JP6749005B2 - ディスク判別装置およびディスク判別方法 - Google Patents

Description

本発明は、ディスクの真偽を識別するためディスク判別装置およびディスク判別方法に関し、詳しくは、ディスク表面の模様を撮像して撮像画像を取得し、当該撮像画像を基準画像と対比することによりディスクの真偽を判別するディスク判別装置およびディスク判別方法に関する。なお、本明細書におけるディスクは、遊技機に用いられるメダルやトークン、通貨である硬貨をも含む概念である。

メダルや硬貨の表面または裏面（以下、総称として「表面」という）の模様を撮像し、撮像画像を用いて金種や真偽を判別する技術は、従来から種々提案されており、例えば、特許文献１に開示されたものがある。

一般に、メダルや硬貨などのディスクは長期間使用することによって摩耗や傷などによりディスクの表面形状に微妙な差異が生じ、これが判別精度に影響を及ぼすことが知られている。特に、撮像画像の特徴部分のデータ（以下、特徴データという）に基づいて判別した場合には、上記の判別精度に及ぼす影響が大きくなると考えられる。ディスク表面の模様の一部分のみのデータに依存しているからである。特許文献１に開示された技術は、こうした判別精度の問題を解決するためになされたものである。

特許文献１のコイン識別装置では、画像入力部が識別対象コインの表面を撮像して該識別対象コインに関する撮像データを作成し、作成された撮像データに基づいて識別部が識別対象コインを識別する。識別部は、識別の基準となる第１の基準コインに関する撮像データから特徴部位を決定したのち、特徴部位に関する第１の特徴データを登録すると共に、第１の基準コインと同種の第２の基準コインに関する撮像データの特徴部位に相当する部位に関する第２の特徴データを登録する。そして、識別対象コインに関する撮像データのうち特徴部位に相当する部位に関する識別対象データと、第１および第２の特徴データのそれぞれとを比較することにより、識別対象コインを識別する。特許文献１の技術では、コインを識別するための基準として、第１の特徴データと第２の特徴データとが登録されるので、適正コインと判定する範囲が第１の特徴データに基づく範囲と第２の特徴データに基づく範囲とを合成した範囲に限定され、第１および第２の特徴データの双方の特徴を平均化した一つのデータにより識別する場合と比較して識別精度を高めることができるようにしている。また、特許文献１のコイン識別装置では、第３乃至第Ｎの基準コインに関する撮像データの、第２の基準コインの特徴部位に相当する特徴データをさらに登録することが可能であり、適正コインと判定する範囲を不必要に広げることなく、識別精度を高めることが出来るようにしている。

特許第５３０２０１５号公報（図３〜図１１、段落番号０００９、００１０、００１９〜００２２、００３２〜００８３）

一般に、特徴データに基づいてディスクを判別する場合、撮像画像における特徴データの抽出のための処理が不可欠であり、予めディスク表面の模様における特徴部分を目視で指定するための煩雑な操作が必要となったり、自動で指定する場合にはその処理時間が加わることにより処理速度が低下するという問題がある。特に、ディスクが遊技機用のメダルである場合、ディスク表面の模様は使用店舗毎に異なるので、ディスクの種類が多くそれら全てに対応するのは困難である。さらに、ディスク表面の模様によっては、明瞭に区別可能な特徴部分がない場合も生じ得るため、判別が困難となり判別精度が低下するという問題がある。

また、特許文献１のコイン識別装置では、第１の基準コインにおける第１の特徴データおよび第２の基準コインにおける第２の特徴データのそれぞれと識別対象コインにおける識別対象データとを比較する必要があるため、識別（判別）に要する時間が増加するという問題がある。

本発明は、上記した問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、長期間の使用によるディスクの摩耗や傷などの影響を受け難く、高い精度での判別が可能であると共に、判別に要する時間を短縮し、比較的高い速度で判別することができるディスク判別装置およびディスク判別方法を提供することにある。
ここに明記しない本発明の他の目的は、以下の説明および添付図面から明らかである。

この目的を達成するため、本発明に係るディスク判別装置およびディスク判別方法は以下のように構成される。

（１）本発明の第１のディスク判別装置は、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応する複数の基準画像を保持する基準画像保持部と、前記複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像を前記複数の基準画像のそれぞれに対応付けて保持する縮小基準画像保持部と、判別対象ディスクの撮像画像に基づいて被判別画像を生成する被判別画像生成部と、前記被判別画像生成部で生成された前記被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する縮小被判別画像生成部と、前記縮小基準画像保持部に保持された前記複数の縮小基準画像のそれぞれと前記縮小被判別画像生成部で生成された前記縮小被判別画像との対比結果に基づき前記基準画像保持部に保持された前記複数の基準画像のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像と前記被判別画像生成部で生成された前記被判別画像とを対比することにより前記判別対象ディスクの真偽を判別する判別部と、を備える。
なお、本明細書において、「画像の縮小」とは元の画像の画素数を減少させることにより画素数の少ない画像を生成することを意味する。

本発明の第１のディスク判別装置では、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応する複数の基準画像を基準画像保持部に保持する。また、複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像を複数の基準画像のそれぞれに対応付けて縮小基準画像保持部に保持する。判別対象ディスクの撮像画像が取得された場合、被判別画像生成部が撮像画像に基づき被判別画像を生成し、縮小被判別画像生成部が被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する。そして、判別部が、縮小基準画像保持部に保持された複数の縮小基準画像のそれぞれと縮小被判別画像生成部で生成された縮小被判別画像との対比結果に基づき基準画像保持部に保持された複数の基準画像のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像と被判別画像とを対比することにより前記判別対象ディスクの真偽を判別する。

複数の基準ディスクとしては、未使用のディスク、使用期間に応じて摩耗や汚れ、変質したディスクなどが適宜に適用される。これにより、複数の基準画像は、未使用のディスク、使用期間に応じて摩耗や汚れ、変質したディスクなどに対応した画像となる。換言すれば、基準ディスクの表面状態に応じて基準画像が変化する。縮小基準画像は基準画像を縮小した画像であるため、縮小基準画像においても基準ディスクの表面状態が反映される。これらのことは、判別対象ディスクにおいても同様である。すなわち、被判別画像および縮小被判別画像は判別対象ディスクの表面状態が反映される。そのため、複数の縮小基準画像のそれぞれと縮小被判別画像とを対比することにより、複数の基準画像の中から判別に適した基準画像を予め選択することができる。こうして選択された一つの基準画像と被判別画像とを対比することによって判別対象ディスクの真偽が判別される。その結果、長期間の使用によるディスクの摩耗や傷などの影響を受け難く、高い精度での判別が可能となる。基準画像の選択は、複数の縮小基準画像と縮小被判別画像との対比により行われるので、縮小率を適宜に設定することで、選択に要する時間を短縮できる。また、複数の基準画像のうちの一つと被判別画像とを対比するため、対比に要する時間が短縮される。換言すれば、判別に要する時間を短縮でき、比較的高い速度で判別することができる。

（２）本発明の第２のディスク判別装置は、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応し、且つ、対応する前記基準ディスクの撮像画像に基づく画像および当該画像をＸ−Ｙ空間上でそれぞれ異なる回転角度で回転させた画像からなる複数の基準画像をそれぞれ含む、複数の基準画像群を保持する基準画像保持部と、前記複数の基準画像群に含まれる前記複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を前記複数の基準画像群のそれぞれに対応付けて保持する縮小基準画像保持部と、判別対象ディスクの撮像画像に基づいて被判別画像を生成する被判別画像生成部と、前記被判別画像生成部で生成された前記被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する縮小被判別画像生成部と、前記縮小基準画像保持部に保持された前記複数の縮小基準画像群のそれぞれと前記縮小被判別画像生成部で生成された前記縮小被判別画像との対比結果に基づき前記基準画像保持部に保持された前記複数の基準画像群のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像群と前記被判別画像生成部で生成された前記被判別画像とを対比することにより前記判別対象ディスクの真偽を判別する判別部と、を備える。

本発明の第２のディスク判別装置では、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応し、且つ、対応する基準ディスクの撮像画像に基づく画像および当該画像をＸ−Ｙ空間上でそれぞれ異なる回転角度で回転させた画像からなる複数の基準画像を含む、複数の基準画像群を基準画像保持部に保持する。また、複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を複数の基準画像群のそれぞれに対応付けて縮小基準画像保持部に保持する。判別対象ディスクの撮像画像が取得された場合、被判別画像生成部が撮像画像に基づき被判別画像を生成し、縮小被判別画像生成部が被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する。そして、判別部が、縮小基準画像保持部に保持された縮小基準画像群のそれぞれと縮小被判別画像生成部で生成された縮小被判別画像との対比結果に基づき基準画像保持部に保持された複数の基準画像群のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像群と被判別画像保持部に保持された被判別画像とを対比することにより判別対象ディスクの真偽を判別する。

複数の基準画像群のそれぞれは互いに回転角度の異なる複数の基準画像を含み、複数の縮小基準画像群のそれぞれは互いに回転角度の異なる複数の縮小基準画像を含む。また、複数の縮小基準画像群は、複数の基準画像群と対応付けられている。そのため、複数の縮小基準画像群のそれぞれと縮小被判別画像とを対比することにより、複数の基準画像群の中から判別に適した基準画像群を予め選択することができる。こうして選択された一つの基準画像群と被判別画像とを対比することによって判別対象ディスクの真偽が判別される。その結果、上記（１）で述べたのと同じ理由により、長期間の使用によるディスクの摩耗や傷などの影響を受け難く、高い精度での判別が可能となる。基準画像群の選択は、複数の縮小基準画像群と縮小被判別画像との対比により行われるので、縮小率を適時に設定することで、選択に要する時間を短縮できる。また、複数の基準画像群のうちの一つと被判別画像とを対比するため、対比に要する時間が短縮される。換言すれば、判別に要する時間を短縮でき、比較的高い速度で判別することができる。しかも、縮小基準画像群には互いに回転角度の異なる複数の縮小基準画像が含まれているため、それら複数の縮小基準画像と縮小被判別画像とを対比することにより、縮小被判別画像と縮小基準画像との間で生じる回転ずれの影響を容易に解消することができる。また、基準画像群には互いに回転角度の異なる複数の基準画像が含まれているため、それら複数の基準画像と被判別画像とを対比することにより、基準画像と被判別画像との間で生じる回転ずれの影響を容易に解消することができる。換言すれば、縮小基準画像と縮小被判別画像との対比および基準画像と被判別画像との対比において、回転ずれの補正を効率良く行うことができ、ひいては判別速度をさらに高めることが可能となる。

（３）本発明の第３のディスク判別装置は、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応し、且つ、対応する前記基準ディスクの撮像画像に基づく画像および当該画像をＸ−Ｙ空間上でそれぞれ異なる回転角度で回転させた画像からなる複数の基準画像をそれぞれ含む、複数の基準画像群を保持する基準画像保持部と、前記複数の基準画像群に含まれる前記複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を前記複数の基準画像群のそれぞれに対応付けて保持する縮小基準画像保持部と、判別対象ディスクの撮像画像に基づいて被判別画像を生成する被判別画像生成部と、前記被判別画像生成部で生成された前記被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する縮小被判別画像生成部と、前記縮小基準画像保持部に保持された前記複数の縮小基準画像群のそれぞれと前記縮小被判別画像生成部で生成された前記縮小被判別画像との対比結果に基づき前記基準画像保持部に保持された前記複数の基準画像群に含まれる基準画像のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像と前記被判別画像生成部で生成された前記被判別画像とを対比することにより前記判別対象ディスクの真偽を判別する判別部と、を備える。

本発明の第３のディスク判別装置では、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応し、且つ、対応する基準ディスクの撮像画像に基づく画像および当該画像をＸ−Ｙ空間上でそれぞれ異なる回転角度で回転させた画像からなる複数の基準画像を含む、複数の基準画像群を基準画像保持部に保持する。また、複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を複数の基準画像群のそれぞれに対応付けて縮小基準画像保持部に保持する。判別対象ディスクの撮像画像が取得された場合、被判別画像生成部が撮像画像に基づき被判別画像を生成し、縮小被判別画像生成部が被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する。そして、判別部が、縮小基準画像保持部に保持された縮小基準画像群のそれぞれと縮小被判別画像生成部で生成された縮小被判別画像との対比結果に基づき基準画像保持部に保持された複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像と被判別画像保持部に保持された被判別画像とを対比することにより判別対象ディスクの真偽を判別する。

複数の基準画像群のそれぞれは互いに回転角度の異なる複数の基準画像を含み、複数の縮小基準画像群のそれぞれは互いに回転角度の異なる複数の縮小基準画像を含む。また、複数の縮小基準画像群は、複数の基準画像群と対応付けられている。そのため、複数の縮小基準画像群のそれぞれと縮小被判別画像とを対比することにより、複数の基準画像群の中から判別に適した基準画像群に含まれる複数の基準画像のうちの判別に適した基準画像を予め選択することができる。こうして選択された一つの基準画像と被判別画像とを対比することによって判別対象ディスクの真偽が判別される。その結果、上記（１）で述べたのと同じ理由により、長期間の使用によるディスクの摩耗や傷などの影響を受け難く、高い精度での判別が可能となる。基準画像群の選択は、複数の縮小基準画像群と縮小被判別画像との対比により行われるので、縮小率を適時に設定することで、選択に要する時間を短縮できる。また、複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像のうちの一つと被判別画像とを対比するため、対比に要する時間が短縮される。換言すれば、判別に要する時間を短縮でき、比較的高い速度で判別することができる。しかも、縮小基準画像群には互いに回転角度の異なる複数の縮小基準画像が含まれているため、それら複数の縮小基準画像と縮小被判別画像とを対比することにより、縮小被判別画像と縮小基準画像との間で生じる回転ずれの影響を容易に解消することができる。また、基準画像群には互いに回転角度の異なる複数の基準画像が含まれており、複数の縮小基準画像群と縮小被判別画像との対比において、対比に適した縮小基準画像の回転角度を特定し、当該特定された回転角度に対応する基準画像を選択する。これにより、基準画像と被判別画像との間で生じる回転ずれの影響を容易に解消することができる。換言すれば、縮小基準画像と縮小被判別画像との対比および基準画像と被判別画像との対比において、回転ずれの補正を効率良く行うことができ、ひいては判別速度をさらに高めることが可能となる。

（４）本発明の第１のディスク判別方法は、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応する複数の基準画像を登録すると共に、前記複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像を前記複数の基準画像のそれぞれに対応付けて登録する登録工程と、判別対象ディスクの撮像画像に基づいて被判別画像を生成する被判別画像生成工程と、前記被判別画像生成工程で生成された前記被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する縮小被判別画像生成工程と、前記登録工程で登録された前記複数の縮小基準画像のそれぞれと前記縮小被判別画像生成工程で生成された前記縮小被判別画像との対比結果に基づき前記登録工程で登録された前記複数の基準画像のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像と前記被判別画像生成工程で生成された前記被判別画像とを対比することにより前記判別対象ディスクの真偽を判別する判別工程と、を備える。

本発明の第１のディスク判別方法では、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応する複数の基準画像を登録し、複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像を複数の基準画像のそれぞれに対応付けて登録する。判別対象ディスクの撮像画像に基づいて被判別画像を生成し、被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する。そして、複数の縮小基準画像のそれぞれと縮小被判別画像との対比結果に基づき複数の基準画像のいずれか一つを選択し、選択された基準画像と被判別画像とを対比することにより判別対象ディスクの真偽を判別する。

複数の基準ディスクとしては、未使用のディスク、使用期間に応じて摩耗や汚れ、変質したディスクなどが適宜に適用される。これにより、複数の基準画像は、未使用のディスク、使用期間に応じて摩耗や汚れ、変質したディスクなどに対応した画像となる。換言すれば、基準ディスクの表面状態に応じて基準画像が変化する。縮小基準画像は基準画像を縮小した画像であるため、縮小基準画像においても基準ディスクの表面状態が反映される。これらのことは、判別対象ディスクにおいても同様である。すなわち、被判別画像および縮小被判別画像は判別対象ディスクの表面状態が反映される。そのため、複数の縮小基準画像のそれぞれと縮小被判別画像とを対比することにより、複数の基準画像の中から判別に適した基準画像を予め選択することができる。こうして選択された一つの基準画像と被判別画像とを対比することによって判別対象ディスクの真偽が判別される。その結果、長期間の使用によるディスクの摩耗や傷などの影響を受け難く、高い精度での判別が可能となる。基準画像の選択は、複数の縮小基準画像と縮小被判別画像との対比により行われるので、縮小率を適宜に設定することで、選択に要する時間を短縮できる。また、複数の基準画像のうちの一つと被判別画像とを対比するため、対比に要する時間が短縮される。換言すれば、判別に要する時間を短縮でき、比較的高い速度で判別することができる。

（５）本発明の第２のディスク判別法方法は、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応し、且つ、対応する前記基準ディスクの撮像画像に基づく画像および当該画像をＸ−Ｙ空間上でそれぞれ異なる回転角度で回転させた画像からなる複数の基準画像をそれぞれ含む、複数の基準画像群を登録すると共に、前記複数の基準画像群にそれぞれ含まれる前記複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を前記複数の基準画像群のそれぞれに対応付けて登録する登録工程と、判別対象ディスクの撮像画像に基づいて被判別画像を生成する被判別画像生成工程と、前記被判別画像生成工程で生成された前記被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する縮小被判別画像生成工程と、前記登録工程で登録された前記複数の縮小基準画像群のそれぞれと前記縮小被判別画像生成工程で生成された前記縮小被判別画像との対比結果に基づき登録工程で登録された前記複数の基準画像群のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像群と前記被判別画像生成工程で生成された前記被判別画像とを対比することにより前記判別対象ディスクの真偽を判別する判別工程と、を備える。

本発明の第２のディスク判別方法では、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応し、且つ、対応する前記基準ディスクの撮像画像に基づく画像および当該画像をＸ−Ｙ空間上でそれぞれ異なる回転角度で回転させた画像からなる複数の基準画像をそれぞれ含む、複数の基準画像群を登録し、複数の基準画像群にそれぞれ含まれる複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を複数の基準画像群のそれぞれに対応付けて登録する。判別対象ディスクの撮像画像に基づいて被判別画像を生成し、被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する。そして、複数の縮小基準画像群のそれぞれと縮小被判別画像との対比結果に基づき複数の基準画像群のいずれか一つを選択し、選択された基準画像群と被判別画像とを対比することにより判別対象ディスクの真偽を判別する。

複数の基準画像群のそれぞれは互いに回転角度の異なる複数の基準画像を含み、複数の縮小基準画像群のそれぞれは互いに回転角度の異なる複数の縮小基準画像を含む。また、複数の縮小基準画像群は、複数の基準画像群と対応付けられている。そのため、複数の縮小基準画像群のそれぞれと縮小被判別画像とを対比することにより、複数の基準画像群の中から判別に適した基準画像群を予め選択することができる。こうして選択された一つの基準画像群と被判別画像とを対比することによって判別対象ディスクの真偽が判別される。その結果、上記（４）で述べたのと同じ理由により、長期間の使用によるディスクの摩耗や傷などの影響を受け難く、高い精度での判別が可能となる。基準画像群の選択は、複数の縮小基準画像群と縮小被判別画像との対比により行われるので、縮小率を適時に設定することで、選択に要する時間を短縮できる。また、複数の基準画像群のうちの一つと被判別画像とを対比するため、対比に要する時間が短縮される。換言すれば、判別に要する時間を短縮でき、比較的高い速度で判別することができる。しかも、縮小基準画像群には互いに回転角度の異なる複数の縮小基準画像が含まれているため、それら複数の縮小基準画像と縮小被判別画像とを対比することにより、縮小被判別画像と縮小基準画像との間で生じる回転ずれの影響を容易に解消することができる。また、基準画像群には互いに回転角度の複数の基準画像が含まれているため、それら複数の基準画像と被判別画像とを対比することにより、基準画像と被判別画像との間で生じる回転ずれの影響を容易に解消することができる。換言すれば、縮小基準画像と縮小被判別画像との対比および基準画像と被判別画像との対比において、回転ずれの補正を効率良く行うことができ、ひいては判別速度をさらに高めることが可能となる。

（６）本発明の第３のディスク判別方法は、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応し、且つ、対応する前記基準ディスクの撮像画像に基づく画像および当該画像をＸ−Ｙ空間上でそれぞれ異なる回転角度で回転させた画像からなる複数の基準画像をそれぞれ含む、複数の基準画像群を登録する基準画像登録工程と、前記基準画像登録工程で登録された前記複数の基準画像群にそれぞれ含まれる前記複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を前記複数の基準画像群のそれぞれに対応付けて登録する縮小基準画像登録工程と、判別対象ディスクの撮像画像に基づいて被判別画像を生成する被判別画像生成工程と、前記被判別画像生成工程で生成された前記被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する縮小被判別画像生成工程と、前記縮小基準画像登録工程で登録された前記複数の縮小基準画像群のそれぞれと前記縮小被判別画像生成工程で生成された前記縮小被判別画像との対比結果に基づき前記基準画像登録工程で登録された前記複数の基準画像群に含まれる基準画像のいずれか一つを選択する基準画像選択工程と、前記基準画像選択工程で選択された前記基準画像と前記被判別画像生成工程で生成された前記被判別画像とを対比することにより前記判別対象ディスクの真偽を判別する判別工程と、を備える。

本発明の第３のディスク判別法では、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応し、且つ、対応する前記基準ディスクの撮像画像に基づく画像および当該画像をＸ−Ｙ空間上でそれぞれ異なる回転角度で回転させた画像からなる複数の基準画像をそれぞれ含む、複数の基準画像群を登録し、複数の基準画像群にそれぞれ含まれる複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を複数の基準画像群のそれぞれに対応付けて登録する。判別対象ディスクの撮像画像に基づいて被判別画像を生成し、被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する。そして、複数の縮小基準画像群のそれぞれと縮小被判別画像との対比結果に基づき複数の基準画像群に含まれる基準画像のいずれか一つを選択し、選択された基準画像と被判別画像とを対比することにより判別対象ディスクの真偽を判別する。

複数の基準画像群のそれぞれは互いに回転角度の異なる複数の基準画像を含み、複数の縮小基準画像群のそれぞれは互いに回転角度の異なる複数の縮小基準画像を含む。また、複数の縮小基準画像群は、複数の基準画像群と対応付けられている。そのため、複数の縮小基準画像群のそれぞれと縮小被判別画像とを対比することにより、複数の基準画像群の中から判別に適した基準画像群に含まれる複数の基準画像のうちの判別に適した基準画像を予め選択することができる。こうして選択された一つの基準画像と被判別画像とを対比することによって判別対象ディスクの真偽が判別される。その結果、上記（４）で述べたのと同じ理由により、長期間の使用によるディスクの摩耗や傷などの影響を受け難く、高い精度での判別が可能となる。基準画像群の選択は、複数の縮小基準画像群と縮小被判別画像との対比により行われるので、縮小率を適時に設定することで、選択に要する時間を短縮できる。また、複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像のうちの一つと被判別画像とを対比するため、対比に要する時間が短縮される。換言すれば、判別に要する時間を短縮でき、比較的高い速度で判別することができる。しかも、縮小基準画像群には互いに回転角度の異なる複数の縮小基準画像が含まれているため、それら複数の縮小基準画像と縮小被判別画像とを対比することにより、縮小被判別画像と縮小基準画像との間で生じる回転ずれの影響を容易に解消することができる。また、基準画像群には互いに回転角度の複数の基準画像が含まれており、複数の縮小基準画像群と縮小被判別画像との対比において、縮小基準画像の回転角度を特定し、当該特定された回転角度に対応する基準画像を選択する。これにより、基準画像と被判別画像との間で生じる回転ずれの影響を容易に解消することができる。換言すれば、縮小基準画像群と縮小被判別画像との対比および基準画像と被判別画像との対比において、回転ずれの補正を効率良く行うことができ、ひいては判別速度をさらに高めることが可能となる。

本発明のディスクのディスク判別装置およびディスク判別方法によれば、長期間の使用によるディスクの摩耗や傷などの影響を受け難く、高い精度での判別が可能であると共に、判別に要する時間を短縮し、比較的高い速度で判別することができる、という効果が得られる。

本発明の第１実施形態のディスク判別装置を示す概略ブロック図である。 図１のディスク判別装置を構成する画像取得部を示す要部断面図である。 図１のディスク判別装置を構成する画像処理部および記憶部を示す概略ブロック図である。 図１のディスク判別装置の動作を説明するためのフローチャートである。 図４の登録ステップの詳細を示すフローチャートである。 図５の前処理ステップの詳細を示すフローチャートである。 図４の基準画像選択ステップの詳細を示すフローチャートである。 図７の縮小画像対比判定ステップの詳細を示すフローチャートである。 図４の対比判定ステップの詳細を示すフローチャートである。 図４の判別ステップの詳細を示すフローチャートで、図９の続きである。 図１０の平行移動ステップの詳細を示すフローチャートである。 図６の各ステップにおける処理の内容を説明するための模式図であり、（Ａ）は撮像画像を示し、（Ｂ）は有効領域を示し、（Ｃ）はマスク領域を示し、（Ｄ）は前処理後の状態を示す。 図１０の平行移動ステップにおける画像の移動を示す模式図である。 本発明の第２実施形態のディスク判別装置を構成する画像処理部および記憶部を示す概略ブロック図である。 本発明の第２実施形態のディスク判別装置における登録ステップの詳細を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態のディスク判別装置における基準画像選択ステップの詳細を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態のディスク判別装置における対比判定ステップの詳細を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態のディスク判別装置における対比判定ステップの詳細を示すフローチャートで、図１７の続きである。 本発明の第３実施形態のディスク判別装置における基準画像選択ステップの詳細を示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態のディスク判別装置における対比判定ステップの詳細を示すフローチャートである。 本発明の第４実施形態のディスク判別システムを示す概略ブロック図である。 図２１のディスク判別システムにおける基準画像生成装置を構成する画像処理部および記憶部を示す概略ブロック図である。 図２１のディスク判別システムにおけるディスク判別装置を構成する画像処理部および記憶部を示す概略ブロック図である。 図２１のディスク判別システムにおけるディスク判別装置の動作を説明するための登録ステップの詳細を示すフローチャートである。 図２１のディスク判別システムにおけるディスク判別装置の動作を説明するための登録ステップの詳細を示すフローチャートで、図２４の続きである。 図２１のディスク判別システムにおける基準画像生成装置の動作を説明するためフローチャートである。 図２１のディスク判別システムにおける基準画像生成装置の動作を説明するためフローチャートで、図２６の続きである。 図２１のディスク判別システムにおける基準画像生成装置の動作を説明するためフローチャートで、図２７の続きである。 本発明の第５実施形態のディスク判別システムにおける基準画像生成装置を構成する画像処理部および記憶部を示す概略ブロック図である。 本発明の第５実施形態のディスク判別システムにおけるディスク判別装置の動作を説明するための登録ステップの詳細を示すフローチャートである。 本発明の第５実施形態のディスク判別システムにおけるディスク判別装置の動作を説明するための登録ステップの詳細を示すフローチャートで、図３０の続きである。 本発明の第５実施形態のディスク判別システムにおける基準画像生成装置の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第５実施形態のディスク判別システムにおける基準画像生成装置の動作を説明するためのフローチャートで、図３２の続きである。 本発明の第５実施形態のディスク判別システムにおける基準画像生成装置の動作を説明するためのフローチャートで、図３３の続きである。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１〜図３は、本発明の一実施例のディスク判別装置１を示す。このディスク判別装置１は、ディスクＤの表面または裏面（以下、総称として「表面」という）の撮像画像を取得し、取得された撮像画像に基づいてディスクＤの真偽を判別する機能を有する。ディスク判別装置１は、図１に示すように、画像取得部２、撮像タイミングセンサ３、制御部４、画像処理部５、記憶部６、入出力インターフェース（Ｉ／Ｆ）７、状態表示器８および登録スイッチ９を含んで構成されている。

まず、図１および図２を参照しながら、画像取得部２について説明する。画像取得部２は、図２に示すように、ディスク搬送路３１を搬送されるディスクＤの表面の撮像画像を取得し、判別対象のディスクＤの撮像画像データＩＤを制御部４に出力する機能を有する。画像取得部２は、投光装置１１、二次元撮像装置１２およびハーフミラー２６を含んでいる。画像取得部２は、ディスク搬送路３１においてディスクＤの一面を支持するベース板３２に開口された撮像窓３３に対応して配置されている。

撮像窓３３は、ディスク搬送路３１を搬送されるディスクＤの撮像領域３５を画定する。撮像窓３３は、ディスク搬送路３１を搬送されるディスクＤの搬送方向ＤＬにほぼ平行な一対の長辺と、搬送方向ＤＬにほぼ垂直な一対の短辺を有している。撮像窓３３には透光性を有する透光板３４が配置され、透光板３４のディスク搬送路３１側の面はベース板３２の表面と、換言すればディスク搬送路３１の底面とほぼ面一に構成されている。撮像窓３３の一対の長辺の長さは、ディスクＤの直径よりも大きく設定されている。撮像窓３３の長手方向においてディスクＤの直径に関する情報を取得するためである。撮像窓３３の各短辺の中点を互いに結ぶ直線とディスク搬送路３１を搬送されるディスクＤの中心の軌跡とがほぼ一致するように撮像窓３３の各短辺が配置されている。ディスクＤの表面に関する情報を確実に取得するためである。

投光装置１１は、ディスク搬送路３１を移動するディスクＤの表面に投光する機能を有する。投光装置１１は、例えば、面投光装置２１である。面投光装置２１を用いることにより、ディスクＤの回転位相が異なっても影の影響のない撮像が可能となるからである。面投光装置２１は、発光素子２２、導光板２３、反射シート２４および拡散シート２５を含んでいる。なお、本実施形態において、発光素子２２はＬＥＤ（Light Emitting Diode、発光ダイオード）である。

発光素子（すなわち、ＬＥＤ）２２は、ディスクＤへ光を投光するための光源である。発光素子２２には白色ＬＥＤが使用され、発光素子２２が白色可視光を投光する。しかし、発光素子２２として、三色ＬＥＤを用いることもできる。発光素子２２は、図２に示すように、導光板２３の側端面に面して配置されているので、ディスク搬送路３１と平行な面内に配置することができ、設置スペースは小さい。なお、図２に示す発光素子２２の位置は便宜的に図示したものである。

導光板２３は、本実施形態において、低コストの観点から樹脂にて製造された矩形薄板状をしており、ディスク搬送路３１に対しその面が平行に配置されている。樹脂は、透明または拡散材の混入により乳白色を呈する。拡散材を混入した場合、拡散シート２５は不要となる。導光板２３は、ガラス基板によって構成することもできる。本実施形態では、撮像領域３５に導光板２３が相対している。

反射シート２４は、導光板２３からディスク搬送路３１の反対側へ光が拡散するのを防止し、ディスク搬送路３１側に反射する機能を有する。反射シート２４は、導光板２３のディスク搬送路３１の反対側に位置する面に密着されている。なお、反射シート２４に代えて、導光板２３に銀膜を蒸着しても良い。

拡散シート２５は、導光板２３のディスク搬送路３１側の面から投光される光を面均一に拡散させる機能を有する。したがって、導光板２３によって導かれ、または、反射シート２４によって反射された発光素子２２からの投射光は、拡散シート２５によって面全体に亘って均一な光量にされ、ディスク搬送路３１に向けて投光される。これにより、ディスクＤに均一な投光がなされる。拡散シート２５から投射される投射光は、ディスク搬送路３１、換言すれば、ディスク搬送路３１を移動するディスクＤに対し直角に投射される。これは、ディスクＤの平面の凹凸による光学的な影を作らないためである。導光板２３、反射シート２４および拡散シート２５は薄いので、投光装置１１を小型にすることができる。

なお、本実施形態の面投光装置２１は、発光素子２２としてのＬＥＤ、導光板２３、反射シート２４および拡散シート２５を含んで構成されているが、これに限定されない。例えば、複数個のＬＥＤを二次元状に配列させたＬＥＤアレイや、ＬＥＤ等の点光源とレンズとを組み合わせた平行光などを用いることができる。また、本実施形態では、発光素子２２としてＬＥＤを用いているが、これに限定されることはなく、冷陰極線管やハロゲンランプなどの光源を用いることもできる。

ハーフミラー２６は、入射光の一部を反射すると共に、入射光の一部を透過する機能を有する。具体的には、投光装置１１からの投光は透過し、ディスクＤからの反射光は反射する機能を有する。換言すれば、ハーフミラー２６は、投光装置１１からの投光をディスク搬送路３１におけるディスクＤに対し直角に投光し、かつ、ディスクＤからの反射光をディスク搬送路３１と平行な方向に反射させる。本実施形態において、ハーフミラー２６は厚みが薄い投光性樹脂で形成された有機ガラスにクロムを反射膜として蒸着またはメッキしたものである。しかしながら、これに限定されることなく、有機ガラスにかえて、硼珪酸ガラス、石英ガラス、ジルコニア、ルビーおよびサファイアなどの光学ガラスを基板ガラスとして用いても構わない。また、反射膜として、クロムにかえて、錫および銀などの金属膜や、酸化チタン、酸化シリコン、五酸化ニオブ、五酸化タンタルおよびフッ化マグネシウム等の誘電体材料を用いても構わない。ハーフミラー２６は、撮像領域３５の側方において、ディスク搬送路３１の面に対し４５度の角度で傾斜配置されている。

二次元撮像装置１２は、集光レンズ４１および撮像素子４２を含んでいる。集光レンズ４１は、ハーフミラー２６によって反射された光を所定の小さな範囲に集光する機能を有する。集光レンズ４１は、上記機能から、所定の屈折率を有する凸レンズであり、ハーフミラー２６の側方、換言すればハーフミラー２６が傾斜している方向に配置され、ハーフミラー２６と同等または小さい直径を有している。投光装置１１等の形状を工夫し、集光レンズ４１を小型化することが好ましい。これは、二次元撮像装置１２の低価格化および小型化のためである。撮像素子４２は、集光レンズ４１によって集光された像を撮像する機能を有する。撮像素子４２は、集光レンズ４１に対してハーフミラー２６の反対側、かつ集光レンズ４１を介してディスクＤの表面像が結像する位置に配置されている。撮像素子４２は、小型化のため、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサが採用される。

次に、撮像タイミングセンサ３について説明する。撮像タイミングセンサ３は、ディスク搬送路３１を搬送されるディスクＤが撮像領域３５上を通過するタイミングを検知する機能を有する。撮像タイミングセンサ３は、ディスクＤのほぼ全面がハーフミラー２６の上方に達したときに撮像タイミングセンサ３がディスクＤまたはディスクＤを搬送する搬送部（図示せず）を検知できるよう配置されている。そのため、撮像タイミングセンサ３は、ディスクＤを最適に撮像できるタイミングを示すタイミング信号ＴＳをディスクＤの検知信号として出力する。

制御部４は、撮像タイミングセンサ３から出力されるタイミング信号ＴＳに基づき撮像素子４２および発光素子２２の作動を制御すると共に、撮像素子４２で取得された撮像画像を記憶部６に記憶させ、記憶された撮像画像に基づいて画像処理部５に所定の画像処理を実行させる機能を有する。図３に示すように、制御部４は、画像取得部２から出力されたディスクＤの撮像画像データＩＤを後述する記憶部６の撮像画像保持部５５に出力する。さらに制御部４は、画像処理部５に対する画像処理制御信号ＰＣＳを画像処理部５に出力する。また、制御部４は、記憶部６に対する記憶部制御信号ＭＣＳを記憶部６に出力する。

画像処理部５は、図３に示すように、基準画像生成部５１、被判別画像生成部５２、画像縮小部５３および判別部５４を含み、記憶部６に記憶された撮像画像に対して種々の処理を行う機能を有する。画像処理部５は、制御部４から出力される画像処理制御信号ＰＣＳによって制御される。画像処理部５の詳細については後述する。

次に、記憶部６について説明する。記憶部６は、図３に示すように、撮像画像保持部５５、基準画像保持部５６、被判別画像保持部５７、縮小基準画像保持部５８および縮小被判別画像保持部５９を含んでいる。撮像画像保持部５５は、制御部４から出力された撮像画像データＩＤに基づいて、基準ディスクＳＤおよび判別対象ディスクＴＤのそれぞれの撮像画像を保持すると共に、保持された基準ディスクＳＤおよび判別対象ディスクＴＤのそれぞれの撮像画像データＩＤを画像処理部５の基準画像生成部５１および被判別画像生成部５２にそれぞれ出力する機能を有する。基準画像保持部５６は、画像処理部５の基準画像生成部５１で生成された基準画像を保持すると共に、保持された基準画像を画像処理部５の画像縮小部５３および判別部５４に基準画像データＢＤとして出力する機能を有する。被判別画像保持部５７は、被判別画像生成部５２で生成された被判別画像を保持すると共に、保持された被判別画像を画像処理部５の画像縮小部５３および判別部５４に被判別画像データＣＤとして出力する機能を有する。縮小基準画像保持部５８は、画像処理部５の画像縮小部５３で縮小されてなる縮小基準画像を保持すると共に、保持された縮小基準画像を画像処理部５の判別部５４に縮小基準画像データＤＤとして出力する機能を有する。縮小被判別画像保持部５９は、画像処理部５の画像縮小部５３で縮小されてなる縮小被判別画像を保持すると共に、保持された縮小被判別画像を画像処理部５の判別部５４に縮小被判別画像データＥＤとして出力する機能を有する。

撮像画像保持部５５、被判別画像保持部５７および縮小被判別画像保持部５９は、例えば、データの読み出し／書き込み速度の観点からＲＡＭ（Random Access Memory）により構成される。基準画像保持部５６および縮小基準画像保持部５８は、例えば、データ保持の持続性の観点からＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）等の不揮発性メモリで構成される。撮像画像保持部５５、基準画像保持部５６、被判別画像保持部５７、縮小基準画像保持部５８および縮小被判別画像保持部５９の動作は、制御部４から出力される記憶部制御信号ＭＣＳによって制御される。

入出力インターフェース７は、ディスク判別装置１が組み込まれる本体機器（図示せず）に電気的に接続する機能を有する。入出力インターフェース７を介して本体機器をディスク判別装置１に接続することにより、本体機器に対して所望の信号を入出力可能である。

状態表示器８は、ディスク判別装置１の動作状態を表示する機能を有する。状態表示器８は、例えば、発光色の異なる複数のＬＥＤ（図示せず）により構成され、それらＬＥＤの発光が制御部４により制御されることにより、ディスク判別装置１の様々な状態（例えば、正常動作やエラー発生等）が報知される。なお、状態表示器８としては、液晶パネルなどのディスプレイ装置も使用可能である。

登録スイッチ９は、後述する基準画像および縮小基準画像の登録において使用され、登録の開始および終了を制御部４に指示する機能を有する。これにより、登録スイッチ９がオンの場合（換言すれば、登録モードの場合）には後述の基準画像および縮小基準画像を登録する処理が実行され、登録スイッチ９がオフの場合（換言すれば、判別モードの場合）には後述の判別対象ディスクの真偽を判別する処理が実行される。

次に、図３を参照しながら画像処理部５について詳細に説明する。画像処理部５は、真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクＳＤのそれぞれに対応する複数の基準画像を生成すると共に、当該複数の基準画像のそれぞれを縮小にてなる複数の縮小基準画像を生成する機能を有している。また、画像処理部５は、判別対象ディスクＴＤに対応する被判別画像を生成すると共に、当該被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する機能を有している。さらに、画像処理部５は、上記複数の縮小基準画像のそれぞれと上記縮小被判別画像との対比結果に基づき上記複数の基準画像のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像と上記被判別画像との対比結果に基づき判別対象ディスクＴＤの真偽を判別する機能を有している。画像処理部５は、基準画像生成部５１、被判別画像生成部５２、画像縮小部５３および判別部５４を含んで構成される。

まず、基準画像生成部５１について説明する。基準画像生成部５１は、エッジ抽出部６１、中心抽出部６２、有効領域抽出部６３およびマスク処理部６４を含んでいる。

エッジ抽出部６１は、撮像画像保持部５５に保持された基準ディスクＳＤの撮像画像においてエッジを抽出する機能を有する。エッジ抽出とは、Ｘ−Ｙ空間上で明るさの変化が急峻となる部分を抽出する。例えば、プレヴィットフィルタ、ソーベルフィルタ、ロバーツフィルタおよびラプラシアンフィルタなどの公知のフィルタを元の画像に適用することにより、エッジが抽出された画像が得られる。図１２（Ａ）は、エッジ抽出された画像の一例を示す。撮像画像ＩＲ内には、基準ディスクＳＤの外周縁ＰＬの全体が含まれる。

中心抽出部６２は、エッジ抽出部６１でエッジ抽出された画像に基づき、撮像画像におけるディスクの中心位置を抽出する機能を有する。換言すれば、撮像画像ＩＲにおいて基準ディスクＳＤの中心ＣＰ（図１２（Ａ）参照）を示す座標値を算出する。中心位置の抽出には公知の方法が用いられ、例えば、撮像画像において縦軸（Ｙ軸）方向に延びる各ラインに対しディスクの周縁部の一方と他方とを検出し、検出された両周縁部の間隔が最大となるラインにおける両周縁部間の中点をディスクの中心位置とする。しかし、中心位置の抽出には他の方法を用いることもできる。

有効領域抽出部６３は、中心抽出部６２で求められた中心座標を中心としてＸ−Ｙ空間上で予め設定された所定の画素領域を抽出して有効領域を設定する機能を有する。図１２（Ｂ）に示すように、有効領域ＣＲの抽出は、基準ディスクＳＤの外周縁ＰＬの少なくとも一部が含まれる大きさの正方形の画素を公知の方法で切り出すことにより行われる。

マスク処理部６４は、有効領域抽出部６３により抽出された有効領域において、Ｘ−Ｙ空間上で予め設定された所定の画素領域以外の部分をマスクする機能を有する。マスクすることにより、マスク対象領域の画素値には最小値または最大値が設定される。図１２（Ｃ）に示すように、マスク領域ＭＲは、中心抽出部６２で求められた中心座標を中心ＣＰとする所定半径Ｒｍの円ＭＬの外部領域である。この場合の半径Ｒｍは、有効領域ＣＲの一辺の２倍未満に設定される。これにより、外周縁ＰＬおよびその近傍位置する画素がマスク領域ＭＲでマスクされる。こうして、図１２（Ｄ）に示すような基準画像が生成される。

基準画像生成部５１で生成された基準画像は、基準画像データＢＤとして記憶部６の基準画像保持部５６に出力されて基準画像保持部５６に保持される。基準画像保持部５６に保持された基準画像は、制御部４の記憶部制御信号ＭＣＳに基づいて、基準画像データＢＤとして画像処理部５の画像縮小部５３または判別部５４に出力される。

基準画像生成部５１は、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクＳＤにそれぞれ対応する複数の基準画像を生成する。すなわち、画像取得部２で複数の基準ディスクＳＤの撮像画像が取得され、それらの撮像画像に基づき複数の基準画像が生成される。こうして生成された複数の基準画像は、記憶部６の基準画像保持部５６に保持される。なお、複数の基準ディスクＳＤとしては、未使用のディスクＤ、使用期間に応じて摩耗や汚れ、変質したディスクＤなどが適宜に適用される。

次に、被判別画像生成部５２について説明する。被判別画像生成部５２は、基準画像生成部５１と同様に、エッジ抽出部６１、中心抽出部６２、有効領域抽出部６３およびマスク処理部６４を含んでいる。そのため、ここでは同じ構成要素に同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。なお、基準画像生成部５１および被判別画像生成部５２を兼用することにより、一つの構成要素とすることも勿論可能である。

被判別画像生成部５２で生成された被判別画像は、被判別画像データＣＤとして記憶部６の被判別画像保持部５７に出力されて被判別画像保持部５７に保持される。被判別画像保持部５７に保持された被判別画像は、制御部４の記憶部制御信号ＭＣＳに基づいて、被判別画像データＣＤとして画像処理部５の画像縮小部５３または判別部５４に出力される。

次に、画像縮小部５３について説明する。画像縮小部５３は、所望の画像を縮小して（画素数を減少させて）、縮小画像を生成する機能を有する。画像の縮小方法としては、バイリニア法、バイキュービック法、最近隣零次補間法、４点線形補間法、３次畳み込み補間法などの公知の方法が適宜採用される。画像縮小部５３は、記憶部６の基準画像保持部５６に保持された複数の基準画像のそれぞれを縮小することにより複数の縮小基準画像を生成する。画像縮小部５３で生成された複数の縮小基準画像は、縮小基準画像データＤＤとして記憶部６の縮小基準画像保持部５８に出力され、縮小基準画像保持部５８に保持される。また、画像縮小部５３は、記憶部６の被判別画像保持部５７に保持された被判別画像を縮小することにより縮小被判別画像を生成する。画像縮小部５３で生成された縮小被判別画像は、縮小被判別画像データＥＤとして記憶部６の縮小被判別画像保持部５９に出力され、縮小被判別画像保持部５９に保持される。縮小基準画像保持部５８に保持された複数の縮小基準画像は、制御部４の記憶部制御信号ＭＣＳに基づいて、縮小基準画像データとして判別部５４に出力される。縮小被判別画像保持部５９に保持された縮小被判別画像は、制御部４の記憶部制御信号ＭＣＳに基づいて、縮小被判別画像データＥＤとして判別部５４に出力される。

次に、判別部５４について説明する。判別部５４は、記憶部６の縮小基準画像保持部５８に保持された複数の縮小基準画像のそれぞれと記憶部６の縮小被判別画像保持部５９に保持された縮小被判別画像との対比結果に基づいて記憶部６の基準画像保持部５６に保持された複数の基準画像のいずれか一つを選択し、選択された基準画像と記憶部６の被判別画像保持部に保持された被判別画像とを対比して判別対象ディスク（換言すれば、画像取得部２で撮像された判別対象ディスクＴＤ）の真偽を判別する機能を有する。判別部５４による判別結果は、判別部５４から判別信号ＩＳとして制御部４に出力される。判別部５４は、基準画像選択部７１、画像回転部７２、画像移動部７３および対比判定部７４を含んでいる。

基準画像選択部７１は、記憶部６の縮小基準画像保持部５８に保持された複数の縮小基準画像のそれぞれと記憶部６の縮小被判別画像保持部５９に保持された縮小被判別画像とを対比し、それら対比結果に基づいて記憶部６の基準画像保持部５６に保持された複数の基準画像のいずれか一つを選択する機能を有する。縮小基準画像と縮小被判別画像との対比は、後述の画像回転部７２により縮小基準画像または縮小批判別画像を回転させて回転ずれを補正しながら実行される。また、当該対比は、縮小基準画像および縮小被判別画像の各画素について画素値を比較し、縮小基準画像および縮小被判別画像の相違する度合い（以下、相違度という）または類似する度合い（以下、類似度という）に基づいて判定される。例えば、類似度で判定する場合、画素単位で画素値の相関係数を求め、相関係数を積算して類似度を算出する。算出された類似度が最大となる（換言すれば、最大類似度となる）ときの縮小基準画像を特定する。相違度で判定する場合、相違度が最小となる（換言すれば、最小相違度となる）ときの縮小基準画像を特定する。そして、特定された縮小基準画像に対応する基準画像を選択する。

画像回転部７２は、所望の画像をＸ−Ｙ空間上で回転させる機能を有する。画像の回転は、公知のアフィン変換を用い、基準画像生成部５１の中心抽出部６２または被判別画像生成部５２の中心抽出部６２で抽出されたディスク中心位置を基準に所定の回転角度で実行される。画像回転部７２は、記憶部６の縮小基準画像保持部５８に保持された縮小基準画像、縮小被判別画像保持部５９に保持された縮小被判別画像、基準画像保持部５６に保持された基準画像または被判別画像保持部５７に保持された被判別画像を回転させる。

画像移動部７３は、所望の画像をＸ−Ｙ空間上で平行移動させる機能を有する。画像の平行移動は、所定の方向および移動距離で実行される。換言すれば、画素で規定されたＸ軸方向およびＹ軸方向の移動距離（例えば、Ｘ軸方向に１ピクセル、Ｙ軸方向に０ピクセル）に基づき、画像全体が平行移動される。画像移動部７３は、記憶部６の基準画像保持部５６に保持された基準画像または被判別画像保持部５７に保持された被判別画像を平行移動させる。

対比判定部は、基準画像選択部７１で選択された基準画像と記憶部６の被判別画像保持部５７に保持された被判別画像を対比し、対比結果に基づいて被判別画像に対応する判別対象ディスクＴＤの真偽を判定する機能を有する。対比判定は、基準画像および被判別画像における回転ずれおよび位置ずれを補正しながら実行される。回転ずれの補正は、画像回転部７２により基準画像または被判別画像を回転させることで行われる。位置ずれの補正は、画像移動部７３により基準画像または被判別画像を平行移動させることにより行われる。また、対比判定は、基準画像および被判別画像の各画素について画素値を比較し、基準画像および被判別画像の相違度または類似度に基づいて判定される。例えば、類似度で判定する場合、画素単位で画素値の相関係数を求め、相関係数を積算して類似度を算出する。算出された類似度が最大となる最大類似度が所定の閾値以上である場合に一致する（換言すれば、判別対象ディスクＴＤが真正ディスクである）と判定される。相違度で判定する場合、相違度が最小となる最小相違度が所定の閾値以下である場合に一致する（換言すれば、判別対象ディスクＴＤが真正ディスクである）と判定される。

なお、画像処理部５を構成するエッジ抽出部６１、中心抽出部６２、有効領域抽出部６３、マスク処理部６４、画像縮小部５３、基準画像選択部７１、画像回転部７２、画像移動部７３および対比判定部７４は、それぞれの機能を有するものであれば、ハードウェアおよびソフトウェアのいずれで構成してもよい。一部をハードウェアとし残りをソフトウェアとすることも可能である。

次に、図４〜図１３を参照しながら、ディスク判別装置１の動作について説明する。

まず、図４に示すように、ステップＳ１において、初期化がなされる。初期化では、撮像素子４２のフレームレート、撮像タイミングセンサ３の感度などが設定される。

次のステップＳ２において、基準画像および縮小基準画像を登録するか否かが判定される。すなわち、登録スイッチ９がオンされたか否かが判定される。登録スイッチ９がオンの場合、ステップＳ３に進み、後述の基準画像および縮小基準画像の登録が実行される。登録スイッチ９がオフの場合、ステップＳ４に進む。

ステップＳ３における基準画像の登録では、図５に示す各ステップが実行される。まず、ステップＳ２１では、登録設定がなされる。登録設定では、登録する基準ディスクＳＤに関する各種パラメータが設定される。パラメータとしては、同種の真正ディスクと判定すべき複数の基準ディスクＳＤの枚数、基準ディスクＳＤの面数が設定される。基準ディスクＳＤの枚数は、未使用ディスク、使用済みのディスクで使用期間が異なるものなどの表面状態の変化に応じて適宜設定される。ここでは、一例として基準ディスクＳＤの枚数を「２」に設定し、基準ディスクＳＤの面数を「２」に設定した場合について説明する。

次のステップＳ２２では、ディスク番号ｎに「１」が設定される。続くステップＳ２３では、面番号ｋに「１」が設定される。換言すれば、ステップＳ２２においてディスク番号ｎが初期化され、ステップＳ２３において面番号ｋが初期化される。

次のステップＳ２４では、撮像タイミングセンサ３がオンしたか否かが判定される。換言すれば、ディスク搬送路３１を移動する基準ディスクＳＤが撮像位置に到達したか否かが判定される。基準ディスクＳＤが撮像位置に到達した場合、撮像タイミングセンサ３がオンする。すなわち、ディスク搬送路３１における基準ディスクＳＤの移動に対応して、撮像タイミングセンサ３がオンする。撮像タイミングセンサ３がオンの場合、ステップＳ２５に進む。基準ディスクＳＤが撮像位置に到達しない場合、撮像タイミングセンサ３がオフの状態に保たれ、ステップＳ２４が繰り返し実行される。換言すれば、基準ディスクＳＤが撮像位置に到達する迄は、待機状態となる。

次のステップＳ２５では、制御部４が発光素子２２に点灯制御信号ＬＣＳを出力し、発光素子２２が点灯制御信号ＬＣＳに基づいて短時間点灯（すなわち、フラッシュ）される。これにより、投光装置１１から撮像窓３３に向かう拡散光が発せられ、撮像窓３３と相対する基準ディスクＳＤが投光される。

次のステップＳ２６では、制御部４が撮像素子４２に撮像制御信号ＩＣＳを出力し、撮像素子４２が撮像制御信号ＩＣＳに基づいて基準ディスクＳＤを撮像する。換言すれば、二次元撮像装置１２により基準ディスクＳＤの撮像画像が取得される。撮像素子４２は、取得された撮像画像データＩＤを制御部４に出力する。制御部４は、供給された撮像画像データＩＤを記憶部６に転送する。記憶部６は、送られた撮像画像データＩＤに基づく基準ディスクＳＤの撮像画像を撮像画像保持部５５に格納し保持する。

次のステップＳ２７では、画像処理部５の基準画像生成部５１が撮像画像保持部５５に保持された撮像画像に対し前処理を実行する。前処理は、図６に示すように、エッジ抽出、中心抽出、有効領域抽出、マスク処理の順で実行される。

まず、ステップＳ４１では、エッジ抽出が実行される。すなわち、基準画像生成部５１のエッジ抽出部６１が、記憶部６の撮像画像保持部５５に保持された基準ディスクＳＤの撮像画像に対してエッジ抽出の処理を行う。

次のステップＳ４２では、中心抽出が実行される。すなわち、基準画像生成部５１の中心抽出部６２が、ステップＳ４１においてエッジ抽出された基準ディスクの撮像画像に基づいて中心位置を抽出（換言すれば、算出）する。抽出された中心位置の座標値は、記憶部６の図示しない記憶領域に格納されて保持される。

次のステップＳ４３では、有効領域が抽出される。すなわち、基準画像生成部５１の有効領域抽出部６３が、ステップＳ４２において抽出された中心位置に基づいてステップＳ４１でエッジ抽出された基準ディスクＳＤの撮像画像に対して有効領域を抽出する（換言すれば、画定して切り出す）。

次のステップＳ４４では、マスク処理が実行される。すなわち、基準画像生成部５１のマスク処理部６４が、ステップＳ４３で抽出された有効領域の画像に対してマスク処理を施す。こうして、記憶部６の撮像画像保持部５５に保持された基準ディスクＳＤの撮像画像に対して、ステップＳ４１〜Ｓ４４の前処理が実行されることにより、基準画像が生成される。これにより、図５のステップＳ２７が終了する。

図５のステップＳ２７の次に実行されるステップＳ２８では、ステップＳ２７で生成された基準画像が記憶部６の基準画像保持部５６に格納され保持される。このとき、基準画像は、ステップＳ２２またはＳ３３で設定されたディスク番号ｎと、ステップＳ２３またはＳ３１で設定された面番号ｋと、に対応付けられて、基準画像保持部５６に保持される。換言すれば、複数の基準画像のそれぞれは、ディスク番号ｎおよび面番号ｋを指定することにより選択可能に保持される。

次のステップＳ２９では、縮小基準画像が生成される。すなわち、画像処理部５の画像縮小部５３が記憶部６の基準画像保持部５６に保持された複数の基準画像のそれぞれを縮小することにより、複数の縮小基準画像が生成される。縮小率は、後述する縮小基準画像と縮小被判別画像の対比で複数の縮小基準画像のいずれか一つを特定可能であって、且つ、当該対比に要する時間を可及的に減少できる値に設定される。縮小率は、例えば、Ｘ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれにおいて１／３に設定される。この場合、画素の総数は１／９に縮小される。

次のステップＳ３０では、ステップＳ２９で生成された複数の縮小基準画像が記憶部６の縮小基準画像保持部５８に格納され保持される。複数の縮小基準画像のそれぞれは、基準画像の場合と同様に、ディスク番号ｎおよび面番号ｋを指定することにより選択可能に保持される。換言すれば、複数の縮小基準画像は、複数の基準画像のそれぞれに対応付けられて縮小基準画像保持部５８に保持される。

次のステップＳ３１では、現在の面番号ｋに「１」を加算した「ｋ＋１」が新たな面番号ｋとして設定される。換言すれば、面番号ｋが更新される。

次のステップＳ３２では、面番号ｋが「３」以上であるか否かが判定される。面番号ｋが「３」未満である場合（すなわち、「ｋ＜３」の場合）にはステップＳ２４に戻り、ステップＳ２４〜Ｓ３２の処理が繰り返し実行される。これにより、ディスク番号ｎの基準ディスクＳＤの両面における基準画像および縮小基準画像が記憶部６の基準画像保持部５６および縮小基準画像保持部５８に保持される。面番号が「３」以上である場合（すなわち、「ｋ≧３」の場合）には、ステップＳ３３に進む。

ステップＳ３３では、現在のディスク番号ｎに「１」を加算した「ｎ＋１」が新たなディスク番号ｎとして設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが更新される。

次のステップＳ３４では、ディスク番号ｎが「３」以上であるか否かが判定される。ディスク番号ｎが「３」未満である場合（すなわち、「ｎ＜３」の場合）にはステップＳ２３に戻り、ステップＳ２３〜Ｓ３４の処理が繰り返し実行される。これにより、複数の基準ディスクＳＤの両面における基準画像および縮小基準画像が記憶部６の基準画像保持部５６および縮小基準画像保持部５８に保持される。ディスク番号ｎが「３」以上である場合（すなわち、「ｎ≧３」の場合）には図４のステップＳ３の登録処理が終了し、図４のステップＳ２に戻る。

図４のステップＳ２において登録スイッチ９がオフの場合に実行されるステップＳ４では、撮像タイミングセンサ３がオンしたか否かが判定される。換言すれば、ディスク搬送路３１を移動する判別対象ディスクＴＤが撮像位置に到達したか否かが判定される。判別対象ディスクＴＤが撮像位置に到達した場合、撮像タイミングセンサ３がオンする。すなわち、ディスク搬送路３１における判別対象ディスクＴＤの移動に対応して、撮像タイミングセンサ３がオンする。撮像タイミングセンサ３がオンの場合、ステップＳ５に進む。判別対象ディスクＴＤが撮像位置に到達しない場合、撮像タイミングセンサ３がオフの状態に保たれ、ステップＳ４が繰り返し実行される。換言すれば、判別対象ディスクＴＤが撮像位置に到達する迄は、待機状態となる。

次のステップＳ５では、制御部４が発光素子２２に点灯制御信号ＬＣＳを出力し、発光素子２２が点灯制御信号ＬＣＳに基づいて短時間点灯（すなわち、フラッシュ）される。これにより、投光装置１１から撮像窓３３に向かう拡散光が発せられ、撮像窓３３と相対する判別対象ディスクＴＤが投光される。

次のステップＳ６では、制御部４が撮像素子４２に撮像制御信号ＩＣＳを出力し、撮像素子４２が撮像制御信号ＩＣＳに基づいて判別対象ディスクＴＤを撮像する。換言すれば、二次元撮像装置１２により判別対象ディスクＴＤの撮像画像が取得される。撮像素子４２は、取得された撮像画像データＩＤを制御部４に出力する。制御部４は、供給された撮像画像データＩＤを記憶部６に転送する。記憶部６は、送られた撮像画像データＩＤに基づく判別対象ディスクＴＤの撮像画像を撮像画像保持部５５に格納し保持する。

次のステップＳ７では、画像処理部５の被判別画像生成部５２が撮像画像保持部５５に保持された撮像画像に対し前処理を実行する。前処理は、図６に示すように、エッジ抽出、中心抽出、有効領域抽出、マスク処理の順で実行される。

まず、ステップＳ４１では、エッジ抽出が実行される。すなわち、被判別画像生成部５２のエッジ抽出部６１が、記憶部６の撮像画像保持部５５に保持された判別対象ディスクＴＤの撮像画像に対してエッジ抽出の処理を行う。

次のステップＳ４２では、中心抽出が実行される。すなわち、被判別画像生成部５２の中心抽出部６２が、ステップＳ４１においてエッジ抽出された判別対象ディスクＴＤの撮像画像に基づいて中心位置を抽出（換言すれば、算出）する。抽出された中心位置の座標値は、記憶部６の図示しない記憶領域に格納されて保持される。

次のステップＳ４３では、有効領域が抽出される。すなわち、被判別画像生成部５２の有効領域抽出部６３が、ステップＳ４２において抽出された中心位置に基づいてステップＳ４１でエッジ抽出された判別対象ディスクＴＤの撮像画像に対して有効領域を抽出する（換言すれば、画定して切り出す）。

次のステップＳ４４では、マスク処理が実行される。すなわち、被判別画像生成部５２のマスク処理部６４が、ステップＳ３３で抽出された有効領域の画像に対してマスク処理を施す。こうして、記憶部６の撮像画像保持部５５に保持された判別対象ディスクＴＤの撮像画像に対して、ステップＳ４１〜Ｓ４４の前処理が実行されることにより、被判別画像が生成される。これにより、図４のステップＳ７が終了する。

図５のステップＳ８では、ステップＳ７で生成された被判別画像が記憶部６の被判別画像保持部５７に格納され保持される。

次のステップＳ９では、縮小被判別画像が生成される。すなわち、画像処理部５の画像縮小部５３が記憶部６の被判別画像保持部５７に保持された被判別画像を縮小することにより、縮小被判別画像が生成される。換言すれば、画像縮小部５３が縮小被判別画像を生成する縮小被判別画像生成部として機能する。縮小率は、前述の縮小基準画像を生成する際の縮小率と同一の値に設定される。例えば、Ｘ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれにおいて１／３に縮小される。この場合、画素の総数は１／９に縮小される。

次のステップＳ１０では、ステップＳ９で生成された縮小被判別画像が記憶部６の縮小被判別画像保持部５９に格納され保持される。

次のステップＳ１１では、基準画像が選択される。すなわち、判別部５４の基準画像選択部７１が記憶部６の基準画像保持部５６に保持された複数の基準画像のいずれか一つを選択する。基準画像の選択は、図７の各ステップが実行されることによりなされる。

図７の最初のステップＳ５１では、ディスク番号ｎに「１」が設定される。続くステップＳ５２では、面番号ｋに「１」が設定される。換言すれば、ディスク番号ｎおよび面番号ｋが初期化される。

次のステップＳ５３では、ディスク番号ｎおよび面番号ｋの縮小基準画像が選択される。換言すれば、記憶部６の縮小基準画像保持部５８に保持された複数の縮小基準画像のうちの一つが選択される。

次のステップＳ５４では、縮小画像対比判定が実行される。すなわち、ステップＳ５３で選択された縮小基準画像と記憶部６の縮小被判別画像保持部５９に保持された縮小被判別画像とを対比して、判定結果として判定類似度を求める。縮小画像対比判定の処理は、図８に示す各ステップが実行されることによりなされる。

図８の最初のステップＳ７１では、回転角度θに「０」が設定される。換言すれば、回転角度θが初期化される。

次のステップＳ７２では、画像比較が行われて類似度ＳＭが算出される。すなわち、図７のステップＳ５３で選択された縮小基準画像と記憶部６の縮小被判別画像保持部５９に保持された縮小被判別画像とを対比して類似度ＳＭが算出される。前述した通り、類似度ＳＭは、縮小基準画像および縮小被判別画像の各画素について画素値を比較し、画素単位で画素値の相関係数を求め、相関係数を積算することにより算出される。

次のステップＳ７３では、回転角度θが「０」であるか否かが判定される。「θ＝０」である場合にはステップＳ７５に進み、「θ≠０」の場合にはステップＳ７４に進む。

ステップＳ７５および次のステップＳ７６では、類似度ＳＭの最大値を示す最大類似度ＳＭｍと、類似度ＳＭが最大となる最大類似度回転角度θｍとが設定される。すなわち、ステップＳ７５において最大類似度ＳＭｍとして現在の類似度ＳＭが設定される。設定された最大類似度ＳＭｍは、記憶部６の図示しない領域に格納される。

ステップＳ７３で「θ＝０」の場合、ステップＳ７２で算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍとして設定される。

ステップＳ７３で「θ≠０」の場合、ステップＳ７４において、ステップＳ７２で算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍを超えるか否かが判定される。「ＳＭ＞ＳＭｍ」である場合、すなわち、ステップＳ７２で算出された類似度ＳＭが既に設定されている最大類似度ＳＭｍを超える場合、ステップＳ７５に進み、算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍに設定されることにより、最大類似度ＳＭｍが更新される。他方、「ＳＭ≦ＳＭｍ」である場合、ステップＳ７６に進み、現在の最大類似度ＳＭｍが維持される。

次のステップＳ７６では、現在の回転角度θに回転角度増分θｄを加算した「θ＋θｄ」が新たな回転角度θとして設定される。換言すれば、回転角度θが更新される。本実施形態では、縮小被判別画像を１回転させたときに「θ＝０」の場合を含めて全１００枚の画像が得られるように回転角度増分θｄが設定される。この場合の回転角度増分θｄは「３．６°」である。

次のステップＳ７７では、回転角度θが「３６０°」以上であるか否かが判定される。「θ＜３６０°」の場合にはステップＳ７８に進み、「θ≧３６０°」の場合にはステップＳ７９に進む。

ステップＳ７８では、判別部５４の画像回転部７２により、記憶部６の縮小被判別画像保持部５９に保持された縮小被判別画像が回転角度θで回転された後、ステップＳ７２に戻り、ステップＳ７２〜Ｓ７８が繰り返し実行される。これにより、縮小被判別画像および回転角度を変えながら回転された縮小被判別画像のそれぞれと図７のステップＳ５３で選択された縮小基準画像とが対比された結果、類似度ＳＭが最大となる最大類似度ＳＭｍを求めることができる。そして、ステップＳ７９では、最大類似度ＳＭｍが類似度ＳＭとして設定される。換言すれば、縮小基準画像および縮小被判別画像の相対的な回転ずれが補正された状態での最大類似度ＳＭｍが類似度ＳＭとして設定される。ステップＳ７９の実行後、図７のステップＳ５５に進む。

図７のステップＳ５５では、面番号ｋが「１」およびディスク番号ｎが「１」であるか否かが判定される。面番号ｋが「１」およびディスク番号が「１」である場合にはステップＳ５７に進み、それ以外の場合にはステップＳ５６に進む。

ステップＳ５７および次のステップＳ５８では、類似度ＳＭの最大値を示す最大類似度ＳＭｍと、類似度ＳＭが最大となる最大類似度面番号Ｋｍおよび最大類似度ディスク番号Ｎｍとが設定される。すなわち、ステップＳ５７において最大類似度ＳＭｍとして現在の類似度ＳＭが設定され、ステップＳ５８において最大類似度面番号Ｋｍおよび最大類似度ディスク番号Ｎｍとして現在の面番号ｋおよびディスク番号ｎがそれぞれ設定される。設定された最大類似度ＳＭｍ、最大類似度面番号Ｋｍおよび最大類似度ディスク番号Ｎｍは、記憶部６の図示しない領域に格納される。

ステップＳ５５で「ｋ＝１」および「ｎ＝１」の場合、ステップＳ５４で算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍとして設定され、最大類似度面番号Ｋｍおよび最大類似度ディスク番号Ｎｍとして「１」がそれぞれ設定される。

ステップＳ５５において「ｋ≠１」または「ｎ≠１」の場合、ステップＳ５６において、ステップＳ５４で算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍを超えるか否かが判定される。「ＳＭ＞ＳＭｄ」である場合、ステップＳ５７に進み、算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍに設定されることにより、最大類似度ＳＭｍが更新される。さらに、ステップＳ５８では、ステップＳ６０またはステップＳ６２で設定された面番号ｋまたはディスク番号ｎが最大類似度面番号Ｋｍまたは最大類似度ディスク番号Ｎｍに設定されることにより、最大類似度面番号Ｋｍまたは最大類似度ディスク番号Ｎｍが更新される。他方、「ＳＭ≦ＳＭｍ」である場合、ステップＳ５９に進み、現在の最大類似度ＳＭｍ、最大類似度面番号Ｋｍおよび最大類似度ディスク番号Ｎｍが維持される。

次のステップＳ５９では、面番号ｋが「３」以上であるか否かが判定される。面番号ｋが「３」未満の場合（すなわち、「ｋ＜３」の場合）にはステップＳ６０に進み、面番号ｋが「３」以上である場合（すなわち、「ｋ≧３」である場合）にはステップＳ６１に進む。

ステップＳ６０では、現在の面番号ｋに「１」を加算した｛ｋ＋１」が新たな面番号ｋとして設定される。換言すれば、面番号ｋが更新される。その後、ステップＳ５３に戻り、ステップＳ５３〜Ｓ５９が繰り返し実行される。これにより、基準ディスクＳＤの両面のそれぞれに対応する縮小基準画像と縮小被判別画像との対比が行われる。

ステップＳ６１では、ディスク番号ｎが「３」以上であるか否かが判定される。ディスク番号ｎが「３」未満の場合にはステップＳ６２に進み、ディスク番号ｎが「３」以上の場合にはステップＳ６３に進む。

ステップＳ６２では、現在のディスク番号ｎに「１」を加算した「ｎ＋１」が新たなディスク番号ｎとして設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが更新される。その後、ステップＳ５２に戻りステップＳ５２〜Ｓ６１が繰り返し実行される。これにより、複数の基準ディスクＳＤのそれぞれに対応する縮小基準画像と縮小被判別画像との対比が行われる。

ステップＳ６３では、ディスク番号Ｎｍおよび面番号Ｋｍの基準画像が選択される。これにより、複数の基準画像のうちの類似度ＳＭが最大となる（換言すれば、最も類似する）一つの基準画像が選択される。こうして、基準画像が選択された後、図４のステップＳ１２に進む。

この基準画像選択処理では、複数の縮小基準画像と縮小被判別画像との対比により行われる。例えば、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の縮小率を縦横それぞれ１／３に設定した場合、画素数は１／９に減少するので、画像を縮小せずに対比するときに比べて約９倍の速度で基準画像を選択することができる。２つの基準画像のそれぞれと被判別画像とを対比する場合に比べると、判別に要する時間は「（１＋２／９）／２≒０．６１」となり、約４０％短縮される。

図４のステップＳ１２では、ステップＳ１１において選択された基準画像と判別対象ディスクＴＤの被判別画像とが対比判定される。対比判定は、図９および図１０の各ステップが実行されることにより行われる。

まず、図９のステップＳ８１では、回転角度θに「０」が設定される。換言すれば、回転角度θが初期化される。

次のステップＳ８２では、図４のステップＳ１１において選択された基準画像と被判別画像とが比較されて、類似度ＳＭが算出される。類似度ＳＭは、基準画像および被判別画像の各画素について画素値を比較し、画素単位で画素値の相関係数を求め、相関係数を積算することにより算出される。

次のステップＳ８３では、回転角度θが「０」であるか否かが判定される。「θ＝０」である場合にはステップＳ８５に進み、「θ≠０」である場合にはステップＳ８４に進む。

ステップＳ８５および次のステップＳ８６では、類似度ＳＭの最大値を示す最大類似度ＳＭｍと、類似度ＳＭが最大となる最大類似度回転角度θｍとが設定される。すなわち、ステップＳ８５において最大類似度ＳＭｍとして現在の類似度ＳＭが設定され、ステップＳ８６において最大類似度回転角度θｍとして現在の回転角度θが設定される。設定された最大類似度ＳＭｍおよび最大類似度回転角度θｍは、記憶部６の図示しない領域に格納される。

ステップＳ８３において「θ＝０」の場合、ステップＳ８２で算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍとして設定され、最大類似度回転角度θｍとして「０」が設定される。

ステップＳ８３で「θ≠０」の場合、ステップＳ８４において、ステップＳ８２で算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍを超えるか否かが判定される。「ＳＭ＞ＳＭｍ」である場合、ステップＳ８５に進み、算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍに設定されることにより、最大類似度ＳＭｍが更新される。さらに、ステップＳ８６では、現在の回転角度θが最大類似度角度θｍに設定されることにより、最大類似度回転角度θｍが更新される。他方、「ＳＭ≦ＳＭｍ」である場合にはステップＳ７６に進み、現在の最大類似度ＳＭｍおよび最大類似度回転角度θｍが維持される。

次のステップＳ８７では、回転角度θに回転角度増分θｄを加算した「θ＋θｄ」が新たな回転角度θとして設定される。換言すれば、回転角度θが更新される。本実施形態では、被判別画像を１回転させたときに「θ＝０」の場合を含めて全１００枚の画像が得られるように回転角度増分θｄが設定される。この場合の回転角度増分θｄは「３．６°」である。

次のステップＳ８８では、ステップＳ８７で更新された回転角度θが「３６０°」以上であるか否かが判定される。「θ＜３６０°」の場合、ステップＳ８９に進み、判別部５４の画像回転部７２により、記憶部６の被判別画像保持部５７に保持された被判別画像がステップＳ８７で設定された回転角度θで回転された後、ステップＳ８２に戻る。これにより、回転角度θが「３６０°」になるまでステップＳ８２〜Ｓ８８が繰り返し実行される。換言すれば、「θ＝０」の場合を含めて回転角度の異なる複数の被判別画像と基準画像との対比がなされる。こうして、基準画像に対する被判別画像の凡その回転角度ずれ量である最大類似度回転角度θｍが算出される。算出された最大類似度回転角度θｍは、記憶部６の図示しない領域に格納される。ステップＳ８８において、「θ≧３６０°」の場合には図１０のステップＳ９１に進む。
図１０のステップＳ９１では、回転角度カウント数ｉに「０」が設定される。換言すれば、回転角度カウント数ｉが初期化される。

次のステップＳ９２では、回転角度カウント数ｉが「０」であるか否かが判定される。「ｉ＝０」の場合、ステップＳ９３において回転角度θとして最小相違度回転角度θｍが設定された後、ステップＳ９７に進む。「ｉ≠０」の場合、ステップＳ９４に進む。

次のステップＳ９４では、回転角度カウント数ｉが「１」であるか否かが判定される。「ｉ＝１」の場合、ステップＳ９５において回転角度θとして最小相違度回転角度θｍから回転角度微調整量θｓを減算した「θｍ−θｓ」が設定された後、ステップＳ９７に進む。「ｉ≠１」の場合、ステップＳ９６において回転角度θとして最小相違度回転角度θｍに回転角度微調整量θｓを加算した「θｍ＋θｓ」が設定された後、ステップＳ９７に進む。本実施形態では、回転角度微調整量θｓは「１°」である。

次のステップＳ９６では、記憶部６の被判別画像保持部５７に保持された被判別画像がステップＳ９３、Ｓ９５、Ｓ９６で設定された回転角度θで判別部５４の画像回転部７２により回転される。その後、ステップＳ９８に進む。

次のステップＳ９８では、画像移動カウント数ｊに「０」が設定される。換言すれば、画像移動カウント数ｊが初期化される。その後、ステップＳ９９に進む。

次のステップＳ９９では、基準画像と被判別画像とが比較され、類似度ＳＭが算出される。類似度ＳＭは、基準画像および被判別画像の各画素について画素値を比較し、画素単位で画素値の相関係数を求め、相関係数を積算することにより算出される。

次のステップＳ１００では、ステップＳ９９で算出された類似度ＳＭが所定の閾値以上であるか否かが判定される。類似度ＳＭが閾値以上の場合、ステップＳ１０１に進み、ステップＳ９９で比較された基準画像と被判別画像とが一致すると判定され、図４のステップＳ１３に進む。他方、類似度ＳＭが閾値未満の場合、ステップＳ１０２に進む。

ステップＳ１０２では、被判別画像が平行移動される。平行移動は、図１１の平行移動処理が実行されることにより行われる。図１１の平行移動処理では、図１０のステップＳ９７で回転された被判別画像が画像移動カウント数ｊに対応した所定の方向に平行移動される。すなわち、ステップＳ１１１では、画像移動カウント数ｊが「０」か否かが判定され、「ｊ＝０」の場合、ステップＳ１１８において被判別画像が右上方に１ピクセル移動（図１３（Ａ）の位置Ｐ１に移動、すなわち、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に各「＋１」ピクセル移動）された後、図１０のステップＳ１０３に進む。「ｊ≠０」の場合、ステップＳ１１２に進み、画像移動カウント数ｊが「１」か否かが判定される。「ｊ＝１」の場合、ステップＳ１１９において被判別画像が上方に１ピクセル移動（図１３（Ｂ）の位置Ｐ２に移動、すなわち、Ｙ軸方向に「＋１」ピクセル移動）された後、図１０のステップＳ１０３に進む。「ｊ≠１」の場合、ステップＳ１１３に進み、画像移動カウント数ｊが「２」か否かが判定される。「ｊ＝２」の場合、ステップＳ１２０において被判別画像が左上方に１ピクセル移動（図１３（Ｃ）の位置Ｐ３に移動、すなわち、Ｘ軸方向に「−１」およびＹ軸方向に「＋１」ピクセル移動）された後、図１０のステップＳ１０３に進む。「ｊ≠２」の場合、ステップＳ１１４に進み、画像移動カウント数ｊが「３」か否かが判定される。「ｊ＝３」の場合、ステップＳ１２１において被判別画像が左方に１ピクセル移動（図１３（Ｄ）の位置Ｐ４に移動、すなわち、Ｘ軸方向に「−１」ピクセル移動）された後、図１０のステップＳ１０３に進む。「ｊ≠３」の場合、ステップＳ１１５に進み、画像移動カウント数ｊが「４」か否かが判定される。「ｊ＝４」の場合、ステップＳ１２２において被判別画像が右方に１ピクセル移動（図１３（Ｅ）の位置Ｐ５に移動、すなわち、Ｘ軸方向に「＋１」ピクセル移動）された後、図１０のステップＳ１０３に進む。「ｊ≠４」の場合、ステップＳ１１６に進み、画像移動カウント数ｊが「５」か否かが判定される。「ｊ＝５」の場合、ステップＳ１２３において被判別画像が右下方に１ピクセル移動（図１３（Ｆ）の位置Ｐ６に移動、すなわち、Ｘ軸方向に「＋１」およびＹ軸方向に「−１」ピクセル移動）された後、図１０のステップＳ１０３に進む。「ｊ≠５」の場合、ステップＳ１１７に進み、画像移動カウント数ｊが「６」か否かが判定される。「ｊ＝６」の場合、ステップＳ１２４において被判別画像が下方に１ピクセル移動（図１３（Ｇ）の位置Ｐ７に移動、すなわち、Ｙ軸方向に「−１」ピクセル移動）された後、図１０のステップＳ１０３に進む。「ｊ≠６」の場合、ステップＳ１２５に進み、二値サンプル画像が左下方に１ピクセル移動（図１３（Ｈ）の位置Ｐ８に移動、すなわち、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に各「−１」ピクセル移動）された後、図１０のステップＳ１０３に進む。なお、図１０では、平行移動の方向を明瞭に示すため、便宜的に移動距離を大きく示している。

図１０のステップＳ１０３では、画像移動カウント数ｊに「１」が加算され、新たな画像移動カウント数ｊが設定される。換言すれば、画像移動カウント数ｊが更新される。

次のステップＳ１０４では、画像移動カウント数ｊが「８」以上であるか否かが判定される。画像移動カウント数ｊが「８」以上でない場合（すなわち、「ｊ＜８」の場合）、ステップＳ９９に戻り、ステップＳ９９〜Ｓ１０４が繰り返し実行される。これにより、平行移動の方向を変えながら被判別画像が平行移動され、その都度基準画像と平行移動された被判別画像とが比較されて類似度ＳＭが算出される。換言すれば、基準画像および被判別画像の相対的な位置ずれを補正しつつ基準画像および被判別画像が対比される。

ステップＳ１０４において画像移動カウント数ｊが「８」以上である場合（すなわち、「ｊ≧８」の場合）に実行されるステップＳ１０５では、回転角度カウント数ｉに「１」が加算され、新たな回転角度カウント数ｉが設定される。換言すれば、回転角度カウント数ｉが更新される。

次のステップＳ１０６では、回転角度カウント数ｉが「２」以下であるか否かが判定される。回転角度カウント数ｉが「２」以下である場合（すなわち、「ｉ≦２」の場合）、ステップＳ９２に戻り、ステップＳ９２〜Ｓ１０６が繰り返し実行される。これにより、最大類似度ＳＭｍが得られる被判別画像およびそれを回転角度微調整量θｓ分回転された２つの被判別画像のそれぞれについて移動方向を変えながら平行移動されることになる。そして、その都度基準画像および被判別画像が比較されて類似度ＳＭが算出される。換言すれば、基準画像および被判別画像の相対的な回転ずれおよび位置ずれを補正しつつ、基準画像および被判別画像が対比され、類似度ＳＭが所定の閾値以上になったときに基準画像および被判別画像が一致すると判定される。

ステップＳ１０６において、回転角度カウント数ｉが「２」を超えた場合（すなわち、「ｉ＞２」の場合）、ステップＳ１０７に進み、基準画像および被判別画像が一致しない（すなわち、基準画像および被判別画像が不一致である）と判定され、図４のステップＳ１３に進む。

図４のステップＳ１３では、判別結果が出力される。すなわち、画像処理部５が制御部４に判別部５４における判別結果を判別信号ＩＳとして出力する。なお、図４において、ステップＳ１１の基準画像選択とステップＳ１２の対比判定とが判別ステップＳ１４を構成する。

上述した通り、本発明の第１実施形態のディスク判別装置１では、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクＳＤにそれぞれ対応する複数の基準画像が基準画像保持部５６に保持されると共に、複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像が縮小基準画像保持部５８に保持される（登録ステップＳ３）。判別対象ディスクＴＤの撮像画像が取得された場合、被判別画像生成部５２が撮像画像に基づき被判別画像を生成し（被判別画像生成ステップＳ７）、画像縮小部（縮小被判別画像生成部）５３が被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する（縮小被判別画像生成ステップＳ９）。そして、判別部５４が、縮小基準画像保持部５８に保持された複数の縮小基準画像のそれぞれと画像縮小部５３で生成された縮小被判別画像との対比結果に基づき基準画像保持部５６に保持された複数の基準画像のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像と被判別画像とを対比することにより判別対象ディスクＴＤの真偽を判別する（判別ステップＳ１４）。

複数の基準ディスクとしては、未使用のディスク、使用期間に応じて摩耗や汚れ、変質したディスクなどが適宜に適用される。これにより、複数の基準画像は、未使用のディスク、使用期間に応じて摩耗や汚れ、変質したディスクなどに対応した画像となる。換言すれば、基準ディスクの表面状態に応じて基準画像が変化する。縮小基準画像は基準画像を縮小した画像であるため、縮小基準画像においても基準ディスクの表面状態が反映される。これらのことは、判別対象ディスクにおいても同様である。すなわち、被判別画像および縮小被判別画像は判別対象ディスクの表面状態が反映される。そのため、複数の縮小基準画像のそれぞれと縮小被判別画像とを対比することにより、複数の基準画像の中から判別に適した基準画像を予め選択することができる。こうして選択された一つの基準画像と被判別画像を対比することによって判別対象ディスクＴＤの真偽が判別される。その結果、長期間の使用によるディスクの摩耗や傷などの影響を受け難く、高い精度での判別が可能となる。基準画像の選択は、複数の縮小基準画像と縮小被判別画像との対比により行われるので、縮小率を適宜に設定することで、選択に要する時間を短縮できる。また、複数の基準画像のうちの一つと被判別画像とを対比するため、対比に要する時間が短縮される。換言すれば、判別に要する時間を短縮でき、比較的高い速度で判別することができる。

（第２実施形態）
図１４は、本発明の第２実施形態のディスク判別装置における画像処理部５および記憶部６の構成を示す。第２実施形態のディスク判別装置は、回転角度の異なる縮小基準画像を含む複数の縮小基準画像群と縮小被判別画像とを対比することにより、回転角度の異なる複数の基準画像を含む複数の基準画像群のいずれか一つを選択し、選択された基準画像群と被判別画像とを対比することにより判別対象ディスクの真偽を判別する点が第１実施形態のディスク判別装置１と相違する。そのため、ここでは、図１４において第１実施形態と同じ構成要素には同一の符号を付して、それらの詳細な説明を省略する。

図１４に示すように、画像処理部５の基準画像生成部５１Ａは、図３の基準画像生成部５１と同様に、エッジ抽出部６１、中心抽出部６２、有効領域抽出部６３およびマスク処理部６４を含み、さらに画像回転部６５を含んでいる。画像回転部６５は、図３の判別部５４の画像回転部７２と同様に、所望の画像をＸ−Ｙ空間上で回転させる機能を有する。画像の回転は、公知のアフィン変換を用い、基準画像生成部５１の中心抽出部６２の中心抽出部６２で抽出されたディスク中心位置を基準に所定の回転角度で実行される。画像回転部６５は、記憶部６の基準画像保持部５６に保持された回転前の複数の基準画像のそれぞれを複数の回転角度で回転させる。これにより、基準画像生成部５１Ａは、複数の基準ディスクＳＤのそれぞれに対応する複数の基準画像を生成すると共に、それら基準画像を回転してなる複数の回転角度に対応した回転後の複数の基準画像を生成する。換言すれば、基準画像生成部５１Ａは、複数の基準ディスクＳＤにそれぞれ対応し、且つ、対応する基準ディスクＳＤの撮像画像に基づく画像および当該画像をそれぞれ異なる回転角度で回転された画像からなる複数の基準画像をそれぞれ含む、複数の基準画像群を生成する。

基準画像生成部５１Ａで生成された複数の基準画像群は、記憶部６の基準画像保持部５６に保持される。各基準画像群に含まれる複数の基準画像は、基準画像データＢＤとして、基準画像保持部５６から画像縮小部５３に出力される。画像縮小部５３は、各基準画像群に含まれる複数の基準画像のそれぞれを縮小し、複数の縮小基準画像を生成する。換言すれば、画像縮小部５３は、複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を生成する。各縮小基準画像群に含まれる複数の縮小基準画像は、縮小基準画像データＤＤとして、画像縮小部５３から縮小基準画像保持部５８に出力される。画像縮小部５３で生成された複数の縮小基準画像群は、記憶部６の縮小基準画像保持部５８に保持される。

基準画像保持部５６に保持された複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像は、基準画像データＢＤとして、基準画像保持部５６から判別部５４に出力される。縮小基準画像保持部５８に保持された複数の縮小基準画像群に含まれる複数の縮小基準画像は、縮小基準画像データＤＤとして、縮小基準画像保持部５８から判別部５４に出力される。

次に、図１５〜図１８を参照しながら、第２実施形態のディスク判別装置の動作について説明する。第２実施形態のディスク判別装置では、図４に示す第１実施形態のディスク判別装置１の動作における基準画像の登録ステップＳ３、基準画像選択ステップＳ１１および対比判定ステップＳ１２が相違する。そのため、ここでは基準画像の登録ステップＳ３、基準画像選択ステップＳ１１および対比判定ステップＳ１２についてのみ説明する。

まず、図１５を参照しながら、基準画像の登録ステップＳ３について説明する。最初のステップＳ２０１では、図５のステップＳ２１の場合と同様に、登録設定がなされる。登録設定では、登録する基準ディスクに関する各種パラメータが設定される。ここでは、一例として基準ディスクＳＤの枚数を「２」に設定し、基準ディスクＳＤの面数を「２」に設定した場合について説明する。

次のステップＳ２０２では、ディスク番号ｎに「１」が設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが初期化される。次のステップＳ２０３では、面番号ｋに「１」が設定される。換言すれば、面番号ｋが初期化される。

次のステップＳ２０４では、撮像タイミングセンサ３がオンしたか否かが判定される。換言すれば、ディスク搬送路３１を移動する基準ディスクＳＤが撮像位置に到達したか否かが判定される。基準ディスクＳＤが撮像位置に到達した場合、撮像タイミングセンサ３がオンする。すなわち、ディスク搬送路３１における基準ディスクＳＤの移動に対応して、撮像タイミングセンサ３がオンする。撮像タイミングセンサ３がオンの場合、ステップＳ２５に進む。基準ディスクＳＤが撮像位置に到達しない場合、撮像タイミングセンサ３がオフの状態に保たれ、ステップＳ２４が繰り返し実行される。換言すれば、基準ディスクＳＤが撮像位置に到達する迄は、待機状態となる。

次のステップＳ２０５では、制御部４が発光素子２２に点灯制御信号ＬＣＳを出力し、発光素子２２が点灯制御信号ＬＣＳに基づいて短時間点灯（すなわち、フラッシュ）される。これにより、投光装置１１から撮像窓３３に向かう拡散光が発せられ、撮像窓３３と相対する基準ディスクＳＤが投光される。

次のステップＳ２０６では、制御部４が撮像素子４２に撮像制御信号ＩＣＳを出力し、撮像素子４２が撮像制御信号ＩＣＳに基づいて基準ディスクＳＤを撮像する。換言すれば、二次元撮像装置１２により基準ディスクＳＤの撮像画像が取得される。撮像素子４２は、取得された撮像画像データＩＤを制御部４に出力する。制御部４は、供給された撮像画像データＩＤを記憶部６に転送する。記憶部６は、送られた撮像画像データＩＤに基づく基準ディスクＳＤの撮像画像を撮像画像保持部５５に格納し保持する。

次のステップＳ２０７では、画像処理部５の基準画像生成部５１が撮像画像保持部５５に保持された撮像画像に対し前処理を実行する。前処理は、第１実施形態の場合と同様に、図６に示すように、エッジ抽出、中心抽出、有効領域抽出、マスク処理の順で実行される。これにより、基準画像が生成される。

次のステップＳ２０８では、回転角度θに「０」が設定される。換言すれば、回転角度θが初期化される。

次のステップＳ２０９では、基準画像が格納される。すなわち、基準画像が基準画像保持部５６に格納され保持される。このとき、基準画像は、ステップＳ２０２またはＳ２１７で設定されたディスク番号ｎと、ステップＳ２０３またはＳ２１５で設定された面番号ｋと、ステップＳ２０８またはＳ２１２で設定された回転角度θに対応付けられて、基準画像保持部５６に保持される。換言すれば、複数の基準画像のそれぞれは、ディスク番号ｎ、面番号ｋおよび回転角度θを指定することにより選択可能に保持される。

次のステップＳ２１０では、縮小基準画像が生成される。すなわち、画像処理部５の画像縮小部５３が記憶部６の基準画像保持部５６に保持された複数の基準画像のそれぞれを縮小することにより、複数の縮小基準画像が生成される。縮小率は、後述する縮小基準画像と縮小被判別画像の対比で複数の縮小基準画像のいずれか一つを特定可能であって、且つ、当該対比に要する時間を可及的に減少できる値に設定される。縮小率は、例えば、Ｘ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれにおいて１／３に設定される。この場合、画素の総数は１／９に縮小される。

次のステップＳ２１１では、縮小基準画像が格納される。すなわち、ステップＳ２１０で生成された複数の縮小基準画像が記憶部６の縮小基準画像保持部５８に格納され保持される。このとき、基準画像の場合と同様に、複数の縮小基準画像のそれぞれは、ディスク番号ｎ、面番号ｋおよび回転角度θを指定することにより選択可能に保持される。

次のステップＳ２１２では、現在の回転角度θに回転角度増分θｄを加算した「θ＋θｄ」が新たな回転角度θとして設定される。換言すれば、回転角度θが更新される。本実施形態では、縮小被判別画像を１回転させたときに「θ＝０」の場合を含めて全１００枚の画像が得られるように回転角度増分θｄが設定される。この場合の回転角度増分θｄは「３．６°」である。

次のステップＳ２１３では、回転角度θが「３６０°」以上であるか否かが判定される。「θ＜３６０°」の場合にはステップＳ２１４に進み、「θ≧３６０°」の場合にはステップＳ２１５に進む。

ステップＳ２１４では、基準画像生成部５１Ａの画像回転部６５により、記憶部６の基準画像保持部５６に保持された基準画像が回転された後、ステップＳ２０９に戻り、ステップＳ２０９〜Ｓ２１４が繰り返し実行される。これにより、回転角度θが「０°〜３６０°」の間で異なる複数の基準画像および複数の縮小基準画像が記憶部６の基準画像保持部５６および縮小基準画像保持部５８に格納され保持される。換言すれば、回転角度の異なる複数の基準画像を含む基準画像群が基準画像保持部５６に保持されると共に、回転角度の異なる複数の縮小基準画像を含む縮小基準画像群が縮小基準画像保持部５８に保持される。

ステップＳ２１３において「θ≧３６０°」判定された場合に実行されるステップＳ２１５では、現在の面番号ｋに「１」を加算した「ｋ＋１」が新たな面番号ｋとして設定される。換言すれば、面番号ｋが更新される。

次のステップＳ２１６では、面番号ｋが「３」以上であるか否かが判定される。面番号ｋが「３」未満の場合（すなわち、「ｋ＜３」の場合）にはステップＳ２０４に戻り、ステップＳ２０４〜ステップＳ２１６が繰り返し実行される。これにより、基準ディスクＳＤの両面のそれぞれに対応する基準画像群および縮小基準画像群が基準画像保持部５６および縮小基準画像保持部５８にそれぞれ保持される。面番号ｋが「３」以上の場合（すなわち、「ｋ≧３」の場合）には、ステップＳ２１７に進む。

次のステップＳ２１７では、ディスク番号ｎに「１」が加算した「ｋ＋１」が新たなディスク番号ｎとして設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが更新される。

次のステップＳ２１８では、ディスク番号ｎが「３」以上であるか否かが判定される。ディスク番号ｎが「３」未満の場合（すなわち、ｎ＜３」の場合）にはステップＳ２０３に戻り、ステップＳ２０３〜Ｓ２１８が繰り返し実行される。これにより、複数の基準ディスクＳＤのそれぞれに対応すると共にそれら基準ディスクＳＤの両面に対応する基準画像群および縮小基準画像群が基準画像保持部５６および縮小基準画像保持部５８にそれぞれ保持される。この場合、複数の縮小基準画像群は、複数の基準画像群のそれぞれに対応付けられて保持される。ディスク番号ｎが「３」以上の場合（すなわち、「ｎ≧３」の場合）には、図４のステップＳ３の登録処理が終了し、図４のステップＳ２に戻る。

次に、図１６を参照しながら、基準画像選択ステップＳ１１について説明する。最初のステップＳ２２１では、ディスク番号ｎに「１」が設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが初期化される。次のステップＳ２２２では、面番号ｋに「１」が設定される。換言すれば、面番号ｋが初期化される。次のステップＳ２２３では、回転角度θに「０」が設定される。換言すれば、回転角度θが初期化される。

次のステップＳ２２４では、縮小基準画像保持部５８に保持された縮小基準画像群のうちのディスク番号ｎ、面番号ｋおよび回転角度θの縮小基準画像が選択される。

次のステップＳ２２５では、画像比較が行われて類似度ＳＭが算出される。すなわち、ステップＳ２２４で選択された縮小基準画像と記憶部６の縮小被判別画像とを対比して類似度ＳＭ算出される。類似度ＳＭの算出は、本発明の第１実施形態のディスク判別装置１における図８のステップＳ７２と同様にして行われる。

次のステップＳ２２６では、ディスク番号ｎが「１」、面番号ｋが「１」および回転角度θが「０」であるあるか否かが判定される。「ｎ＝１」、「ｋ＝１」および「θ＝０」である場合にはステップＳ２２８に進み、それ以外の場合にはステップＳ２２７に進む。

ステップＳ２２８および次のステップＳ２２５では、類似度ＳＭの最大値を示す最大類似度ＳＭｍと、類似度ＳＭが最大となる最大類似度面番号Ｋｍおよび最大類似度ディスク番号Ｎｍとが設定される。すなわち、ステップＳ２２８において最大類似度ＳＭｍとして現在の類似度ＳＭが設定され、ステップＳ２２９において最大類似度面番号Ｋｍおよび最大類似度ディスク番号Ｎｍとして現在の面番号ｋ、ディスク番号ｎおよび回転角度θがそれぞれ設定される。設定された最大類似度ＳＭｍ、最大類似度面番号Ｋｍおよび最大類似度ディスク番号Ｎｍは、記憶部６の図示しない領域に格納される。

ステップＳ２２６において「ｎ＝１」、「ｋ＝１」および「θ＝０」の場合、ステップＳ２２５で算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍとして設定され、最大類似度面番号Ｋｍおよび最大類似度ディスク番号Ｎｍとして「１」がそれぞれ設定される。

ステップＳ２２６において「ｎ≠１」、「ｋ≠１」または「θ≠０」の場合、ステップＳ２２７において、ステップＳ２２５で算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍを超えるか否かが判定される。「ＳＭ＞ＳＭｍ」である場合、すなわち、ステップＳ２２５で算出された類似度ＳＭが既に設定された最大類似度ＳＭｍを超える場合、ステップＳ２２８に進み、算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍに設定されることにより、最大類似度ＳＭｍが更新される。他方、「ＳＭ≦ＳＭｍ」である場合、ステップＳ２３０に進み、現在の最大類似度ＳＭｍが維持される。

次のステップＳ２３０では、回転角度θに回転角度増分θｄを加算した「θ＋θｄ」が新たな回転角度θとして設定される。換言すれば、回転角度θが更新される。本実施形態では、縮小被判別画像を１回転させたときに「θ＝０」の場合を含めて全１００枚の画像が得られるように回転角度増分θｄが設定される。この場合の回転角度増分θｄは「３．６°」である。

次のステップＳ２３１では、回転角度θが「３６０°」以上であるか否かが判定される。「θ＜３６０°」の場合にはステップＳ２２４に戻り、ステップＳ２２４〜ステップＳ２３１の処理が繰り返し実行される。これにより、互いに回転角度θの異なる複数の縮小基準画像からなる縮小基準画像群のそれぞれと縮小被判別画像との比較が行われる。他方、「θ≧３６０°」の場合には、ステップＳ２３２に進む。

次のステップＳ２３２では、面番号ｋが「３」以上であるか否かが判定される。面番号ｋが「３」未満の場合（すなわち、「ｋ＜３」の場合）にはステップＳ２３３に進み、面番号ｋが「３」以上である場合（すなわち、「ｋ≧３」である場合）には、ステップＳ２３４に進む。

ステップＳ２３３では、現在の面番号ｋに「１」を加算した「ｋ＋１」が新たな面番号ｋとして設定される。換言すれば、面番号ｋが更新される。その後、ステップＳ２２３に戻り、ステップＳ２２３〜Ｓ２３２が繰り返し実行される。これにより、基準ディスクＳＤの両面のそれぞれに対応する縮小基準画像群と縮小被判別画像との比較が行われる。

ステップＳ２３４では、ディスク番号ｎが「３」以上であるか否かが判定される。ディスク番号ｎが「３」未満の場合にはステップＳ２３５に進み、ディスク番号ｎが「３」以上の場合にはステップＳ２３６に進む。

ステップＳ２３５では、現在のディスク番号ｎに「１」を加算した「ｎ＋１」が新たなディスク番号ｎとして設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが更新される。その後、ステップＳ２２２に戻り、ステップＳ２２２〜Ｓ２３４が繰り返し実行される。これにより、複数の基準ディスクＳＤのそれぞれに対応する縮小基準画像群と縮小被判別画像との比較が行われる。

ステップＳ２３６では、ディスク番号Ｎｍおよび面番号Ｋｍの基準画像群が選択される。これにより、複数の基準画像群のうちの類似度ＳＭが最大となる（換言すれば、最も類似する）一つの基準画像群が選択される。こうして、基準画像群が選択された後、図４のステップＳ１２に進む。

次に、図１７および図１８を参照しながら、対比判定ステップＳ１２について説明する。最初のステップＳ２４１では、回転角度θに「０」が設定される。換言すれば、回転角度θが初期化される。

次のステップＳ２４２では、図４の基準画像選択ステップＳ１１で選択された基準画像群のうちの回転角度θの基準画像が選択される。

次のステップＳ２４３では、ステップＳ２４２で選択された基準画像と被判別画像とが比較されて、類似度ＳＭが算出される。類似度ＳＭは、本発明の第１実施形態のディスク判別装置１における図１０のステップＳ９９の場合と同様にして行われる。

次のステップＳ２４４では、回転角度θが「０」であるか否かが判定される。「θ＝０」である場合にはステップＳ２４６に進み、「θ≠０」の場合にはステップＳ２４５に進む。

ステップＳ２４６および次のステップＳ２４７では、類似度ＳＭの最大値を示す最大類似度ＳＭｍと、類似度ＳＭが最大となる最大類似度回転角度θｍとが設定される。すなわち、ステップＳ２４６において最大類似度ＳＭｍとして現在の類似度ＳＭが設定され、ステップＳ２４７において最大類似度回転角度θｍとして現在の回転角度θが設定される。設定された最大類似度ＳＭｍおよび最大類似度回転角度θｍは、記憶部６の図示しない領域に格納される。

ステップＳ２４４において「θ＝０」の場合、ステップＳ２４３で算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍとして設定され、最大類似度回転角度θｍとして「０」が設定される。

ステップＳ２４４において「θ≠０」の場合、ステップＳ２４５において、ステップＳ２４３で算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍを超えるか否かが判定される。「ＳＭ＞ＳＭｍ」である場合、ステップＳ２４６に進み、算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍに設定されることにより、最大類似度ＳＭｍが更新される。さらに、ステップＳ２４７では、現在の回転角度θが最大類似度回転角度θｍに設定されることにより、最大類似度回転角θｍが更新される。他方、「ＳＭ≦ＳＭｍ」である場合にはステップＳ２４８に進み、現在の最大類似度ＳＭｍおよび最大類似度回転角度θｍが維持される。

次のステップＳ２４８では、回転角度θに回転角度増分θｄを加算した「θ＋θｄ」が新たな回転角度θとして設定される。換言すれば、回転角度θが更新される。

次のステップＳ２４９では、ステップＳ２４８で更新された回転角度θが「３６０°」以上であるか否かが判定される。「θ＜３６０°」の場合、ステップＳ２４２に戻り、ステップＳ２４２〜Ｓ２４９の処理が繰り返し実行される。これにより、「θ＝０」の場合を含めて回転角度θの異なる複数の基準画像と被判別画像との比較がなされる。こうして、被判別画像に対する基準画像の凡その回転角度ずれ量である最大類似度回転角度θｍが算出される。算出された最大類似度回転角度θｍは、記憶部６の図示しない領域に格納される。ステップＳ２４９において、「θ≧３６０°」の場合には図１８のステップＳ２６１に進む。

図１８のステップＳ２６１では、基準画像保持部５６に保持された基準画像群のうちの回転角度θｍの基準画像が選択される。

次のステップＳ２６２では、回転角度カウント数ｉに「０」が設定される。換言すれば、回転角度カウント数ｉが初期化される。

次のステップＳ２６３では、回転角度カウント数ｉが「０」であるか否かが判定される。「ｉ＝０」の場合にはステップＳ２６８に進み、「ｉ≠０」の場合にはステップＳ２６４に進む。

次のステップＳ２６４では、回転角度カウント数ｉが「１」であるか否かが判定される。「ｉ＝１」の場合にはステップＳ２６５に進み、ステップＳ２６５において回転角度θとして「−θｓ」が設定された後、ステップＳ２６７に進む。「ｉ≠１」の場合にはステップＳ２６６に進む。θｓは、回転角度微調整量であり、本実施形態では回転角度微調整量θｓは「１°」である。
次のステップＳ２６６では、回転角度θとして「θｓ」が設定された後、ステップＳ２６７に進む。

次のステップＳ２６７では、ステップＳ２６５またはＳ２６６で設定された回転角度θで、被判別画像保持部５７に保持されたディスク番号Ｎｍおよび面番号Ｋｍの基準画像群のうちのステップＳ２６１で選択された被判別画像が判別部５４の画像回転部７２により回転される。

次のステップＳ２６８では、画像移動カウント数ｊに「０」が設定される。換言すれば、画像移動カウント数ｊが初期化される。

次のステップＳ２６９では、図１７のステップＳ２２５の場合と同様に、被判別画像と基準画像とが比較され、類似度ＳＭが算出される。

次のステップＳ２７０では、ステップＳ２６９で算出された類似度ＳＭが所定の閾値以上であるか否かが判定される。類似度ＳＭが閾値以上の場合、ステップＳ２７１に進み、ステップＳ２６９で比較された被判別画像および基準画像が一致すると判定され、図４のステップＳ１３に進む。他方、類似度ＳＭが閾値未満の場合、ステップＳ２７２に進む。

次のステップＳ２７２では、図１１の平行移動処理が実行される。この平行移動処理は本発明の第１実施形態のディスク判別装置１と同様であるため、ここではその詳細な説明を省略する。

次のステップＳ２７３では、画像移動カウント数ｊに「１」を加算した値が新たな画像移動カウント数ｊとして設定される。換言すれば、画像移動カウント数ｊが更新される。

次のステップＳ２７４では、画像移動カウント数ｊが「８」以上であるか否かが判定される。画像移動カウント数ｊが「８」以上でない場合（すなわち、「ｊ＜８」の場合）、ステップＳ２６９に戻り、ステップＳ２６９〜Ｓ２７４が繰り返し実行される。これにより、平行移動の方向を変えながら被判別画像が平行移動され、その都度基準画像と平行移動された被判別画像とが比較されて類似度ＳＭが算出される。換言すれば、基準画像および被判別画像の相対的な位置ずれを補正しつつ基準画像および被判別画像が対比される。

ステップＳ２７４において画像移動カウント数ｊが「８」以上である場合（すなわち、「ｊ≧８」の場合）に実行されるステップＳ２７５では、回転角度カウント数ｉに「１」が加算され、新たな回転角度カウント数ｉが設定される。換言すれば、回転角度カウント数ｉが更新される。

次のステップＳ２７６では、回転角度カウント数ｉが「２」以下であるか否かが判定される。回転角度カウント数ｉが「２」以下である場合（すなわち、「ｉ≦２」の場合）、ステップＳ２６３に戻り、ステップＳ２６３〜Ｓ２７６が繰り返し実行される。これにより、被判別画像およびそれを回転角度微調整量θｓ分回転された２つの被判別画像とのそれぞれについて移動方向を変えながら平行移動されることになる。そして、その都度、予め選択された最大類似度ＳＭｍが得られる基準画像と比較されて類似度ＳＭが算出される。換言すれば、基準画像および被判別画像の相対的な回転ずれおよび位置ずれを補正しつつ、基準画像および被判別画像が対比され、類似度ＳＭが所定の閾値以上になったときに基準画像および被判別画像が一致すると判定される。

ステップＳ２７６において、回転角度カウント数ｉが「２」を超えた場合（すなわち、「ｉ＞２」の場合）、ステップＳ２７７に進み、基準画像および被判別画像が一致しない（すなわち、基準画像および被判別画像が不一致である）と判定され、図４のステップＳ１３に進む。

上述した通り、本発明の第２実施形態のディスク判別装置では、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクＳＤにそれぞれ対応し、且つ、対応する基準ディスクＳＤの撮像画像に基づく画像および当該画像をＸ−Ｙ空間上でそれぞれ異なる回転角度θで回転させた画像からなる複数の基準画像を含む、複数の基準画像群を基準画像保持部５６に保持すると共に、複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を複数の基準画像のそれぞれに対応付けて縮小基準画像保持部５８に保持する（登録ステップＳ３）。判別対象ディスクＴＤの撮像画像が取得された場合、被判別画像生成部５２が撮像画像に基づき被判別画像を生成し（被判別画像生成ステップＳ７）、画像縮小部（縮小被判別画像生成部）５３が被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する（縮小基準画像生成ステップＳＳ９）。そして、判別部５４が、縮小基準画像保持部５８に保持された縮小基準画像群のそれぞれと画像縮小部５３で生成された縮小被判別画像との対比結果に基づき基準画像保持部５６に保持された複数の基準画像群のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像群と被判別画像保持部５７に保持された被判別画像とを対比することにより判別対象ディスクＴＤの真偽を判別する（判別ステップＳ１４）。

複数の基準画像群のそれぞれは互いに回転角度θの異なる複数の基準画像を含み、複数の縮小基準画像群のそれぞれは互いに回転角度θの異なる複数の縮小基準画像を含む。また、複数の縮小基準画像群は、複数の基準画像群と対応付けられている。そのため、複数の縮小基準画像群のそれぞれと縮小被判別画像とを対比することにより、複数の基準画像群の中から判別に適した基準画像群を予め選択することができる。こうして選択された一つの基準画像群と被判別画像とを対比することによって判別対象ディスクの真偽が判別される。その結果、第１実施形態のディスク判別装置１の場合と同様に、長期間の使用によるディスクの摩耗や傷などの影響を受け難く、高い精度での判別が可能となる。基準画像群の選択は、複数の縮小基準画像群と縮小被判別画像との対比により行われるので、縮小率を適時に設定することで、選択に要する時間を短縮できる。また、複数の基準画像群のうちの一つと被判別画像とを対比するため、対比に要する時間が短縮される。換言すれば、判別に要する時間を短縮でき、比較的高い速度で判別することができる。しかも、縮小基準画像群には互いに回転角度の異なる複数の縮小基準画像が含まれているため、それら複数の縮小基準画像と縮小被判別画像とを対比することにより、縮小被判別画像と縮小基準画像との間で生じる回転ずれを容易に解消することができる。また、基準画像群には互いに回転角度θの異なる複数の基準画像が含まれているため、それら複数の基準画像と被判別画像とを対比することにより、基準画像と被判別画像との間で生じる回転ずれを容易に解消することができる。換言すれば、縮小基準画像群と縮小被判別画像との対比および基準画像と被判別画像との対比において、回転ずれの補正を効率良く行うことができ、ひいては判別速度をさらに高めることが可能となる。

（第３実施形態）
図１９および図２０は、本発明の第３実施形態のディスク判別装置における基準画像選択ステップおよび対比判定ステップを示す。第３実施形態のディスク判別装置は、図４の基準画像選択ステップＳ１１において最大類似度回転角度θｍに基づいて図１４の基準画像保持部５６に保持された基準画像群のうちの一つを選択する点において第２実施形態のディスク判別装置と相違する。また、それに伴い、図４の対比判定ステップＳ１２における図１７のステップＳ２４１〜Ｓ２４９および図１８のステップＳ２６１を省略した点で第２実施形態のディスク判別装置と相違する。そのため、ここでは、基準画像選択ステップＳ１１および対比判定ステップＳ１２についてのみ説明し、それ以外の説明は省略する。

まず、図１９を参照しながら、基準画像選択ステップＳ１１について説明する。最初のステップＳ３０１では、ディスク番号ｎに「１」が設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが初期化される。次のステップＳ３０２では、面番号ｋに「１」が設定される。換言すれば、面番号ｋが初期化される。次のステップＳ３０３では、回転角度θに「０」が設定される。換言すれば、回転角度θが初期化される。

次のステップＳ３０４では、縮小基準画像保持部５８に保持された縮小基準画像群のうちのディスク番号ｎ、面番号ｋおよび回転角度θの縮小基準画像が選択される。

次のステップＳ３０５では、画像比較が行われて類似度ＳＭが算出される。すなわち、ステップＳ３０４で選択された縮小基準画像と記憶部６の縮小被判別画像とを対比して類似度ＳＭが算出される。類似度ＳＭの算出は、本発明の第１実施形態のディスク判別装置１における図８のステップＳ７２と同様にして行われる。

次のステップＳ３０６では、ディスク番号ｎが「１」、面番号ｋが「１」および回転角度θが「０」であるあるか否かが判定される。「ｎ＝１」、「ｋ＝１」および「θ＝０」である場合にはステップＳ３０８に進み、それ以外の場合にはステップＳ３０７に進む。

ステップＳ３０８および次のステップＳ３０９では、類似度ＳＭの最大値を示す最大類似度ＳＭｍと、類似度ＳＭが最大となる最大類似度面番号Ｋｍ、最大類似度ディスク番号Ｎｍおよび最大類似度回転角度θｍとが設定される。すなわち、ステップＳ３０８において最大類似度ＳＭｍとして現在の類似度ＳＭが設定され、ステップＳ３０９において最大類似度面番号Ｋｍ、最大類似度ディスク番号Ｎｍおよび最大類似度角度θｍとして現在の面番号ｋ、ディスク番号ｎおよび回転角度θがそれぞれ設定される。設定された最大類似度ＳＭｍ、最大類似度面番号Ｋｍ、最大類似度ディスク番号Ｎｍおよび最大類似度回転角度θｍは、記憶部６の図示しない領域に格納される。

ステップＳ３０６において「ｎ＝１」、「ｋ＝１」および「θ＝０」の場合、ステップＳ３０５で算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍとして設定され、最大類似度面番号Ｋｍおよび最大類似度ディスク番号Ｎｍとして「１」が設定され、最大類似度回転角度θｍとして「０」が設定される。

ステップＳ３０６において「ｎ≠１」、「ｋ≠１」または「θ≠０」の場合、ステップＳ３０７において、ステップＳ３０８で算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍを超えるか否かが判定される。「ＳＭ＞ＳＭｍ」である場合、ステップＳ３０８に進み、算出された類似度ＳＭが最大類似度ＳＭｍに設定されることにより、最大類似度ＳＭｍが更新される。他方、「ＳＭ≦ＳＭｍ」である場合、ステップＳ３１０に進み、現在の最大類似度ＳＭｍが維持される。

次のステップＳ３１０では、回転角度θに回転角度増分θｄを加算した「θ＋θｄ」が新たな回転角度θとして設定される。換言すれば、回転角度θが更新される。本実施形態では、縮小被判別画像を１回転させたときに「θ＝０」の場合を含めて全１００枚の画像が得られるように回転角度増分θｄが設定される。この場合の回転角度増分θｄは「３．６°」である。

次のステップＳ３１１では、ステップＳ３１０で更新された回転角度θが「３６０°」以上であるか否かが判定される。「θ＜３６０°」の場合にはステップＳ３０４に戻り、ステップＳ３０４〜ステップＳ３１１の処理が繰り返し実行される。これにより、互いに回転角度θの異なる複数の縮小基準画像からなる縮小基準画像群のそれぞれと縮小被判別画像との比較が行われる。他方、「θ≧３６０°」の場合には、ステップＳ３１２に進む。

次のステップＳ３１２では、面番号ｋが「３」以上であるか否かが判定される。面番号ｋが「３」未満の場合（すなわち、「ｋ＜３」の場合）にはステップＳ３１３に進み、面番号ｋが「３」以上である場合（すなわち、「ｋ≧３」である場合）には、ステップＳ３１４に進む。

ステップＳ３１３では、現在の面番号ｋに「１」を加算した「ｋ＋１」が新たな面番号ｋとして設定される。換言すれば、面番号ｋが更新される。その後、ステップＳ３０３に戻り、ステップＳ３０３〜Ｓ３１２が繰り返し実行される。これにより、基準ディスクＳＤの両面のそれぞれに対応する縮小基準画像群と縮小被判別画像との比較が行われる。

ステップＳ３１４では、ディスク番号ｎが「３」以上であるか否かが判定される。ディスク番号ｎが「３」未満の場合にはステップＳ３１５に進み、ディスク番号ｎが「３」以上の場合にはステップＳ３１６に進む。

ステップＳ３１５では、現在のディスク番号ｎに「１」を加算した「ｎ＋１」が新たなディスク番号ｎとして設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが更新される。その後、ステップＳ３０２に戻り、ステップＳ３０２〜Ｓ３１４が繰り返し実行される。これにより、複数の基準ディスクＳＤのそれぞれに対応する縮小基準画像群と縮小被判別画像との比較が行われる。

ステップＳ３１６では、ディスク番号Ｎｍ、面番号Ｋｍおよび回転角度θｍの基準画像が選択される。これにより、複数の基準画像群のうちの類似度ＳＭが最大となる（換言すれば、最も類似する）一つの基準画像が選択される。こうして、基準画像が選択された後、図４のステップＳ１２に進む。

次に、図２０を参照しながら、対比判定ステップＳ１２について説明する。最初のステップＳ３２１では、回転角度カウント数ｉに「０」が設定される。換言すれば、回転角度カウント数ｉが初期化される。

次のステップＳ３２２では、回転角度カウント数ｉが「０」であるか否かが判定される。「ｉ＝０」の場合にはステップＳ３２７に進み、「ｉ≠０」の場合にはステップＳ３２３に進む。

次のステップＳ３２３では、回転角度カウント数ｉが「１」であるか否かが判定される。「ｉ＝１」の場合にはステップＳ３２４に進み、ステップＳ３２４において回転角度θとして「−θｓ」が設定された後、ステップＳ３２６に進む。「ｉ≠１」の場合にはステップＳ３２５に進む。θｓは、回転角度微調整量であり、本実施形態では回転角度微調整量θｓは「１°」である。

次のステップＳ３２５では、回転角度θとして「θｓ」が設定された後、ステップＳ３２６に進む。

次のステップＳ３２６では、ステップＳ３２４またはＳ３２５で設定された回転角度θで、被判別画像保持部５７に保持されたディスク番号Ｎｍ、面番号Ｋｍおよび回転角度θｍの被判別画像が判別部５４の画像回転部７２により回転される。

次のステップＳ３２７では、画像移動カウント数ｊに「０」が設定される。換言すれば、画像移動カウント数ｊが初期化される。

次のステップＳ３２８では、図１７のステップＳ２２５の場合と同様に、被判別画像と基準画像とが比較され、類似度ＳＭが算出される。

次のステップＳ３２９では、ステップＳ３２８で算出された類似度ＳＭが所定の閾値以上であるか否かが判定される。類似度ＳＭが閾値以上の場合、ステップＳ３３０に進み、ステップＳ３２８で比較された被判別画像および基準画像が一致すると判定され、図４のステップＳ１３に進む。他方、類似度ＳＭが閾値未満の場合、ステップＳ３３１に進む。

次のステップＳ３３１では、図１１の平行移動処理が実行される。この平行移動処理は本発明の第１実施形態のディスク判別装置１と同様であるため、ここではその詳細な説明を省略する。

次のステップＳ３３２では、現在の画像移動カウント数ｊに「１」を加算した「ｊ＋１」が新たな画像移動カウント数ｊとして設定される。換言すれば、画像移動カウント数ｊが更新される。

次のステップＳ３３３では、画像移動カウント数ｊが「８」以上であるか否かが判定される。画像移動カウント数ｊが「８」以上でない場合（すなわち、「ｊ＜８」の場合）、ステップＳ３２８に戻り、ステップＳ３２８〜Ｓ３３３が繰り返し実行される。これにより、平行移動の方向を変えながら被判別画像が平行移動され、その都度基準画像と平行移動された被判別画像とが比較されて類似度ＳＭが算出される。換言すれば、基準画像および被判別画像の相対的な位置ずれを補正しつつ基準画像および被判別画像が対比される。

ステップＳ３３３において画像移動カウント数ｊが「８」以上である場合（すなわち、「ｊ≧８」の場合）に実行されるステップＳ３３４では、回転角度カウント数ｉに「１」が加算され、新たな回転角度カウント数ｉが設定される。換言すれば、回転角度カウント数ｊが更新される。

次のステップＳ３３５では、回転角度カウント数ｉが「２」以下であるか否かが判定される。回転角度カウント数ｉが「２」以下である場合（すなわち、「ｉ≦２」の場合）、ステップＳ３２２に戻り、ステップＳ３２２〜Ｓ３３５が繰り返し実行される。これにより、被判別画像およびそれを回転角度微調整θｓ分回転された２つの被判別画像とのそれぞれについて移動方向を変えながら平行移動されることになる。そして、その都度、予め選択された最大類似度ＳＭｍが得られる基準画像と比較されて類似度ＳＭが算出される。換言すれば、基準画像および被判別画像の相対的な回転ずれおよび位置ずれを補正しつつ、基準画像および被判別画像が対比され、類似度ＳＭが所定の閾値以上になったときに基準画像および被判別画像が一致すると判定される。

ステップＳ３３５において、回転角度カウント数ｉが「２」を超えた場合（すなわち、「ｉ＞２」の場合）、ステップＳ３３６に進み、基準画像および被判別画像が一致しない（すなわち、基準画像および被判別画像が不一致である）と判定され、図４のステップＳ１３に進む。

上述した通り、本発明の第３実施形態のディスク判別装置では、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクＳＤにそれぞれ対応し、且つ、対応する基準ディスクＳＤの撮像画像に基づく画像および当該画像をＸ−Ｙ空間上でそれぞれ異なる回転角度θで回転させた画像からなる複数の基準画像を含む、複数の基準画像群を基準画像保持部５６に保持すると共に、複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を複数の基準画像のそれぞれに対応付けて縮小基準画像保持部５８に保持する（登録ステップＳ３）。判別対象ディスクＴＤの撮像画像が取得された場合、画像縮小部（被判別画像生成部）５３が撮像画像に基づき被判別画像を生成し（被判別画像生成ステップＳ７）、画像縮小部５３が被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する（縮小被判別画像生成ステップＳ９）。そして、判別部５４が、縮小基準画像保持部５８に保持された縮小基準画像群のそれぞれと画像縮小部（縮小被判別画像生成部）５３で生成された縮小被判別画像との対比結果に基づき基準画像保持部５６に保持された複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像と被判別画像保持部５７に保持された被判別画像とを対比することにより判別対象ディスクの真偽を判別する（判別ステップＳ１４）。

複数の基準画像群のそれぞれは互いに回転角度の異なる複数の基準画像を含み、複数の縮小基準画像群のそれぞれは互いに回転角度の異なる複数の縮小基準画像を含む。また、複数の縮小基準画像群は、複数の基準画像群と対応付けられている。そのため、複数の縮小基準画像群のそれぞれと縮小被判別画像とを対比することにより、複数の基準画像群の中から判別に適した基準画像群に含まれる複数の基準画像のうちの判別に適した基準画像を予め選択することができる。こうして選択された一つの基準画像群と被判別画像とを対比することによって判別対象ディスクの真偽が判別される。その結果、第１および第２実施形態のディスク判別装置と同様に、長期間の使用によるディスクの摩耗や傷などの影響を受け難く、高い精度での判別が可能となる。基準画像群の選択は、複数の縮小基準画像群と縮小被判別画像との対比により行われるので、縮小率を適時に設定することで、選択に要する時間を短縮できる。また、複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像のうちの一つと被判別画像とを対比するため、対比に要する時間が短縮される。換言すれば、判別に要する時間を短縮でき、比較的高い速度で判別することができる。しかも、縮小基準画像群には互いに回転角度の異なる複数の縮小基準画像が含まれているため、それら複数の縮小基準画像と縮小被判別画像とを対比することにより、縮小被判別画像と縮小基準画像との間で生じる回転ずれを容易に解消することができる。また、基準画像群には互いに回転角度の異なる複数の基準画像が含まれており、複数の縮小基準画像群と縮小被判別画像との対比において、縮小基準画像の回転角度を特定し、当該特定された回転角度に対応する基準画像を選択する。これにより、基準画像と被判別画像との間で生じる回転ずれを容易に解消することができる。換言すれば、縮小基準画像群と縮小被判別画像との対比および基準画像と被判別画像との対比において、回転ずれの補正を効率良く行うことができ、ひいては判別速度をさらに高めることが可能となる。

（第４実施形態）
図２１は、本発明の第４実施形態のディスク判別システム１００を示す。このディスク判別システム１００は、本発明の第１実施形態のディスク判別装置１における基準画像および縮小基準画像を生成する機能を外部装置である基準画像生成装置１０１に持たせるようにしたものである。すなわち、ディスク判別システム１００は、ディスク判別装置１Ａおよび基準画像生成装置１０１を含んでいる。ディスク判別装置１Ａは、第１実施形態のディスク判別装置１から基準画像を生成する機能を省略したものに相当する。そのため、第１実施形態のディスク判別装置１と同一の構成要素には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。

基準画像生成装置１０１は、ディスク判別装置１Ａの画像取得部２により取得された複数の基準ディスクＳＤの撮像画像に基づいて複数の基準画像および複数の縮小基準画像を生成する。基準画像生成装置１０１は、図２１に示すように、入力部１０２、表示部１０３、制御部１０４、画像処理部１０５、記憶部１０６および入出力インターフェース（Ｉ／Ｆ）１０７を含んで構成されている。基準画像生成装置１０１の制御部１０４、画像処理部１０５および記憶部１０６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ、ハードディスクなど有する一般的なコンピュータ装置により実現することができる。その場合、例えば、入力部１０２はキーボード、表示部１０３は液晶ディスプレイによって構成することができる。

まず、制御部１０４について説明する。制御部１０４は、入出力インターフェース１０７に入力された撮像画像データＩＤを記憶部１０６に出力すると共に、記憶部１０６に保持された基準画像および縮小基準画像を基準画像データＢＤおよび縮小基準画像データＤＤとして入出力インターフェース１０７に出力する。制御部１０４は、図２２に示すように、画像処理部１０５に画像処理制御信号ＰＣＳを出力すると共に、記憶部１０６に記憶部制御信号ＭＣＳを出力する。

次に、画像処理部１０５について説明する。画像処理部１０５は、図２２に示すように、基準画像生成部１５１および画像縮小部１５３を含んでいる。画像処理部１０５は、制御部１０４から出力される画像処理制御信号ＰＣＳによって制御される。画像処理部１０５の詳細については後述する。

次に、記憶部１０６について説明する。記憶部１０６は、図２２に示すように、撮像画像保持部１５５、基準画像保持部１５６および縮小基準画像保持部１５７を含んでいる。撮像画像保持部１５５は、制御部１０４から出力された撮像画像データＩＤに基づいて、複数の基準ディスクＳＤのそれぞれの撮像画像を保持すると共に、保持された撮像画像を撮像画像データＩＤとして画像処理部１０５の基準画像生成部１５１に出力する機能を有する。基準画像保持部１５６は、画像処理部１０５の基準画像生成部１５１で生成された基準画像を保持すると共に、保持された基準画像を画像処理部１０５の画像縮小部１５３または制御部１０４に基準画像データＢＤとして出力する機能を有する。縮小基準画像保持部１５７は、画像処理部１０５の画像縮小部１５３で縮小されてなる縮小基準画像を保持すると共に、保持された縮小基準画像を制御部１０４に縮小基準画像データＤＤとして出力する機能を有する。

撮像画像保持部１５５、基準画像保持部１５６および縮小基準画像保持部１５７は、データの長期の保存の観点からハードディスクまたはＳＳＤ（Solid State Drive）等により構成される。撮像画像保持部１５５、基準画像保持部１５６および縮小基準画像保持部１５７の動作は、制御部１０４から出力される記憶部制御信号ＭＣＳによって制御される。

次に、入出力インターフェース１０７について説明する。入出力インターフェース１０７は、図２１に示すように、ディスク判別装置１Ａの入出力インターフェース７に接続されている。これにより、基準画像生成装置１０１とディスク判別装置１Ａとの間で相互にデータ交換が可能である。ディスク判別装置１Ａの画像取得部２で取得された撮像画像は、撮像画像データＩＤとして入出力インターフェース７から出力され、基準画像生成装置１０１の入出力インターフェース１０７に入力される。基準画像生成装置１０１で生成された基準画像および縮小基準画像は、基準画像データＢＤおよび縮小基準画像データＤＤとして入出力インターフェース１０７から出力され、ディスク判別装置１Ａの入出力インターフェース７に入力される。

次に、図２２を参照しながら、画像処理部１０５について詳細に説明する。画像処理部１０５は、真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクＳＤのそれぞれに対応する複数の基準画像を生成すると共に、当該複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる縮小基準画像を生成する機能を有する画像処理部１０５は、基準画像生成部１５１および画像縮小部１５３を含んでいる。

基準画像生成部１５１は、エッジ抽出部１６１、中心抽出部１６２、有効領域抽出部１６３およびマスク処理部１６４を含んでいる。エッジ抽出部１６１、中心抽出部１６２、有効領域抽出部１６３およびマスク処理部１６４は、第１実施形態のディスク判別装置１の基準画像生成部５１におけるエッジ抽出部６１、中心抽出部６２、有効領域抽出部６３およびマスク処理部６４にそれぞれ対応する。そのため、ここではそれらの詳細な説明を省略する。基準画像生成部１５１には、撮像画像保持部１５５に保持された撮像画像が撮像画像データＩＤとして入力される。基準画像生成部１５１は、撮像画像のそれぞれについてエッジ抽出処理、中心抽出処理、有効領域抽出処理およびマスク処理を実行することにより基準画像を生成する。生成された基準画像は、基準画像データＢＤとして基準画像保持部１５６に出力されて基準画像保持部１５６に保持される。

画像縮小部１５３は、第１実施形態のディスク判別装置１の画像縮小部５３と同様の機能を有する。画像縮小部１５３には、基準画像保持部１５６に保持された基準画像が基準画像データＢＤとして入力される。画像縮小部１５３は、基準画像を縮小して（画素数を減少させて）、縮小基準画像を生成する機能を有する。画像縮小部１５３で生成された縮小基準画像は、縮小基準画像データＤＤとして記憶部１０６の縮小基準画像保持部１５７に出力されて縮小基準画像保持部１５７に保持される。

次に、ディスク判別装置１Ａについて説明する。ディスク判別装置１Ａでは、登録スイッチ９がオンの場合（すなわち、登録モードの場合）、画像取得部２から出力される撮像画像データＩＤが入出力インターフェース７に出力されるように制御部４が制御する。また、登録スイッチ９がオンの場合において入出力インターフェース７に基準画像データＢＤまたは縮小基準画像データＤＤが入力されたときには、制御部４が基準画像データＢＤまたは縮小基準画像データＤＤを記憶部６に出力する。

記憶部６は、図２３に示すように、撮像画像保持部５５、被判別画像保持部５７、縮小被判別画像保持部５９、基準画像保持部５６および縮小基準画像保持部５８を含んでいる。制御部４は、入出力インターフェース７から出力される基準画像データＢＤを基準画像保持部５６に出力し、入出力インターフェース７から出力される縮小基準画像データＤＤを縮小基準画像保持部５８に出力する。これにより、基準画像保持部５６に複数の基準画像が保持されると共に、縮小基準画像保持部５８に複数の縮小基準画像が保持される。また、制御部４は、画像取得部２から出力される撮像画像データＩＤを撮像画像保持部５５に出力する。これにより、撮像画像保持部５５に判別対象ディスクＴＤの撮像画像が保持される。記憶部６は、制御部４から出力される記憶部制御信号ＭＣＳによって制御される。

画像処理部５Ａは、図２３に示すように、被判別画像生成部５２、画像縮小部５３および判別部５４を含んでいる。画像処理部５Ａは、制御部４から出力される画像処理制御信号ＰＣＳによって制御される。被判別画像生成部５２は、第１実施形態のディスク判別装置１と同様に、エッジ抽出部６１、中心抽出部６２、有効領域抽出部６３およびマスク処理部６４を含んでいる。被判別画像生成部５２は、記憶部６の撮像画像保持部５５に保持された判別対象ディスクＴＤの撮像画像に対し前処理（すなわち、エッジ抽出、中心部抽出、有効領域抽出およびマスク処理）を実行することにより被判別画像を生成する。被判別画像生成部５２は、被判別画像データＣＤを被判別画像保持部５７に出力する。これにより、被判別画像は被判別画像保持部５７に保持される。画像縮小部５３は、記憶部６の被判別画像保持部５７に保持された被判別画像を縮小して、縮小被判別画像を生成する。画像縮小部５３は、縮小被判別画像データＥＤを縮小被判別画像保持部５９に出力する。これにより、縮小被判別画像は縮小被判別画像保持部５９に保持される。判別部５４は、第１実施形態のディスク判別装置１と同様に、基準画像選択部７１、画像回転部７２、画像移動部７３および対比判定部７４を含んでいる。判別部５４は、記憶部６の縮小基準画像保持部５８に保持された複数の縮小基準画像のそれぞれと記憶部６の縮小被判別画像保持部５９に保持された縮小被判別画像との対比結果に基づいて記憶部６の基準画像保持部５６に保持された複数の基準画像のいずれか一つを選択し、選択された基準画像と記憶部６の被判別画像保持部に保持された被判別画像とを対比して判別対象ディスク（換言すれば、画像取得部２で撮像された判別対象ディスクＴＤ）の真偽を判別する。判別部５４による判別結果は、判別部５４から判別信号ＩＳとして制御部４に出力される。

次に、図２４〜図２７を参照しながら、ディスク判別システム１００の動作について説明する。まず、ディスク判別装置１Ａの動作について説明する。ディスク判別装置１Ａは、第１実施形態のディスク判別装置１における図４の登録処理ステップＳ３のみが相違する。そのため、ここでは登録処理ステップＳ３についてのみ説明し、その他の動作についての説明を省略する。

図２４および図２５は、ディスク判別装置１Ａの登録ステップＳ３の詳細を示す。最初のステップＳ４０１では、登録設定がなされる。登録設定では、第１実施形態のディスク判別装置１と同様に、登録する基準ディスクに関する各種パラメータが設定される。パラメータとしては、同種の真正ディスクと判定すべき複数の基準ディスクＳＤの枚数、基準ディスクＳＤの面数が設定される。基準ディスクＳＤの枚数は、未使用ディスク、使用済みのディスクで使用期間が異なるものなどの表面状態の変化に応じて適宜設定される。ここでは、一例として基準ディスクＳＤの枚数を「２」に設定し、基準ディスクＳＤの面数を「２」に設定した場合について説明する。

次のステップＳ４０２では、ディスク番号ｎに「１」が設定される。続くステップＳ４０３では、面番号ｋに「１」が設定される。換言すれば、ステップＳ４０２においてディスク番号ｎが初期化され、ステップＳ４０３において面番号ｋが初期化される。

次のステップＳ２４では、撮像タイミングセンサ３がオンしたか否かが判定される。撮像タイミングセンサ３がオンの場合、ステップＳ４０５に進む。撮像タイミングセンサ３がオフの場合、ステップＳ４０４が繰り返し実行される。換言すれば、基準ディスクＳＤが撮像位置に到達する迄は、待機状態となる。

次のステップＳ４０５では、投光装置１１が短時間点灯（すなわち、フラッシュ）され、基準ディスクＳＤが投光される。続くステップＳ４０６では、二次元撮像装置１２により基準ディスクＳＤの撮像画像が取得される。

次のステップＳ４０６では、ステップＳ４０５で取得された基準ディスクＳＤの撮像画像が撮像画像データＩＤとして入出力インターフェース７に出力される。すなわち、制御部４が画像取得部２から出力された撮像画像データＩＤを入出力インターフェース７に出力する。入出力インターフェース７は、基準画像生成装置１０１の入出力インターフェース１０７に撮像画像データＩＤを出力する。

次のステップＳ４０８では、面番号ｋに「１」を加算した値が新たな面番号ｋとして設定される。換言すれば、面番号ｋが更新される。

次のステップＳ４０９では、ステップＳ４０８で更新された面番号ｋが「３」以上であるか否かが判定される。面番号が「３」未満である場合（すなわち、「ｋ＜３」の場合）にはステップＳ４０４に戻り、ステップＳ４０４〜Ｓ４０９の処理が繰り返し実行される。これにより、ディスク番号ｎの基準ディスクＳＤの両面における撮像画像データＩＤが入出力インターフェース７に出力される。他方、面番号ｋが「３」以上である場合（すなわち、「ｋ≧３」の場合）には、ステップＳ４１０に進む。

次のステップＳ４１０では、ディスク番号ｎに「１」を加算した値が新たなディスク番号ｎとして設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが更新される。

次のステップＳ４１１では、ディスク番号ｎが「３」以上であるか否かが判定される。ディスク番号ｎが「３」未満である場合（すなわち、「ｎ＜３」の場合）にはステップＳ４０３に戻り、ステップＳ４０３〜Ｓ４１１が繰り返し実行される。これにより、複数の基準ディスクＳＤの両面における撮像画像データＩＤが入出力インターフェース７に出力される。他方、ディスク番号ｎが「３」以上である場合（すなわち、「ｎ≧３」の場合）には、図２５のステップＳ４１２に進む。

次のステップＳ４１２では、ディスク番号ｎに「１」が設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが初期化される。次のステップＳ４１３では、面番号ｋに「１」が設定される。換言すれば、面番号ｋが初期化される。

次のステップＳ４１４では、基準画像データＢＤが入出力インターフェース７に入力されたか否かを制御部４が判定する。基準画像データＢＤが入力されたと判定された場合にはステップＳ４１５に進み、基準画像データＢＤが入力されてないと判定された場合にはステップＳ４１４が繰り返し実行される。換言すれば、基準画像データＢＤが入力される迄は待機状態となる。

次のステップＳ４１５では、制御部４が記憶部６の基準画像保持部５６に基準画像データＢＤを出力することにより、基準画像が基準画像保持部５６に格納されて保持される。基準画像は、ディスク番号ｎおよび面番号ｋに対応付けられて保持される。

次のステップＳ４１６では、縮小基準画像データＤＤが入出力インターフェース７に入力されたか否かを制御部４が判定する。縮小基準画像データＤＤが入力されたと判定された場合にはステップＳ４１７に進み、縮小基準画像データＤＤが入力されてないと判定された場合にはステップＳ４１６が繰り返し実行される。換言すれば、縮小基準画像データＤＤが入力される迄は待機状態となる。

次のステップＳ４１７では、制御部４が記憶部６の縮小基準画像保持部５８に縮小基準画像データＤＤを出力することにより、縮小基準画像が縮小基準画像保持部５８に格納されて保持される。縮小基準画像は、ディスク番号ｎおよび面番号ｋに対応付けられて保持される。

次のステップＳ４１８では、面番号ｋに「１」を加算した値が新たな面番号ｋとして設定される。換言すれば、面番号ｋが更新される。

次のステップＳ４１９では、ステップＳ４１８で更新された面番号ｋが「３」以上であるか否かが判定される。面番号ｋが「３」未満である場合（すなわち、「ｋ＜３」の場合）にはステップＳ４１４に戻りステップＳ４１４〜Ｓ４１９が繰り返し実行される。これにより、ディスク番号ｎの基準ディスクＳＤの両面における基準画像および縮小基準画像のそれぞれが基準画像保持部５６および縮小基準画像保持部５８に保持される。面番号ｋが「３」以上である場合（すなわち、「ｋ≧３」の場合）には、ステップＳ４２０に進む。

次のステップＳ４２０では、ディスク番号ｎに「１」を加算した値が新たなディスク番号ｎとして設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが更新される。

次のステップＳ４２１では、ディスク番号ｎが「３」以上であるか否かが判定される。ディスク番号ｎが「３」未満である場合（すなわち、「ｎ＜３」の場合）にはステップＳ４１３に戻り、ステップＳ４１３〜Ｓ４２１の処理が繰り返し実行される。これにより、複数の基準ディスクＳＤの両面における基準画像および縮小基準画像が記憶部６の基準画像保持部５６および縮小基準画像保持部５８に保持される。ディスク番号ｎが「３」以上の場合（すなわち、「ｎ≧３」の場合）には図４の登録ステップＳ３が終了し、図４のステップＳ２に戻る。

次に、図２６および図２７を参照しながら、基準画像生成装置１０１の動作について説明する。最初のステップＳ４３１では、登録設定がなされる。登録設定では、登録する基準ディスクに関する各種パラメータが設定される。パラメータには、ディスク判別装置１Ａにおける登録設定（図２４のステップＳ４０１）と同じ値が設定される。

次のステップＳ４３２では、ディスク番号ｎに「１」が設定される。続くステップＳ４３３では、面番号ｋに「１」が設定される。換言すれば、ステップＳ４３２においてディスク番号ｎが初期化され、ステップＳ４３３において面番号ｋが初期化される。

次のステップＳ４３４では、基準ディスクＳＤの撮像画像データＩＤが入出力インターフェース１０７に入力されたか否かが制御部１０４により判定する。撮像画像データＩＤが入力されたと判定された場合にはステップＳ４３５に進み、撮像画像データＩＤが入力されていないと判定された場合にはステップＳ４３４が繰り返し実行される。換言すれば、撮像画像データＩＤが入力される迄は、待機状態となる。

次のステップＳ４３５では、入力された撮像画像データＩＤに基づいて基準ディスクＳＤの撮像画像が記憶部１０６の撮像画像保持部１５５に格納され保持される。

次のステップＳ４３６では、面番号ｋに「１」が加算された値が新たな面番号ｋとして設定される。換言すれば、面番号ｋが更新される。

次のステップＳ４３７では、面番号ｋが「３」以上であるか否かが判定される。面番号ｋが「３」未満の場合（すなわち、「ｋ＜３」の場合）にはステップＳ４３４に戻り、ステップＳ４３４〜Ｓ４３７の処理が繰り返し実行される。これにより、基準ディスクＳＤの両面における撮像画像が記憶部１０６の撮像画像保持部１５５に保持される。面番号ｋが「３」以上の場合（すなわち、「ｋ≧３」の場合）には、ステップＳ４３８に進む。

次のステップＳ４３８では、ディスク番号ｎに「１」を加算した値が新たなディスク番号ｎとして設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが更新される。

次のステップＳ４３９では、ディスク番号ｎが「３」以上であるか否かが判定される。ディスク番号ｎが「３」未満の場合（すなわち、「ｎ＜３」の場合）にはステップＳ４３３に戻り、ステップＳ４３３〜Ｓ４３９の処理が繰り返し実行される。これにより、複数の基準ディスクＳＤの両面における撮像画像が記憶部１０６の撮像画像保持部１５５に保持される。ディスク番号ｎが「３」以上の場合（すなわち、「ｋ≧３」の場合）には、図２７のステップＳ４４１に進む。

図２７のステップＳ４４１では、ディスク番号ｎに「１」が設定される。続くステップＳ４４２では、面番号ｋに「１」が設定される。換言すれば、ステップＳ４４１においてディスク番号ｎが初期化され、ステップＳ４４２において面番号ｋが初期化される。

次のステップＳ４４３では、記憶部１０６の撮像画像保持部１５５に保持された複数の撮像画像のうちのディスク番号ｎおよび面番号ｋの撮像画像が選択される。

次のステップＳ４４４では、基準画像が生成される。すなわち、画像処理部１０５の基準画像生成部１５１におけるエッジ抽出部１６１、中心抽出部１６２、有効領域抽出部１６３およびマスク処理部１６４によって、ステップＳ４４３で選択された撮像画像に対して図６の前処理のステップＳ４１〜Ｓ４４が実行されることにより、基準画像が生成される。

次のステップＳ４４５では、ステップＳ４４４で生成された基準画像が記憶部１０６の基準画像保持部１５６に格納されて保持される。この場合、ディスク番号ｎおよび面番号ｋに対応付けられて保持される。

次のステップＳ４４６では、縮小基準画像が生成される。すなわち、画像処理部１０５の画像縮小部１５３によって、ステップＳ４４４で生成された基準画像が縮小されることにより縮小基準画像が生成される。

次のステップＳ４４７では、ステップＳ４４６で生成された縮小基準画像が記憶部１０６の縮小基準画像保持部１５７に格納されて保持される。この場合、ディスク番号ｎおよび面番号ｋに対応付けられて保持される。

次のステップＳ４４８では、面番号ｋに「１」を加算した値が新たな面番号ｋとして設定される。換言すれば、面番号ｋが更新される。

次のステップＳ４４９では、面番号ｋが「３」以上であるか否かが判定される。面番号ｋが「３」未満である場合（すなわち、「ｋ＜３」の場合）にはステップＳ４４３に戻り、ステップＳ４４３〜Ｓ４４９の処理が繰り返し実行されることにより、基準ディスクＳＤの両面における基準画像および縮小基準画像が基準画像保持部１５６および縮小基準画像保持部１５７にそれぞれ保持される。面番号ｋが「３」以上の場合（すなわち、「ｋ≧３」の場合）には、ステップＳ４５０に進む。

次のＳ４５０では、ディスク番号ｎに「１」を加算した値が新たなディスク番号ｎとして設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが更新される。

次のステップＳ４５１では、ディスク番号ｎが「３」以上であるか否かが判定される。ディスク番号ｎが「３」未満である場合（すなわち、「ｎ＜３」の場合）にはステップＳ４４２に戻り、ステップＳ４４２〜Ｓ４５１の処理が繰り返し実行される。これにより、複数の基準ディスクＳＤの両面における基準画像および縮小基準画像が記憶部１０６の基準画像保持部１５６および縮小基準画像保持部１５７にそれぞれ保持される。ディスク番号ｎが「３」以上の場合（すなわち、「ｎ≧３」の場合）には、図２８のステップＳ４６１に進む。

図２８のステップＳ４６１では、ディスク番号ｎに「１」が設定される。続くステップＳ４６２では、面番号ｋに「１」が設定される。換言すれば、ステップＳ４６１においてディスク番号ｎが初期化され、ステップＳ４６２において面番号ｋが初期化される。

次のステップＳ４６３では、基準画像保持部１５６に保持された複数の基準ディスクのうちのディスク番号ｎおよび面番号ｋの基準画像が選択される。

次のステップＳ４６３では、ステップＳ４６３で選択された基準画像がディスク判別装置１Ａに送出される。すなわち、制御部１０４によって基準画像データＢＤが入出力インターフェース１０７に出力される。これにより、ディスク判別装置１Ａの入出力インターフェース７に基準画像データＢＤが入力される。

次のステップＳ４６５では、縮小基準画像保持部１５７に保持された複数の縮小基準画像のうちのディスク番号ｎおよび面番号ｋの縮小基準画像が選択される。

次のステップＳ４６６では、ステップＳ４６５で選択された縮小基準画像がディスク判別装置１Ａに送出される。制御部１０４によって縮小基準画像データＤＤが入出力インターフェース１０７に出力される。これにより、ディスク判別装置１Ａの入出力インターフェース７に縮小基準画像データＤＤが入力される。

次のステップＳ４６７では、現在の面番号ｋに「１」を加算した値が新たな面番号ｋとして設定される。換言すれば、面番号ｋが更新される。

次のステップＳ４６８では、面番号ｋが「３」以上であるか否かが判定される。面番号ｋが「３」未満の場合（すなわち、「ｋ＜３」の場合）にはステップＳ４６３に戻り、ステップＳ４６３〜Ｓ４６８の処理が繰り返し実行される。これにより、基準ディスクＳＤの両面の基準画像および縮小基準画像が基準画像生成装置１０１からディスク判別装置１Ａに送出される。面番号ｋが「３」以上である場合（すなわち、「ｋ≧３」の場合）には、ステップＳ４６９に進む。

次のステップＳ４６９では、現在のディスク番号ｎに「１」を加算した値が新たなディスク番号ｎとして設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが更新される。

次のステップＳ４７０では、ディスク番号ｎが「３」以上であるか否かが判定される。ディスク番号ｎが「３」未満の場合（すなわち、「ｎ＜３」の場合）にはステップＳ４６２に戻り、ステップＳ４６２〜Ｓ４７０の処理が繰り返し実行される。これにより、複数の基準ディスクＳＤの両面の基準画像および縮小基準画像が基準画像生成装置１０１からディスク判別装置１Ａに送出される。ディスク番号ｎが「３」以上の場合（すなわち、「ｎ≧３」の場合）には、基準画像生成装置１０１における処理が完了する。

上記の通り、基準画像生成装置１０１で生成された複数の基準ディスクＳＤの基準画像および縮小基準画像は、ディスク判別装置１Ａに送出され、ディスク判別装置１Ａの記憶部６における基準画像保持部５６および縮小基準画像保持部５８に保持される。ディスク判別装置１Ａでは、第１実施形態のディスク判別装置１と同様に、図４のステップＳ４〜Ｓ１３、図７のステップＳ５１〜Ｓ６３、図８のステップＳ７１〜Ｓ７９、図９および図１０のステップＳ８１〜Ｓ８９、ステップＳ９１〜Ｓ１０７、図１１のステップＳ１１１〜Ｓ１２５が実行されることにより、判別対象ディスクＴＤの真偽が判別される。そのため、ここではディスク判別装置１Ａの判別対象ディスクＴＤの真偽判別処理についての説明を省略する。

上述した通り、本発明の第４実施形態のディスク判別システムでは、基準画像生成装置１０１が、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクＳＤにそれぞれ対応する複数の基準画像を生成してディスク判別装置１Ａに送出すると共に、複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像を生成してディスク判別装置１Ａに送出する。ディスク判別装置１Ａでは、基準画像生成装置１０１から送出された複数の基準画像を基準画像保持部５６に保持すると共に、基準画像生成装置１０１から送出された複数の縮小基準画像を複数の基準画像のそれぞれに対応付けて縮小基準画像保持部５８に保持する（登録ステップＳ３）。さらに、判別対象ディスクＴＤの撮像画像が取得された場合、被判別画像生成部５２が撮像画像に基づき被判別画像を生成し（被判別画像生成ステップＳ７）、画像縮小部（縮小被判別画像生成部）５３が被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する（縮小被判別画像生成ステップＳ９）。そして、判別部５４が、縮小基準画像保持部５８に保持された複数の縮小基準画像のそれぞれと画像縮小部５３で生成された縮小被判別画像との対比結果に基づき基準画像保持部５６に保持された複数の基準画像のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像と被判別画像とを対比することにより判別対象ディスクＴＤの真偽を判別する（判別ステップＳ１４）。

複数の基準ディスクとしては、未使用のディスク、使用期間に応じて摩耗や汚れ、変質したディスクなどが適宜に適用される。これにより、複数の基準画像は、未使用のディスク、使用期間に応じて摩耗や汚れ、変質したディスクなどに対応した画像となる。換言すれば、基準ディスクの表面状態に応じて基準画像が変化する。縮小基準画像は基準画像を縮小した画像であるため、縮小基準画像においても基準ディスクの表面状態が反映される。これらのことは、判別対象ディスクにおいても同様である。すなわち、被判別画像および縮小被判別画像は判別対象ディスクの表面状態が反映される。そのため、複数の縮小基準画像のそれぞれと縮小被判別画像とを対比することにより、複数の基準画像の中から判別に適した基準画像を予め選択することができる。こうして選択された一つの基準画像と被判別画像を対比することによって判別対象ディスクＴＤの真偽が判別される。その結果、長期間の使用によるディスクの摩耗や傷などの影響を受け難く、高い精度での判別が可能となる。基準画像の選択は、複数の縮小基準画像と縮小被判別画像との対比により行われるので、縮小率を適宜に設定することで、選択に要する時間を短縮できる。また、複数の基準画像のうちの一つと被判別画像とを対比するため、対比に要する時間が短縮される。換言すれば、判別に要する時間を短縮でき、比較的高い速度で判別することができる。

また、基準画像生成装置１０１で生成された複数の基準画像および複数の縮小基準画像は、基準画像生成装置１０１の記憶部１０６に保持されている。そのため、基準画像生成装置１０１を他のディスク判別装置１Ａに入出力インターフェース１０７、７を介して接続することにより、当該ディスク判別装置１Ａにも複数の基準画像および複数の縮小基準画像を送出することができる。換言すれば、複数のディスク判別装置１Ａにおいて、共通の複数の基準画像および複数の縮小基準画像を適用することが可能となるという利点がある。

（第５実施形態）
図２９は、本発明の第５実施形態のディスク判別システムの画像処理部１０５および記憶部１０６の構成を示す。第５実施形態のディスク判別システムは、基準画像生成装置１０１において、回転角度の異なる複数の基準画像を含む複数の基準画像群と回転角度の異なる複数の縮小基準画像を含む複数の基準画像群を生成し、ディスク判別装置１Ａにおいて、当該縮小基準画像群と縮小被判別画像とを対比することにより、当該複数の基準画像群のいずれか一つを選択し、選択された基準画像群と被判別画像とを対比することにより判別対象ディスクの真偽を判別する点が第４実施形態のディスク判別システム１００と相違する。そのため、ここでは、図２９において第４実施形態と同じ構成要素には同一の符号を付して、それらの詳細な説明を省略する。

図２９に示しように、画像処理部１０５の基準画像生成部１５１Ａは、図２２の基準画像生成部１５１と同様に、エッジ抽出部１６１、中心抽出部１６２、有効領域抽出部１６３およびマスク処理部１６４を含み、さらに画像回転部１６５を含んでいる。画像回転部１６５は、図１４の画像回転部６５と同様に、所望の画像をＸ−Ｙ空間上で回転させる機能を有する。画像回転部１６５は、記憶部１０６の基準画像保持部１５６に保持された回転前の複数の基準画像のそれぞれを複数の回転角度で回転させる。これにより、基準画像生成部１５１は、複数の基準ディスクＳＤのそれぞれに対応する複数の基準画像を生成すると共に、それら基準画像を回転してなる複数の回転角度に対応した回転後の複数の基準画像を生成する。換言すれば、基準画像生成部１５１Ａは、複数の基準ディスクＳＤにそれぞれ対応し、且つ、対応する基準ディスクＳＤの撮像画像に基づく画像および当該画像をそれぞれ異なる回転角度で回転された画像からなる複数の基準画像をそれぞれ含む、複数の基準画像群を生成する。

基準画像生成部１５１Ａで生成された複数の基準画像群は、記憶部１０６の基準画像保持部１５６に保持される。各基準画像群に含まれる複数の基準画像は、基準画像データとして、基準画像保持部１５６から画像縮小部１５３に出力される。画像縮小部１５３は、各基準画像群に含まれる複数の基準画像のそれぞれを縮小し、複数の縮小基準画像を生成する。換言すれば、画像縮小部１５３は、複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を生成する。各縮小基準画像群に含まれる複数の縮小基準画像は、縮小基準画像データＤＤとして、画像縮小部１５３から縮小基準画像保持部１５７に出力される。画像縮小部１５３で生成された縮小基準画像群は、記憶部１０６の縮小基準画像保持部１５７に保持される。

基準画像保持部１５６に保持された複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像は、ディスク判別装置１Ａに送出される。すなわち、複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像は、基準画像データＢＤとして、制御部１０４によって入出力インターフェース１０７に出力され、ディスク判別装置１Ａの入出力インターフェース７に入力される。縮小基準画像保持部１５７に保持された複数の縮小基準画像群に含まれる複数の縮小基準画像は、ディスク判別装置１Ａに送出される。すなわち、複数の縮小基準画像群に含まれる複数の縮小基準画像は、縮小基準画像データＤＤとして、制御部１０４によって入出力インターフェース１０７に出力され、ディスク判別装置１Ａの入出力インターフェース７に入力される。

次に、図３０〜図３４を参照しながら、第５実施形態のディスク判別システムの動作について説明する。まず、ディスク判別装置１Ａの動作について説明する。ディスク判別装置１Ａは、第１実施形態のディスク判別装置１における図４の登録処理ステップＳ３のみが相違する。そのため、ここでは登録処理ステップＳ３についてのみ説明し、その他の動作についての説明を省略する。

図３０および図３１は、ディスク判別装置１Ａの登録ステップＳ３の詳細を示す。図３０のステップＳ４０１〜Ｓ４１０の各処理は、第５実施形態の場合と同じである。そのため、ここでは、図３０において図２４と同じステップについては同一の符号を付してその説明を省略する。

図３１において、図３０のステップＳ４１０の次に実行されるステップＳ５０１では、ディスク番号ｎに「１」が設定される。続くステップＳ５０２では、面番号ｋに「１」が設定される。さらにステップＳ５０３では、回転角度θに「０」が設定される。換言すれば、ステップＳ５０１においてディスク番号ｎが初期化され、ステップＳ５０２において面番号が初期化され、ステップＳ５０３において回転角度θが初期化される。

次のステップＳ５０４では、基準画像データＢＤが入出力インターフェース７に入力されたか否かを制御部４が判定する。基準画像データＢＤが入力されたと判定された場合にはステップＳ５０５に進み、基準画像データＢＤが入力されてないと判定された場合にはステップＳ５０４が繰り返し実行される。換言すれば、基準画像データＢＤが入力される迄は待機状態となる。

次のステップＳ５０５では、制御部４が記憶部６の基準画像保持部５６に基準画像データＢＤを出力することにより、基準画像が基準画像保持部５６に格納されて保持される。基準画像は、ディスク番号ｎ、面番号ｋおよび回転角度θに対応付けられて保持される。換言すれば、ディスク番号ｎ、面番号ｋおよび回転角度θを指定することにより選択可能に保持される。

次のステップＳ５０６では、縮小基準画像データＤＤが入出力インターフェース７に入力されたか否かを制御部４が判定する。縮小基準画像データＤＤが入力されたと判定された場合にはステップＳ５０７に進み、縮小基準画像データＤＤが入力されてないと判定された場合にはステップＳ５０５が繰り返し実行される。換言すれば、縮小基準画像データＤＤが入力される迄は待機状態となる。

次のステップＳ５０７では、制御部４が記憶部６の縮小基準画像保持部５８に縮小基準画像データＤＤを出力することにより、縮小基準画像が縮小基準画像保持部５８に格納されて保持される。縮小基準画像は、ディスク番号ｎ、面番号ｋおよび回転角度θに対応付けられて保持される。換言すれば、ディスク番号ｎ、面番号ｋおよび回転角度θを指定することにより選択可能に保持される。

次のステップＳ５０８では、現在の回転角度θに回転角度増分θｄを加算した「θ＋θｄ」が新たな回転角度θとして設定される。換言すれば、回転角度θが更新される。本実施形態では、縮小被判別画像を１回転させたときに「θ＝０」の場合を含めて全１００枚の画像が得られるように回転角度増分θｄが設定される。この場合の回転角度増分θｄは「３．６°」である。

次のステップＳ５０９では、回転角度θが「３６０°」以上であるか否かが判定される。回転角度θが「３６０°」未満の場合（すなわち、「θ＜３６０°」の場合）にはステップＳ５０４に戻り、ステップＳ５０４〜Ｓ５０９の処理が繰り返し実行される。これにより、回転角度θが「０°〜３６０°」の間で異なる複数の基準画像および複数の縮小基準画像が記憶部１０６の基準画像保持部１５６および縮小基準画像保持部１５７に格納されて保持される。換言すれば、回転角度の異なる複数の基準画像を含む基準画像群が基準画像保持部１５６に保持されると共に、回転角度の異なる複数の縮小基準画像を含む縮小基準画像群が縮小基準画像保持部１５７に保持される。回転角度θが「３６０°」以上の場合（すなわち、「θ≧３６０°」の場合）には、ステップＳ５１０に進む。

次のステップＳ５１０では、現在の面番号ｋに「１」を加算した「ｋ＋１」が新たな面番号ｋとして設定される。換言すれば、面番号ｋが更新される。

次のステップＳ５１１では、面番号ｋが「３」以上であるか否かが判定される。面番号ｋが「３」未満の場合（すなわち、「ｋ＜３」の場合）にはステップＳ５０３に戻り、ステップＳ５０３〜Ｓ５１１が繰り返し実行される。これにより、基準ディスクＳＤの両面にそれぞれ対応する基準画像群および縮小基準画像群が記憶部１０６の基準画像保持部１５６および縮小基準画像保持部１５７にそれぞれ保持される。面番号ｋが「３」以上の場合（すなわち、「ｋ≧３」の場合）には、ステップＳ５１２に進む。

次のステップＳ５１２では、現在のディスク番号ｎに「１」を加算した「ｎ＋１」が新たなディスク番号ｎとして設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが更新される。

次のステップＳ５１３では、ディスク番号ｎが「３」以上であるか否かが判定される。ディスク番号ｎが「３」未満の場合（すなわち、「ｎ＜３」の場合）にはステップＳ５０２に戻り、ステップＳ５０２〜Ｓ５１３が繰り返し実行される。これにより、複数の基準ディスクＳＤの両面にそれぞれ対応する複数の基準画像群および複数の縮小基準画像群が記憶部１０６の基準画像保持部１５６および縮小基準画像保持部１５７にそれぞれ保持される。ディスク番号ｎが「３」以上の場合（すなわち、「ｎ≧３」の場合）には、図４のステップＳ２に戻る。

次に、図３２〜図３４を参照しながら、基準画像生成装置１０１の動作について説明する。図３２に示すステップＳ４３１〜Ｓ４３９の各処理は、第４実施形態の場合と同じである。そのため、ここでは、図３２において図２６と同じステップについては同一の符号を付してその説明を省略する。

図３３において、図３２のステップＳ４３９の次に実行されるステップＳ５２１では、ディスク番号ｎに「１」が設定される。続くステップＳ５２２では、面番号ｋに「１」が設定される。換言すれば、ステップＳ５２１においてディスク番号ｎが初期化され、ステップＳ５２２において面番号ｋが初期化される。

次のステップＳ５２３では、記憶部１０６の撮像画像保持部１５５に保持された複数の撮像画像のうちのディスク番号ｎおよび面番号ｋの撮像画像が選択される。

次のステップＳ５２４では、基準画像が生成される。すなわち、画像処理部１０５の基準画像生成部１５１におけるエッジ抽出部１６１、中心抽出部１６２、有効領域抽出部１６３およびマスク処理部１６４によって、ステップＳ５２３で選択された撮像画像に対して図６の前処理のステップＳ４１〜Ｓ４４が実行されることにより、基準画像が生成される。

次のステップＳ５２５では、回転角度θに「０」が設定される。換言すれば、回転角度θが初期化される。

次のステップＳ５２６では、基準画像が記憶部１０６の基準画像保持部１５６に保持される。この場合、ディスク番号ｎ、面番号ｋおよび回転角度θに対応付けられて保持される。

次のステップＳ５２７では、縮小基準画像が生成される。すなわち、画像処理部１０５の画像縮小部１５３によって、ディスク番号ｎ、面番号ｋおよび回転角度θの基準画像が縮小されることにより縮小基準画像が生成される。

次のステップＳ５２８では、ステップＳ５２７で生成された縮小基準画像が記憶部１０６の縮小基準画像保持部１５７に格納されて保持される。この場合、ディスク番号ｎ、面番号ｋおよび回転角度θに対応付けられて保持される。

次のステップＳ５２９では、回転角度θに回転角度増分θｄを加算した「θ＋θｄ」が新たな回転角度θとして設定される。換言すれば、回転角度θが更新される。

次のステップＳ５３０では、回転角度θが「３６０°」以上であるか否かが判定される。回転角度θが「３６０°」未満の場合（すなわち、「θ＜３６０°」の場合）にはステップＳ５３１に進み、回転角度θが「３６０°」以上の場合（すなわち、「θ≧３６０°」の場合）にはステップＳ５３２に進む。

ステップＳ５３１では、ステップＳ５２９で更新された回転角度θで基準画像が回転される。すなわち、ステップＳ５３２で生成された基準画像が画像処理部１０５の基準画像生成部１５１の画像回転部１６５によって回転される。その後、ステップＳ５２６に戻り、ステップＳ５２６〜Ｓ５３１が繰り返し実行される。これにより、回転角度θの異なる複数の基準画像および複数の縮小基準画像が記憶部１０６の基準画像保持部１５６および縮小基準画像保持部１５７にそれぞれ保持される。換言すれば、回転角度θの異なる複数の基準画像を含む基準画像群が基準画像保持部１５６に保持されると共に、回転角度θの異なる複数の縮小基準画像を含む縮小基準画像群が縮小基準画像保持部１５７に保持される。

ステップＳ５３２では、現在の面番号ｋに「１」を加算した「ｋ＋１」が新たな面番号ｋとして設定される。換言すれば、面番号ｋが更新される。

次のステップＳ５３３では、面番号ｋが「３」以上であるか否かが判定される。面番号ｋが「３」未満の場合（すなわち、「ｋ＜３」の場合）にはステップＳ５２３に戻り、ステップＳ５２３〜Ｓ５３３が繰り返し実行される。これにより、基準ディスクＳＤの両面のそれぞれに対応する複数の基準画像群および複数の縮小基準画像群が記憶部１０６の基準画像保持部１５６および縮小基準画像保持部１５７にそれぞれ保持される。面番号ｋが「３」以上の場合（すなわち、「ｋ≧３」の場合）には、ステップＳ５３４に進む。

次のステップＳ５３４では、現在のディスク番号ｎに「１」を加算した「ｎ＋１」が新たなディスク番号ｎとして設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが更新される。

次のステップＳ５３５では、ディスク番号ｎが「３」以上であるか否かが判定される。ディスク番号ｎが「３」未満の場合（すなわち、「ｎ＜３」の場合）にはステップＳ５２２に戻り、ステップＳ５２２〜Ｓ５３５が繰り返し実行される。これにより、複数の基準ディスクＳＤに対応する複数の基準画像群および複数の縮小基準画像群が記憶部１０６の基準画像保持部１５６および縮小基準画像保持部１５７にそれぞれ保持される。複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像はディスク番号ｎ、面番号ｋおよび回転角度θに対応付けられて保持され、複数の縮小基準画像群に含まれる複数の縮小基準画像はディスク番号ｎ、面番号ｋおよび回転角度θに対応付けられて保持される。ディスク番号ｎが「３」以上の場合（すなわち、「ｎ≧３」の場合）には、図３４のステップＳ５４１に進む。

ステップＳ５４１では、ディスク番号ｎに「１」が設定される。続くステップＳ５４２では、面番号ｋに「１」が設定される。次のステップＳ５４３では、回転角度θに「０」が設定される。換言すれば、ステップＳ５４１においてディスク番号ｎが初期化され、ステップＳ５４２において面番号ｋが初期化され、ステップＳ５４３において回転角度θが初期化される。

次のステップＳ５４４では、基準画像が選択される。すなわち、制御部１０４によって、記憶部１０６の基準画像保持部１５６に保持された複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像のうちのディスク番号ｎ、面番号ｋおよび回転角度θに対応する基準画像が選択される。

次のステップＳ５４５では、ステップＳ５４４で選択された基準画像がディスク判別装置１Ａに送出される。すなわち、制御部１０４によって基準画像データＢＤが入出力インターフェース１０７に出力される。これにより、ディスク判別装置１Ａの入出力インターフェース７に基準画像データＢＤが入力される。

次のステップＳ５４６では、縮小基準画像が選択される。すなわち、制御部１０４によって、記憶部１０６の縮小基準画像保持部１５７に保持された複数の縮小基準画像群に含まれる複数の縮小基準画像のうちのディスク番号ｎ、面番号ｋおよび回転角度θに対応する縮小基準画像が選択される。

次のステップＳ５４７では、ステップＳ５４６で選択された縮小基準画像がディスク判別装置１Ａに送出される。すなわち、制御部１０４によって縮小基準画像データＤＤが入出力インターフェース１０７に出力される。これにより、ディスク判別装置１Ａの入出力インターフェース７に縮小基準画像データＤＤが入力される。

次のステップＳ５４８では、現在の回転角度θに回転角度増分θｄが加算された「θ＋θｄ」が新たな回転角度θとして設定される。換言すれば、回転角度θが更新される。

次のステップＳ５４９では、回転角度θが「３６０°」以上であるか否かが判定される。回転角度θが「３６０°」未満の場合（すなわち、「θ＜３６０°」の場合）にはステップＳ５４４に戻り、ステップＳ５４４〜Ｓ５４９が繰り返し実行される。これにより、回転角度θが異なる複数の基準画像および複数の縮小基準画像が基準画像生成装置１０１からディスク判別装置１Ａに送出される。換言すれば、回転角度θの異なる複数の基準画像を含む基準画像群がディスク判別装置１Ａに送出されると共に、回転角度の異なる複数の縮小基準画像を含む縮小基準画像群がディスク判別装置１Ａに送出される。回転角度θが「３６０°」以上の場合（すなわち、「θ≧３６０°」の場合）には、ステップＳ５５０に進む。

次のステップＳ５５０では、現在の面番号ｋに「１」を加算した「ｋ＋１」が新たな面番号ｋとして設定される。換言すれば、面番号ｋが更新される。

次のステップＳ５５１では、面番号ｋが「３」以上であるか否かが判定される。面番号ｋが「３」未満の場合（すなわち、「ｋ＜３」の場合）にはステップＳ５４３に戻り、ステップＳ５４３〜Ｓ５５１が繰り返し実行される。これにより、基準ディスクＳＤの両面に対応する複数の基準画像および複数の縮小基準画像が基準画像生成装置１０１からディスク判別装置１Ａに送出される。面番号ｋが「３」以上の場合（すなわち、「ｋ≧３」の場合）には、ステップＳ５５２に進む。

次のステップＳ５５２では、現在のディスク番号ｎに「１」を加算した「ｎ＋１」が新たなディスク番号ｎとして設定される。換言すれば、ディスク番号ｎが更新される。

次のステップＳ５５３では、ディスク番号ｎが「３」以上であるか否かが判定される。ディスク番号ｎが「３」未満の場合（すなわち、「ｎ＜３」の場合）にはステップＳ５４２に戻り、ステップＳ５４２〜Ｓ５５３が繰り返し実行される。これにより、複数の基準ディスクＳＤの両面にそれぞれ対応する複数の基準画像群および複数の縮小基準画像群が基準画像生成装置１０１からディスク判別装置１Ａに送出される。ディスク番号ｎが「３」以上の場合（すなわち、「ｎ≧３」の場合）には、基準画像生成装置１０１における処理が完了する。

上記の通り、基準画像生成装置１０１で生成された複数の基準ディスクＳＤに対応する複数の基準画像群および複数の縮小基準画像群は、ディスク判別装置１Ａに送出され、ディスク判別装置１Ａの記憶部６における基準画像保持部５６および縮小基準画像保持部５８にそれぞれ保持される。ディスク判別装置１Ａでは、第２実施形態のディスク判別装置と同様に、図４のステップＳ４〜Ｓ１３、図１６のステップＳ２２１〜Ｓ２３６、図１７および図１８のステップＳ２４１〜Ｓ２４６、ステップＳ２６１〜Ｓ２７７、図１１のステップＳ１１１〜Ｓ１２５が実行されることにより、判別対象ディスクＴＤの真偽が判別される。そのため、ここではディスク判別装置１Ａの判別対象ディスクＴＤの真偽判別処理についての説明を省略する。

上述した通り、本発明の第５実施形態のディスク判別システムでは、基準画像生成装置１０１が、同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクＳＤにそれぞれ対応し、且つ、対応する基準ディスクＳＤの撮像画像に基づく画像および当該画像をＸ−Ｙ空間上でそれぞれ異なる回転角度θで回転させた画像からなる複数の基準画像を含む、複数の基準画像群を生成してディスク判別装置１Ａに送出すると共に、複数の基準画像群に含まれる複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を生成してディスク判別装置１Ａに送出する。ディスク判別装置１Ａでは、基準画像生成装置１０１から送出された複数の基準画像群を基準画像保持部５６に保持すると共に、基準画像生成装置１０１から送出された複数の縮小基準画像群を複数の基準画像群のそれぞれに対応付けて縮小基準画像保持部５８に保持する（登録ステップＳ３）。さらに、判別対象ディスクＴＤの撮像画像が取得された場合、被判別画像生成部５２が撮像画像に基づき被判別画像を生成し（被判別画像生成ステップＳ７）、画像縮小部（縮小被判別画像生成部）５３が被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する（縮小基準画像生成ステップＳＳ９）。そして、判別部５４が、縮小基準画像保持部５８に保持された縮小基準画像群のそれぞれと画像縮小部５３で生成された縮小被判別画像との対比結果に基づき基準画像保持部５６に保持された複数の基準画像群のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像群と被判別画像保持部５７に保持された被判別画像とを対比することにより判別対象ディスクＴＤの真偽を判別する（判別ステップＳ１４）。

複数の基準画像群のそれぞれは互いに回転角度θの異なる複数の基準画像を含み、複数の縮小基準画像群のそれぞれは互いに回転角度θの異なる複数の縮小基準画像を含む。また、複数の縮小基準画像群は、複数の基準画像群と対応付けられている。そのため、複数の縮小基準画像群のそれぞれと縮小被判別画像とを対比することにより、複数の基準画像群の中から判別に適した基準画像群を予め選択することができる。こうして選択された一つの基準画像群と被判別画像とを対比することによって判別対象ディスクの真偽が判別される。その結果、第４実施形態のディスク判別システム１００の場合と同様に、長期間の使用によるディスクの摩耗や傷などの影響を受け難く、高い精度での判別が可能となる。基準画像群の選択は、複数の縮小基準画像群と縮小被判別画像との対比により行われるので、縮小率を適時に設定することで、選択に要する時間を短縮できる。また、複数の基準画像群のうちの一つと被判別画像とを対比するため、対比に要する時間が短縮される。換言すれば、判別に要する時間を短縮でき、比較的高い速度で判別することができる。しかも、縮小基準画像群には互いに回転角度の異なる複数の縮小基準画像が含まれているため、それら複数の縮小基準画像と縮小被判別画像とを対比することにより、縮小被判別画像と縮小基準画像との間で生じる回転ずれを容易に解消することができる。また、基準画像群には互いに回転角度θの異なる複数の基準画像が含まれているため、それら複数の基準画像と被判別画像とを対比することにより、基準画像と被判別画像との間で生じる回転ずれを容易に解消することができる。換言すれば、縮小基準画像群と縮小被判別画像との対比および基準画像と被判別画像との対比において、回転ずれの補正を効率良く行うことができ、ひいては判別速度をさらに高めることが可能となる。

また、第４実施形態のディスク判別システム１０１の場合と同様に、複数のディスク判別装置１Ａにおいて、共通の複数の基準画像および複数の縮小基準画像を適用することが可能となるという利点がある。

（変形例）
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、第１〜第５実施形態では、同一種の真正ディスクとして判別すべきディスクとして２つのディスクを使用しているが、３以上のディスクを使用することもできる。例えば、第１実施形態のディスク判別装置１において３つのディスクを使用する場合には、図５のステップＳ３３および図７のステップＳ６１の「ｎ≧３」を「ｎ≧４」に変更すれば可能となる。第４〜第５実施形態においても同様である。

また、図９の対比判定ステップでは被判別画像を回転させているが、基準画像を回転させてもよい。換言すれば、被判別画像および基準ディスクにおける相対的な回転角度ずれを補正することができれば、回転する対象を被判別画像および基準画像のうちのいずれか一方を適宜に選択できる。このことは、図１１の平行移動ステップについても同様であり、平行移動の対象を被判別画像および基準画像のうちのいずれか一方を適宜に選択できる。

さらに、第４および第５実施形態では、ディスク判別装置１Ａの画像取得部２で取得された撮像画像に基づいて基準画像および縮小基準画像を生成しているが、基準画像生成装置１０１自体に画像取得部を設ける構成とすることもできる。

１ ディスク判別装置
１Ａ ディスク判別装置
２ 画像取得部
３ 撮像タイミングセンサ
４ 制御部
５ 画像処理部
５Ａ 画像処理部
６ 記憶部
７ 入出力インターフェース
８ 状態表示器
９ 登録スイッチ
１１ 投光装置
１２ 二次元撮像装置
２１ 面投光装置
２２ 発光素子
２３ 導光板
２４ 反射シート
２５ 拡散シート
２６ ハーフミラー
３１ ディスク搬送路
３２ ベース板
３３ 撮像窓
３４ 透光板
３５ 撮像領域
４１ 集光レンズ
４２ 撮像素子
５１ 基準画像生成部
５１Ａ 基準画像生成部
５２ 被判別画像生成部
５３ 画像縮小部
５４ 判別部
５５ 撮像画像保持部
５６ 基準画像保持部
５７ 被判別画像保持部
５８ 縮小基準画像保持部
５９ 縮小被判別画像保持部
６１ エッジ抽出部
６２ 中心抽出部
６３ 有効領域抽出部
６４ マスク処理部
６５ 画像回転部
７１ 基準画像選択部
７２ 画像回転部
７３ 画像移動部
７４ 対比判定部
１００ ディスク判別システム
１０１ 基準画像生成装置
１０２ 入力部
１０３ 表示部
１０４ 制御部
１０５ 画像処理部
１０６ 記憶部
１０７ 入出力インターフェース
１５１ 基準画像生成部
１５１Ａ 基準画像生成部
１５３ 画像縮小部
１５５ 撮像画像保持部
１５６ 基準画像保持部
１５７ 縮小基準画像保持部
１６１ エッジ抽出部
１６２ 中心抽出部
１６３ 有効領域抽出部
１６４ マスク処理部
１６５ 画像回転部

Claims (6)

1. 同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応する複数の基準画像を保持する基準画像保持部と、
   前記複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像を前記複数の基準画像のそれぞれに対応付けて保持する縮小基準画像保持部と、
   判別対象ディスクの撮像画像に基づいて被判別画像を生成する被判別画像生成部と、
   前記被判別画像生成部で生成された前記被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する縮小被判別画像生成部と、
   前記縮小基準画像保持部に保持された前記複数の縮小基準画像のそれぞれと前記縮小被判別画像生成部で生成された前記縮小被判別画像との対比結果に基づき前記基準画像保持部に保持された前記複数の基準画像のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像と前記被判別画像生成部で生成された前記被判別画像とを対比することにより前記判別対象ディスクの真偽を判別する判別部と、
   を備えるディスク判別装置。
2. 同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応し、且つ、対応する前記基準ディスクの撮像画像に基づく画像および当該画像をＸ−Ｙ空間上でそれぞれ異なる回転角度で回転させた画像からなる複数の基準画像をそれぞれ含む、複数の基準画像群を保持する基準画像保持部と、
   前記複数の基準画像群に含まれる前記複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を前記複数の基準画像群のそれぞれに対応付けて保持する縮小基準画像保持部と、
   判別対象ディスクの撮像画像に基づいて被判別画像を生成する被判別画像生成部と、
   前記被判別画像生成部で生成された前記被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する縮小被判別画像生成部と、
   前記縮小基準画像保持部に保持された前記複数の縮小基準画像群のそれぞれと前記縮小被判別画像生成部で生成された前記縮小被判別画像との対比結果に基づき前記基準画像保持部に保持された前記複数の基準画像群のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像群と前記被判別画像生成部で生成された前記被判別画像とを対比することにより前記判別対象ディスクの真偽を判別する判別部と、
   を備えるディスク判別装置。
3. 同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応し、且つ、対応する前記基準ディスクの撮像画像に基づく画像および当該画像をＸ−Ｙ空間上でそれぞれ異なる回転角度で回転させた画像からなる複数の基準画像をそれぞれ含む、複数の基準画像群を保持する基準画像保持部と、
   前記複数の基準画像群に含まれる前記複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を前記複数の基準画像群のそれぞれに対応付けて保持する縮小基準画像保持部と、
   判別対象ディスクの撮像画像に基づいて被判別画像を生成する被判別画像生成部と、
   前記被判別画像生成部で生成された前記被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する縮小被判別画像生成部と、
   前記縮小基準画像保持部に保持された前記複数の縮小基準画像群のそれぞれと前記縮小被判別画像生成部で生成された前記縮小被判別画像との対比結果に基づき前記基準画像保持部に保持された前記複数の基準画像群に含まれる基準画像のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像と前記被判別画像生成部で生成された前記被判別画像とを対比することにより前記判別対象ディスクの真偽を判別する判別部と、
   を備えるディスク判別装置。
4. 同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応する複数の基準画像を登録すると共に、前記複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像を前記複数の基準画像のそれぞれに対応付けて登録する登録工程と、
   判別対象ディスクの撮像画像に基づいて被判別画像を生成する被判別画像生成工程と、
   前記被判別画像生成工程で生成された前記被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する縮小被判別画像生成工程と、
   前記登録工程で登録された前記複数の縮小基準画像のそれぞれと前記縮小被判別画像生成工程で生成された前記縮小被判別画像との対比結果に基づき前記登録工程で登録された前記複数の基準画像のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像と前記被判別画像生成工程で生成された前記被判別画像とを対比することにより前記判別対象ディスクの真偽を判別する判別工程と、
   を備えるディスク判別方法。
5. 同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応し、且つ、対応する前記基準ディスクの撮像画像に基づく画像および当該画像をＸ−Ｙ空間上でそれぞれ異なる回転角度で回転させた画像からなる複数の基準画像をそれぞれ含む、複数の基準画像群を登録すると共に、前記複数の基準画像群にそれぞれ含まれる前記複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を前記複数の基準画像群のそれぞれに対応付けて登録する登録工程と、
   判別対象ディスクの撮像画像に基づいて被判別画像を生成する被判別画像生成工程と、
   前記被判別画像生成工程で生成された前記被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する縮小被判別画像生成工程と、
   前記登録工程で登録された前記複数の縮小基準画像群のそれぞれと前記縮小被判別画像生成工程で生成された前記縮小被判別画像との対比結果に基づき前記登録工程で登録された前記複数の基準画像群のいずれか一つを選択し、当該選択された前記基準画像群と前記被判別画像生成工程で生成された前記被判別画像とを対比することにより前記判別対象ディスクの真偽を判別する判別工程と、
   を備えるディスク判別方法。
6. 同一種の真正ディスクとして判別すべき複数の基準ディスクにそれぞれ対応し、且つ、対応する前記基準ディスクの撮像画像に基づく画像および当該画像をＸ−Ｙ空間上でそれぞれ異なる回転角度で回転させた画像からなる複数の基準画像をそれぞれ含む、複数の基準画像群を登録すると共に、前記複数の基準画像群にそれぞれ含まれる前記複数の基準画像のそれぞれを縮小してなる複数の縮小基準画像をそれぞれ含む複数の縮小基準画像群を前記複数の基準画像群のそれぞれに対応付けて登録する登録工程と、
   判別対象ディスクの撮像画像に基づいて被判別画像を生成する被判別画像生成工程と、
   前記被判別画像生成工程で生成された前記被判別画像を縮小してなる縮小被判別画像を生成する縮小被判別画像生成工程と、
   前記登録工程で登録された前記複数の縮小基準画像群のそれぞれと前記縮小被判別画像生成工程で生成された前記縮小被判別画像との対比結果に基づき前記登録工程で登録された前記複数の基準画像群に含まれる基準画像のいずれか一つを選択し、当該選択された基準画像と前記被判別画像生成工程で生成された前記被判別画像とを対比することにより前記判別対象ディスクの真偽を判別する判別工程と、
   を備えるディスク判別方法。
   
   

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