JPH0210483A - 走行物体の撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、たとえば紙幣の真偽および正損判別などを行
なう紙幣判別装置において、搬送される紙幣のパターン
を光学的に撮像する走行物体の撮像装置に関する。

（従来の技術） 第３図は、たとえば紙幣判別装置において、搬送される
紙幣のパターンを光学的に撮像する撮像装置の撮像部を
示している。すなわち、Ｐは紙幣（走行物体）で、搬送
ローラ１に掛は渡された搬送ベルト２によって図示矢印
方向に搬送される。

搬送ベルト２の一側部には、紙幣Ｐの搬送方向と直角方
向に繰返しライン走査することにより電気信号に変換す
るライン走査カメラ（撮像手段）３が設けられている。

そして、紙幣Ｐ上をライン走査カメラ３で走査する（主
走査）と同時に、その主走査方向と直角方向に紙幣Ｐを
搬送（移動）する（副走査）ことによって、紙幣Ｐ上の
パターンに対応した二次元の画像信号を得るようになっ
ている。

さて、このような撮像装置において、主走査を一定の周
期（時間）で繰返すと、紙幣Ｐ上の走査間隔は一走査周
期の紙幣Ｐの移動量に相当する。

このため、紙幣Ｐの移動速度が変動すると、副走査の間
隔が伸び縮みし、その結果、得られる画像信号が歪む。

これを防止するため、従来は第３図に示すように、搬送
ローラ１の回転軸にロータリエンコーダ（パルス発生手
段）４を装着することにより、搬送ベルト２が一定距離
移動するごとのパルス（たとえば搬送ベルト２が０．０
２５ｍｍ移動するごとに１つのパルス）を発生させる。

そして、第４図に電気回路を示すように、ロータリエン
コーダ４から出力されるパルスをカウンタ５でカウント
し、そのカウント内容をデコーダ６でデコードすること
により、副走査間隔に相当したパルス（たとえば１／２
０にダウンカウントして０．５ｍｍ間隔のパルス）Ａ（
第５図参照）を生成し、走査制御信号発生部７に送る。

走査制御信号発生部７は、そのパルスＡに同期させてラ
イン走査カメラ３の走査制御信号Ｂ、Ｃ（第５図参照）
を生成する。

この例では、ライン走査カメラ３の撮像素子としてＣＣ
Ｄ形のイメージセンサを用いている。したがって、上記
走査制御信号Ｂは、感光部からアナログシフトレジスタ
に電荷を移すためのシフトパルスであり、また上記走査
制御信号Ｃは、アナログシフトレジスタの電荷をシフト
して出力部に信号を転送するための転送パルスである。

このように、ライン走査カメラ３の走査制御信号Ｂ、Ｃ
をパルスＡに同期させることにより、副走査の間隔は紙
幣Ｐの移動速度の変動にかかわらず一定となり、得られ
る画像信号の歪みがなくなる。

一方、ライン走査カメラ３の出力信号Ｄ（第５図参照）
は、Ａ／Ｄ変換器８のアナログ入力端子ｖＡに供給され
る。Ａ／Ｄ変換器８は、その基準電圧入力端子ｖＲに供
給される基準電圧に基づき、入力されるライン走査カメ
ラ３の出力信号をデジタル信号に変換し、デジタル画像
信号として出力する。この出力されるデジタル画像信号
は、図示しない判別処理部へ送られ、紙幣Ｐの真偽およ
び正損判別などに利用される。

ところが、このような従来の撮像装置には次のような問
題があった。すなわち、一般に、ライン走査用の撮像素
子の出力信号（以降、走査出力信号とも言う）の振幅（
以降、走査出力振幅とも言う）は露光量に比例し、同一
対象物を走査する場合には露光量は露光時間（走査周期
）に比例する。

したがって、この例のように、紙幣Ｐの移動速度の変動
に対して画像信号が歪まないように、副走査間隔を一定
に保とうとすると、走査周期（露光時間）が変化するた
め、ライン走査カメラ３の走査出力振幅が変動してしま
う。このため、紙幣Ｐの明るさの正確な測定が必要な場
合には上記従来の方法は適当でない。

なお、第５図において、Ｐｊは走査周期（露光時間）、
Ｓｊはライン走査カメラ３の走査出力振幅である。Ｓｊ
に対してはＰｊＳＳｊ＋１に対してはＰｊ＋１が露光時
間になっている。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上記したように走行物体を撮像手段で撮像す
る際、走行物体の走行速度の変動に対して画像信号が歪
まないように、副走査間隔を一定に保とうとすると、走
査周期（露光時間）が変化するため、撮像手段の走査出
力振幅が変動してしまうという問題点を解決すべくなさ
れたもので、副走査間隔および撮像手段の走査出力振幅
が共に走行物体の走行速度の変動に影響されないように
することができる走行物体の撮像装置を提供することを
目的とする。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 本発明の走行物体の撮像装置は、走行物体を繰返し走査
することにより撮像して電気信号に変換する撮像手段と
、前記走行物体の走行に同期したパルスを発生するパル
ス発生手段と、このバルス発生手段から出力されるパル
スを基に前記撮像手段の一走査ごとのパルスを生成する
パルス生成手段と、このパルス生成手段で生成されたパ
ルスを基に前記撮像手段の走査制御信号を生成する走査
制御信号生成手段と、前記パルス生成手段で生成された
パルスを基に前記撮像手段の一走査時間を測定する走査
時間測定手段と、前記撮像手段の出力信号を前記走査時
間測定手段の測定値で除算する演算手段とを具備してい
る。

（作用） 前サイクルの走査周期が現サイクルの走査出力信号に対
する露光時間となっており、この時間が現サイクルの走
査出力信号の振幅と比例関係にあるので、前サイクルの
走査時間（露光時間）を測定し、この測定値を保持して
おいて、現サイクルの走査出力信号を、この保持しであ
る測定値で除算することにより、走査出力振幅は前回の
走査周期（現サイクルの走査出力信号に対応した露光時
間）に比例した値で除算されることになり、走査周期の
伸縮に対して走査出力振幅は影響されなくなる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。なお、第４図と同一部分には同一符号を付してその
説明は省略し、異なる部分についてのみ詳細に説明する
。

第１図において、デコーダ９は、カウンタ５のカウント
内容をデコードすることにより、副走査間隔に相当した
パルスＡ１および第２図に示すようなラッチパルスＥ１
リセットパルスＦを生成する。カウンタ１０は、発振器
１１から出力される一定周波数のパルスをカウントする
。このカウンタ１０を、デコーダ９から出力されるリセ
ットパルスＦによって一走査ごとにリセットすることに
より、このリセット直前のカウント値をデコーダ９から
出力されるラッチパルスＥによってラッチ１２にラッチ
する。第２図のＧはカウンタ１０のカウント値を示して
おり、「０」からｒＮＪまでカウントしたところでリセ
ットされ、再びｒＯＪからカウントを開始する。

カウンタ１０のカウント値Ｇはラッチ１２にラッチされ
、このラッチ１２のラッチ内容はＤ／Ａ変換器１３でア
ナログ電圧Ｈ（第２図参照）に変換されて、Ａ／Ｄ変換
器８の基準電圧入力端子ｖＲに供給される。ここに、Ａ
／Ｄ変換器８は次のような動作を行なう。すなわち、ア
ナログ入力端子ｖＡに供給する電圧をＶａ、基準電圧入
力端子ｖＲに供給する電圧をＶｒ、Ａ／Ｄ変換の出力ビ
ツト数をｎ、Ａ／Ｄ変換の出力（１０進数）を０とする
と、 ０−　（ｖａ／ｖ　ｒ）ｘ２”　　（端数ハマルメル）
となる。

ここで、アナログ入力端子ＶＡにライン走査カメラ３の
出力信号Ｄ（振幅はＳｊ）を供給し、基準電圧入力端子
ｖＲにＤ／Ａ変換器１３の出力電圧（この電圧Ｎｊは前
サイクルの走査周期に比例する）を供給すると、このと
きのＡ／Ｄ変換出力０′は ０　’　ＣＧ　　（Ｓ　　ｊ　／　Ｎ　　ｊ　）となる
。

したがって、走査出力振幅は前回の走査周期（現サイク
ルの走査出力信号に対応した露光時間）に比例した値で
除算されることになり、走査周期の伸縮に対して走査出
力振幅は影響されなくなる。

また、この例のように、Ｄ／Ａ変換器１３の出力（すな
わち露光時間の測定値）をＡ／Ｄ変換器８の基準電圧入
力端子ｖＲに供給する方法をとれば、除算器の省略がで
きるので、安価で高速なハードウェアを容易に構成する
ことができる。

なお、前記実施例では、紙幣判別装置において、搬送さ
れる紙幣のパターンを撮像する撮像装置に適用した場合
について説明したが、本発明はこれに限定されるもので
なく、たとえば小切手など紙幣以外の有価証券や紙葉類
など、他の走行物体の撮像装置にも同様に適用できる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、副走査間隔および
撮像手段の走査出力振幅が共に走行物体の走行速度の変
動に影響されないようにすることができる走行物体の撮
像装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電気回路の構成図、第
２図は同実施例の動作を説明するための各種信号波形図
、第３図は撮像装置の撮像部を概略的に示す図、第４図
は従来の撮像装置の電気回路を示す構成図、第５図は第
４図の動作を説明するための各種信号波形図である。 Ｐ・・・・・・紙幣（走行物体）、２・・・・・・搬送
ベルト、３・・・・・・ライン走査カメラ（撮像手段）
、４・・・・・・ロータリエンコーダ（パルス発生手段
）、５・・・・・・カウンタ、７・・・・・・走査制御
信号発生部（走査制御信号生成手段）、８・・・・・・
Ａ／Ｄ変換器（演算手段）、９・・・・・・デコーダ（
パルス生成手段）、１０・・・・・・カウンタ（走査時
間測定手段）、１２・・・・・・ラッチ、１３・・・・
・・Ｄ／Ａ変換器。 トーｐ、−→−Ｐａｎ−÷−Ｐ１，２−←代理人　弁理
士　　則　近　憲　信

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 走行物体を繰返し走査することにより撮像して電気信号
   に変換する撮像手段と、 前記走行物体の走行に同期したパルスを発生するパルス
   発生手段と、 このパルス発生手段から出力されるパルスを基に前記撮
   像手段の一走査ごとのパルスを生成するパルス生成手段
   と、 このパルス生成手段で生成されたパルスを基に前記撮像
   手段の走査制御信号を生成する走査制御信号生成手段と
   、 前記パルス生成手段で生成されたパルスを基に前記撮像
   手段の一走査時間を測定する走査時間測定手段と、 前記撮像手段の出力信号を前記走査時間測定手段の測定
   値で除算する演算手段と を具備したことを特徴とする走行物体の撮像装置。