(57)【要約】【課題】撮像対象の発光量に応じたセンサの感度補正を容易にすることができる紙葉類処理装置を提供すること。【解決手段】実施形態に係る紙葉類処理装置は、蛍光基準部材、光源、センサを備える。前記蛍光基準部材は、照射される励起光の強度に応じた蛍光を示す。前記光源は、前記蛍光基準部材に向けて前記励起光を照射し、また、前記蛍光基準部材の対向位置に搬送される紙葉類に向けて前記励起光を照射する。前記センサは、前記励起光の照射を受ける前記蛍光基準部材の照射面を複数感度波長により撮像し、また、前記励起光の照射を受ける前記紙葉類の照射面を前記複数感度波長により撮像する。前記蛍光基準部材は、前記励起光の照射方向から順に、前記励起光の透過率制御素子と、前記励起光の強度に応じた蛍光を示す蛍光発光部材とを含む。【選択図】      図１
2020194497.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照射される励起光の強度に応じた蛍光を示す蛍光基準部材と、
前記蛍光基準部材に向けて前記励起光を照射し、また、前記蛍光基準部材の対向位置に搬送される紙葉類に向けて前記励起光を照射する光源と、
前記励起光の照射を受ける前記蛍光基準部材の照射面を複数感度波長により撮像し、また、前記励起光の照射を受ける前記紙葉類の照射面を前記複数感度波長により撮像するセンサと、
を備え、
前記蛍光基準部材は、前記励起光の照射方向から順に、前記励起光の透過率制御素子と、前記励起光の強度に応じた蛍光を示す蛍光発光部材とを含む、
紙葉類処理装置。
【請求項２】
前記センサは、ＲＧＢのカラー情報に対応する前記複数感度波長を有する、請求項１の紙葉類処理装置。
【請求項３】
前記蛍光基準部材は、前記励起光の照射を受けて、前記紙葉類の蛍光発光より高い強度の蛍光発光を示す、請求項１又は２の紙葉類処理装置。
【請求項４】
前記蛍光基準部材の照射面から得られる撮像信号に基づき、前記センサの感度を補正する補正部を備える請求項１乃至３の何れか一つの紙葉類処理装置。
【請求項５】
励起光の照射方向から順に、前記励起光の透過率制御素子と、前記励起光の強度に応じた蛍光を示す蛍光発光部材とを含む蛍光基準部材に向けて、前記励起光を照射し、
センサにより、前記励起光の照射を受ける前記蛍光基準部材の照射面を複数感度波長により撮像し、
前記蛍光基準部材の照射面から得られる撮像信号に基づき、前記センサの感度を補正し、
前記蛍光基準部材の対向位置に搬送される紙葉類に向けて前記励起光を照射し、
前記感度が補正された前記センサにより、前記励起光の照射を受ける前記紙葉類の照射面を前記複数感度波長により撮像する、
紙葉類処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、紙葉類処理装置および紙葉類処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、有価証券、または紙幣などの紙葉類を計数及び鑑査し、鑑査結果に応じて施封処理や裁断処理を行う機器本体と、本体に接続される管理端末とからなる紙葉類処理装置が実用化されている。このような紙葉類処理装置では、紙葉類の画像を取得する画像読取装置を有している。画像読取装置は、搬送路を搬送される紙葉類をセンサにより撮像することにより、紙葉類の画像を読み取る。このとき、安定して画像を読み取るために、搬送路を挟んで読取面の反対側に背景板を設置し、背景板に基準色部（例えば白色部）を紙葉類の搬送位置に設置し、読み取った画像を補正している。
【０００３】
一方、紙葉類から読み取る情報の一つとして、蛍光インクによる印刷情報（以降、蛍光画像）がある。こちらを読み取る際は、一般的な画像読取に用いる白色照明では無く、蛍光インクを蛍光発光させるための励起照明を用いて撮像を行う。こちらも、読み取った画像を補正するための基準部材についての提案はなされている。
【０００４】
更に、前記蛍光画像をモノクロではなく複数色のカラー（たとえばＲＧＢの３色）情報として撮像する際の補正方法として、白色照明と白色の背景板とを用いた補正方法は提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−０６６０５９号公報
【特許文献２】特許第６２３５７６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の併設された白色照明と背景板（白色基準）を用いて、蛍光画像の補正を行う方法は、白色照明が併設されていることを前提としている。一つのユニットで通常の可視光画像と蛍光画像を撮像する系であれば問題ないが、蛍光画像のみの撮像を目的とした系では、補正のためだけに照明などの部材を追加する必要が発生してしまう。
【０００７】
また、可視光画像を撮像する系では、カメラが取得する情報は対象からの反射光であることから、その最大値は基本的に照明の反射率100%時の撮像対象を想定して基準を設ければ良い。一方、蛍光画像の撮像では、対象の示す蛍光発光の強度は、励起光の強度が一定でも撮像対象によって大きく異なることがある。ひいては、同じ照明を使っていてもカメラの感度は撮像対象に合わせて変更する必要があることから、基準媒体の発光量は撮像対象に合わせて可変であることが望ましい。
【０００８】
本発明の目的は、撮像対象の発光量に応じたセンサの感度補正を容易にすることができる紙葉類処理装置及び紙葉類処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態に係る紙葉類処理装置は、蛍光基準部材、光源、センサを備える。前記蛍光基準部材は、照射される励起光の強度に応じた蛍光を示す。前記光源は、前記蛍光基準部材に向けて前記励起光を照射し、また、前記蛍光基準部材の対向位置に搬送される紙葉類に向けて前記励起光を照射する。前記センサは、前記励起光の照射を受ける前記蛍光基準部材の照射面を複数感度波長により撮像し、また、前記励起光の照射を受ける前記紙葉類の照射面を前記複数感度波長により撮像する。前記蛍光基準部材は、前記励起光の照射方向から順に、前記励起光の透過率制御素子と、前記励起光の強度に応じた蛍光を示す蛍光発光部材とを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係る画像読取装置の一例を概略的に示す図である。
【図２】本実施形態に係る画像読取装置により紙葉類が撮像範囲に搬送される前の状態での光源からの光による蛍光発光を説明するための図である。
【図３】本実施形態に係る画像読取装置により紙葉類が撮像範囲に搬送された後の状態での光源からの光による蛍光発光を説明するための図である。
【図４】光源の照明波長、センサの感度波長、蛍光基準部材の発光波長、紙葉類の蛍光発光波長の関係の一例を示す模式図である。
【図５】本実施形態に係る画像読取装置における蛍光基準部材の配置と、紙葉類の搬送経路の一例について模式的に示す図である。
【図６】本実施形態に係る画像読取装置により読み取られる画像の一例を示す図である。
【図７】実施形態に係る画像読取装置のセンサ感度の補正の設定手順の一例を示すフローチャートである。
【図８】実施形態に係る画像読取装置の各部の構成を例示するブロック図である。
【図９】本実施形態に係る紙葉類処理装置の概略構成を示すものである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、本実施形態に係る画像読取装置の一例を概略的に示す図である。画像読取装置１は、図１に示すように、光源２、センサ３、画像取得部４、制御部５、画像処理部６、蛍光基準部材７、及び搬送手段としての搬送部９などを有する。また、蛍光基準部材７は、蛍光発光部材７−１、及び透過率制御素子７−２を備える。搬送部９は、上下１対のベルト、若しくは複数のローラなどにより構成され、紙葉類８を図１の矢印aの方向へ搬送する。蛍光基準部材７は、例えば石英ガラス板表面に蛍光インクを塗布し、照射される励起照明の強度に応じた強度で蛍光発光を示す蛍光発光部材７−１と、透過率制御素子（たとえば角度を変更することにより段階的に透過率を変更可能な可変式ＮＤ（Neutral density）フィルタと可変式ＮＤの透過率を変更するアクチュエータとを組合せたもの）７−２とを含む。
【００１２】
光源２は、例えばキセノンランプ、水銀ランプ、メタルハライドランプ、あるいはＬＥＤ（Light emitting diode）などを光源とした励起用照明装置であり、蛍光基準部材７に向けて励起光を照射する励起照明として機能する。なお、蛍光基準部材７は、励起光の照射方向から順に、透過率制御素子７−２と、蛍光発光部材７−１とを含む。また、光源２は、搬送部９により蛍光基準部材７の対向位置に搬送される紙葉類８に対して、印刷されている蛍光インク（蛍光体）を蛍光発光（励起）させるための励起光を照射する励起照明としても機能する。光源２から蛍光基準部材７に向けて照射される励起光と、蛍光基準部材７の対向位置に搬送される紙葉類に向けて照射される励起光は、同じ強度の励起光である。
【００１３】
センサ３は、搬送されている紙葉類８を一次元的に順次撮像するラインイメージセンサ（例えば、ＲＧＢ（Red Green Blue）カラー情報に対応する感度波長を有するラインＣＣＤ（Charge coupled device）やラインＣＭＯＳ（Complementary metal oxide semiconductor））などにより構成されている。ラインイメージセンサは、受光した光を電気信号、すなわち画像に変換するライン状に複数配列された撮像素子（画素）を備えている。センサ３は、この複数の撮像素子により、励起光の照射を受ける蛍光基準部材７の照射面を複数感度波長により撮像する。また、センサ３は、この複数の撮像素子により、紙葉類８が搬送されている所定の範囲（撮像範囲）を順次撮像し、画像を取得する。つまり、センサ３は、この複数の撮像素子により、励起光の照射を受ける紙葉類の照射面を複数感度波長により撮像する。
【００１４】
画像取得部４は、センサ３により取得した画像に対して、例えば、ＡＧＣ（Automatic gain control）補正、Ａ／Ｄ変換（Analog-to-Digital）などの種々の処理を施す。
【００１５】
制御部５は、光源２、センサ３、画像取得部４、画像処理部６、及び、搬送部９の動作を総合的に制御する。制御部５は、記憶手段として機能するメモリを備えている。メモリは、例えばＲＯＭ（Read-only memory）、ＲＡＭ（Random-access memory）及び不揮発性メモリ等により構成され、ＲＯＭは、制御用のプログラム、制御データ、及び、紙葉類の判定の基準となる画像などを予め記憶している。また、ＲＡＭは、ワーキングメモリとして機能し、制御部５が処理中のデータなどを一時保管する。不揮発性メモリは、本装置により処理した紙葉類８から読み取った画像を蓄積して記憶する。
【００１６】
画像処理部６は、センサ３により取得した画像に基づいて、紙葉類８の位置及び傾きの検出、補正、画像特徴量の演算、並びに、紙葉類８の種類などの判定を行なう。画像処理部６は、たとえば紙葉類８の傾きを検出する検出手段として機能する。画像取得部４、制御部５、及び画像処理部６の構成については後述する。
【００１７】
図２及び図３を用いて、蛍光画像撮像時の流れを説明する。  
【００１８】
紙葉類８が撮像範囲にいないとき、つまり、紙葉類８がセンサ３に対向する位置（蛍光基準部材７に対向する位置）にいないとき、光源２は蛍光基準部材７に対して光bを照射する。照射された光bは、蛍光基準部材７を励起し、蛍光発光cを生じる。センサ３は、撮像範囲で生じている蛍光発光cを受光する。つまり、センサ３は、蛍光発光cに対応する撮像信号を取得する。
次に、制御部５の制御により、搬送部９は、紙葉類８をセンサ３の撮像範囲に向けて搬送する。同時に光源２は、紙葉類８が搬送される撮像範囲に対して光b’を照射する。照射された光は、紙葉類８に印刷された蛍光インクを励起し、蛍光発光c’を生じる。センサ３は、撮像範囲で生じている蛍光発光c’を受光する。つまり、センサ３は、蛍光発光c’に対応する撮像信号を取得する。これにより、画像読取装置１は紙葉類８の蛍光画像を取得することが出来る。
蛍光発光cは紙葉類８が通過する直前の照明出力やカメラ感度の状態を示す情報であり、蛍光発光cを元に画像を補正することにより、安定した条件で紙葉類８の画像を取得することが可能となる。つまり、制御部５が、蛍光発光cに対応する撮像信号に基づきセンサ３の感度を補正し、感度が補正されたセンサ３が、紙葉類８の画像を取得する。
【００１９】
図４は、光源２の照明波長λl、センサ３の感度波長（複数感度波長）λR,λG,λB、蛍光基準部材７の発光波長λa、紙葉類８の蛍光発光波長λfの関係の一例を示す模式図である。図４に示すように、照明波長λlは例えば紫外線であり、センサ３の感度波長λR,λG,λBである可視光の範囲外である。また、紙葉類の蛍光発光波長λfは例えば橙色光であり、センサは感度波長λR,λG,λBにおいて発光強度をそれぞれ取得することで、ＲＧＢ３色のカラー情報を取得する。
【００２０】
蛍光基準部材７の発光波長λaは、センサ３の感度波長λR,λG,λBの感度波長内にそれぞれピークを持つよう、例えば３種の蛍光体を選択し、適用する。紙葉類８の蛍光発光波長を除いた各種波長は、必要に応じて光学フィルタや材料の選定により選択することができる。
【００２１】
図５は、蛍光基準部材７の配置と、紙葉類８の搬送経路の一例について模式的に示す図である。図５に示すように、蛍光基準部材７は、細長い矩形状である。蛍光基準部材７は、センサ３の撮像範囲を含む位置に設けられ、紙葉類８の搬送方向aに直行する方向で紙葉類８の搬送エリアの範囲を包含するような形で設置されている。
【００２２】
続いて、画像読取装置１で読み取った画像の例を図６に示す。図６の例では、スライド、スキューの無い状態での画像の例を示している。この例では、紙葉類全面を撮像できるように、搬送部９は蛍光基準部材７の上では紙葉類８の上面のベルトは設置せず、下面のみを支える状態としている。図６に示すように、蛍光基準部材７の上に紙葉類８が無いときは蛍光基準部材７が発光することで、蛍光基準部材７の蛍光発光そのもの（以降、明基準とする）を読み取り、紙葉類８が通過中は、照明が紙葉類８に遮られることで蛍光基準部材７は発光せず、また紙葉類８の蛍光インクで印刷された以外の部分は蛍光を示さないため、紙葉類８の通過位置は黒色として読み取られる。なお、紙葉類８において蛍光インクで印刷された情報８１のみ、蛍光発光を示し、センサ３にて明情報として読み取られる。
【００２３】
続いて、補正を実現するための設定手順について説明する。図７は、実施形態に係る画像読取装置のセンサ感度の補正の設定手順の一例を示すフローチャートである。制御部５は、画像読取装置１のセンサ感度の補正の設定を制御する補正部として機能する。
【００２４】
初めに、制御部５は、補正を実施するためのパラメータ取得のため、搬送部９の搬送を制御し、搬送部９は、対象である紙葉類８を1枚搬送し、センサ３は、撮影範囲において搬送される紙葉類８の画像を撮像する（ＳＴ１）。このとき、透過率制御素子７−２では透過率を制限せず、透過率100%とする。撮像した紙葉類８の蛍光画像（明情報）の信号強度Ｌａは例えばＲＧＢ３色それぞれの強さを８ビット（０〜２５５の２５６階調）で示す数値データである。制御部５が、信号強度Ｌａがセンサ３の感度レンジの上限をこえてしまう（ＲＧＢいずれかのうち、もっとも高い値(LaMAX)が２５５にはりついてしまう）と判定する場合は（ＳＴ２、ＮＯ）、カメラのゲインを下げ（例えば０．５倍する）（ＳＴ３）、再度、搬送部９の搬送を制御し、センサ３は、搬送部９により搬送される紙葉類を１枚撮像する。こうして、制御部５は、LaMAXがセンサ感度のレンジ内に収まるよう調整する。
【００２５】
次に、制御部５は、信号強度ＬａのＲＧＢの値のうち、もっとも高い値(LaMAX)が、目標値αとなるよう、ゲインを調整する（ゲインをα/LaMAX倍する）（ＳＴ４）。このように、制御部５は、紙葉類の蛍光発光部が所望の値となるようなカメラの感度を設定する。
【００２６】
続いて、制御部５の制御により、センサ３は、蛍光基準部材７の画像を撮像する（ＳＴ５）。この時、紙葉類を搬送する必要は無い。
【００２７】
蛍光基準部材の信号強度Ｌｂの値について、信号強度Ｌａでの処理と同様にLbMAXがセンサ感度のレンジ内に収まるよう、透過率制御素子７−２の透過率を操作し、最終的に蛍光基準部材の信号が所望の値βとなるよう設定する。つまり、制御部５が、信号強度Ｌｂがセンサ３の感度レンジの上限をこえてしまう（ＲＧＢいずれかのうち、もっとも高い値(LbMAX)が２５５にはりついてしまう）と判定する場合（ＳＴ６、ＮＯ）、透過率制御素子７−２の透過率を下げ（例えば０．５倍する）（ＳＴ７）、再度、センサ３は、蛍光基準部材７の画像を撮像する。こうして、制御部５は、LbMAXがセンサ感度のレンジ内に収まるよう調整する。なお、制御部５は、透過率制御素子７−２を構成するアクチュエータを制御し、透過率制御素子７−２を構成する可変式ＮＤフィルタの透過率を段階的に変更することにより、透過率制御素子７−２の透過率を調整する。
【００２８】
次に、制御部５は、信号強度ＬｂのＲＧＢの値のうち、もっとも高い値(LbMAX)が、目標値βとなるよう、透過率を調整する（ＳＴ８）。
【００２９】
以上の処理により、対象となる紙葉類８の蛍光発光量に適切な発光量を持つ明基準を取得可能となる。
【００３０】
また本処理は事前に規定した枚数の紙葉類をセットして搬送、撮像することで処理が完了するよう設定してもよい。
【００３１】
なお、前記処理において透過率は100%が最大値であることから、Ｌｂの値はＬａよりも大きくすることが望ましい。つまり、蛍光基準部材７は、励起光の照射を受けて、紙葉類８の蛍光発光より高い強度の蛍光発光を示すことが望ましい。そのため、蛍光発光部材７−１を製作する際には、インクに含まれる蛍光体の量やインク膜厚と対象とする紙葉類サンプルの発光量の関係を事前に調査した上で、条件を満たすよう製作する。
【００３２】
図８は、実施形態に係る画像読取装置の各部の構成を例示するブロック図であり、図１に示す画像取得部４、制御部５、及び画像処理部６の各部の機能をブロックとして示す。センサ（カメラ）内部での補正について述べた後の全体構成として記述する。
【００３３】
図８に示すように、画像取得部４は、アンプ４１、アナログ／ディジタル変換回路（以降、Ａ／Ｄ変換回路）４２、及び補正回路４３を備えている。
【００３４】
アンプ４１は、センサ３からの入力信号（画像）を増幅して出力信号として出力する。Ａ／Ｄ変換回路４２は、入力信号であるアナログ信号をディジタル信号に変換して出力信号として出力する。補正回路４３は、予め記憶されているセンサ３の各撮像素子の特性に基づいて入力信号のムラを補正する。また、補正回路４３は、センサ３から受信した画像のうちの蛍光基準部材７に対応する画素の明るさと、規定の明るさの値とに基づいて、アンプ４１の増幅率を算出し補正する。即ち、補正回路４３は、センサ３から受信した画像のうちの蛍光基準部材７の蛍光発光部材７−１に対応する画素の明るさが規定の明るさの値になるように補正を行なう。
【００３５】
図８に示すように、制御部５は、画像メモリ５１、判定基準メモリ５２、及び制御回路５３を備えている。
【００３６】
画像メモリ５１は、画像読取装置１により読み取った画像を蓄積して記憶する。判定基準メモリ５２は、紙葉類８の各種の判定の基準となる基準画像を紙葉類の種類毎に予め複数記憶している。制御回路５３は、センサ３、画像取得部４、及び画像処理部６の各部を統合的に制御する。例えば、制御回路５３は、センサ３による撮像範囲の撮像を行なうタイミングを制御や、補正のオンオフの切換え、透過率制御素子の透過率制御を行う。
【００３７】
図８に示すように、画像処理部６は、位置・傾き検出部６１、位置・傾き補正部６２、画像特徴量演算部６３、及び判定部６４を備えている。
【００３８】
位置・傾き検出部６１は、制御部５の制御により、画像取得部４から受信した画像、即ち、センサ３により紙葉類８が搬送される撮像範囲を連続的に撮像することにより取得した画像に基づいて、搬送された紙葉類８の位置ずれ、及び傾きを検出する。
【００３９】
位置・傾き補正部６２は、位置・傾き検出部６１により検出した紙葉類８の位置ずれ、及び傾きに応じて画像の位置及び傾きを補正する。即ち、位置・傾き補正部６２は、画像中の紙葉類８の長辺が水平になるように補正する。若しくは、位置・傾き補正部６２は、画像中の紙葉類８の短辺が垂直になるように補正する。
【００４０】
画像特徴量演算部６３は、傾きを補正した画像と、判定基準メモリ５２に記憶されている紙葉類の各基準画像とを比較し、例えば、画像中の紙葉類８上に、所定の蛍光情報が印刷されているかを検出する。即ち、画像特徴量演算部６３は、基準画像の各画素に比べて輝度の低い画素に対応する紙葉類８上の領域は、所定の蛍光印刷が存在しないものと判定する。
【００４１】
判定部６４は、画像特徴量演算部６３により得られた特徴量と判定基準メモリ５２に記憶されている判定の基準量との比較により、蛍光印刷の有無を最終判定する。
【００４２】
なお、画像を取得した後の処理は、画像読取装置１で行なわれる紙葉類８の検査内容に応じて変わるものであり、上記した処理に限定されない。
【００４３】
以降は、上記した画像読取装置１を備える紙葉類処理装置について説明する。  
図９は、本実施形態に係る紙葉類処理装置の概略構成を示すものである。  
この紙葉類処理装置は、紙葉類処理装置本体１００と紙葉類処理装置本体１００を操作及び制御するための制御装置２００とから構成されている。制御装置２００が制御する紙葉類処理装置本体１００は、１台であっても、複数台であっても良い。紙葉類処理装置本体１００は、紙葉類としての紙幣８を券種、正損等の種類に応じて区分し、区分した紙幣８を種類毎に集積する区分集積装置１００Ａと所定数毎に紙幣８を施封する施封装置１００Ｂとを有している。紙葉類処理装置本体１００は、１つの区分集積装置１００Ａに対して任意の数の施封装置１００Ｂが接続可能な構成となっている。
【００４４】
区分集積装置１００Ａは、複数の種類からなる複数の紙幣８が一括して投入される。区分集積装置１００Ａは、投入された各紙幣８の種類に応じて分類する。区分集積装置１００Ａは、分類した紙幣８を各集積庫あるいは施封装置１００Ｂへ搬送する。施封装置１００Ｂは、区分集積装置１００Ａから供給される紙幣８を集積庫に集積し、所定数毎に紙帯で施封する。
【００４５】
制御装置２００は、紙葉類処理装置本体１００の制御、紙葉類処理装置本体１００に対する動作設定、あるいは紙葉類処理装置本体１００による処理データの管理などを行う。制御装置２００は、たとえば、パーソナルコンピュータにより構成される。制御装置２００は、表示部、操作部および記憶部などを有している。
【００４６】
次に、紙葉類処理装置本体１００の内部の構成について説明する。
【００４７】
図９に示すように、紙葉類処理装置本体１００は、区分集積装置１００Ａおよび施封装置１００Ｂにより構成されている。区分集積装置１００Ａは、複数の紙幣８が投入される投入部１０４を有している。投入部１０４には、複数の種類が混在する複数の紙幣８が一括して投入される。投入部１０４に投入される紙幣８は、それぞれ長手方向と幅方向とを有する。投入部１０４には、紙幣８の長手方向の上端或いは下端が下を向く姿勢で投入される。
【００４８】
投入部１０４は、ステージ１０５、バックアッププレート１０６、および、取込手段としての取出しローラ１１０を有している。ステージ１０５には、複数の紙幣８がその上端或いは下端に当接して整位された状態で投入される。バックアッププレート１０６は、ステージ１０５に対して垂直方向に立設されている。バックアッププレート１０６は、ばね１０８によりステージ１０５に沿って取出しローラ１１０側（図中左方向）に移動するようになっている。取出しローラ１１０は、１対のローラにより構成される。取出しローラ１１０は、所定方向に回転することにより、ステージ１０５上の図中左端にある紙幣８を順に取り込む。即ち、取出しローラ１１０は、取込手段として機能する。したがって、投入部１０４に投入された複数の紙幣８は、バックアッププレート１０６によってステージ１０５に沿って図中左方向に移動され、取出しローラ１１０（取出し部）に押し付けられる。
【００４９】
取出しローラの後段に、搬送路１１２が設けられている。搬送路１１２は、複数のローラ１１５と搬送部９により構成されている。搬送路１１２では、複数のローラ１１５により駆動する搬送部９により紙幣８が搬送される。搬送路１１２には、取出しローラ１１０により取り出された紙幣８が順に供給される。たとえば、取出しローラ１１０は、紙幣８をその上端或いは下端を先頭にして幅方向に搬送路１１２に供給する。また、取出しローラ１１０により搬送路１１２上に供給される紙幣８は、表裏がばらばらの状態となっている。図９に示す構成例では、投入部１０４から取出される紙幣８の取出し方向は下向きとなっている。
【００５０】
搬送路１１２上に、図１、若しくは図８に示す画像読取装置１が設けられている。上記したように、画像読取装置１は、紙幣８の画像を読み取り、且つ、紙幣８の傾きを検出する。
【００５１】
図９に示す区分集積装置１００Ａの投入部１０４に、表裏および天地がばらばらの状態の複数の紙幣８が投入される。このため、画像読取装置１を通過する各紙幣８も、表裏および天地がばらばらな状態となっている。ここで、画像読取装置１を通過する紙幣８の表裏および天地に関する向きは４種類ある。
【００５２】
以下の説明では、表面が上方を向いて搬送方向前方に対して上端を向けて取出された紙幣８を表上（ＦＦ）券と称し、表面が上方を向いて搬送方向前方に対して下端を向けて取出された紙幣８を表下（ＦＲ）券と称し、裏面が上方を向いて搬送方向前方に対して上端を向けて取出された紙幣８を裏上（ＢＦ）券と称し、裏面が上方を向いて搬送方向前方に対して下端を向けて取出された紙幣８を裏下（ＢＲ）券と称する。つまり、画像読取装置１を通過して搬送される紙幣８は、これら４種類の搬送姿勢のうちいずれかの姿勢で搬送されることになる。
【００５３】
画像読取装置１は、搬送路１１２を搬送される紙幣８の向きを読み取った画像から判定する。また、画像読取装置１は、搬送路１１２を搬送される紙幣８に対して後段の処理が可能か否かを読み取った画像から判定する。
【００５４】
画像読取装置１の後段に延設された搬送路１１２上に、画像読取装置１の処理結果に基づいて紙幣８の搬送方向を選択的に切換えるための複数のゲートＧ１〜Ｇ９が設けられている。まず、ゲートＧ１は、紙幣８を後段の処理が可能なものとリジェクトするものとに振り分ける。たとえば、画像読取装置１において、後段の処理が不可能であることが判定された紙幣８は、ゲートＧ１を介してリジェクト箱１３２（図中右方向）へ搬送される。後段の処理が不可能な紙幣としては、たとえば、２枚取りが判定された紙幣、所定のレベルを超えて大きくスキューしたことが判定された紙幣、或いは再流通可能な正券と判定されなかった損券や偽券などの紙幣（紙幣とは限らない）などがある。リジェクト箱１３２には、紙葉類処理装置本体１００の外部からアクセスが可能となっている。つまり、リジェクト箱１３２に集積された紙幣８は、操作者が取り出すことができるようになっている。
【００５５】
一方、画像読取装置１において後段の処理が可能であると判定された紙幣８は、ゲートＧ１を介してゲートＧ２（図中左方向）へ搬送される。ゲートＧ２は、表裏に応じて紙幣８を振り分けるようになっている。ゲートＧ２の下流側の搬送路は、２方向に分岐されている。すなわち、ゲートＧ２は、表裏の状態に応じて紙幣８の搬送方向を２方向に選択的に切換える。
【００５６】
ゲートＧ２の下流側で分岐された一方の搬送路上に、紙幣８の表裏を反転させるための表裏反転機構１３４（表裏反転部）が設けられている。また、ゲートＧ２の下流側で分岐された他方の搬送路１３６は、紙幣８の表裏を変化させずに、単に紙幣８を通過させる搬送パスとなっている。すなわち、ゲートＧ２の後段では、紙幣８の表裏を取り揃えられるようになっている。
【００５７】
表裏反転機構１３４は、２組の搬送ベルト１３３、１３５により構成される。搬送ベルト１３３および１３５は、その入口から出口に向けて中心軸の回りで１８０°回転されたねじり搬送路を形成している。したがって、ゲートＧ２により表裏反転機構１３４へ振り分けられた紙幣８は、表裏反転される。たとえば、ＦＦ券は、表裏反転機構１３４により表裏反転され、裏面を上にしたＢＦ券に反転される。
【００５８】
表裏反転機構１３４を通過して表裏反転された紙幣８、および、表裏反転機構１３４を通過せずに搬送路（搬送パス）１３６を通過した紙幣８は、いずれも合流部１３８を介してゲートＧ３に送り込まれる。
【００５９】
ゲートＧ２から表裏反転機構１３４を介して合流部１３８に至る紙幣８の処理時間（搬送時間）とゲートＧ２から搬送路１３６を介して合流部１３８に至る紙幣８の搬送時間とが同じになるように設定されている。これにより、表裏反転機構１３４を介して搬送された紙幣８と搬送路１３６を通過された紙幣８とが同じタイミングで合流部１３８を通過する。その結果、全紙幣８がＢＦ券に合わせられてゲートＧ３へ送られる。
【００６０】
ゲートＧ３は、合流部１３８を通過した紙幣８を振り分けるようになっている。ゲートＧ３の下流側の搬送路は、２方向に分岐されている。ゲートＧ３は、紙幣８の種類（あるいは状態）に応じて紙幣８の搬送方向を２方向に選択的に切換える。
【００６１】
ゲートＧ３の下流側で分岐された一方の搬送路は、紙幣８を施封装置１００Ｂへ搬送するための搬送路である。また、ゲートＧ３の下流側で分岐された他方の搬送路（水平搬送路）１４０は、紙幣８を区分集積装置１００Ａ内の各集積庫１４１〜１４６に集積するための搬送路であり、複数の集積庫１４１〜１４６の上方で略水平方向に延びた搬送路を形成している。水平搬送路１４０上には、紙幣８を６つの集積庫１４１〜１４６のうちのいずれか１つに振り分けて集積するための５つのゲートＧ５〜Ｇ９が設けられている。各集積庫１４１〜１４６は、搬送されてくる紙幣を集積する。各集積庫１４１〜１４６には、それぞれ紙幣の有無を検知するセンサが設けられている。
【００６２】
各集積庫１４１〜１４６は、本装置が処理する紙葉類を券種毎に区別して集積する。制御部５は、画像特徴量演算部６３により判別した紙葉類８の券種に対応する集積庫に紙葉類８を集積するように各ゲートＧ５〜Ｇ９を制御する。即ち、制御部５は、制御手段として機能する。
【００６３】
水平搬送路１４０の最も上流側にあるゲートＧ５によって選択的に振り分けられた紙幣８は集積庫１４１に集積される。ゲートＧ６によって選択的に振り分けられた紙幣８は集積庫１４２に集積される。ゲートＧ７によって選択的に振り分けられた紙幣８は集積庫１４３に集積される。ゲートＧ８によって選択的に振り分けられた紙幣８は集積庫１４４に集積される。ゲートＧ９によって選択的に振り分けられた紙幣８は集積庫１４５或いは集積庫１４６に集積される。
【００６４】
施封装置１００Ｂは、図９に示すように、集積庫１５１、集積庫１５２、供給部１５３、施封機構１５４、印刷機構１５５、帯供給部１５６を有している。集積庫１５１、１５２は、それぞれゲートＧ４を介して送り込まれた紙幣８を集積する。各集積庫１５１、１５２には、それぞれ紙幣の有無を検知するセンサが設けられている。
【００６５】
供給部１５３は、集積庫１５１あるいは１５２に集積された所定枚数（たとえば１００枚）の紙幣８を施封機構１５４に供給する。施封機構１５４は、供給部１５３によって供給される集積庫１５１あるいは１５２に集積された所定枚数（たとえば１００枚）の紙幣８を紙帯で施封する施封機構である。印刷機構１５５は、施封機構１５４で使用する紙帯に所望の印刷データを印刷する。帯供給部１５６は、施封機構１５４で使用する紙帯を供給する。
【００６６】
施封装置１００Ｂに、区分集積装置１００ＡのゲートＧ３により図中左方向に分岐された搬送路によって紙幣８が供給される。区分集積装置１００Ａから供給された紙幣８は、施封装置１００Ｂ内においてゲートＧ４により搬送方向が２方向に選択的に切換えられる。ゲートＧ４によって分岐搬送される紙幣８は、施封装置１００Ｂ内の集積庫１５１あるいは集積庫１５２に選択的に集積される。
【００６７】
ゲートＧ４を介していずれかの集積庫１５１あるいは１５２に集積された紙幣８は、供給部１５３によって施封機構１５４へ送り込まれる。施封機構１５４は、帯供給部１５６から供給された紙帯によって供給部１５３により供給された所定枚数の紙幣８を施封する。所定枚数毎に施封された紙幣８の束は、図示しないコンベアを介して装置外へ搬出される。
【００６８】
なお、区分集積装置１００Ａは、特定の券種を施封装置１００Ｂへ供給するようになっている。したがって、施封装置１００Ｂは、区分集積装置１００Ａから供給される特定の券種の紙幣を施封するようになっている。また、施封装置１００Ｂにて施封すべき券種以外の券種の紙幣８は、区分集積装置１００Ａ内の集積庫１４１〜１４６のいずれかに集積される。
【００６９】
上記した構成によると、紙葉類の傾きを検出し、且つ、安定して紙葉類の画像を読み取ることが出来る紙葉類処理装置を提供することができる。
【００７０】
なお、上記した実施形態では、画像読取装置１が制御部５及び画像処理部６を備えているとして説明したがこれに限定されない。例えば、紙葉類処理装置本体１００、若しくは制御装置２００が制御部５及び画像処理部６を備えていてもよい。
【００７１】
以上の実施形態によれば、撮像対象の発光量に応じたセンサの感度補正が容易な紙葉類処理装置及び紙葉類処理方法を提供することができる。複数色に蛍光発光する基準部材を用いることで、蛍光画像撮像用の励起照明のみでカラーの蛍光画像補正を実現し、且つ基準媒体上に透過率をコントロールする素子を設置することでカメラ感度のレンジ調整を簡易化することができる。
【００７２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７３】
１…画像読取装置
２…光源
３…センサ
４…画像取得部
５…制御部
６…画像処理部
７…蛍光基準部材
７−１…蛍光発光部材
７−２…透過率制御素子
８…紙葉類、紙幣
９…搬送部
４１…アンプ
４２…ディジタル変換回路（Ａ／Ｄ変換回路）
４３…補正回路
５１…画像メモリ
５２…判定基準メモリ
５３…制御回路
６１…検出部
６２…補正部
６３…画像特徴量演算部
６４…判定部
１００…紙葉類処理装置本体
１００Ａ…区分集積装置
１００Ｂ…施封装置
１０４…投入部
１０５…ステージ
１０６…バックアッププレート
１１０…ローラ
１１２…搬送路
１１５…ローラ
１３２…リジェクト箱
１３３…搬送ベルト
１３４…表裏反転機構
１３５…搬送ベルト
１３６…搬送路（搬送パス）
１３８…合流部
１４０…搬送路（水平搬送路）
１４１、１４２、１４３、１４４、１４５、１４６、１５１、１５２…集積庫
１５３…供給部
１５４…施封機構
１５５…印刷機構
１５６…帯供給部
２００…制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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