KR101385774B1 - 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치 및 검출방법 - Google Patents

테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치 및 검출방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 테라헤르츠 조사부; 상기 화폐로부터 반사되는 반사파를 검출하는 반사파 검출부; 상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 반사파의 반사파 에너지를 측정하는 반사파 에너지 측정부; 및 상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 화폐에 대한 반사이미지를 생성하고, 상기 반사이미지와 상기 반사파 에너지에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치에 관한 것이다.

Description

테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치 및 검출방법{METHOD AND APPARATUS FOR DETECTING COUNTERFEIT MONEY USING TERAHERTZ ELECTROMAGNETIC WAVE}
본 발명은 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치 및 검출방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 테라헤르츠 전자기파를 화폐에 조사하여 화폐의 위폐여부를 판별할 수 있도록 하는 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치 및 검출방법에 관한 것이다.
일반적으로 지폐 계수기는 지폐의 수를 세는 장치로, 종래의 지폐 계수기는 단순히 지폐를 계수하기 위한 기능만을 구비하였으나, 최근에는 지폐의 위폐여부와 권종을 판별할 수 있는 지폐 계수기가 제안되고 있다.
예를 들어, 지폐의 크기나 색 등의 단편적인 특징을 감지하여 권종을 인식하는 방법, 및 지폐의 이미지를 스캔하여 이를 기본 지폐 이미지와 비교함으로써 두 이미지 사이의 유사도를 이용하거나 적외선(IR)센서, 마그네틱(MG)센서, 자외선(UV)센서, 형광(FL)센서 등을 이용하여 위폐여부를 판별하는 방법이 제안된 바 있다.
하지만, 종래에는 지폐의 전면 이미지를 이용하여 위폐여부를 판별하는 경우, 위폐 또는 진폐의 판별에 있어서 정확도가 떨어지는 문제점이 있었다.
한편, 100[GHz] ~ 10[THz] 영역의 테라헤르츠(THz) 전자기파는 비금속 및 무극성 물질을 투과할 수 있고, 지폐 및 문서 진위 여부를 확인하고자 할 때 많이 쓰던 IR(적외선)보다 투과률이 높아 더욱 선명한 이미지를 획득할 수 있으며, 이미지를 축소하여도 픽셀변화에 따른 이미지 변형이 없는 특징이 있다. 테라헤르츠(THz) 전자기파는 매우 다양한 분자들의 공진주파수가 이 영역에 분포하기 때문에, 의료, 농업, 식품, 환경계측, 바이오, 안전, 첨단재료평가 등 매우 다양한 분야에서 신개념의 분석 기술을 제공할 것으로 기대된다.
또한, 테라헤르츠(THz) 대역의 신호는 수 [meV] 수준의 매우 낮은 에너지로 인하여 인체에의 영향이 거의 없기 때문에 인간 중심의 유비쿼터스 사회 실현의 필수 핵심기술로 급부상하고 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제 2001-0076926호(2001. 8. 17. 공개)에 개시되어 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는, 테라헤르츠 전자기파의 조사에 의해 발생되는 반사파 또는 투과파를 이용하여 화폐의 위폐여부를 용이하고 정확하게 판별할 수 있도록 하는 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치 및 검출방법을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 제어부가 테라헤르츠 조사부를 동작시켜 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 단계; 반사파 검출부가 상기 화폐로부터 반사되는 반사파를 검출하는 단계; 상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여, 상기 제어부가 상기 화폐에 대한 반사이미지를 생성하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 반사이미지를 이용하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출방법을 제공한다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 테라헤르츠 조사부; 상기 화폐로부터 반사되는 반사파를 검출하는 반사파 검출부; 및 상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 화폐에 대한 반사이미지를 생성하고, 상기 반사이미지를 이용하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 제어부가 테라헤르츠 조사부를 동작시켜 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 단계; 투과파 검출부가 상기 화폐를 투과한 투과파를 검출하는 단계; 상기 투과파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여, 상기 제어부가 상기 화폐에 대한 투과이미지를 생성하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 투과이미지를 이용하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 테라헤르츠 조사부; 상기 화폐를 투과한 투과파를 검출하는 투과파 검출부; 및 상기 투과파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 화폐에 대한 투과이미지를 생성하고, 상기 투과이미지를 이용하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 제어부가 테라헤르츠 조사부를 동작시켜 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 단계; 반사파 검출부가 상기 화폐로부터 반사되는 반사파를 검출하는 단계; 상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여, 반사파 에너지 측정부가 상기 반사파의 반사파 에너지를 측정하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 측정된 반사파 에너지에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 테라헤르츠 조사부; 상기 화폐로부터 반사되는 반사파를 검출하는 반사파 검출부; 및 상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 반사파의 반사파 에너지를 측정하는 반사파 에너지 측정부; 및 상기 측정된 반사파 에너지에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 테라헤르츠 조사부; 상기 화폐로부터 반사되는 반사파를 검출하는 반사파 검출부; 상기 화폐를 투과한 투과파를 검출하는 투과파 검출부; 및 상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 화폐에 대한 반사이미지를 생성하고, 상기 투과파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 화폐에 대한 투과이미지를 생성하며, 상기 반사이미지와 투과이미지를 이용하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치를 제공한다. 본 발명은 상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 반사파의 반사파 에너지를 측정하는 반사파 에너지 측정부를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 측정된 반사파 에너지에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 더 판별하는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 테라헤르츠 조사부; 상기 화폐로부터 반사되는 반사파를 검출하는 반사파 검출부; 상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 반사파의 반사파 에너지를 측정하는 반사파 에너지 측정부; 및 상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 화폐에 대한 반사이미지를 생성하고, 상기 반사이미지와 상기 반사파 에너지에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치를 제공한다.
본 발명에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치 및 검출방법은 테라헤르츠 전자기파의 조사에 의해 발생되는 반사파 또는 투과파를 이용하여 화폐의 위폐여부를 용이하고 정확하게 판별할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 기존 CIS, CMOS 등과 같은 이미지센서와 위폐검출 시 사용되던 IR, MG, UV센서 등을 사용하지 않고도 위폐검출이 가능하여 기구 구조 간단화 및 원가절감도 기대된다.
도 1은 본 발명에 의한 일 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치의 구성을 도시한 것이다.
도 2는 본 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치에서 테라헤르츠 조사부, 반사파 검출부, 투과파 검출부의 구성을 개략적으로 도시한 예시도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치에서 테라헤르츠 조사부, 반사파 검출부, 투과파 검출부의 구성을 구체적으로 도시한 예시도이다.
도 4는 본 실시예에 있어 테라헤르츠 전자기파에 의한 화폐의 반사이미지를 이용한 위폐검출방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 실시예에 있어 테라헤르츠 전자기파에 의한 화폐의 투과이미지를 이용한 위폐검출방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 실시예에 있어 테라헤르츠 전자기파에 의한 반사파의 반사파 에너지를 이용한 위폐검출방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 실시예에 있어 테라헤르츠 전자기파에 의한 화폐의 반사이미지 또는 투과이미지를 이용한 위폐검출방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 8은 본 실시예에 있어 화폐에 조사된 테라헤르츠파의 에너지에 대한 반사파 에너지의 반사율의 추이를 위폐와 진폐에 대하여 도시한 것이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명에 의한 일 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치의 구성을 도시한 것이고, 도 2는 본 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치에서 테라헤르츠 조사부, 반사파 검출부, 투과파 검출부의 구성을 개략적으로 도시한 예시도이며, 도 3은 본 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치에서 테라헤르츠 조사부, 반사파 검출부, 투과파 검출부의 구성을 구체적으로 도시한 예시도로서, 이를 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치는, 테라헤르츠파를 화폐(100)에 조사하는 테라헤르츠 조사부(10); 상기 화폐로부터 반사되는 반사파를 검출하는 반사파 검출부(21); 상기 화폐를 투과한 투과파를 검출하는 투과파 검출부(23); 상기 반사파 검출부(21)에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 반사파의 반사파 에너지를 측정하는 반사파 에너지 측정부(30); 및 상기 반사파 검출부(21)에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 화폐에 대한 반사이미지를 생성하고, 상기 투과파 검출부(23)에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 화폐에 대한 투과이미지를 생성하며, 상기 반사이미지, 투과이미지 및 반사파 에너지 중 적어도 하나를 이용하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 제어부(40)를 포함한다.
위폐여부 판별시, 상기 제어부(40)는 상기 반사이미지의 미리 설정된 제 1 관심영역 내에 있는 각 화소의 휘도값의 평균값을 미리 결정된 기준 휘도값과 비교하는 것, 및 상기 투과이미지의 미리 설정된 제 2 관심영역 내 은화이미지의 존재여부를 검출하는 것 중 적어도 하나에 의해 상기 화폐의 위폐여부를 판별할 수 있다.
또한, 제어부(40)는 상기 측정된 반사파 에너지에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 더 판별할 수 있다. 특히, 제어부(40)는 상기 화폐에 조사된 테라헤르츠파의 에너지에 대한 상기 반사파 에너지의 반사율이 미리 설정된 기준 반사율보다 더 크면 상기 화폐를 위폐로 판별할 수 있다.
본 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치는 테라헤르츠 조사부(10)로부터 조사된 테라헤르츠파를 집속(focusing)하여 화폐(100)로 조사시키는 제 1미러(61) 및 화폐(100)를 투과한 테라헤르츠 전자기파를 집속하여 투과파 검출부(23)로 입력시키는 제 2미러(62)를 더 포함할 수 있다. 즉, 테라헤르츠 조사부(10)로부터 조사된 테라헤르츠파는 제 1미러(61)에 의해 화폐(100)로 조사되고, 화폐(100)를 투과한 테라헤르츠 전자기파는 제 2미러(62)에 의해 투과파 검출부(23)로 입력될 수 있다.
이와 같이 구성된 본 실시예의 동작 및 작용을 도 1 내지 도 8을 참조하여 구체적으로 설명한다.
본 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치는 테라헤르츠파를 화폐에 조사하여, 화폐로부터 반사되는 반사파부터 생성되는 화폐의 반사이미지, 화폐를 투과하는 투과파로부터 생성되는 투과이미지 및 화폐로부터 반사되는 반사파의 반사파 에너지 중 적어도 하나를 이용하여 화폐의 위폐여부를 판별할 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치는 화폐의 반사이미지, 화폐의 투과이미지, 반사파의 반사파 에너지 중 어느 하나만을 이용하여 위폐여부를 판별할 수도 있고, 이들을 조합하여 위폐여부를 판별할 수도 있다. 이하, 상기 세가지 방법 중 각각의 방법에 따른 화폐의 위폐 검출 방법에 관하여 설명한다.
반사이미지를 이용한 위폐검출방법
먼저, 도 4를 참조하여 반사이미지를 이용한 위폐검출방법을 설명하면 다음과 같다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제어부(40)는 테라헤르츠 조사부(10)를 동작시켜 테라헤르츠파를 화폐(100)에 조사한다(S401). 그리고, 반사파 검출부(21)는 화폐(100)로부터 반사된 반사파를 검출하여 이에 대한 전기적 신호를 제어부(40)에 제공한다(S402).
이어서, 제어부(40)는 반사파 검출부(21)로부터 입력되는 전기적 신호, 즉 반사파 검출부(21)에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 화폐에 대한 반사 이미지를 생성한다(S403).
다음으로, 제어부(40)는 상기 반사이미지를 이용하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별한다. 이를 구체적으로 살펴 보면, 제어부(40)는 상기 반사이미지의 미리 설정된 관심영역 내에 있는 각 화소의 휘도값을 산출하여, 그 휘도값들의 평균값을 계산한다(S404). 여기서, 관심영역은 화폐 내의 홀로그램 또는 은선이 위치하는 영역에 대응하는 반사이미지 내의 영역을 의미하는 것으로서, 도 7에 도시된 바와 같이 각 화폐의 식별을 위해 화폐 내에 위치하고 있는 홀로그램이나 은선 부분에 대응하는 반사이미지 내의 특정 영역을 말한다. 휘도값은 휘도가 높을수록 큰 값을, 휘도가 낮을수록 낮은 값을 가지도록 하고, 예를 들어 가장 밝은 색(흰색)을 255로 가장 어두운 색(흑색)을 0으로 하여 그 상대적인 휘도값을 나타내도록 할 수 있으며, 이와 달리하여 설정할 수도 있을 것이다.
이어서, 제어부(40)는 상기 관심영역 내 각 화소의 휘도값의 평균값을 미리 결정된 기준 휘도값과 비교하는 것에 의해 상기 화폐의 위폐여부를 판별한다(S405). 상술한 바와 같이, 관심영역은 화폐 내의 홀로그램 또는 은선이 위치하는 영역에 대응하는 반사이미지 내의 영역이므로, 진폐일 경우 다른 영역에 비하여 반사율이 높아서 도 7에 도시된 바와 같이 이 영역에 있는 화소의 휘도값들은 다른 영역에 비하여 높다. 따라서, 상기 관심영역 내 각 화소의 휘도값의 평균값이 미리 결정된 기준 휘도값보다 더 높으면 이 화폐는 진폐인 것으로 판별할 수 있지만, 반대로 기준 휘도값 이하이면 이 화폐는 위폐인 것으로 판별할 수 있다. 이렇게 하여 화폐의 진폐 또는 위폐의 여부가 판별이 되면, 제어부(40)는 도 1의 출력부(60)를 통해 이를 출력할 수 있다.
한편, 상기 실시예에서는 상기 관심영역 내 각 화소의 휘도값의 평균값을 이용했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 휘도값들의 중간값을 이용할 수도 있고 그 중의 특정한 몇 개의 휘도값만을 이용할 수도 있으며 그 외에 다른 어떤 방법으로 상기 휘도값을 이용하여 위폐를 판별할 수도 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 관심영역에 대해서만 휘도값을 산출하여 그 결과에 따라 위폐여부를 판별할 수 있으므로, 연산에 소요되는 시간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 위폐판별에 대한 정확도도 높일 수 있다.
투과이미지를 이용한 위폐검출방법
다음으로, 도 5를 참조하여 투과이미지를 이용한 위폐검출방법을 설명하면 다음과 같다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제어부(40)는 테라헤르츠 조사부(10)를 동작시켜 테라헤르츠파를 화폐(100)에 조사한다(S501). 그리고, 투과파 검출부(23)는 화폐(100)를 투과한 투과파를 검출하여 이에 대한 전기적 신호를 제어부(40)에 제공한다(S502).
이어서, 제어부(40)는 투과파 검출부(23)로부터 입력되는 전기적 신호, 즉 투과파 검출부(23)에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 화폐에 대한 투과이미지를 생성한다(S503).
다음으로, 제어부(40)는 상기 투과이미지를 이용하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별한다. 이를 구체적으로 살펴 보면, 제어부(40)는 상기 투과이미지의 미리 설정된 관심영역 내 은화이미지의 존재 여부를 검출한다(S504). 여기서, 관심영역은 화폐 내의 은화가 위치하는 영역에 대응하는 투과이미지 내의 영역을 의미하는 것으로서, 도 7에 도시된 바와 같이 각 화폐의 식별을 위해 화폐 내에 위치하고 있는 숨겨진 그림 즉 은화 부분에 대응하는 투과이미지 내의 특정 영역을 말한다.
은화이미지의 존재 여부를 검출함에 있어, 제어부(40)는 상기 관심영역 내 각 화소의 휘도값을 미리 설정된 기준값과 비교하는 것 또는 상기 관심영역을 미리 설정된 마스터 패턴과 비교하는 것에 의해 상기 은화이미지의 존재여부를 검출할 수 있다. 즉, 제어부(40)는 상기 관심영역 내 각 화소의 휘도값들의 평균값이나 중간값 또는 어느 특정 화소의 휘도값 등을 미리 설정된 기준값과 비교하여 이보다 더 낮은 경우 은화가 있는 것으로 검출할 수 있을 것이며, 상기 관심영역 내 각 화소의 휘도값을 이용하는 것이면 이외에도 다른 어떤 방법을 적용할 수도 있을 것이다.
또한, 제어부(40)는 상기 관심영역을 미리 저장된 마스터 패턴과 비교하는 것에 의해 상기 은화이미지의 존재여부를 검출할 수도 있는데, 제어부(40)는 상기 투과이미지의 관심영역을 메모리부(50)에 저장된 마스터 패턴과 비교함으로써 그 비교 결과 상기 관심영역이 상기 마스터 패턴과 일치하는 경우에는 은화가 존재하는 것으로 검출할 수 있다.
이어서, 제어부(40)는 상기 은화이미지의 존재여부에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별한다(S505). 상술한 바와 같이, 관심영역은 화폐 내의 숨겨진 그림인 은화가 위치하는 영역에 대응하는 영역이므로, 진폐일 경우 도 7에 도시된 바와 같이 이 영역에 은화가 존재하는 것으로 검출될 것이다. 따라서, 상기 관심영역 내 은화가 존재하면 진폐인 것으로 판별할 수 있지만, 반대로 은화가 존재하지 않으면 위폐인 것으로 판별할 수 있다. 이렇게 하여 화폐의 진폐 또는 위폐의 여부가 판별이 되면, 제어부(40)는 도 1의 출력부(60)를 통해 이를 출력할 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따르면, 투과력이 높은 테라헤르츠파를 화폐에 조사하여 화폐의 은화부분의 투과 이미지를 비교적 명확하게 생성할 수 있으므로, 화폐의 위폐여부를 보다 용이하고 정확하게 판별할 수 있다. 또한, 상기 관심 영역의 패턴을 추출하여 마스터 패턴과 비교하는 경우에는 위폐 여부를 판별하기 위해 소요되는 연산 시간을 줄일 수 있는 이점도 있다.
반사파의 반사파 에너지를 이용한 위폐검출방법
도 6과 도 8을 참조하여 반사파의 반사파 에너지를 이용한 위폐검출방법을 설명하면 다음과 같다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제어부(40)는 테라헤르츠 조사부(10)를 동작시켜 테라헤르츠파를 화폐(100)에 조사한다(S601). 그리고, 반사파 검출부(21)는 화폐(100)로부터 반사된 반사파를 검출한다(S602).
이어서, 반사파 에너지 측정부(30)는 반사파 검출부(21)로부터 입력되는 전기적 신호, 즉 반사파 검출부(21)에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 반사파의 반사파 에너지를 측정한다(S603). 여기서, 반사파 에너지는 특정 출력의 테라헤르츠파가 화폐에 조사되었을 때 화폐로부터 반사되는 반사파의 에너지를 의미한다.
다음으로, 제어부(40)는 상기 반사파 에너지 측정부(30)에 의해 측정된 반사파 에너지에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별한다(S604). 지폐의 용지는 지폐의 품위와 위,변조를 방지하는데 절대적인 역할을 하는 것으로, 실제 종이와는 달리 면 등의 소재를 사용하거나 미국, 영국, 프랑스 등 일부 국가에서는 면 이외에 아마 등을 혼입하여 사용하기도 한다. 따라서, 실제 지폐의 경우에는 테라헤르츠파가 조사되었을 때 지폐로부터 반사되는 반사파의 특성도 일반 종이와는 상이한데, 특히 반사파의 에너지는 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 그 반사율이 일반 종이보다 더 낮은 특성을 가지고 있다.
따라서, 본 실시예에서 위폐여부의 판별시, 제어부(40)는 화폐에 조사된 테라헤르츠파의 에너지에 대한 상기 반사파 에너지의 반사율(반사파/조사된 테라헤르츠파)에 기초하여 화폐의 위폐여부를 판별하는데, 특히 제어부(40)는 상기 반사율이 미리 설정된 기준 반사율(예를 들어 0.5)보다 더 크면 상기 화폐를 위폐로 판별하고 기준 반사율 이하이면 진폐로 판단한다. 이렇게 하여 화폐의 진폐 또는 위폐의 여부가 판별이 되면, 제어부(40)는 도 1의 출력부(60)를 통해 이를 출력할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 화폐에 조사되는 테라헤르츠파의 에너지와, 화폐로부터 반사되는 반사파의 에너지만을 측정함으로써, 비교적 간단하고 정확하게 화폐의 위폐여부를 판별할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치는 테라헤르츠파를 화폐에 조사하여, i)화폐로부터 반사되는 반사파부터 생성되는 화폐의 반사이미지, ii)화폐를 투과한 투과파로부터 생성되는 투과이미지 및 iii)화폐로부터 반사되는 반사파의 반사파 에너지 중 적어도 하나를 이용하여 화폐의 위폐여부를 판별할 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치는 화폐의 반사이미지, 화폐의 투과이미지, 반사파의 반사파 에너지 중 어느 하나만을 이용하여 위폐여부를 판별할 수도 있고, 이들을 조합하여 위폐여부를 판별할 수도 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치는 화폐의 반사이미지와 화폐의 투과이미지를 이용하여 위폐여부를 판별할 수 있을 뿐만 아니라, 화폐의 반사이미지와 반사파의 반사파 에너지를 이용하여 위폐여부를 판별할 수도 있으며, 화폐의 반사이미지, 화폐의 투과이미지, 반사파의 반사파 에너지 모두를 이용하여 위폐여부를 판별할 수도 있다. 다만, i)화폐의 반사이미지, ii)투과이미지 및 iii)반사파의 반사파 에너지 중 둘 이상을 이용하여 위폐여부를 판별하는 경우에는 각각의 방법에 따른 판별결과가 상이할 수도 있기 때문에, 이 때에는 각 방법별 결과에 대해 가중치를 부여하거나 우선순위를 부여하여 위폐여부에 대한 최종 판정을 내리도록 할 수 있다. 예를 들어, 상기 세가지 방법을 모두 사용한 경우, i) (화폐의 반사이미지를 이용한 판정결과) - (반사파의 반사파 에너지를 이용한 판정결과) - (투과이미지를 이용한 판정결과) 순으로 우선순위를 부여하여 최종판정을 내리거나, ii) 세가지 중 결과가 같은 두가지 이상의 판정결과에 따라 최종판정을 내리거나, 또는 iii) 세가지 방법 중 신뢰성이 높은 방법 순으로 가중치를 부여하여 최종판정을 내릴 수 있을 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 테라헤르츠 전자기파의 조사에 의해 발생되는 반사파 또는 투과파를 이용하여 화폐의 위폐여부를 용이하고 정확하게 판별할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (25)

  1. 제어부가 테라헤르츠 조사부를 동작시켜 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 단계;
    반사파 검출부가 상기 화폐로부터 반사되는 반사파를 검출하는 단계;
    상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여, 상기 제어부가 상기 화폐에 대한 반사이미지를 생성하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 반사이미지의 미리 설정된 관심영역을 이용하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 단계를 포함하고,
    상기 관심영역은 상기 화폐 내의 홀로그램 또는 은선이 위치하는 영역에 대응하는 상기 반사이미지 내의 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 위폐여부를 판별하는 단계는,
    상기 제어부가 상기 반사이미지의 미리 설정된 관심영역 내에 있는 각 화소의 휘도값을 산출하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 산출된 휘도값에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 관심영역 내 각 화소의 휘도값의 평균값을 미리 결정된 기준 휘도값과 비교하는 것에 의해 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출방법.
  4. 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 테라헤르츠 조사부;
    상기 화폐로부터 반사되는 반사파를 검출하는 반사파 검출부; 및
    상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 화폐에 대한 반사이미지를 생성하고, 상기 반사이미지의 미리 설정된 관심영역을 이용하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 제어부를 포함하고,
    상기 관심영역은 상기 화폐 내의 홀로그램 또는 은선이 위치하는 영역에 대응하는 상기 반사이미지 내의 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 위폐여부를 판별시, 상기 제어부는 상기 반사이미지의 미리 설정된 관심영역 내에 있는 각 화소의 휘도값을 산출하고, 이 산출된 휘도값에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 관심영역 내 각 화소의 휘도값의 평균값을 미리 결정된 기준 휘도값과 비교하는 것에 의해 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치.
  7. 삭제
  8. 제어부가 테라헤르츠 조사부를 동작시켜 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 단계;
    투과파 검출부가 상기 화폐를 투과한 투과파를 검출하는 단계;
    상기 투과파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여, 상기 제어부가 상기 화폐에 대한 투과이미지를 생성하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 투과이미지의 미리 설정된 관심영역을 이용하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 단계를 포함하고,
    상기 관심영역은 상기 화폐 내의 은화가 위치하는 영역에 대응하는 상기 투과이미지 내의 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 위폐여부를 판별하는 단계는,
    상기 제어부가 상기 투과이미지의 미리 설정된 관심영역 내 은화이미지의 존재여부를 검출하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 은화이미지의 존재여부에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 관심영역 내 각 화소의 휘도값을 미리 설정된 기준값과 비교하는 것 또는 상기 관심영역을 미리 설정된 마스터 패턴과 비교하는 것에 의해 상기 은화이미지의 존재여부를 검출하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출방법.
  11. 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 테라헤르츠 조사부;
    상기 화폐를 투과한 투과파를 검출하는 투과파 검출부; 및
    상기 투과파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 화폐에 대한 투과이미지를 생성하고, 상기 투과이미지의 미리 설정된 관심영역을 이용하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 제어부를 포함하고,
    상기 관심영역은 상기 화폐 내의 은화가 위치하는 영역에 대응하는 상기 투과이미지 내의 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    위폐여부의 판별시, 상기 제어부는 상기 투과이미지의 미리 설정된 관심영역 내 은화이미지의 존재여부를 검출하고, 이 은화이미지의 존재여부에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 관심영역 내 각 화소의 휘도값을 미리 설정된 기준값과 비교하는 것 또는 상기 관심영역을 미리 설정된 마스터 패턴과 비교하는 것에 의해 상기 은화이미지의 존재여부를 검출하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치.
  14. 제어부가 테라헤르츠 조사부를 동작시켜 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 단계;
    반사파 검출부가 상기 화폐로부터 반사되는 반사파를 검출하는 단계;
    상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여, 반사파 에너지 측정부가 상기 반사파의 반사파 에너지를 측정하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 측정된 반사파 에너지에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 위폐여부를 판별하는 단계에서,
    상기 제어부는 상기 화폐에 조사된 테라헤르츠파의 에너지에 대한 상기 반사파 에너지의 반사율에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 반사율이 미리 설정된 기준 반사율보다 더 크면 상기 화폐를 위폐로 판별하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출방법.
  17. 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 테라헤르츠 조사부;
    상기 화폐로부터 반사되는 반사파를 검출하는 반사파 검출부; 및
    상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 반사파의 반사파 에너지를 측정하는 반사파 에너지 측정부; 및
    상기 측정된 반사파 에너지에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 위폐여부 판별시, 상기 제어부는 상기 화폐에 조사된 테라헤르츠파의 에너지에 대한 상기 반사파 에너지의 반사율에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 반사율이 미리 설정된 기준 반사율보다 더 크면 상기 화폐를 위폐로 판별하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치.
  20. 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 테라헤르츠 조사부;
    상기 화폐로부터 반사되는 반사파를 검출하는 반사파 검출부;
    상기 화폐를 투과한 투과파를 검출하는 투과파 검출부; 및
    상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 화폐에 대한 반사이미지를 생성하고, 상기 투과파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 화폐에 대한 투과이미지를 생성하며, 상기 반사이미지의 미리 설정된 제 1 관심영역과 상기 투과이미지의 미리 설정된 제 2 관심영역을 이용하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 제어부를 포함하고,
    상기 제 1 관심영역은 상기 화폐 내의 홀로그램 또는 은선이 위치하는 영역에 대응하는 상기 반사이미지 내의 영역을 포함하고, 상기 제 2 관심영역은 상기 화폐 내의 은화가 위치하는 영역에 대응하는 상기 투과이미지 내의 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 위폐여부를 판별시, 상기 제어부는
    상기 반사이미지의 미리 설정된 제 1 관심영역 내에 있는 각 화소의 휘도값의 평균값을 미리 결정된 기준 휘도값과 비교하는 것, 및 상기 투과이미지의 미리 설정된 제 2 관심영역 내 은화이미지의 존재여부를 검출하는 것에 의해 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치.
  22. 제 20항에 있어서,
    상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 반사파의 반사파 에너지를 측정하는 반사파 에너지 측정부를 더 포함하되,
    상기 제어부는 상기 측정된 반사파 에너지에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 더 판별하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 화폐에 조사된 테라헤르츠파의 에너지에 대한 상기 반사파 에너지의 반사율이 미리 설정된 기준 반사율보다 더 크면 상기 화폐를 위폐로 판별하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치.
  24. 테라헤르츠파를 화폐에 조사하는 테라헤르츠 조사부;
    상기 화폐로부터 반사되는 반사파를 검출하는 반사파 검출부;
    상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 반사파의 반사파 에너지를 측정하는 반사파 에너지 측정부; 및
    상기 반사파 검출부에 의해 검출된 검출신호에 기초하여 상기 화폐에 대한 반사이미지를 생성하고, 상기 반사이미지와 상기 반사파 에너지에 기초하여 상기 화폐의 위폐여부를 판별하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치.
  25. 제 24항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 반사이미지의 미리 설정된 제 1 관심영역 내에 있는 각 화소의 휘도값의 평균값을 미리 결정된 기준 휘도값과 비교하는 것, 및 상기 화폐에 조사된 테라헤르츠파의 에너지에 대한 상기 반사파 에너지의 반사율을 미리 설정된 기준 반사율과 비교하는 것에 의해 상기 위폐여부를 판별하는 것을 특징으로 하는, 테라헤르츠 전자기파를 이용한 위폐검출장치.
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