(57)【要約】【課題】不透明部において紙葉類の特徴を検出可能な画像とともに、透明部において紙葉類の特徴を検出可能な画像を取得することができる画像取得装置、紙葉類処理装置、紙幣処理装置及び及び画像取得方法を提供する。【解決手段】画像取得装置であって、第１の光量の第１の照射光が前記紙葉類を透過した第１の透過光を受光して第１の画像信号を出力するとともに、第２の光量の第２の照射光が前記紙葉類を透過した第２の透過光を受光して第２の画像信号を出力する受光部と、前記第１の画像信号から第１の透過画像を生成するとともに、前記第２の画像信号から第２の透過画像を生成する画像生成部と、を備え、前記第２の光量は、前記第１の光量よりも小さくなるように設定されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙葉類に光を照射する光源と、
前記光源から照射された第１の光量の第１の照射光が前記紙葉類を透過した第１の透過光を受光して第１の画像信号を出力するとともに、前記光源から照射された第２の光量の第２の照射光が前記紙葉類を透過した第２の透過光を受光して第２の画像信号を出力する受光部と、
前記第１の画像信号から第１の透過画像を生成するとともに、前記第２の画像信号から第２の透過画像を生成する画像生成部と、を備え、
前記第２の光量は、前記第１の光量よりも小さくなるように設定されている
ことを特徴とする画像取得装置。
【請求項２】
前記第１の光量は、前記第１の透過画像が飽和領域を含む光量に設定されており、
前記第２の光量は、前記第２の透過画像において前記飽和領域に対応する領域が飽和しない光量に設定されている
ことを特徴とする請求項１に記載の画像取得装置。
【請求項３】
前記飽和領域は、画像信号の出力が最大値になる領域であり、
前記飽和しない光量は、画像信号の出力が最大値未満になる光量である
ことを特徴とする請求項２に記載の画像取得装置。
【請求項４】
前記画像取得装置は、
前記光源及び前記画像生成部を制御する制御部を更に備え、
前記制御部は、
前記第１及び第２の照射光が周期的に次々に照射されるようなタイミングで、前記第１及び第２の照射光を照射するように、前記光源を制御するとともに、
前記第１及び前記第２の照射光の照射の前記タイミングに同期して、前記第１及び第２の画像信号を前記受光部から読み出すように、前記画像生成部を制御するように構成されている
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像取得装置。
【請求項５】
前記受光部は、前記紙葉類が存在しない状態において、前記光源から照射された光を受光して第３の画像信号を出力し、
前記画像生成部は、前記第３の画像信号から基準波形を生成し、
前記第２の光量は、前記基準波形が所定の条件を満たすように設定されている
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像取得装置。
【請求項６】
前記受光部は、前記光源から照射された光が基準媒体を透過した光を受光して第４の画像信号を出力し、
前記画像生成部は、前記第４の画像信号から基準媒体波形を生成し、
前記第１の光量は、前記基準媒体波形から算出された前記基準媒体の透過率に基づいて設定されている
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の画像取得装置。
【請求項７】
前記第１の光量は、前記基準媒体全体の透過率が一定となるように設定されている
ことを特徴とする請求項６に記載の画像取得装置。
【請求項８】
前記紙葉類は、透明部を有する紙幣、商品券又は小切手であり、
前記画像生成部は、前記透明部の画像を含む透過画像を生成する
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の画像取得装置。
【請求項９】
前記透明部は、前記第１の照射光を照射されたときに３０〜９０％の透過率を示す部分である
ことを特徴とする請求項８に記載の画像取得装置。
【請求項１０】
前記光源は、前記紙葉類に赤外光を照射する
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の画像取得装置。
【請求項１１】
前記第１の光量に対する前記第２の光量の比率は、１／１６〜１／４の範囲である
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の画像取得装置。
【請求項１２】
前記光源は、前記紙葉類に可視光を照射する
ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の画像取得装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載の画像取得装置を備えることを特徴とする紙葉類処理装置。
【請求項１４】
請求項１〜１２のいずれかに記載の画像取得装置を備えることを特徴とする紙幣処理装置。
【請求項１５】
光源から照射された第１の光量の第１の照射光が前記紙葉類を透過した第１の透過光を受光して第１の画像信号を出力するとともに、前記光源から照射された第２の光量の第２の照射光が前記紙葉類を透過した第２の透過光を受光して第２の画像信号を出力する受光ステップと、
前記第１の画像信号から第１の透過画像を生成するとともに、前記第２の画像信号から第２の透過画像を生成する画像生成ステップと、を備え、
前記第２の光量は、前記第１の光量よりも小さくなるように設定されている
ことを特徴とする画像取得方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像取得装置、紙葉類処理装置、紙幣処理装置及び画像取得方法に関する。より詳しくは、透明部を有する紙葉類の特徴を検出するのに好適な画像取得装置、紙葉類処理装置、紙幣処理装置及び画像取得方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙幣（銀行券）や商品券、小切手等の紙葉類には、偽造防止のために様々なセキュリティ特徴が付与されている。例えば、紙葉類に用いられる紙は、植物繊維を素材にした紙が主流だが、耐久性や耐水性、セキュリティ性等の向上を目的として、合成繊維を素材とした紙を用いたり、合成樹脂のシートであるポリマーシートが用いられることがある。ポリマーシートから作られた紙幣は、ポリマー紙幣と呼ばれ、偽造が難しい。
【０００３】
紙葉類の外形形状やその有無といった特徴を採取する場合、通常、光学ラインセンサ等の光学センサが用いられるが、透明部は光学センサから照射された光を透過するため、透明部を有する紙葉類には、透明部を有さない通常の紙葉類とは異なる処理が求められることがある。
【０００４】
例えば、特許文献１には、紙葉類の一方の面に異なる２つの光源から異なる波長の光を照射し、これらの光照射により紙葉類を透過した光を受光することによって、紙葉類の透かし画像の検出と形状や欠損の検出を同一ステージで実現する光学読取装置及び紙葉類処理装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−７７１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
紙葉類の種類、真偽等の識別のために紙葉類の画像を利用する場合では、通常、光学ラインセンサを含む画像取得装置によって当該画像が撮影されるが、紙葉類の透明部は、画像取得装置の光源から照射された光、例えば赤外光を透過する。そのため、この場合も、透明部を有する紙葉類には、透明部を有さない通常の紙葉類とは異なる処理が求められる。
【０００７】
具体的には、紙葉類の識別処理では、まず、光学ラインセンサの出力に基づく画像データから紙葉類の外形形状（輪郭）を検出（抽出）する必要がある。すなわち、光学ラインセンサの出力に基づく画像は、紙葉類のみならず、その背景（紙葉類以外の領域）を含む画像であるが、その全体画像から紙葉類に相当する領域を特定し、その領域の外形形状を抽出する必要がある。しかしながら、透明部を有する紙葉類の場合、全体画像から紙葉類に相当する領域を正確に抽出できないことがあった。
【０００８】
例えば、透明部を有する紙幣のインクの特徴を不透明部にて検出すために、赤外光を用いてその紙幣の透過画像を撮像した場合、透明部を赤外光が透過し、図８に示すような透過画像２１０が得られ、紙幣に相当する媒体領域２１１のうち、透明部に相当する透明領域２１２が紙幣以外の領域に相当する背景領域２１３と同化することがあった。これは、不透明部に相当する不透明領域２１４にてインクの特徴を検出するためには、紙幣に照射される光の光量を高く設定して光学ラインセンサの受光部の出力を高くする必要があり、透明部での受光部の出力が飽和してしまうためである。図８に示すような場合では、紙幣が２つに破れているものと誤認識してしまう可能性があった。また、たとえ紙幣の透明部に濃淡模様が設けられていたとしても、透明領域２１２は飽和領域であるため、透明領域２１２を含む透過画像２１０からは濃淡模様を検出することができない。同様に、たとえ紙幣の透明部に欠損が生じていたとしても、透明領域２１２を含む透過画像２１０からは透明部の欠損を検出することはできない。
【０００９】
更に、特許文献１に記載のように、異なる波長の光を、透明部を有する紙葉類に照射したとしても、異なる波長の光の透過光のみから、透明部を含む種々の紙葉類の外形形状及び有無を正確に検出することはできず、また、透明部の濃淡模様や欠損も正確に検出することはできない。例えば、不透明部のインクの特徴を検出可能な光量で可視光及び赤外光をそれぞれ紙幣に照射した場合、透過率が高い透明部では、どちらの光の場合も受光部の出力が飽和してしまい、外形形状を検出することができない。
【００１０】
上述のように、従来は、紙葉類の画像を利用して、紙葉類の外形形状や有無、インクの特徴、濃淡模様や欠損等の紙葉類の特徴を不透明部のみならず透明部において検出するという点で改善の余地があった。
【００１１】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、不透明部において紙葉類の特徴を検出可能な画像とともに、透明部において紙葉類の特徴を検出可能な画像を取得することができる画像取得装置、紙葉類処理装置、紙幣処理装置及び画像取得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】
【００１２】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、画像取得装置であって、紙葉類に光を照射する光源と、前記光源から照射された第１の光量の第１の照射光が前記紙葉類を透過した第１の透過光を受光して第１の画像信号を出力するとともに、前記光源から照射された第２の光量の第２の照射光が前記紙葉類を透過した第２の透過光を受光して第２の画像信号を出力する受光部と、前記第１の画像信号から第１の透過画像を生成するとともに、前記第２の画像信号から第２の透過画像を生成する画像生成部と、を備え、前記第２の光量は、前記第１の光量よりも小さくなるように設定されていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記発明において、前記第１の光量は、前記第１の透過画像が飽和領域を含む光量に設定されており、前記第２の光量は、前記第２の透過画像において前記飽和領域に対応する領域が飽和しない光量に設定されていることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、上記発明において、前記飽和領域は、画像信号の出力が最大値になる領域であり、前記飽和しない光量は、画像信号の出力が最大値未満になる光量であることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、上記発明において、前記画像取得装置は、前記光源及び前記画像生成部を制御する制御部を更に備え、前記制御部は、前記第１及び第２の照射光が周期的に次々に照射されるようなタイミングで、前記第１及び第２の照射光を照射するように、前記光源を制御するとともに、前記第１及び前記第２の照射光の照射の前記タイミングに同期して、前記第１及び第２の画像信号を前記受光部から読み出すように、前記画像生成部を制御するように構成されていることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、上記発明において、前記受光部は、前記紙葉類が存在しない状態において、前記光源から照射された光を受光して第３の画像信号を出力し、前記画像生成部は、前記第３の画像信号から基準波形を生成し、前記第２の光量は、前記基準波形が所定の条件を満たすように設定されていることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、上記発明において、前記受光部は、前記光源から照射された光が基準媒体を透過した光を受光して第４の画像信号を出力し、前記画像生成部は、前記第４の画像信号から基準媒体波形を生成し、前記第１の光量は、前記基準媒体波形から算出された前記基準媒体の透過率に基づいて設定されていることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、上記発明において、前記第１の光量は、前記基準媒体全体の透過率が一定となるように設定されていることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明は、上記発明において、前記紙葉類は、透明部を有する紙幣、商品券又は小切手であり、前記画像生成部は、前記透明部の画像を含む透過画像を生成する
ことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明は、上記発明において、前記透明部は、前記第１の照射光を照射されたときに３０〜９０％の透過率を示す部分であることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、前記光源は、前記紙葉類に赤外光を照射することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明は、前記第１の光量に対する前記第２の光量の比率は、１／１６〜１／４の範囲であることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明は、前記光源は、前記紙葉類に可視光を照射することを特徴とする。
【００２４】
また、本発明は、前記画像取得装置を備えることを特徴とする紙葉類処理装置である。
【００２５】
また、本発明は、前記画像取得装置を備えることを特徴とする紙幣処理装置である。
【００２６】
また、本発明は、画像取得方法であって、光源から照射された第１の光量の第１の照射光が前記紙葉類を透過した第１の透過光を受光して第１の画像信号を出力するとともに、前記光源から照射された第２の光量の第２の照射光が前記紙葉類を透過した第２の透過光を受光して第２の画像信号を出力する受光ステップと、前記第１の画像信号から第１の透過画像を生成するとともに、前記第２の画像信号から第２の透過画像を生成する画像生成ステップと、を備え、前記第２の光量は、前記第１の光量よりも小さくなるように設定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の画像取得装置、紙葉類処理装置、紙幣処理装置及び画像取得方法によれば、不透明部において紙葉類の特徴を検出可能な画像とともに、透明部において紙葉類の特徴を検出可能な画像を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】透明部を有する紙幣の一例を示す平面模式図であり、（ａ）は表面を示し、（ｂ）は裏面を示す。
【図２】実施形態１の概要を説明するための図であり、（ａ）は、相対的に大きな光量の光を照射して得られた紙幣の透過画像の一例を示す模式図であり、（ｂ）は、相対的に小さな光量の光を照射して得られた紙幣の透過画像の一例を示す模式図であり。
【図３】実施形態１に係る紙幣処理装置の外観を示した斜視模式図である。
【図４】実施形態１に係る紙幣識別装置（画像取得装置）が備える撮像部の構成を説明する断面模式図である。
【図５】実施形態１に係る紙幣識別装置（画像取得装置）の構成を説明するブロック図である。
【図６】実施形態１における、光源制御部による各光源の制御、及びセンサ制御部による各ラインセンサからの信号読出の制御の一例を示したタイミングチャートである。
【図７】実施形態１に係る紙幣識別装置（画像取得装置）及び画像取得方法における赤外光による透過画像の取得手順を示すフローチャートである。
【図８】紙幣の透過画像の一例を示す模式図である。
【図９】本発明に係る変形形態における、光源制御部による各光源の制御、及びセンサ制御部による各ラインセンサからの信号読出の制御の一例を示したタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明に係る画像取得装置、紙葉類処理装置、紙幣処理装置及び画像取得方法の好適な実施形態を、図面を参照しながら説明する。本発明の対象となる紙葉類としては、紙幣、小切手、商品券、手形、帳票、有価証券、カード状媒体等の様々な紙葉類が適用可能である。すなわち、紙幣処理装置は、紙葉類処理装置の一態様である。以下においては、紙幣を対象とする装置及び方法を例として、本発明を説明する。また、以下では、本発明に係る画像取得装置の好適な実施形態として、画像取得装置の機能を兼ね備えた紙幣識別装置について説明する。紙幣識別装置は、紙幣処理装置の一部を構成する装置であってもよいし、紙幣処理装置とは関連せず独立した装置であってもよい。なお、以下の説明は、紙幣識別装置（画像取得装置）、紙幣処理装置及び画像取得方法の一例である。
【００３０】
本明細書において、反射画像とは、紙葉類に光を照射して当該紙葉類で反射された光の強度分布に基づく画像を意味する。また、透過画像とは、紙葉類に光を照射して当該紙葉類を透過させた光の強度分布に基づく画像を意味する。
【００３１】
＜処理対象の紙幣＞
まず、本実施形態の処理対象について説明をする。処理対象となる紙幣は、照射された光、例えば赤外光や可視光を透過する、クリアウインドウ等の透明部を有するポリマー紙幣が好適である。ただし、本実施形態は、透明部を有しない紙幣、例えば紙製の紙幣の処理も可能である。紙製の紙幣のなかでも、透かし部の透過率が高い媒体と、油券のような透過率が高い媒体とが好適である。透明部の材質としては、合成樹脂（ポリマー）が好適であることから、処理対象となる紙幣は、ポリマーシートから形成されたものであることが好ましい。また、処理対象となる紙幣は、透明部がポリマーシートから形成され、不透明部が植物繊維又は合成繊維を素材にした紙から形成されたもの（ハイブリッド紙幣）であってもよい。このように、処理対象となる紙幣の母材は、ポリマー、又は、紙及びポリマーの複合材のいずれかであることが好ましい。なお、透明部には、レインボーホログラム等の光学可変素子（ＯＶＤ）が部分的に形成されていてもよい。
【００３２】
図１は、処理対象の紙幣の一例である紙幣ＢＮ１を例示している。紙幣ＢＮ１は、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、長手方向の中央部に帯状に設けられた透明部ＢＮ１ａと、透明部Ｔ１の両側に設けられた不透明部ＢＮ１ｂとを有している。透明部ＢＮ１ａは、例えば、赤外光（例えば、波長範囲：７６０〜１１００ｎｍ）の透過率が３０〜９０％の領域であり、表面及び裏面それぞれに図柄が印刷されている。不透明部ＢＮ１ｂは、例えば、赤外光の透過率が１０％以下の領域であり、表面及び裏面それぞれに肖像画、金額等の図柄が印刷されている。透明部ＢＮ１ａ及び不透明部ＢＮ１ｂの各図柄の少なくとも一部は、赤外吸収インクで印刷され、赤外光に対して透過率が互いに異なる領域を含む濃淡模様となっている。
【００３３】
＜本実施形態の概要＞
次に、図２及び８を用いて、本実施形態の概要について説明する。従来、透明部ＢＮ１ａを有する紙幣ＢＮ１の透過画像を取得した場合、例えば、図８に示したように、透明部ＢＮ１ａに対応する透明領域２１２の出力が飽和して白飛びしてしまい、透明部ＢＮ１ａの特徴を取得できないことがあった。これは、不透明部ＢＮ１ｂにおけるインクの特徴を抽出するためには、ある程度大きな光量の光を紙幣ＢＮ１に照射する必要があるためである。
【００３４】
そこで、本実施形態では、透明部ＢＮ１ａを有する紙幣ＢＮ１の透過画像を取得する際に、従来と同様の通常の光量の光（インクの特徴を抽出用）と、透過率１００％（媒体無しの状態）での出力が飽和しない光量（例えば、飽和時に２５５ｄｉｇｉｔとすると２００ｄｉｇｉｔ）となるように光量を小さくした光とをそれぞれ紙幣ＢＮ１に照射して２種類の透過画像を取得する。その結果、前者の通常の光量によって、図２（ａ）に示すように、従来と同様に、透明部ＢＮ１ａに対応する透明領域２１２の出力が飽和して白飛びする一方で、不透明部ＢＮ１ｂに対応する不透明領域２１４でインクの特徴が撮像された透過画像２１０を取得することができる。したがって、透過画像２１０からは、不透明部ＢＮ１ｂのインクの特徴や、不透明部ＢＮ１ｂの欠損の有無を検出することができる。また、後者の小さな光量によって、図２（ｂ）に示すように、透明部ＢＮ１ａに対応する透明領域２２２の出力が飽和せずに透明部ＢＮ１ａの特徴が撮像された透過画像２２０を取得することができる。したがって、透明領域２２２が紙幣ＢＮ１以外の領域（紙幣ＢＮ１が存在しない領域）に相当する背景領域２２３（媒体領域２２１を除く領域）と同化するのを防止でき、２つの不透明領域２２４（不透明部ＢＮ１ｂ）が繋がっていることが検出できるため、紙幣ＢＮ１に相当する媒体領域２２１の外形形状を正確に検出することができる。また、透過画像２２０からは、透明部ＢＮ１ａの濃淡模様や、透明部ＢＮ１ａの欠損の有無を検出することができる。なお、後者の透過画像２２０では不透明部ＢＮ１ｂへ照射する光の光量が少ないため、不透明部ＢＮ１ｂに対応する不透明領域２２４では、インクの特徴が撮像されず、黒つぶれを起こしてもよい。透明部ＢＮ１ａとしては、本実施形態に係る紙幣識別装置（画像取得装置）の光源から照射された光に対して３０％以上の透過率を示す部分であることが好ましく、例えば、３０〜９０％の透過率を示す部分であってもよい。不透明部ＢＮ１ｂにおけるインクの特徴を抽出できる光量の光を照射する場合、透明部ＢＮ１ａの透過率が３０％以上であると、透明領域において出力が飽和することがあるが、本実施形態のように、光量を小さくした光を用いることで透明領域における出力が飽和していない透過画像を得ることができる。一方、透明部ＢＮ１ａの透過率が９０％を超えると、媒体有無の閾値が引けないおそれがある。
【００３５】
＜紙幣処理装置の構成＞
次に、図３を用いて、本実施形態に係る紙幣処理装置の構成について説明する。本実施形態に係る紙幣処理装置は、例えば、図３に示す構成を有するものであってもよい。図３に示す紙幣処理装置３００は、テーブル上に設置して利用する小型の紙幣処理装置であり、紙幣の識別処理を行う紙幣識別装置（図３では図示せず）と、処理対象の複数の紙幣が積層状体で載置されるホッパ３０１と、ホッパ３０１から筐体３１０内に繰り出された紙幣が偽造券、真偽不確定券等のリジェクト紙幣であった場合に該リジェクト紙幣が排出される２つのリジェクト部３０２と、オペレータからの指示を入力するための操作部３０３と、筐体３１０内で金種、真偽及び正損が識別された紙幣を分類して集積するための４つの集積部３０６ａ〜３０６ｄと、紙幣の識別計数結果や各集積部３０６ａ〜３０６ｄの集積状況等の情報を表示するための表示部３０５とを備える。紙幣識別装置による正損判定の結果に基づき、４つの集積部３０６ａ〜３０６ｄのうち、集積部３０６ａ〜３０６ｃには、正券が収納され、集積部３０６ｄには汚損券が収納される。なお、集積部３０６ａ〜３０６ｄへの紙幣の振り分け方法は任意に設定可能である。
【００３６】
＜撮像部の構成＞
次に、図４を用いて、本実施形態に係る紙幣識別装置の主要部である撮像部の構成について説明する。図４に示すように、撮像部２１は、互いに対向配置された光学ラインセンサ１１０及び１２０を備えている。光学ラインセンサ１１０及び１２０の間には、紙幣ＢＮが搬送される隙間が形成されており、この隙間は本実施形態に係る紙幣処理装置の搬送路３１１の一部を構成する。光学ラインセンサ１１０及び１２０は、それぞれ、搬送路３１１の上側及び下側に位置している。
【００３７】
光学ラインセンサ１１０は、２つの反射用光源１１１、集光レンズ１１２及び受光部１１３を備えている。反射用光源１１１は、紙幣ＢＮの受光部１１３側の主面（以下、Ａ面）に、所定波長の光（赤外光等の非可視光と、赤・緑・青等の単色光や白色光等の可視光）を照射する。集光レンズ１１２は、反射用光源２１１から出射され、紙幣ＢＮで反射された光を集光する。受光部１１３は、紙幣ＢＮの搬送方向（副走査方向）に対して直交する方向（主走査方向）にライン状に配列された複数の固体撮像素子（図示せず）を備え、集光レンズ１１２によって集光された光を受光して電気信号に変換する。そして、その電気信号を増幅処理した後、デジタルデータにＡ／Ｄ変換した上で画像信号として出力する。
【００３８】
光学ラインセンサ１２０は、２つの反射用光源１２１、集光レンズ１２２、受光部１２３及び透過用光源１２４を備えている。反射用光源１２１は、紙幣ＢＮの受光部１２３側の主面（以下、Ｂ面）に、所定波長の光（赤外光等の非可視光と、赤・緑・青等の単色光や白色光等の可視光）を照射する。集光レンズ１２２は、反射用光源１２１から出射され、紙幣ＢＮで反射された光を集光する。受光部１２３は、紙幣ＢＮの搬送方向に対して直交する方向にライン状に配列された複数の固体撮像素子（図示せず）を備え、集光レンズ１２２によって集光された光を受光して電気信号に変換する。そして、その電気信号を増幅処理した後、デジタルデータにＡ／Ｄ変換した上で画像信号として出力する。
【００３９】
透過用光源１２４は、紙幣ＢＮのＢ面に、所定波長の光（赤外光等の非可視光と、赤・緑・青等の単色光や白色光等の可視光）を照射する。透過用光源１２４は、光学ラインセンサ１１０の集光レンズ１１２の光軸上に配置されており、透過用光源１２４から出射された光の一部は、紙幣ＢＮを透過し、光学ラインセンサ１１０の集光レンズ１１２に集光されて受光部１１３で検出される。
【００４０】
各光源１１１、１２１、１２４は、図４の紙面に垂直な方向（主走査方向）に延びるライン状の導光体（図示せず）と、導光体の両端部（一方の端部でもよい）に設けられた複数のＬＥＤ素子（図示せず）とを備えている。
【００４１】
各反射用光源１１１、１２１は、ＬＥＤ素子として、例えば、互いに異なる波長域の光を照射可能な複数のＬＥＤ素子を備え、選択された波長域の光を照射できるように構成されている。具体的には、例えば、各反射用光源１１１、１２１は、赤外光（ＩＲ）を発光するＬＥＤ素子と、可視光（赤・緑・青等の単色光や白色）を発光するＬＥＤ素子とを備えており、紙葉類に向けて赤外光及び可視光をそれぞれ照射する。
【００４２】
透過用光源１２４は、ＬＥＤ素子として、例えば、互いに異なる波長域の光を照射可能な複数のＬＥＤ素子を備え、選択された波長域の光を照射できるように構成されている。具体的には、例えば、透過用光源１２４は、赤外光（ＩＲ）を発光するＬＥＤ素子と、可視光（赤・緑・青等の単色光や白色）を発光するＬＥＤ素子とを備えており、紙葉類に向けて赤外光及び可視光をそれぞれ照射する。
【００４３】
光学ラインセンサ１１０及び１２０がそれぞれ、搬送方向に搬送されている紙幣ＢＮに対して撮像を繰り返し行い、画像信号を出力することによって、本実施形態に係る紙幣識別装置は、紙幣ＢＮ全体の画像を取得する。本実施形態に係る紙幣識別装置は、光学ラインセンサ１１０の出力信号に基づいて紙幣ＢＮのＡ面の反射画像と紙幣ＢＮの透過画像とを取得し、光学ラインセンサ１２０の出力信号に基づいて紙幣ＢＮのＢ面の反射画像を取得する。
【００４４】
＜紙幣識別装置（画像取得装置）の構成＞
次に、図５を用いて、本実施形態に係る紙幣識別装置（画像取得装置）の構成について説明する。図５に示すように、本実施形態に係る紙幣識別装置（画像取得装置）１は、制御部１０、検出部２０及び記憶部３０を備えている。
【００４５】
制御部１０は、記憶部３０に記憶された各種の処理を実現するためのプログラムと、当該プログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、当該ＣＰＵによって制御される各種ハードウェアと、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）等の論理デバイス等によって構成されている。制御部１０は、記憶部３０に記憶されたプログラムに従って、紙幣識別装置１の各部から出力された信号と、制御部１０からの制御信号とに基づいて、紙幣識別装置１の各部を制御する。また、制御部１０は、記憶部３０に記憶されたプログラムにより、光源制御部１１、センサ制御部１２、画像生成部１３、形状検出部１４及び識別部１５の機能を有している。
【００４６】
検出部２０は、紙幣の搬送路に沿って、上述の撮像部２１に加え、磁気検出部２２、厚み検出部２３及びＵＶ検出部２４を備えている。撮像部２１は、上述のように紙幣を撮像して画像信号（画像データ）を出力する。磁気検出部２２は、磁気を測定する磁気センサ（図示せず）を備え、磁気センサにより紙幣に印刷されている磁気インクやセキュリティスレッド等の磁気を検出する。磁気センサは、複数の磁気検出素子をライン状に配列した磁気ラインセンサである。厚み検出部２３は、紙幣の厚みを測定する厚み検出センサ（図示せず）を備え、厚み検出センサによりテープや重送等を検出する。厚み検出センサは、搬送路を挟んで対向するローラにおける紙幣通過時の変位量を、各ローラに設けたセンサによって検出するものである。ＵＶ検出部２４は、紫外線照射部（図示せず）及び受光部（図示せず）を備え、紫外線照射部により紫外線を紙幣に照射したときに発生する蛍光や、紙幣を透過する紫外線を受光部により検出する。
【００４７】
記憶部３０は、半導体メモリやハードディスク等の不揮発性の記憶装置から構成されており、紙幣識別装置１を制御するための各種プログラムと各種データとを記憶している。また、記憶部３０には、撮像部２１による１サイクル分の撮像の間に各光源１１１、１２１、１２４から照射する光の波長域、各光源１１１、１２１、１２４の点灯及び消灯を行うタイミング、各光源１１１、１２１、１２４のＬＥＤ素子に流す順電流の値、各光学ラインセンサ１１０、１２０から信号を読み出すタイミング等が撮像用パラメータとして保存されている。
【００４８】
なお、１サイクルの撮像とは、各光源１１１、１２１、１２４から照射する光の波長域や、各光源１１１、１２１、１２４の点灯及び消灯、各ＬＥＤ素子に流す順電流の値、信号読出を行うタイミング等が設定された撮像パターンのことを言う。１サイクルの撮像を１周期として、これを連続して繰り返し実行することにより、紙幣全体の画像を取得する。
【００４９】
光源制御部１１は、各光源１１１、１２１、１２４による個別の紙幣の画像を撮像するために、光源１１１、１２１及び１２４を順に点灯させる動的点灯制御を行うものである。詳細には、光源制御部１１は、撮像用パラメータに設定されたタイミングに基づいて、各光源１１１、１２１、１２４の点灯及び消灯を制御する。この制御は、紙幣の搬送速度に応じて変化するメカクロックと、紙幣の搬送速度によらず常に一定の周波数で出力されるシステムクロックとを利用して行われる。また、光源制御部１１は、撮像用パラメータに基づき、各ＬＥＤ素子に流す順電流の大きさを設定する。
【００５０】
センサ制御部１２は、撮像用パラメータに設定されたタイミングに基づいて、各光学ラインセンサ１１０、１２０から画像信号を読み出すタイミングを制御し、各光源１１１、１２１、１２４の点灯及び消灯のタイミングに同期して各ラインセンサから画像信号を読み出す。この制御は、メカクロックとシステムクロックとを利用して行われる。そして、センサ制御部１２は、読み出した画像信号を順次、記憶部３０のリングバッファ（ラインメモリ）に保存する。
【００５１】
画像生成部１３は、検出部２０から取得した紙幣に係る各種信号に基づいて画像を生成する機能を有する。詳細には、画像生成部１３は、まず、リングバッファに保存されたデータ（画像信号）を光の照射及び受光の条件毎のデータに分解する。具体的には、可視光を照射して反射した光の受光強度データと、赤外光を照射して反射した光の受光強度データと、可視光を照射して透過した光の受光強度データと、赤外光を照射して透過した光の受光強度データとに分解する。そして、画像生成部１３は、分解されたデータ毎の特性に応じて、暗出力カット、ゲイン調整、明出力レベルの補正等の補正処理を行い、紙幣の各種の画像（画像データ）を生成して記憶部３０へ保存する。
【００５２】
形状検出部１４は、後述の紙幣の赤外透過画像Ａに基づいて、紙幣の外形形状（輪郭）を検出（抽出）するが、その詳細は後述する。また、形状検出部１４は、紙幣の輪郭情報（抽出した部分画像領域）を識別部１５に出力する。
【００５３】
識別部１５は、検出部２０から取得した紙幣に係る各種信号を利用して識別処理を行う。識別部２３は、紙幣の少なくとも金種及び真偽を識別する。識別部１５は、紙幣の正損を判定する機能を有してもよい。その場合、識別部１５は、紙幣の汚れ、折れ、破れ等を検出するとともに、紙幣の厚みから紙幣に貼り付けられたテープ等を検出することにより、紙幣を、市場で再利用できる正券及び市場流通に適さない損券のいずれとして処理するかを判定する機能を有する。
【００５４】
また、識別部１５は、金種、真偽、正損等を識別するために撮像部２１が撮影した紙幣の画像を用いる場合、形状検出部１４によって得られた紙幣の輪郭情報を利用する。例えば、識別部１５は、形状検出部１４によって得られた紙幣の輪郭情報に基づいて、紙幣及びそれ以外の領域を含む全体画像内で、紙幣に相当する媒体領域を識別対象エリアとして画定し、該エリア内の画像データをブロック化してパターンマッチング等による識別処理を行う。
【００５５】
更に、識別部１５は、金種、真偽、正損等を識別するために、後述の赤外透過画像Ａに基づいて、紙幣の透明部の濃淡模様を検出してもよいし、紙幣の透明部の欠損を検出してもよい。
【００５６】
＜光源の制御方法及びラインセンサからの信号読出の制御方法＞
次に、図６を用いて、光源制御部１１による各光源の制御、及びセンサ制御部１２による各光学ラインセンサ１１０、１２０からの信号読出の制御について説明する。なお、図６は、光源点灯及び信号読出の内容及びタイミングを示している。
【００５７】
光源制御部１１は、光量ａの赤外光及び光量ｂの赤外光が周期的に次々に照射されるようなタイミングで、光量ａの赤外光及び光量ｂの赤外光を照射するように、各光源を制御するように構成されている。具体的には、図６の上段に示すように、光学ラインセンサ１１０の撮像位置では、１サイクル中に、搬送される紙幣に対して、透過用光源１２４から光量ａの赤外光を照射し、続いて、透過用光源１２４から光量ｂの赤外光を照射し、続いて、透過用光源１２４から可視光を照射し、続いて、反射用光源１１１から赤外光を照射し、そして、反射用光源１１１から可視光を照射する。なお、光量ａ及び光量ｂは、それぞれ、上記第２の光量及び第１の光量に対応し、光量ａの赤外光及び光量ｂの赤外光は、それぞれ、上記第１の照射光及び第２の照射光に対応する。紙幣に光が照射されている間、受光部１１３の各撮像素子が露光されて電荷を蓄積する。センサ制御部１２は、光量ａの赤外光及び光量ｂの赤外光の照射のタイミングに同期して、画像信号を受光部１１３から読み出すように構成されている。すなわち、紙幣に照射する光を切り替える度に、切り替え前の光による画像信号が光学ラインセンサ１１０から読み出される。この結果、光学ラインセンサ１１０によって、１サイクルで、光量ａの赤外光による透過画像（以下、赤外透過画像Ａ）を形成する１ライン分のデータ、光量ｂの赤外光による透過画像（以下、赤外透過画像Ｂ）を形成する１ライン分のデータ、可視光による透過画像（以下、可視透過画像）を形成する１ライン分のデータ、赤外光によるＡ面の反射画像（以下、Ａ面の赤外反射画像）を形成する１ライン分のデータ、及び可視光によるＡ面の反射画像（以下、Ａ面の可視反射画像）を形成する１ライン分のデータが取得されることになる。
【００５８】
この１サイクルの撮像を連続して繰り返し実行することにより、紙幣全体の、赤外透過画像Ａ、赤外透過画像Ｂ、可視透過画像、Ａ面の赤外反射画像及びＡ面の可視反射画像をそれぞれ取得する。なお、赤外透過画像Ａ及び赤外透過画像Ｂは、それぞれ、上記第２の透過画像及び第１の透過画像に対応する。
【００５９】
図６の下段に示すように、光学ラインセンサ１２０の撮像位置では、１サイクル中に、まず、反射用光源１２１を所定期間（透過用光源１２４から光を紙葉類に照射する期間）だけ消灯し、その後、搬送される紙幣に対して、反射用光源１２１から赤外光を照射し、そして、反射用光源１２１から可視光を照射する。紙幣に光が照射されている間、受光部１２３の各撮像素子が露光されて電荷を蓄積する。ここでも、紙幣に照射する光を切り替える度に、切り替え前の光による画像信号が光学ラインセンサ１２０から読み出される。この結果、光学ラインセンサ１２０によって、１サイクルで、赤外光によるＢ面の反射画像（以下、Ｂ面の赤外反射画像）を形成する１ライン分のデータ、及び可視光によるＢ面の反射画像（以下、Ｂ面の可視反射画像）を形成する１ライン分のデータが取得されることになる。
【００６０】
この１サイクルの撮像を連続して繰り返し実行することにより、Ｂ面の赤外反射画像及びＢ面の可視反射画像をそれぞれ取得する。
【００６１】
図６に示したように、それぞれの種類の光を照射する時間は一定に設定されている。すなわち、各撮像素子の電荷の蓄積時間は、光の種類によらず一定に設定されている。
【００６２】
他方、光量ａは、光量ｂより小さくなるように設定されている。光量ｂに対する光量ａの比率は、適宜設定可能であるが、１／１６〜１／４の範囲であることが好ましい。
【００６３】
本実施形態では、光量は、（ＬＥＤ素子の順電流の大きさ）×（照射時間）で表され、照射時間は、上述のように一定であることから、透過用光源１２４のＬＥＤ素子に流れる順電流の値が、赤外透過画像Ｂの撮像時よりも赤外透過画像Ａの撮像時の方が小さく設定されている。なお、ＬＥＤ素子の順電流は、ＬＥＤ素子の放射強度と比例関係にあるため、光量は、ＬＥＤ素子の放射強度に比例するとも言える。
【００６４】
また、光量ｂは、赤外透過画像Ｂ（より詳細には赤外透過画像Ｂにおける紙幣に相当する媒体領域、通常は透明部に相当する透明領域）が飽和領域（白飛びした領域）を含む光量に設定されていることが好ましい。これにより、赤外透過画像Ｂから、紙幣の不透明部に相当する不透明領域において、紙幣の特徴、例えばインクの特徴を検出することができる。なお、赤外透過画像Ｂでは、透明領域全体が飽和領域であってもよい。上記飽和領域（白飛びした領域）とは、画像信号の出力が最大値になる領域である。具体的には、光学ラインセンサ１１０、１２０の出力に対して、光源消灯時の出力をゼロとする暗出力補正を行い、更に、光源点灯時の白基準媒体の出力が一定になるように各画素のゲイン補正を行う明出力補正を行った上で、白基準媒体がない状態で透過画像を形成するデータを取得した際、画像信号の出力が所定の最大値（例えば、２５５ｄｉｇｉｔ）になる領域を指す。
【００６５】
他方、光量ａは、赤外透過画像Ａにおいて赤外透過画像Ｂの上記飽和領域に対応する領域が飽和しない（白飛びしない）光量に設定されていることが好ましい。これにより、赤外透過画像Ａから、紙幣の透明部に相当する透明領域において、紙幣の特徴、例えば外形形状や濃淡模様、更には透明部の欠損の有無等を検出することができる。上記飽和しない光量とは、画像信号の出力が最大値を下回る光量であればよい。
【００６６】
＜紙幣の外形形状の検出方法＞
次に、形状検出部１４による紙幣の外形形状の検出方法について説明する。形状検出部１４は、赤外透過画像Ａに基づいて、紙幣の外形形状（輪郭）を検出（抽出）する。すなわち、紙幣に相当する媒体領域と紙幣以外の領域に相当する背景領域とを含む赤外透過画像Ａ全体から媒体領域（部分画像領域）を特定し、その領域の外形形状を検出する。
【００６７】
より具体的には、形状検出部１４は、まず、赤外透過画像Ａを所定の閾値に基づき二値化する。すなわち、赤外透過画像Ａの各画素値を所定の閾値と比較し、画素値が閾値未満であれば、その画素は媒体有りとして、その画素データを１（白）に置換し、画素値が閾値以上であれば、その画素は媒体無しとして、その画素データを０（黒）に置換する。続いて、二値化した赤外透過画像Ａにてエッジ検出を行い、その結果から紙幣の四辺を検出する。そして、ハフ変換を行って紙幣の各辺を通る直線をそれぞれ算出し、紙幣の四隅に対応する４頂点を求める。
【００６８】
本実施形態では、赤外透過画像Ａを取得する際の光量ａが、赤外透過画像Ｂを取得する際の光量ｂよりも小さく、かつ、赤外透過画像Ａにおいて赤外透過画像Ｂの飽和領域に対応する領域が飽和しない光量に設定されている。すなわち、赤外透過画像Ａを二値化したとしても紙幣の透明部に相当する透明領域を媒体有りと判定することが可能である。そのため、赤外透過画像Ａにおいて透明領域が白飛びして背景領域と同化するのを防止することができる。その結果、紙幣の不透明部に相当する不透明領域のみならず透明領域において紙幣の外形形状を検出することができる。
【００６９】
＜画像取得方法＞
次に、紙幣識別装置１による処理、なかでも紙幣の赤外透過画像Ａ及びＢの取得方法について説明する。ここではまず、光量ａ及び光量ｂの設定方法、すなわち透過用光源１２４の初期調整の方法について説明する。
【００７０】
光量ａについては、以下のように設定することが好ましい。すなわち、光学ラインセンサ１１０の撮像位置に紙幣等の媒体を配置しない状態で、透過用光源１２４を発光させる。そして、透過用光源１２４から照射された光（例えば赤外光）を受光部１１３で受光して、上記第３の画像信号に対応する画像信号（一次元データ）を出力させる。また、画像生成部１３により、この画像信号から基準波形を生成する。そして、この基準波形が所定の条件を満たすように光量ａを設定する。
【００７１】
なお、所定の条件とは、撮像対象の媒体の特性に合わせて適宜設定可能であるが、例えば、基準波形の最大値が２００ｄｉｇｉｔ（飽和が２５５ｄｉｇｉｔ、２００ｄｉｇｉｔが透過率：１００％）となるようにＬＥＤ素子の順電流の大きさと照射時間を調整することによって光量ａを調整し、補正処理（暗出力カット、ゲイン調整、明出力レベルの補正等）を行ってもよい。
【００７２】
また、光量ａは、撮像対象の紙幣の透明部よりも透過率の低い基準媒体を光学ラインセンサ１１０の撮像位置に配置した状態で得られた波形から計算してもよい。
【００７３】
光量ｂについては、以下のように設定することが好ましい。すなわち、光学ラインセンサ１１０の撮像位置に全体が白色の基準媒体を配置した状態で、透過用光源１２４を発光させる。そして、透過用光源１２４から照射された光（例えば赤外光）を受光部１１３で受光して、上記第４の画像信号に対応する画像信号（一次元データ）を出力させる。また、画像生成部１３により、この画像信号から基準媒体波形を生成する。そして、この基準媒体波形から基準媒体の透過率を算出し、算出した基準媒体の透過率に基づいて光量ｂを設定する。光量ｂの具体的な設定方法としては、基準媒体全体の透過率が一定となるようにすることが挙げられ、例えば、２５５ｄｉｇｉｔが飽和を示すときに、基準媒体波形の最大値が２５５ｄｉｇｉｔの約１／２である約１２８ｄｉｇｉｔとなるように、ＬＥＤ素子の順電流の大きさと照射時間を調整してもよい。光量ｂで出力が飽和することを避けるため、ＬＥＤ素子を調整した後に、更に基準媒体波形の最大値が４／５倍となるように画像信号における出力の調整を行ってもよい。
【００７４】
次に、図７を用いて、紙幣識別装置１による紙幣の赤外透過画像Ａ及びＢの取得処理について説明する。図７に示すように、まず、受光部１１３が、透過用光源１２４から照射された光量ａの光が紙幣を透過した光を受光して画像信号Ｓ１を出力するとともに、透過用光源１２４から照射された光量ｂの光が紙幣を透過した光を受光して画像信号Ｓ２を出力する（Ｓ１１）。ここで、光量ａは、光量ｂよりも小さく設定されている。なお、光量ａの光が紙幣を透過した光、及び光量ｂの光が紙幣を透過した光は、それぞれ、上記第２の透過光、及び第１の透過光に対応し、画像信号Ｓ１及び画像信号Ｓ２は、それぞれ、上記第２の画像信号及び第１の画像信号に対応する。
【００７５】
次に、センサ制御部１２が、光学ラインセンサ１１０から画像信号Ｓ１及びＳ２を読み出し、読み出した画像信号Ｓ１及びＳ２を順次、記憶部３０のリングバッファに保存する（Ｓ１２）。
【００７６】
そして、画像生成部１３が、画像信号Ｓ１に基づくデータから赤外透過画像Ａを生成するとともに、画像信号Ｓ２に基づくデータから赤外透過画像Ｂを生成する（Ｓ１３）。
【００７７】
なお、上述のように、光量ｂは、赤外透過画像Ｂが飽和領域を含む光量に設定されており、光量ａは、赤外透過画像Ａにおいてこの飽和領域に対応する領域が飽和しない光量に設定されている。
【００７８】
以上説明したように、本実施形態では、受光部１１３が、透過用光源１２４から照射された光量ａの光が紙幣を透過した光を受光して画像信号Ｓ１を出力するとともに、透過用光源１２４から照射された光量ｂの光が紙幣を透過した光を受光して画像信号Ｓ２を出力し、画像生成部１３が、画像信号Ｓ１から赤外透過画像Ａを生成するとともに、画像信号Ｓ２から赤外透過画像Ｂを生成する。ここで、光量ａは、光量ｂよりも小さく設定され、好ましくは、光量ｂは、赤外透過画像Ｂが飽和領域を含む光量に設定されており、光量ａは、赤外透過画像Ａにおいてこの飽和領域に対応する領域が飽和しない光量に設定されている。このため、赤外透過画像Ｂから紙幣の不透明部の特徴を検出できるとともに、赤外透過画像Ａから紙幣の透明部の特徴を検出することができる。
【００７９】
なお、上記実施形態では、光量ａが光量ｂより小さくなるように、それぞれの種類の光を照射する時間（すなわち、それぞれの種類の光を受光して各撮像素子が電荷を蓄積する時間）を一定に設定しつつ、透過用光源１２４のＬＥＤ素子に流れる順電流の値を変更する場合について説明したが、これらの時間は互いに異なっていてもよい。具体的には、赤外透過画像Ｂの撮像時よりも赤外透過画像Ａの撮像時の方が透過用光源１２４から紙幣に光を照射する時間が短くなるように設定する一方で、両撮像時に透過用光源１２４のＬＥＤ素子に流れる順電流の値を同じにしてもよい。また、赤外透過画像Ｂの撮像時よりも赤外透過画像Ａの撮像時の方が、透過用光源１２４から紙幣に光を照射する時間が短く、かつ、透過用光源１２４のＬＥＤ素子に流れる順電流の値が小さくてもよい。
【００８０】
また、上記実施形態では、光量ａ及び光量ｂで照射される光が赤外光である場合について説明したが、光量ａ及び光量ｂで照射される光は、それぞれ、赤・緑・青等の可視光であってもよい。緑の光を照射する場合、光量ｂに対する光量ａの比率は、適宜設定可能であるが、１／１６〜１／４の範囲であることが好ましい。このように、使用する波長域によって、光量ｂに対する光量ａの比率が異なっていてもよい。また、使用する波長域によって、各光量ａ、ｂの大きさは異なっていてもよい。
【００８１】
ここで、図９を用いて、光量ａ及び光量ｂで照射される光が可視光である場合の、光源制御部１１による各光源の制御、及びセンサ制御部１２による各光学ラインセンサ１１０、１２０からの信号読出の制御について説明する。なお、図９は、光源点灯及び信号読出の内容及びタイミングを示しており、光源点灯の内容及びタイミングが一部異なることを除いて、図６の場合と同様である。
【００８２】
図９に示す場合、図９の上段に示すように、光学ラインセンサ１１０の撮像位置では、１サイクル中に、搬送される紙幣に対して、透過用光源１２４から光量ａの可視光を照射し、続いて、透過用光源１２４から光量ｂの可視光を照射し、続いて、透過用光源１２４から赤外光を照射し、続いて、反射用光源１１１から赤外光を照射し、そして、反射用光源１１１から可視光を照射する。この結果、光学ラインセンサ１１０によって、１サイクルで、光量ａの可視光による透過画像（以下、可視透過画像Ａ）を形成する１ライン分のデータ、光量ｂの可視光による透過画像（以下、可視透過画像Ｂ）を形成する１ライン分のデータ、赤外光による透過画像（以下、赤外透過画像）を形成する１ライン分のデータ、Ａ面の赤外反射画像を形成する１ライン分のデータ、及びＡ面の可視反射画像を形成する１ライン分のデータが取得されることになる。
【００８３】
この１サイクルの撮像を連続して繰り返し実行することにより、紙幣全体の、可視透過画像Ａ、可視透過画像Ｂ、赤外透過画像、Ａ面の赤外反射画像及びＡ面の可視反射画像をそれぞれ取得する。なお、可視透過画像Ａ及び可視透過画像Ｂは、それぞれ、上記第２の透過画像及び第１の透過画像に対応する。
【００８４】
図９の下段に示すように、光学ラインセンサ１２０による撮像は、図６に示した場合と同様である。
【００８５】
図９に示したように、それぞれの種類の光を照射する時間は一定に設定されている。すなわち、各撮像素子の電荷の蓄積時間は、光の種類によらず一定に設定されている。
【００８６】
他方、光量ａは、光量ｂより小さくなるように設定されている。光量ｂに対する光量ａの比率は、適宜設定可能であるが、上述のように、緑の光を照射する場合、光量ｂに対する光量ａの比率は、１／１６〜１／４の範囲であることが好ましい。
【００８７】
図９に示す場合も図６の同様に、光量ｂは、可視透過画像Ｂ（より詳細には可視透過画像Ｂにおける紙幣に相当する媒体領域、通常は透明部に相当する透明領域）が飽和領域（白飛びした領域）を含む光量に設定されていることが好ましい。これにより、可視透過画像Ｂから、紙幣の不透明部に相当する不透明領域において、紙幣の特徴、例えばインクの特徴を検出することができる。なお、可視透過画像Ｂでは、透明領域全体が飽和領域であってもよい。
【００８８】
また、光量ａは、可視透過画像Ａにおいて可視透過画像Ｂの上記飽和領域に対応する領域が飽和しない（白飛びしない）光量に設定されていることが好ましい。これにより、可視透過画像Ａから、紙幣の透明部に相当する透明領域において、紙幣の特徴、例えば外形形状や濃淡模様、更には透明部の欠損の有無等を検出することができる。
【００８９】
また、上記実施形態では、光量ａ及び光量ｂで照射される光が同一波長域である場合について説明したが、光量ａ及び光量ｂで照射される光の波長域は、互いに異なっていてもよい。
【００９０】
また、上記実施形態では、小さな光量 ａで取得された赤外透過画像Ａに基づいて、形状検出部１４が、紙幣の特徴として紙幣の外形形状を検出し、識別部１５が、紙幣の特徴として透明部の濃淡模様及び透明部の欠損を検出する場合について説明したが、紙幣識別装置（画像取得装置）１は、赤外透過画像Ａ又は可視透過画像Ａに基づいて、紙幣の有無を検出してもよい。これにより、紙幣の端面に透明部が位置したとしても、紙幣識別装置１は、上述のように、当該端部を検出し得るため、紙幣の通過を正確に検出し得る。このように、紙幣識別装置（画像取得装置）１は、搬送される紙幣の有無を検出する通過センサとしても好適に利用できる。
【００９１】
以上、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。また、各実施形態の構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜組み合わされてもよいし、変更されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
以上のように、本発明は、不透明部において紙葉類の特徴を検出可能な画像とともに、透明部において紙葉類の特徴を検出可能な画像を取得するのに有用な技術である。
【符号の説明】
【００９３】
１：紙幣識別装置（画像取得装置）
１０：制御部
１１：光源制御部
１２：センサ制御部
１３：画像生成部
１４：形状検出部
１５：識別部
２０：検出部
２１：撮像部
２２：磁気検出部
２３：厚み検出部
２４：ＵＶ検出部
３０：記憶部
１１０、１２０：光学ラインセンサ
１１１、１２１：反射用光源
１１２、１２２：集光レンズ
１１３、１２３：受光部
１２４：透過用光源
２１０、２２０：透過画像
２１１、２２１：媒体領域
２１２、２２２：透明領域
２１３、２２３：背景領域
２１４、２２４：不透明領域
３００：紙幣処理装置
３０１：ホッパ
３０２：リジェクト部
３０３：操作部
３０５：表示部
３０６ａ〜３０６ｄ：集積部
３１０：筐体
３１１：搬送路
ＢＮ、ＢＮ１：紙幣
ＢＮ１ａ：透明部
ＢＮ１ｂ：不透明部
【図１】
2020113270.tif 000003
【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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