WO2007108376A1 - 紙幣の真贋判定方法、及び紙幣の真贋判定装置 - Google Patents

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WO2007108376A1
WO2007108376A1 PCT/JP2007/055032 JP2007055032W WO2007108376A1 WO 2007108376 A1 WO2007108376 A1 WO 2007108376A1 JP 2007055032 W JP2007055032 W JP 2007055032W WO 2007108376 A1 WO2007108376 A1 WO 2007108376A1
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WO
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light
data
banknote
bill
transmitted
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/055032
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English (en)
French (fr)
Inventor
Takao Nireki
Original Assignee
Aruze Corp.
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Publication date
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Priority to JP2008506256A priority patent/JP5314419B2/ja
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Priority to US13/562,517 priority patent/US8433125B2/en

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/06—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using wave or particle radiation
    • G07D7/12—Visible light, infrared or ultraviolet radiation

Definitions

  • the present invention relates to a bill authenticity determination method and a bill authenticity determination device.
  • ATM automatic teller machine
  • money changer has been provided with a device for determining the authenticity of paper.
  • vending machines gaming machines such as slot machines and pachinko machines that pay out game media used in games such as medals, coins, and game balls according to the contents of the winning game, and games in which the game machines are installed
  • Banknote authenticity determination devices are also installed in currency exchange machines or prepaid card vending machines installed on the market, and also in so-called inter-bed machines (so-called “sand”) arranged between pachinko machines.
  • This kind of authenticity judgment device uses light reception data obtained by irradiating a bill with light and transmitted light or reflected light, and is prepared in advance with received light data obtained as a judgment target. Some of them are judged by comparing the received light data of genuine bills.
  • a banknote is irradiated with red light and infrared light alternately, and transmitted light for each scanning of red light and infrared light is used as image data, and the image data is divided into a plurality of sections.
  • there was a technique for determining whether or not the difference between the maximum value and the minimum value for each section is authentic see, for example, Patent Document 1).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 10-312480
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-234702
  • An object of the present invention is to provide a bill authenticity determination method and a bill authenticity determination device capable of solving the above-mentioned problems.
  • the present invention further includes, in addition to the transmitted light data of the light, when comparing a bill to be determined with a genuine note bill.
  • the reflected light data of light in the specific area is used.
  • the present invention provides the bill authenticity determination method according to the above (1) or (2), wherein the light emitting means can irradiate light of different wavelengths, and the bill to be determined and the authenticity When comparing with bills, the transmitted light data and Z or reflected light data of light of different wavelengths in the specific area are further used.
  • the present application is the bill authenticity determination method according to any one of (1) to (3) above, wherein the specific region is obtained when light of different wavelengths is irradiated. It is characterized by including different areas of data.
  • the present invention provides the bill authenticity determination method according to any one of (2) to (4) above.
  • the transmitted light data and Z or reflected light data in the specific area are multiplied by a weighting factor.
  • the present invention provides the bill authenticity determination method according to any one of (2) to (4) above.
  • the amount of transmitted light data and Z or reflected light data in the specific region is increased more than the data amount of other regions.
  • the banknote transport mechanism that transports the banknote to be determined, and the banknote transported by the banknote transport mechanism are irradiated with light, and the transmitted light that is irradiated and transmitted through the banknote is transmitted.
  • An optical sensor for receiving light, weighting means for weighting received light data obtained by receiving light by the optical sensor in a specific area defined in the print area on the banknote surface, and an authenticity determination unit for determining the authenticity of the banknote
  • the authenticity determination unit includes: storage means for storing reference light reception data in all print areas on the genuine note banknote surface including the specific area; the reference light reception data stored in the storage means; and the light
  • a first comparison means for comparing the received light data in the entire print area of the banknote surface to be judged acquired by the sensor, and the banknote to be judged and the front of the genuine note banknote.
  • Second comparison means for comparing the received light data with each other which are weighted in each specific area, and a bill authentication judgment apparatus having a.
  • FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a banknote recognition apparatus as a banknote authenticity determination apparatus according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the bill identifying apparatus.
  • ⁇ 3] It is a schematic explanatory view showing the front and back sides of a banknote.
  • FIG. 5 is a main flowchart in the authentication program.
  • FIG. 6 is a bill scanning timing chart showing the timing of irradiating a bill with infrared light and red light and receiving transmitted light and reflected light.
  • FIG. 7 is a denomination direction discriminating process flowchart for discriminating the denomination and banknote conveyance direction.
  • FIG. 8 is a flowchart showing authenticity determination processing.
  • the print area on the surface of the banknote for example, an area where images obtained under visible light and infrared light are different from each other is determined in advance as a specific area, and the red in the specific area is determined. Compare the transmitted light data in the entire print area on the banknote surface by weighting the transmitted light data of outside light more than the transmitted light data obtained from other areas and comparing these weighted data. However, the accuracy of authenticity determination is made higher.
  • the genuine note banknote has regions where images obtained under visible light and infrared light are different from each other.
  • the transmitted area data by infrared light in the specific area is acquired with the area to be applied as the specific area, and the acquired transmitted light data and the transmitted light data in the same specific area of the genuine note acquired in advance are respectively obtained. Weighting is performed and the weighted data are compared. By using a powerful method, it is possible to more accurately determine whether or not the bill to be determined is a genuine note.
  • the transmitted light data is Since it can be expressed by a gray value, that is, a density value (luminance value), it can be determined by a correlation coefficient calculated by substituting it into an appropriate correlation equation.
  • the reflected light data of the light in the specific area may be used.
  • the determination accuracy can be further improved.
  • the reflected light data is easier to compare than the transmitted light data. In such a case, a determination may be made by weighting only the reflected light data.
  • the light emitting means can irradiate light of different wavelengths, and when comparing the bill to be determined and the genuine bill, transmitted light data of light of different wavelengths in the specific region and Z or Let's use the reflected light data further.
  • the light emitting means is configured to be able to irradiate infrared light and red light, and when comparing a bill to be judged with a genuine bill, transmitted light data and Z or reflection of infrared light in the specific region In addition to optical data, red transmitted light data and Z or reflected light data can be further used.
  • the transmitted light data and the reflected light data are weighted. Note that the degree of weighting can be varied for each received light data obtained from transmitted light and reflected light of different wavelengths, and the accuracy of authenticity determination can be further improved.
  • the specific area includes different areas of data obtained when light of different wavelengths is irradiated. For example, in addition to the above-described “watermark” region, a region where a latent image is printed and a region printed with pearl ink are also included. There are other areas of banknotes that have different data obtained when irradiated with light of different wavelengths, and setting at least two areas as specific areas can improve the accuracy of authenticity determination. preferable.
  • the latent image is one of anti-counterfeiting technologies. For example, it is not visible when viewed directly, but appears when viewed from an angle, as is applied to current banknotes in Japan (Bank of Japan). It is an image. In Japanese banknotes, when a banknote is tilted in an area where nothing can be seen when viewed directly, characters such as “NIPPON” appear and become visible.
  • the hidden "NIPPON" I learned that it is possible to recognize characters.
  • an optical sensor that irradiates light with a wavelength near 950 nm, which is general and inexpensive, and a wavelength near 950 nm is used as a wavelength within a predetermined range.
  • the force used The wavelength within the predetermined range is not limited to the strong wavelength. That is, as long as the wavelength is included in the near infrared region, a wide range of intermediate forces can be used as appropriate.
  • each of infrared light having a wavelength near 950 nm in the above range is used.
  • the difference between the two may appear more prominently, which is extremely effective for authenticity determination.
  • it can be expected that the difference between genuine bills and counterfeit bills will become clearer by comparing transmitted light data with weights.
  • the pearl ink is used to prevent counterfeiting, and when the bill is tilted, a pearly luster with a slightly pink color appears on the printed part. It is known that printing with powerful pearl ink is difficult to counterfeit. Therefore, authenticity determination can be performed easily and accurately by comparing the judgment target banknote and the genuine note for the area printed with pearl ink using the weighted transmitted light data and reflected light data.
  • pearl ink is an ink containing a pearl pigment in which natural mica is coated with a metal oxide such as titanium oxide or iron oxide, and has a high refractive index titanium oxide layer and a refractive index. Since multiple reflected light at the boundary with the low-rate mica and the surrounding medium interferes to create a unique pearly luster, it is not easy to produce a par ink that can produce exactly the same reflected light. Therefore, if the area printed with powerful pearl ink is weighted, the authenticity of a genuine note and a counterfeit bill can be accurately determined. is there.
  • transmitted light data and reflected light data acquired from a specific area are given a predetermined weight than data acquired from other area forces in the printing area on the paper surface. .
  • the predetermined weighting for example, it is conceivable to multiply the transmitted light data and Z or reflected light data in the specific area by a weighting factor.
  • the density value of the acquired data force is multiplied by a weighting magnification or the like to increase the comparison range of the calculated values.
  • the determination accuracy is further improved.
  • the value of the weighting factor can be set in various ways, it is possible to deal with various appraisals only by changing the value of the weighting factor after data acquisition.
  • the waveform when comparing with the analog waveform indicating the density (luminance) generated from the transmitted light data and Z or reflected light data in the specific region, the waveform is enlarged at a predetermined magnification. It is possible to make it. In this case, since the enlarged waveforms are compared with each other, the determination accuracy is further increased.
  • the transmitted light data and Z in the specific area may be used.
  • the amount of reflected light data can be exaggerated [] more than the amount of data in other areas (or the coordinate density in a specific area is more dense than in other areas).
  • an LED array in which a large number of LEDs are linearly used is suitably used as a light emitting means for infrared light or red light.
  • a powerful LED array to irradiate areas other than a specific area, it is possible to drive by thinning out the LEDs and drive all LEDs in the specific area. Energy-saving effect can be expected by using powerful methods.
  • the specific area can be specified by coordinates on the banknote surface area. . Therefore, by controlling the banknote transport speed by the banknote transport mechanism provided in the authenticity determination device, which will be described later, in a specific area, the transport speed is lower than in other areas, and the amount of transmitted light data or reflected light data is increased. Is also possible.
  • the banknote transport mechanism that transports the banknotes to be judged, and the banknotes transported by the banknote transport mechanism are irradiated with light, and the transmitted light that is irradiated and transmitted through the banknotes and the reflected light that is reflected from the banknotes are received.
  • the authenticity determination unit is obtained by storing a reference light reception data in the entire printing area of the genuine note surface including the specific area, the reference light reception data stored in the storage means, and the optical sensor.
  • First comparing means for comparing the received light data in the entire printed area on the surface of the banknote to be determined, and the specific areas of the banknote to be determined and the genuine note banknote. Is the Chi a configuration and a second comparison means for comparing the received light data with each other which are weighted in.
  • the banknote transport mechanism can use a roller, a belt, or the like. Further, the authenticity determination unit can be configured by a microcomputer camera including a CPU and ROM, RAM, etc. as storage means.
  • the said banknote conveyance mechanism may be provided in a banknote conveyance unit
  • the said authenticity determination part may be provided in an authenticity determination unit
  • Light-receiving data in the entire printed area of the banknote surface including light data, transmitted light data and reflected light data by red light and a program for weighting the light-receiving data in the specific area are stored in advance. I can leave.
  • the light reception data of the bill to be determined is acquired by the optical sensor and stored in the RAM, and the light reception data and the reference data are compared by the first comparison means and the second comparison means.
  • authenticity determination is performed.
  • the authenticity determination unit which is different from each other in hardware configuration, can share the function.
  • the LED array as described above can be used.
  • a first light emitting array that emits infrared light and a second light emitting array that emits red light are disposed.
  • a synthetic resin rectangular rod-like body force in which an LED element is attached to one end and a light guide is provided inside can be suitably used.
  • the light emitting means having a powerful structure can uniformly irradiate the light of the LED element power.
  • the banknote authenticity determination device By using the banknote authenticity determination device described above, even if the received light data on all printed surfaces of the banknotes are similar in comparison between the received light data, it is possible to compare the received data in the weighted specific area. Therefore, it is possible to accurately determine the authenticity. In this case, the weight can be changed for each denomination.
  • the reflected light data is used as the received light data. Further, the infrared light alone is used as the light applied to the banknote, and red light is added. In the comparison between data, if even one of them deviates from the level that can be judged as a genuine note, it can be judged as a counterfeit bill, and the judgment accuracy can be remarkably improved.
  • the genuine reference data when stored in the storage means, it may be stored in advance in the storage means and incorporated in the authenticity determination device. For example, after the authenticity determination device is assembled, Light-receiving data can be acquired while being conveyed through the banknote conveying mechanism and stored as reference data. Therefore, it is possible to store the corresponding optimized reference data for each authenticity determination device.
  • the reference data is updated using means such as moving average, the reference data is adapted to output fluctuations without performing white correction at any time in order to cope with aging of the hardware. It can be optimized.
  • the transmitted light data of infrared light transmitted through the entire print area on the surface of the bill to be determined is compared with the reference data.
  • a predetermined weighting is performed on the transmitted light data of the infrared light in a specific area specified in advance in the printing area on the banknote surface, and the weighted data are set as determination targets. It is also possible to simultaneously compare without dividing the force described in the second comparison step for comparing between the bill and the genuine note bill.
  • an authentication program in which a correlation expression for comparison including a relational expression for weighting is incorporated in advance is used.
  • the infrared light transmitted light data transmitted through the entire printed area of the genuine note banknote and the reference data previously weighted to the specific area in the reflected red light reflected data are stored in the storage device. .
  • a waveform representing a luminance value (concentration value) can be generated as the data and compared with this waveform.
  • a banknote transport mechanism that transports a banknote to be judged, and a banknote transported by the banknote transport mechanism irradiates light, and the transmitted light that has been irradiated and transmitted through the banknote and the reflection reflected from the paper
  • An optical sensor for receiving light, weighting means for weighting received light data detected by the optical sensor in a specific area defined in the print area on the banknote surface, and an authenticity for executing the authenticity determination method described above.
  • the fixed unit includes a storage unit that stores reference data in the entire printing area of the banknote surface including the specific area, a reference data in the entire printing area that is stored in the storage unit, and a determination target that is acquired by the light sensor.
  • Comparison means capable of comparing the received light data in the entire printed area of the bill surface and comparing the weighted received light data in the specific areas of the bill to be determined and the genuine note banknote.
  • An authenticity determination device having a configuration including:
  • FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a banknote identification device as a banknote authenticity determination device according to the present invention
  • FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the banknote identification device
  • FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram of a reference data table stored in the reference data storage unit.
  • banknote recognition apparatus 1 is described as being provided in a game machine currency exchange machine or a prepaid card vending machine in which slot machines or pachinko machines are installed. It can also be applied to automated teller machines and currency exchange machines installed in banks.
  • the banknote recognition apparatus 1 is provided with transport rollers 11 and 11 composed of a pair of upper and lower rollers l la and l ib at a predetermined interval on the front and rear sides of the banknote transport path 10.
  • a bill detection sensor 12 is provided on the starting end side of the bill transport path 10, that is, in the vicinity of a bill insertion slot (not shown).
  • a first light emitting unit 3 that can irradiate infrared light and red light is disposed on the upper side of the banknote 2 to be transported, and the bottom of the banknote 2 is sandwiched.
  • a light receiving portion 4 having a light receiving sensor is disposed opposite to the first light emitting portion 3.
  • a second light emitting unit 5 that can also emit infrared light and red light is disposed adjacent to the light receiving unit 4.
  • the transport roller 11, the bill detection sensor 12, the first light emitting unit 3, the second light emitting unit 5, and the light receiving unit 4 are controlled by a control unit 6 connected by wiring (not shown).
  • the banknote transport path 10, the transport roller 11, and the banknote transport mechanism and the banknote detection sensor 12 including the drive system of the transport roller 11 are connected to the banknote transport unit la.
  • the first light-emitting unit 3, the second light-emitting unit 5, the light-receiving unit 4, and the control unit 6 are disposed in the case of the money changer or the prepaid card vending machine as an authentication unit lb. .
  • the control unit 6 functions as an authenticity determination unit for the banknote 2 as will be described later, and the arrangement location is not necessarily limited to the authenticity determination unit lb.
  • the control unit 6 may be provided outside the authenticity determination unit lb.
  • the banknote detection sensor 12 disposed in the banknote transport unit la and the drive motor 1 lc for driving the transport roller 11 are electrically connected to the control unit 6. It is connected to the.
  • the drive motor 11c is connected to the control unit 6 via a motor drive circuit id.
  • the transport roller 11 constituting the banknote transport mechanism may be replaced with a transport belt or the like.
  • the light receiving unit 4 is formed in a strip shape extending in the crossing direction with respect to the banknote transport path 10 and having a width that does not affect the sensitivity of a light receiving sensor (not shown) provided in the light receiving unit 4. It is formed in a thin plate shape. In the present embodiment, the light receiving unit 4 is arranged at the approximate center of the banknote transport path 10.
  • the light receiving sensor is a so-called line in which a plurality of CCDs (Charge Coupled Devices) are provided in a line shape in the center of the light receiving unit 4 in the thickness direction, and a Selfox lens array is also arranged in a line shape above the CCD. It is used as a sensor.
  • CCDs Charge Coupled Devices
  • the reflected light of infrared light or red light from the first light emitting unit 3 or the second light emitting unit 5 irradiated toward the banknote 2 to be authenticated is received as transmitted light data. It is possible to generate grayscale data according to the brightness and to generate a two-dimensional image from this grayscale data.
  • the first light emitting unit 3 serving as a light source for transmission disposed opposite to the light receiving unit 4 is provided with light from an LED element attached to one end. It is a rectangular rod-shaped body made of synthetic resin that can be irradiated uniformly throughout the light body.
  • the first light emitting unit 3 is arranged in a line in parallel with the light receiving unit 4 (light receiving sensor).
  • the second light emitting unit 5 serving as a light source for reflection has the same configuration as the first light emitting unit 3, and is arranged in a line.
  • the light receiving unit 4 in the banknote transport direction is configured such that light can be emitted toward the banknote 2 at an elevation angle of 45 degrees, and reflected light from the banknote 2 is received by the light receiving unit 4 (light receiving sensor). It is arranged at an appropriate interval on the lower side.
  • the first The arrangement of the first, second light emitting units 3, 5 and the light receiving unit 4 is not limited to the present embodiment, and can be appropriately laid out.
  • the light emitted from the second light emitting unit 5 is incident on the light receiving unit 4 (light receiving sensor) at 45 degrees.
  • the incident angle is not limited to 45 degrees and can be set as appropriate as long as the reflected light can be reliably received. Accordingly, the design of the arrangement of the second light emitting unit 5 can be changed as appropriate according to the structure of the banknote identification measure 1.
  • the second light emitting unit 5 is also installed on the opposite side across the light receiving unit 4 so that light is irradiated at an incident angle of 45 degrees from both sides. Like to do.
  • the control unit 6 includes a CPU (Central Processing Unit) 60, a ROM (Read Only Memory) 61, a RAM (Random Access Memory) 62, and a reference data storage unit 63 on a substrate. And functions as the authenticity determination unit of the banknote 2.
  • CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • the ROM 61 stores various programs including the authentication program executed by the CPU 60 and permanent data.
  • the CPU 60 operates according to the program stored in the ROM 61, but operates according to the IZO port.
  • the input / output of signals with the above-described other components is performed via the, and the operation control necessary for authenticity determination in the banknote recognition apparatus 1 is performed.
  • the RAM 62 stores data and programs used when the CPU 60 operates
  • the reference data storage unit 63 stores the reference data used when determining the authenticity of the banknote, that is, the genuine banknote.
  • the grayscale data acquired from all the print areas is stored as reference light reception data for each of the transmitted light of infrared light, reflected light, transmitted light of red light, and reflected light.
  • the reference data is stored in the dedicated reference data storage unit 63, but may be stored in the ROM 61.
  • reference data (a) related to transmitted infrared light and reference data related to reflected light (infrared light) are stored in predetermined areas of the reference data storage unit 63.
  • b) Red light Four types of reference data storage tables storing reference data (c) related to transmitted light and reference data (d) related to reflected light of red light are stored.
  • the reference data storage table includes grayscale data by reflected light of red light, grayscale data by transmitted light, and grayscale data by reflected light of infrared light.
  • the density data by transmitted light is 7 types of denominations (Thousand denominations of 1,000 yen, 5,000 yen, 10,000 yen for new banknotes, 1,000 yen, 2,000 yen, 5,000 yen, 10,000 yen for old banknotes) , And when the banknote 2 is inserted with the front side facing up and the back side facing up, or when the banknote 2 is inserted in either the left or right direction (in this embodiment, the right direction).
  • 7 X 2 X 1 14 grayscale data are stored in the reference data storage table.
  • the insertion direction of the banknote 2 is determined. If the insertion direction is the left direction, the stored reference data is reversed and applied.
  • the grayscale data can also be stored as a two-dimensional image.
  • the data acquired from the specific area 20 that is predetermined in the print area on the surface of the banknote 2 and has different visibility under the red light and the infrared light that are visible light are specified standards.
  • the data is stored in the reference data storage unit 63 as data.
  • the specific area 20 will be described.
  • various technologies have been applied to Japanese banknotes 2, namely banknotes, as anti-counterfeiting technologies.
  • the surface of the banknote 2 has a watermark area 20a with an increased or decreased fiber thickness, and a latent image area 20b that appears when looking directly at the eyelids that cannot be seen.
  • the printing area is slightly pinkish and the pearly luster emerges.
  • Special printing area 20c with pearl ink Further, infrared light is transmitted but infrared light is not transmitted. Region 20d is formed.
  • the watermark area 20a and the latent image area 20b are formed on the back surface of the banknote 2 even when V is on the back surface.
  • the area 20d is an area that is difficult to counterfeit.
  • the watermark area 20a, the latent image area 20b, and the special print area 20c are reflected by reflected light of infrared light or red light. This is useful for determining the authenticity of the banknote 2 because there is a significant difference in the brightness of the transmitted light and the infrared light transmitting region 20d has a characteristic that red light does not pass through.
  • these are set in the specific area 20, and the position of each specific area 20 on the banknote 2 is defined by coordinates.
  • the latent image area 20b it was difficult to recognize a latent image by transmitted light, but an image can be recognized by infrared light having a wavelength of about 950 nm used in this embodiment. It can be used effectively as an element of authenticity judgment.
  • infrared light having a wavelength near 950 nm is formed in the latent image area 20b.
  • the latent image area 20b is also used as the specific area 20 for authenticity determination. Therefore, the infrared light irradiated by the first light emitting unit 3 and the second light emitting unit 5 has a wavelength of 950 nm.
  • the reference data storage unit 63 of the banknote recognition apparatus 1 in the present embodiment stores the reference data and the specific reference data including both the reference data force and the density data force extracted for the specific region 20. Is stored in advance.
  • the specific reference data the specific reference data related to the transmitted light of infrared light, the specific reference data related to the reflected light of infrared light, the specific reference data related to the transmitted light of red light, and the reflected light of red light.
  • the specific reference data is tabulated and stored in a predetermined area of the reference data storage unit 63.
  • the banknote recognition device 1 in addition to comparing the density data of the entire banknote between the genuine banknote and the banknote to be determined, the specific region 20 described above.
  • Light intensity data transmitted light data and reflected light data It is characterized in that it is possible to accurately determine the authenticity by weighting and comparing the weighted grayscale data.
  • specific reference data grayscale data generated from transmitted light data of red light and infrared light transmitted through the specific area 20, and reflected light data power of red light and infrared light reflected from the specific area 20 are also generated.
  • the weight data described below is applied to each of the printed data, and when the authenticity of banknote 2 is determined, the density data in the entire print area acquired from banknote 2 to be determined is compared with the reference data.
  • the density data in the specific area 20 is extracted from the density data of the bill 2, and weighted in the same way as the specific reference data, and further compared between the specific gray data weighted together and the specific reference data. It is.
  • the banknote recognition apparatus 1 when the banknote 2 to be determined is inserted and transported from the banknote transport port, the first light emitting unit 3 is placed in the print area on the surface of the banknote 2. From the second light emitting unit 5, infrared light and red light of the same wavelength irradiated on the genuine note banknote are irradiated, and the transmitted light data and reflected light data of the infrared light and red light transmitted through the banknote 2 are used. The obtained four types of grayscale data are developed in the RAM 62, and the four types of reference data (infrared transmitted light and reflected light, red transmitted light and reflected light) stored in the reference data storage unit 63, respectively.
  • the specific weight data obtained from each of the transmitted light data and reflected light data of infrared light and red light in the specific area 20 is weighted in the same manner as the genuine bills.
  • 4 types of specific grayscale data are displayed in RAM 62 Open and compare these with the four types of specific reference data in a one-to-one correspondence and sequentially compare them, and if even one comparison result is NG, it is determined to be a fake bill.
  • FIG. 5 is a main flowchart in the authenticity determination program
  • FIG. 6 is a bill scanning timing chart showing the timing of irradiating the bill 2 with infrared light and red light and receiving transmitted light and reflected light
  • the authenticity determination program irradiates the control unit 60 with infrared light of the predetermined wavelength from the first light emitting unit 3 and the second light emitting unit 5 which are light emitting means, in the printing area on the surface of the banknote 2 to be determined.
  • a first comparison step for comparing the transmitted light data of the infrared light transmitted through the banknote and the reference data stored in advance, and each of the banknote 2 to be determined and the genuine banknote banknote Based on the comparison result in the step of applying a predetermined weight to the transmitted light data of the infrared light in the specific region 20, the second comparison step of comparing the weighted data, and the first and second comparison steps. , And a step of executing the step of determining the authenticity of the bill.
  • the CPU 60 of the control unit 6 of the banknote recognition apparatus 1 determines whether or not the banknote detection sensor 12 (see FIGS. 1 and 2) has detected the banknote 2 (step S01). .
  • step S01 When the banknote detection sensor 12 detects the banknote 2, it is determined that the banknote 2 has been inserted into the banknote insertion slot (Yes in step S01), and the CPU 60 outputs a transport signal to the motor drive circuit id and drives the drive motor 11c. Driven to rotate the transport roller 11, the inserted banknote 2 is transported at a predetermined speed. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the bill 2 is transported in a vertically long direction.
  • the CPU 60 of the control unit 6 outputs an irradiation signal to the first and second light emitting units 3 and 5, and outputs red light and infrared light, which are visible light rays, from the light emitting units 3 and 5, respectively.
  • a reading process of density data of the entire printing area on the surface of the banknote 2 is executed to generate a two-dimensional image (step S02).
  • the first and second light emitting units 3 and 5 are arranged in a line extending in the crossing direction with respect to the banknote transport path 10, the first and second light emitting units 3 and 5 are output.
  • the light that illuminates the banknote 2 is full.
  • the irradiated red light and infrared light are transmitted or reflected from the entire surface of the banknote 2, and the transmitted light and reflected light are input to the light receiving sensor of the light receiving unit 4.
  • the light receiving sensor is also a line sensor, the reflected light and transmitted light of each light beam can be detected over the entire length, and the grayscale data can be read.
  • the red light and the infrared light of the first light emitting unit 3 and the second light emitting unit 5 that is, the red light and the infrared light.
  • Transparent Four light sources consisting of an excessive light source and a light source for reflecting red light and infrared light are repeatedly turned on and off at regular intervals, and the phase of each light source does not overlap.
  • the light source is not turned on at the same time. In other words, when one light source is on, the other three light sources are off.
  • the light from each light source is detected at regular intervals, the transmitted light and reflected light of red light, the transmitted light of infrared light, and It is possible to read an image that also has a density data strength of the printed area of the banknote 2 by reflected light.
  • the CPU 60 of the control unit 6 performs a denomination direction determination process, and denominations of the inserted banknote 2 (for example, 1,000 yen, 5,000 yen, 10,000 yen for new banknotes, 1000 for old banknotes). Yen, Yen 2000, Yen 5000, and Yen 10,000 denominations) and the direction of insertion (the surface of banknote 2 is up or down, and the direction in which banknote 2 is inserted is distinguished in four directions) ) Is determined (step S03).
  • the denomination direction determination process will be described in detail later.
  • the CPU 60 of the control unit 6 determines whether or not the denomination and the transport direction can be determined (step S04). For example, the banknote is significantly soiled or missing. If it is not possible to discriminate (No in step S04), the process moves to step S09 to perform bill discrimination NG processing. In this bill discrimination NG process, the CPU 60 outputs a signal for reversely rotating the drive motor 11c to the motor drive circuit id, forcibly returns the bill 2 to the bill insertion slot by reversely rotating the transport roller 11, and step S01. Migrate to
  • step S05 the position is corrected so that the two-dimensional image acquired within a certain range is powered and the correlation coefficient with the reference data is maximized.
  • step S06 the authenticity of the banknote is determined.
  • the number of phase relationships between the acquired data and the reference data and the absolute value of the difference are calculated using four light sources (infrared transmission, red (External reflection, red transmission, red reflection) are calculated.
  • a specific area is extracted and weighted, and a weighted correlation coefficient is calculated for the four light sources.
  • the watermark area 20a is extracted from the transmission data, the differential coefficient is taken inside, and the size is calculated.
  • the correlation coefficient is calculated with the specific reference data in the watermark area 20a. And all the calculated correlation coefficients If all are within the specified range, it is determined to be a genuine note.
  • step S07 If it is determined that the bill is a genuine note as a result of the authenticity judgment (Yes in step S07), the process proceeds to step S08, and bill recognition OK processing is performed in which bill 2 is handled as a genuine note, for example, exchange or prepaid Perform processing such as card sales.
  • Step S09 bill recognition NG processing is executed (Step S09).
  • the banknote recognition NG process is performed differently from the process at step S04. For example, the inserted banknote 2 is stored without being returned. If so, it would be desirable to notify the amusement hall manager or police authorities.
  • the denomination / direction determination process in step S03 will be described in detail.
  • the reference data storage unit 63 of the control unit 6 stores 7 denominations for each of the four types of light (infrared light transmission light, reflection light, red light transmission light, reflection light), and reference data in the right direction. Is stored as described above.
  • the CPU 60 of the control unit 6 first makes the whole surface of the banknote 2 that is the object of authenticity determination being conveyed, that is, the total printing area force, the obtained density data force, and the generated two-dimensional image. From the image, for example, data related to transmitted light data of infrared light is selected (step Sl l).
  • Step S12 check the similarity between the acquisition data of 7 denominations ⁇ 4 directions and the reference data, and 28 types (if the insertion direction of the banknote 2 is leftward, the rightward data is reversed) (Step S12). Specifically, correlation coefficient R expressed by the following formula is used as an index indicating similarity.
  • [Number 1] (./ '[. /]--
  • [U] is the coordinate of the banknote
  • the density value (luminance value) of the two-dimensional image of the acquired data from the paper money 2 to be determined at the banknote coordinate [U] is expressed as f [i, j ]
  • the density value in the reference data is s [i, j]
  • the average density in the acquired data is F
  • the average density in the reference data is S
  • the correlation coefficient R takes a value from -1 to +1, and the closer to +1, the higher the similarity is determined. Then, all the correlation coefficients with the reference data in each of the four directions of 7 denominations are calculated, and the denomination and direction showing the highest value are determined as the denomination direction of the inserted banknote 2 to be judged. judge.
  • the direction of the denomination is identified regardless of the above-described method using power. If it is about the extent, it is not necessary to identify the entire print area.
  • the correlation coefficient with the reference data is calculated with three lines in the three directions of the long side of the acquired data (the center of banknote 2, approximately 9 mm from the upper side, approximately 9 mm from the lower side), and the average of the three lines is the highest.
  • the object may be determined as the denomination and direction of the bill 2 to be verified. In this case, since the determination becomes simple, the determination time can be shortened.
  • step S13 the CPU 60 performs the determination in the process of step S12 (step S13), and if there is a suitable denomination according to the determination result, the suitable denomination is determined for later authenticity determination processing.
  • An identification code for determining the direction is set (step S14), and the process proceeds to step S04.
  • step S15 an identification code with no compatible banknote is set (step S15), and the process proceeds to step S04.
  • the CPU 60 compares the density data acquired from the banknote 2 to be determined for each of the four types of light (infrared light transmitted light, reflected light, red light transmitted light, and reflected light). Then, the similarity in the entire printing area of the banknote surface is calculated with reference data stored in advance (step S21). At this time, the correlation coefficient R and the absolute difference sum SUM represented by the following formula are used.
  • [U] is the coordinate of the banknote
  • the density value (luminance value) of the two-dimensional image of the acquired data from the paper money 2 to be determined at the banknote coordinate [U] is expressed as f [i, j ]
  • the density value in the reference data is s [i, j].
  • step S22 whether or not the force is within the allowable range between the correlation coefficient R and the absolute difference sum SUM is determined. At this time, the closer the correlation coefficient R is to +1 and the closer the absolute difference sum SUM is to 0, the closer to the reference data. If it is out of the permissible range (No in step S22), it is determined to be a fake bill, a code indicating that it is a fake bill is set (step S30), and the process proceeds to step SO7. On the other hand, if the value of correlation coefficient R is within the allowable range in step S24 (Yes in step S22), the process proceeds to step S23.
  • the correlation coefficient RW + is calculated by assigning a large weight between the data extracted from the specific area 20 and the specific reference data.
  • the specific area 20 set here is a latent image area 20b and a special print area 20c, and these areas are areas having different shades of red light and infrared light. There is a negative correlation with infrared light.
  • a weight map calculated in advance is prepared, and the weighted correlation number RW + shown below is calculated.
  • a weighted correlation coefficient is calculated using a weight map for transmitted light for transmitted light of red light and infrared light, and a weight map for reflection for reflected light.
  • the weight w [i, j] at each coordinate defining the specific region 20 can be determined from the specific reference data of red light and infrared light by the following formula, You may calculate the weight w [i, j] every time you make a serious decision!
  • [U] is the coordinate of the banknote
  • the density value (luminance value) of the specific reference data of the red light of the paper 2 to be judged at the banknote coordinate [U] is sf [i, j]
  • the density value in the infrared specific reference data is Sir [i, j]
  • the red light specific reference data average density is Sr
  • the infrared specific reference data average density is Sir.
  • C is a weighting factor coefficient, which is a value determined appropriately.
  • step S24 it is determined whether or not the correlation coefficient RW + is within a permissible range. Since the weighted correlation coefficient RW + takes a value of 1 to +1, it is determined that the closer to +1, the closer to the specific reference data. If it is outside the permissible range (No in step S24), the code is determined to be a fake bill and the determination result is a fake bill (step S30), and the process proceeds to step S07. On the other hand, if the allowable range is determined in step S 24 (Yes in step S 24), the process proceeds to step S25.
  • step S25 the CPU 60 extracts the data area 20a from the data force acquired from the banknote 2 to be determined, and calculates the density value. In other words, it is possible to extract only the watermark area 20a by preparing a mask with the watermark area 20a white and the other black for each denomination and multiplying the acquired 2D image with the mask. .
  • step S26 determines whether or not the density of the watermark area 20a is within the allowable range. If the density is out of the allowable range (No in step S26), the CPU 60 determines that it is a fake bill. The code that the result is a fake bill is set (step S30), and the process proceeds to step S07. On the other hand, if the allowable range is determined in step S26 (Yes in step S26), the process proceeds to step S25. [0105] Next, the CPU 60 calculates a correlation coefficient R in order to see the similarity between the acquired two-dimensional image of the watermark region 20a and the two-dimensional image generated from the reference data (step S27).
  • step S28 determines whether or not the correlation coefficient R is within the allowable range. If the correlation coefficient R is out of the allowable range (No in step S28), the CPU 60 determines that it is a fake bill and the determination result is The code that is a fake bill is set (step S30), and the process proceeds to step S07. On the other hand, if the allowable range is determined in step S28 (Yes in step S28), the process proceeds to step S29, a code indicating that the determination result is a genuine note is set (step S29), and the process proceeds to step S07. Transfer.
  • the light source when comparing the bill to be determined and the genuine note, four types of infrared light transmitted light and reflected light and red light transmitted light and reflected light are used.
  • the light source is used, at least the transmitted light data of infrared light may be used.
  • the wavelength is preferably 950 nm or a wavelength in the vicinity thereof as in the above-described embodiment.
  • the determination is made based on the correlation coefficient when performing the authenticity determination.
  • an analog waveform is generated from the received data, and the shapes of the waveforms are compared. It can also be determined by comparison. When weighting and comparing, this waveform can be enlarged to improve the determination accuracy.
  • the first comparison step of comparing the reference data with the transmitted light data of the infrared light transmitted through the entire print area of the banknote surface to be determined, and the paper surface A predetermined weight is applied to the transmitted light data of the infrared light in a specific area specified in advance in the print area, and the weighted data is determined between the bill to be determined and the genuine note bill.
  • the second comparison step which compares between the two, has been described separately, but it is also possible to compare at the same time without division.
  • the transmitted light in the specific area 20 is used. Data amount and data amount of Z or reflected light data than the data amount of other areas Even the way to increase it, too.
  • the banknote transport mechanism controls the banknote transport speed to lower the transport speed than other areas and increase the amount of transmitted light data and reflected light data. You may make it make it. In other words, the data density is increased by making the coordinate density denser.
  • the authenticity is determined according to the flow from step S21 to S28 shown in FIG. 8, but the determination using the special area 20, that is, only step S23 and step S24.
  • the special area 20 that is, only step S23 and step S24.
  • Light having a predetermined wavelength is emitted from the light emitting means to the printing area on the surface of the genuine note banknote, and transmitted light data of the light transmitted through the genuine note banknote (for example, two data generated from grayscale data).
  • a predetermined wavelength for example, infrared light
  • transmitted light data of the light transmitted through the genuine note banknote for example, two data generated from grayscale data
  • a first comparison step for comparing transmitted light data of light transmitted through the banknote and the reference data, and a predetermined area in the print area on the banknote surface, (For example, a region where images obtained under visible light and infrared light such as red light are different from each other is determined in advance as a specific region), the specific region 20 (for example, the bill to be determined and the genuine bill) , Watermark area 20a, latent image area 20b, special print area 20c
  • a bill authenticity determination method for determining the authenticity of a bill based on the comparison results in the first and second comparison
  • a specific area 20 for example, watermark area 20a, latent image area 20b, special print area 20c, infrared light
  • Irradiated infrared light having a predetermined wavelength is irradiated from the light emitting means to the printing area of the genuine bills determined as the light transmission area 20d), and transmitted light data of infrared light transmitted through the genuine bills (for example, density data) (A two-dimensional image or waveform generated from the above) is preliminarily stored as reference data in the weighted data transmitted through the specific area, while the data on the banknote surface to be judged is stored in the print area.
  • Irradiating infrared light of the predetermined wavelength from the light emitting means for example, the first light emitting unit 3 and the second light emitting unit 5
  • the light emitting means (for example, the first light emitting unit 3 and the second light emitting unit 5) can irradiate light of different wavelengths (for example, red light or infrared light).
  • the bill authenticity judgment method further uses transmitted light data and Z or reflected light data of light of different wavelengths in the specific area 20 when comparing the bill to be judged and the genuine note bill.
  • the specific area 20 has different data areas (for example, a watermark area 20a, a latent image area 20b, A bill authenticity judgment method including a special printing area 20c and an infrared light transmission area 20d).
  • the method for determining the authenticity of a bill which multiplies the transmitted light data and Z or reflected light data in the specific region by a weighting factor as the predetermined weight.
  • the transmitted light data and the data amount of Z or reflected light data in the specific area are used as the predetermined weights.
  • a banknote transport mechanism (for example, including a transport roller 11, a drive motor 11c, and a motor drive circuit id) that transports a banknote to be determined, and a paper transported by the banknote transport mechanism.
  • a light sensor for example, a first light-emitting unit 3, a second light-emitting unit 5, a light-receiving unit 4 and a force sensor that receives transmitted light that has been irradiated and transmitted through the bill and reflected light reflected from the bill).
  • a specific area for example, a watermark area 20a, a latent image area 20b, a special print area 20c, and an infrared light transmission area 20d
  • a weighting means for weighting the received light data for example, the control unit 6) and an authenticity determination unit for determining the authenticity of the banknote 2 (for example, the CPU 60 of the control unit 6).
  • Storage means for storing reference light reception data for example, reference data storage unit 63 or ROM 61
  • reference light reception data in all the print areas stored in the storage means
  • banknotes to be determined obtained by the optical sensor
  • First comparison means e.g., the control unit 6) that compares the received light data in the entire print area on the front surface with each other and the weighted received light data in the specific areas of the banknote to be determined and the genuine note banknote.
  • a second comparison means for example, the control unit 6).
  • the embodiment of the present invention has been described by taking the banknote identification device 1 that performs authenticity determination of the banknote 2 as an example. In addition to the above, it can also be applied to methods and devices for determining the authenticity of foreign currencies such as US dollar bills, so-called cash vouchers and other securities.

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Abstract

真贋判定精度が優れ、かつコストパフォーマンスの高い紙幣の真贋判定方法、及び真贋判定装置を提供する。 真券紙幣表面の印刷領域に、発光手段から所定波長の赤外光を照射し、当該真券紙幣を透過した赤外光の透過光データを基準データとして予め記憶しておき、判定対象となる紙幣表面の印刷領域に、発光手段から前記所定波長の赤外光を照射し、当該紙幣を透過した赤外光の透過光データと前記基準データとを比較する第１の比較ステップと、紙幣表面の印刷領域中、可視光下と赤外光下で視認性が異なる領域を、予め特定領域として定めておき、前記判定対象となる紙幣及び前記真券紙幣の前記各特定領域における前記赤外光の透過光データに所定の重み付けをして、この重み付けられたデータ同士を比較する第２の比較ステップと、を有し、これら第１、第２の比較ステップにおける比較結果に基いて、紙幣の真贋判定を行う。

Description

明 細 書
紙幣の真贋判定方法、及び紙幣の真贋判定装置
技術分野
[0001] 本発明は、紙幣の真贋判定方法、及び紙幣の真贋判定装置に関する。
背景技術
[0002] 従来、現金自動預け払機（ATM utomatic Teller Machine)や両替機などには紙 幣の真贋判定装置が備えられて 、る。
また、自動販売機や、ゲームの入賞内容に応じてメダルや硬貨又は遊技球などの ゲームで使用する遊技媒体を払い出すスロットマシンやパチンコ機などの遊技機、そ の遊技機が設置される遊技場に備え付けの両替機又はプリペイドカードの販売機、 さらには、パチンコ機の間に配置されるいわゆる台間機 (所謂「サンド」）などにも紙幣 の真贋判定装置が設けられて 、る。
[0003] この種の真贋判定装置には、紙幣に光を照射して得られた透過光や反射光の受 光データを利用して、判定対象となる紙幣力 取得した受光データと、予め用意され た真券紙幣の受光データとを比較して判定するものがある。
[0004] 例えば、紙幣に赤色光と赤外光とを交互に照射し、赤色光と赤外光のそれぞれの 1 走査分ごとの透過光を画像データとし、この画像データを複数に区画して、区間ごと の最大値及び最小値の差力 真贋判定する技術があった (例えば、特許文献 1を参 照。）。
[0005] また、紙幣に可視光線と赤外線とを照射し、その反射光の明暗に応じた受光データ を反射光ごとに 2種類生成し、この 2種類の受光データの差分を判定に利用する技 術も知られている（例えば、特許文献 2を参照。；)。
特許文献 1 :特開平 10— 312480号公報
特許文献 2：特開 2005 - 234702号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] ところが、近年ではカラーコピー機やスキャナなどのイメージングデバイスの性能が 飛躍的に向上し、精緻に偽造された紙幣 (偽札）が次々と出回る状況になっている。 したがって、上述した従来の真贋判定装置では対応できな 、場合もあることから、 精緻に偽造された偽札が出回るたびに新たな真贋判定技術の開発が余儀なくされ ているのが現状である。
[0007] 一方、上述した遊技場などでは、真贋判定の精度が比較的に甘い装置を導入する 場合が多い。その理由は、実際には真券紙幣であるにも拘らず、わずかな汚れや皺 などに反応して紙幣を受け付けないような事態が生じると、来場者力 の苦情が増え るおそれがあるからである。そのために、遊技場が偽札犯罪のターゲットとなりやすい という傾向もある。
[0008] 本発明は、上記課題を解決することのできる紙幣の真贋判定方法、及び紙幣の真 贋判定装置を提供することを目的として!、る。
課題を解決するための手段
[0009] (1)本発明では、真券紙幣表面の印刷領域に、発光手段から所定波長の光を照射 し、当該真券紙幣を透過した光の透過光データを基準データとして予め記憶してお き、判定対象となる紙幣表面の印刷領域に、発光手段から前記所定波長の光を照射 し、当該紙幣を透過した光の透過光データと前記基準データとを比較する第 1の比 較ステップと、紙幣表面の印刷領域中、予め特定領域を定め、前記判定対象となる 紙幣及び前記真券紙幣の前記特定領域における前記光の透過光データに所定の 重み付けをして、この重み付けられたデータ同士を比較する第 2の比較ステップと、 を有し、これら第 1、第 2の比較ステップにおける比較結果に基いて、紙幣の真贋判 定を行う紙幣の真贋判定方法とした。
[0010] (2)本発明は、上記（1)に記載の紙幣の真贋判定方法において、判定対象となる 紙幣と真券紙幣とを比較する際に、前記光の透過光データに加え、さら〖こ、前記特 定領域における光の反射光データを用いることを特徴とする。
[0011] (3)本発明は、上記（1)又は（2)に記載の紙幣の真贋判定方法において、前記発 光手段は異なる波長の光を照射可能であり、判定対象となる紙幣と真券紙幣とを比 較する際に、前記特定領域における異なる波長の光の透過光データ及び Z又は反 射光データをさらに用いることを特徴とする。 [0012] (4)本願明は、上記（1)〜（3)のいずれかに記載の紙幣の真贋判定方法においい て、前記特定領域は、異なる波長の光を照射した際に得られるデータの異なる領域 を含むことを特徴とする。
[0013] (5)本発明は、上記（2)〜 (4)のいずれかに記載の紙幣の真贋判定方法において
、前記所定の重み付けとして、前記特定領域における透過光データ及び Z又は反 射光データに重み倍率を乗じることを特徴とする。
[0014] (6)本発明は、上記（2)〜 (4)のいずれかに記載の紙幣の真贋判定方法において
、前記所定の重み付けとして、前記特定領域における透過光データ及び Z又は反 射光データのデータ量を、他の領域のデータ量よりも増加させたことを特徴とする。
[0015] (7)本発明では、判定対象となる紙幣を搬送する紙幣搬送機構と、この紙幣搬送 機構により搬送される紙幣に光を照射するとともに、照射されて前記紙幣を透過した 透過光を受光する光センサと、前記紙幣表面の印刷領域内に定められた特定領域 における前記光センサによって受光されることにより得られる受光データに重み付け を施す重み付け手段と、紙幣の真贋を判定する真贋判定部と、を備え、前記真贋判 定部は、前記特定領域を含む真券紙幣表面の全印刷領域における基準受光データ を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶した前記基準受光データと、前記光セ ンサにより取得した判定対象となる紙幣表面の全印刷領域における受光データとを 比較する第 1の比較手段と、前記判定対象となる紙幣及び前記真券紙幣の前記各 特定領域における重み付けられた受光データ同士を比較する第 2の比較手段と、を 有する紙幣の真贋判定装置とした。
発明の効果
[0016] 本発明によれば、真贋判定精度をより向上させた紙幣の真贋判定方法及び紙幣の 真贋判定装置を提供することができ、偽札犯罪防止に大きく寄与することが可能とな る。
図面の簡単な説明
[0017] [図 1]本実施の形態に係る紙幣の真贋判定装置としての紙幣識別装置の模式的説 明図である。
[図 2]同紙幣識別装置の制御系を示すブロック図である。 圆 3]紙幣の表裏面を示す模式的説明図である。
圆 4]基準データ記憶部内に格納された基準データテーブルの説明図である。
[図 5]真贋判定プログラムにおけるメインフローチャートである。
[図 6]紙幣に赤外光及び赤色光を照射して透過光及び反射光を受光するタイミング を示す紙幣スキャンタイミングチャートである。
[図 7]金種及び紙幣搬送方向を判別するための金種'方向判別処理フローチャート である。
[図 8]真贋判定処理を示すフローチャートである。
符号の説明
1 紙幣識別装置 (真贋判定装置)
2 紙幣
3 第 1発光部 (発光手段）
4 受光部
5 第 2発光部 (発光手段）
6 制御部
60 CPU
61 ROM
62 RAM
63 基準データ記憶部
発明を実施するための最良の形態
本実施形態に係る紙幣の真贋判定方法は、真券紙幣表面の印刷領域に、発光手 段から所定波長の光を照射し、当該真券紙幣を透過した光の透過光データを基準 データとして予め記憶しておき、判定対象となる紙幣表面の印刷領域に、発光手段 から前記所定波長の光を照射し、当該紙幣を透過した光の透過光データと前記基準 データとを比較する第 1の比較ステップと、紙幣表面の印刷領域中、予め特定領域を 定め、前記判定対象となる紙幣及び前記真券紙幣の前記特定領域における前記光 の透過光データに所定の重み付けをして、この重み付けられたデータ同士を比較す る第 2の比較ステップと、を有し、これら第 1、第 2の比較ステップにおける比較結果に 基、て、紙幣の真贋判定を行うようにしたものである。
[0020] すなわち、紙幣表面の印刷領域中、例えば、可視光下と赤外光下とで得られる画 像がそれぞれ異なるような領域を、予め特定領域として定めておき、この特定領域に おける赤外光の透過光データに他の領域力 得られた透過光データよりも重み付け を施して、これら重み付けられたデータ同士を比較することによって、紙幣表面の全 印刷領域における透過光データ同士の比較よりも、真贋判定の精度をより高くしてい る。
[0021] このように、真券紙幣には、可視光下と赤外光下とで得られる画像がそれぞれ異な るような領域がある。
例えば、紙幣に設けられた透かし領域では、異なる波長の光でその領域の画像を 見た場合 (例えば、赤色光でその領域の画像を見た場合と赤外光下で見た場合)は 画像が大きく異なって見えることに着目した。
力かる領域を特定領域として、当該特定領域における赤外光による透過光データ を取得し、この取得した透過光データと、予め取得していた真券の同じ特定領域に おける透過光データとにそれぞれ重み付けを行 、、重み付けしたデータ同士で比較 するのである。力かる方法により、判定対象となる紙幣が真券であるカ 為札であるか を、より精度高く真贋判定することが可能となる。
このとき、金種に応じて特定領域を定め、この特定領域における透過光データに所 定の重み付けを設定することで、真贋判定精度のさらなる向上を図ることも可能とな る。
[0022] 本実施形態に係る前記第 1の比較ステップ、第 2の比較ステップは、いずれにして も、基準データと取得したデータとを比較して真贋判定を行う際には、透過光データ は濃淡値すなわち濃度値 (輝度値)で表すことができることから、これを適宜の相関 式に代入して演算した相関係数により判定を行うことができる。
[0023] また、真贋判定を行う際に、透過光データ力も例えばアナログ波形を生成し、この 波形の形状同士の比較で判定することも可能である。
[0024] ところで、判定対象となる紙幣と真券紙幣とを比較する際に、光の透過光データに 加え、さらに、前記特定領域における光の反射光データを用いるようにしてもよい。例 えば、前記した赤外光の透過光データに加え、さらに、前記各特定領域における赤 外光の反射光データを用いることができる。
[0025] このように、透過光データに加えて反射光データの比較も行うようにすることで、判 定精度をより高めることができる。また、紙幣表面の印刷領域においては、透過光デ ータよりも反射光データの方が比較しやす 、領域が存在することも考えられる。その ような場合は、反射光データのみに重み付けした判定を行ってもよい。
[0026] また、前記発光手段は異なる波長の光を照射可能であり、判定対象となる紙幣と真 券紙幣とを比較する際に、前記特定領域における異なる波長の光の透過光データ 及び Z又は反射光データをさらに用いるようにしてもょ 、。
例えば発光手段を、赤外光と赤色光とを照射可能に構成し、判定対象となる紙幣と 真券紙幣とを比較する際に、前記特定領域における赤外光の透過光データ及び Z 又は反射光データに加えて、赤色光の透過光データ及び Z又は反射光データをさ らに用いることができる。
[0027] 赤外光と赤色光とでは波長が異なることから、波長の異なる複数の光による透過光 データや反射光データを紙幣の真贋判定に用いると、真券と偽札との特定領域を通 過する透過光や特定領域から反射する反射光では、透過率、反射率がそれぞれ異 なるという性質を紙幣の真贋判定にさらに加味することができる。かかる方法を採用 することにより、判定精度をより高めることができる。
この場合も、透過光データや反射光データには重み付けを施しておくものとする。 なお、それぞれ異なる波長の透過光や反射光から得られる受光データ毎に、それぞ れ重み付けの度合いを異ならせることもでき、真贋判定精度をさらに向上させることも 可能となる。
[0028] また、前記特定領域としては、異なる波長の光を照射した際に得られるデータの異 なる領域を含むものとしている。例えば、前記した「透かし」領域などが考えられる他、 潜像画像が印刷された領域やパールインキにより印刷された領域も含まれる。紙幣 には、他にも異なる波長の光を照射した際に得られるデータの異なる領域があり、少 なくとも二以上の領域を特定領域として設定することが、真贋判定精度を高める上で はより好ましい。 [0029] 上記潜像画像は偽造防止技術の一であり、例えば、わが国の現在の紙幣（日本銀 行券）に施されているように、直視した場合は見えないが斜めから見ると現れるような 画像である。 日本銀行券では、直視した状態では何も見えない領域内に、紙幣を傾 けると「NIPPON」などの文字が浮かび上がり、視認可能になって 、る。
[0030] そして、このような潜像画像が印刷された領域を、近赤外線領域にぉ ヽて所定範囲 内にある波長の赤外光で透過させて撮影すると、隠れていた前記「NIPPON」の文 字を認識することが可能であることを知見した。なお、本実施形態においては、一般 的であり、かつコスト的にも安価な 950nm近傍の波長の光の照射を行う光センサを 用い、また、所定範囲内にある波長としては 950nm近傍の波長を用いた力 所定の 範囲内にある波長としては力かる波長に限定されることはない。つまり、近赤外線領 域に含まれる波長であれば、広範囲の中力も適宜用いることができる。
したがって、偽造しにくい領域である潜像画像が印刷された領域において、判定対 象となる紙幣と真券紙幣とを判定するに際し、それぞれ、前記範囲にある 950nm近 傍の波長の赤外光の透過光データ同士を用いて比較すると、両者の違 、がより顕著 に表れることが考えられ、真贋判定に極めて有効となる。特に、透過光データに重み 付けをして比較することにより、真券と偽札との違いがより明確になると期待できる。
[0031] また、日本銀行券では、前記パールインキが偽造防止のために採用されており、お 札を傾けると印刷箇所がややピンク色を帯びたパール光沢が浮かび上がるようにな つている。力かるパールインキによる印刷も偽造しにくいことが知られている。そこで、 パールインキにより印刷された領域について、重み付けされた透過光データや反射 光データを用いて判定対象紙幣と真券とを比較すれば、真贋判定が容易かつ正確 に行うことが可能となる。
より詳しく説明すると、パールインキは、天然の雲母に酸化チタン、酸化鉄などの金 属酸ィ匕物をコートしたパール顔料を含むインキであり、屈折率の高い酸ィ匕チタンの層 と、屈折率の低い雲母およびその周辺の媒体との境界における多重の反射光が干 渉して独特なパール光沢を創り出すものなので、全く同様な反射光が得られるパー ルインキを製造することも容易でない。したがって、力かるパールインキにより印刷さ れた領域につ!、て重み付けすれば、真券と偽札との真贋判定が正確に行えるので ある。
[0032] ここまでの説明で、特定領域から取得した透過光データや反射光データには、紙 幣表面の印刷領域中の他の領域力 取得したデータよりも所定の重み付けをするこ ととした。
力かる所定の重み付けとしては、例えば、前記特定領域における透過光データ及 び Z又は反射光データに重み倍率を乗じることが考えられる。
すなわち、赤外光の透過光データを用いて紙幣の真贋を判定する前記相関式に おいて、取得したデータ力 の濃度値に重み倍率などを乗じ、演算される値の比較 幅を大きくして判定精度をより向上させるのである。
[0033] 重み倍率の値は様々に設定することができるため、データ取得後に重み倍率の値 だけを変更するだけで、様々な鑑定に対応することも可能となる。
[0034] また、前述したように、前記特定領域における透過光データ及び Z又は反射光デ ータから生成した濃度 (輝度)を示すアナログ波形で比較する場合であれば、波形を 所定倍率で拡大させることが考えられる。この場合、拡大された波形同士の比較とな るので、判定精度がより高まる。
[0035] さらに、上記してきた特定領域から取得した透過光データや反射光データに、他の 領域から取得したデータよりも所定の重み付けをする方法としては、前記特定領域に おける透過光データ及び Z又は反射光データのデータ量を、他の領域のデータ量 よりも増力 []させる（あるいは特定領域における座標密度を他の領域よりもより密にする )ことち考免られる。
相対的に言えば、特定領域以外のデータ量、あるいは座標密度を間引くこともでき 、この場合、データ処理効率の向上も図ることが可能となる。また、特定領域毎に、デ ータ密度を変えることも可能である。
[0036] 具体的に説明すると、例えば赤外光や赤色光の発光手段として、多数の LEDを線 状に設けた LEDアレイなどが好適に用いられる。そして、力かる LEDアレイを用いて 特定領域以外の領域に照射する場合は、 LEDを間引いて駆動させ、特定領域では 全 LEDを駆動させることができる。力かる手法により、省エネ効果が期待できる。
[0037] あるいは、特定領域を、紙幣表面領域上における座標で特定することが可能である 。そこで、後述する真贋判定装置に設けられる紙幣搬送機構による紙幣の搬送速度 を制御して、特定領域においては他の領域よりも搬送速度を落とし、透過光データや 反射光データの量を増加させることも可能である。
[0038] 上述した紙幣の真贋判定方法を実現した真贋判定装置としては、以下の構成が考 えられる。
判定対象となる紙幣を搬送する紙幣搬送機構と、この紙幣搬送機構により搬送され る紙幣に光を照射するとともに、照射されて前記紙幣を透過した透過光及び前記紙 幣から反射した反射光を受光する光センサと、前記紙幣表面の印刷領域内に定めら れた特定領域における前記光センサにより検知した受光データに重み付けを施す重 み付け手段と、紙幣の真贋を判定する真贋判定部と、を備え、前記真贋判定部は、 前記特定領域を含む真券紙幣表面の全印刷領域における基準受光データを記憶 する記憶手段と、前記記憶手段に記憶した前記基準受光データと、前記光センサに より取得した判定対象となる紙幣表面の全印刷領域における受光データとを比較す る第 1の比較手段と、前記判定対象となる紙幣及び前記真券紙幣の前記各特定領 域における重み付けられた受光データ同士を比較する第 2の比較手段とを有する構 成とするちのである。
[0039] 紙幣搬送機構は、ローラやベルトなどを用いることができる。また、真贋判定部は、 CPUと、記憶手段としての ROM、 RAMなどを備えたマイクロコンピュータカゝら構成 することができる。
そして、前記紙幣搬送機構を紙幣搬送ユニットに設け、前記真贋判定部を真贋判 定ユニットに設けて、それぞれ別体とした紙幣の真贋判定装置を構成してもよい。あ るいは、両者を同一のユニットに組み込んだ紙幣の真贋判定装置としてもよい。
[0040] 前記 ROMには、上述した真贋判定方法をこのマイクロコンピュータに実行させる判 定プログラムと、基準データとなる真券紙幣における特定領域の受光データ (例えば 、赤外光による透過光データ及び反射光データ、赤色光による透過光データ及び反 射光データ）を含む紙幣表面の全印刷領域における受光データと、特定領域におけ る受光データに重み付けを施すためのプログラムとを、予めして記憶させておくことが できる。 [0041] そして、判定対象となる紙幣の受光データを、光センサにより取得して RAMに記憶 させ、この受光データと基準データとを、第 1の比較手段及び第 2の比較手段で比較 することにより真贋判定を行うのである。
なお、第 1の比較手段及び第 2の比較手段としては、それぞれ別のハード構成とす るのではなぐ前記真贋判定部がその機能を共通に担うものとすることができる。
[0042] また、発光手段としては、前述したような LEDアレイを用いることができる。本実施形 態では、赤外光を発光する第 1の発光アレイと、赤色光を発光する第 2の発光アレイ とを配設している。なお、発光手段としては、例えば一端に LED素子を取付け、内部 には導光体を設けた合成樹脂製の矩形棒状体力 なるものも好適に用いることがで きる。力かる構成の発光手段は、 LED素子力もの光を均一に照射することができる。
[0043] 以上説明した紙幣の真贋判定装置を用いることにより、たとえ紙幣の全印刷面にお ける受光データ同士の比較で類似していても、重み付けされた特定領域における受 光データ同士の比較によって、精度よく真贋判定を行うことができる。なお、この場合 、金種毎に重み付けを変えることもできる。
[0044] また、受光データとして、透過光データに加えて反射光データを用いたり、さらに、 紙幣に照射する光を赤外光単独とするほか、赤色光を追加したりすることにより、各 受光データ同士の比較において、一つでも真券と判定できるレベルを逸脱している 場合は偽札と判定するようにして、判定精度を著しく向上させることができる。
[0045] また、記憶手段に真券の基準データを記憶させる場合、予め記憶手段に記憶させ てこれを真贋判定装置内に組み込んでもよいが、例えば、真贋判定装置を組立てた 後に、真券を紙幣搬送機構を通して搬送させながら受光データを取得してこれを基 準データとして記憶させることもできる。したがって、真贋判定装置毎に、対応した最 適化された基準データを記憶させることが可能となる。また、移動平均などの手段を 用いて基準データを更新させるようにすれば、ハードウ アの経時劣化に対応するた めに、随時白補正などを行わなくとも、基準データを出力変動に適応して最適化させ ることが可能である。
[0046] ところで、上述した紙幣の真贋判定方法及び判定装置では、判定対象となる紙幣 表面の全印刷領域を透過した赤外光の透過光データと前記基準データとを比較す る第 1の比較ステップと、紙幣表面の印刷領域中に予め特定された特定領域におけ る前記赤外光の透過光データに所定の重み付けをして、この重み付けられたデータ 同士を判定対象となる紙幣と前記真券紙幣との間で比較する第 2の比較ステップと に区分して説明した力 区分することなく同時に比較することもできる。
[0047] 例えば、重み付けするための関係式を含む比較用の相関式が予め組み込まれた 真贋判定プログラムを用いるのである。このとき、真券紙幣表面の全印刷領域を透過 した赤外光の透過光データと、反射した赤色光の反射光データにおいて特定領域に 予め重み付けした基準データとを記憶装置内に格納しておく。
[0048] 一方、前記真贋判定プログラムを組み込んだ真贋判定装置にお!、て、判定対象と なる紙幣表面の全印刷領域を透過した赤外光の透過光データ、あるいは反射した赤 色光の反射光データから、前記特定領域部分の重み付けも平行して行い、前記基 準データと比較するのである。このとき、データは、例えば輝度値 (濃度値)を表す波 形を生成して、この波形で比較することもできる。
[0049] すなわち、予め特定領域を定めた真券紙幣の印刷領域に、発光手段から所定波 長の赤外光を照射し、当該真券紙幣を透過した赤外光の透過光データのうち、前記 特定領域を透過した透過光データに所定の重み付けしたデータを基準データとして 予め記憶しておく一方、判定対象となる紙幣表面の印刷領域に、発光手段から前記 所定波長の赤外光を照射し、当該紙幣を透過した赤外光の透過光データのうち、前 記特定領域を透過した透過光データに、前記真券と同じ重み付けをして、この重み 付けされた前記特定領域における透過光データを含む全透過光データと前記基準 データとを比較することにより真贋を判定する紙幣の真贋方法とするものである。
[0050] 力かる方法であっても、極めて高精度での真贋判定が可能となる。また、この方法 を実現する真贋判定装置としては、以下の構成が考えられる。
[0051] 判定対象となる紙幣を搬送する紙幣搬送機構と、この紙幣搬送機構により搬送され る紙幣に光を照射するとともに、照射されて前記紙幣を透過した透過光及び前記紙 幣から反射した反射光を受光する光センサと、前記紙幣表面の印刷領域内に定めら れた特定領域における前記光センサにより検知した受光データに重み付けを施す重 み付け手段と、上述した真贋判定方法を実行する真贋判定部とを備え、この真贋判 定部は、前記特定領域を含む紙幣表面の全印刷領域における基準データを記憶す る記憶手段と、前記記憶手段に記憶した前記全印刷領域における基準データと、前 記光センサにより取得した判定対象となる紙幣表面の全印刷領域における受光デ一 タとを比較するとともに、前記判定対象となる紙幣及び前記真券紙幣の前記各特定 領域における重み付けられた受光データ同士を比較することのできる比較手段とを 有する構成の真贋判定装置である。
[0052] 以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながらより具体的に説明する。
図 1は、本発明に係る紙幣の真贋判定装置としての紙幣識別装置の模式的説明図 、図 2は同紙幣識別装置の制御系を示すブロック図、図 3は紙幣の表裏面を示す模 式的説明図、図 4は基準データ記憶部内に格納された基準データテーブルの説明 図である。
[0053] なお、以下に説明する本実施形態に係る紙幣識別装置 1は、スロットマシンゃパチ ンコ機などを設置した遊技場の両替機やプリペイドカード販売機に設けたものして説 明するが、銀行などに設置された現金自動預け払機や両替機などにも適用可能であ る。
[0054] 紙幣識別装置 1は、図 1に示すように、紙幣搬送路 10の前後側に、所定間隔をあけ て上下一対のローラ l la、 l ibからなる搬送ローラ 11, 11を設けており、紙幣搬送路 10の始端側、すなわち紙幣挿入口（図示せず)の近傍には紙幣検知センサ 12を設 けている。
[0055] また、紙幣搬送路 10の中途には、搬送される紙幣 2の上側に赤外光及び赤色光を 照射可能とした第 1発光部 3を配設するとともに、紙幣 2を挟んだ下側には、前記第 1 発光部 3と対向させて受光センサを有する受光部 4を配設している。また、この受光 部 4に隣接して、やはり赤外光及び赤色光を照射可能とした第 2発光部 5を配設して いる。
[0056] これらの搬送ローラ 11、紙幣検知センサ 12、第 1発光部 3、第 2発光部 5、及び受 光部 4は、図示しない配線により接続された制御部 6により制御されている。
[0057] 本実施形態では、図 2に示すように、紙幣搬送路 10、搬送ローラ 11とこの搬送ロー ラ 11の駆動系からなる紙幣搬送機構及び紙幣検知センサ 12を紙幣搬送ユニット la とし、前記第 1発光部 3、第 2発光部 5及び受光部 4と、前記制御部 6とを真贋判定ュ ニット lbとして、前記両替機やプリペイドカード販売機の筐体内に配設している。な お、制御部 6は後述するように紙幣 2の真贋判定部として機能するものであり、その配 置箇所としては、必ずしも前記真贋判定ユニット lb内に限定されるものではない。制 御部 6は前記真贋判定ユニット lbの外に設けられて 、てもよ 、。
[0058] 図 2に示すように、紙幣搬送ユニット laに配設された前記紙幣検知センサ 12と、前 記搬送ローラ 11を駆動するための駆動モータ 1 lcとは、前記制御部 6と電気的に接 続されている。なお、駆動モータ 11cは、モータ駆動回路 l idを介して制御部 6と接 続されている。紙幣搬送機構を構成する前記搬送ローラ 11は、搬送ベルトなどに置 き換えても構わない。
[0059] 受光部 4は、紙幣搬送路 10に対して交差方向に伸延し、かつ受光部 4に設けた図 示しない受光センサの感度に影響を与えない程度の幅を有する帯状に形成された 薄肉の板状に形成されている。本実施形態では、この受光部 4を紙幣搬送路 10の略 中央に配置している。なお、前記受光センサは、受光部 4の厚み方向の中央に複数 の CCD (Charge Coupled Device)をライン状に設けるとともに、この CCDの上方 位置にやはりライン状にセルフォックスレンズアレイを配置した所謂ラインセンサとして いる。そして、真贋判定対象となる紙幣 2に向けて照射された第 1発光部 3や第 2発 光部 5からの赤外光や赤色光の反射光ある 、は透過光を受光し、受光データとして、 その輝度に応じた濃淡データやこの濃淡データから二次元画像を生成することを可 能としている。
[0060] また、図示はしていないが、受光部 4と対向配置された透過用の光源となる第 1発 光部 3は、一端に取り付けた LED素子からの光を、内部に設けた導光体を通して全 体的に均一に照射可能とした合成樹脂製の矩形棒状体としている。そして、この第 1 発光部 3を、受光部 4 (受光センサ）と平行にライン状に配設して構成して 、る。
[0061] また、反射用の光源となる第 2発光部 5も第 1発光部 3と同様の構成であり、ライン状 に配置されている。そして、 45度の仰角で光を紙幣 2に向けて照射可能とするととも に、紙幣 2からの反射光が前記受光部 4 (受光センサ）により受光されるように、紙幣 搬送方向における受光部 4の下手側に適宜間隔をあけて配置されている。なお、第 1、第 2発光部 3, 5及び受光部 4の配置などは本実施形態に限定されるものではなく 、適宜レイアウト可能である。
[0062] また、本実施形態では、図 1に示すように、第 2発光部 5から照射された光が受光部 4 (受光センサ）へ 45度で入射するようにしている。しかし、入射角は 45度に限定され るものではなぐ反射光を確実に受光可能な範囲であれば適宜設定することができる 。したがって、第 2発光部 5の配置についても紙幣識別措置 1の構造に応じて、適宜 設計変更が可能である。なお、図 1では省略したが、本実施形態では、前記第 2発光 部 5を、前記受光部 4を挟んだ反対側にも設置して、両側カゝらそれぞれ入射角 45度 で光を照射するようにしている。これは、紙幣表面に傷や折皺などがある場合、これら 傷や折皺部分に生じた凹凸に光が片側力 のみ照射された場合、どうしても凹凸の 部分においては光が遮られて陰になってしまう箇所が生じてしまう。そこで、本実施 形態では、両側力 光を照射することにより、凹凸の部分において陰ができることを 防止して、片側力もの照射よりも精度の高 、画像データを得ることを可能として 、る。
[0063] 制御部 6は、基板上に CPU (Central Processing Unit) 60と、 ROM(Read Only Me mory)61と、 RAM (Random Access Memory) 62と、基準データ記憶部 63とを設けて 構成しており、紙幣 2の真贋判定部として機能する。
ROM61には CPU60が実行する真贋判定プログラムを含む各種プログラムと、恒 久的なデータが記憶されており、 CPU60は、この ROM61に記憶されている前記プ ログラムにしたが 、作動して、 IZOポートを介して上述した他の構成要素との信号の 入出力を行い、紙幣識別装置 1における真贋判定に必要な動作制御を行う。
[0064] また、 RAM62は CPU60が作動する際に用いるデータやプログラムが記憶されて おり、基準データ記憶部 63には、紙幣の真贋判定を行うときに用いられる基準デー タ、すなわち、真券紙幣の全印刷領域から取得した濃淡データが、赤外光の透過光 、反射光、及び赤色光の透過光、反射光ごとの基準受光データとして記憶されてい る。なお、本実施形態では、基準データを専用の基準データ記憶部 63に記憶させて いるが、 ROM61に記憶させておくこともできる。
[0065] 本実施形態では、図 4に示すように、基準データ記憶部 63の所定領域に、赤外光 の透過光に係る基準データ (a)、赤外光の反射光に係る基準データ (b)、赤色光の 透過光に係る基準データ (c)、赤色光の反射光に係る基準データ (d)を格納した 4種 類の基準データ格納テーブルが記憶されて 、る。
[0066] 紙幣を日本銀行券として、より具体的に説明すると、基準データ格納テーブルには 、赤色光の反射光による濃淡データと透過光による濃淡データ、及び赤外光の反射 光による濃淡データと透過光による濃淡データが、それぞれ 7種類の金種 (新紙幣の 千円、五千円、一万円、旧紙幣の千円、二千円、五千円、一万円の 7金種）について 、かつ紙幣 2が表面を上向きにした場合と裏面を上向きにした場合、紙幣 2の長手方 向の左右いずれか一方 (本実施形態では右方向とする）の向きで挿入された場合に つ 、ての 7 X 2 X 1 = 14通りの濃淡データが基準データ格納テーブルに記憶されて いる。
そして、真贋判定時には、紙幣 2の挿入方向を判別し、挿入方向が左方向であれ ば、記憶された基準データを反転して適用するようにしている。勿論、図 4で (左向)と 示したように、紙幣 2の長手方向の左向きで挿入された場合の基準データを基準デ ータテーブルに記憶しておいてもよい。この場合、 7 X 2 X 2 = 28通りの濃淡データ が基準データ格納テーブルに記憶されることになる。なお、濃淡データを二次元画 像ィ匕して記憶しておくこともできる。
[0067] さらに、本実施形態では、紙幣 2の表面における印刷領域中に予め定めた、可視 光である赤色光下と赤外光下で視認性が異なる特定領域 20から取得したデータを 特定基準データとして基準データ記憶部 63に記憶している。
[0068] ここで、上記特定領域 20について説明する。図 3に示すように、わが国の紙幣 2、 すなわち日本銀行券には偽造防止技術として様々な技術が施されている。例えば、 図 3 (a)に示すように紙幣 2の表面には、繊維の厚みを加減した透かし領域 20aや、 直視した場合は見えな ヽが斜めカゝら見ると現れる潜像画像領域 20bや、紙幣 2を傾 けると印刷箇所がややピンク色を帯びたパール光沢が浮かび上がるパールインキに よる特殊印刷領域 20c、さらには、赤外光は透過するが赤色光などは透過しない赤 外光透過領域 20dが形成されている。また、図 3 (b)に示すように、紙幣 2の裏面につ Vヽても前記透かし領域 20aや潜像画像領域 20bが形成されて 、る。
[0069] カゝかる透かし領域 20a、潜像画像領域 20b、特殊印刷領域 20c、及び赤外光透過 領域 20dは、偽造が困難な領域とされており、真券と偽札とでは、透かし領域 20a、 潜像画像領域 20b、特殊印刷領域 20cにお ヽては赤外光や赤色光の反射光や透 過光の輝度に大きな違 、が生じるし、赤外光透過領域 20dでは赤色光は透過しな ヽ という特性を生じることから紙幣 2の真贋判定に有用である。
本実施形態では、これらを特定領域 20に設定し、紙幣 2上における各特定領域 20 の位置を座標により規定している。特に、潜像画像領域 20bにおいては、透過光によ り潜像画像を認識することが難しかったが、本実施形態で用いた波長が 950nm近傍 の赤外光によれば画像を認識することができるので、真贋判定の要素として有効に 禾 IJ用することがでさる。
[0070] なお、旧紙幣にぉ 、ては潜像画像領域 20bや特殊印刷領域 20cは存在しな 、こと から、少なくとも、新旧いずれも備えている透かし領域 20aを真贋判定に用いるように している。
[0071] また、本実施形態においては、潜像画像領域 20bに波長が 950nm近傍の赤外光
(波長が 920nm〜980nmにある近赤外線であり、好ましくは 940nm〜960nmの範 囲にある近赤外線)を透過させて撮影すると、隠れていた画像が認識できることを発 見したことから、新紙幣については、この潜像画像領域 20bについても特定領域 20 として真贋判定に用いるようにしている。したがって、第 1発光部 3及び第 2発光部 5 力も照射される赤外光は 950nmの波長のものとしている。
[0072] このように、本実施形態における紙幣識別装置 1の基準データ記憶部 63には、基 準データと、この基準データ力も前記特定領域 20について抜き出された濃淡データ 力もなる特定基準データとが予め記憶されていることになる。なお、特定基準データ についても、赤外光の透過光に係る特定基準データ、赤外光の反射光に係る特定 基準データ、赤色光の透過光に係る特定基準データ、赤色光の反射光に係る特定 基準データがそれぞれテーブル化されて基準データ記憶部 63の所定領域に記憶さ れている。
[0073] カゝかる構成の紙幣識別装置 1において、本実施形態では、真券紙幣と判定対象と なる紙幣との間で、紙幣全体の濃淡データを比較するのに加え、上述した特定領域 20における受光データ (透過光データや反射光データ)力も得られた濃淡データに 重み付けをして、この重み付けされた濃淡データ同士を比較することにより、精度良く 真贋判定を行えるようにした点に特徴がある。
[0074] すなわち、特定基準データ (特定領域 20を透過した赤色光及び赤外光の透過光 データから生成した濃淡データと、特定領域 20で反射した赤色光及び赤外光の反 射光データ力も生成した濃淡データ）に、それぞれ後述する重み付けを施し、紙幣 2 の真贋判定時には、判定対象となる紙幣 2から取得した全印刷領域における濃淡デ ータと前記基準データとを比較し、さらに、判定対象となる紙幣 2の濃淡データから特 定領域 20における濃淡データを取り出し、これに特定基準データ同様の重み付けを して、共に重み付けされた特定濃淡データと前記特定基準データとの間でさらに比 較するのである。
[0075] つまり、本実施形態に係る紙幣識別装置 1では、判定対象となる紙幣 2が紙幣搬送 口から投入されて搬送されると、紙幣 2の表面における印刷領域に、前記第 1発光部 3及び第 2発光部 5からから、真券紙幣に照射した同波長の赤外光と赤色光とを照射 し、当該紙幣 2を透過した赤外光及び赤色光の透過光データ及び反射光データから 得た 4種類の濃淡データを RAM62にそれぞれ展開して、これらと基準データ記憶 部 63に記憶された 4種類 (赤外光の透過光及び反射光、赤色光の透過光及び反射 光)の基準データとをそれぞれ比較するとともに、前記特定領域 20における赤外光 及び赤色光の各透過光データ及び反射光データから得た特定濃淡データに前記真 券紙幣と同じ重み付けをして、この重み付けされた 4種類の特定濃淡データを RAM 62に展開し、これらと 4種類の特定基準データとをそれぞれ 1対 1で対応させて順に 比較し、比較結果が 1つでも NGとなれば偽札であると判定するようにして 、る。
[0076] 以下、上記構成を有する本実施形態に係る紙幣識別装置 1により、実際に紙幣 2の 真贋の判定を行う場合について、図 5〜図 8を参照しながら説明する。
[0077] 図 5は真贋判定プログラムにおけるメインフローチャート、図 6は紙幣 2に赤外光及 び赤色光を照射して透過光及び反射光を受光するタイミングを示す紙幣スキャンタイ ミングチャート、図 7は金種及び紙幣搬送方向を判別する金種 ·方向判別処理フロー チャート、図 8は真贋判定処理フローチャートである。
[0078] 各フローチャートにおける処理は、 ROM61に格納された真贋判定プログラムにより 実行されるものである。
この真贋判定プログラムは、制御部 60に、判定対象となる紙幣 2の表面の印刷領 域に、発光手段である第 1発光部 3及び第 2発光部 5から前記所定波長の赤外光を 照射させるステップと、当該紙幣を透過した赤外光の透過光データと、予め記憶して いる基準データとを比較する第 1の比較ステップと、前記判定対象となる紙幣 2及び 前記真券紙幣の各特定領域 20における赤外光の透過光データに所定の重み付け をするステップと、この重み付けられたデータ同士を比較する第 2の比較ステップと、 第 1、第 2の比較ステップにおける比較結果に基いて、紙幣の真贋判定を行うステツ プと、を実行させるプログラムである。
[0079] 図 5に示すように、紙幣識別装置 1の制御部 6の CPU60は、紙幣検知センサ 12 ( 図 1及び図 2参照）が紙幣 2を検出した力否かを判定する (ステップ S01)。
紙幣検知センサ 12が紙幣 2を検出すると、紙幣 2が紙幣挿入口に挿入されたと判 断し (ステップ S01の Yes)、 CPU60はモータ駆動回路 l idに搬送信号を出力し、駆 動モータ 11cを駆動して搬送ローラ 11を回転させ、挿入された紙幣 2を所定の速度 で搬送させる。なお、本実施形態では、図 1に示すように、紙幣 2は縦長の方向に搬 送されるようにしている。
次いで、制御部 6の CPU60は、第 1、第 2発光部 3, 5に照射信号を出力し、各発 光部 3, 5から可視光線である赤色光と赤外光を出力させて紙幣 2に向けて照射させ 、紙幣 2の表面の印刷領域全体の濃淡データの読み取り処理を実行し、二次元画像 を生成する（ステップ S02)。
[0080] このとき、第 1、第 2発光部 3, 5は紙幣搬送路 10に対して交差方向に延びるライン 状に配置されているので、第 1、第 2発光部 3, 5から出力される光は、紙幣 2の幅一 杯に照射されることになる。そして、照射された赤色光と赤外光は、紙幣 2の全面から 透過、あるいは反射して、それらの透過光及び反射光が受光部 4の受光センサに入 力する。前述したように、受光センサもラインセンサとしていることから、各光線の反射 光及び透過光をその長さ全体で検出し、濃淡データを読み取ることが可能となる。
[0081] また、本実施形態における濃淡データ読み取り処理においては、図 6に示すように 、第 1発光部 3及び第 2発光部 5の各赤色光と赤外光、すなわち赤色光と赤外光の透 過用の光源と、赤色光と赤外光の反射用の光源からなる 4つの光源が一定の適宜間 隔で点灯、消灯を繰り返し、しかも、各光源の位相は重なることがなぐ 2つ以上の光 源が同時に点灯することがないようにしている。換言すれば、ある光源が点灯してい るときには、他の 3つの光源は消灯していることになる。
[0082] したがって、本実施形態のように、 1つの受光部 4であっても、各光源の光を一定間 隔で検出し、赤色光の透過光及び反射光、赤外光の透過光及び反射光による紙幣 2の印刷領域の濃淡データ力もなる画像を読み取ることができる。
[0083] 次いで、制御部 6の CPU60は、金種'方向判別処理を行い、挿入された紙幣 2の 金種 (例えば、新紙幣の千円、五千円、一万円、旧紙幣の千円、二千円、五千円、一 万円の 7金種）と、挿入方向（紙幣 2の表面が上か下か、またそのときの紙幣 2が挿入 された向きにより区別される 4方向）を判別する (ステップ S03)。なお、この金種'方向 判別処理については後に詳述する。
[0084] 次に、制御部 6の CPU60は、金種及び搬送方向を判別できたか否かを判断し (ス テツプ S04)、例えば、紙幣が著しく汚損していたり、欠損していたりして、判別不可で あった場合 (ステップ S04の No)、処理をステップ S09に移して紙幣判別 NG処理を 行う。この紙幣判別 NG処理では、 CPU60はモータ駆動回路 l idに駆動モータ 11c を逆回転させる信号を出力し、搬送ローラ 11を逆回転させて紙幣 2を紙幣挿入口へ と強制的に戻し、ステップ S01に移行する。
[0085] 一方、金種及び方向を判別できた場合 (ステップ S03の Yes)、一定範囲内で取得 した二次元画像を動力して基準データとの相関係数が最大になるように位置補正す る（ステップ S05)。
[0086] そして、ステップ S06で紙幣の真贋判定を行う。なお、この真贋判定にっ 、ては後 に詳述するが、簡単に説明すると、先ず、取得データと基準データとの間の相関係 数と差分絶対値を、 4光源 (赤外透過、赤外反射、赤色透過、赤色反射)それぞれに ついて演算する。次に、特定領域を抽出して重み付けし、重みを付けた相関係数を 4光源について演算する。さらに、透過データについて、透かし領域 20aのみを抜き 出し、内部で微分係数をとり、その大きさを演算する。最後に透かし領域 20aにおけ る特定基準データとの間で相関係数を演算する。そして、演算した全ての相関係数 が全て定められた範囲内にあれば真券、 1つでも範囲外であれば偽札と判定する。
[0087] なお、このとき、多数の真券紙幣をサンプルとして用い、各数値の平均や分散、共 分散を予め求めておくことにより、マハラノビスの距離を使った識別も考えられる。こ れは、演算した数値を個別にみるのではなぐ多変量解析を用いて総合的に判断す るものである。
[0088] 真贋判定結果で真券であると判定された場合 (ステップ S07の Yes)、処理をステツ プ S08に移し、紙幣 2が真券として取り扱う紙幣識別 OK処理を実行し、例えば両替 やプリペイドカード販売などの処理を実行する。
[0089] 一方、紙幣 2が偽札であると判定された場合 (ステップ S07の No)、紙幣認識 NG処 理を実行する (ステップ S09)。なお、この場合の紙幣認識 NG処理では、先にステツ プ S04から移行したときとは異なる処理を行うようにし、例えば挿入された紙幣 2は返 送することなく収容した状態にとどめ、なおかつ遊技場であれば遊技場管理者への 報知、あるいは警察当局への通報などを実行するようにしておくことが望ま 、。
[0090] ここで、ステップ S03の金種.方向判別処理について詳述する。なお、制御部 6の基 準データ記憶部 63には、 4種類の光 (赤外光の透過光、反射光、赤色光の透過光、 反射光)ごとの 7金種、右方向の基準データが記憶されていることは前述したとおりで ある。
[0091] 図 7に示すように、制御部 6の CPU60は、先ず、搬送されている真贋判定対象とな る紙幣 2の全面、すなわち全印刷領域力 得た濃淡データ力 生成された二次元画 像から、例えば赤外光の透過光データに係るものを選定する (ステップ Sl l)。
[0092] 次いで、 7金種 ·4方向の 28通り（紙幣 2の挿入方向が左向の場合は右向きのデー タを反転させて 、る）の取得データと基準データとの類似度をチェックする (ステップ S 12)。具体的には、類似度を示す指標として下記の式で表される相関係数 Rを用い る。
[数 1] (./' [ . /] - - なお、式中、 [U]は紙幣の座標であり、この紙幣座標 [U]における判定対象となる紙 幣 2からの取得データの二次元画像の濃度値 (輝度値)を f[i,j]、基準データにおける 濃度値を s[i,j]、取得データにおける平均濃度を F、基準データの平均濃度を Sとする
[0093] 相関係数 Rは、ー1〜+ 1までの値をとり、 + 1に近い方が類似度が高いと判定され る。そして、 7金種の各 4方向の基準データとの相関係数を全て演算し、最も高い値 を示した金種と方向とを、挿入された判定対象となる紙幣 2の金種'方向と判定する。
[0094] なお、本実施形態では、予め、紙幣表面の全印刷領域における濃淡データを基準 データとして記憶しているので上述の方法としている力 力かる方法によらず、金種' 方向を識別する程度であれば、全印刷領域における識別でなくてもよい。例えば、取 得したデータの長辺 3方向の 3ライン (紙幣 2の中央、上辺から約 9mm、下辺から約 9 mm)で基準データとの相関係数を演算し、 3ラインの平均が最も高いものを真贋判 定対象となる紙幣 2の金種 ·方向と判定してもよい。この場合、判定が簡易となるので 判定時間の短縮も可能である。
[0095] 次に、 CPU60は、ステップ S 12の処理における判定を行い（ステップ S 13)、判定 結果により適合金種が存在すれば、後の真贋判定処理のために、適合した金種'方 向を決定する識別コードをセットして (ステップ S 14)、ステップ S04に処理を移す。他 方、判定結果により適合金種が無いと判定した場合は、適合紙幣無しの識別コード をセットして（ステップ S 15)、ステップ S04に処理を移す。
[0096] 次に、図 5におけるステップ S06の真贋判定処理について詳述する。
図 8に示すように、 CPU60は、 4種類の光 (赤外光の透過光、反射光、赤色光の透 過光、反射光)それぞれについて、判定対象となる紙幣 2から取得した濃淡データと 、予め記憶していた基準データとの間で、紙幣表面の全印刷領域での類似度を演算 する (ステップ S21)。このとき、相関係数 Rと下記に示す式で表される差分絶対総和 SUMを用いる。
[数 2] 塑 =∑χに/' &·,.ノト ゾ] I
1 ゾ なお、式中、 [U]は紙幣の座標であり、この紙幣座標 [U]における判定対象となる紙 幣 2からの取得データの二次元画像の濃度値 (輝度値)を f[i,j]、基準データにおける 濃度値を s[i,j]とする。
[0097] 次 、で、相関係数 Rと差分絶対総和 SUMが許容範囲にある力否かを判定する (ス テツプ S22)。このとき、相関係数 Rの値が + 1に近いほど、また、差分絶対総和 SU Mが 0に近いほど、基準データに近い。そして、許容範囲外であれば (ステップ S22 の No)、偽札と判定し、偽札であるというコードをセットし (ステップ S30)、ステップ SO 7に処理を移す。一方、ステップ S 24で相関係数 Rの値が許容範囲であれば (ステツ プ S22の Yes)、処理をステップ S23に移す。
[0098] ステップ S23では、特定領域 20から抽出したデータと特定基準データとの間に大き な重みを付けて相関係数 RW+を演算する。なお、ここで設定されている特定領域 2 0は、潜像画像領域 20bや特殊印刷領域 20cであり、これらの領域は、赤色光と赤外 光とにおける濃淡が異なる領域であり、赤色光と赤外光とで、負の相関がある。また、 本実施形態では、予め演算された重みマップを用意して、下記に示す重み付きの相 関係数 RW+を演算するようにして ヽる。
[数 3] '
Figure imgf000024_0001
[0099] このとき、赤色光と赤外光の透過光については透過光用の重みマップを、また、反 射光については反射用の重みマップを用いて重み付き相関係数を演算する。
[0100] また、特定領域 20を規定する各座標での重み w[i,j]は、赤色光と赤外光との特定 基準データから下記で表される式で決定することができ、この重み w[i,j]の決定を、真 贋判定する都度計算するようにしてもよ!ヽ。
画
P,/] s,.)(sir [ ,/] -sir) < oの座標なら
w[i,j] = l + c x \ (s r -Sr){sir [ij Sir) I
(' P,/] Sr) (sir Sir)≥ 0の座標なら
./] = 1 なお、式中、 [U]は紙幣の座標であり、この紙幣座標 [U]における判定対象となる紙 幣 2の赤色光の特定基準データの濃度値 (輝度値)を sf [i, j]、赤外光の特定基準デ ータにおける濃度値を Sir[i,j]、赤色光の特定基準データの平均濃度を Sr、赤外光 の特定基準データの平均濃度を Sirとする。また、 cは重み倍率係数であり、適宜に 決定した値である。
[0101] そして、相関係数 RW+が許容範囲にある力否かを判定する (ステップ S24)。重み 付き相関係数 RW+にお 、ても 1〜 + 1の値をとるので、 + 1に近 、ほど特定基準 データに近いと判定される。そして、許容範囲外であれば (ステップ S24の No)、偽 札と判定して判定結果は偽札であるというコードをセットし (ステップ S30)、ステップ S 07に処理を移す。一方、ステップ S 24で許容範囲と判定されれば (ステップ S 24の Y es)、処理をステップ S25に移す。
[0102] ステップ S25では、 CPU60は、判定対象となる紙幣 2から取得したデータ力も透か し領域 20aを抜き取り、その濃値度を演算する。すなわち、予め、透かし領域 20aを 白、それ以外を黒にしたマスクを金種ごとに用意しておき、取得した二次元画像をマ スクと掛け合わせることにより、透かし領域 20aだけを抜き出せるのである。
[0103] そして、透かし領域 20aの内部に何らかの画像が存在するか否かを調べるために、 下記の式で表されるグラディエント（勾配)の大きさ g[i,j]を演算し、これを透かし領域 2 Oa全体に亘つて合計したものを演算する。
[数 5] g[i ] = A P+ l j]一 /[/ "] )2 + (/'['J J —I] )2 なお、座標 [U]における取得した二次元画像の濃度値を f[i,j]とする。例えばコピー などで偽造した偽札には透力し部分がな 、場合があり（透かし領域 20aにおける濃度 が比較的に平坦なものを含む）、その場合はこの濃度値が低くなる。
[0104] そして、 CPU60は、透かし領域 20aの濃度が許容範囲にあるか否かを判定し (ステ ップ S26)、許容範囲外であれば (ステップ S26の No)、偽札と判定して判定結果は 偽札であるというコードをセットし (ステップ S30)、ステップ S07に処理を移す。一方、 ステップ S26で許容範囲と判定されれば (ステップ S26の Yes)、処理をステップ S25 に移す。 [0105] 次いで、 CPU60は、取得した透かし領域 20aの二次元画像と、基準データから生 成した二次元画像との間の類似性をみるために相関係数 Rを演算する (ステップ S27
) o
[0106] 次いで、 CPU60は、相関係数 Rが許容範囲にあるか否かを判定し (ステップ S 28) 、許容範囲外であれば (ステップ S28の No)、偽札と判定して判定結果は偽札である というコードをセットし (ステップ S30)、ステップ S07に処理を移す。一方、ステップ S2 8で許容範囲と判定されれば (ステップ S28の Yes)、処理をステップ S29に移し、判 定結果が真券であるというコードをセットし (ステップ S29)、処理をステップ S07に移 す。
[0107] ところで、上述した中で、透かし領域 20aについての判定においては、前処理として 、下記に示す明るさ補正と位置補正を実施しておくことが望ましい。
[0108] 透かし領域 20aには、縦若しくは横方向への折り目が入っていることが多ぐ縦方向 に明るさのムラが生じることもあるため、透かし領域 20aを含む小矩形領域において、 縦、横の濃淡累計分布が均等になるように、取得した二次元画像、予め記憶してい た基準画像共に明るさ補正を実施するのである。なお、紙幣 2の全印刷領域におけ る比較においては、折り目やムラの影響がさほど大きくないために無視しても構わな い。
[0109] また、透かし領域 20a内の画像 (例えば人物）の位置には、紙幣ごとに固体差があり 、これを補償するために、所定範囲内で 8近傍探索による位置補正を行い、相関係 数が最大になる場所を求めておく。
[0110] このように、本実施形態では、演算した数値を用いた複数の判定ステップがあり、し 力も、特定領域 20に重み付けをしての判定も併用された中で、全ての数値が許容範 囲内に入っているときのみ真券と判定され、 1つでも範囲外の数値が演算されれば偽 札と判定されることになる。従って、真贋判定精度が極めて高いものとなり、高度な偽 造技術に対しても対応可能となり、次々と新手の偽造技術に対しての開発に負われ ることもなく、コストパフォーマンスにおいても優れた紙幣の真贋判定方法、及び紙幣 の真贋判定装置となすことができる。
[0111] また、本実施形態における遊技場などのように、これまで比較的に真贋判定精度が 甘ぐ偽札犯罪のターゲットとなりやすい場所に設置された紙幣識別装置にも本真贋 判定方法や装置を適用することができるので、低コストであっても十分な判定精度を 有するものに置き換えることができ、偽札犯罪を未然に防止することができる。
[0112] なお、本実施形態では、判定対象となる紙幣と真券とを比較する際に、赤外光の透 過光と反射光、及び赤色光の透過光と反射光との 4種類の光源を用いたものとして 説明したが、少なくとも赤外光の透過光データを用いるものであってもよい。このとき、 波長は上述した実施形態のように 950nm、あるいはその近傍の値の波長であること が望ましい。
[0113] また、上述した実施形態では、真贋判定を行う際に、相関係数により判定を行うもの として説明したが、例えば受光したデータから、アナログ波形を生成し、この波形の形 状同士の比較で判定することもできる。そして、重み付けをして比較する場合は、この 波形を拡大して判定精度を高めるようにすることもできる。
[0114] また、上述してきた実施形態では、判定対象となる紙幣表面の全印刷領域を透過 した赤外光の透過光データと前記基準データとを比較する第 1の比較ステップと、紙 幣表面の印刷領域中に予め特定された特定領域における前記赤外光の透過光デ ータに所定の重み付けをして、この重み付けられたデータ同士を判定対象となる紙 幣と前記真券紙幣との間で比較する第 2の比較ステップとに区分して説明したが、区 分することなく同時に比較することもできる。
[0115] すなわち、重み付けするための関係式を含む比較用の相関式が予め組み込まれ た真贋判定プログラムを用いて、真券紙幣表面の全印刷領域を透過した赤外光の透 過光データと、反射した赤色光の反射光データにおいて、特定領域に予め重み付け したものを基準データとして記憶装置内に格納しておく一方、前記真贋判定プロダラ ムを組み込んだ真贋判定装置にお!、て、判定対象となる紙幣表面の全印刷領域を 透過した赤外光の透過光データ、あるいは反射した赤色光の反射光データから、前 記特定領域部分の重み付けも平行して行!、、前記基準データと比較するのである。
[0116] また、特定領域 20から取得した透過光データや反射光データに、全印刷領域にお V、て取得したデータよりも所定の重み付けをする方法として、前記特定領域 20にお ける透過光データ及び Z又は反射光データのデータ量を、他の領域のデータ量より も増加させる方法であってもよ 、。
[0117] 例えば、多数の LEDを線状に設けた LEDアレイなどを用いた場合であれば、座標 で特定される特定領域 20以外の領域に照射する場合は、 LEDを間引いて駆動させ
、特定領域 20では全 LEDを駆動させるようにするのである。
[0118] あるいは、座標で特定される特定領域 20については、紙幣搬送機構による紙幣の 搬送速度を制御して他の領域よりも搬送速度を落とし、透過光データや反射光デー タの量を増加させるようにしてもよい。すなわち、座標密度をより密にしてデータ量を 増加させるのである。
[0119] また、本実施形態における紙幣識別装置 1であれば、前述したように搬送速度を制 御することも可能である力 発光間隔、すなわちスキャンタイミングを変えることでの対 応も可能である。
[0120] ところで、本実施形態では、図 8に示したステップ S21〜S28までのフローに則って 真贋判定をしているが、特別領域 20を用いての判定、すなわち、ステップ S23及び ステップ S24のみで真贋判定をするようにしてもょ 、し、適宜その他のステップを組み 合わせたりするなどして、適宜することも可能である。
[0121] 上述してきた実施形態から、以下の紙幣の真贋判定方法、真贋判定装置が実現で きる。
[0122] 真券紙幣表面の印刷領域に、発光手段から所定波長の光 (例えば赤外光)を照射 し、当該真券紙幣を透過した光の透過光データ (例えば、濃淡データから生成した二 次元画像や波形)を基準データとして予め記憶しておき、判定対象となる紙幣表面の 印刷領域に、発光手段 (例えば、第 1発光部 3、第 2発光部 5)から前記所定波長の 光 (例えば赤外光)を照射し、当該紙幣を透過した光の透過光データと前記基準デ 一タとを比較する第 1の比較ステップと、紙幣表面の印刷領域中、予め特定領域とし て定め、（例えば赤色光のような可視光下と赤外光下では得られる画像が異なる領 域を、予め特定領域として定める）、前記判定対象となる紙幣及び前記真券紙幣の 前記特定領域 20 (例えば、透かし領域 20a、潜像画像領域 20b、特殊印刷領域 20c 、赤外光透過領域 20dなど）における前記光の透過光データに所定の重み付けをし て、この重み付けられたデータ同士を比較する第 2の比較ステップと、を有し、これら 第 1、第 2の比較ステップにおける比較結果に基いて、紙幣の真贋判定を行う紙幣の 真贋判定方法。
[0123] 紙幣表面の印刷領域中、可視光下と赤外光下で得られる画像が異なる領域を予め 特定領域 20 (例えば、透かし領域 20a、潜像画像領域 20b、特殊印刷領域 20c、赤 外光透過領域 20d)として定めた真券紙幣の印刷領域に、発光手段から所定波長の 赤外光を照射し、当該真券紙幣を透過した赤外光の透過光データ (例えば、濃淡デ ータから生成した二次元画像や波形)のうち、前記特定領域を透過した透過光デー タに所定の重み付けしたデータを基準データとして予め記憶しておく一方、判定対 象となる紙幣表面の印刷領域に、発光手段 (例えば、第 1発光部 3、第 2発光部 5)か ら前記所定波長の赤外光を照射し、当該紙幣を透過した赤外光の透過光データのう ち、前記特定領域を透過した透過光データに、前記真券と同じ重み付けをして、この 重み付けされた前記特定領域における透過光データを含む全透過光データと前記 基準データとを比較することにより真贋を判定する紙幣の真贋方法。
[0124] 上記各紙幣の真贋判定方法にお!、て、判定対象となる紙幣と真券紙幣とを比較す る際に、前記光の透過光データに加え、さらに、前記特定領域 20における光の反射 光データを用いた紙幣の真贋判定方法。
[0125] 上記各紙幣の真贋判定方法において、前記発光手段 (例えば、第 1発光部 3、第 2 発光部 5)は異なる波長の光 (例えば、赤色光や赤外光)を照射可能であり、判定対 象となる紙幣と真券紙幣とを比較する際に、前記特定領域 20における異なる波長の 光の透過光データ及び Z又は反射光データをさらに用いる紙幣の真贋判定方法。
[0126] 上記各紙幣の真贋判定方法にお! 、て、前記特定領域 20は、異なる波長の光を 照射した際に得られるデータの異なる領域 (例えば、透かし領域 20a、潜像画像領域 20b、特殊印刷領域 20c、赤外光透過領域 20d)を含む紙幣の真贋判定方法。
[0127] 上記各紙幣の真贋判定方法にお!、て、前記所定の重み付けとして、前記特定領 域における透過光データ及び Z又は反射光データに重み倍率を乗じる紙幣の真贋 判定方法。
[0128] 上記各紙幣の真贋判定方法にお!、て、前記所定の重み付けとして、前記特定領 域における透過光データ及び Z又は反射光データのデータ量を、他の領域のデー タ量よりも増加させた紙幣の真贋判定方法。
[0129] 判定対象となる紙幣を搬送する紙幣搬送機構 (例えば、搬送ローラ 11と、駆動モー タ 11cと、モータ駆動回路 l idとからなる）と、この紙幣搬送機構により搬送される紙 幣に光を照射するとともに、照射されて前記紙幣を透過した透過光及び前記紙幣か ら反射した反射光を受光する光センサ (例えば、第 1発光部 3と第 2発光部 5と受光部 4と力らなる）と、前記紙幣表面の印刷領域内に定められた特定領域 (例えば、透かし 領域 20a、潜像画像領域 20b、特殊印刷領域 20c、赤外光透過領域 20d)における 前記光センサにより検知した受光データに重み付けを施す重み付け手段 (例えば、 制御部 6)と、紙幣 2の真贋を判定する真贋判定部（例えば、制御部 6の CPU60)と、 を備え、この真贋判定部は、前記特定領域を含む真券紙幣表面の全印刷領域にお ける基準受光データを記憶する記憶手段 (例えば、基準データ記憶部 63や ROM6 1)と、前記記憶手段に記憶した前記全印刷領域における基準受光データと、前記光 センサにより取得した判定対象となる紙幣表面の全印刷領域における受光データと を比較する第 1の比較手段 (例えば、制御部 6)と、前記判定対象となる紙幣及び前 記真券紙幣の前記各特定領域における重み付けられた受光データ同士を比較する 第 2の比較手段 (例えば、制御部 6)と、を有する紙幣の真贋判定装置。
[0130] なお、上述の実施の形態では、紙幣 2の真贋判定を行う紙幣識別装置 1を例にとつ て本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、日本銀行券としての紙幣 2のほか 、米ドル札などの外国通貨、また、いわゆる金券やその他有価証券などの真贋判定 を行う方法、装置についても適用できる。

Claims

請求の範囲
[1] 真券紙幣表面の印刷領域に、発光手段から所定波長の光を照射し、当該真券紙 幣を透過した光の透過光データを基準データとして予め記憶しておき、判定対象と なる紙幣表面の印刷領域に、発光手段から前記所定波長の光を照射し、当該紙幣 を透過した光の透過光データと前記基準データとを比較する第 1の比較ステップと、 紙幣表面の印刷領域中、予め特定領域を定め、前記判定対象となる紙幣及び前 記真券紙幣の前記特定領域における前記光の透過光データに所定の重み付けをし て、この重み付けられたデータ同士を比較する第 2の比較ステップと、
を有し、
これら第 1、第 2の比較ステップにおける比較結果に基いて、紙幣の真贋判定を行 うことを特徴とする紙幣の真贋判定方法。
[2] 判定対象となる紙幣と真券紙幣とを比較する際に、前記光の透過光データに加え
、さらに、前記特定領域における光の反射光データを用いることを特徴とする請求項
1記載の紙幣の真贋判定方法。
[3] 前記発光手段は異なる波長の光を照射可能であり、判定対象となる紙幣と真券紙 幣とを比較する際に、前記特定領域における異なる波長の光の透過光データ及び
Z又は反射光データをさらに用いることを特徴とする請求項 1又は 2に記載の紙幣の 真贋判定方法。
[4] 前記特定領域は、異なる波長の光を照射した際に得られるデータの異なる領域を 含むことを特徴とする請求項 1〜3のいずれか 1項に記載の紙幣の真贋判定方法。
[5] 前記所定の重み付けとして、前記特定領域における透過光データ及び Z又は反 射光データに重み倍率を乗じることを特徴とする請求項 2〜4のいずれか 1項に記載 の紙幣の真贋判定方法。
[6] 前記所定の重み付けとして、前記特定領域における透過光データ及び Z又は反 射光データのデータ量を、他の領域のデータ量よりも増加させたことを特徴とする請 求項 2〜4のいずれか 1項に記載の紙幣の真贋判定方法。
[7] 判定対象となる紙幣を搬送する紙幣搬送機構と、
この紙幣搬送機構により搬送される紙幣に光を照射するとともに、照射されて前記 紙幣を透過した透過光を受光する光センサと、
前記紙幣表面の印刷領域内に定められた特定領域における前記光センサによつ て受光されることにより得られる受光データに重み付けを施す重み付け手段と、 紙幣の真贋を判定する真贋判定部と、
を備え、
前記真贋判定部は、
前記特定領域を含む真券紙幣表面の全印刷領域における基準受光データを記憶 する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶した前記基準受光データと、前記光センサにより取得した判 定対象となる紙幣表面の全印刷領域における受光データとを比較する第 1の比較手 段と、
前記判定対象となる紙幣及び前記真券紙幣の前記各特定領域における重み付け られた受光データ同士を比較する第 2の比較手段と、
を有することを特徴とする紙幣の真贋判定装置。
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