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紙張類識別裝置和紙張類識別方法

文檔序號:6669200閱讀:152來源:國知局
專利名稱:紙張類識別裝置和紙張類識別方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及識別紙幣、商品券、優(yōu)惠券等(以下,將它們統(tǒng)稱為紙張類)的真?zhèn)蔚?紙張類識別裝置和紙張類識別方法。
背景技術(shù)
一般情況下,處理作為紙張類的一種、即紙幣的紙幣處理裝置被組裝在識別由使 用者從紙幣插入口插入的紙幣的真?zhèn)?,并根?jù)被識別為真幣的紙幣價值,提供各種商品或 服務(wù)的服務(wù)機器、例如設(shè)置在游戲場的游戲介質(zhì)借貸機或者設(shè)置在公共場所的自動售貨機 或售票機等。通常情況下,利用在與紙幣插入口連續(xù)設(shè)置的紙幣輸送路徑上所設(shè)置的紙幣識別 裝置進行紙幣的真?zhèn)蔚淖R別,對在紙幣輸送路徑上移動的紙幣照射光,由受光傳感器接受 其透過光和反射光,通過比較該受光數(shù)據(jù)和正規(guī)的數(shù)據(jù)來識別真?zhèn)巍5?,為了防止偽造,對紙幣實施了各種各樣的處理,其中一個是采用特殊的方法 形成由有凹凸的人物像形成的水印,或者形成通過觸感能夠辨別真?zhèn)蔚乃擞?以下, 在紙幣上形成的水印和水印標記統(tǒng)稱為“水印”)。為了提高紙幣的識別精度,這種水印有 時被用作真?zhèn)巫R別對象區(qū)域,例如,在專利文獻1中公開了一種紙幣鑒別裝置,對水印照射 紅外線或可見光,獲取其透過光或反射光,由此來識別紙幣的真?zhèn)?。專利文獻1 特開2006-285775號公報

發(fā)明內(nèi)容
上述紙幣的水印采用特殊的方法形成,使其無法偽造,因此,在判別真?zhèn)畏矫鏄O其 有效。如果要偽造這種水印,那么,需要在偽造的紙的任意一面實施與水印圖像同樣的淡的 印刷圖像。像這樣,通過在任意一面進行淡的印刷從而形成有水印圖像的偽造紙幣,如果利用 上述專利文獻1所公開的技術(shù),通過對紙幣照射光,獲得其反射光,這樣就能夠識別真?zhèn)?。本發(fā)明提供一種能夠抑制成本,同時能夠識別在紙張類上所形成的水印區(qū)域的真 偽的紙張類識別裝置和紙張類識別方法。本發(fā)明的紙張類識別裝置包括接受在被輸送的紙張類上所形成的水印圖像的反 射光的受光單元;變換部,其按照包含具有明亮度的顏色信息、且以規(guī)定的大小作為一個單 位的每個像素對由所述受光單元接受的水印圖像的反射光進行變換;和識別處理部,根據(jù) 由所述變換部變換的每個像素的濃度值、和由作為基準的紙張類的水印圖像的透過光決定 的每個像素的濃度值計算相關(guān)系數(shù),根據(jù)該相關(guān)系數(shù)識別水印圖像的真?zhèn)?。通過附圖和以 下的優(yōu)選實施例的記載,本發(fā)明的其它特征、性質(zhì)和各種優(yōu)點將會更加明白。


圖1表示作為紙張類識別裝置的紙幣識別裝置的一例,是表示其整體結(jié)構(gòu)的立體圖。圖2是表示相對于裝置主體的主體框架打開開閉部件時的立體圖。圖3是表示從插入口插入的紙幣的輸送路徑的右側(cè)面圖。圖4表示紙幣讀取單元的發(fā)光部的點亮控制,表示讀取紙幣時的發(fā)光部的點亮控 制的時間流程圖。圖5是表示控制紙幣識別裝置的動作的控制單元的結(jié)構(gòu)的塊圖。圖6是說明紙幣的真?zhèn)闻卸ㄌ幚韯幼鞯牧鞒虉D。圖7是表示形成有水印的紙幣的標準圖像數(shù)據(jù)的概略圖。圖8A表示由所輸送的紙幣的反射光所獲得的包括顏色信息的像素的排列的示意 圖。圖8B表示由真幣的透過光所獲得的包括顏色信息的像素的排列的示意圖。圖9是附近搜索的大致情況的說明圖,是表示包括顏色信息的像素的排列的圖。圖IOA是用于利用圖8A所示的像素的排列數(shù)據(jù),說明比較區(qū)域的處理方法。圖IOB是用于利用圖8B所示的像素的基準排列數(shù)據(jù),說明比較區(qū)域的處理方法。圖IOC是根據(jù)圖8A和圖8B的排列數(shù)據(jù),說明將圖IOA的比較區(qū)域分別沿著上下、 左右方向移動一個像素時的相關(guān)系數(shù)的變化。符號說明1,紙幣處理裝置2,裝置主體3,紙幣輸送路徑5,紙幣插入口8,紙幣讀取單元10,歪斜校正機構(gòu)80,發(fā)光單元80a,第一發(fā)光部81,受光發(fā)光單元81a,受光部81b,第二發(fā)光部200,控制單元
具體實施例方式下面,參照附圖,對本發(fā)明的一個實施方式進行說明。圖1至圖3表示本發(fā)明的紙張類識別裝置應(yīng)用在紙幣識別裝置中的例子,圖1表 示其整體結(jié)構(gòu)的立體圖,圖2是表示將開閉部件相對于裝置主體的主體框架打開的狀態(tài)的 立體圖,并且,圖3是概略地表示從插入口插入的紙幣的輸送路徑的右側(cè)面圖。本實施方式的紙幣處理裝置1,例如,構(gòu)成為能夠組裝在投幣機等的各種游戲機 中,具備裝置主體2、和設(shè)置在該裝置主體2的能夠?qū)⒍鄰埣垘诺券B層而收容的收容部(收 容疊積箱(stacker);金庫)100。該收容部100相對于裝置主體2能夠安裝、拆卸,例如,在 未圖示的鎖定機構(gòu)解除的狀態(tài)下,通過拉動設(shè)置在前面的把手101而能夠從裝置主體2卸下。如圖2所示,上述裝置主體2具有主體框架2A和按照相對于主體框架2A以一端 部為旋轉(zhuǎn)中心而能夠開閉的方式構(gòu)成的開閉部件2B。并且,如圖3所示,構(gòu)成為這些主體框 架2A和開閉部件2B,在將開閉部件2B相對于主體框架2A關(guān)閉時,在兩者的相對部分形成 有輸送紙幣的間隙(紙幣輸送路徑3),并且在兩者的前面露出側(cè),以與上述紙幣輸送路徑3 一致的方式形成有紙幣插入口 5。此外,上述紙幣插入口 5形成為槽縫狀的開口,使得紙幣 能夠從紙幣的短邊側(cè)被插入裝置主體2的內(nèi)部。此外,上述裝置主體2內(nèi)設(shè)置有沿著上述紙幣輸送路徑3輸送紙幣的紙幣輸送機 構(gòu);對插入紙幣插入口 5的紙幣進行檢測的插入檢測傳感器7 ;設(shè)置在插入檢測傳感器7的 下游側(cè)的、讀取處于輸送狀態(tài)的紙幣的信息的紙幣讀取單元(第一傳感器)8 ;相對于該紙 幣讀取單元8將紙幣正確定位并進行輸送的歪斜校正機構(gòu)10。下面,對上述各個構(gòu)成部件進行詳細的說明。上述紙幣輸送路徑3從紙幣插入口 5朝著里側(cè)的方向延伸,在其下流一側(cè)形成向紙幣收容部100排出紙幣的排出口 3a。所述紙幣輸送機構(gòu)是能夠?qū)⑤斔偷募垘艔募垘挪迦肟?5沿著插入方向插入,并且 能夠?qū)⑻幱诓迦霠顟B(tài)的紙幣朝著紙幣插入口 5送回的機構(gòu)。該紙幣輸送機構(gòu)具備在裝置 主體2內(nèi)設(shè)置的作為驅(qū)動源的電動機13(參照圖5);被該電動機13旋轉(zhuǎn)驅(qū)動、且在紙幣輸 送路徑3上沿著紙幣輸送方向并隔開規(guī)定間隔配置的輸送輥子對(14A、14B)、(15A、15B)、 (16AU6B)及(17AU7B)。上述輸送輥子對以一部分露出于紙幣輸送路徑3的方式設(shè)置,均設(shè)置在紙幣輸送 路徑3的下側(cè)的輸送輥子14B、15B、16B和17B成為通過電動機13被驅(qū)動的輥子,設(shè)置在上 側(cè)的輸送輥子14A、15A、16A和17A成為相對于這些輥子從動的夾送輥子。此外,如圖2所 示,最初夾持從紙幣插入口 5插入的紙幣并輸送到里側(cè)的輸送輥子對(14A、14B),在紙幣輸 送路徑3的中心位置設(shè)置有1處,在其下游側(cè)依次配置的輸送輥子對(15A、15B)、(16A、16B) 和(17A、17B),沿著紙幣輸送路徑3的寬度方向隔開規(guī)定間隔設(shè)置有2處。此外,關(guān)于在上述的紙幣插入口 5附近配置的輸送輥子對(14A、14B),通常上側(cè)的 輸送輥子14A成為與下側(cè)的輸送輥子14B分離的狀態(tài),紙幣的插入通過插入檢測傳感器7 檢測時,上側(cè)的輸送輥子14A朝向下側(cè)的輸送輥子14B被驅(qū)動,夾持被插入的紙幣。此外,上述歪斜校正機構(gòu)10具備執(zhí)行歪斜的校正的左右一對可動片IOA(只圖示 了單側(cè)),通過驅(qū)動歪斜校正機構(gòu)用的電動機40,移動左右一對可動片IOA使其接近,由此, 對紙幣進行的歪斜校正處理完成。上述插入檢測傳感器7為當(dāng)檢測到插入紙幣插入口 5的紙幣時產(chǎn)生檢測信號的裝 置,當(dāng)發(fā)生該檢測信號時,則正轉(zhuǎn)驅(qū)動上述電動機13,朝向插入方向輸送紙幣。本實施方式 的插入檢測傳感器7設(shè)置在輸送輥子對(14A、14B)和歪斜校正機構(gòu)10之間,由光學(xué)式傳感 器、例如回歸反射型光電傳感器構(gòu)成,但是除此以外,也可以由機械式的傳感器構(gòu)成。上述紙幣讀取單元8,對于已通過歪斜校正機構(gòu)10校正了歪斜后的狀態(tài)被輸送的 紙幣,讀取該紙幣信息,識別其有效性。在本實施方式中,紙幣讀取單元8構(gòu)成為具備線傳 感器的結(jié)構(gòu),該線傳感器從被輸送的紙幣的兩面?zhèn)日丈涔猓⑼ㄟ^利用受光元件檢測其透 過光和反射光而進行讀取。本實施方式的真?zhèn)巫R別處理,為了提高識別精度,利用上述紙幣讀取單元8,對所
6輸送的紙幣的印刷部分照射光,接受其透過光和反射光,從而識別印刷部分的特征點(作 為識別對象的特征點的區(qū)域及其抽取方法為任意)是否與真幣一致。并且,在本發(fā)明中,當(dāng)進行這種真?zhèn)巫R別處理時,在紙幣上形成的水印部分也作為 真?zhèn)闻卸ǖ淖R別對象區(qū)域,如后所述,將由紙幣讀取單元8所讀取的水印部分的紙幣信息 變換成二維圖像進行真?zhèn)闻卸?。即,作為防止偽造紙幣的一個手段,水印部分是被賦予特征 的部分,因此,獲取這樣的水印區(qū)域的二維圖像,將其與真券的紙幣的水印部分的數(shù)據(jù)進行 比較,由此就能夠進一步提高其識別精度。此外,在真正的紙幣中存在由于照射的光的波長(例如可見光和紅外光)不同所 獲得的圖像數(shù)據(jù)不同的區(qū)域,因此,在本實施方式中,著眼于這一點,利用多個光源將不同 波長(在本實施方式中,照射紅色光和紅外光)的光照射在紙幣上,檢測其透過光和反射 光,從而進一步提高識別真?zhèn)蔚木?。即,由于紅色光和紅外光的波長不同,因此,如果使用 由波長不同的多個光產(chǎn)生的透過光數(shù)據(jù)和反射光數(shù)據(jù)來判定紙幣的真?zhèn)?,則通過真券和偽 鈔的特定區(qū)域的透過光或從特定區(qū)域反射的反射光具有透過率、反射率分別不同的性質(zhì)。 因此,使用多個波長的光源,能夠進一步提高紙幣真?zhèn)蔚淖R別精度。此外,具體的紙幣真?zhèn)巫R別的方法,由于根據(jù)向紙幣照射的光的波長和照射區(qū)域, 能夠取得各種各樣的受光數(shù)據(jù)(透過光數(shù)據(jù)、反射光數(shù)據(jù)),因此不進行詳細說明,但是例 如在紙幣的水印區(qū)域,利用不同波長的光看到該區(qū)域的圖像的情況下,能夠看到圖像大不 相同,將該部分作為特定區(qū)域,取得該特定區(qū)域的透過光數(shù)據(jù)和反射光數(shù)據(jù),與預(yù)先存儲在 存儲單元(ROM)中的真券的相同特定區(qū)域的正規(guī)數(shù)據(jù)相比較,從而識別作為識別對象的紙 幣為真券還是偽鈔。此時,對應(yīng)于錢幣種類預(yù)先確定特定區(qū)域,對該特定區(qū)域的透過光數(shù)據(jù) 和反射光數(shù)據(jù)設(shè)定規(guī)定的權(quán)重,能夠進一步提高真?zhèn)巫R別精度。并且,如后文所述,上述紙幣讀取單元8是以規(guī)定的間隔點亮控制發(fā)光部并且通 過線傳感器檢測紙幣通過時的透過光和反射光的部件,因此通過線傳感器能夠取得基于以 規(guī)定的大小為一個單位的像素的圖像數(shù)據(jù)。在這種情況下,由線傳感器取得的圖像數(shù)據(jù)通過后述的變換部按照每個像素變換 為包括具有明亮度的顏色信息的數(shù)據(jù)。此外,在變換部中被變換的具有明亮度的每個像素 的顏色信息對應(yīng)于濃淡值即濃度值(亮度值),根據(jù)該濃度值向各像素分配0到255的數(shù)值 (0:黑 255:白)作為1字節(jié)信息。因此,在上述真?zhèn)巫R別處理中,并非局限于在紙幣上所形成的水印部分,抽取紙幣 的各個區(qū)域,使用該區(qū)域中所包含的像素信息(濃度值)和真券的相同區(qū)域的像素信息,將 它們代入適當(dāng)?shù)年P(guān)系式進行運算,根據(jù)運算所得的相關(guān)系數(shù)就能夠識別真?zhèn)??;蛘撸松?述方法之外,根據(jù)透過光數(shù)據(jù)和反射光數(shù)據(jù)例如形成模擬波形,通過比較該波形彼此的形 狀,也能夠識別真?zhèn)?。此處,參照圖2和圖3,對上述紙幣讀取單元8的構(gòu)造進行詳細的說明。上述的紙幣讀取單元8配設(shè)在開閉部件2B側(cè),具有發(fā)光單元80和配設(shè)在主體框 架2A側(cè)的受光發(fā)光單元81,上述發(fā)光單元80具備能夠向被輸送的紙幣的上側(cè)照射紅外光 和紅色光的第一發(fā)光部80a。該受光發(fā)光單元81具有夾持紙幣而與第一發(fā)光部80a相對的具備受光傳感器的 受光部81a ;在受光部81a的紙幣輸送方向兩側(cè)相鄰配置的、能夠照射紅外光和紅色光的第
7二發(fā)光部81b。與上述受光部81a相對配置的第一發(fā)光部80a作為透過用光源起作用。如圖2所 示,該第一發(fā)光部80a由使來自安裝于一端的LED元件80b的光通過設(shè)置于內(nèi)部的導(dǎo)光體 80c而發(fā)光的合成樹脂制的矩形棒狀體構(gòu)成。這樣的結(jié)構(gòu)的第一發(fā)光部與受光部81a (受光 傳感器)平行配設(shè)為線狀,通過這樣簡單的結(jié)構(gòu),對被輸送的紙幣的輸送路徑寬度方向的 整個范圍能夠整體地均勻地進行照射。上述受光發(fā)光單元81的受光部81a,在相對于紙幣輸送路徑3的交叉方向上延伸, 并且形成為薄板狀,該薄板狀形成為具有對設(shè)置于受光部81a的未圖示的受光傳感器的感 度不會造成影響的程度的寬度的帶狀。此外,上述受光傳感器,在受光部81a的厚度方向的 中央線狀地設(shè)置有多個CCD (Charge Coupled Device),并且在該CCD的上方位置,以使透過 光和反射光聚光的方式線狀地配置有綠色透鏡陣列81c構(gòu)成為所謂的線傳感器。因此,接 受到朝向作為真?zhèn)巫R別對象的紙幣照射的來自第一發(fā)光部80a或第二發(fā)光部81b的紅外光 或紅色光的透過光或反射光,作為受光數(shù)據(jù),能夠生成對應(yīng)于其亮度的濃淡數(shù)據(jù)(包括明 亮度信息的像素數(shù)據(jù))、由該濃淡數(shù)據(jù)生成二維圖像。此外,受光發(fā)光單元81的第二發(fā)光部81b作為反射用的光源起作用。該第二發(fā)光 部81b與第一發(fā)光部80a同樣,由使來自安裝于一端的LED元件81d的光通過設(shè)置于內(nèi)部的 導(dǎo)光體81e而能夠整體地均勻地照射的合成樹脂制的矩形棒狀體構(gòu)成。該第二發(fā)光部81b 與受光部81a(線傳感器)平行地配設(shè)為線狀而構(gòu)成。上述第二發(fā)光部81b配設(shè)為能夠以例如45度的仰角向著紙幣照射光,并且來自 紙幣的反射光由受光部81a受光。在這種情況下,從第二發(fā)光部81b照射的光以45度角向 受光部81a入射,但入射角不限定于45度,只要是對紙幣的表面能夠沒有濃淡地均勻地照 射光,則其設(shè)置狀態(tài)能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。因此,第二發(fā)光部81b、受光部81a的配置,根據(jù)紙幣 處理裝置的結(jié)構(gòu)能夠適當(dāng)設(shè)計變更。此外,關(guān)于上述第二發(fā)光部81b,夾持受光部81a設(shè)置 在兩側(cè),從兩側(cè)分別以入射角45度照射光。當(dāng)紙幣表面存在傷痕或褶皺等時、在光只從單 側(cè)照射在這些傷痕或褶皺部分產(chǎn)成的凹凸的情況下,總會在凹凸的部分產(chǎn)生光被遮住而形 成陰影的地方。因此,通過從兩側(cè)照射光能夠防止在凹凸部分形成陰影,得到比從單側(cè)照射 時精度高的圖像數(shù)據(jù)。當(dāng)然,也可以構(gòu)成為第二發(fā)光部81b只在一方設(shè)置的結(jié)構(gòu)。此外,上述發(fā)光單元80、受光發(fā)光單元81的結(jié)構(gòu)、配置等,不限定于本實施方式, 能夠進行適當(dāng)變形。此外,在上述發(fā)光單元80和受光發(fā)光單元81的各個第一發(fā)光部80a和第二發(fā)光 部81b中,在讀取紙幣時,如圖4的時間流程圖所示,紅外光和紅色光按照規(guī)定的間隔被點 亮控制。即,由第一發(fā)光部80a和第二發(fā)光部81b的紅色光和紅外光的透過用光源、與紅色 光和紅外光的反射用光源構(gòu)成的4個光源按照一定的間隔(規(guī)定的點亮間隔)反復(fù)點亮、 熄滅,并且進行點亮控制,使得各光源的相位不重疊、2個以上的光源不同時點亮。換言之, 進行點亮控制,使得某個光源點亮?xí)r其他的三個光源熄滅。由此,如本實施方式所示,即使 是1個受光部81a,也能夠以一定間隔檢測各光源的光,能夠讀取由紅色光的透過光和反射 光、紅外光的透過光和反射光導(dǎo)致的紙幣的印刷區(qū)域的濃淡數(shù)據(jù)形成的圖像。而且能夠測 定兩面的印刷長度。在此情況下,通過控制點亮間隔使其變短,也能提高解像度。并且,在采用上述方式構(gòu)成的紙幣讀取單元8中被識別成真幣的紙幣通過紙幣輸送機構(gòu)經(jīng)由紙幣輸送路徑3的排出口 3a輸送至紙幣收容部100,并被依次層疊、收容在紙 幣收容部內(nèi)。此外,被識別成假幣的紙幣通過紙幣輸送機構(gòu)的逆轉(zhuǎn)驅(qū)動被送回紙幣插入口 5 一側(cè),從紙幣插入口 5被排出。下面,參照圖5的框圖,對控制上述紙幣識別裝置1的動作的控制單元200進行說明。圖5的框圖所示的控制單元200具備用來控制上述各個驅(qū)動裝置的動作的控制基 板210,在該控制基板210上安裝有以下部件控制各個驅(qū)動裝置的驅(qū)動且構(gòu)成紙幣識別單 元的 CPU(Central Processing Unit,中央處理器)220 ;R0M(Read Only Memory,只讀存儲 器)222 ;RAM (Random Access Memory,隨機存儲器)224 ;和真?zhèn)闻卸ú?230。在上述R0M222中存儲有紙幣輸送機構(gòu)用電動機13、歪斜校正機構(gòu)用電動機40等 各個驅(qū)動裝置的動作程序以及真?zhèn)闻卸ú?30的真?zhèn)闻卸ǔ绦虻雀鞣N程序等永久數(shù)據(jù)。上述CPU220根據(jù)存儲在R0M222中的上述程序進行動作,通過1/0端口 240進行與 上述各種驅(qū)動裝置的信號的輸入輸出,控制紙幣識別裝置整體的操作。即,CPU220通過I/ 0端口 240與紙幣輸送機構(gòu)用電動機13、歪斜校正機構(gòu)用電動機40等的驅(qū)動裝置連接,這 些驅(qū)動裝置根據(jù)保存在R0M222中的動作程序,根據(jù)來自CUP220的控制信號控制動作。此 外,通過1/0端口 240,來自插入檢測傳感器7的檢測信號被輸入CPU220中,根據(jù)該檢測信 號驅(qū)動控制上述驅(qū)動裝置。而且,通過1/0端口 240,基于被照射在紙幣的光的透過光和反射光的檢測信號從 上述紙幣讀取單元8中的受光部81a輸入CPU220中。上述RAM224具有暫時存儲CPU220動作時所使用的數(shù)據(jù)和程序,并且獲取紙幣的 受光數(shù)據(jù)(由多個像素構(gòu)成的圖像數(shù)據(jù))并將其暫時存儲的功能。所述真?zhèn)闻卸ú?30具有對所輸送的紙幣實施真?zhèn)巫R別處理,識別該紙幣的真?zhèn)?的功能。該真?zhèn)闻卸ú?30具備關(guān)于上述RAM224中保存的紙幣的受光數(shù)據(jù),按照每個像 素變換為包括具有明亮度的顏色信息(濃度值)的像素信息的變換部232;保存與真的紙 幣相關(guān)的基準數(shù)據(jù)的基準數(shù)據(jù)存儲部233 ;和將由上述變換部232變換的圖像數(shù)據(jù)(比較 數(shù)據(jù))與在基準數(shù)據(jù)存儲部233中存儲的基準數(shù)據(jù)進行比較,進行真?zhèn)闻卸ǖ淖R別處理部 235。在此情況下,在實施真?zhèn)巫R別處理時所使用的真幣的水印部分的圖像數(shù)據(jù)(標準 圖像)被存儲在上述標準數(shù)據(jù)存儲部233中。具體來講,該標準圖像符合對真幣的水印 圖像區(qū)域照射光,接受其透過光時所獲得的多個像素形成的圖像數(shù)據(jù),并且與規(guī)定的參數(shù) (xStart, yStart, xsize, ysize)關(guān)聯(lián)而被存儲。上述基準數(shù)據(jù)(包括標準圖像)被存儲在專用的基準數(shù)據(jù)存儲部233中,但是,也 可以將它保存在上述R0M222中。此外,真?zhèn)巫R別處理時所參考的基準數(shù)據(jù)(標準數(shù)據(jù))既 可以預(yù)先保存在基準數(shù)據(jù)存儲部233中,例如,也可以構(gòu)成為通過紙幣輸送機構(gòu)輸送規(guī)定 張數(shù)的真幣的同時獲取受光數(shù)據(jù),根據(jù)所獲得的多張真幣的數(shù)據(jù)算出平均值,將其作為基 準數(shù)據(jù)而保存。而且,CPU220通過1/0端口 240與上述紙幣讀取單元8的第一發(fā)光部80a和第二 發(fā)光部81b連接。該第一發(fā)光部80a和第二發(fā)光部81b按照保存在上述R0M222中的動作 程序,通過來自CPU220的控制信號,由發(fā)光控制電路260來控制點亮間隔和熄滅。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的紙幣讀取單元(線傳感器),能夠根據(jù)多個像素信息獲得二維圖 像信息。例如,根據(jù)由上述變換部232變換的各個像素的明亮度信息,抽取進行真?zhèn)巫R別時 的對象區(qū)域,通過比較該抽取的圖像信息和基準數(shù)據(jù)來進行真?zhèn)巫R別。在此情況下,成為真 偽識別對象的區(qū)域優(yōu)選為紙幣的印刷區(qū)域中難以偽造的部分,在本發(fā)明中,抽取紙幣的水 印部分的區(qū)域的二維圖像,將它與基準數(shù)據(jù)進行比較,由此進行真?zhèn)巫R別處理。但是,如上所述,當(dāng)用透過光觀察時和用反射光觀察時紙幣的水印部分會發(fā)生明 暗反轉(zhuǎn)這樣的現(xiàn)象。本發(fā)明著眼于這種現(xiàn)象,使用僅在所輸送的紙幣的一側(cè)設(shè)置的受光部 81a來識別水印部分的真?zhèn)?。此外,這種明暗的反轉(zhuǎn)現(xiàn)象特別是在所使用的光源為接近紅外 光時能夠清楚地確認,因此,在本實施方式中,在利用水印部分識別真?zhèn)蔚奶幚砉ば蛑?,?用多個光源中的照射透過用的紅外光、反射用的紅色光的光源。也就是說,由此能夠進一步 提高真?zhèn)蔚淖R別精度。具體來講,在上述變換部232中,通過水印圖像的反射光獲得的每個像素的濃度 值與由在相同位置獲得的透過光決定的每個像素的濃度值(該濃度值作為標準數(shù)據(jù)被預(yù) 先存儲在基準數(shù)據(jù)存儲部233中)為相反關(guān)系。因此,如果根據(jù)兩者的每個像素的濃度值 算出相關(guān)系數(shù)R,那么,在相關(guān)系數(shù)R的可取范圍、即_11的范圍內(nèi),能夠得到變換 成負數(shù)的相關(guān)系數(shù)(負的相關(guān)系數(shù))。而且,作為理想值,考慮成為-1的相關(guān)系數(shù),但是,由 于紙幣的污損、褶皺、水印錯位等的影響,實際上是比-1大的值。因此,通過設(shè)定兩者的規(guī)定值以下的閾值,在透過光和反射光之間,能夠?qū)С鲎兂?上述這種相反的濃度值的關(guān)系,對于所輸送的紙幣,使用在一側(cè)設(shè)置的受光部81a,也能夠 識別在紙幣上所形成的水印的真?zhèn)?。下面,參照圖6的流程圖和圖7 圖9,對基于上述水印圖像的真?zhèn)巫R別處理的方 法進行說明。此外,關(guān)于基于這種水印圖像的真?zhèn)巫R別處理,作為除此之外所存在的幾個紙 幣真?zhèn)巫R別處理中的一個處理而實施。首先,在紙幣讀取單元8中讀取所輸送的紙幣,通過變換部232進行變換處理,將 該讀取的圖像變換成包括顏色信息的像素信息(ST01)。如上所述,紙幣讀取單元8從上 述第一發(fā)光部80a和第二發(fā)光部81b向由紙幣輸送機構(gòu)輸送的紙幣照射光(紅色光、紅外 光),由受光部(線傳感器)81a接受其透過光和反射光,執(zhí)行紙幣的讀取。在進行該讀取時, 在進行紙幣的輸送處理期間,能夠按照每個照射光獲得以規(guī)定大小作為一個單位的多個像 素信息,由如此取得的多個像素構(gòu)成的圖像數(shù)據(jù)被存儲在RAM224等存儲單元中。然后,在 此存儲的多個像素構(gòu)成的圖像數(shù)據(jù)通過變換部232按照每個像素變換成包括具有明亮度 的顏色信息(根據(jù)濃度值,分配0至255的數(shù)值(0 黑 255 白)的顏色信息)的信息。下面,根據(jù)采用上述方式變換的圖像信息進行水印圖像區(qū)域的抽取處理(ST02)。 例如,在輸送紙幣時,在從印刷區(qū)域移動至水印圖像區(qū)域的階段,由于像素信息的濃度值升 高(變白),因此通過設(shè)定閾值檢測出其變位的位置,就能夠抽取水印圖像區(qū)域。當(dāng)然,可以 根據(jù)所獲得的圖像信息和被變換的圖像信息,采用各種方法抽取水印圖像區(qū)域。此外,對于 抽取水印圖像所使用的照射光,可以使用多個光源中的透過光的紅色光、紅外光、和反射光 的紅色光、紅外光中的任意一種(也可以將它們組合使用)。接著,在識別處理部235中,使用上述參數(shù)抽取被預(yù)先存儲在基準數(shù)據(jù)存儲部233 中的標準數(shù)據(jù)(關(guān)于水印圖像的標準數(shù)據(jù)),將其與由變換部232所變換的反射光決定的圖像數(shù)據(jù)之間進行比較處理(ST03)。在此情況下,如圖7所示,如果關(guān)于紙幣M的標準圖 像被存儲在基準數(shù)據(jù)存儲部233中,那么,使用上述參數(shù),所抽取的標準數(shù)據(jù)變成水印區(qū)域 101a、水印標記形成區(qū)域105的二維圖像。上述ST03的比較處理(作為第一比較處理)是用于判定有無水印的處理,在由從 所輸送的紙幣獲取的透過光決定的水印區(qū)域的圖像信息和由標準圖像的水印區(qū)域的透過 光決定的圖像信息之間,得出以下的公式1所示的相關(guān)系數(shù)R,由此識別所輸送的紙幣的真 偽。(公式1) R'~在上述公式1中,[i,j]與紙幣的水印形成區(qū)域的坐標對應(yīng),設(shè)從在該紙幣坐標 [i,j]的作為識別對象的紙幣取得的數(shù)據(jù)的二維圖像的濃度值為f[i,j],標準數(shù)據(jù)的濃度 值為S[i,j],取得數(shù)據(jù)的平均濃度為F,基準數(shù)據(jù)的平均濃度值為S。公知由上述公式1得出的相關(guān)系數(shù)R取-1 +1范圍的值,接近+1的值(相關(guān)系 數(shù)高)類似度高。在此情況下,如果在所輸送的紙幣上未形成有水印,那么,在兩者之間就 沒有相關(guān)關(guān)系(相關(guān)系數(shù)接近0),因此,對所得出的相關(guān)系數(shù)R預(yù)先設(shè)定規(guī)定的閾值,如果 相關(guān)系數(shù)R低于閾值,那么,就判定為未形成有水印的假幣(ST04 ;否、ST08)。另一方面,在上述ST04中,如果相關(guān)系數(shù)R是規(guī)定的閾值以上(ST04:是),那么, 繼續(xù)進行第二比較處理(ST05)。如上所述,該比較處理是根據(jù)由透過光和反射光獲得的圖 像數(shù)據(jù)(由于在近紅外光中顯著,因此,使用光源中的照射紅外光的反射光源決定的圖像 數(shù)據(jù))發(fā)生明暗反轉(zhuǎn),因此,利用這種關(guān)系進行真?zhèn)蔚淖R別處理,通過由從所輸送的紙幣取 得的反射光決定的水印區(qū)域的圖像信息、和由標準圖像的水印區(qū)域的透過光決定的圖像信 息之間,得出上述公式1所示的相關(guān)系數(shù)R’,由此識別被輸送的紙幣的真?zhèn)?。參照圖8A和圖8B,對該真?zhèn)蔚淖R別處理進行說明。圖8A是由所輸送的紙幣的水 印標記形成區(qū)域105的反射光(基于近紅外光的反射數(shù)據(jù))形成的圖像數(shù)據(jù),表示由變換 部232變換的包括顏色信息的像素信息。此外,在圖8A中,為了便于說明,在水印標記形成 區(qū)域105的一個方向(縱向)上抽取12個像素,在輸送方向(橫向)上抽取7個像素。圖 8B是在存儲在基準數(shù)據(jù)存儲部233中的水印標記形成區(qū)域的標準數(shù)據(jù),表示由與圖8A相同 位置的透過光決定的圖像數(shù)據(jù)。如上所述,兩者的圖像數(shù)據(jù)是明暗反轉(zhuǎn)的關(guān)系。即,在變換部232中,通過水印圖 像的反射光獲得的每個像素的濃度值與由在相同位置獲得的透過光決定的每個像素的濃 度值是相反的關(guān)系,因此,根據(jù)兩者的每個像素的濃度值算出相關(guān)系數(shù)R’,則在能夠取得相 關(guān)系數(shù)R’的范圍、即-1 <R’ < 1的范圍內(nèi),能夠得到變換成負數(shù)的相關(guān)系數(shù)(負的相關(guān) 系數(shù))。此外,在圖8A和圖8B所示的圖像數(shù)據(jù)的關(guān)系中,對應(yīng)的像素位置的所有濃度值 共計255,作為理想狀況能夠得到-1的相關(guān)系數(shù),但是,因紙幣的污損、褶皺、水印錯位等影 響,實際上是大于-1的值。因此,如果預(yù)先將閾值設(shè)定為-ι (接近-1的數(shù)值),那么盡管是真幣,也有可能作為假幣被排除,因此,對于閾值R’,將其設(shè)定成大于-1的值(也可以是正 數(shù)),如果相關(guān)系數(shù)R’比閾值低,那么判定其為真幣(ST06;是、ST07),如果相關(guān)系數(shù)R’是 閾值以上,那么判定其為假幣(ST06 ;否、ST08)。如上所述,通過照射在紙幣上的反射光和透過光之間,能夠得出成為上述這種相 反的濃度值的關(guān)系,對于所輸送的紙幣,即使使用設(shè)置在單側(cè)的受光部81a,也能夠識別在 紙幣上形成的水印的真?zhèn)?。在上述ST03、ST05中,在識別處理部235中的比較處理中,當(dāng)計算相關(guān)系數(shù)時,優(yōu) 選使所取得的水印圖像的像素位置移動進行位置校正(稱作附近檢索),使其與基準紙幣 的標準圖像的像素位置對應(yīng),在兩者之間抽取相關(guān)系數(shù)的絕對值最高的部分來識別真?zhèn)?。S卩,考慮到對于所輸送的紙幣,形成水印的位置多少有些不一致,或者因輸送狀態(tài) 不同,有時會略微傾斜。因此,對于由紙幣讀取單元8從所輸送的紙幣讀取的水印圖像,多 少會稍微錯位,在此狀態(tài)下即使取得相關(guān)系數(shù),也有可能無法進行準確的識別。因此,如圖9的示意圖所示,使所獲得的水印區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)例如按照箭頭所示 那樣上下和左右地移位規(guī)定的像素數(shù)(圖中表示當(dāng)使圖像數(shù)據(jù)整體向上方移動三個像素 時,具有特征的圖像110的位置Pl作為圖像110’移動至P2的狀態(tài)),在各個移位后的位 置,根據(jù)上述公式1算出相關(guān)系數(shù)。即,當(dāng)進行這種位置校正時,例如,如果沿著上下、左右 方向移動士4個像素進行檢索,那么,作為附近搜索,一共得出81個相關(guān)系數(shù)。并且對于所 得出的各個相關(guān)系數(shù),將其依次存儲在RAM224中,在最終算出所有的相關(guān)系數(shù)后,將其相 關(guān)系數(shù)的絕對值變?yōu)樽罡叩奈恢弥付檎鎮(zhèn)蔚淖R別對象。由此,即使輸送水印的形成位置存在略微差異的真的紙幣,由于執(zhí)行使所取得的 圖像的像素位置向其周圍移動的位置校正,因此,將真的紙幣識別成假幣的可能性減少,能 夠提高識別精度。此外,在上述ST03的比較處理中,如果實施上述附近搜索,那么也可以在 上述ST05的處理中直接應(yīng)用已進行位置校正的信息。圖IOA至圖IOC是利用圖8A的水印區(qū)域的圖像數(shù)據(jù),將比較區(qū)域(i,j)設(shè)定為[i =5 9,j = 2 4]時的示意圖。將圖IOA的實測數(shù)據(jù)的比較區(qū)域與圖IOB的基準數(shù)據(jù) 的對應(yīng)區(qū)域進行比較。使圖IOA的比較區(qū)域上下、左右各移位1個像素,在各個移位后的位 置,根據(jù)上述公式(1)算出相關(guān)系數(shù)。并且,在圖IOC中總結(jié)表示得出的各個相關(guān)系數(shù)。由 于在以像素位置(i = 7,j = 3)為中心的比較區(qū)域中,所算出的相關(guān)系數(shù)的絕對值最高,因 此,該區(qū)域被指定為真?zhèn)蔚淖R別對象。以上,在本實施方式中,獲取紙幣的防偽用的水印圖像的信息(二維圖像信息), 將其與基準的水印圖像信息(標準圖像)進行比較,由此能夠提高真?zhèn)巫R別的精度。并且, 在上述這種結(jié)構(gòu)中,只使用在所輸送的紙幣的單側(cè)設(shè)置的受光部81a就能夠?qū)嵤┱鎮(zhèn)巫R 別,因此,成本也不會增加。此外,如果紙幣識別裝置構(gòu)成為能夠處理多種紙幣,那么,按照在紙幣幣種(任何 國家的任何發(fā)行系列的任何面額)的識別處理結(jié)束后實施上述水印部分的識別處理工序 的方式構(gòu)成。因此,形成有水印的位置由每種幣種決定,因此,可以根據(jù)幣種預(yù)先存儲標準 數(shù)據(jù)。此外,在上述結(jié)構(gòu)中,由水印區(qū)域的透過光決定的標準數(shù)據(jù)使用被預(yù)先存儲在基 準數(shù)據(jù)存儲部233中的數(shù)據(jù),但是,這種由透過光決定的數(shù)據(jù)也可以從所輸送的紙幣獲取。
12即,從所輸送的紙幣的水印區(qū)域獲取由反射光和透過光決定的圖像數(shù)據(jù),并實施上述處理, 也能夠識別水印區(qū)域的真?zhèn)?。以上對本發(fā)明的實施方式進行了說明,但是,本發(fā)明并非局限于上述實施方式,也 可以進行各種變形后實施。如上所述,在本發(fā)明中,對于作為識別對象的紙幣的水印部分的圖像信息,其特征 在于基于通過透過光和反射光而明暗反轉(zhuǎn)這一點來識別真?zhèn)?,對于除此之外的?gòu)造,并不 局限于上述實施方式。因此,也可以采用不實施上述第一比較處理的結(jié)構(gòu)。此外,上述真?zhèn)?識別方法作為基于各種手法的真?zhèn)巫R別處理的一種處理,可以使用如上所述的手法,也可 以采用具備除此以外的真?zhèn)巫R別處理的結(jié)構(gòu)。在此情況下,對于與其它的真?zhèn)巫R別處理之 間的優(yōu)先實施順序并沒有限定。此外,上述紙幣讀取單元8的結(jié)構(gòu)(也可以是線傳感器以外的結(jié)構(gòu))和用于驅(qū)動 各種驅(qū)動部件的機構(gòu)可以適當(dāng)?shù)剡M行改變。另外,通常情況下,對于在紙幣這樣的紙張類上形成的水印,如果觀察形成該水印 的部分,則反射圖像與透過圖像具有明暗反轉(zhuǎn)的關(guān)系。因此,上述實施例的紙張類識別裝置 利用這種關(guān)系,僅在所輸送的紙張類的一側(cè)設(shè)置受光單元來識別真?zhèn)巍>唧w來講,在上述變換部中,通過水印圖像的反射光獲得的每個像素的濃度值與 由在相同位置獲得的透過光決定的每個像素的濃度值是相反的關(guān)系,因此,如果根據(jù)兩者 的每個像素的濃度值算出相關(guān)系數(shù)R,則在相關(guān)系數(shù)R的可取范圍、即_1 < RS 1的范圍 內(nèi),能夠得到變換成負數(shù)的相關(guān)系數(shù)(作為理想值考慮-1的相關(guān)系數(shù),但是,由于紙幣的污 損、褶皺、水印的錯位等影響,實際上是比-1大的值)。因此,通過預(yù)先設(shè)定規(guī)定值以下的閾 值,能夠在透過光和反射光之間得到成為這種相反的濃度值的關(guān)系,對于所輸送的紙張類, 利用設(shè)置在一側(cè)的受光單元,也能夠識別在紙張類上形成的水印的真?zhèn)?。此外,對于由基?紙張類的水印圖像的透過光決定的每個像素的濃度值,既可以通過來自實際上所輸送的紙 張類的透過光獲取,也可以是作為基準值被預(yù)先存儲在識別處理部中的值。此外,上述受光單元能夠接受上述被輸送的紙張類的水印圖像的透過光,上述識 別處理部能夠根據(jù)由通過受光單元獲得的水印圖像的透過光決定的每個像素的濃度值、和 由上述基準紙張類的水印圖像的透過光決定的每個像素的濃度值算出相關(guān)系數(shù),然后根據(jù) 該相關(guān)系數(shù)識別水印圖像的真?zhèn)巍8鶕?jù)上述這種結(jié)構(gòu),由于根據(jù)由所輸送的紙張類的水印圖像的透過光決定的每個 像素的濃度值、和由基準紙張類的水印圖像的透過光決定的每個像素的濃度值算出相關(guān)系 數(shù)而識別真?zhèn)?,因此,能夠排除未形成水印圖案的紙張類。此外,上述識別處理部在計算相關(guān)系數(shù)時,使所獲取的水印圖像的像素位置移動 進行位置校正,使其能夠與基準紙張類的水印圖像的像素位置對應(yīng),抽取相關(guān)系數(shù)的絕對 值最高的部分來識別真?zhèn)?。根?jù)上述這種結(jié)構(gòu),即使輸送水印形成的位置略微存在不一致的真的紙張類,通 過實施使所取得的圖像的像素位置移動這樣的位置校正,被識別成假幣的可能性減少,能 夠提高識別精度。此外,如果廣泛地實施這種位置校正,就會出現(xiàn)處理速度變慢等的不良狀 況,因此,例如以某一點為中心,沿著其上下方向、左右方向移動士數(shù)個像素并檢索像素信 息。因此,將這種位置校正稱作附近檢索。
此外,能夠使向上述紙張類照射的光為近紅外光。如上所述,對于在紙幣這樣的紙張類上所形成的水印,如果觀察該水印形成的部 分,則反射圖像和透過圖像形成明暗反轉(zhuǎn)的關(guān)系。這種現(xiàn)象在可見光下也能夠確認,在近紅 外光下則更加清楚,因此,對于實際使用的透過光和反射光,使用近紅外光,由此能夠進一 步提高真?zhèn)蔚淖R別精度。此外,上述實施例的紙張類識別方法可以具有以下工序圖像取得工序,按照包含 具有明亮度的顏色信息、且以規(guī)定的大小作為一個單位的每個像素,取得在被輸送的紙張 類上所形成的水印圖像的反射光;和基于反射光的真?zhèn)巫R別工序,根據(jù)由上述水印圖像的 反射光決定的每個像素的濃度值、和由作為基準的紙張類的水印圖像的透過光決定的每個 像素的濃度值計算相關(guān)系數(shù),根據(jù)該相關(guān)系數(shù)識別水印圖像的真?zhèn)?。如上所述,對于在紙幣這樣的紙張類上所形成的水印,如果觀察該水印形成的部 分,則反射圖像和透過圖像形成明暗反轉(zhuǎn)的關(guān)系。因此,上述實施例的紙張類識別方法利用 這種關(guān)系,僅在所輸送的紙張類的單側(cè)設(shè)置受光單元來識別真?zhèn)?。具體來講,在上述基于反射光的真?zhèn)巫R別工序中,利用由水印圖像的反射光決定 的每個像素的濃度值與由在相同位置獲得的透過光決定的每個像素的濃度值為相反的關(guān) 系,根據(jù)兩者的每個像素的濃度值算出相關(guān)系數(shù)R,通過設(shè)定規(guī)定值以下的閾值,在透過光 和反射光之間得出成為這種相反的濃度值的關(guān)系,由此識別在紙張類上形成的水印的真 偽。即,在作為相關(guān)系數(shù)R的可取范圍、S卩_1 SRSl的范圍內(nèi),由上述水印圖像的反射光 決定的每個像素的濃度值與由在相同位置獲得的透過光決定的每個像素的濃度值是相反 的關(guān)系,因此,能夠得到變換成負數(shù)的相關(guān)系數(shù)(作為理想值考慮-1的相關(guān)系數(shù),但是,由 于紙幣的污損、褶皺、水印的錯位等影響,實際上是比-1大的值),因此,通過設(shè)定規(guī)定值以 下的閾值,能夠在透過光和反射光之間得出成為這種相反的濃度值的關(guān)系,對于所輸送的 紙張類,利用設(shè)置在單側(cè)的受光單元,也能夠識別在紙張類上所形成的水印的真?zhèn)巍4送猓?對于由基準紙張類的水印圖像的透過光決定的每個像素的濃度值,既可以根據(jù)來自實際上 所輸送的紙張類的透過光獲取,也可以是作為基準值被預(yù)先存儲的值。此外,根據(jù)上述實施例,也可以具備接受在被輸送的紙張類上所形成的水印圖像 的反射光的受光部;變換部,其按照每個像素將由上述受光部接受的水印圖像的反射光變 換為明亮度等級的反射光數(shù)據(jù);存儲器(例如R0M、RAM、FPR0M、HDD等),其將由上述變換部 變換的變換反射光數(shù)據(jù)與其像素位置相關(guān)聯(lián)地存儲;和進行運算的處理器(例如CPU等)。 該處理器具有如下功能能夠根據(jù)由上述變換部變換的每個像素的變換反射光數(shù)據(jù)、和由 作為基準的紙張類的水印圖像的透過光決定的每個像素的基準數(shù)據(jù),與像素位置對應(yīng)地計 算相關(guān)系數(shù)。另外,能夠判斷該相關(guān)系數(shù)的絕對值是否為規(guī)定的閾值以上,因此根據(jù)該判斷 能夠識別水印圖像的真?zhèn)?。此處,上述受光部能夠接受上述被輸送的紙張類的水印圖像的透過光即可。并且, 上述變換部按照每個像素將由上述受光部接受的水印圖像的透過光變換成明亮度等級的 透過光數(shù)據(jù)。上述存儲器能夠?qū)⒂缮鲜鲎儞Q部變換的變換透過光數(shù)據(jù)與其像素位置相關(guān)聯(lián) 地存儲。利用這種數(shù)據(jù),上述處理器能夠根據(jù)由上述變換部變換的每個像素的變換透過光 數(shù)據(jù)和由基準紙張類的水印圖像的透過光決定的每個像素的基準數(shù)據(jù),與像素位置對應(yīng)地 算出相關(guān)系數(shù)。并且,由于具有能夠判斷該相關(guān)系數(shù)的絕對值是否為規(guī)定的閾值以上的功能,因此,根據(jù)該判斷就能夠識別水印圖像的真?zhèn)?。而且,該處理器還具有以下功能使上述 變換反射光數(shù)據(jù)的像素位置移位,根據(jù)上述變換反射光數(shù)據(jù)和上述基準數(shù)據(jù)算出與移位后 的像素位置對應(yīng)的移位相關(guān)系數(shù)。并且,在移位前的上述相關(guān)系數(shù)的絕對值和上述移位相 關(guān)系數(shù)的絕對值中,將較大的一方所對應(yīng)的像素位置作為比較像素位置,與用于識別圖像 真?zhèn)蔚拿總€像素的圖像數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)地存儲在上述存儲器中。此外,通過以根據(jù)紙幣的印刷 區(qū)域的濃淡數(shù)據(jù)求出的本來的圖像位置作為基準,前后、左右移動規(guī)定的像素數(shù)(例如1個 像素),由此進行該移位。并且,針對每個移位求出相關(guān)系數(shù),作為用于比較它們的相關(guān)系數(shù) 的絕對值為最大的移位位置的比較像素位置,與上述變換反射光數(shù)據(jù)或者上述變換透過光 數(shù)據(jù)(它們主要是數(shù)字數(shù)據(jù))相關(guān)聯(lián)地存儲即可。此外,還包括如下所述的基于透過光的真?zhèn)巫R別工序上述圖像取得工序按照包 含具有明亮度的顏色信息、且以規(guī)定的大小作為一個單位的每個像素,取得在被輸送的紙 張類所形成的水印圖像的透過光,并且根據(jù)由通過上述圖像取得工序取得的水印圖像的透 過光決定的每個像素的濃度值、和由作為基準的紙張類的水印圖像的透過光決定的每個像 素的濃度值計算相關(guān)系數(shù),根據(jù)該相關(guān)系數(shù)識別水印圖像的真?zhèn)巍8鶕?jù)上述這種結(jié)構(gòu),根據(jù)在上述圖像取得工序中取得的由水印圖像的透過光決定 的每個像素的濃度值、和由基準紙張類的水印圖像的透過光決定的每個像素的濃度值算出 相關(guān)系數(shù),根據(jù)該相關(guān)系數(shù)識別水印圖像的真?zhèn)危纱四軌蚺懦葱纬伤D案的紙張類。此外,在基于上述反射光的真?zhèn)巫R別工序、和基于透過光的真?zhèn)巫R別工序中,當(dāng)計 算相關(guān)系數(shù)時,按照與作為基準的紙張類的水印圖像的像素位置對應(yīng)的方式,通過使所取 得的水印圖像的像素位置移動來執(zhí)行位置校正,抽取相關(guān)系數(shù)的絕對值最高的部分來識別 真?zhèn)巍8鶕?jù)上述這種結(jié)構(gòu),即使是水印形成的位置略有差異的真的紙張類,通過實施基 于附近探索的位置校正,由此識別成假幣的可能性減少,能夠提高識別精度。如上所述,在不增加成本的情況下,能夠得到能夠識別在紙張類上形成的水印區(qū) 域的真?zhèn)蔚募垙堫愖R別裝置和紙張類識別方法。本發(fā)明也能夠組裝在用于識別紙幣以外的例如商品券、優(yōu)惠券等的紙張類的真?zhèn)?的各種裝置中。
1權(quán)利要求
一種紙張類識別裝置,其特征在于,包括接受在被輸送的紙張類上所形成的水印圖像的反射光的受光單元;變換部,其按照包含具有明亮度的顏色信息、且以規(guī)定的大小作為一個單位的每個像素對由所述受光單元接受的水印圖像的反射光進行變換;和識別處理部,根據(jù)由所述變換部變換的每個像素的濃度值、和由作為基準的紙張類的水印圖像的透過光決定的每個像素的濃度值計算相關(guān)系數(shù),根據(jù)該相關(guān)系數(shù)識別水印圖像的真?zhèn)巍?br> 2.如權(quán)利要求1所述的紙張類識別裝置,其特征在于所述受光單元能夠接受所述被輸送的紙張類的水印圖像的透過光, 所述識別處理部根據(jù)由受光單元取得的水印圖像的透過光決定的每個像素的濃度值、 和由所述作為基準的紙張類的水印圖像的透過光決定的每個圖像的濃度值計算相關(guān)系數(shù), 根據(jù)該相關(guān)系數(shù)識別圖像的真?zhèn)巍?br> 3.如權(quán)利要求1或2所述的紙張類識別裝置,其特征在于所述識別處理部在計算相關(guān)系數(shù)時,按照與作為基準的紙張類的水印圖像的像素位置 對應(yīng)的方式,通過使所取得的水印圖像的像素位置移動來執(zhí)行位置校正,抽取相關(guān)系數(shù)的 絕對值最高的部分來識別真?zhèn)巍?br> 4.如權(quán)利要求1 3中任一項所述的紙張類識別裝置,其特征在于 照射在所述紙張類的光是近紅外光。
5.一種紙張類識別方法,其特征在于,包括圖像取得工序,按照包含具有明亮度的顏色信息、且以規(guī)定的大小作為一個單位的每 個像素,取得在被輸送的紙張類上所形成的水印圖像的反射光;和基于反射光的真?zhèn)巫R別工序,根據(jù)由所述水印圖像的反射光決定的每個像素的濃度 值、和由作為基準的紙張類的水印圖像的透過光決定的每個像素的濃度值計算相關(guān)系數(shù), 根據(jù)該相關(guān)系數(shù)識別水印圖像的真?zhèn)巍?br> 6.如權(quán)利要求5所述的紙張類識別方法,其特征在于,還包括 如下所述的基于透過光的真?zhèn)巫R別工序所述圖像取得工序按照包含具有明亮度的顏色信息、且以規(guī)定的大小作為一個單位的 每個像素,取得在被輸送的紙張類所形成的水印圖像的透過光,并且根據(jù)由通過所述圖像取得工序取得的水印圖像的透過光決定的每個像素的濃度值、和 由作為基準的紙張類的水印圖像的透過光決定的每個像素的濃度值計算相關(guān)系數(shù),根據(jù)該 相關(guān)系數(shù)識別水印圖像的真?zhèn)巍?br> 7.如權(quán)利要求5或6所述的紙張類識別方法,其特征在于在基于所述反射光的真?zhèn)巫R別工序、和基于透過光的真?zhèn)巫R別工序中,當(dāng)計算相關(guān)系 數(shù)時,按照與作為基準的紙張類的水印圖像的像素位置對應(yīng)的方式,通過使所取得的水印 圖像的像素位置移動來執(zhí)行位置校正,抽取相關(guān)系數(shù)的絕對值最高的部分來識別真?zhèn)巍?br> 8.—種紙張類識別裝置,其特征在于,包括接受在被輸送的紙張類上所形成的水印圖像的反射光的受光部; 變換部,其按照每個像素將由所述受光部接受的水印圖像的反射光變換為明亮度等級 的反射光數(shù)據(jù);存儲器,其將由所述變換部變換的變換反射光數(shù)據(jù)與其像素位置相關(guān)聯(lián)地存儲;和 進行運算的處理器, 所述處理器具有如下功能能夠根據(jù)由所述變換部變換的每個像素的變換反射光數(shù)據(jù)、和由作為基準的紙張類的 水印圖像的透過光決定的每個像素的基準數(shù)據(jù),與像素位置對應(yīng)地計算相關(guān)系數(shù),并且能夠判斷該相關(guān)系數(shù)的絕對值是否為規(guī)定的閾值以上,根據(jù)該判斷識別水印圖像 的真?zhèn)巍?br> 9.如權(quán)利要求8所述的紙張類識別裝置,其特征在于所述受光部能夠接受所述被輸送的紙張類的水印圖像的透過光, 所述變換部按照每個像素將由所述受光部接受的水印圖像的透過光變換為明亮度等 級的透過光數(shù)據(jù),所述存儲器將由所述變換部變換的變換透過光數(shù)據(jù)與其像素位置相關(guān)聯(lián)地存儲, 所述處理器具有如下功能能夠根據(jù)由所述變換部變換的每個像素的變換透過光數(shù)據(jù)和由作為基準的紙張類的 水印圖像的透過光決定的每個像素的基準數(shù)據(jù),與像素位置對應(yīng)地計算相關(guān)系數(shù),能夠判斷該相關(guān)系數(shù)的絕對值是否為規(guī)定的閾值以上,根據(jù)該判斷識別水印圖像的真?zhèn)巍?br> 10.如權(quán)利要求8或9所述的紙張類識別裝置,其特征在于 所述處理器,能夠使所述變換反射光數(shù)據(jù)的像素位置移位,根據(jù)所述變換反射光數(shù)據(jù)和所述基準數(shù) 據(jù)計算與移位后的像素位置對應(yīng)的移位相關(guān)系數(shù),在移位前的所述相關(guān)系數(shù)的絕對值和所述移位相關(guān)系數(shù)的絕對值中,將較大的一方所 對應(yīng)的像素位置作為比較像素位置。
全文摘要
提供一種在不增加成本的情況下,能夠識別在紙幣上形成的水印區(qū)域的真?zhèn)蔚募垘抛R別裝置。紙幣識別裝置具有接受在被輸送的紙幣上所形成的水印圖像的反射光的受光部(81a);變換部(232),其按照包含具有明亮度的顏色信息、且以規(guī)定的大小作為一個單位的每個像素對由受光部(81a)接受的水印圖像的反射光進行變換;和識別處理部(235),根據(jù)由變換部(232)變換的每個像素的濃度值、和由作為基準的紙幣的水印圖像的透過光決定的每個像素的濃度值計算相關(guān)系數(shù),根據(jù)該相關(guān)系數(shù)識別水印圖像的真?zhèn)巍?br> 文檔編號G07D7/06GK101933053SQ20098010355
公開日2010年12月29日 申請日期2009年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月31日
發(fā)明者真鍋邦廣 申請人:環(huán)球娛樂株式會社
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