WO2004088599A1 - 紙葉類識別装置および方法 - Google Patents

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paper
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Takeshi Ishida
Yasuyuki Kimura
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Kabushiki Kaisha Nippon Conlux
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Definitions

  • the present invention relates to a paper sheet identification apparatus and method, and more particularly, to a paper sheet identification apparatus and method for extracting the characteristics of a paper sheet from an image to identify the type and authenticity of the paper sheet.
  • paper sheets such as banknotes, checks, gift certificates, etc. are identified magnetically or optically by using a magnetic sensor or optical sensor to extract the characteristics of the paper sheets entered by the user. It is done by doing.
  • the extraction of optical characteristics of paper sheets by optical sensors is performed by extracting the design, dimensions, direction, etc. of paper sheets using a transmission type optical sensor or reflection type optical sensor, and acquiring those image patterns. By comparing the obtained image pattern with the standard pattern of genuine bills for each type, the type and authenticity of the inserted sheets are identified.
  • a watermark of a banknote is used.
  • a medium image is read by a CCD sensor using transmitted light, and a pattern of a watermark area of the medium is extracted from the read image.
  • a media authenticity discriminating apparatus that performs the authenticity discrimination by removing the influence of the extracted non-linear blur of the data.
  • the present invention prevents misidentification caused by dust adhering in the image pickup unit, and prevents abnormal use in the image pickup unit by detecting an abnormality in the image pickup unit due to dust adhering to the outside. It is an object of the present invention to provide a paper sheet identification device and a method which enable the following.
  • the invention according to claim 1 is a paper sheet identification device that captures an image of a paper sheet with an imaging unit and identifies the paper sheet based on the captured image.
  • a first image obtaining means for obtaining a first captured image in a state where the paper sheet is not present in the unit, and a second image obtaining means for obtaining a second captured image in a state where the paper sheet is present in the image pickup unit.
  • An image acquisition unit based on the first captured image acquired by the first image acquisition unit and the second captured image acquired by the second image acquisition unit, to remove unnecessary images in the second captured image.
  • Unnecessary image discriminating means for discriminating; and paper sheet discriminating means for discriminating the paper sheets based on the second captured image acquired by the second image acquiring means and the unnecessary image discriminated by the unnecessary image discriminating means. And characterized in that:
  • the unnecessary image is an image indicating dust attached to the inside of the imaging unit.
  • the invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein the imaging unit is configured to irradiate the paper sheet, a conveyance path for conveying the paper sheet, and a paper sheet on the conveyance path. And imaging means for imaging the transmitted light.
  • the unnecessary image determining means is configured to measure a position and an area of an image in the first captured image acquired by the first image acquiring means. Means for determining an image existing in the second captured image acquired by the second image acquisition means at the same position and the same area as the image measured by the measurement means, as an unnecessary image. I do.
  • the paper sheet identifying means is a standard data sheet in which the unnecessary image determined by the unnecessary image determining means is obtained in advance from true paper sheets. Standard data with the same image and the same area
  • the paper sheet is identified by comparing the evening with the image data corresponding to the second captured image acquired by the second image acquiring means.
  • the invention according to claim 5 is the invention according to claim 1, further comprising abnormality notification means for notifying an abnormality when the unnecessary image determined by the unnecessary image determination means exceeds a predetermined value set in advance.
  • the invention according to claim 6 is a paper sheet identification method in which an image of a paper sheet is picked up by an image pickup unit and the sheet is identified based on the picked-up image. Acquiring a first captured image in a state where there is no class, and acquiring a second captured image in a state where the paper sheet is present in the imaging unit; and acquiring the first captured image and the second captured image. And determining the unnecessary image in the second captured image, and identifying the paper sheet based on the determined unnecessary image and the second captured image. Further, according to the invention of claim 7, in the invention of claim 6, the imaging section irradiates the paper with light and captures transmitted light of the paper on a transport path for transporting the paper. Imaged.
  • the invention of claim 8 is the invention of claim 6, wherein the position and area of the image in the first captured image are measured, and the second image is captured at the same position and the same area as the measured image. It is characterized in that an image present in the image is determined as an unnecessary image.
  • the unnecessary image is pasted at the same position and the same area with respect to standard data previously obtained from true paper sheets, and the unnecessary image is pasted.
  • the paper sheet is identified by comparing the obtained standard data with the image data corresponding to the second captured image.
  • the present invention it is possible to prevent erroneous identification caused by adhesion of dust by imaging the inside of an imaging unit before imaging paper sheets and accurately identifying dust attached to the imaging unit.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the paper sheet identification device according to the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the imaging unit, the dust detection unit, and the identification unit.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a processing procedure performed by the paper sheet identification device when identifying the type and authenticity of the inserted paper sheet.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a detailed configuration of the imaging unit.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of image data without paper sheets and an image with paper sheets acquired by the imaging unit shown in FIG.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a detailed configuration of the imaging unit when dust is attached to the imaging unit.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of image data without a sheet and image data with a sheet acquired by the imaging unit illustrated in FIG.
  • FIG. 8 shows the binarized image data without paper sheets and the image data with paper sheets obtained by binarizing the image data without paper sheets and the image data with paper sheets shown in Fig. 7.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a binarized image data.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a process of pasting a dust image existing in the binarized image without paper sheets shown in FIG. 8 in the standard data overnight.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of a functional configuration of a paper sheet identification device 1 according to the present invention.
  • the paper sheet identification device 1 controls the entire paper sheet identification device 1, a control unit 2, a paper sheet input unit 3 which is an entrance of the paper sheet, and transports the paper sheet.
  • Paper transport Unit 4 a sheet receiving unit 5 for receiving sheets, a driving unit 6 for driving the sheet conveying unit 4 under the control of the control unit 2, and a sheet conveyed by the sheet conveying unit 4.
  • the imaging unit 7, which captures image data of paper sheets and obtains the image data acquired by the imaging unit 7, the dust detection unit 8, which detects dust attached to the imaging unit 7, and the imaging unit ⁇ , which detects dust attached to the imaging unit 7. It comprises an identification unit 9 for identifying the type and authenticity of a sheet based on the obtained image data.
  • the control unit 2 controls the driving unit 6 to convey the sheet by the sheet conveyance unit 4.
  • the image capturing section 7 captures an image of the inside of the image capturing section ⁇ before the paper sheet is conveyed to the image capturing section 7 to obtain image data without paper sheets, and thereafter, the paper sheet is transferred to the image capturing section 7.
  • the imaging unit 7 takes an image of the paper sheet and acquires image data with the paper sheet, and obtains the image data without the paper sheet and the image data with the paper sheet.
  • the identification unit 9 receives the image data without the paper sheet and the image data with the paper sheet
  • the identification unit 9 receives the image data without the paper sheet and the image data with the paper sheet.
  • the garbage detection unit 8 Is sent to the garbage detection unit 8, and when the garbage detection unit 8 receives the image data without paper sheets and the image data with paper sheets, the garbage detection unit 8 outputs the image data without paper sheets and the paper sheets. Based on the image data, dust adhering to the image pickup unit 7 is detected. Based on the image data, the type and authenticity of the paper sheet are identified, and when the paper sheet is identified as a genuine bill, the control unit 2 controls the driving unit 6 to drive the paper sheet transport unit 4 to drive the paper sheet. The control unit 2 controls the driving unit 6 to drive the sheet conveying unit 4 when the sheet is conveyed to the sheet receiving unit 5, receives the sheet, and is identified as a counterfeit note. Transport the paper to the paper input section 3 and return the paper.
  • a notification of the abnormality of the imaging unit 7 is sent to the control unit 2, and when the control unit 2 receives the notification of the abnormality, the sheet identification device 1 is incorporated.
  • the abnormality of the imaging unit 7 is notified to the control unit of the main unit (for example, a vending machine, a money changing machine, etc.). If the garbage detected by the garbage detecting unit 8 is out of the specified range, a configuration in which the identifying unit 9 identifies paper sheets may be applied, or the identifying unit 9 may identify the paper sheets. A configuration in which paper sheets are returned without performing another operation may be applied.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the imaging unit 7, the dust detection unit 8, and the identification unit 9.
  • the imaging unit 7 is formed by a light emitting element 10 and a light receiving element 11, and the identification unit 9 includes a memory 12, an image processing unit 13, a template 14, and a true / false judgment unit 1.
  • the garbage detector 8 is composed of a garbage discriminator 16 and a comparator 17 o
  • the light emitting element 10 irradiates light to the sheet and the light receiving element 11 receives light transmitted through the sheet
  • the light-emitting element 10 is arranged at a predetermined position passing through the imaging area of the paper sheet to be identified so as to sandwich the paper sheet transport unit 4 and when acquiring image data with the paper sheet.
  • the image pickup area of the sheet conveyed by the sheet conveying section 4 is irradiated with light, the light receiving element 11 receives the transmitted light transmitted through the image pickup area of the sheet, and the amount of the transmitted light received.
  • the light emitted by the light emitting element 10 is received by the light receiving element 11 and the electric signal is output according to the amount of light received.
  • C The light emitting element 10 irradiates the sheet with light, and the light receiving element 11 receives the reflected light reflected by the sheet.
  • the light emitting element 10 is disposed at a predetermined position passing through the imaging area of the sheet to be identified, and the light receiving element 11 is located at a position where the light reflected by the sheet can be received.
  • a reflection plate or the like that reflects the light of the light emitting element 10 is arranged.
  • the element 10 irradiates light to the imaging area of the paper sheet transported by the paper sheet transport unit 4, and the light receiving element 11 receives the reflected light reflected from the imaging area of the paper sheet and receives the light.
  • the light-emitting element 10 emits light and the light-receiving element 11 reflects a reflector, etc.
  • the reflected light is received and an electric signal is output according to the amount of the received reflected light.
  • any of infrared, ultraviolet, and visible light can be applied to the imaging unit 7.
  • the memory 12 sequentially stores the signal levels of the electric signals output from the imaging unit 7 at predetermined time intervals in a predetermined storage area and assigns consecutive addresses, and The image is temporarily stored and held as the image data of the kind of imaging area.
  • the image processing unit 13 reads out the image data without paper sheets and the image data with paper sheets stored in the memory 12 and reads the read image without paper sheets. Binarized image data with paper sheets and other data, and binarized image data without paper sheets. At the same time, the binarized image data with a sheet is sent to the authenticity judgment unit 15.
  • the garbage discriminating unit 16 detects and detects an image indicating garbage (garbage adhering in the imaging unit) of the binarized image data without paper sheets received from the image processing unit 13.
  • the position and area of the garbage image are measured, and the measured position and area of the garbage image are checked against the binarized image data with paper sheets received from the image processing unit 13 to If there is an image having the same position and the same area as the image showing the dust in the binarized image with the type of paper, the image is attached to the image pickup unit 7 in the image with the paper sheet.
  • the comparison unit 17 compares the total area of the waste received from the waste identification unit 16 with a predetermined value. If the total area of the waste is out of the specified range, the abnormality of the imaging unit 7 is determined. The notification is sent to the control unit 2. If the total area of the garbage is out of the specified range, a notification that the identification of the paper sheets is not permitted is sent to the authenticity determination section 15 of the identification section 9. A configuration may be applied in which a notification for permitting identification of a paper sheet is sent to the false determination unit 15.
  • the template 14 stores standard data previously obtained from genuine bills.
  • the authenticity determination unit 15 pastes an image indicating the garbage into the standard data read from the template 14 based on the position and area of the image indicating the garbage received from the garbage identification unit 16 and removes the garbage. By comparing the standard data on which the image shown is pasted with the image data with the sheet received from the image processing unit 13, the type and authenticity of the sheet are determined, and the determination result is determined by the control unit 2. To send to. Next, the functional operations performed by the imaging unit 7, the garbage detection unit 8, and the identification unit 9 when identifying the type and authenticity of the inserted paper sheet will be described.
  • the paper sheet inserted from the paper sheet insertion unit 3 is transported by the paper sheet transport unit 4, and the light emitting element 10 emits light before the paper sheet reaches the imaging unit 7, and the light receiving element 1 i Receives the light, or receives the reflected light reflected by the reflection plate, etc., outputs an electric signal to the memory 12 according to the amount of the received light, and when the memory 12 receives the electric signal,
  • the signal level of the input electric signal is temporarily stored and held as image data without a sheet, and when the sheet reaches the imaging unit 7, the light emitting element 10 irradiates light to the imaging area of the sheet.
  • the light receiving element 11 receives light transmitted or reflected by the imaging area of the sheet, outputs an electric signal to the memory 12 according to the amount of received light, and the memory 12 inputs the electric signal.
  • the signal level of the input electric signal is temporarily stored and stored as an image with paper sheets.
  • the image processing unit 13 reads out the image data without the paper sheet and the image data with the paper sheet stored in the memory 12 and reads the read image data without the paper sheet and the image data with the paper sheet.
  • the image data is binarized, and the binarized image data without paper sheets and the binarized image data with paper sheets are sent to the garbage identification unit 16 of the garbage detection unit 8. Then, the binarized image data with the paper sheet is sent to the authenticity judgment unit 15.
  • the garbage discriminating unit 16 When receiving the binarized image data without papers and the binarized image data with papers, the garbage discriminating unit 16 receives the binarized image data without papers ( Detects the position and area of the image that indicates garbage adhering to the imaging unit), measures the position and area of the detected garbage image, and calculates the binary value of the measured garbage image position and area with paper sheets.
  • the binarized image data with paper sheets has an image with the same position and the same area as the image indicating dust in the binarized image data with paper sheets
  • the image is captured using the image data with paper sheets Identify the image indicating the dust attached to the part 7 and calculate the total area of the image indicating the identified waste, send the calculated total area to the comparison part 17 and, at the same time, image data without paper sheets
  • the position and area of the image showing the garbage are identified.
  • the comparing section 17 compares the total area of the received waste with a predetermined value. If the total area of the waste is out of the specified range, the imaging section 7 is abnormal. Is sent to the control unit 2.
  • the authenticity judgment unit 1 5 Reads the standard data from the template 14, pastes an image showing the garbage into the standard data based on the position and area of the image showing the garbage, standard data with the image showing the garbage attached, and image processing The type and authenticity of the paper sheet are determined by comparing the binarized image data with the paper sheet received from the unit 13 with the image data, and the determination result is transmitted to the control unit 2.
  • the sheet identification apparatus captures an image of the inside of the image pickup unit using the light emitting element and the light receiving element (step S302), and When the image reaches the imaging unit (YES in step S303), the light-emitting element and the light-receiving element image the paper sheet (step S304), and the image data without the paper sheet obtained by imaging the inside of the imaging unit. From the evening, an image indicating garbage is detected (Step S305), the position and area of the image indicating the detected garbage are measured (Step S306), and the position and area of the image indicating the measured garbage are determined using paper sheets.
  • the image data is collated (step S307), and an image indicating dust attached to the image pickup unit in an image with paper sheets is identified (step S308), and attached to the image pickup unit. If the total area of the image showing garbage is out of the specified range (step In step S309, N0), the abnormality of the imaging unit is notified (step S310), the sheet is identified (step S311), and the processing procedure ends.
  • step S309 if the total area of the image showing the dust adhering to the inside of the imaging unit is within the specified range (YES in step S309), the sheet is identified (step S311). End the procedure.
  • step S309 if the total area of the image indicating dust attached to the image pickup unit is out of the specified range, an abnormality in the image pickup unit is notified, and a processing procedure in which paper sheets are not identified can be applied. It is.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a detailed configuration of the imaging unit 7.
  • the light-emitting element 10 and the light-receiving element 11 are arranged at predetermined positions passing through the watermark area of the sheet 18 to be identified so as to sandwich the sheet transport section 4.
  • the paper sheet transport section 4 in the imaging section 7 is composed of a transparent protective plate 19 and the like.
  • the paper sheet detection sensor 20 installed between the paper sheet insertion unit 3 and the imaging unit 7 detects the paper sheet 18 being conveyed by the paper sheet conveyance unit 4
  • the light emitting element 10 irradiates light
  • the light receiving element 11 receives the light to acquire image data without paper sheets.
  • the light emitting element 10 irradiates the watermark area of the paper sheet 18 with light
  • the light receiving element 11 receives the transmitted light transmitted through the watermark area of the sheet 18 to acquire image data with the sheet.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of image data 21 without paper sheets and image data 22 with paper sheets acquired by the imaging unit 7 shown in FIG.
  • FIG. 5A is a diagram illustrating an example of an image 21 without paper sheets.
  • FIG. 5B is a diagram illustrating an example of image data 22 with a sheet.
  • the image area 22 with the sheet has the watermark area 23 and the watermark area.
  • a normal area 24 other than 23 exists, and a watermark pattern 25 exists in the watermark area 23.
  • the amount of light transmitted through the watermark region 23 is large, the amount of light transmitted through the watermark pattern 25 is smaller than the amount of light in the watermark region 23, and the amount of light transmitted through the normal region 24 is smaller than the light amount of the watermark pattern 23. .
  • FIG. 6 shows an example of the detailed configuration of the imaging unit 7 when dust is attached to the imaging unit 7.
  • the light emitting element 10 and the light receiving element 11 are arranged at predetermined positions passing through the watermark area 23 of the sheet 18 to be identified so as to sandwich the sheet transport section 4.
  • the paper sheet transport section 4 in the image pickup section 7 is constituted by a transparent protective plate 19 and the like.
  • dust A 2 61 and dust C 2 63 adhere to the protection plate 19 etc. on the light emitting element 10 side, and dust B 2 62 and dust get on the protection plate 19 etc. on the light receiving element 11 side.
  • D 2 6 4 adheres ⁇
  • the sheet detecting sensor 20 installed between the sheet input unit 3 and the imaging unit 7 detects the sheet 18 inserted into the sheet conveying unit 4, the light emitting element 1 0 illuminates light, and the light receiving element 11 receives the light to acquire image data without paper sheets. Then, when the arrival of the watermark area 23 of the paper sheet 18 to the imaging unit 7 is recognized based on the pulse or the like of the driving unit 6, the light emitting element 10 moves to the watermark area 23 of the paper sheet 18. Light is irradiated, and the light receiving element 11 receives the transmitted light transmitted through the watermark area 23 of the sheet 18 to obtain an image with the sheet.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of the image data 27 without paper sheets and the image data 28 with paper sheets acquired by the imaging unit 7 shown in FIG.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating an example of an image 27 without paper sheets.
  • FIG. 7B is a diagram showing an example of image data 28 with a sheet.
  • the image area 28 with a paper sheet has a watermark area 23 and a normal area 24 other than the watermark area 23, and the watermark area 23 has a watermark area.
  • a pattern 25 exists, and a refuse image A 291, a refuse image B 292, and a refuse image D 294 exist.
  • the dust C 2 63 adheres to the protective plate 19 on the light emitting element 10 side and adheres to a position blocking the normal area 24 where the amount of transmitted light is small, the dust image C 2 9 3 does not exist in the image data 28 with paper sheets.
  • FIG. 8 shows the binarized image data 30 without paper sheets obtained by binarizing the image data 27 without paper sheets shown in Fig. 7 and the image data 28 with paper sheets.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of coded image data 31.
  • FIG. 8 (a) is a diagram showing an example of a binarized image data 30 without paper sheets obtained by binarizing the image data 27 without paper sheets shown in FIG.
  • the image data 27 without papers shown in Fig. 7 is binarized to generate a garbage image A291, a garbage image B292, and a garbage image C29. 3 and the dust image D 2 94 become black pixels.
  • FIG. 8B is a diagram showing an example of the binarized image data 31 with paper sheets obtained by binarizing the image data 28 with paper sheets shown in FIG. As shown in FIG. 8 (b), by binarizing the image data 28 with the paper sheet shown in FIG.
  • the watermark region 23 has white pixels
  • the watermark pattern 25 and the normal region 24 have Along with the black pixels
  • the trash image A291 and the trash image B292 become black pixels.
  • the garbage image D 294 also becomes a black pixel due to the binarization, but since the garbage D 264 is positioned so as to block the normal area 24, the garbage image D 294 is the normal area 24. And assimilate and cannot be identified.
  • the binarized image data 30 without paper sheets is compared with the binarized image data 31 with paper sheets, the binarized image data 30 without paper sheets exists.
  • Garbage image A 291 and garbage image B 292 are at the same position as garbage image A 291 and garbage image B 292 in the binarized image data 31 with paper sheets And the same area, and the garbage image A 291 and the garbage image B 292 existing in the binarized image data 31 with paper sheets are attached to the imaging unit 7. It can be identified as garbage 'A2661 and garbage B2662.
  • the total and area of the refuse image A291 and the refuse image B292 are calculated, and if the calculated total area is larger than a predetermined value, an abnormality of the imaging unit 7 is notified.
  • the configuration for acquiring the image data of the watermark area 23 only the dust attached to the position blocking the watermark area 23 of the sheet 18 can be identified. It is possible to calculate only the total area of the refuse adhering to the position that blocks 3 and compare it with the specified value.For example, even if a lot of refuse adheres in the imaging unit 7, If the number of pieces of paper 18 attached to the position blocking the normal area 24 is large and the number of pieces attached to the position blocking the watermark area 23 is small, it is not necessary to notify an abnormality of the imaging unit.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining an example of a process of pasting a garbage image existing in the binarized image data 30 without paper sheets shown in FIG.
  • the standard data 32 obtained in advance from the genuine paper sheets shows the garbage image A 291, which exists in the binarized image data 30 without paper sheets shown in Fig. 8.
  • a garbage image B 292, a garbage image C 293, and a garbage image D 294 are pasted at the same position and in the same area, and a standard image 33 with the trash image pasted is generated.
  • the process of pasting the garbage image existing in the binarized image data 30 without paper sheets onto the standard data 32 at the same position and the same area is performed by binarization with paper sheets.
  • the image processing is easier and the influence of the dust image on the identification of the paper sheet 18 can be reduced.
  • the configuration has been described in which image data without a sheet is acquired each time a sheet is inserted and dust attached to the imaging unit is detected.
  • the present invention is also applicable to a configuration in which dust adhering to the inside of the unit 7 is detected for a predetermined period.
  • the present invention is applicable to a paper sheet identification device that captures an image of a paper sheet such as a bill by an imaging unit and identifies the paper sheet based on the captured image.
  • Advantageous Effects of Invention According to the present invention, it is possible to prevent erroneous identification caused by adhesion of dust by imaging the inside of the imaging unit before imaging paper sheets and accurately identifying dust attached to the imaging unit. As soon as it becomes possible, an abnormality in the imaging unit is detected and notified Can be prevented from being used.

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Abstract

撮像部内にごみが付着することで発生する誤識別の防止と、ごみの付着による撮像部内の異常を検知して外部に通知することにより、異常状態での使用の防止とを可能にする紙葉類識別装置および方法を提供する。紙葉類が紙葉類挿入部３から挿入されると、紙葉類搬送部４により紙葉類を搬送し、撮像部７は紙葉類が撮像部７に搬送される前に撮像部７内を撮像して紙葉類無しの画像データを取得し、紙葉類が撮像部７に搬送されると、撮像部７は紙葉類を撮像して紙葉類有りの画像データを取得し、ごみ検出部８は紙葉類無しの画像データのごみを示す画像の位置および面積を計測し、紙葉類有りの画像データにごみを示す画像と同位置且つ同面積な画像が存在する場合、当該画像を紙葉類有りの画像データにおける撮像部７内に付着しているごみを示す画像と識別し、識別したごみが規定外の場合、撮像部７の異常の通知を制御部２に送出する。

Description

明 細 書 紙葉類識別装置および方法 技術分野
本発明は、 紙葉類識別装置および方法に関し、 特に、 紙葉類の特徴を画像にて 抽出して紙葉類の種類および真偽を識別する紙葉類識別装置および方法に関する,
-冃.
一般に、 紙幣、 小切手または商品券等の紙葉類の種類および真偽の識別は、 磁 気センサ若しくは光センサを用い、 利用者が投入した紙葉類の特徴を磁気的また は光学的に抽出することにより行われる。
光センサによる紙葉類の光学的特徴の抽出は、 透過型光センサ若しくは反射型 光センサを用いて紙葉類の図柄、 寸法および方向等を抽出することによりそれら の画像パターンを取得し、 取得した画像パターンと種類毎の真券の標準パターン とを照合することにより、 投入紙葉類の種類および真偽を識別する。
ここで、 紙幣に付いた汚れ等によるノイズの影響を軽減するために、 例えば、 特開 2 0 0 2— 9 2 6 8 3号公報に開示されているように、 紙幣の透かしのパ夕 —ンを夫々透過光および反射光を利用した 2つの光学的読取り手段にて読み取り、 読み取つた双方のデ一夕同士を比較することにより、 紙幣の真贋を識別する紙幣 等の真贋識別装置がある。
また、 特開平 6— 2 0 3 2 4 4号公報に開示されているように、 媒体の画像を 透過光を利用して C C Dセンサで読み取り、 読み取つた画像から媒体の透かし領 域のパターンを抽出し、 抽出したパ夕一ンデ一夕の非線型なぼけの影響を取り除 いて真偽鑑別を行う媒体真偽鑑別装置がある。
しかし、 上記に挙げた従来技術では、 撮像部内にごみが付着していても、 ごみ の有無を識別することなく、 撮像した紙葉類の画像に基づいて識別を行っている ため、 ごみによる誤識別等が発生したり、 また、 ごみによる撮像部内の異常を外 部に通知せずに、 識別が正常に行えないまま使用されてしまい、 紙葉類の受け入 れが出来なくなるという不都合が生じていた。 発明の開示
そこで、 本発明は、 撮像部内にごみが付着することで発生する誤識別の防止と、 ごみの付着による撮像部内の異常を検知して外部に通知することにより、 異常状 態での使用の防止とを可能にする紙葉類識別装置および方法を提供することを目 的とする。
上記目的を達成するため、 請求項 1の発明は、 紙葉類の画像を撮像部で撮像し、 該撮像した画像に基づいて該紙葉類の識別を行う紙葉類識別装置において、 前記 撮像部内に前記紙葉類がない状態で第 1の撮像画像を取得する第 1の画像取得手 段と、 前記撮像部内に前記紙葉類がある状態で第 2の撮像画像を取得する第 2の 画像取得手段と、 前記第 1の画像取得手段で取得した第 1の撮像画像および前記 第 2の画像取得手段で取得した第 2の撮像画像に基づき、 該第 2の撮像画像内の 不要画像を判別する不要画像判別手段と、 前記第 2の画像取得手段で取得した第 2の撮像画像および前記不要画像判別手段で判別した不要画像に基づき、 前記紙 葉類の識別を行う紙葉類識別手段とを具備することを特徴とする。
ここで、 不要画像とは、 撮像部内に付着しているごみを示す画像である。
また、 請求項 2の発明は、 請求項 1の発明において、 前記撮像部は、 前記紙葉 類を照射する照射手段と、 前記紙葉類を搬送する搬送路と、 前記搬送路上の紙葉 類の透過光を撮像する撮像手段とを具備することを特徴とする。
また、 請求項 3の発明は、 請求項 1の発明において、 前記不要画像判別手段は、 前記第 1の画像取得手段で取得した第 1の撮像画像の中の画像の位置および面積 を計測する計測手段を具備し、 前記計測手段で計測した画像と同位置且つ同面積 で前記第 2の画像取得手段で取得した第 2の撮像画像内に存在する画像を不要画 像と判別することを特徴とする。
また、 請求項 4の発明は、 請求項 3の発明において、 前記紙葉類識別手段は、 前記不要画像判別手段で判別した不要画像を予め真の紙葉類から求めた標準デー 夕に対して同位置且つ同面積で貼り付け、 前記不要画像が貼り付けられた標準デ
—夕と前記第 2の画像取得手段で取得した第 2の撮像画像に対応する画像デ一夕 とを比較することで前記紙葉類を識別することを特徴とする。
また、 請求項 5の発明は、 請求項 1の発明において、 前記不要画像判別手段で 判別した不要画像が予め設定した所定値を越えた場合は異常を通知する異常通知 手段を更に具備することを特徴とする。
また、 請求項 6の発明は、 紙葉類の画像を撮像部で撮像し、 該撮像した画像に 基づいて該紙葉類の識別を行う紙葉類識別方法において、 前記撮像部内に前記紙 葉類がない状態で第 1の撮像画像を取得すると共に、 前記撮像部内に前記紙葉類 がある状態で第 2の撮像画像を取得し、 前記第 1の撮像画像および前記第 2の撮 像画像に基づき、 該第 2の撮像画像内の不要画像を判別し、 該判別した不要画像 と前記第 2の撮像画像に基づき、 前記紙葉類の識別を行うことを特徴とする。 また、 請求項 7の発明は、 請求項 6の発明において、 前記撮像部は、 前記紙葉 類に光を照射すると共に、 前記紙葉類を搬送する搬送路上の紙葉類の透過光を撮 像することを特徴とする。
また、 請求項 8の発明は、 請求項 6の発明において、 前記第 1の撮像画像の中 の画像の位置および面積を計測し、 該計測した画像と同位置且つ同面積で前記第 2の撮像画像内に存在する画像を不要画像と判別することを特徴とする。
また、 請求項 9の発明は、 請求項 8の発明において、 前記不要画像を予め真の 紙葉類から求めた標準データに対して同位置且つ同面積で貼り付け、 前記不要画 像が貼り付けられた標準デ一夕と前記第 2の撮像画像に対応する画像デ一夕とを 比較することで前記紙葉類を識別することを特徴とする。
また、 請求項 1 0の発明は、 請求項 6の発明において、 前記不要画像が予め設 定した所定値を越えた場合は異常を通知することを特徴とする。
本発明によれば、 紙葉類を撮像する前に撮像部内を撮像し、 撮像部内に付着し ているごみを正確に識別することで、 ごみの付着により発生する誤識別を防止す ることが可能になるとともに、 撮像部内の異常を検知して外部に通知することで、 撮像部の異常状態での使用を防止することが可能になるという効果を奏する。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明に係わる紙葉類識別装置の機能的な構成の一例を示すプロック 図である。
図 2は、 撮像部、 ごみ検出部および識別部の機能的な構成の一例を示すプロヅ ク図である。
図 3は、 挿入された紙葉類の種類および真偽を識別する際に、 紙葉類識別装置 が行う処理手順を示すフローチャートである。
図 4は、 撮像部の詳細な構成の一例を示す図である。
図 5は、 図 4に示す撮像部により取得した紙葉類無しの画像データおよび紙葉 類有りの画像デ一夕の一例を示す図である。
図 6は、 撮像部内にごみが付着している場合の撮像部の詳細な構成の一例を示 す図である。
図 7は、 図 6に示す撮像部により取得した紙葉類無しの画像デ一夕および紙葉 類有りの画像データの一例を示す図である。
図 8は、 図 7に示す紙葉類無しの画像デ一夕および紙葉類有りの画像デ一夕を 2値化した紙葉類無しの 2値化画像デ一夕および紙葉類有りの 2値化画像デ一夕 の一例を示す図である。
図 9は、 標準デ一夕に図 8に示す紙葉類無しの 2値化画像デ一夕に存在するご み画像を貼り付ける処理の一例を説明する図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明に係わる紙葉類識別装置および方法の実施の形態について添付図 面を参照して詳細に説明する。
図 1は、 本発明に係わる紙葉類識別装置 1の機能的な構成の一例を示すプロッ ク図である。
図 1に示すように、 紙葉類識別装置 1は、 紙葉類識別装置 1全体の制御を行う 制御部 2、 紙葉類の揷入口である紙葉類揷入部 3、 紙葉類を搬送する紙葉類搬送 部 4、 紙葉類を受け入れる紙葉類受入部 5、 制御部 2からの制御により紙葉類搬 送部 4を駆動させる駆動部 6、 紙葉類搬送部 4により搬送された紙葉類を撮像し て紙葉類の画像データを取得する撮像部 7、 撮像部 7で取得した画像デ一夕から 撮像部 7内に付着しているごみを検出するごみ検出部 8、 撮像部 Ίで取得した画 像データに基づいて紙葉類の種類および真偽を識別する識別部 9から構成されて いる。
次に、 挿入された紙葉類の種類および真偽を識別する際に、 紙葉類識別装置 1 が行う機能的な動作について説明する。
紙葉類が紙葉類揷入部 3から挿入されると、 制御部 2は駆動部 6を制御するこ とで紙葉類搬送部 4により紙葉類を搬送する。 ここで、 撮像部 7は、 紙葉類が撮 像部 7に搬送される前に撮像部 Ί内を撮像して紙葉類無しの画像データを取得し、 その後、 紙葉類が撮像部 7に搬送されると、 撮像部 7は紙葉類を撮像して紙葉類 有りの画像データを取得し、 取得した紙葉類無しの画像デ一夕および紙葉類有り の画像デ一夕を識別部 9に送出し、 識別部 9は紙葉類無しの画像データおよび紙 葉類有りの画像デ一夕を受け取ると、. 受け取つた紙葉類無しの画像データおよび 紙葉類有りの画像データをごみ検出部 8に送出し、 ごみ検出部 8は紙葉類無しの 画像データおよび紙筹類有りの画像デ一夕を受け取ると、 紙葉類無しの画像デ一 夕および紙葉類有りの画像デ一夕に基づいて撮像部 7内に付着しているごみを検 出し、 検出したごみが規定内の場合、 識別部 9は紙葉類有りの画像データに基づ いて紙葉類の種類および真偽を識別し、 真券と識別した際に制御部 2は駆動部 6 を制御することにより紙葉類搬送部 4を駆動させて紙葉類を紙葉類受入部 5に搬 送し、 紙葉類を受け入れ、 また、 偽券と識別した際に制御部 2は駆動部 6を制御 することにより紙葉類搬送部 4を駆動させて紙葉類を紙葉類揷入部 3に搬送し、 紙葉類を返却する。 また、 ごみ検出部 8が検出したごみが規定外の場合、 撮像部 7の異常の通知を制御部 2に送出し、 制御部 2は異常の通知を受け取ると、 紙葉 類識別装置 1を内蔵している本体 （例えば、 自動販売機、 両替機等） の制御部に 撮像部 7の異常を通知する。 なお、 ごみ検出部 8が検出したごみが規定外の場合、 識別部 9が紙葉類の識別を行う構成を適用しても良いし、 識別部 9が紙葉類の識 別を行わずに紙葉類を返却する構成を適用しても良い。
図 2は、 撮像部 7、 ごみ検出部 8および識別部 9の機能的な構成の一例を示す プロック図である。
図 2に示すように、 撮像部 7は、 発光素子 1 0、 受光素子 1 1から溝成され、 識別部 9は、 メモリ 1 2、 画像処理部 1 3、 テンプレート 1 4、 真偽判定部 1 5 から構成され、 ごみ検出部 8は、 ごみ識別部 1 6、 比較部 1 7から構成されてい る o
ここで、 発光素子 1 0が紙葉類に光を照射し、 受光素子 1 1が当該紙葉類を透 過した透過光を受光する構成の場合、 発光素子 1 0と受光素子 1 1とは紙葉類搬 送部 4を挟むように、 識別対象とする紙葉類の撮像領域を通る所定の位置に配置 され、 紙葉類有りの画像データを取得する際には、 発光素子 1 0が紙葉類搬送部 4により搬送されてくる紙葉類の撮像領域に光を照射し、 受光素子 1 1が当該紙 葉類の撮像領域を透過した透過光を受光し、 受光した透過光の光量に応じて電気 信号を出力し、 紙葉類無しの画像データを取得する際には、 発光素子 1 0が照射 した光を受光素子 1 1が受光し、 受光した光の光量に応じて電気信号を出力する c また、 発光素子 1 0が紙葉類に光を照射し、 受光素子 1 1が当該紙葉類により反 射した反射光を受光する構成の場合、 発光素子 1 0は識別対象とする紙葉類の撮 像領域を通る所定の位置に配置され、 紙葉類により反射された反射光を受光でき る位置に受光素子 1 1が配置され、 また、 紙葉類無しの画像データを取得するた めに、 発光素子 1 0の光を反射する反射板等を配置し、 紙葉類有りの画像データ を取得する際には、 発光素子 1 0が紙葉類搬送部 4により搬送されてくる紙葉類 の撮像領域に光を照射し、 受光素子 1 1が当該紙葉類の撮像領域を反射した反射 光を受光し、 受光した反射光の光量に応じて電気信号を出力し、 紙葉類無しの画 像デ一夕を取得する際には、 発光素子 1 0が光を照射し、 受光素子 1 1が反射板 等を反射した反射光を受光し、 受光した反射光の光量に応じて電気信号を出力す る。 なお、 撮像部 7には赤外、 紫外および可視光のいずれも適用可能である。 また、 メモリ 1 2は、 撮像部 7から所定の時間間隔で出力される電気信号の信 号レベルを、 所定の記憶領域に順に格納して連続したアドレスを割り当て、 紙葉 類の撮像領域の画像デ一夕として一時的に記憶保持する。
また、 画像処理部 1 3は、 メモリ 1 2により記憶保持している紙葉類無しの画 像デ一夕および紙葉類有りの画像デ一夕を読み出し、 読み出した紙葉類無しの画 像デ一夕および紙葉類有りの画像データを 2値化し、 紙葉類無しの 2値化画像デ —夕および紙葉類有りの画像デ一夕をごみ検出部 8のごみ識別部 1 6に送出する とともに、 紙葉類有りの 2値化画像デ一夕を真偽判定部 1 5に送出する。
また、 ごみ識別部 1 6は、 画像処理部 1 3から受け取った紙葉類無しの 2値化 画像デ一夕のごみ （撮像部内に付着しているごみ） を示す画像を検出し、 検出し たごみの画像の位置および面積を計測し、 計測したごみの画像の位置および面積 を画像処理部 1 3から受け取つた紙葉類有りの 2値化画像デ一夕に対して照合し、 紙葉類有りの 2値化画像デ一夕にごみを示す画像と同位置且つ同面積な画像が存 在する場合、 当該画像を紙葉類有りの画像デ一夕における撮像部 7内に付着して いるごみを示す画像と識別し、 識別したごみを示す画像の総面積を算出し、 算出 した総面積を比較部 1 7に送出するとともに、 紙葉類無しの画像データのごみを 示す画像の位置および面積を識別部 9の真偽判定部 1 5に送出する。
また、 比較部 1 7は、 ごみ識別部 1 6から受け取ったごみの総面積と、 予め設 定した規定値とを比較し、 ごみの総面積が規定外である場合、 撮像部 7の異常の 通知を制御部 2に送出する。 なお、 ごみの総面積が規定外である場合、 識別部 9 の真偽判定部 1 5に紙葉類の識別を許可しない通知を送出し、 ごみの総面積が規 定内である場合、 真偽判定部 1 5に紙葉類の識別を許可する通知を送出する構成 を適用しても良い。
また、 テンプレート 1 4は、 予め真券の紙葉類から求めた標準データを蓄積し ている。
また、 真偽判定部 1 5は、 ごみ識別部 1 6から受け取つたごみを示す画像の位 置および面積に基づき、 テンプレート 1 4から読み出した標準データに当該ごみ を示す画像を貼り付け、 ごみを示す画像を貼り付けた標準データと、 画像処理部 1 3から受け取った紙葉類有りの画像データとを比較することで、 紙葉類の種類 および真偽を判定し、 判定結果を制御部 2に送出する。 次に 挿入された紙葉類の種類および真偽を識別する際に 撮像部 7、 ごみ検 出部 8および識別部 9が行う機能的な動作について説明する。
紙葉類挿入部 3から挿入された紙葉類は紙葉類搬送部 4により搬送され、 紙葉 類が撮像部 7に到達する前に発光素子 1 0は光を照射し、 受光素子 1 iが当該光 を受光、 若しくは反射'板等で反射された反射光を受光し、 受光した光の光量に応 じて電気信号をメモリ 1 2に出力し、 メモリ 1 2は電気信号を入力すると、 入力 した電気信号の信号レベルを紙葉類無しの画像データとして一時的に記憶保持し、 紙葉類が撮像部 7に到達すると、 発光素子 1 0は紙葉類の撮像領域に光を照射し、 受光素子 1 1が当該紙葉類の撮像領域を透過若しくは反射した光を受光し、 受光 した光の光量に応じて電気信号をメモリ 1 2に出力し、 メモリ 1 2は電気信号を 入力すると、 入力した電気信号の信号レベルを紙葉類有りの画像デ一夕として一 時的に記憶保持し、 画像処理部 1 3はメモリ 1 2に記憶保持している紙葉類無し の画像デ一夕および紙葉類有りの画像データを読み出し、 読み出した紙葉類無し の画像データおよび紙葉類有りの画像デ一夕を 2値化し、 紙葉類無しの 2値化画 像デ一夕および紙葉類有りの 2値化画像デ一夕をごみ検出部 8のごみ識別部 1 6 に送出するとともに、 紙葉類有りの 2値化画像データを真偽判定部 1 5に送出す る。 そして、 ごみ識別部 1 6は紙葉類無しの 2値化画像デ一夕および紙葉類有り の 2値化画像データを受け取ると、 紙葉類無しの 2値化画像デ一夕のごみ （撮像 部内に付着しているごみ） を示す画像の位置および面積を検出し、 検出したごみ の画像の位置および面積を計測し、 計測したごみの画像の位置および面積を紙葉 類有りの 2値化画像データに対して照合し、 紙葉類有りの 2値化画像データにご みを示す画像と同位置且つ同面積な画像が存在する場合、 当該画像を紙葉類有り の画像データにおける撮像部 7内に付着しているごみを示す画像と識別し、 識別 したごみを示す画像の総面積を算出し、 算出した総面積を比較部 1 7に送出する とともに、 紙葉類無しの画像データのごみを示す画像の位置および面積を識別部 9の真偽判定部 1 5に送出し、 比較部 1 7はごみの総面積を受け取ると、 受け取 つたごみの総面積と予め設定した規定値とを比較し、 ごみの総面積が規定外であ る場合、 撮像部 7の異常の通知を制御部 2に送出する。 そして、 真偽判定部 1 5 はテンプレート 14から標準データを読み出し、 ごみを示す画像の位置および面 積に基づき、 標準デ一夕に対してごみを示す画像を貼り付け、 ごみを示す画像を 貼り付けた標準データと、 画像処理部 13から受け取つた紙葉類有りの 2値化画 像デ一夕とを比較することで、 紙葉類の種類および真偽を判定し、 判定結果を制 御部 2に送出する。
次に、 挿入された紙葉類の種類および真偽を識別する際に、 紙葉類識別装置 1 が行う処理手順について図 3に示すフローチヤ一トを参照して説明する。
紙葉類識別装置は紙葉類揷入部から紙葉類が挿入されると （ステップ S 301 で YES)、 発光素子およぴ受光素子により撮像部内を撮像し （ステップ S30 2)、 紙葉類が撮像部に到達すると （ステヅプ S 303で YES)、 発光素子お よび受光素子により紙葉類を撮像し （ステップ S 304)、 撮像部内を撮像する ことで取得した紙葉類無しの画像デ一夕からごみを示す画像を検出し （ステツプ S 305)、 検出したごみを示す画像の位置および面積を計測し （ステップ S3 06)、 計測したごみを示す画像の位置および面積を紙葉類有りの画像データに 対して照合し (ステップ S 307)、 紙葉類有りの画像デ一夕における撮像部内 に付着しているごみを示す画像を識別し （ステップ S 308)、 撮像部内に付着 しているごみを示す画像の総面積が規定外である場合 （ステップ S 309で N 0)、 撮像部の異常を通知し （ステップ S 310) 、 紙葉類の識別を行い （ステ ヅプ S 311)、 処理手順を終了する。
また、 ステップ S 309において、 撮像部内に付着しているごみを示す画像の 総面積が規定内である場合（ステップ S 309で YE S)、 紙葉類の識別を行い (ステップ S 311) 、 処理手順を終了する。
なお、 ステップ S 309において、 撮像部内に付着しているごみを示す画像の 総面積が規定外である場合、 撮像部の異常を通知し、 紙葉類の識別を行わない処 理手順でも適用可能である。
次に、 ごみ検出部 8および識別部 9が行う本発明に係わる紙葉類識別方法につ いて、 発光素子 10から紙葉類 18の撮像領域である透かし領域に対して光を照 射し、 受光素子 11が透かし領域を透過した透過光を受光することで、 透かし領 域の画像データを取得する構成を一例として詳細に説明する。
図 4は、 撮像部 7の詳細な構成の一例を示す図である。
図 4に示すように、 発光素子 1 0と受光素子 1 1とは紙葉類搬送部 4を挟むよ うに、 識別対象とする紙葉類 1 8の透かし領域を通る所定の位置に配置され、 撮 像部 7内における紙葉類搬送部 4は透明な保護板 1 9等で構成されている。 ここ で、 紙葉類挿入部 3と撮像部 7との間に設置された紙葉類検知センサ 2 0が紙葉 類搬送部 4により搬送されている紙葉類 1 8を検知すると、 発光素子 1 0は光を 照射し、 受光素子 1 1は当該光を受光して紙葉類無しの画像データを取得する。 そして、 駆動部 6のパルス等に基づいて撮像部 7への紙葉類 1 8の撮像領域の到 達を認識すると、 発光素子 1 0が紙葉類 1 8の透かし領域に光を照射し、 受光素 子 1 1が紙葉類 1 8の透かし領域を透過した透過光を受光して紙葉類有りの画像 データを取得する。
図 5は、 図 4に示す撮像部 7により取得した紙葉類無しの画像データ 2 1およ び紙葉類有りの画像データ 2 2の一例を示す図である。
図 5 ( a) は、 紙葉類無しの画像デ一夕 2 1の一例を示す図である。 図 5
( a) に示すように、 紙葉類 1 8が撮像部 7に到達する前に撮像を行ったため、 紙葉類無しの画像デ一夕 2 1には何も画像が存在しない。
図 5 ( b ) は、 紙葉類有りの画像データ 2 2の一例を示す図である。 図 5
( b ) に示すように、 受光素子 1 1が紙葉類 1 8の透かし領域を透過した透過光 を受光したため、 紙葉類有りの画像デ一夕 2 2には透かし領域 2 3および透かし 領域 2 3以外の通常領域 2 4が存在し、 透かし領域 2 3内には透かし模様 2 5が 存在する。 ここで、 透かし領域 2 3を透過する光量は多く、 透かし模様 2 5を透 過する光量は透かし領域 2 3の光量より少なく、 通常領域 2 4を透過する光量は 透かし模様 2 3の光量より少ない。
ここで、 紙葉類無しの画像デ一夕 2 1からごみを示す画像は検出されないため、 撮像部 7内に付着しているごみは無しと識別し、 紙葉類有りの画像データ 2 2に 基づいて紙葉類 1 8の種類および真偽を識別する。
図 6は、 撮像部 7内にごみが付着している場合の撮像部 7の詳細な構成の一例 を示す図である。
図 6に示すように、 発光素子 1 0と受光素子 1 1とは紙葉類搬送部 4を挟むよ うに、 識別対象とする紙葉類 1 8の透かし領域 2 3を通る所定の位置に配置され、 撮像部 7内における紙葉類搬送部 4は透明な保護板 1 9等で構成されている。 こ こで、 発光素子 1 0側の保護板 1 9等にごみ A 2 6 1およびごみ C 2 6 3が付着 し、 受光素子 1 1側の保護板 1 9等にごみ B 2 6 2およびごみ D 2 6 4が付着し し ο
ここで、 紙葉類揷入部 3と撮像部 7との間に設置された紙葉類検知センサ 2 0 が紙葉類搬送部 4に挿入された紙葉類 1 8を検知すると、 発光素子 1 0は光を照 射し、 受光素子 1 1は当該光を受光して紙葉類無しの画像データを取得する。 そ して、 駆動部 6のパルス等に基づいて撮像部 7への紙葉類 1 8の透かし領域 2 3 の到達を認識すると、 発光素子 1 0が紙葉類 1 8の透かし領域 2 3に光を照射し、 受光素子 1 1が紙葉類 1 8の透かし領域 2 3を透過した透過光を受光して紙葉類 有りの画像デ一夕を取得する。
図 7は、 図 6に示す撮像部 7により取得した紙葉類無しの画像デ一夕 2 7およ び紙葉類有りの画像デ一夕 2 8の一例を示す図である。
図 7 ( a ) は、 紙葉類無しの画像デ一夕 2 7の一例を示す図である。 図 7
( a ) に示すように、 紙葉類無しの画像デ一夕 2 7にはごみ画像 A 2 9 1、 ごみ 画像 B 2 9 2、 ごみ画像 C 2 9 3およびごみ画像 D 2 9 4が存在する。
図 7 ( b ) は、 紙葉類有りの画像データ 2 8の一例を示す図である。 図 7
( b ) に示すように、 紙葉類有りの画像デ一夕 2 8には透かし領域 2 3および透 かし領域 2 3以外の通常領域 2 4が存在し、 透かし領域 2 3内には透かし模様 2 5が存在するとともに、 ごみ画像 A 2 9 1、 ごみ画像 B 2 9 2およびごみ画像 D 2 9 4が存在する。 ここで、 ごみ C 2 6 3は発光素子 1 0側の保護板 1 9に付着 し、 且つ光の透過する量が少ない通常領域 2 4を遮る位置に付着しているため、 ごみ画像 C 2 9 3は紙葉類有りの画像デ一夕 2 8には存在しない。
図 8は、 図 7に示す紙葉類無しの画像デ一夕 2 7および紙葉類有りの画像デ一 夕 2 8を 2値化した紙葉類無しの 2値化画像デ一夕 3 0および紙葉類有りの 2値 化画像データ 3 1の一例を示す図である。
図 8 ( a ) は、 図 7に示す紙葉類無しの画像データ 2 7を 2値化した紙葉類無 しの 2値化画像デ一夕 3 0の一例を示す図である。 図 8 ( a ) に示すように、 図 7に示す紙葉類無しの画像データ 2 7を 2値化することで、 ごみ画像 A 2 9 1、 ごみ画像 B 2 9 2、 ごみ画像 C 2 9 3およびごみ画像 D 2 9 4が黒の画素になる。 図 8 ( b ) は、 図 7に示す紙葉類有りの画像デ一夕 2 8を 2値化した紙葉類有 りの 2値化画像デ一夕 3 1の一例を示す図である。 図 8 ( b ) に示すように、 図 7に示す紙葉類有りの画像データ 2 8を 2値化することで、 透かし領域 2 3が白 の画素、 透かし模様 2 5および通常領域 2 4が黒の画素になるとともに、 ごみ画 像 A 2 9 1およびごみ画像 B 2 9 2が黒の画素になる。 ここで、 ごみ画像 D 2 9 4も 2値化により黒の画素になるが、 ごみ D 2 6 4は通常領域 2 4を遮る位置し ているため、 ごみ画像 D 2 9 4は通常領域 2 4と同化してしまい、 識別すること ができなくなる。
ここで、 紙葉類無しの 2値化画像デ一夕 3 0と紙葉類有りの 2値化画像データ 3 1とを比較すると、 紙葉類無しの 2値化画像データ 3 0に存在するごみ画像 A 2 9 1およびごみ画像 B 2 9 2と、 紙葉類有りの 2値化画像デ一夕 3 1に存在す るごみ画像 A 2 9 1およびごみ画像 B 2 9 2とが同位置且つ同面積であることが 分かり、 紙葉類有りの 2値化画像デ一夕 3 1に存在するごみ画像 A 2 9 1および ごみ画像 B 2 9 2が、 撮像部 7内に付着しているごみ 'A 2 6 1およびごみ B 2 6 2であると識別できる。
従って、 ί最像部 7内に付着しているごみと、 紙葉類 2 0に存在するごみまたは 傷等とを識別することができる。
そして、 ごみ画像 A 2 9 1とごみ画像 B 2 9 2との総、面積を算出し、 算出した 総面積が予め設定した規定値より大きい場合、 撮像部 7の異常を通知する。 なお、 透かし領域 2 3の画像データを取得する構成においては、 紙葉類 1 8の透かし領 域 2 3を遮る位置に付着しているごみだけを識別することができることから、 透 かし領域 2 3を遮る位置に付着しているごみの総面積だけを算出して規定値と比 較することが可能であり、 例えば、 撮像部 7内に多くのごみが付着していても、 紙葉類 1 8の通常領域 2 4を遮る位置に付着する数が多く、 透かし領域 2 3を遮 る位置に付着する数が少なければ、 撮像部 Ίの異常を通知しなくても良い。
図 9は、 標準デ一夕 3 2に図 8に示す紙葉類無しの 2値化画像データ 3 0に存 在するごみ画像を貼り付ける処理の一例を説明する図である。
図 9に示すように、 予め真券の紙葉類から求めた標準デ一タ 3 2に図 8に示す 紙葉類無しの 2値化画像データ 3 0に存在するごみ画像 A 2 9 1、 ごみ画像 B 2 9 2、 ごみ画像 C 2 9 3およびごみ画像 D 2 9 4を同位置且つ同面積で貼り付け、 ごみ画像を貼り付けた標準デ一夕 3 3を生成している。
そして、 ごみ画像を貼り付けた標準データ 3 3と、 図 8に示す紙葉類有りの 2 値化画像データ 3 1とを比較することで、 紙葉類 1 8の種類および真偽を識別す る。 このように、 紙葉類無しの 2値化画像データ 3 0に存在するごみ画像を、 同 位置旦っ同面積で標準デ一夕 3 2に貼り付ける処理は、 紙葉類有りの 2値化画像 データ 3 1からごみ画像を削除する処理と比べて、 画像処理が容易であるととも に、 紙葉類 1 8の識別におけるごみ画像の影響を軽減することが可能になる。 なお、 上記実施例では、 紙葉類が挿入される度に紙葉類無しの画像データを取 得して撮像部内に付着しているごみを検出している構成を説明してきたが、 当該 撮像部 7内に付着しているごみの検出を一定期間に行う構成を用いても適用可能 である。
また、 実際の紙葉類の識別処理にあたっては、 本発明に係わる紙葉類識別方法 のみで紙葉類の種類および真偽を識別するのではなく、 他の識別要因との組み合 わせで最終的な識別結論を下しても良い。 産業上の利用可能性
本発明は、 紙幣等の紙葉類の画像を撮像部で撮像し、 該撮像した画像に基づい て該紙葉類の識別を行う紙葉類識別装置に適用可能である。 本発明によれば、 紙 葉類を撮像する前に撮像部内を撮像し、 撮像部内に付着しているごみを正確に識 別することで、 ごみの付着により発生する誤識別を防止することが可能になると ともに、 撮像部内の異常を検知して外部に通知することで、 撮像部の異常状態で の使用を防止することができる。

Claims

請 求 の 範 囲
( 1 ) 紙葉類の画像を撮像部で撮像し、 該撮像した画像に基づいて該紙葉類の識 別を行う紙葉類識別装置において、
前記撮像部内に前記紙葉類がない状態で第 1の撮像画像を取得する第 1の画像 取得手段と、
前記撮像部内に前記紙葉類がある状態で第 2の撮像画像を取得する第 2の画像 取得手段と、
前記第 1の画像取得手段で取得した第 1の撮像画像および前記第 2の画像取得 手段で取得した第 2の撮像画像に基づき、 該第 2の撮像画像内の不要画像を判別 する不要画像判別手段と、
前記第 2の画像取得手段で取得した第 2の撮像画像および前記不要画像判別手 段で判別した不要画像に基づき、 前記紙葉類の識別を行う紙葉類識別手段と を具備することを特徴とする紙葉類識別装置。
( 2 ) 前記撮像部は、
前記紙葉類を照射する照射手段と、
前記紙葉類を搬送する搬送路と、
前記搬送路上の紙葉類の透過光を撮像する撮像手段と
を具備することを特徴とする請求項 1記載の紙葉類識別装置。
( 3 ) 前記不要画像判別手段は、
前記第 1の画像取得手段で取得した第 1の撮像画像の中の画像の位置および面 積を計測する計測手段
を具備し、
前記計測手段で計測した画像と同位置且つ同面積で前記第 2の画像取得手段で 取得した第 2の撮像画像内に存在する画像を不要画像と判別する
ことを特徴とする請求項 1記載の紙葉類識別装置。
( 4 ) 前記紙葉類識別手段は、
前記不要画像判別手段で判別した不要画像を予め真の紙葉類から求めた標準デ —夕に対して同位置且つ同面積で貼り付け、
前記不要画像が貼り付けられた標準データと前記第 2の画像取得手段で取得し た第 2の撮像画像に対応する画像データとを比較することで前記紙葉類を識別す る
ことを特徴とする請求項 3記載の紙葉類識別装置。
( 5 )前記不要画像判別手段で判別した不要画像が予め設定した所定値を越えた 場合は異常を通知する異常通知手段
を更に具備することを特徴とする請求項 1記載の紙葉類識別装置。
( 6 ) 紙葉類の画像を撮像部で撮像し、 該撮像した画像に基づいて該紙葉類の識 別を行う紙葉類識別方法において、
前記撮像部内に前記紙葉類がない状態で第 1の撮像画像を取得すると共に、 前記撮像部内に前記紙葉類がある状態で第 2の撮像画像を取得し、
前記第 1の撮像画像および前記第 2の撮像画像に基づき、 該第 2の撮像画像内 の不要画像を判別し、
該判別した不要画像と前記第 2の撮像画像に基づき、 前記紙葉類の識別を行う ことを特徴とする紙葉類識別方法。
( 7 ) 前記撮像部は、
前記紙葉類に光を照射すると共に、
前記紙葉類を搬送する搬送路上の紙葉類の透過光を撮像する
ことを特徴とする請求項 6記載の紙葉類識別方法。
( 8 ) 前記第 1の撮像画像の中の画像の位置および面積を計測し、
該計測した画像と同位置且つ同面積で前記第 2の撮像画像内に存在する画像を 不要画像と判別する
ことを特徴とする請求項 6記載の紙葉類識別方法。 '
( 9 ) 前記不要画像を予め真の紙葉類から求めた標準デ一夕に対して同位置且つ 同面積で貼り付け、
前記不要画像が貼り付けられた標準データと前記第 2の撮像画像に対応する画 像デ一夕とを比較することで前記紙葉類を識別する
ことを特徴とする請求項 8記載の紙葉類識別方法。
( 1 0 ) 前記不要画像が予め設定した所定値を越えた場合は異常を通知する ことを特徴とする請求項 6記載の紙葉類識別方法。
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