル選別装置１０の低価格化を図ることができないという別の問題が生じてしまう。
In the comparative example, the calculation must be complicated, the coordinates (Xmc, Ymc) cannot be calculated at high speed, and whether the
（メダル選別部）
メダル選別部２９の構成については、図５を参照して既に説明をしたので、以下にメダル選別部２９の作用について、点ａを検出する場合を例として説明をする。
(Medal selection part)
Since the configuration of the
まず、メダル選別部２９の作用を説明するに先立ち、メダル模様認識部２８におけるメダル３０の撮像後に中央演算装置がおこなう処理について説明をする。
（１）メダル模様認識部２８におけるメダル３０の撮像後、中央演算装置がメダルの認識をおこなっている間もメダル３０は所定の速度でメダル選別部２９の方向に移動する。
（２）中央演算装置は、メダル搬送ベルト駆動回転軸２７ｅまたはウォームホイール回転軸２７ｇに連結される回転速度エンコーダ（図示せず）からの信号を入力して、メダル搬送ベルト２７ａの移動速度を検出する。メダル３０の点ａを検出する位置と可動鉄心２９１ａの位置との間の距離をメダル搬送ベルト２７ａの移動速度で除して、両者間の移動時間を求める。
First, prior to describing the operation of the
(1) After the
(2) The central processing unit inputs a signal from a rotational speed encoder (not shown) connected to the medal transport belt drive rotating shaft 27e or the worm wheel rotating shaft 27g and detects the moving speed of the
メダル選別部２９の作用を中央演算装置の処理を中心に説明する。
（３）中央演算装置は、メダル３０が他店メダルであると判断する場合には、メダル選別部２９のメダル排出プランジャー２９１に電流を流すように制御し、瞬間的に可動鉄心２９１ａを破線で示し位置（図５を参照）まで突出させてメダル３０を叩き、メダル３０を所望外メダル投入穴２９２に入れるようにする。メダル排出プランジャー２９１に電流を流す時刻は、メダル３０の撮影をおこなった時刻から両者間の移動時間を経過した時刻である。一方、中央演算装置は、メダル３０が自店メダルであると判断する場合には、メダル選別部２９のメダル排出プランジャー２９１に対する制御を何もおこなわない。よって、自店メダルであると判断されるメダル３０は、メダル搬送ベルト２７ａの上を移動し、メダル３０は所望メダル投入穴２９３に投入される。
The operation of the
(3) When the central processing unit determines that the
（４）中央演算装置は、メダル選別部２９のメダル排出プランジャー２９１に電流を流すように制御した回数を積算して他店メダル数を集計し、操作パネル５０に他店メダル数（図２を参照）を表示する制御をおこなう。中央演算装置は、メダル模様認識部２８におけるメダル３０の撮像の回数から他店メダル数を減算して自店メダル数を集計し、操作パネル５０に自店メダル数（図２を参照）を表示する制御をおこなう。
(4) The central processing unit accumulates the number of medals at other stores by adding the number of times of control so that a current flows through the medal discharge plunger 291 of the
所望外メダル投入穴２９２に投入されたメダル３０と、所望メダル投入穴２９３に投入されたメダル３０とは、２つの別の容器（図示せず）に各々貯められる。操作パネル５０のストップボタン（図２を参照）を押してメダル選別装置１０の動作を停止した後２つの容器に貯められた自店メダルと他店メダルとは、各々、次の処理に回される。
The
上述したメダル選別部における作用は、硬貨選別装置における硬貨選別部における作用と同じである。さらに、メダル選別部における作用は、メダル選別部と硬貨選別部との上位概念である円板選別部における作用と同じである。 The operation in the above-described medal sorting unit is the same as that in the coin sorting unit in the coin sorting device. Further, the operation in the medal sorting unit is the same as the operation in the disc sorting unit which is a superordinate concept of the medal sorting unit and the coin sorting unit.
図１４は、実施形態のメダル模様認識部２８のカメラ２８１とメダル３０との位置関係を模式的に示す図である。
FIG. 14 is a diagram schematically illustrating a positional relationship between the camera 281 and the
図１４（ａ）は、メダル３０からの反射光をカメラ２８１のレンズ２８１ｂに直接に入射させて図７に示す画像をカメラ撮像面２８１ａに撮像する構成である。
FIG. 14A shows a configuration in which the reflected light from the
図１４（ｂ）は、メダル３０からの反射光を反射板２８４を介して反射させカメラ２８１のレンズ２８１ｂに入射させて図７に示す画像をカメラ撮像面２８１ａに撮像する構成である。
FIG. 14B shows a configuration in which the reflected light from the
図１４（ａ）、図１４（ｂ）において、メダル照明用ＬＥＤ（発光ダイオード）２８１ｃはメダル３０からの反射光を得るために設けられるものである。また、カメラ撮像面２８１ａとメダル搬送機構部２７を構成する部材との配置関係を角度θ傾けるための構成としては、メダル３０の反射光を受けるレンズ２８１ｂの光軸の周りでカメラ２８１の全体を角度θ回転させるようにしてもよく、カメラ撮像面２８１ａのみを角度θ回転させるようにしてもよい。カメラ２８１の全体を角度θ回転させる構成を採用する場合には市販の汎用のカメラを利用できるという利点がある。
14A and 14B, a medal illumination LED (light emitting diode) 281c is provided to obtain reflected light from the
図示しないが、メダル模様認識装置およびメダル選別装置の回路部について簡単に説明をする。回路部は、中央演算装置（CPU）とロム（ROM）とラム（RAM）とインターフェイス（I/O）とをバスラインで接続する。インターフェイスには、回転モータ２２、メダル排出プランジャー２９１等のアクチュエータを駆動する電力部が接続され、カメラ２８１が接続され、操作パネル５０の表示用のＬＥＤ、スタートボタン、ストップボタンが接続され、メダル位置検出用発光器２８２、メダル位置検出用受光器２８３が接続され、メダル照明用ＬＥＤ２８１ｃが接続される。
Although not shown, the circuit units of the medal pattern recognition device and the medal sorting device will be briefly described. The circuit unit connects the central processing unit (CPU), ROM (ROM), RAM (RAM), and interface (I / O) via a bus line. The interface is connected to a power unit that drives an actuator such as the
中央演算装置（CPU）は、メダル搬送機構部２７の制御の主要部であり、メダル模様認識部２８におけるメダル認識の処理の主要部であり、メダル選別部２９のメダル排出プランジャー２９１の制御の主要部である。中央演算装置（CPU）は、操作パネル５０における表示の処理、回転モータ２２の制御処理等々の種々のその他の処理もおこなう、メダル選別装置１０の制御、処理の主要部である。
The central processing unit (CPU) is a main part of control of the medal transport mechanism unit 27, a main part of medal recognition processing in the medal
ロム（ROM）は、メダル搬送機構部２７を制御するためのプログラム、メダル模様認識部２８におけるメダル認識のためのプログラム、を格納する。ロム（ROM）は、回転モータ２２の制御処理のプログラム等々のその他のプログラムも格納する。中央演算装置において各種のプログラムを実行することによって、メダル搬送機構部２７を制御し、メダル３０の模様を認識し、メダル排出プランジャー２９１の制御をし、さらに、回転モータ２２の制御等々を実行する。
The ROM (ROM) stores a program for controlling the medal transport mechanism unit 27 and a program for medal recognition in the medal
（円板模様認識装置の一実施形態のメダル模様認識装置の要約）
上述したメダル選別装置１０はメダル模様認識部２８を含む。また、硬貨選別装置は硬貨模様認識部を含む。さらに、メダル選別装置１０および硬貨選別装置の上位概念である円板選別装置は円板模様認識部を含む。ここで、メダル模様認識部２８、硬貨模様認識部、さらに、上位概念である円板模様認識部は、その部分が、独立して産業上の利用価値が高いメダル模様認識装置、硬貨模様認識装置、さらに、上位概念の円板模様認識装置となり得る。
(Summary of Medal Pattern Recognition Device of One Embodiment of Disc Pattern Recognition Device)
The medal sorting device 10 described above includes a medal
要するに、実施形態のメダル模様認識装置は、メダル３０を移動するメダル搬送機構部２７と、メダル３０の模様を認識するメダル模様認識部２８とを備える。メダル搬送機構部２７は、メダル３０を上面に積載してメダル３０とともに移動するメダル搬送ベルト２７ａと、メダル搬送ベルト２７ａの左右に平行して対抗する面の間の距離がメダル３０の直径よりも大きく、メダル３０の横方向の位置を規制する左右のメダル搬送外枠２７ｂと、左右のメダル搬送外枠２７ｂの各々の上部からメダル３０の直径を覆うようにオーバーハングして配置されメダル３０の上方向の位置を規制する左右のメダル飛出防止金具２７ｃとを構成部材として具備し、メダル模様認識部２８は、Ｘ軸とＹ軸とからなる直交座標に画素が配置されるカメラ撮像面２８１ａを有するカメラ２８１を具備し、カメラ撮像面２８１ａのＹ軸に平行する直線上に配置されＹ座標が最大値近傍（最大値から（最大値−ＬＭＹ）までの範囲）の画素および最小値近傍（ＬＭＹから最招致までの範囲）の画素、並びに、カメラ撮像面２８１ａのＸ軸に平行する直線上に配置されＸ座標が最大値近傍（最大値から（最大値−ＬＭＸ）までの範囲）の画素および最小値近傍（ＬＭＸから最招致までの範囲）の画素にメダル搬送機構部２７の構成部材が撮影されないようにメダル３０の移動方向に対してカメラ撮像面２８１ａの直交座標が所定角度を有するようにしてカメラ撮像面２８１ａにメダル３０を撮像し、メダル３０の２つの外周を検出する所定Ｘ座標値ＸＰを有する２つの画素のＹ座標の和を２で除してＹｍｃを求め、メダル３０の２つの外周を検出する所定Ｙ座標値ＹＰを有する画素のＸ座標の和を２で除してＸｍｃを求めてメダル３０の中心であるメダル中心点ＭＣを定め、メダル中心点ＭＣと予め得られた基準メダルの基準メダル中心点とを一致させるようにして、カメラ撮像面２８１ａから得られるメダル３０の輝度データと基準メダルの輝度データとを比較して、メダル３０が基準メダルと同一であるか否かを判別する（メダル中心点ＭＣのＸ軸、Ｙ座標を求める第６の方法）。なお、上述したＸ座標の最大値近傍および最小値近傍の画素における「近傍」は、Ｘ座標の距離ＬＸからカメラ撮像面２８１ａに撮影されるメダル３０の直径ＬＭを減算する距離に対応する画素数（ＬＭＸ）の範囲である。また、Ｙ座標の最大値近傍および最小値近傍の画素における「近傍」は、Ｙ座標の距離ＬＹからカメラ撮像面２８１ａに撮影されるメダル３０の直径ＬＭを減算する距離に対応する画素数（ＬＭＹ）の範囲である。
In short, the medal pattern recognition device of the embodiment includes a medal transport mechanism unit 27 that moves the
Ｙ座標の最大値近傍の画素（領域Ａａ）および最小値近傍の画素（領域Ａｂ）の各々の画素数は、Ｙ座標の最大値（座標の最大値はＮ、Ｙ軸方向のカメラ撮像面に撮像される部分の最大長はＬＹ）からカメラ撮像面に撮影されるメダルの直径ＬＭを減算する長さに対応する画素数であり、Ｘ座標の最大値近傍の画素（領域Ａｃ）および最小値近傍の画素（領域Ａｄ）の各々の画素数は、Ｘ座標の最大値（座標の最大値はＭ、Ｘ軸方向のカメラ撮像面に撮像される部分の最大長はＬＸ）からカメラ撮像面に撮影される円板の直径ＬＭを減算する長さに対応する画素数であるようにしてもよい。 The number of pixels in each of the pixels near the maximum value of the Y coordinate (area Aa) and the pixels near the minimum value (area Ab) is the maximum value of the Y coordinate (the maximum value of the coordinate is N, and the camera imaging surface in the Y-axis direction). The maximum length of the imaged portion is the number of pixels corresponding to the length obtained by subtracting the diameter LM of the medal photographed on the camera imaging surface from LY), and the pixel (region Ac) near the maximum value of the X coordinate and the minimum value The number of pixels in each of the neighboring pixels (area Ad) is the maximum value of the X coordinate (the maximum value of the coordinate is M, the maximum length of the portion imaged on the camera imaging surface in the X-axis direction) from the camera imaging surface. The number of pixels may correspond to the length by which the diameter LM of the disk to be photographed is subtracted.
要するに、実施形態のメダル模様認識装置は、メダル３０を移動するメダル搬送機構部２７と、メダル３０の模様を認識するメダル模様認識部２８とを備える。メダル搬送機構部２７は、メダル３０を上面に積載してメダル３０とともに移動するメダル搬送ベルト２７ａと、メダル搬送ベルト２７ａの左右に平行して対抗する面の間の距離がメダル３０の直径よりも大きく、メダル３０の横方向の位置を規制する左右のメダル搬送外枠２７ｂと、左右のメダル搬送外枠２７ｂの各々の上部からメダル３０の直径を覆うようにオーバーハングして配置されメダル３０の上方向の位置を規制する左右のメダル飛出防止金具２７ｃとを構成部材として具備し、メダル模様認識部２８は、Ｘ軸とＹ軸とからなる直交座標に画素が配置されるカメラ撮像面２８１ａを有するカメラ２８１を具備し、メダル３０の最外周のＸ軸またはＹ軸の座標が最大値となる点に対応する画素とメダル３０の最外周のＸ軸またはＹ軸の座標が最小値となる点に対応する画素とに、メダル搬送機構部２７の構成部材が撮影されないようにメダル３０の移動方向に対して直交座標が所定角度を有するようにしてカメラ撮像面２８１ａにメダル３０を撮像し、Ｘ軸またはＹ軸の座標が最大値となる点に対応する画素とＸ軸またはＹ軸の座標が最小値となる点に対応する画素とを結ぶ線上にメダル３０の中心であるメダル中心点ＭＣを定め、メダル中心点ＭＣと予め得られた基準メダルの基準メダル中心点とを一致させるようにして、カメラ撮像面２８１ａから得られるメダル３０の輝度データと基準メダルの輝度データとを比較して、メダル３０が基準メダルと同一であるか否かを判別する（メダル中心点ＭＣのＸ軸、Ｙ座標を求める第１の方法ないし第５の方法）。
In short, the medal pattern recognition device of the embodiment includes a medal transport mechanism unit 27 that moves the
実施形態のメダル模様認識装置は、左右のメダル搬送外枠の平行して対抗する面の間の距離である長さＬＴと、円板の直径である長さＬＭと、メダル飛出防止金具のオーバーハングの長さＬＯと、円板搬送ベルトの幅である長さＬＢと、円板の移動方向に対して直交座標が有する所定角度である角度θとの関係が、
ＬＴ−ＬＭ＜ＬＯ＜ＬＭ／２×（１−Sinθ）、および、
ＬＭ／４＜ＬＢ＜ＬＭ×（１＋Sinθ）−ＬＴとなるようにしてもよい。
The medal pattern recognition apparatus according to the embodiment includes a length LT that is a distance between parallel opposing surfaces of the left and right medal transport outer frames, a length LM that is a diameter of a disk, and a medal pop-out prevention metal fitting. The relationship between the length LO of the overhang, the length LB that is the width of the disc transport belt, and the angle θ that is a predetermined angle of the orthogonal coordinates with respect to the moving direction of the disc is
LT-LM <LO <LM / 2 × (1-Sinθ), and
LM / 4 <LB <LM × (1 + Sinθ) −LT may be satisfied.
（円板選別装置の一実施形態のメダル選別装置の要約）
要するに、実施形態のメダル選別装置１０は、メダル３０を移動するメダル搬送機構部２７と、メダル３０の模様を認識するメダル模様認識部２８とを備える。メダル搬送機構部２７は、メダル３０を上面に積載してメダル３０とともに移動するメダル搬送ベルト２７ａと、メダル搬送ベルト２７ａの左右に平行して対抗する面の間の距離がメダル３０の直径よりも大きく、メダル３０の横方向の位置を規制する左右のメダル搬送外枠２７ｂと、左右のメダル搬送外枠２７ｂの各々の上部からメダル３０の直径を覆うようにオーバーハングして配置されメダル３０の上方向の位置を規制する左右のメダル飛出防止金具２７ｃとを構成部材として具備し、メダル模様認識部２８は、Ｘ軸とＹ軸とからなる直交座標に画素が配置されるカメラ撮像面２８１ａを有するカメラ２８１を具備し、カメラ撮像面２８１ａのＹ軸に平行する直線上に配置されＹ座標が最大値近傍（最大値から（最大値−ＬＭＹ）までの範囲）の画素および最小値近傍（ＬＭＹから最招致までの範囲）の画素、並びに、カメラ撮像面２８１ａのＸ軸に平行する直線上に配置されＸ座標が最大値近傍（最大値から（最大値−ＬＭＸ）までの範囲）の画素および最小値近傍（ＬＭＸから最招致までの範囲）の画素にメダル搬送機構部２７の構成部材が撮影されないようにメダル３０の移動方向に対してカメラ撮像面２８１ａの直交座標が所定角度を有するようにしてカメラ撮像面２８１ａにメダル３０を撮像し、メダル３０の２つの外周を検出する所定Ｘ座標値ＸＰを有する２つの画素のＹ座標の和を２で除してＹｍｃを求め、メダル３０の２つの外周を検出する所定Ｙ座標値ＹＰを有する画素のＸ座標の和を２で除してＸｍｃを求めてメダル３０の中心であるメダル中心点ＭＣを定め、メダル中心点ＭＣと予め得られた基準メダルの基準メダル中心点とを一致させるようにして、カメラ撮像面２８１ａから得られるメダル３０の輝度データと基準メダルの輝度データとを比較して、メダル３０が基準メダルと同一であるか否かを判別し、メダル選別部２９は、メダル排出プランジャー２９１を具備し、メダル模様認識部２８を経てメダル搬送ベルト２７ａの上を移動するメダル３０がメダル排出プランジャー２９１の前を通過するときに、メダル３０が基準メダルと同一であるか否かの判別に応じてメダル排出プランジャー２９１の可動鉄心２９１ａによってメダル３０を叩き、基準メダルと同一であるメダル３０と基準メダルと異なるメダル３０とを選別する（メダル中心点ＭＣのＸ軸、Ｙ座標を求める第６の方法）。
(Summary of medal sorting device of one embodiment of disc sorting device)
In short, the medal sorting device 10 according to the embodiment includes the medal transport mechanism unit 27 that moves the
Ｙ座標の最大値近傍の画素（領域Ａａ）および最小値近傍の画素（領域Ａｂ）の各々の画素数は、Ｙ座標の最大値（座標の最大値はＮ、Ｙ軸方向のカメラ撮像面に撮像される部分の最大長はＬＹ）からカメラ撮像面に撮影されるメダルの直径ＬＭを減算する長さに対応する画素数であり、Ｘ座標の最大値近傍の画素（領域Ａｃ）および最小値近傍の画素（領域Ａｄ）の各々の画素数は、Ｘ座標の最大値（座標の最大値はＭ、Ｘ軸方向のカメラ撮像面に撮像される部分の最大長はＬＸ）からカメラ撮像面に撮影される円板の直径ＬＭを減算する長さに対応する画素数であるようにしてもよい。 The number of pixels in each of the pixels near the maximum value of the Y coordinate (area Aa) and the pixels near the minimum value (area Ab) is the maximum value of the Y coordinate (the maximum value of the coordinate is N, and the camera imaging surface in the Y-axis direction). The maximum length of the imaged portion is the number of pixels corresponding to the length obtained by subtracting the diameter LM of the medal photographed on the camera imaging surface from LY), and the pixel (region Ac) near the maximum value of the X coordinate and the minimum value The number of pixels in each of the neighboring pixels (area Ad) is the maximum value of the X coordinate (the maximum value of the coordinate is M, the maximum length of the portion imaged on the camera imaging surface in the X-axis direction) from the camera imaging surface. The number of pixels may correspond to the length by which the diameter LM of the disk to be photographed is subtracted.
要するに、実施形態のメダル選別装置１０は、メダル３０を移動するメダル搬送機構部２７と、メダル３０の模様を認識するメダル模様認識部２８と、メダル選別部２９とを備える。メダル搬送機構部２７は、メダル３０を上面に積載してメダル３０とともに移動するメダル搬送ベルト２７ａと、メダル搬送ベルト２７ａの左右に平行して対抗する面の間の距離がメダル３０の直径よりも大きく、メダル３０の横方向の位置を規制する左右のメダル搬送外枠２７ｂと、左右のメダル搬送外枠２７ｂの各々の上部からメダル３０の直径を覆うようにオーバーハングして配置されメダル３０の上方向の位置を規制する左右のメダル飛出防止金具２７ｃとを構成部材として具備し、メダル模様認識部２８は、Ｘ軸とＹ軸とからなる直交座標に画素が配置されるカメラ撮像面２８１ａを有するカメラ２８１を具備し、メダル３０の最外周のＸ軸またはＹ軸の座標が最大値となる点に対応する画素とメダル３０の最外周のＸ軸またはＹ軸の座標が最小値となる点に対応する画素とに、メダル搬送機構部２７の構成部材が撮影されないようにメダル３０の移動方向に対して直交座標が所定角度を有するようにしてカメラ撮像面２８１ａにメダル３０を撮像し、Ｘ軸またはＹ軸の座標が最大値となる点に対応する画素とＸ軸またはＹ軸の座標が最小値となる点に対応する画素とを結ぶ線上にメダル３０の中心であるメダル中心点ＭＣを定め、メダル中心点ＭＣと予め得られた基準メダルの基準メダル中心点とを一致させるようにして、カメラ撮像面２８１ａから得られるメダル３０の輝度データと基準メダルの輝度データとを比較して、メダル３０が基準メダルと同一であるか否かを判別し、メダル選別部２９は、メダル排出プランジャー２９１を具備し、メダル模様認識部２８を経てメダル搬送ベルト２７ａの上を移動するメダル３０がメダル排出プランジャー２９１の前を通過するときに、メダル３０が基準メダルと同一であるか否かの判別に応じてメダル排出プランジャー２９１の可動鉄心２９１ａによってメダル３０を叩き、基準メダルと同一であるメダル３０と基準メダルと異なるメダル３０とを選別する。
In short, the medal sorting device 10 according to the embodiment includes the medal transport mechanism unit 27 that moves the
実施形態のメダル選別装置１０は、左右のメダル搬送外枠の平行して対抗する面の間の距離である長さＬＴと、円板の直径である長さＬＭと、メダル飛出防止金具のオーバーハングの長さＬＯと、円板搬送ベルトの幅である長さＬＢと、円板の移動方向に対して直交座標が有する所定角度である角度θとの関係が、
ＬＴ−ＬＭ＜ＬＯ＜ＬＭ／２×（１−Sinθ）、および、
ＬＭ／４＜ＬＢ＜ＬＭ×（１＋Sinθ）−ＬＴとなるようにしてもよい。
The medal sorting device 10 according to the embodiment includes a length LT that is a distance between parallel opposing surfaces of the left and right medal transport outer frames, a length LM that is a diameter of a disc, and a medal pop-out prevention metal fitting. The relationship between the length LO of the overhang, the length LB that is the width of the disc transport belt, and the angle θ that is a predetermined angle of the orthogonal coordinates with respect to the moving direction of the disc is
LT-LM <LO <LM / 2 × (1-Sinθ), and
LM / 4 <LB <LM × (1 + Sinθ) −LT may be satisfied.
実施形態の円板模様認識装置は、円板を移動する円板搬送機構部と、円板の模様を認識する円板模様認識部とを備え、円板模様認識部は、第１の座標軸と第２の座標軸とからなる直交座標に画素が配置されるカメラ撮像面を有するカメラを具備し、カメラ撮像面の第１の座標軸に平行する第１の直線上に配置され第１の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素、並びに、カメラ撮像面の第２の座標軸に平行する第２の直線上に配置され第２の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素に、円板搬送機構部の構成部材が撮影されないように円板の移動方向に対してカメラ撮像面の直交座標が所定角度を有するようにしてカメラ撮像面に円板を撮像し、円板の２つの外周の各々を検出する第１の直線上に配置する２つの画素の各々の座標値と円板の２つの外周の各々を検出する第２の直線上に配置する２つの画素の座標値とに基づいて円板の中心点である円板中心点を定め、円板中心点と予め得られた基準円板の中心である基準円板中心点とを一致させるようにして、カメラ撮像面から得られる円板の輝度データと基準円板の輝度データとを比較して、円板が基準円板と同一であるか否かを判別する。 The disc pattern recognition device of the embodiment includes a disc transport mechanism unit that moves the disc and a disc pattern recognition unit that recognizes the disc pattern, and the disc pattern recognition unit has a first coordinate axis and A camera having a camera imaging plane in which pixels are arranged at orthogonal coordinates composed of a second coordinate axis, the value of the first coordinate being arranged on a first straight line parallel to the first coordinate axis of the camera imaging plane Is a pixel near the maximum value and a pixel near the minimum value, and a pixel whose value of the second coordinate is near the maximum value and a pixel near the minimum value arranged on the second straight line parallel to the second coordinate axis of the camera imaging surface. In this pixel, the disk is imaged on the camera imaging surface so that the orthogonal coordinates of the camera imaging surface have a predetermined angle with respect to the moving direction of the disk so that the components of the disk transport mechanism unit are not photographed. Two images arranged on a first straight line that detects each of the two perimeters of the plate A disk center point that is a center point of the disk is determined based on the coordinate values of the two disks and the coordinate values of the two pixels arranged on the second straight line that detects each of the two outer circumferences of the disk, The brightness data of the disk obtained from the camera imaging surface is compared with the brightness data of the reference disk so that the center point of the disk matches the reference disk center point that is the center of the reference disk obtained in advance. Thus, it is determined whether or not the disc is the same as the reference disc.
上述した、実施形態、種々の実施形態の変形の各部分を組み合わせ、別の実施形態とすることも可能である。 It is also possible to combine the respective parts of the above-described embodiment and various embodiments to make another embodiment.
１０ メダル選別装置、 ２０ メダル選別装置機構部、 ２１ 回転テーブル、 ２１a 回転テーブル回転軸、 ２２ 回転モータ、 ２３ 蹴飛ばし板、 ２４ メダル貯蔵枠、 ２４ａ ゲート板、 ２５ メダル選別装置基台、 ２６ メダル整列枠、 ２６ａ メダル整列枠側面、 ２６ｂ メダル整列枠底面、 ２７ メダル搬送機構部、 ２７ａ メダル搬送ベルト、 ２７ｂ メダル搬送外枠、 ２７ｃ メダル飛出防止金具、 ２７ｄ ウオーム、 ２７ｅ メダル搬送ベルト駆動回転軸、 ２７ｆ ウォームホイール、 ２７ｇ ウォームホイール回転軸、 ２８ メダル模様認識部、 ２９ メダル選別部、 ３０ メダル、 ４０ メダルバケット、 ５０ 操作パネル、 ２８１ カメラ、 ２８１ａ カメラ撮像面、 ２８１ｂ レンズ、 ２８２ メダル位置検出用発光器、 ２８３ メダル位置検出用受光器、 ２８４ 反射板、 ２９１ メダル排出プランジャー、 ２９１ａ 可動鉄心、 ２９２ 所望外メダル投入穴、 ２９３ 所望メダル投入穴、 Ａａ 領域（最大値近傍）、 Ａｂ 領域（最小値近傍）、 Ａｃ 領域（最大値近傍）、 Ａｄ 領域（最小値近傍）
10 medal sorting device, 20 medal sorting device mechanism, 21 rotating table, 21a rotating table rotating shaft, 22 rotating motor, 23 kicking plate, 24 medal storage frame, 24a gate plate, 25 medal sorting device base, 26
Claims (5)
前記円板搬送機構部は、
前記円板を上面に積載して前記円板とともに移動する円板搬送ベルトと、
前記円板搬送ベルトの左右に平行して対抗する面の間の距離が前記円板の直径よりも大きく、前記円板の横方向の位置を規制する左右の円板搬送外枠と、
前記左右の円板搬送外枠の各々の上部から前記円板の直径を覆うようにオーバーハングして配置され前記円板の上方向の位置を規制する左右の円板飛出防止金具とを構成部材として具備し、
前記円板模様認識部は、
第１の座標軸と第２の座標軸とからなる直交座標に画素が配置されるカメラ撮像面を有するカメラを具備し、
前記カメラ撮像面の前記第１の座標軸に平行する第１の直線上に配置され前記第１の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素、並びに、前記カメラ撮像面の前記第２の座標軸に平行する第２の直線上に配置され前記第２の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素に、前記円板搬送機構部の構成部材が撮影されないように前記円板の移動方向に対して前記カメラ撮像面の前記直交座標が所定角度を有するようにして前記カメラ撮像面に前記円板を撮像し、
前記円板の２つの外周の各々を検出する前記第１の直線上に配置する２つの画素の各々の前記第１の座標軸の座標値を加算して２で除し、前記円板の２つの外周の各々を検出する前記第２の直線上に配置する２つの画素の各々の前記第２の座標軸の座標値を加算して２で除して前記円板の中心点である円板中心点を定め、
前記円板中心点と予め得られた基準円板の中心である基準円板中心点とを一致させるようにして、前記カメラ撮像面から得られる前記円板の輝度データと前記基準円板の輝度データとを比較して、前記円板が前記基準円板と同一であるか否かを判別する、
円板模様認識装置。 A disc transport mechanism that moves the disc, and a disc pattern recognition unit that recognizes the disc pattern,
The disk transport mechanism is
A disc transport belt that is loaded with the disc on the upper surface and moves together with the disc;
The distance between the opposing surfaces parallel to the left and right of the disc transport belt is larger than the diameter of the disc, and left and right disc transport outer frames that regulate the lateral position of the disc;
The left and right disk jump prevention metal fittings that are arranged so as to cover the diameter of the disk from the upper part of each of the left and right disk transport outer frames and that regulate the upper position of the disk. As a member,
The disc pattern recognition unit
Comprising a camera having a camera imaging surface in which pixels are arranged at orthogonal coordinates composed of a first coordinate axis and a second coordinate axis;
A pixel that is arranged on a first straight line parallel to the first coordinate axis of the camera imaging plane and whose first coordinate value is near the maximum value and a pixel near the minimum value, and the first of the camera imaging plane The components of the disc transport mechanism are not photographed on pixels that are arranged on a second straight line that is parallel to the coordinate axis of 2 and whose values of the second coordinates are near the maximum value and pixels near the minimum value. Imaging the disk on the camera imaging surface so that the orthogonal coordinates of the camera imaging surface have a predetermined angle with respect to the moving direction of the disk,
The coordinate values of the first coordinate axis of each of the two pixels arranged on the first straight line for detecting each of the two outer peripheries of the disk are added and divided by 2, and the two of the disks A disc center point which is the center point of the disc by adding the coordinate values of the second coordinate axes of each of the two pixels arranged on the second straight line for detecting each of the outer circumferences and dividing by 2 And
Luminance data of the disc obtained from the camera imaging surface and luminance of the reference disc so that the disc center point coincides with a reference disc center point which is the center of the reference disc obtained in advance. Comparing the data to determine whether the disc is identical to the reference disc;
Disc pattern recognition device.
前記第２の座標の最大値近傍の画素および最小値近傍の画素の各々の画素数は、前記第２の座標の最大値から前記カメラ撮像面に撮影される前記円板の直径を減算する長さに対応する画素数である、請求項１に記載の円板模様認識装置。 The number of pixels of each of the pixels near the maximum value and the pixels near the minimum value of the first coordinate is a length obtained by subtracting the diameter of the disk imaged on the camera imaging surface from the maximum value of the first coordinate. Is the number of pixels corresponding to
The number of pixels of each of the pixels near the maximum value and the pixels near the minimum value of the second coordinate is a length obtained by subtracting the diameter of the disk imaged on the camera imaging surface from the maximum value of the second coordinate. The disk pattern recognition apparatus according to claim 1, wherein the number of pixels corresponds to the height.
前記円板搬送機構部は、
前記円板を上面に積載して前記円板とともに移動する円板搬送ベルトと、
前記円板搬送ベルトの左右に平行して対抗する面の間の距離が前記円板の直径よりも大きく、前記円板の横方向の位置を規制する左右の円板搬送外枠と、
前記左右の円板搬送外枠の各々の上部から前記円板の直径を覆うようにオーバーハングして配置され前記円板の上方向の位置を規制する左右の円板飛出防止金具とを構成部材として具備し、
前記円板模様認識部は、
第１の座標軸と第２の座標軸とからなる直交座標に画素が配置されるカメラ撮像面を有するカメラを具備し、
前記カメラ撮像面の前記第１の座標軸に平行する第１の直線上に配置され前記第１の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素、並びに、前記カメラ撮像面の前記第２の座標軸に平行する第２の直線上に配置され前記第２の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素に、前記円板搬送機構部の構成部材が撮影されないように前記円板の移動方向に対して前記カメラ撮像面の前記直交座標が所定角度を有するようにして前記カメラ撮像面に前記円板を撮像し、
前記円板の２つの外周の各々を検出する前記第１の直線上に配置する２つの画素の各々の前記第１の座標軸の座標値を加算して２で除し、前記円板の２つの外周の各々を検出する前記第２の直線上に配置する２つの画素の各々の前記第２の座標軸の座標値を加算して２で除して前記円板の中心点である円板中心点を定め、
前記円板中心点と予め得られた基準円板の中心である基準円板中心点とを一致させるようにして、前記カメラ撮像面から得られる前記円板の輝度データと前記基準円板の輝度データとを比較して、前記円板が前記基準円板と同一であるか否かを判別し、
前記円板選別部は、
円板排出プランジャーを具備し、
前記円板模様認識部を経て前記円板搬送ベルトの上を移動する前記円板が前記円板排出プランジャーの前を通過するときに、前記円板が前記基準円板と同一であるか否かの判別に応じて前記円板排出プランジャーの可動鉄心によって前記円板を叩き、前記基準円板と同一である円板と前記基準円板と異なる円板とを選別する、
円板選別装置。 A disc transport mechanism that moves the disc, a disc pattern recognition unit that recognizes the pattern of the disc, and a disc sorting unit,
The disk transport mechanism is
A disc transport belt that is loaded with the disc on the upper surface and moves together with the disc;
The distance between the opposing surfaces parallel to the left and right of the disc transport belt is larger than the diameter of the disc, and left and right disc transport outer frames that regulate the lateral position of the disc;
The left and right disk jump prevention metal fittings that are arranged so as to cover the diameter of the disk from the upper part of each of the left and right disk transport outer frames and that regulate the upper position of the disk. As a member,
The disc pattern recognition unit
Comprising a camera having a camera imaging surface in which pixels are arranged at orthogonal coordinates composed of a first coordinate axis and a second coordinate axis;
A pixel that is arranged on a first straight line parallel to the first coordinate axis of the camera imaging plane and whose first coordinate value is near the maximum value and a pixel near the minimum value, and the first of the camera imaging plane The components of the disc transport mechanism are not photographed on pixels that are arranged on a second straight line that is parallel to the coordinate axis of 2 and whose values of the second coordinates are near the maximum value and pixels near the minimum value. Imaging the disk on the camera imaging surface so that the orthogonal coordinates of the camera imaging surface have a predetermined angle with respect to the moving direction of the disk,
The coordinate values of the first coordinate axis of each of the two pixels arranged on the first straight line for detecting each of the two outer peripheries of the disk are added and divided by 2, and the two of the disks A disc center point which is the center point of the disc by adding the coordinate values of the second coordinate axes of each of the two pixels arranged on the second straight line for detecting each of the outer circumferences and dividing by 2 And
Luminance data of the disc obtained from the camera imaging surface and luminance of the reference disc so that the disc center point coincides with a reference disc center point which is the center of the reference disc obtained in advance. Comparing the data to determine whether the disc is identical to the reference disc,
The disc sorter is
With a disc discharge plunger,
Whether the disk is the same as the reference disk when the disk moving on the disk transport belt through the disk pattern recognition unit passes in front of the disk discharge plunger. In response to the determination, the disk is hit by the movable iron core of the disk discharge plunger, and a disk that is the same as the reference disk and a disk that is different from the reference disk are selected.
Disc sorter.
前記第２の座標の最大値近傍の画素および最小値近傍の画素の各々の画素数は、前記第２の座標の最大値から前記カメラ撮像面に撮影される前記円板の直径を減算する長さに対応する画素数である、請求項３に記載の円板選別装置。 The number of pixels of each of the pixels near the maximum value and the pixels near the minimum value of the first coordinate is a length obtained by subtracting the diameter of the disk imaged on the camera imaging surface from the maximum value of the first coordinate. Is the number of pixels corresponding to
The number of pixels of each of the pixels near the maximum value and the pixels near the minimum value of the second coordinate is a length obtained by subtracting the diameter of the disk imaged on the camera imaging surface from the maximum value of the second coordinate. The disc sorting device according to claim 3, wherein the number of pixels corresponds to the size.
前記円板模様認識部は、
第１の座標軸と第２の座標軸とからなる直交座標に画素が配置されるカメラ撮像面を有するカメラを具備し、
前記カメラ撮像面の前記第１の座標軸に平行する第１の直線上に配置され前記第１の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素、並びに、前記カメラ撮像面の前記第２の座標軸に平行する第２の直線上に配置され前記第２の座標の値が最大値近傍の画素および最小値近傍の画素に、前記円板搬送機構部の構成部材が撮影されないように前記円板の移動方向に対して前記カメラ撮像面の前記直交座標が所定角度を有するようにして前記カメラ撮像面に前記円板を撮像し、
前記円板の２つの外周の各々を検出する前記第１の直線上に配置する２つの画素の各々の座標値と前記円板の２つの外周の各々を検出する前記第２の直線上に配置する２つの画素の座標値とに基づいて前記円板の中心点である円板中心点を定め、
前記円板中心点と予め得られた基準円板の中心である基準円板中心点とを一致させるようにして、前記カメラ撮像面から得られる前記円板の輝度データと前記基準円板の輝度データとを比較して、前記円板が前記基準円板と同一であるか否かを判別する、
円板模様認識装置。 A disc transport mechanism that moves the disc, and a disc pattern recognition unit that recognizes the disc pattern,
The disc pattern recognition unit
Comprising a camera having a camera imaging surface in which pixels are arranged at orthogonal coordinates composed of a first coordinate axis and a second coordinate axis;
A pixel that is arranged on a first straight line parallel to the first coordinate axis of the camera imaging plane and whose first coordinate value is near the maximum value and a pixel near the minimum value, and the first of the camera imaging plane The components of the disc transport mechanism are not photographed on pixels that are arranged on a second straight line that is parallel to the coordinate axis of 2 and whose values of the second coordinates are near the maximum value and pixels near the minimum value. Imaging the disk on the camera imaging surface so that the orthogonal coordinates of the camera imaging surface have a predetermined angle with respect to the moving direction of the disk,
Coordinate values of each of two pixels arranged on the first straight line for detecting each of the two outer circumferences of the disc and the second straight line for detecting each of the two outer circumferences of the disc And determining a disk center point that is the center point of the disk based on the coordinate values of the two pixels
Luminance data of the disc obtained from the camera imaging surface and luminance of the reference disc so that the disc center point coincides with a reference disc center point which is the center of the reference disc obtained in advance. Comparing the data to determine whether the disc is identical to the reference disc;
Disc pattern recognition device.
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