媒体識別装置
【課題】従来では、運用日数の経過と共に硬貨粉や埃等の汚れにより、良好なカメラ撮像画像を得ることができなくなることで、識別性能が急激に低下するという問題点とその兆候を事前に検知でいないとう問題点があった。本発明は、媒体識別装置において、運用日数の経過と共に識別性能が低下するのを緩和する方法及び識別性能の低下を事前に検知する方法を提供することを目的とするものである。
【解決手段】媒体を識別する媒体識別装置において、媒体を搬送するベルトの汚れによる媒体画像の所定位置の位置ずれを軽減し、撮像装置の撮像面の汚れ位置を検知することで、識別装置の汚れによる識別性能低下を緩和することを特徴とする媒体識別装置。
【解決手段】媒体を識別する媒体識別装置において、媒体を搬送するベルトの汚れによる媒体画像の所定位置の位置ずれを軽減し、撮像装置の撮像面の汚れ位置を検知することで、識別装置の汚れによる識別性能低下を緩和することを特徴とする媒体識別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硬貨等の表面模様を識別するような媒体識別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、特開２００９−１１０３２５号公報（特許文献１）がある。この公報には、「搬送状態によらず微細な模様が検出可能になり、高精度な媒体識別装置を提供し、また搬送路に異物、埃が搬送されても判別可能な媒体識別装置を提供すると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１１０３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来では、運用日数の経過と共に硬貨粉や埃等の汚れにより、良好なカメラ撮像画像を得ることができなくなることで、識別性能が急激に低下する問題点とその兆候を事前に検知でいない問題点があった。
【０００５】
本発明は、媒体識別装置において、運用日数の経過と共に識別性能が低下するのを緩和する方法及び識別性能の低下を事前に検知する方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の目的を達成するために、本発明では、媒体を識別する媒体識別装置であって、媒体を搬送する搬送手段と、搬送される媒体を撮像する手段と、媒体の識別に用いる画像である基準媒体画像を予め記憶する手段と、前記基準媒体画像及び前記撮像手段により撮像された媒体の画像である媒体画像の所定位置を検出する手段を備えた媒体識別装置において、媒体を搬送するベルトの汚れによる媒体画像の所定位置の位置ずれを軽減し、撮像装置の撮像面の汚れ位置を検知することで、識別装置の汚れによる識別性能低下を緩和することを特徴とする媒体識別装置を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、媒体識別装置の汚れによる識別性能の低下を緩和できる。また、媒体識別装置の汚れによる識別性能の低下を事前に検知できるため、事前の清掃や部品交換等により、常に正常な状態で識別することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】硬貨識別装置の内部構造図。
【図２】硬貨識別部のブロック図。
【図３】硬貨識別部の内部構造図。
【図４】模様判定部の処理フロー。
【図５−１】撮像画像(通常時)。
【図５−２】媒体中心計算説明図(通常時)。
【図６−１】撮像画像(ベルトエッジ汚れ時)。
【図６−２】媒体中心計算説明図(ベルトエッジ汚れ時)。
【図７】基準媒体画像の特徴領域説明図。
【図８】模様検知部内部の側面図。
【図９】特徴領域の拡大図。
【図１０】カバー付き模様検知部のカバー閉状態の図。
【図１１】カバー付き模様検知部のカバー開状態の図。
【図１２】カバー付き模様検知部のギア付近の断面図。
【図１３】カバーとカバー搬送路の断面図。
【図１４】硬貨識別装置と識別部の通信処理図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図１から図１４を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００１０】
本実施形態は、銀行等の金融機関に設置される例えばＡＴＭ(Automated Teller Machine)のような自動取引装置内部さらには、清算機、券売機等の硬貨を取扱う各種機器に内蔵された硬貨の識別装置に関するものである。
【００１１】
図１は、本発明に係るＡＴＭの内部に設けた硬貨識別装置の内部構造図である。１０１は硬貨識別装置の筺体であって、その上面の一端側には入出金口１０２が設けられている。入出金口１０２には、入金される硬貨が投入され、また出金される硬貨や返却される硬貨が放出される。この入出金口１０２は、本発明における返却口の一実施形態である。入集金口１０２の内部には、投入硬貨や放出硬貨を受ける回転自在なパケット１０２ａが設けられている。１０３は繰出し部であって、パケット１０２ａの回転によって入出金口１０２から下方へ放出された硬貨を一枚分離機構で１枚ずつ分離して識別部１０４へ送り出す。識別部１０４は、入金される硬貨の真偽および金種を識別する。１０５は一時保留部であって、識別部１０４で正貨であると識別された硬貨を一時的に保留する。
【００１２】
１０６は入金された硬貨を金種別に収納する金種別スタッカ、１１１は入金された硬貨を搬送する入金搬送部である。入金取引が成立すると、一時保留部１０５に保留されている硬貨は、識別部１０４を通って金種を識別された後、入金搬送部１１１により金種別スタッカ１０６に振り分けられる。
【００１３】
１１３は出金搬送部であって、横搬送部１１２および縦搬送部１１４からなる。横搬送部１１２は、硬貨を搬送するベルトと、ベルト上の硬貨を１枚ずつ分離して縦搬送部１１４へ送り出す分離機構とを備えている。縦搬送部１１４は、対向するベルト間に硬貨を挟んで搬送する機構となっている。１１５は水平搬送ベルトであって、出金時に金種別スタッカ１０６の下部から放出される硬貨をベルト上で受けて、出金搬送部１１３へ送る。
【００１４】
１０７は硬貨カセットであって、各金種の硬貨が混在して収納されている。１１６は硬貨カセット１０７から繰り出される硬貨を搬送し、また硬貨カセット１０７へ収納される硬貨を搬送する縦搬送ベルトである。硬貨カセット１０７は、始業時に硬貨識別装置１０１にセットされ、収納硬貨を繰り出して金種別スタッカ１０６へ分配する。このとき、繰り出された硬貨は、縦搬送部１１４から出金搬送部１１３を通って入出金口１０２へ放出され、繰出し部１０３により１枚ずつ繰り出されて識別部１０４で金種を識別された後、入金搬送部１１１により金種別スタッカ１１６に振り分けられる。１１０は回収カートリッジであって、入出金口１０２に残っている取り忘れ硬貨や、出金硬貨のうち識別結果が異常と判定されたリジェクト硬貨等を回収する。
【００１５】
１０８は一括スタッカであって、金種別スタッカ１０６が満杯となった場合に、金種別スタッカ１０６へ振分けることの出来ない入金硬貨を回収する。この一括スタッカ１０８には、各金種の硬貨が混在して収納される。また、一括スタッカ１０８は、金種別スタッカ１０６の硬貨残量が少なくなると、収納硬貨を繰り出して金種別スタッカ１０６へ補充する。このとき、繰り出された硬貨は、縦搬送部１１４から出金搬送部１１３を通って入出金口１０２へ放出され、繰出し部１０３により１枚ずつ繰り出されて識別部１０４で金種を識別された後、入金搬送部１１１により金種別スタッカ１０６に振り分けられる。１０９は磁気センサからなる出金判別部であって、入出金口１０２の付近（出金搬送部１１３の出口）に設けられている。
【００１６】
図２は、図１のＡ部における識別部のブロック図である。バス２００に各構成要素が接続されている。制御部２０１は、各構成要素に指示を出し、図１のＡ部における識別部の制御を行っている。例えば媒体を搬送する搬送部への制御等がある。記憶部２０５は、装置毎に倍率等のパラメータと、国内６金種分の硬貨の画像から抽出された特徴情報や硬貨の過電流損から抽出された導電率の情報等のテンプレートを記録している。また、予め基準媒体画像、基準媒体画像の中心位置、基準媒体画像の半径および基準媒体画像の撮像倍率、補正倍率等も記憶している。
【００１７】
模様判定部２０８は、記憶部２０５に予め登録された硬貨画像の特徴領域と、模様検知部２０３で撮像された硬貨の画像から抽出された特徴領域とを比較することにより、硬貨の外形と表面の模様に基づく金種、真偽判別を行う。
【００１８】
媒体検知部２０２は硬貨が搬送されてきたかどうかを判別する。媒体検知退避部２０６は識別時に媒体が搬送されてきたかどうかを判別するために媒体検知部２０２から一定間隔で入力されるデータを一時的に保持するメモリである。画像退避部２０７は識別時に撮像された画像を模様判定部２０８で判別するために一時的に保持するメモリである。
【００１９】
磁気判定部２０９は記憶部２０５に予め登録された硬貨渦電流損の特徴情報と、磁気検知部２０４で検出された硬貨の渦電流損から抽出された特徴情報とを比較することにより、媒体の導電率情報について金種、真偽判別を行う。
【００２０】
硬貨判定部２１０は模様判定部２０８と磁気判定部２０９から得られた結果から硬貨の識別を行い、該当する硬貨の金種、真偽を識別する。
【００２１】
図３は、図１のＡ部における識別部の内部構造であり、媒体検知部２０２、模様検知部２０３、磁気検知部２０４から構成されている。
【００２２】
搬送路３０１は、ループ上の平ベルトから成り、上記平ベルトを駆動される駆動部（図示しない）で硬貨３０２が一方向Ａに搬送されるように回転させている。硬貨３０２は、上記搬送路３０１上に１枚ずつ間隔を設けて分離された状態で搬送され、上記媒体検知部２０２での検知領域３０３に到達したタイミングで模様検知部２０３に撮像を行うよう指示する。そして、模様検知部２０３は硬貨３０２の外形および硬貨３０２表面の模様を検知し、模様判定部２０８により硬貨３０２の外形、模様判定を行っている。また、搬送されてきた硬貨３０２が磁気検知部２０４を通過するとき、磁気検知部２０４は、硬貨３０２の渦電流損を検知し、硬貨３０２の導電率判定を行っている。
【００２３】
図４は、模様判定部の処理フローを示す。以下（１）〜（８）により、各ステップの詳細を説明する。
【００２４】
（１）模様検知部２０３は、中心計算４０１で撮像した画像から硬貨画像の中心を算出する。中心計算により媒体画像の中心位置を算出する方法を図５−１、図５−２を用いて説明する。
【００２５】
図５−１において、５００は模様検知部２０３で撮像した撮像範囲を表す。５０１は撮像された媒体の画像である媒体画像を表す。５０２は撮像された媒体の中心を表す。５０３は識別部搬送路を表す。５０４は識別部搬送ベルトを表す。なお、撮像手段であるカメラは撮像領域内の所定位置が一致するように設定されており、また、識別部搬送ベルトの幅は識別部搬送路の幅よりも小さい。
【００２６】
撮像画像の横軸(X軸)方向の各ラインに対して、一定閾値以上を有する画素の最初の位置５１１と一定閾値以上を有する画素の最後の位置５１３との中点を中点位置５１２として算出し、その各ラインの中心位置５１２の度数分布５１４に対して、最も分布の高いところを媒体画像の中心のＸ座標とする。
【００２７】
撮像画像の縦軸(Y軸)方向の各ラインに対して、一定閾値以上を有する画素の最初の位置５２１と一定閾値以上を有する画素の最後の位置５２３との中心を中点位置５２２として算出し、その各ラインの中心位置５２２の度数分布５２４に対して、最も分布の高いところを媒体画像の中心Ｙ座標とする。
【００２８】
従来はこのようにして、撮像画像の中心位置を決定していたが、運用日数の経過と共に識別部搬送ベルト５０４が汚れてくると、この方法では誤った媒体画像の中心位置を決定することになる。これにより、以降の半径計算４０２〜模様判定４０８の処理が正しい媒体画像の中心位置を前提にしているため、識別性能が低下することになる。識別部搬送ベルト５０４が汚れた場合に、どのようにして誤った中心位置を決定することになるかの例を図６−１、図６−２を用いて説明する。
【００２９】
図６−１において、６０１は識別部搬送ベルトエッジの汚れを表す。運用日数の結果と共に汚れた識別部を模様検知部２０３で撮像した場合、識別部搬送ベルトエッジの汚れ６０１が目立つことが経験的に知られている。このとき前記方法にて媒体画像の中心のＸ座標を求めると一定閾値以上を有する画素の最初の位置５１１が識別部搬送ベルトエッジの汚れ６０１の影響を受け、汚れがない場合に比べて、この場合左の位置を指すことになる。そのため中心位置５１２が左にずれることで、度数分布６１１も左にずれ、媒体画像の中心のＸ座標が実際より左にずれることになる。媒体画像の中心のＹ座標については、媒体画像から得られる度数分布に比べて、識別部搬送ベルトエッジの汚れは十分に小さいため、最も分布の高いところを媒体画像の中心Ｙ座標としても問題ない。
【００３０】
本実施形態では媒体画像の中心Ｘ座標を前記方法でなく、次のようにして、Ｙ軸方向の各ラインのみを使用して求める。まず、媒体画像の中心Ｙ座標を前記方法にて求める。次に、このY座標を構成する最初の位置５２１と最後の位置５２３の内、円形媒体の円周上の構成要素を抽出する。
【００３１】
この円形媒体の円周上の構成要素を抽出するには、まず中心位置５２２が前記で求めた中心Ｙ座標と一致するものを抽出する。この内、それぞれのＸ方向に対して一つ左右にずらした位置のラインに最初の位置５２１と最後の位置５２３が撮像範囲より内にないものは除外する。更に、この抽出されたものをＸ軸正方向に順番にチェックし、最初の位置５２１が単調増加しかつ最後の位置５２３が単調減少する、または最初の位置５２１が単調減少しかつ最後の位置５２３が単調増加する位置を抽出する。これにより、搬送ベルトエッジ汚れ６０１のような円形媒体の円周上の構成要素に無関係のものを除外する。
【００３２】
次に、円形媒体の円周上の構成要素の内、最も離れた２ラインを抽出する。最も離れた２ラインは、円形媒体の円の構成要素の内、Ｘ座標の最小値と最大値を選択すればよい。
次にこの２ラインの内、最も離れた２点を抽出する。この２点は２つあるがどちらを選択してもよい。例えばＸ座標が最小値として選択したラインの最初の位置５２１とＸ座標が最大値として選択したラインの最後の位置５２３を選択する。このようにして円形媒体の円周上の２点が選択できれば、円の性質から、この２点の垂直二等分線が円の中心を通るため、この垂直二等分線と前記で求めた中心Ｙ座標から中心Ｘ座標が求まる。ここで、最も離れた２ラインや２点を抽出したのは、計算精度を高めるためである。また、円形媒体の円周上の各点に対して同様の計算を行って平均を求めることで更に計算精度を高めるようにしてもよい。
【００３３】
（２）模様検知部２０３は、半径計算４０２で、前記で求めた媒体画像の中心５０２と円形媒体の円周上の各点のユークリッド距離の平均から円形媒体の半径を算出する。
【００３４】
（３）媒体検知部２０３は、媒体中心補正４０３にて、撮像された媒体画像の中心位置と基準媒体画像の中心位置を一致させる。図７において、扇方領域７００は、基準媒体画像７０１の中心７０２を中心として扇方に分割した領域である。基準媒体画像の特徴量領域７０３は、この扇方領域７００を用いて予め定義しておく。なお、基準媒体画像の中心位置、基準媒体画像の半径及び基準媒体画像の特徴領域、基準媒体画像の特徴量、基準媒体画像の撮像倍率等は予め記憶部２０５に記憶している。
【００３５】
（４）模様検知部２０３は、金種判別４０４にて、模様識別する前処理として、撮像された媒体画像の大きさから、搬送された媒体の種類を判定する。即ち、当該搬送された媒体の種類を予め記憶した媒体の大きさと媒体の種類の関係を示したテーブル等に基づき、半径計算４０２により算出した媒体の半径から、媒体の種類を判定する処理である。なお、本処理は以降の処理で対象とすべき媒体の種類を絞っているに過ぎず、本処理にて媒体の種類を最終決定しているわけではない。
【００３６】
（５）媒体検知部２０３は、変位量補正４０５にて、環境、組立、部品、設置等のばらつきにより撮像された媒体画像５０１と予め記憶部２０５に記憶された異なる装置で同じ画像である基準媒体画像７０１の撮像倍率の差異を補正するため媒体中心補正４０３により、媒体画像の中心の位置を一致させた両媒体画像において、いずれかの中心から特徴領域への変位量に補正倍率を乗算し、両媒体画像の中心から基準媒体画像の特徴領域の変位量と撮像された媒体画像の特徴領域の変位量が一致するようにする。
【００３７】
（６）模様検知部２０３は、画像変換４０６にて、変位量補正４０５により撮像された媒体画像が基準媒体画像と同サイズになった後、撮像された媒体画像の中心５０２を中心として、基準媒体画像７０１と共に記憶していた各扇形領域７００と同サイズで同画素数となるように区分し、各領域にある画素の平均を対応する基準媒体画像の７０１の扇形領域７００の画素数から算出し、当該領域の特徴量となる一つの画素として画像を変換する。なお、基準媒体画像７０１についても、予め基準媒体画像の扇形領域７００にある画素の平均を当該領域の特徴量となる一つの画素として記憶している。
【００３８】
（７）模様検知部２０３は、回転検索４０７にて、前記画像変換４０６で変換された媒体画像の特徴領域７０３を含む扇形領域を図７のＡ方向に回転していき、基本媒体画像の特徴領域７０３を含む扇形領域の特徴量との一致度が最も高かった角度をその媒体が搬送された角度と判断し、媒体画像を当該角度に回転させ、媒体画像と基準媒体画像の特徴領域を一致させる補正を行う。
【００３９】
（８）模様判定部２０８は、模様判定４０８にて、前記回転検索４０７により検索された角度の画像について、記憶部に予め登録された硬貨の特徴領域内の特徴と比較して、当該硬貨種の模様かどうか判定する。
【００４０】
従来はこのようにして、模様判定を行っていたが、運用日数の経過と共に硬貨粉や埃等で模様検知部２０３が汚れることで模様判定が正しく行えず識別性能が低下することになる。また、事前にその兆候も検知できなかった。ここで、どのようにして模様判定が正しく行えなくなるかを図８、図９を用いて説明する。
【００４１】
図８は図２の硬貨識別部の部分構造図であり、硬貨識別装置内に設けた模様検知部２０３を側面からみた構造図である。模様検知部２０３の内部には、斜め横から発光素子８０１が円環状に設けられており、撮像エリア全体を均一に照射している。そして、硬貨３０２の表面で生じる反射光を取り込むための集光レンズ８０２を介して反射光を受ける撮像素子８０３、及び硬貨３０２の表面で生じる反射光を通すガラス等の透明部材８０４を備え、硬貨３０２の表面の凹凸形状（模様や刻印）を光学的に検知している。ここで透明部材８０４の硬貨側の表面８０５に硬貨粉や埃等が付着した場合の一例を、図９を用いて説明する。
【００４２】
図９は前記、特量領域７０３の一つを拡大した図である。９０１は各画素を表し、７０３は各画素９０１で構成される特徴領域を表す。９０２は硬貨粉や埃等の汚れが透明部材表面８０５に付着することによりできた模様を表す。前記画像変換４０６により、各画素の平均を当該領域の特徴量とするが、硬貨粉や埃等によりできた汚れ模様９０２により、本来の特徴量と異なったもので画像変換を行うことになる。これにより、以降の回転検索４０７で異なった角度を算出することでの識別性能低下や、模様判定４０８で登録された硬貨の特徴と異なることでの識別性能低下が発生する。
【００４３】
これらの問題を解決するために、本実施形態では、予め撮像した画像により、透明部材表面８０５の汚れ位置を検知することでこの識別性能の低下を緩和する。この仕組みについて、図１０〜図１４を用いて説明する。
【００４４】
図１０、図１１は、図８で説明した模様検知部２０３にカメラをカバーする仕組みを付加した図で、図１０は撮像部分がカバーされているカバー閉状態を、図１１は撮像部分のカバーがないカバー開状態を示している。図１２は、図１０、図１１のギア１００３及びカバー検知センサ１００４付近を拡大して右側から見た断面図である。図１３は図１２を下から見た断面図である。図１４は、媒体を識別するときの硬貨識別装置と識別部のコマンド／レスポンスを示す。
【００４５】
まず、図１２、図１３を用いてカバーの開閉の仕組みを説明する。カバー１００２は、図１３のようにカバー搬送路１００１に挟まれた状態で搬送される。カバー１００２の両端はギア１００３に噛み込むように凹凸状になっており、モータ１２０１を正転、逆転させることでギア１００３を介して両方向に搬送することでカバーの開閉動作ができる。また、カバー１００２には、カバー開状態とカバー閉状態を検知できる位置の２箇所に検知穴１２０２があり(図１２には検知穴１２０２は１箇所分しか図示しない)、カバー検知センサ１００４で透光状態、遮光状態を検知することでカバー開状態、カバー閉状態で止めることができる。また、撮像範囲は、検知穴１２０２より内側にあり、撮像への影響はない。また、カバー１００２は、例えばＯＨＰシートのような粘弾性のある素材でできており、撮像側はグレー等の均一な色となっている。
【００４６】
次にカバーを開閉するタイミングと透明部材８０４の汚れ位置を検知する方法について、図１０、図１１、図１４を用いて説明する。１００５は、模様検知部全体を覆う筐体である。硬貨識別装置１４０１は、硬貨を扱う取引が発生した時点で識別部に対して、識別準備指示１００２のコマンドを発行する。このとき識別部は図１０のカバー閉状態で撮像して画像退避部２０７に保存し、前記で示した方法でモータ１２０１を動作させることで、図１１のようにカバー開状態にする。ここでモータを動作させ始めてすぐにも再度、撮像を行い画像退避部２０７に保存する。この撮像タイミングは、撮像範囲内にカバーが全面覆われている状態であればいつでもよい。識別部はこの２つの画像を比較し、両方に汚れが検知できた位置を透明部材８０４の汚れ位置として検知し画像退避部２０７に保存する。尚、撮像数を増やすことで、カバー１００２の汚れの影響を少なくして、より精度よく透明部材８０４の汚れ位置を検知できるようにしてもよい。識別の準備ができた時点で識別部１０４は、識別準備完了１４０３のレスポンスを返す。次に硬貨識別装置は搬送する媒体の準備ができた時点で媒体を搬送する。ここでは２枚搬送した例を示す。識別部は媒体を識別する毎に１枚目識別結果１４０４、２枚目識別結果１４０５を返す。硬貨識別装置１４０１は、搬送すべき媒体がなくなると、識別準備解除指示１４０６のコマンドを発行する。識別部は前記で示した方法でモータ１２０１を動作させることで、図１０のようにカバー閉状態にして、識別準備状態を解除後、識別準備解除完了１４０７のレスポンスを返す。尚、ここではカバー１００２を利用して透明部材８０４の汚れ位置を検出したが、カバーなしの場合は硬貨を搬送する搬送路３０１の汚れが、透明部材８０４の汚れに比べて非常に汚れており、透明部材の汚れを検知するのは困難である。
【００４７】
次に透明部材８０４の汚れ位置から識別性能を緩和する方法について説明する。前記で説明した通り、図９の汚れ模様９０２を特徴領域７０３の平均に加えることで識別性能が低下しているため、透明部材の汚れ位置がわかれば、その位置を平均から除外することで識別性能の低下を軽減できる。尚、除外でなく、汚れ度合いに応じた係数をかけることで影響を少なくする方法をとってもよい。
【００４８】
また、この方法によれば、透明部材の汚れ状態がわかるため、事前にその汚れ状態から硬貨識別装置に識別性能が低下し始めるワーニングとして通知することができる。これにより更に上位のＡＴＭや監視系システムに同情報を通知することが可能となり、事前に清掃や部品交換等を行うことで装置全体を常に正常な状態で運用することも可能となる。
【符号の説明】
【００４９】
１０１…硬貨識別装置の筺体、１０２…入出金口、１０２ａ…パケット、１０３…繰り出し部、１０４…識別部、１０５…一時保留部、１０６…金種別部スタッカ、１０７…硬貨カセット、１０８…一括スタッカ、１０９…出金判別部、１１０…回収カートリッジ、１１１…入金搬送部、１１２…横搬送部、１１３…出金搬送部、１１４…縦搬送部、１１５…水平搬送ベルト、１１６…縦搬送ベルト、２００…バス、２０１…制御部、２０２…媒体検知部、２０３…模様検知部、２０４…磁気検知部、２０５…記憶部、２０６…媒体検知退避部、２０７…画像退避部、２０８…模様判定部、２０９…磁気判定部、２１０…硬貨判定部、３０１…搬送路、３０２…硬貨、３０３…媒体検知領域、４０１…中心計算、４０２…半径計算、４０３…媒体中心補正、４０４…金種判別、４０５…変位量補正、４０６…画像変換、４０７…回転検索、４０８…模様判定、５００…撮像範囲、５０１…媒体画像、５０２…媒体画像の中心、５０３…識別部搬送路、５０４…識別部搬送ベルト、５１１…Ｘ軸方向の各ラインの一定閾値以上を有する画素の最初の位置、５１２…Ｘ軸方向の各ラインの中点位置、５１３…Ｘ軸方向の各ラインの一定閾値以上を有する画素の最後の位置、５１４…Ｘ軸方向の中心位置の度数分布、５２１…Ｙ軸方向の各ラインの一定閾値以上を有する画素の最初の位置、５２２…Ｙ軸方向の各ラインの中点位置、５２…Ｙ軸方向の各ラインの一定閾値以上を有する画素の最後の位置、５２４…Ｙ軸方向の中心位置の度数分布、６０１…識別部搬送ベルトエッジ汚れ、６１１…ベルトエッジ汚れ影響を受けたＸ軸方向の度数分布、７００…扇形領域、７０１…基準媒体画像、７０２…基準媒体画像の中心、７０３…特徴領域、８０１…発光素子、８０２…集光レンズ、８０３…撮像素子、８０４…透明部材、８０５…透明部材の硬貨側表面、９０１…各画素、９０２…透明部材表面の汚れによりできた模様、１００１…カバー搬送路、１００２…カバー、１００３…ギア、１００４…カバー検知センサ、１００５…模様検知部筐体、１２０１…モータ、１２０２…検知穴、１４０１…硬貨識別装置、１４０２…識別準備指示、１４０３…識別準備完了、１４０４…１枚目識別結果、１４０５…２枚目識別結果、１４０６…識別準備解除指示、１４０７…識別準備解除完了。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硬貨等の表面模様を識別するような媒体識別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、特開２００９−１１０３２５号公報（特許文献１）がある。この公報には、「搬送状態によらず微細な模様が検出可能になり、高精度な媒体識別装置を提供し、また搬送路に異物、埃が搬送されても判別可能な媒体識別装置を提供すると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１１０３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来では、運用日数の経過と共に硬貨粉や埃等の汚れにより、良好なカメラ撮像画像を得ることができなくなることで、識別性能が急激に低下する問題点とその兆候を事前に検知でいない問題点があった。
【０００５】
本発明は、媒体識別装置において、運用日数の経過と共に識別性能が低下するのを緩和する方法及び識別性能の低下を事前に検知する方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の目的を達成するために、本発明では、媒体を識別する媒体識別装置であって、媒体を搬送する搬送手段と、搬送される媒体を撮像する手段と、媒体の識別に用いる画像である基準媒体画像を予め記憶する手段と、前記基準媒体画像及び前記撮像手段により撮像された媒体の画像である媒体画像の所定位置を検出する手段を備えた媒体識別装置において、媒体を搬送するベルトの汚れによる媒体画像の所定位置の位置ずれを軽減し、撮像装置の撮像面の汚れ位置を検知することで、識別装置の汚れによる識別性能低下を緩和することを特徴とする媒体識別装置を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、媒体識別装置の汚れによる識別性能の低下を緩和できる。また、媒体識別装置の汚れによる識別性能の低下を事前に検知できるため、事前の清掃や部品交換等により、常に正常な状態で識別することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】硬貨識別装置の内部構造図。
【図２】硬貨識別部のブロック図。
【図３】硬貨識別部の内部構造図。
【図４】模様判定部の処理フロー。
【図５−１】撮像画像(通常時)。
【図５−２】媒体中心計算説明図(通常時)。
【図６−１】撮像画像(ベルトエッジ汚れ時)。
【図６−２】媒体中心計算説明図(ベルトエッジ汚れ時)。
【図７】基準媒体画像の特徴領域説明図。
【図８】模様検知部内部の側面図。
【図９】特徴領域の拡大図。
【図１０】カバー付き模様検知部のカバー閉状態の図。
【図１１】カバー付き模様検知部のカバー開状態の図。
【図１２】カバー付き模様検知部のギア付近の断面図。
【図１３】カバーとカバー搬送路の断面図。
【図１４】硬貨識別装置と識別部の通信処理図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図１から図１４を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００１０】
本実施形態は、銀行等の金融機関に設置される例えばＡＴＭ(Automated Teller Machine)のような自動取引装置内部さらには、清算機、券売機等の硬貨を取扱う各種機器に内蔵された硬貨の識別装置に関するものである。
【００１１】
図１は、本発明に係るＡＴＭの内部に設けた硬貨識別装置の内部構造図である。１０１は硬貨識別装置の筺体であって、その上面の一端側には入出金口１０２が設けられている。入出金口１０２には、入金される硬貨が投入され、また出金される硬貨や返却される硬貨が放出される。この入出金口１０２は、本発明における返却口の一実施形態である。入集金口１０２の内部には、投入硬貨や放出硬貨を受ける回転自在なパケット１０２ａが設けられている。１０３は繰出し部であって、パケット１０２ａの回転によって入出金口１０２から下方へ放出された硬貨を一枚分離機構で１枚ずつ分離して識別部１０４へ送り出す。識別部１０４は、入金される硬貨の真偽および金種を識別する。１０５は一時保留部であって、識別部１０４で正貨であると識別された硬貨を一時的に保留する。
【００１２】
１０６は入金された硬貨を金種別に収納する金種別スタッカ、１１１は入金された硬貨を搬送する入金搬送部である。入金取引が成立すると、一時保留部１０５に保留されている硬貨は、識別部１０４を通って金種を識別された後、入金搬送部１１１により金種別スタッカ１０６に振り分けられる。
【００１３】
１１３は出金搬送部であって、横搬送部１１２および縦搬送部１１４からなる。横搬送部１１２は、硬貨を搬送するベルトと、ベルト上の硬貨を１枚ずつ分離して縦搬送部１１４へ送り出す分離機構とを備えている。縦搬送部１１４は、対向するベルト間に硬貨を挟んで搬送する機構となっている。１１５は水平搬送ベルトであって、出金時に金種別スタッカ１０６の下部から放出される硬貨をベルト上で受けて、出金搬送部１１３へ送る。
【００１４】
１０７は硬貨カセットであって、各金種の硬貨が混在して収納されている。１１６は硬貨カセット１０７から繰り出される硬貨を搬送し、また硬貨カセット１０７へ収納される硬貨を搬送する縦搬送ベルトである。硬貨カセット１０７は、始業時に硬貨識別装置１０１にセットされ、収納硬貨を繰り出して金種別スタッカ１０６へ分配する。このとき、繰り出された硬貨は、縦搬送部１１４から出金搬送部１１３を通って入出金口１０２へ放出され、繰出し部１０３により１枚ずつ繰り出されて識別部１０４で金種を識別された後、入金搬送部１１１により金種別スタッカ１１６に振り分けられる。１１０は回収カートリッジであって、入出金口１０２に残っている取り忘れ硬貨や、出金硬貨のうち識別結果が異常と判定されたリジェクト硬貨等を回収する。
【００１５】
１０８は一括スタッカであって、金種別スタッカ１０６が満杯となった場合に、金種別スタッカ１０６へ振分けることの出来ない入金硬貨を回収する。この一括スタッカ１０８には、各金種の硬貨が混在して収納される。また、一括スタッカ１０８は、金種別スタッカ１０６の硬貨残量が少なくなると、収納硬貨を繰り出して金種別スタッカ１０６へ補充する。このとき、繰り出された硬貨は、縦搬送部１１４から出金搬送部１１３を通って入出金口１０２へ放出され、繰出し部１０３により１枚ずつ繰り出されて識別部１０４で金種を識別された後、入金搬送部１１１により金種別スタッカ１０６に振り分けられる。１０９は磁気センサからなる出金判別部であって、入出金口１０２の付近（出金搬送部１１３の出口）に設けられている。
【００１６】
図２は、図１のＡ部における識別部のブロック図である。バス２００に各構成要素が接続されている。制御部２０１は、各構成要素に指示を出し、図１のＡ部における識別部の制御を行っている。例えば媒体を搬送する搬送部への制御等がある。記憶部２０５は、装置毎に倍率等のパラメータと、国内６金種分の硬貨の画像から抽出された特徴情報や硬貨の過電流損から抽出された導電率の情報等のテンプレートを記録している。また、予め基準媒体画像、基準媒体画像の中心位置、基準媒体画像の半径および基準媒体画像の撮像倍率、補正倍率等も記憶している。
【００１７】
模様判定部２０８は、記憶部２０５に予め登録された硬貨画像の特徴領域と、模様検知部２０３で撮像された硬貨の画像から抽出された特徴領域とを比較することにより、硬貨の外形と表面の模様に基づく金種、真偽判別を行う。
【００１８】
媒体検知部２０２は硬貨が搬送されてきたかどうかを判別する。媒体検知退避部２０６は識別時に媒体が搬送されてきたかどうかを判別するために媒体検知部２０２から一定間隔で入力されるデータを一時的に保持するメモリである。画像退避部２０７は識別時に撮像された画像を模様判定部２０８で判別するために一時的に保持するメモリである。
【００１９】
磁気判定部２０９は記憶部２０５に予め登録された硬貨渦電流損の特徴情報と、磁気検知部２０４で検出された硬貨の渦電流損から抽出された特徴情報とを比較することにより、媒体の導電率情報について金種、真偽判別を行う。
【００２０】
硬貨判定部２１０は模様判定部２０８と磁気判定部２０９から得られた結果から硬貨の識別を行い、該当する硬貨の金種、真偽を識別する。
【００２１】
図３は、図１のＡ部における識別部の内部構造であり、媒体検知部２０２、模様検知部２０３、磁気検知部２０４から構成されている。
【００２２】
搬送路３０１は、ループ上の平ベルトから成り、上記平ベルトを駆動される駆動部（図示しない）で硬貨３０２が一方向Ａに搬送されるように回転させている。硬貨３０２は、上記搬送路３０１上に１枚ずつ間隔を設けて分離された状態で搬送され、上記媒体検知部２０２での検知領域３０３に到達したタイミングで模様検知部２０３に撮像を行うよう指示する。そして、模様検知部２０３は硬貨３０２の外形および硬貨３０２表面の模様を検知し、模様判定部２０８により硬貨３０２の外形、模様判定を行っている。また、搬送されてきた硬貨３０２が磁気検知部２０４を通過するとき、磁気検知部２０４は、硬貨３０２の渦電流損を検知し、硬貨３０２の導電率判定を行っている。
【００２３】
図４は、模様判定部の処理フローを示す。以下（１）〜（８）により、各ステップの詳細を説明する。
【００２４】
（１）模様検知部２０３は、中心計算４０１で撮像した画像から硬貨画像の中心を算出する。中心計算により媒体画像の中心位置を算出する方法を図５−１、図５−２を用いて説明する。
【００２５】
図５−１において、５００は模様検知部２０３で撮像した撮像範囲を表す。５０１は撮像された媒体の画像である媒体画像を表す。５０２は撮像された媒体の中心を表す。５０３は識別部搬送路を表す。５０４は識別部搬送ベルトを表す。なお、撮像手段であるカメラは撮像領域内の所定位置が一致するように設定されており、また、識別部搬送ベルトの幅は識別部搬送路の幅よりも小さい。
【００２６】
撮像画像の横軸(X軸)方向の各ラインに対して、一定閾値以上を有する画素の最初の位置５１１と一定閾値以上を有する画素の最後の位置５１３との中点を中点位置５１２として算出し、その各ラインの中心位置５１２の度数分布５１４に対して、最も分布の高いところを媒体画像の中心のＸ座標とする。
【００２７】
撮像画像の縦軸(Y軸)方向の各ラインに対して、一定閾値以上を有する画素の最初の位置５２１と一定閾値以上を有する画素の最後の位置５２３との中心を中点位置５２２として算出し、その各ラインの中心位置５２２の度数分布５２４に対して、最も分布の高いところを媒体画像の中心Ｙ座標とする。
【００２８】
従来はこのようにして、撮像画像の中心位置を決定していたが、運用日数の経過と共に識別部搬送ベルト５０４が汚れてくると、この方法では誤った媒体画像の中心位置を決定することになる。これにより、以降の半径計算４０２〜模様判定４０８の処理が正しい媒体画像の中心位置を前提にしているため、識別性能が低下することになる。識別部搬送ベルト５０４が汚れた場合に、どのようにして誤った中心位置を決定することになるかの例を図６−１、図６−２を用いて説明する。
【００２９】
図６−１において、６０１は識別部搬送ベルトエッジの汚れを表す。運用日数の結果と共に汚れた識別部を模様検知部２０３で撮像した場合、識別部搬送ベルトエッジの汚れ６０１が目立つことが経験的に知られている。このとき前記方法にて媒体画像の中心のＸ座標を求めると一定閾値以上を有する画素の最初の位置５１１が識別部搬送ベルトエッジの汚れ６０１の影響を受け、汚れがない場合に比べて、この場合左の位置を指すことになる。そのため中心位置５１２が左にずれることで、度数分布６１１も左にずれ、媒体画像の中心のＸ座標が実際より左にずれることになる。媒体画像の中心のＹ座標については、媒体画像から得られる度数分布に比べて、識別部搬送ベルトエッジの汚れは十分に小さいため、最も分布の高いところを媒体画像の中心Ｙ座標としても問題ない。
【００３０】
本実施形態では媒体画像の中心Ｘ座標を前記方法でなく、次のようにして、Ｙ軸方向の各ラインのみを使用して求める。まず、媒体画像の中心Ｙ座標を前記方法にて求める。次に、このY座標を構成する最初の位置５２１と最後の位置５２３の内、円形媒体の円周上の構成要素を抽出する。
【００３１】
この円形媒体の円周上の構成要素を抽出するには、まず中心位置５２２が前記で求めた中心Ｙ座標と一致するものを抽出する。この内、それぞれのＸ方向に対して一つ左右にずらした位置のラインに最初の位置５２１と最後の位置５２３が撮像範囲より内にないものは除外する。更に、この抽出されたものをＸ軸正方向に順番にチェックし、最初の位置５２１が単調増加しかつ最後の位置５２３が単調減少する、または最初の位置５２１が単調減少しかつ最後の位置５２３が単調増加する位置を抽出する。これにより、搬送ベルトエッジ汚れ６０１のような円形媒体の円周上の構成要素に無関係のものを除外する。
【００３２】
次に、円形媒体の円周上の構成要素の内、最も離れた２ラインを抽出する。最も離れた２ラインは、円形媒体の円の構成要素の内、Ｘ座標の最小値と最大値を選択すればよい。
次にこの２ラインの内、最も離れた２点を抽出する。この２点は２つあるがどちらを選択してもよい。例えばＸ座標が最小値として選択したラインの最初の位置５２１とＸ座標が最大値として選択したラインの最後の位置５２３を選択する。このようにして円形媒体の円周上の２点が選択できれば、円の性質から、この２点の垂直二等分線が円の中心を通るため、この垂直二等分線と前記で求めた中心Ｙ座標から中心Ｘ座標が求まる。ここで、最も離れた２ラインや２点を抽出したのは、計算精度を高めるためである。また、円形媒体の円周上の各点に対して同様の計算を行って平均を求めることで更に計算精度を高めるようにしてもよい。
【００３３】
（２）模様検知部２０３は、半径計算４０２で、前記で求めた媒体画像の中心５０２と円形媒体の円周上の各点のユークリッド距離の平均から円形媒体の半径を算出する。
【００３４】
（３）媒体検知部２０３は、媒体中心補正４０３にて、撮像された媒体画像の中心位置と基準媒体画像の中心位置を一致させる。図７において、扇方領域７００は、基準媒体画像７０１の中心７０２を中心として扇方に分割した領域である。基準媒体画像の特徴量領域７０３は、この扇方領域７００を用いて予め定義しておく。なお、基準媒体画像の中心位置、基準媒体画像の半径及び基準媒体画像の特徴領域、基準媒体画像の特徴量、基準媒体画像の撮像倍率等は予め記憶部２０５に記憶している。
【００３５】
（４）模様検知部２０３は、金種判別４０４にて、模様識別する前処理として、撮像された媒体画像の大きさから、搬送された媒体の種類を判定する。即ち、当該搬送された媒体の種類を予め記憶した媒体の大きさと媒体の種類の関係を示したテーブル等に基づき、半径計算４０２により算出した媒体の半径から、媒体の種類を判定する処理である。なお、本処理は以降の処理で対象とすべき媒体の種類を絞っているに過ぎず、本処理にて媒体の種類を最終決定しているわけではない。
【００３６】
（５）媒体検知部２０３は、変位量補正４０５にて、環境、組立、部品、設置等のばらつきにより撮像された媒体画像５０１と予め記憶部２０５に記憶された異なる装置で同じ画像である基準媒体画像７０１の撮像倍率の差異を補正するため媒体中心補正４０３により、媒体画像の中心の位置を一致させた両媒体画像において、いずれかの中心から特徴領域への変位量に補正倍率を乗算し、両媒体画像の中心から基準媒体画像の特徴領域の変位量と撮像された媒体画像の特徴領域の変位量が一致するようにする。
【００３７】
（６）模様検知部２０３は、画像変換４０６にて、変位量補正４０５により撮像された媒体画像が基準媒体画像と同サイズになった後、撮像された媒体画像の中心５０２を中心として、基準媒体画像７０１と共に記憶していた各扇形領域７００と同サイズで同画素数となるように区分し、各領域にある画素の平均を対応する基準媒体画像の７０１の扇形領域７００の画素数から算出し、当該領域の特徴量となる一つの画素として画像を変換する。なお、基準媒体画像７０１についても、予め基準媒体画像の扇形領域７００にある画素の平均を当該領域の特徴量となる一つの画素として記憶している。
【００３８】
（７）模様検知部２０３は、回転検索４０７にて、前記画像変換４０６で変換された媒体画像の特徴領域７０３を含む扇形領域を図７のＡ方向に回転していき、基本媒体画像の特徴領域７０３を含む扇形領域の特徴量との一致度が最も高かった角度をその媒体が搬送された角度と判断し、媒体画像を当該角度に回転させ、媒体画像と基準媒体画像の特徴領域を一致させる補正を行う。
【００３９】
（８）模様判定部２０８は、模様判定４０８にて、前記回転検索４０７により検索された角度の画像について、記憶部に予め登録された硬貨の特徴領域内の特徴と比較して、当該硬貨種の模様かどうか判定する。
【００４０】
従来はこのようにして、模様判定を行っていたが、運用日数の経過と共に硬貨粉や埃等で模様検知部２０３が汚れることで模様判定が正しく行えず識別性能が低下することになる。また、事前にその兆候も検知できなかった。ここで、どのようにして模様判定が正しく行えなくなるかを図８、図９を用いて説明する。
【００４１】
図８は図２の硬貨識別部の部分構造図であり、硬貨識別装置内に設けた模様検知部２０３を側面からみた構造図である。模様検知部２０３の内部には、斜め横から発光素子８０１が円環状に設けられており、撮像エリア全体を均一に照射している。そして、硬貨３０２の表面で生じる反射光を取り込むための集光レンズ８０２を介して反射光を受ける撮像素子８０３、及び硬貨３０２の表面で生じる反射光を通すガラス等の透明部材８０４を備え、硬貨３０２の表面の凹凸形状（模様や刻印）を光学的に検知している。ここで透明部材８０４の硬貨側の表面８０５に硬貨粉や埃等が付着した場合の一例を、図９を用いて説明する。
【００４２】
図９は前記、特量領域７０３の一つを拡大した図である。９０１は各画素を表し、７０３は各画素９０１で構成される特徴領域を表す。９０２は硬貨粉や埃等の汚れが透明部材表面８０５に付着することによりできた模様を表す。前記画像変換４０６により、各画素の平均を当該領域の特徴量とするが、硬貨粉や埃等によりできた汚れ模様９０２により、本来の特徴量と異なったもので画像変換を行うことになる。これにより、以降の回転検索４０７で異なった角度を算出することでの識別性能低下や、模様判定４０８で登録された硬貨の特徴と異なることでの識別性能低下が発生する。
【００４３】
これらの問題を解決するために、本実施形態では、予め撮像した画像により、透明部材表面８０５の汚れ位置を検知することでこの識別性能の低下を緩和する。この仕組みについて、図１０〜図１４を用いて説明する。
【００４４】
図１０、図１１は、図８で説明した模様検知部２０３にカメラをカバーする仕組みを付加した図で、図１０は撮像部分がカバーされているカバー閉状態を、図１１は撮像部分のカバーがないカバー開状態を示している。図１２は、図１０、図１１のギア１００３及びカバー検知センサ１００４付近を拡大して右側から見た断面図である。図１３は図１２を下から見た断面図である。図１４は、媒体を識別するときの硬貨識別装置と識別部のコマンド／レスポンスを示す。
【００４５】
まず、図１２、図１３を用いてカバーの開閉の仕組みを説明する。カバー１００２は、図１３のようにカバー搬送路１００１に挟まれた状態で搬送される。カバー１００２の両端はギア１００３に噛み込むように凹凸状になっており、モータ１２０１を正転、逆転させることでギア１００３を介して両方向に搬送することでカバーの開閉動作ができる。また、カバー１００２には、カバー開状態とカバー閉状態を検知できる位置の２箇所に検知穴１２０２があり(図１２には検知穴１２０２は１箇所分しか図示しない)、カバー検知センサ１００４で透光状態、遮光状態を検知することでカバー開状態、カバー閉状態で止めることができる。また、撮像範囲は、検知穴１２０２より内側にあり、撮像への影響はない。また、カバー１００２は、例えばＯＨＰシートのような粘弾性のある素材でできており、撮像側はグレー等の均一な色となっている。
【００４６】
次にカバーを開閉するタイミングと透明部材８０４の汚れ位置を検知する方法について、図１０、図１１、図１４を用いて説明する。１００５は、模様検知部全体を覆う筐体である。硬貨識別装置１４０１は、硬貨を扱う取引が発生した時点で識別部に対して、識別準備指示１００２のコマンドを発行する。このとき識別部は図１０のカバー閉状態で撮像して画像退避部２０７に保存し、前記で示した方法でモータ１２０１を動作させることで、図１１のようにカバー開状態にする。ここでモータを動作させ始めてすぐにも再度、撮像を行い画像退避部２０７に保存する。この撮像タイミングは、撮像範囲内にカバーが全面覆われている状態であればいつでもよい。識別部はこの２つの画像を比較し、両方に汚れが検知できた位置を透明部材８０４の汚れ位置として検知し画像退避部２０７に保存する。尚、撮像数を増やすことで、カバー１００２の汚れの影響を少なくして、より精度よく透明部材８０４の汚れ位置を検知できるようにしてもよい。識別の準備ができた時点で識別部１０４は、識別準備完了１４０３のレスポンスを返す。次に硬貨識別装置は搬送する媒体の準備ができた時点で媒体を搬送する。ここでは２枚搬送した例を示す。識別部は媒体を識別する毎に１枚目識別結果１４０４、２枚目識別結果１４０５を返す。硬貨識別装置１４０１は、搬送すべき媒体がなくなると、識別準備解除指示１４０６のコマンドを発行する。識別部は前記で示した方法でモータ１２０１を動作させることで、図１０のようにカバー閉状態にして、識別準備状態を解除後、識別準備解除完了１４０７のレスポンスを返す。尚、ここではカバー１００２を利用して透明部材８０４の汚れ位置を検出したが、カバーなしの場合は硬貨を搬送する搬送路３０１の汚れが、透明部材８０４の汚れに比べて非常に汚れており、透明部材の汚れを検知するのは困難である。
【００４７】
次に透明部材８０４の汚れ位置から識別性能を緩和する方法について説明する。前記で説明した通り、図９の汚れ模様９０２を特徴領域７０３の平均に加えることで識別性能が低下しているため、透明部材の汚れ位置がわかれば、その位置を平均から除外することで識別性能の低下を軽減できる。尚、除外でなく、汚れ度合いに応じた係数をかけることで影響を少なくする方法をとってもよい。
【００４８】
また、この方法によれば、透明部材の汚れ状態がわかるため、事前にその汚れ状態から硬貨識別装置に識別性能が低下し始めるワーニングとして通知することができる。これにより更に上位のＡＴＭや監視系システムに同情報を通知することが可能となり、事前に清掃や部品交換等を行うことで装置全体を常に正常な状態で運用することも可能となる。
【符号の説明】
【００４９】
１０１…硬貨識別装置の筺体、１０２…入出金口、１０２ａ…パケット、１０３…繰り出し部、１０４…識別部、１０５…一時保留部、１０６…金種別部スタッカ、１０７…硬貨カセット、１０８…一括スタッカ、１０９…出金判別部、１１０…回収カートリッジ、１１１…入金搬送部、１１２…横搬送部、１１３…出金搬送部、１１４…縦搬送部、１１５…水平搬送ベルト、１１６…縦搬送ベルト、２００…バス、２０１…制御部、２０２…媒体検知部、２０３…模様検知部、２０４…磁気検知部、２０５…記憶部、２０６…媒体検知退避部、２０７…画像退避部、２０８…模様判定部、２０９…磁気判定部、２１０…硬貨判定部、３０１…搬送路、３０２…硬貨、３０３…媒体検知領域、４０１…中心計算、４０２…半径計算、４０３…媒体中心補正、４０４…金種判別、４０５…変位量補正、４０６…画像変換、４０７…回転検索、４０８…模様判定、５００…撮像範囲、５０１…媒体画像、５０２…媒体画像の中心、５０３…識別部搬送路、５０４…識別部搬送ベルト、５１１…Ｘ軸方向の各ラインの一定閾値以上を有する画素の最初の位置、５１２…Ｘ軸方向の各ラインの中点位置、５１３…Ｘ軸方向の各ラインの一定閾値以上を有する画素の最後の位置、５１４…Ｘ軸方向の中心位置の度数分布、５２１…Ｙ軸方向の各ラインの一定閾値以上を有する画素の最初の位置、５２２…Ｙ軸方向の各ラインの中点位置、５２…Ｙ軸方向の各ラインの一定閾値以上を有する画素の最後の位置、５２４…Ｙ軸方向の中心位置の度数分布、６０１…識別部搬送ベルトエッジ汚れ、６１１…ベルトエッジ汚れ影響を受けたＸ軸方向の度数分布、７００…扇形領域、７０１…基準媒体画像、７０２…基準媒体画像の中心、７０３…特徴領域、８０１…発光素子、８０２…集光レンズ、８０３…撮像素子、８０４…透明部材、８０５…透明部材の硬貨側表面、９０１…各画素、９０２…透明部材表面の汚れによりできた模様、１００１…カバー搬送路、１００２…カバー、１００３…ギア、１００４…カバー検知センサ、１００５…模様検知部筐体、１２０１…モータ、１２０２…検知穴、１４０１…硬貨識別装置、１４０２…識別準備指示、１４０３…識別準備完了、１４０４…１枚目識別結果、１４０５…２枚目識別結果、１４０６…識別準備解除指示、１４０７…識別準備解除完了。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体を識別する媒体識別装置であって、媒体を搬送する搬送手段と、
搬送される前記媒体を撮像する手段と、
媒体の識別に用いる画像である基準媒体画像を予め記憶する手段と、
前記基準媒体画像及び前記撮像手段により撮像された媒体の画像である媒体画像の所定位置を検出する手段を備えた媒体識別装置において、
媒体を搬送するベルトの汚れによる媒体画像の所定位置の位置ずれを軽減し、
撮像装置の撮像面の汚れ位置を検知することで、
識別装置の汚れによる識別性能低下を緩和することを特徴とする媒体識別装置。
【請求項２】
前記所定位置の位置ずれの軽減は、媒体搬送方向と垂直な方向のみで媒体の所定位置を決定することを特徴とする請求項１に記載の媒体識別装置。
【請求項３】
前記汚れ位置の検知は、撮像面に対してカバーを備え、カバーの撮像側にはグレー等の均一な色の基準面を備え、媒体識別前に予め撮像装置のカバーを少しずらした画像を複数撮像することで撮像装置の汚れ位置を検知することを特徴とする請求項１に記載の媒体識別装置。
【請求項４】
前記カバーの開閉のタイミングは、媒体識別前にカバー開とし、全ての媒体を識別後にカバー閉とすることを特徴とする請求項３に記載の媒体識別装置。
【請求項１】
媒体を識別する媒体識別装置であって、媒体を搬送する搬送手段と、
搬送される前記媒体を撮像する手段と、
媒体の識別に用いる画像である基準媒体画像を予め記憶する手段と、
前記基準媒体画像及び前記撮像手段により撮像された媒体の画像である媒体画像の所定位置を検出する手段を備えた媒体識別装置において、
媒体を搬送するベルトの汚れによる媒体画像の所定位置の位置ずれを軽減し、
撮像装置の撮像面の汚れ位置を検知することで、
識別装置の汚れによる識別性能低下を緩和することを特徴とする媒体識別装置。
【請求項２】
前記所定位置の位置ずれの軽減は、媒体搬送方向と垂直な方向のみで媒体の所定位置を決定することを特徴とする請求項１に記載の媒体識別装置。
【請求項３】
前記汚れ位置の検知は、撮像面に対してカバーを備え、カバーの撮像側にはグレー等の均一な色の基準面を備え、媒体識別前に予め撮像装置のカバーを少しずらした画像を複数撮像することで撮像装置の汚れ位置を検知することを特徴とする請求項１に記載の媒体識別装置。
【請求項４】
前記カバーの開閉のタイミングは、媒体識別前にカバー開とし、全ての媒体を識別後にカバー閉とすることを特徴とする請求項３に記載の媒体識別装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５−１】
【図５−２】
【図６−１】
【図６−２】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５−１】
【図５−２】
【図６−１】
【図６−２】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１３−６５１２９（Ｐ２０１３−６５１２９Ａ）
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０２５５３（Ｐ２０１１−２０２５５３）
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（５０４３７３０９３）日立オムロンターミナルソリューションズ株式会社 (1,225)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（５０４３７３０９３）日立オムロンターミナルソリューションズ株式会社 (1,225)
【Ｆターム（参考）】
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