紙葉類処理装置

【課題】紙葉類を汚れ具合により分類処理するものにおいて、落書きのありなしを主体に分類を行うことができ、落書きにより分類を行うか否かのレベルを変更することができる。
【解決手段】この発明の紙葉類処理装置は、紙葉類上の汚れの状態に基づいて、きれいな紙葉類か汚れている紙葉類かを判定し、この判定結果に基づいて分類するものにおいて、上記紙葉類上の汚れの状態に基づいて、文字等を主体とする落書きの有無を判定し、この判定される落書きの有無により、きれいな紙葉類と汚れている紙葉類とに分類し、上記落書きの有無を判定する基準としての紙葉類上の汚れの状態を変更するものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙葉類上の汚れの状態に基づいて、きれいな紙葉類か汚れている紙葉類かを判定し、この判定結果に基づいて分類する紙葉類処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、紙葉類上の汚れの状態に基づいて、きれいな紙葉類か汚れている紙葉類かを正損検知により判定し、この判定結果に基づいて分類する紙葉類処理装置が実用化されている。（特許文献１、２）
現在の正損検知は、全体的な汚れだけでなく、周囲と著しく異なる線状の汚れ（いわゆる落書）の両方を検出し区別することが可能となっている。従来の機種では、紙葉類の正券（きれいな券）と損券（汚れている券）の分量をオペレータが正損レベル設定の変更により、変更できるようにしている。この正損レベル設定は、全体的な汚れも落書もひとくくりにして考えられている。
【０００３】
このような装置では、落書のありなしの検出を主体にオペレータが正損区分をしたくてもできない。
【０００４】
例えば、きれいな紙幣でも大きな落書がある場合や、汚れている紙幣でもわずかに落書がある場合の正券と損券の区分の判断は設計者任せであり、オペレータの感覚をもとに正損区分を行うことは困難であった。
【特許文献１】特開平８−２２１６３３号公報
【特許文献２】特開２０００−１８２１１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は、紙葉類の正券か損券かの正損判定するレベル設定をユーザが任意に変更でき、さらに汚れによる正損判定するレベル設定と落書きによる正損判定するレベル設定とをユーザが任意に変更できる紙葉類処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の紙葉類処理装置は、紙葉類上の汚れの状態に基づいて、きれいな紙葉類か汚れている紙葉類かを判定し、この判定結果に基づいて分類するものにおいて、上記紙葉類上の汚れの状態に基づいて、文字等を主体とする落書きの有無を判定する判定手段と、この判定手段により判定される落書きの有無により、きれいな紙葉類と汚れている紙葉類とに分類する分類手段と、上記判定手段による落書きの有無を判定する基準としての紙葉類上の汚れの状態を変更する変更手段とを有するものである。
【０００７】
この発明の紙葉類処理装置は、紙葉類上の汚れの状態に基づいて、きれいな紙葉類か汚れている紙葉類かを判定し、この判定結果に基づいて分類するものにおいて、上記紙葉類上の汚れの状態に基づいて、文字等を主体とする落書きの有無を判定する第１の判定手段と、この第１の判定手段により判定される落書きの有無により、きれいな紙葉類と汚れている紙葉類とに分類する第１の分類手段と、上記第１の判定手段による落書きの有無を判定する基準としての紙葉類上の汚れの状態を変更する第１の変更手段と、上記紙葉類上の汚れの状態に基づいて、汚れの有無を判定する第２の判定手段と、この第２の判定手段により判定される汚れの有無により、きれいな紙葉類と汚れている紙葉類とに分類する第２の分類手段と、上記第２の判定手段による汚れの有無を判定する基準としての紙葉類上の汚れの状態を変更する第２の変更手段とを有するものである。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように、紙葉類の正券か損券かの正損判定するレベル設定をユーザが任意に変更でき、さらに汚れによる正損判定するレベル設定と落書きによる正損判定するレベル設定とをユーザが任意に変更できる紙葉類処理装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００１０】
図１は本発明の小型紙幣処理機（紙葉類処理装置）１０１の構成を示したものである。
【００１１】
小型紙幣処理機１０１は、紙幣を取込み処理するための紙幣処理部（機器本体）１０２と紙幣処理部１０２を操作するための操作表示部（情報処理機器）１０３から構成されている。
【００１２】
紙幣処理部１０２は、その全体を制御する主制御部１１１を有している。主制御部１１１は、副制御部１１２および判定用制御部１１３からのデータを集中的に処理し、最終的に操作表示部１０３とデータをやり取りすることで、本装置をなり立たせる機能を実現するようになっている。
【００１３】
操作表示部１０３は、紙幣処理部１０２の動作モードを指示して動作させ、適宜、紙幣処理部１０２の動作状況を監視するものであり、上記指示の設定用の入力部（キーボード）１０３ａと表示部１０３ｂと全体制御用の制御部１０３ｃから構成されている。操作表示部１０３は、ＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）ケーブルｋを介して紙幣処理部１０２に接続されている。
【００１４】
紙幣処理部１０２は、積層された紙幣をセットし１枚ずつ逐次取り込むための取込部１０４，搬送された紙幣を鑑別するための紙幣鑑査装置１０６、紙幣鑑査装置１０６で金種判別された結果に基づいて紙幣を振り分けるためのゲート１２１〜１２４、リジェクト部１３１、金種別集積部１３２〜１３５（Ａ集積〜Ｄ集積）、取り込み部１０４から金種別集積部まで紙幣を搬送する搬送路１５０から構成されている。
【００１５】
紙幣鑑査装置１０６は、形状・券種部１６１、汚れ・落書き部（下）１６４と汚れ・落書き部（上）１６５、形状・券種部１６１と汚れ・落書き部（下）１６４と汚れ・落書き部（上）１６５の鑑査機能の結果を集計し総合判定するための鑑査主制御部１６６からなる。
【００１６】
操作表示部１０３の動作概略について説明する。
【００１７】
図２は操作表示部１０３の設定例と計数結果の例とキーボードを記したものである。
【００１８】
操作表示部１０３は操作用のスイッチ（操作部１０３ｂ）と表示用の素子（表示部１０３ａ）からなり、操作内容により表示内容が変化するものである。
【００１９】
操作部１０３ｂの設定により表示部１０３ａの『計数設定』部分が変化し、計数後は表示部１０３ａの『計数結果』部分が結果を表示する。
【００２０】
集積先設定は、正常券・汚れ損券・落書損券にてＡ集積〜Ｄ集積に設定する。
【００２１】
汚れと落書の等級（度合い）は、汚れ等級・落書等級にて１〜１０までの数値などで設定する。
【００２２】
操作表示部１０３にて設定された集積先と等級は、計数開始前までに紙幣処理部１０２と紙幣鑑査部１０６に通知される。
【００２３】
紙幣処理部１０２の動作概略について説明する。
【００２４】
操作表示部１０３にて設定された集積先と等級のうち、等級だけを紙幣鑑査装置１０６に通知する。
【００２５】
操作表示部１０３から操作部１０３ｂの『開始』ボタンが押下されると、取込部１０４から１枚ずつ紙幣を取り出し、紙幣鑑査装置１０６に通過させる。紙幣鑑査装置１０６から応答された判定結果から紙幣の集積先を操作表示部１０３の設定どおりにゲート１２１〜１２４を振り分け制御することにより所定の集積先に搬送させる。
【００２６】
紙幣鑑査装置１０６の動作概略について説明する。
【００２７】
形状・券種部１６１は透過センサと反射センサからなる。透過センサは取り込まれた画像を２値画像として紙幣の形状を検出する。反射センサは取り込まれた画像を複合類似度法により券種辞書と比較することにより、最も近い券種を特定する。
【００２８】
汚れ・落書き部（下）１６４は、機械下面からランプ光を照射しＣＣＤにて画像を取り込む。取り込まれた画像の特定エリアの積分値から汚れの量を検出し、微分値から落書きの量を検出する。
【００２９】
汚れ・落書き部（上）１６５、機械上面からランプ光を照射しＣＣＤにて画像を取り込む。取り込まれた画像の特定エリアの積分値から汚れの量を検出し、微分値から落書きの量を検出する。
【００３０】
汚れ量と落書量は、操作表示部３で設定する数値（例えば、１〜１０など）と同一である。
【００３１】
鑑査主制御部１６６では、形状・券種部１６１、汚れ・落書き部（下）１６４と汚れ・落書き部（上）１６５による検出結果（形状・券種・汚れ量・落書量）と操作表示部１０３にて設定された正損等級と落書き等級を比較し、排除券・正常券・汚れ損券・落書き損券に分類し、紙幣処理部１０２に対して判定結果を出す。
【００３２】
図２の『計数設定』は以下の内容を示す。
【００３３】
集積区分枚数の上限が１００枚、搬送指定した券種は５版１００元、汚れ等級は５（汚れ量が５を超えたら汚れ損券扱いにする）、落書等級は８（落書量が８を超えたら落書損券扱いにする）。
【００３４】
図２の『計数結果』は以下の内容を示す。
【００３５】
正券扱いの紙幣は、Ａ／Ｂ集積に合計で１２０枚集積している。汚れ損券扱いの紙幣は、Ｃ集積に８０枚集積している。落書損券扱いの紙幣は、Ｄ集積に３０枚集積している。
【００３６】
例えば、落書損券の枚数を現状よりも増やしたいときは、図２の操作表示部１０３の落書等級を現状の８よりも小さくし、減らしたいときは現状の８よりも大きくすれば良い。
【００３７】
以上のように、従来汚れと落書で同一集積であった損券を汚れ損券と落書損券に個別に区分することが可能である。
【００３８】
また、等級設定により汚れ損券と落書損券を個別に増減することが可能である。
【００３９】
次に、上記汚れ・落書き部１６４（１６５）について説明する。
【００４０】
上記汚れ・落書き部１６４は、図３に示すように、ＣＣＤなどにより構成され対象物Ｐを撮像することにより画素単位の濃度データ（例えば８ビットで２５６段階の濃度値を取る）を読み取る画像入力部１と、画像入力部１により読み取った画素単位の画素データを１画面分記憶する画像メモリ２と、画像メモリ２に記憶されている１画面分の画像データからあらかじめ決定されている領域の画像データを抽出する判定領域抽出部４と、判定領域抽出部４からの画像データにより、汚れ具合を判定する汚れ判定部５と、落書き具合を判定する落書き判定部６と、汚れ判定部５により判定されている汚れ具合と落書き判定部６により判定されている落書き具合とから汚れ具合や落書き具合などの状態を総合的に判定する総合判定部７から構成されている。
【００４１】
上記汚れ判定部５は、図４に示すように、積分計算部１１と比較部１２と基準積分量格納部１３により構成されている。
【００４２】
積分計算部１１は、判定領域抽出部４により抽出された画像データの濃度データの分布数をヒストグラムとして保存し、「（濃度データの分布数×濃度）÷データ数」の計算式により平均積分値を算出し、比較部１２に出力する。基準平均積分量格納部１３は、あらかじめ記憶されている種々の汚れレベルに対応した平均積分量を比較部１２に出力するものである。
【００４３】
比較部１２は、積分計算部１１と基準平均積分格納部１３に記憶されている値を比較して、一番近い基準の平均積分量に対応する汚れ具合のレベルを汚れ具合判定結果として総合判定部７へ出力するものである。
【００４４】
たとえば、図５に示すような、濃い汚れの場合には、濃度ヒストグラムとして、図６に示すように、０（暗レベル）に近い濃度データと２５５（明レベル）に近い濃度データの２つのピーク（中くらいのピークと大きなピーク）を持っており、平均積分量として「１３０」が得られるようになっている。
【００４５】
また、図７に示すような、薄い汚れの場合には、濃度ヒストグラムとして、図８に示すように、１２０（明暗の中間レベル）に近い濃度データと２５５（明レベル）に近い濃度データの２つのピーク（中くらいのピークと大きなピーク）を持っており、平均積分量として「２００」が得られるようになっている。
【００４６】
このように汚れ濃度の違いにより、異なる平均積分量が得られる。
【００４７】
上記落書き判定部６は、図９に示すように、微分計算部２１と比較部２２と基準微分量格納部２３により構成されている。
【００４８】
微分計算部２１は、判定領域部４により抽出された画像データの濃度データの微分量のデータの分布数をヒストグラムとして保存し、「（データの分布数×微分量）÷データ数」の計算式により平均微分値を算出し、比較部２２に出力する。基準平均微分量格納部２３は、あらかじめ記憶されている種々の汚れレベルに対応した平均微分量を比較部２２に出力するものである。
【００４９】
たとえば、図１０に示すように、１等級、２等級、…１０等級のそれぞれに対して、「２０」、「４０」、…「２４０」の微分量が記憶されている。
【００５０】
比較部２２は、微分計算部２１と基準平均微分格納部２３に記憶されている値を比較して、一番近い基準の平均微分量に対応する落書き具合のレベルを落書き具合判定結果として総合判定部７へ出力するものである。
【００５１】
たとえば、図１１に示すような、太い線による落書きの場合には、微分ヒストグラムとして、図１２に示すように、０（変化の少ない）に近い変化量データと２５５（変化の大きな）に近い変化量データの２つのピーク（大きなピークと中くらいのピーク）を持っており、平均微分量として「１３０」が得られるようになっている。
【００５２】
また、図１３に示すような、細い線の落書きの場合には、微分ヒストグラムとして、図１４に示すように、０（変化のない）に近い変化量データと１１０（変化の少ない）に近い変化量データの２つのピーク（大きなピークと中くらいのピーク）を持っており、平均微分量として「１３０」が得られるようになっている。
【００５３】
このように落書きの線の太さの違いにより、異なる平均微分量が得られる。
【００５４】
なお、上記図１１に示すような、太い線による落書きの場合には、濃度ヒストグラムとして、図１５に示すように、０（暗レベル）に近い濃度データと２５５（明レベル）に近い濃度データの２つのピーク（小さなピークと大きなピーク）を持っており、平均積分量として「２３０」が得られるようになっている。
【００５５】
また、図１３に示すような、細い線による落書きの場合には、濃度ヒストグラムとして、図１６に示すように、１２０（明暗の中間レベル）に近い濃度データと２５５（明レベル）に近い濃度データの２つのピーク（小さなピークと大きなピーク）を持っており、平均積分量として「２５０」が得られるようになっている。
【００５６】
このように落書きの線の太さの違いがあっても、平均積分量としてはあまり違わないものとなっている。
【００５７】
また、図５に示すような、濃い汚れの場合には、微分ヒストグラムとして、図１７に示すように、０（暗レベル）に近い変化量データと１２５（明暗の中間レベル）に近い変化量データの２つのピーク（大きなピークと中くらいのピーク）を持っており、平均微分量として「６０」が得られるようになっている。
【００５８】
また、図７に示すような、薄い汚れの場合には、微分ヒストグラムとして、図１８に示すように、０（暗レベル）に近い変化量データと５０（暗レベル）に近い変化量データの２つのピーク（大きなピークと中くらいのピーク）を持っており、平均微分量として「３０」が得られるようになっている。
【００５９】
このように汚れ濃度の違いにより、平均微分量があまり違わないものとなっている。
【００６０】
また、図５、図７の汚れ画像と図１１、図１３の落書き画像では、図８に示すように積分量と微分量に差が出るため、汚れ具合と落書き具合の結果としての差異を見つけることができる。
【００６１】
次に、図１９を用いて、落書き等級を変更したときに落書き損券になるものと落書き損券にならないものの一例を示す。
【００６２】
すなわち、落書き等級が「７」に設定されている際に、図１１に示すような、太い線による落書きの場合には、微分ヒストグラムとして、図１２に示すように、０（変化の少ない）に近い変化量データと２５５（変化の大きな）に近い変化量データの２つのピーク（大きなピークと中くらいのピーク）を持っており、平均微分量として「１３０」が得られ、等級６に相当する値となっており、正券と判定する。
【００６３】
また、落書き等級が「５」に設定されている際に、図１１に示すような、太い線による落書きの場合には、微分ヒストグラムとして、図１２に示すように、０（変化の少ない）に近い変化量データと２５５（変化の大きな）に近い変化量データの２つのピーク（大きなピークと中くらいのピーク）を持っており、平均微分量として「１３０」が得られ、等級６に相当する値となっており、損券と判定する。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】この発明の一実施形態を説明するための小型紙幣処理機の概略構成を示す図。
【図２】操作表示部を説明するための図。
【図３】汚れ・落書き部の概略構成を示すブロック図。
【図４】汚れ判定部の概略構成を示すブロック図。
【図５】濃い汚れを説明するための図。
【図６】濃度ヒストグラムを説明するための図。
【図７】薄い汚れを説明するための図。
【図８】濃度ヒストグラムを説明するための図。
【図９】落書き判定部の概略構成を示すブロック図。
【図１０】基準平均微分量格納部の格納例を示す図。
【図１１】太い線による落書きを説明するための図。
【図１２】微分ヒストグラムを説明するための図。
【図１３】細い線による落書きを説明するための図。
【図１４】微分ヒストグラムを説明するための図。
【図１５】濃度ヒストグラムを説明するための図。
【図１６】濃度ヒストグラムを説明するための図。
【図１７】微分ヒストグラムを説明するための図。
【図１８】微分ヒストグラムを説明するための図。
【図１９】落書き等級を変更したときに落書き損券になるものと落書き損券にならないものの一例を示す図。
【符号の説明】
【００６５】
１０１…紙葉類処理装置１０２…紙幣処理部１０３…操作表示部１０６…紙幣鑑査装置１６４…汚れ・落書き部（下）１６５…汚れ・落書き部（上）１６６…鑑査主制御部。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙葉類上の汚れの状態に基づいて、きれいな紙葉類か汚れている紙葉類かを判定し、この判定結果に基づいて分類する紙葉類処理装置において、
上記紙葉類上の汚れの状態に基づいて、文字等を主体とする落書きの有無を判定する判定手段と、
この判定手段により判定される落書きの有無により、きれいな紙葉類と汚れている紙葉類とに分類する分類手段と、
上記判定手段による落書きの有無を判定する基準としての紙葉類上の汚れの状態を変更する変更手段と、
を具備したことを特徴とする紙葉類処理装置。
【請求項２】
上記判定手段が、紙葉類上の汚れの状態としての濃度変化の微分量に基づいて、落書きの有無を判定することを特徴とする請求項１に記載の紙葉類処理装置。
【請求項３】
紙葉類上の汚れの状態に基づいて、きれいな紙葉類か汚れている紙葉類かを判定し、この判定結果に基づいて分類する紙葉類処理装置において、
上記紙葉類上の汚れの状態に基づいて、文字等を主体とする落書きの有無を判定する第１の判定手段と、
この第１の判定手段により判定される落書きの有無により、きれいな紙葉類と汚れている紙葉類とに分類する第１の分類手段と、
上記第１の判定手段による落書きの有無を判定する基準としての紙葉類上の汚れの状態を変更する第１の変更手段と、
上記紙葉類上の汚れの状態に基づいて、汚れの有無を判定する第２の判定手段と、
この第２の判定手段により判定される汚れの有無により、きれいな紙葉類と汚れている紙葉類とに分類する第２の分類手段と、
上記第２の判定手段による汚れの有無を判定する基準としての紙葉類上の汚れの状態を変更する第２の変更手段と、
を具備したことを特徴とする紙葉類処理装置。
【請求項４】
上記第１の判定手段が、紙葉類上の汚れの状態としての濃度変化の微分量に基づいて、落書きの有無を判定することを特徴とする請求項３に記載の紙葉類処理装置。
【請求項５】
上記第２の判定手段が、紙葉類上の汚れの状態としての濃度変化の積分量に基づいて、汚れの有無を判定することを特徴とする請求項３に記載の紙葉類処理装置。

【図１】