紙葉類判別装置
【課題】紙葉類の真偽判別をする際、真券以外を偽券扱いにするのではなく、偽券領域に含まれる紙葉類を偽券と判別する紙葉類判別装置を提供する。
【解決手段】検知項目ごとに特徴量を算出する。例えば反射検知装置の場合、反射検知部１０で検知された反射画像を基に特徴量算出部４１ｂによって特徴量が算出される。複数の紙葉類から算出された複数の特徴量に基づく反射検知真券分布６０ａ及び反射検知偽券分布６０ｂ１を統計的に生成する。また、これら反射検知真券分布６０ａと反射検知偽券分布６０ｂ１との間にマージン領域を設け、これらの分布を基に真券を判別する反射検知真券領域６０ｃ及び偽券を判別する反射検知偽券領域６０ｄ１を設定する。
【解決手段】検知項目ごとに特徴量を算出する。例えば反射検知装置の場合、反射検知部１０で検知された反射画像を基に特徴量算出部４１ｂによって特徴量が算出される。複数の紙葉類から算出された複数の特徴量に基づく反射検知真券分布６０ａ及び反射検知偽券分布６０ｂ１を統計的に生成する。また、これら反射検知真券分布６０ａと反射検知偽券分布６０ｂ１との間にマージン領域を設け、これらの分布を基に真券を判別する反射検知真券領域６０ｃ及び偽券を判別する反射検知偽券領域６０ｄ１を設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有価証券などの紙葉類を区分処理する紙葉類処理装置に搭載され、当該紙葉類を判別する紙葉類判別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有価証券などの紙葉類を処理する紙葉類処理装置は、供給部に一括して供給された紙葉類束を取出位置まで移動し、当該紙葉類束の最上面の紙葉類から１枚ずつ取出装置によって取り出して搬送し、紙葉類判別装置によって当該紙葉類の種類（券種）、真偽、正損及び搬送方向などを判別し、その判別結果に基づいて紙葉類集積装置による集積などの区分処理をする装置である。
【０００３】
この紙葉類判別装置によって偽券と判別された紙葉類は、その他の判別不能券に区分された紙葉類と共に排除券集積庫に集積される。
【０００４】
判別不能券には、２枚取り券・位置ずれ券・スキュー券などの搬送異常券、破れ券・折れ券などの汚損券、及び上述した偽券が含まれる。搬送異常券や汚損券は真券であっても検知範囲が十分確保されないなどの理由によって誤検知を防止するために排除券扱いとするものである。
【０００５】
この種の紙葉類の葉類判別装置は、既に実用化されているが、複写機などの性能向上もあり、精巧な偽券が製造されることがある。特に、新たな偽券が発見された場合、当該偽券を当該紙葉類判別装置によって真券と区分する真偽判別が困難を極める場合があり、発券された偽券を真券と区分するために個別対応が行われている。なお、一般的な真偽検知方法として、紙葉類の種類を判別し、検知対象部位を決定し、当該箇所に光学検知器を用いて照射し、その反射光を判別する方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２８８６２９号公報（第５−６頁、図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、従来から行われている紙葉類判別装置の真偽判別方法は、新たな偽券が発見される毎に個別対応が必要になるという課題があった。また、偽券に対する考え方も、偽券を検知するという捕らえ方ではなく、真券以外は上述した判別不能券として位置付けられ、その中の一つであるという考え方の中に偽券を位置付けており、偽券を積極的に検知することはしていないため、偽券が真券に対してどのような範囲に分布し、真券と偽券との間のマージンが十分確保されているかどうかの確認が十分とれないという課題があった。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、偽券の分布を真券分布に対比する形で検知し、当該偽券分布に偽券が含まれていることを確実に検知することにより、偽券を判別不能券としてではなく偽券として検知する紙葉類判別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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１記載の紙葉類判別装置は、搬送される紙葉類を検知する検知手段と、この検知手段で検知された検知結果を真偽判別する真偽判別手段と、を備えた紙葉類判別装置であって、前記真偽判別手段は、前記検知手段によって紙葉類を検知したときのパターン情報を記憶するパターン情報記憶手段と、このパターン情報記憶手段に記憶されたパターン情報を基に特徴量を算出する特徴量算出手段と、この特徴量算出手段によって算出された特徴量を統計的に処理することにより分布を生成し、当該分布を基に紙葉類を判別する判別レベルを設定する判別レベル設定手段と、この判別レベル設定手段で設定された判別レベルを記憶する判別レベル記憶手段と、前記特徴量算出手段で算出された特徴量を前記判別レベル記憶手段に記憶された判別レベルに基づいて判別する真偽判別手段と、を備え、前記真偽判別手段は、紙葉類が前記判別レベルに記録された真券領域に含まれる場合に真券と判別し、紙葉類が偽券領域に含まれる場合に偽券と判別することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
偽券の分布を真券分布に対比する形で検知し、当該偽券分布範囲に偽券が含まれていることを確実に検知することにより偽券を判別不能券としてではなく偽券として検知する紙葉類判別装置を提供することを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施例による紙葉類判別装置を構成する反射検知装置
【図２】図１に示す反射検知装置から出力された画像データを処理装置で処理する際の処理の流れを説明するブロック図
【図３】真券及び偽券の分布を模擬的に示す図
【図４】図３に示す反射検知に関する反射検知真券分布及び反射検知偽券分布のＯ−Ｘ１に係る分布図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の紙葉類判別装置は、紙幣処理装置、紙幣鑑査機又は紙幣整理機など有価証券を処理する紙葉類処理装置に搭載されて用いられ、当該紙葉類処理装に備えられた取出装置によって１枚ごとに所定の間隔で搬送される紙葉類を、接触方式により、または非接触方式により各種検知手段によって検知する。本実施例では、その中の反射検知装置によって被検知媒体を非接触方式により検知し、当該検知データを本発明に係る判別部で真偽判別する紙葉類判別装置を示す。
【実施例】
【００１３】
図１は、本発明の紙葉類判別装置１００を構成する反射検知装置１１０の一実施例である。紙葉類判別装置１００は、複数の検知手段によって構成され、そのおのおのが備える複数の検知項目によって紙葉類を判別する。検知手段としては、例えば形状検知装置、蛍光検知装置、反射検知装置１１０、透過検知装置、磁気検知装置、厚さ検知装置及びその他の特徴量検知装置によって構成される。紙葉類判別装置１００は、これらの検知装置による検知結果を総合的に判断して、券種判別、真偽判別及び正損判別を行い、その判別結果を搬送制御部（図示しない）に送信する。
【００１４】
搬送制御部は、受信した判別結果に基づいて、最終処理部に当該紙葉類を搬送すべく搬送路に設けられた区分ゲートの切換制御を行う。
【００１５】
紙葉類は、区分ゲートによって切り換えられた搬送路によって搬送され、正券、損券又は排除券の各集積部に区分集積される。なお、各集積部で集積された紙葉類は、例えば１００枚ごとに結束して排出するなどの後処理が行われるが、本発明の趣旨ではないので、詳細な説明を省略する。以下、この反射検知装置１１０の検知結果を真偽検知に用いる場合を例に説明する。
【００１６】
反射検知装置１１０は、標準反射板２０、光学検知部３０、ランプ３５、及び判別部４０などで構成される。
【００１７】
このように構成された反射検知装置１１０は、紙葉類処理装置１００に設けられた搬送路５０に配置される。
【００１８】
搬送路５０は、搬送ローラ５１ａ、５１ｂ、５２ａ、５２ｂ及びこれらに掛け回された搬送ベルト５０ａ、５０ｂ、５０ｃなどで構成され、被検知媒体である紙葉類Ｐをこれら搬送ベルトで挟持して図示矢印Ａ方向に搬送する。図示した例は、紙葉類Ｐを挟持する紙葉類Ｐの上面搬送ベルト５０ｂ、５０ｃが光学検知部３０の検知視野に入らないようにした場合を示す。
【００１９】
ランプ３５は、検知面３６を照射する。このランプ３５は、紙葉類Ｐの模様、印刷インクの特性により最適な波長を発光するものが用いられる。従って、紙葉類の印刷インクの特性によっては、ランプ３５と検出面３６との間にフィルタ（図示しない）を配置し、不要な波長をこのフィルタによりカットする場合もある。
【００２０】
光学検知部３０は、レンズ３１、フィルタ３２、カメラ３３などで構成され、ランプ３５で照射された検知面３６からの反射光をレンズ３１で集光し、カメラ３３内部に設けられたラインセンサ３３ａなどによって検知する。図示したようにレンズ３１とカメラ３３の間に配置されたフィルタ３２は、紙葉類Ｐから反射される反射光の中の不要な光をカットする効果がある。
【００２１】
このラインセンサ３３ａは、搬送方向と交差する奥行き方向（主走査）に配置されたＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサなどで構成され、主走査方向に所定の速度で走査して得た検知出力（画像データ）は画像メモリ３８に記憶される。
【００２２】
判別部４０は、一種のマイクロコンピュータシステムであり、メモリ４１及びプロセッサ（ＣＰＵ）４２を有している。カメラ３３によって読取られた１ライン分の反射画像データが画像メモリ３８に記憶されるが、紙葉類Ｐが搬送されることにより、紙葉類Ｐの全範囲の反射画像データが画像メモリ３８に記憶される。このようにして記憶された画像データは、判別部４０のＣＰＵ４２によって処理される。
【００２３】
図２は、図１に示す反射検知部１０から出力された反射画像データを判別部４０で処理する際の処理の流れを説明するブロック図である。
【００２４】
反射検知部１０から出力された反射画像データはメモリ４１に記憶される。このメモリ４１には、その他の検知装置から出力された画像も記憶される。本実施例の反射検知部１０から出力された反射画像データを元に、事前に設定された色データの組合せによって設定されたパターン情報が生成されパターン情報記憶部（パターン情報記憶手段）４１ａに記憶される。
【００２５】
特徴量算出部（特徴量算出手段）４１ｂは、パターン情報記憶部４１ａで生成されたパターン情報を元に特徴量を算出する。本実施例の紙葉類処理装置は、運用上事前に券種及び搬送方向が指定された紙葉類が供給部（図示しない）に供給されて処理されため、当該指定された券種及び搬送方向に基づく紙葉類の特徴を検出する検知範囲（エリア）が設定されており、その検知エリアの特徴量が算出される。
【００２６】
例えば、当該紙葉類の表・正（表面・正立状態）の場合、左側に券種を識別する符号が印刷され、右側に当該券種の特徴を示す人物像が印刷されている場合、当該検知エリア及び検知する検知色が設定される。この場合、上記左右に印刷されている特徴量を検知するのに適した検知範囲が設定され、当該符号及び人物像を検出するために適しており、かつ、他の券種と分離するのに適した検知色又はＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）及びＩＲ（赤外）を演算して生成した検知色が設定される。
【００２７】
なお、上述した検知エリア及び検知色は事前に真券のデータ収集結果及び可能な場合には偽券のデータ収集結果に基づいて設定される。
【００２８】
真偽判定部４１ｅは、特徴量算出部４１ｂで生成された特徴量データと判別レベル設定部４１ｃで設定され、判別レベル記憶部４１ｄに記憶されている判別レベルを比較する。この比較の結果、真券領域に含まれる場合には真券と判別し、偽券領域に含まれる場合には偽券と判別する。
【００２９】
以上の処理は、紙葉類処理装置によって供給部に供給された紙葉類を１枚ずつ取出して判別するオンライン処理の中で行われる。
【００３０】
一方、上記判別レベルは、判別レベル設定部４１ｃで設定される。判別レベル設定部４１ｃは、紙葉類の判別レベルを設定するために準備された紙葉類を搬送し、当該搬送された紙葉類から上記特徴量算出部で生成された特徴量データのデータを収集しその分布を生成する。生成された分布に対して真券判別レベルを設定する。以下、判別レベルの設定方法を、図３を用いて詳細に説明する。
【００３１】
図３は、真券及び偽券の分布を模擬的に示す図である。紙葉類判別装置１００は、反射検知装置１１０、透過検知装置、磁気検知装置、蛍光検知装置、及びその他の特徴量１検知装置・特徴量検知２装置などによって構成される。
【００３２】
これら各検知において、各検知に対応した上記パターン情報が情報記憶部に記憶され、特徴量算出部によって特徴量が算出され検知項目の１つになる。これら特徴量の分布をとると、図示したようになる。例えば、反射検知装置１１０による特徴量算出部で作成された特徴量の真券分布から反射検知真券分布６０ａが生成される。同様に透過検知装置による真券分布から透過検知真券分布６１ａが生成される。以下、同様に磁気検知真券分布６２ａ、蛍光検知真券分布６３ａ、特徴量１検知真券分布６４ａ及び特徴量２検知真券分布６５ａなどが生成される。
【００３３】
これらは、真券領域を示す円１００ａの内側に存在する。一方、上記真券領域１００ａに対する偽券は、真券領域を示す円１００ａの外側に位置し、反射検知偽券分布６０ｂ１、透過検知偽券分布６１ｂ、磁気検知偽券分布６２ｂ、蛍光検知偽券分布６３ｂ、特徴量１検知偽券分布６４ｂ及び特徴量２検知偽券分布６５ｂなどが生成される。
【００３４】
図４は、図３に示す反射検知真券分布６０ａ及び反射検知偽券分布６０ｂ１の断面Ｏ−Ｘ１に係る分布図である。縦軸は度数であり、横軸は領域の広がりを示す。この分布図において、真券は反射検知真券領域６０ｃに含まれ、偽券は反射検知偽券領域６０ｄ１に含まれる。
【００３５】
ここで、反射検知真券領域６０ｃと反射検知偽券領域６０ｄ１の間にマージン領域が設定される。このマージン領域が十分確保されれば、真偽判別結果の信頼性が高まり、このマージン領域が十分確保できない場合には真偽判別結果の信頼性が低くなる。
【００３６】
本実施例では、この反射検知真券領域６０ｃと反射検知偽券領域６０ｄ１の間にマージン領域を確保したことを特徴としている。上記判別レベル設定部４１ｃにおいて、判別レベルを設定するために搬送された紙葉類が真券の場合、この真券の特徴量算出部４１ｂにおける特徴量が、設定された反射検知真券領域６０ｃに含まれない場合は、判別レベルを設定するデータに含めず、当該反射検知真券領域６０ｃに含まれるデータのみ反射検知真券分布６０ａに加算して統計処理を行う。一方、偽券の特徴量算出部４１ｂにおける特徴量が設定された反射検知偽券領域６０ｄ１に含まれない場合は、同様に偽券判別レベルを設定するデータに含めない。偽券データとしての信憑性に欠ける真券又は偽券のデータ収集を行わない趣旨である。
【００３７】
例えば、当初の反射検知偽券領域６０ｄ１が、その後の偽券の発生により反射検知真券領域６０ｃの範囲を超えるものが多数発見された場合には、図示した反射検知偽券領域６０ｄ２にシフトする必要がある。その場合には、偽券判別レベルもそれに応じてシフトさせる。図示した例の場合には偽券判別レベル下限ＣＬＬ１〜偽券判別レベル上限ＣＵＬ１がそれぞれ偽券判別レベル下限ＣＬＬ２〜偽券判別レベル上限ＣＵＬ２にシフトする。
【００３８】
なお、真券判別レベル下限ＦＬＬ１〜真券判別レベル上限ＦＵＬ１は真券分布がシフトした場合には偽券判別レベルのシフトと同様の処理が行われる。通常、紙葉類処理装置によって処理される紙葉類はその大部分が真券であるために、上述したオンライン処理の中で上記真券判別処理の統計処理を行い、その結果に基づいて真券判別レベルシフトが可能である。
【００３９】
なお、上記判別レベル設定手段は、紙葉類判別手段を構成する複数の検知手段による複数の検知項目によって真偽判別されるため、その１つの検知項目に係る真偽判別レベルの更新による設定を行う際、複数の検知項目のいずれもが真券領域に含まれる場合に、当該１つの検知項目に係る紙葉類の特徴量を当該特徴量の分布に加算することにより判別レベルの更新による設定を行うことができる。
【００４０】
この方法によれば、例えば、上記反射検知装置の場合、被検知媒体としての紙葉類の判別の結果、磁気検知で真券と判別されなかった場合には、当該紙葉類の反射検知に係る真券判別レベルを更新しないことができる。この方法は、真偽判別の精度を上げる効果があるが、反面、判別レベルの更新を緩やかにするため、排除券が増える場合がある。従って、この方法は、処理する紙葉類と偽券との間に設けたマージンが十分に得られる場合に効果がある。
【００４１】
一方、オンラインで偽券が発見された場合であって、上記反射検知偽券領域に含まれる場合は、偽券と判断することができるが、真券ではないが偽券領域にも含まれない場合は、例えば、真券だが汚損などにより判別不能な紙葉類である場合、又は新たな偽券が発見された場合が考えられるため、偽券と判別せずに判別不能券として排除券扱いにする。
【００４２】
排除券扱いにされた紙葉類は、再処理される。この際処理の結果、例えば、真券であるが、２枚取り、搬送ピッチ詰り、搬送位置ずれ、折れなど、搬送異常の紙葉類は、再処理することにより、正常処理される可能性が高い。
【００４３】
以上説明したように、本発明の紙葉類判別装置によれば、真券を真券と判別し、偽券を偽券と判別することができ、信頼性の高い真偽判別装置を提供することができる。
【００４４】
なお、本実施例では、紙葉類判別装置を構成する検知手段として反射検知装置を用いて説明したが、他の検知装置であっても紙葉類を検知する検知部が異なるため、検出されたデータが異なるが、本質的な考え方は他の検知装置にも適用できるものである。
【符号の説明】
【００４５】
１０ 反射検知装置
３０ 光学検知部
４０ 判別部
５０ 搬送路
６０ａ 反射検知真券分布
６０ｂ１、６０ｂ２ 反射検知偽券分布
６０ｃ 反射検知真券領域
６０ｄ１、６０ｄ２ 反射検知偽券領域
１００ 紙葉類判別装置
１１０ 反射検知装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有価証券などの紙葉類を区分処理する紙葉類処理装置に搭載され、当該紙葉類を判別する紙葉類判別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有価証券などの紙葉類を処理する紙葉類処理装置は、供給部に一括して供給された紙葉類束を取出位置まで移動し、当該紙葉類束の最上面の紙葉類から１枚ずつ取出装置によって取り出して搬送し、紙葉類判別装置によって当該紙葉類の種類（券種）、真偽、正損及び搬送方向などを判別し、その判別結果に基づいて紙葉類集積装置による集積などの区分処理をする装置である。
【０００３】
この紙葉類判別装置によって偽券と判別された紙葉類は、その他の判別不能券に区分された紙葉類と共に排除券集積庫に集積される。
【０００４】
判別不能券には、２枚取り券・位置ずれ券・スキュー券などの搬送異常券、破れ券・折れ券などの汚損券、及び上述した偽券が含まれる。搬送異常券や汚損券は真券であっても検知範囲が十分確保されないなどの理由によって誤検知を防止するために排除券扱いとするものである。
【０００５】
この種の紙葉類の葉類判別装置は、既に実用化されているが、複写機などの性能向上もあり、精巧な偽券が製造されることがある。特に、新たな偽券が発見された場合、当該偽券を当該紙葉類判別装置によって真券と区分する真偽判別が困難を極める場合があり、発券された偽券を真券と区分するために個別対応が行われている。なお、一般的な真偽検知方法として、紙葉類の種類を判別し、検知対象部位を決定し、当該箇所に光学検知器を用いて照射し、その反射光を判別する方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２８８６２９号公報（第５−６頁、図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、従来から行われている紙葉類判別装置の真偽判別方法は、新たな偽券が発見される毎に個別対応が必要になるという課題があった。また、偽券に対する考え方も、偽券を検知するという捕らえ方ではなく、真券以外は上述した判別不能券として位置付けられ、その中の一つであるという考え方の中に偽券を位置付けており、偽券を積極的に検知することはしていないため、偽券が真券に対してどのような範囲に分布し、真券と偽券との間のマージンが十分確保されているかどうかの確認が十分とれないという課題があった。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、偽券の分布を真券分布に対比する形で検知し、当該偽券分布に偽券が含まれていることを確実に検知することにより、偽券を判別不能券としてではなく偽券として検知する紙葉類判別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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１記載の紙葉類判別装置は、搬送される紙葉類を検知する検知手段と、この検知手段で検知された検知結果を真偽判別する真偽判別手段と、を備えた紙葉類判別装置であって、前記真偽判別手段は、前記検知手段によって紙葉類を検知したときのパターン情報を記憶するパターン情報記憶手段と、このパターン情報記憶手段に記憶されたパターン情報を基に特徴量を算出する特徴量算出手段と、この特徴量算出手段によって算出された特徴量を統計的に処理することにより分布を生成し、当該分布を基に紙葉類を判別する判別レベルを設定する判別レベル設定手段と、この判別レベル設定手段で設定された判別レベルを記憶する判別レベル記憶手段と、前記特徴量算出手段で算出された特徴量を前記判別レベル記憶手段に記憶された判別レベルに基づいて判別する真偽判別手段と、を備え、前記真偽判別手段は、紙葉類が前記判別レベルに記録された真券領域に含まれる場合に真券と判別し、紙葉類が偽券領域に含まれる場合に偽券と判別することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
偽券の分布を真券分布に対比する形で検知し、当該偽券分布範囲に偽券が含まれていることを確実に検知することにより偽券を判別不能券としてではなく偽券として検知する紙葉類判別装置を提供することを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施例による紙葉類判別装置を構成する反射検知装置
【図２】図１に示す反射検知装置から出力された画像データを処理装置で処理する際の処理の流れを説明するブロック図
【図３】真券及び偽券の分布を模擬的に示す図
【図４】図３に示す反射検知に関する反射検知真券分布及び反射検知偽券分布のＯ−Ｘ１に係る分布図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の紙葉類判別装置は、紙幣処理装置、紙幣鑑査機又は紙幣整理機など有価証券を処理する紙葉類処理装置に搭載されて用いられ、当該紙葉類処理装に備えられた取出装置によって１枚ごとに所定の間隔で搬送される紙葉類を、接触方式により、または非接触方式により各種検知手段によって検知する。本実施例では、その中の反射検知装置によって被検知媒体を非接触方式により検知し、当該検知データを本発明に係る判別部で真偽判別する紙葉類判別装置を示す。
【実施例】
【００１３】
図１は、本発明の紙葉類判別装置１００を構成する反射検知装置１１０の一実施例である。紙葉類判別装置１００は、複数の検知手段によって構成され、そのおのおのが備える複数の検知項目によって紙葉類を判別する。検知手段としては、例えば形状検知装置、蛍光検知装置、反射検知装置１１０、透過検知装置、磁気検知装置、厚さ検知装置及びその他の特徴量検知装置によって構成される。紙葉類判別装置１００は、これらの検知装置による検知結果を総合的に判断して、券種判別、真偽判別及び正損判別を行い、その判別結果を搬送制御部（図示しない）に送信する。
【００１４】
搬送制御部は、受信した判別結果に基づいて、最終処理部に当該紙葉類を搬送すべく搬送路に設けられた区分ゲートの切換制御を行う。
【００１５】
紙葉類は、区分ゲートによって切り換えられた搬送路によって搬送され、正券、損券又は排除券の各集積部に区分集積される。なお、各集積部で集積された紙葉類は、例えば１００枚ごとに結束して排出するなどの後処理が行われるが、本発明の趣旨ではないので、詳細な説明を省略する。以下、この反射検知装置１１０の検知結果を真偽検知に用いる場合を例に説明する。
【００１６】
反射検知装置１１０は、標準反射板２０、光学検知部３０、ランプ３５、及び判別部４０などで構成される。
【００１７】
このように構成された反射検知装置１１０は、紙葉類処理装置１００に設けられた搬送路５０に配置される。
【００１８】
搬送路５０は、搬送ローラ５１ａ、５１ｂ、５２ａ、５２ｂ及びこれらに掛け回された搬送ベルト５０ａ、５０ｂ、５０ｃなどで構成され、被検知媒体である紙葉類Ｐをこれら搬送ベルトで挟持して図示矢印Ａ方向に搬送する。図示した例は、紙葉類Ｐを挟持する紙葉類Ｐの上面搬送ベルト５０ｂ、５０ｃが光学検知部３０の検知視野に入らないようにした場合を示す。
【００１９】
ランプ３５は、検知面３６を照射する。このランプ３５は、紙葉類Ｐの模様、印刷インクの特性により最適な波長を発光するものが用いられる。従って、紙葉類の印刷インクの特性によっては、ランプ３５と検出面３６との間にフィルタ（図示しない）を配置し、不要な波長をこのフィルタによりカットする場合もある。
【００２０】
光学検知部３０は、レンズ３１、フィルタ３２、カメラ３３などで構成され、ランプ３５で照射された検知面３６からの反射光をレンズ３１で集光し、カメラ３３内部に設けられたラインセンサ３３ａなどによって検知する。図示したようにレンズ３１とカメラ３３の間に配置されたフィルタ３２は、紙葉類Ｐから反射される反射光の中の不要な光をカットする効果がある。
【００２１】
このラインセンサ３３ａは、搬送方向と交差する奥行き方向（主走査）に配置されたＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサなどで構成され、主走査方向に所定の速度で走査して得た検知出力（画像データ）は画像メモリ３８に記憶される。
【００２２】
判別部４０は、一種のマイクロコンピュータシステムであり、メモリ４１及びプロセッサ（ＣＰＵ）４２を有している。カメラ３３によって読取られた１ライン分の反射画像データが画像メモリ３８に記憶されるが、紙葉類Ｐが搬送されることにより、紙葉類Ｐの全範囲の反射画像データが画像メモリ３８に記憶される。このようにして記憶された画像データは、判別部４０のＣＰＵ４２によって処理される。
【００２３】
図２は、図１に示す反射検知部１０から出力された反射画像データを判別部４０で処理する際の処理の流れを説明するブロック図である。
【００２４】
反射検知部１０から出力された反射画像データはメモリ４１に記憶される。このメモリ４１には、その他の検知装置から出力された画像も記憶される。本実施例の反射検知部１０から出力された反射画像データを元に、事前に設定された色データの組合せによって設定されたパターン情報が生成されパターン情報記憶部（パターン情報記憶手段）４１ａに記憶される。
【００２５】
特徴量算出部（特徴量算出手段）４１ｂは、パターン情報記憶部４１ａで生成されたパターン情報を元に特徴量を算出する。本実施例の紙葉類処理装置は、運用上事前に券種及び搬送方向が指定された紙葉類が供給部（図示しない）に供給されて処理されため、当該指定された券種及び搬送方向に基づく紙葉類の特徴を検出する検知範囲（エリア）が設定されており、その検知エリアの特徴量が算出される。
【００２６】
例えば、当該紙葉類の表・正（表面・正立状態）の場合、左側に券種を識別する符号が印刷され、右側に当該券種の特徴を示す人物像が印刷されている場合、当該検知エリア及び検知する検知色が設定される。この場合、上記左右に印刷されている特徴量を検知するのに適した検知範囲が設定され、当該符号及び人物像を検出するために適しており、かつ、他の券種と分離するのに適した検知色又はＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）及びＩＲ（赤外）を演算して生成した検知色が設定される。
【００２７】
なお、上述した検知エリア及び検知色は事前に真券のデータ収集結果及び可能な場合には偽券のデータ収集結果に基づいて設定される。
【００２８】
真偽判定部４１ｅは、特徴量算出部４１ｂで生成された特徴量データと判別レベル設定部４１ｃで設定され、判別レベル記憶部４１ｄに記憶されている判別レベルを比較する。この比較の結果、真券領域に含まれる場合には真券と判別し、偽券領域に含まれる場合には偽券と判別する。
【００２９】
以上の処理は、紙葉類処理装置によって供給部に供給された紙葉類を１枚ずつ取出して判別するオンライン処理の中で行われる。
【００３０】
一方、上記判別レベルは、判別レベル設定部４１ｃで設定される。判別レベル設定部４１ｃは、紙葉類の判別レベルを設定するために準備された紙葉類を搬送し、当該搬送された紙葉類から上記特徴量算出部で生成された特徴量データのデータを収集しその分布を生成する。生成された分布に対して真券判別レベルを設定する。以下、判別レベルの設定方法を、図３を用いて詳細に説明する。
【００３１】
図３は、真券及び偽券の分布を模擬的に示す図である。紙葉類判別装置１００は、反射検知装置１１０、透過検知装置、磁気検知装置、蛍光検知装置、及びその他の特徴量１検知装置・特徴量検知２装置などによって構成される。
【００３２】
これら各検知において、各検知に対応した上記パターン情報が情報記憶部に記憶され、特徴量算出部によって特徴量が算出され検知項目の１つになる。これら特徴量の分布をとると、図示したようになる。例えば、反射検知装置１１０による特徴量算出部で作成された特徴量の真券分布から反射検知真券分布６０ａが生成される。同様に透過検知装置による真券分布から透過検知真券分布６１ａが生成される。以下、同様に磁気検知真券分布６２ａ、蛍光検知真券分布６３ａ、特徴量１検知真券分布６４ａ及び特徴量２検知真券分布６５ａなどが生成される。
【００３３】
これらは、真券領域を示す円１００ａの内側に存在する。一方、上記真券領域１００ａに対する偽券は、真券領域を示す円１００ａの外側に位置し、反射検知偽券分布６０ｂ１、透過検知偽券分布６１ｂ、磁気検知偽券分布６２ｂ、蛍光検知偽券分布６３ｂ、特徴量１検知偽券分布６４ｂ及び特徴量２検知偽券分布６５ｂなどが生成される。
【００３４】
図４は、図３に示す反射検知真券分布６０ａ及び反射検知偽券分布６０ｂ１の断面Ｏ−Ｘ１に係る分布図である。縦軸は度数であり、横軸は領域の広がりを示す。この分布図において、真券は反射検知真券領域６０ｃに含まれ、偽券は反射検知偽券領域６０ｄ１に含まれる。
【００３５】
ここで、反射検知真券領域６０ｃと反射検知偽券領域６０ｄ１の間にマージン領域が設定される。このマージン領域が十分確保されれば、真偽判別結果の信頼性が高まり、このマージン領域が十分確保できない場合には真偽判別結果の信頼性が低くなる。
【００３６】
本実施例では、この反射検知真券領域６０ｃと反射検知偽券領域６０ｄ１の間にマージン領域を確保したことを特徴としている。上記判別レベル設定部４１ｃにおいて、判別レベルを設定するために搬送された紙葉類が真券の場合、この真券の特徴量算出部４１ｂにおける特徴量が、設定された反射検知真券領域６０ｃに含まれない場合は、判別レベルを設定するデータに含めず、当該反射検知真券領域６０ｃに含まれるデータのみ反射検知真券分布６０ａに加算して統計処理を行う。一方、偽券の特徴量算出部４１ｂにおける特徴量が設定された反射検知偽券領域６０ｄ１に含まれない場合は、同様に偽券判別レベルを設定するデータに含めない。偽券データとしての信憑性に欠ける真券又は偽券のデータ収集を行わない趣旨である。
【００３７】
例えば、当初の反射検知偽券領域６０ｄ１が、その後の偽券の発生により反射検知真券領域６０ｃの範囲を超えるものが多数発見された場合には、図示した反射検知偽券領域６０ｄ２にシフトする必要がある。その場合には、偽券判別レベルもそれに応じてシフトさせる。図示した例の場合には偽券判別レベル下限ＣＬＬ１〜偽券判別レベル上限ＣＵＬ１がそれぞれ偽券判別レベル下限ＣＬＬ２〜偽券判別レベル上限ＣＵＬ２にシフトする。
【００３８】
なお、真券判別レベル下限ＦＬＬ１〜真券判別レベル上限ＦＵＬ１は真券分布がシフトした場合には偽券判別レベルのシフトと同様の処理が行われる。通常、紙葉類処理装置によって処理される紙葉類はその大部分が真券であるために、上述したオンライン処理の中で上記真券判別処理の統計処理を行い、その結果に基づいて真券判別レベルシフトが可能である。
【００３９】
なお、上記判別レベル設定手段は、紙葉類判別手段を構成する複数の検知手段による複数の検知項目によって真偽判別されるため、その１つの検知項目に係る真偽判別レベルの更新による設定を行う際、複数の検知項目のいずれもが真券領域に含まれる場合に、当該１つの検知項目に係る紙葉類の特徴量を当該特徴量の分布に加算することにより判別レベルの更新による設定を行うことができる。
【００４０】
この方法によれば、例えば、上記反射検知装置の場合、被検知媒体としての紙葉類の判別の結果、磁気検知で真券と判別されなかった場合には、当該紙葉類の反射検知に係る真券判別レベルを更新しないことができる。この方法は、真偽判別の精度を上げる効果があるが、反面、判別レベルの更新を緩やかにするため、排除券が増える場合がある。従って、この方法は、処理する紙葉類と偽券との間に設けたマージンが十分に得られる場合に効果がある。
【００４１】
一方、オンラインで偽券が発見された場合であって、上記反射検知偽券領域に含まれる場合は、偽券と判断することができるが、真券ではないが偽券領域にも含まれない場合は、例えば、真券だが汚損などにより判別不能な紙葉類である場合、又は新たな偽券が発見された場合が考えられるため、偽券と判別せずに判別不能券として排除券扱いにする。
【００４２】
排除券扱いにされた紙葉類は、再処理される。この際処理の結果、例えば、真券であるが、２枚取り、搬送ピッチ詰り、搬送位置ずれ、折れなど、搬送異常の紙葉類は、再処理することにより、正常処理される可能性が高い。
【００４３】
以上説明したように、本発明の紙葉類判別装置によれば、真券を真券と判別し、偽券を偽券と判別することができ、信頼性の高い真偽判別装置を提供することができる。
【００４４】
なお、本実施例では、紙葉類判別装置を構成する検知手段として反射検知装置を用いて説明したが、他の検知装置であっても紙葉類を検知する検知部が異なるため、検出されたデータが異なるが、本質的な考え方は他の検知装置にも適用できるものである。
【符号の説明】
【００４５】
１０ 反射検知装置
３０ 光学検知部
４０ 判別部
５０ 搬送路
６０ａ 反射検知真券分布
６０ｂ１、６０ｂ２ 反射検知偽券分布
６０ｃ 反射検知真券領域
６０ｄ１、６０ｄ２ 反射検知偽券領域
１００ 紙葉類判別装置
１１０ 反射検知装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送される紙葉類を検知する検知手段と、この検知手段で検知された検知結果を真偽判別する真偽判別手段と、を備えた紙葉類判別装置であって、
前記真偽判別手段は、
前記検知手段によって紙葉類を検知したときのパターン情報を記憶するパターン情報記憶手段と、
このパターン情報記憶手段に記憶されたパターン情報を基に特徴量を算出する特徴量算出手段と、
この特徴量算出手段によって算出された特徴量を統計的に処理することにより分布を生成し、当該分布を基に紙葉類を判別する判別レベルを設定する判別レベル設定手段と、
この判別レベル設定手段で設定された判別レベルを記憶する判別レベル記憶手段と、
前記特徴量算出手段で算出された特徴量を前記判別レベル記憶手段に記憶された判別レベルに基づいて判別する真偽判別手段と、
を備え、
前記真偽判別手段は、紙葉類が前記判別レベルに記録された真券領域に含まれる場合に真券と判別し、紙葉類が偽券領域に含まれる場合に偽券と判別することを特徴とする紙葉類判別装置。
【請求項２】
前記判別レベル設定手段は、
複数の紙葉類を搬送し当該検知手段によって検知されたパターン情報を基に前記特徴量算出手段によって特徴量を算出し、算出された特徴量の分布を生成し、当該分布を基に真偽判別レベルを更新する際、当該紙葉類の特徴量が前記真券領域に含まれる場合には当該特徴量の分布に新たに加算し、当該紙葉類の特徴量が前記真券領域に含まれない場合には、当該特徴量の分布に加算せずに真券領域を算出することを特徴とする紙葉類判別装置。
【請求項３】
前記判別レベル設定手段は、
紙葉類判別装置が、複数の検知手段による複数の検知項目によって真偽判別され、その１つの検知項目に係る真偽判別レベルの更新による設定を行うとき、複数の検知項目のいずれもが真券領域に含まれる場合に、当該１つの検知項目に係る紙葉類の特徴量を当該特徴量の分布に加算することにより判別レベルの更新による設定を行うことを特徴とする請求項１記載の紙葉類判別装置。
【請求項１】
搬送される紙葉類を検知する検知手段と、この検知手段で検知された検知結果を真偽判別する真偽判別手段と、を備えた紙葉類判別装置であって、
前記真偽判別手段は、
前記検知手段によって紙葉類を検知したときのパターン情報を記憶するパターン情報記憶手段と、
このパターン情報記憶手段に記憶されたパターン情報を基に特徴量を算出する特徴量算出手段と、
この特徴量算出手段によって算出された特徴量を統計的に処理することにより分布を生成し、当該分布を基に紙葉類を判別する判別レベルを設定する判別レベル設定手段と、
この判別レベル設定手段で設定された判別レベルを記憶する判別レベル記憶手段と、
前記特徴量算出手段で算出された特徴量を前記判別レベル記憶手段に記憶された判別レベルに基づいて判別する真偽判別手段と、
を備え、
前記真偽判別手段は、紙葉類が前記判別レベルに記録された真券領域に含まれる場合に真券と判別し、紙葉類が偽券領域に含まれる場合に偽券と判別することを特徴とする紙葉類判別装置。
【請求項２】
前記判別レベル設定手段は、
複数の紙葉類を搬送し当該検知手段によって検知されたパターン情報を基に前記特徴量算出手段によって特徴量を算出し、算出された特徴量の分布を生成し、当該分布を基に真偽判別レベルを更新する際、当該紙葉類の特徴量が前記真券領域に含まれる場合には当該特徴量の分布に新たに加算し、当該紙葉類の特徴量が前記真券領域に含まれない場合には、当該特徴量の分布に加算せずに真券領域を算出することを特徴とする紙葉類判別装置。
【請求項３】
前記判別レベル設定手段は、
紙葉類判別装置が、複数の検知手段による複数の検知項目によって真偽判別され、その１つの検知項目に係る真偽判別レベルの更新による設定を行うとき、複数の検知項目のいずれもが真券領域に含まれる場合に、当該１つの検知項目に係る紙葉類の特徴量を当該特徴量の分布に加算することにより判別レベルの更新による設定を行うことを特徴とする請求項１記載の紙葉類判別装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−１９８０６６（Ｐ２０１０−１９８０６６Ａ）
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３８９０９（Ｐ２００９−３８９０９）
【出願日】平成２１年２月２３日（２００９．２．２３）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２３日（２００９．２．２３）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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