(57)【要約】【課題】  画像読み取り面の汚れ検出のための特別な機構を設けることなく、白汚れを検出し、汚れによるバーコードパターンの読み取り異常や誤識別を予防する通帳類バーコード読取方法を提供する。【解決手段】  通帳類に印刷されているバーコードを読み取る通帳類バーコード読取装置において、バーコード識別毎に黒バー幅の加算値を採取し、加算値が小さくなる傾向を検出したとき白汚れによる汚れアラームを出力する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通帳類を搬送するメカ機構部と通帳類の画像読み取り面へ光を照射し、画像状態により変化する反射光の光量をアナログ電圧へ変換するバーコード読取センサとメカ機構部により搬送された通帳類の画像読み取り面をバーコード読取センサで走査し、前記アナログ電圧を多値データへ変換するアナログデジタル変換部と、多値データを所定の規則にしたがって二値化データへ変換する二値化変換部と、二値化データよりバーコードパターンを識別するバーコード識別部により、通帳類の各ページ等に印刷されたバーコードパターンを読み取るバーコード読取装置において、バーコード識別毎に黒バー幅の加算値を採取し、その統計から画像読み取り面の汚れ傾向を検出することを特徴とする通帳類バーコード読取装置。
【請求項２】
前記二値化データ変換部で変換された二値化データが読み取り全走査において白データである画素を白汚れ推定画素として記憶し、前記バーコード識別部において黒バー欠落を識別し、かつ、その黒バー欠落が白汚れ推定画素で発生していた場合、画像読み取り面の白汚れによりバーコード読み取り異常が発生したと判定することを特徴とする通帳類バーコード読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通帳や単票等に印刷されているバーコードを読み取るバーコード読取装置に係わり、特に、通帳の各ページ等に印刷されたそれぞれ関連する複数のバーコードパターンの連続的な読み取りを高信頼に行うのに好適な通帳類バーコード読取装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、銀行等で使われている取引データを記入するための自動取引装置（ＡＴＭ：Ａｕｔｏ Ｔｅｌｌｅｒ Ｍａｃｈｉｎｅ）では、新たな取引データを印字する際、または、自動ページ替え機構によるページめくりを行った際のページの妥当性をチェックするため、通帳類に印刷されているバーコードパターンの読み取りを行なっている。バーコードの読み取りは、イメージセンサで通帳類の読み取り面に光を照射し、画像により変化する反射光の光量をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）などのイメージセンサでアナログ電圧に変換し、アナログ電圧をアナログデジタル変換部で多値データへ変換し、さらに多値データを所定の規則にしたがって白黒の二値化データへ変換した画像データより黒データの幅と本数を検出してバーコードパターンを識別することにより行われる。
【０００３】
このようなバーコードの読み取りにおいて、イメージセンサと通帳類の読み取り面の間の画像読み取り部に汚れがあった場合、イメージセンサに対し通帳類を移動させて読み取り走査すると、汚れ部分は全読み取り走査において同じ二値化データとなり、汚れ部分に直線状のスジの入った読み取り結果となる。汚れ部分がバーコード印刷部に重なると、バーコードパターンの読み取り異常や誤識別の原因となる。汚れの種類には、ごみ、ほこりなどによる黒汚れと紙粉などによる白汚れがあり、各々バーコードパターンの読み取り異常や誤識別の原因となる。
【０００４】
画像読取技術において各種汚れ検出技術が考案されており、紙等の画像読み取り媒体が白色であることを活用し、二値化データの同じ部分が全読み取り走査において黒データと判定されたときに、画像読み取り面の黒汚れと検出しアラームを出力する方法が提案されている（特許文献１参照）。しかし、特許文献１の発明では、画像読み取り部の黒汚れ検出を対象としており、白汚れを検出することができない。
【０００５】
また、イメージセンサの光照射面に基準板を設け、画像読み取り前に基準板面を読み取り、例えば白色の基準板を読み取ったときの二値化データに黒データがあった場合に汚れと検出する方法が提案されている。特に黒汚れと白汚れの両方の汚れを検出する方法としては、イメージセンサの光照射面に白色と黒色の２つの基準板を配置できる構造とし、白色の基準板により黒汚れを、黒色の基準板により白汚れを検出する方法が提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−８３７０３号公報
【特許文献２】特開２００５−１７６０４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
通帳類バーコード読み取りにおける画像読み取り部の黒汚れ検出は、特許文献１の提案により検出可能であるが、白汚れを検出することができず、白汚れが発生した場合、黒バーコード部の欠落によるバーコードパターンの読み取り異常や誤識別の原因となる。特許文献２の提案により、画像読み取り部の黒汚れと白汚れの両方を検出する方法が提案されているが、白色と黒色の２つの基準板を設け、２つの基準板をイメージセンサの光照射面へ移動させ配置するための機構が必要となり、コピー機などの汚れのない高品質な画像を読み取る装置には有用であるが、バーコード読み取りを目的とする通帳類バーコード読取装置においては目的に対しコスト高となり有用ではない。
【０００８】
本発明の目的は、画像読み取り面の汚れ検出のための特別な機構を設けることなく、白汚れを検出し、白汚れによるバーコードパターンの読み取り異常や誤識別を事前に防止する通帳類バーコード読取方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述の目的を達成するために、本発明は、通帳類を搬送するメカ機構部と通帳類の画像読み取り面へ光を照射し、画像状態により変化する反射光の光量をアナログ電圧へ変換するバーコード読取センサとメカ機構部により搬送された通帳類の画像読み取り面をバーコード読取センサで走査し、前記アナログ電圧を多値データへ変換するアナログデジタル変換部と、多値データを所定の規則にしたがって二値化データへ変換する二値化変換部と、二値化データよりバーコードパターンを識別するバーコード識別部により、通帳類の各ページ等に印刷されたバーコードパターンを読み取るバーコード読取装置において、バーコード識別毎に黒バー幅の加算値を採取し、その統計から画像読み取り面の汚れ傾向を検出するようにしたことにある。
【００１０】
上述の方式により、黒バー幅の加算値の統計より黒バー幅が減少傾向にあると判定した場合に白汚れが発生しつつあることを検出できる。本方式で汚れ検出をしたら汚れアラームなどを出力することにより画像読み取り面の清掃をうながし清掃することで、白汚れによるバーコードパターンの読み取り異常や誤識別を事前に防止することができる。また、黒バー幅の加算値の統計より黒バー幅が増加傾向にあると判定した場合に黒汚れが発生しつつあることも検出でき、特別な機構を設けることなく、白黒両方の汚れに対応した汚れ検出を実現できる。
【００１１】
さらに、前記二値化データ変換部で変換された二値化データが読み取り全走査において白データである画素を白汚れ推定画素として記憶し、前記バーコード識別部において黒バー欠落を識別し、かつ、その黒バー欠落が白汚れ推定画素で発生していた場合、画像読み取り面の白汚れによりバーコード読み取り異常が発生したと判定することを特徴としたことにある。
【００１２】
上述の方式により、白汚れによるバーコード読み取り異常が発生した場合、画像読み取り面の白汚れに起因する異常と特定できるため、画像読み取り面の清掃を行うことで装置運用の復旧をすみやかに行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、画像読み取り面の汚れ検出のための特別な機構を設けることなく、白汚れを検出し、白汚れによるバーコードパターンの読み取り異常や誤識別を事前に防止する通帳類バーコード読取方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】通帳類バーコード読取装置の概略構成図
【図２】通帳類バーコード読取装置の本発明に係わる構成の一実施例を示すブロック図
【図３】通帳に記録されたバーコードを示す。
【図４（ａ）】汚れのない状態のバーコードを画像データへ変換した結果を示す図
【図４（ｂ）】白汚れがある状態のバーコードを画像データへ変換した結果を示す図
【図５】白汚れがある状態で採取した多値データを画像化した図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態を説明する。図１は通帳類バーコード読取装置１１を示し、この通帳類バーコード読取装置１１は、通帳挿入口１２より綴じ目を境にして開いた通帳１３の挿入を許容し、開かれたページ面を上向きにした通帳１３を搬送ローラ１４の作用により装置へ取込み、通帳搬送路１５内を搬送する。そして、通帳搬送路１５の途中に配設されたバーコード読取センサ部１６により通帳１３の各ページに印刷されているバーコードを読み取り、バーコードパターンを識別する。
【００１６】
図２は、本発明の通帳類バーコード読取装置の本発明に係わる構成の一実施例を示すブロック図である。本図において、２１はＣＣＤなどからなり、通帳１３のバーコード読み取り面へ光を照射し、その反射光の光量をアナログ電圧に変換するイメージセンサ、２２はイメージセンサ２１のアナログ電圧を増幅した電圧を多値データへ変換するアナログデジタル変換部、２３はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、中央処理装置）や、プログラム等を格納するメモリなどから構成されるデータ処理部であり、このデータ処理部２３は、多値データと二値化データによる画像データを記憶する画像データ記憶部２４と、多値データを所定の規則により設定するしきい値と比較して黒と白の二値化データに変換する二値化部変換部２５と、二値化データよりバーコードパターンを識別するパターン識別部２６を有する。２７は搬送ローラ１４を駆動する通帳搬送駆動回路である。通帳搬送駆動回路２７にはイメージセンサ読み取りタイミング信号生成回路を含む。
【００１７】
以上の構成によるバーコード読み取り動作の詳細について以下に説明する。搬送ローラ１４の作用により搬送された通帳１３がバーコード読取センサ部１６に到達する前に通帳搬送駆動回路２７で生成するタイミング信号によりイメージセンサ２１はバーコード読み取りのため光の照射を開始する。そして、通帳１３がバーコード読み取り開始の搬送位置に到達したら、通帳搬送駆動回路２７で生成するタイミング信号によりイメージセンサ２１は反射光の光量をアナログ電圧に変換し、アナログデジタル変換部２２ではアナログ電圧を増幅した電圧を多値データへ変換する。
【００１８】
多値データは、画像データ記憶部２４へ格納するとともに二値化部変換部２５へ送られ二値化データへ変換される。二値化データもまた画像データ記憶部２４へ格納する。以上により１回の走査分の画像データが画像データ記憶部２４へ格納される。同様に通帳１３の搬送移動のつど、各走査の画像データを格納することで、バーコード読み取り面の全走査分の画像データを画像データ記憶部２４へ格納する。
【００１９】
画像データの格納が完了したら、通帳搬送駆動回路２７で生成するタイミング信号によりイメージセンサ２１はバーコード読み取りのための光の照射を停止する。その後、パターン識別部２６は画像データ記憶部２４に格納された二値化データからバーコードパターンを識別する。最後にデータ処理部でバーコードパターンをコードデータに変換することでバーコード読み取りが完了する。以上により、図３に示すような通帳１３の肩部に印刷されているバーコード１３ａの読み取りを行う。
【００２０】
図３のバーコード１３ａを画像データへ変換した結果を例にとり実施例の説明をするが、前提となるバーコード読み取り仕様について次に記載する。
Ａ．バーコード仕様
４本の太い黒バーと６本の細い黒バーの計１０本の黒バーで構成され、太い黒バーと細い黒バーの配列の組み合わせにより各種バーコードパターンを表現する仕様とする。
黒バー幅は、太い黒バー幅は細い黒バー幅の２倍、細い黒バー幅と白スペース幅は同じとする。
Ｂ.バーコード読み取り方向
通帳１３を副走査方向に搬送させ、バーコード１３ａの各バーにクロスした主走査方向の画像データを搬送のつど走査する読み取り方向とする。
Ｃ．イメージセンサ分解能
イメージセンサは細い黒バーの基準幅を６画素データ分として読み取る仕様とする。
Ｄ．二値化データ方法
黒側（黒バー）をデータ＝１、白側（白スペース）をデータ＝０として変換する仕様とする。
【００２１】
図４（ａ）に汚れのない状態のバーコード１３ａを画像データへ変換した１回の走査分の結果を示す。図４では多値データの値をグラフ化して図示している。イメージセンサは反射光の光量をアナログ電圧へ変換するが白側の反射の方が大きいため、アナログ電圧を増幅しデジタル変換した多値データは白側が大きい値となる。例えば２５６階調でアナログデジタル変換をした場合、白側が２５６側、黒側が０側の多値データとなる。バーコード１３ａを主走査方向に走査した多値データは図４（ａ）のように、白／黒安定画素は各々白／黒側の多値データとなり、白から黒、黒から白への切り替わり画素は各々安定した多値データの中間値となる。
【００２２】
この多値データを所定の規則により設定したしきい値で二値化すると、イメージセンサ分解能の仕様により細い黒バーは６ビットのデータ１、太い黒バーは細い黒バーの２倍の幅ため１２ビットのデータ１、白スペースは細い黒バーと同じ幅のため６ビットのデータ０の二値化データへ変換される。よって、汚れのない状態のバーコード１３ａの黒バー幅の加算値を、二値化データ１のビット数に置き換えて表現すると（太い黒バー×４本＝１２ビット×４）＋（細い黒バー×６本＝６ビット×６）＝８４ビットとなる。
【００２３】
図４（ｂ）に白汚れがある状態のバーコード１３ａを画像データへ変換した１回の走査分の結果を示す。１つの太い黒バーの１部に白い汚れが付いた場合、その部分の多値データは白側方向に大きくなりデータがしきい値を超えると、太い黒バー部に白側データ０が発生する。白汚れにより太い黒バー部に２ビットの白側データ０が発生すると、黒バー幅の加算値は８２ビットとなる。このように白汚れの発生により黒バー幅の加算値に変化が発生する。
【００２４】
白汚れ検出のための元データとする最終的な黒バー幅の加算値は、バーコード読み取り１回毎に記憶することとし、画像レベルが安定している黒バー中心部の複数の走査分の黒バー幅の加算値の統計値（平均値、ＭＯＤＥ値など）を記憶するものとする。
【００２５】
なお、白汚れによる黒バー幅の加算値であるが、図４（ｂ）の例では８２ビットとなるが、同じ白汚れであっても白汚れと黒バー位置の関係によってその状況は異なる。つまり、白汚れがバーコードの白スペースの間を通過した場合、黒バー幅の加算値は８４ビットで汚れのない状態と同じ結果となり、白汚れがバーコードの白黒切り替り部をまたぐように通過した場合、黒バー幅の加算値は８３ビットとなる場合がある。このような特徴を持つ黒バー幅の加算値を８４ビット×ｎ回、８３ビット×ｎ回・・・・のように発生回数を記憶し、発生回数の統計により汚れ検出を行う。
【００２６】
汚れのない状態では８４ビットを中心とした統計結果となる。白汚れがある状態では８４ビットを下回るビットの統計値がしだいに増え、白汚れ幅が進行するにしたがい値の小さいビットの統計値が増える。このように値の小さいビットの統計値が任意の回数以上となったら、白汚れが発生しつつあると検出する。また、黒汚れについては同様に８４ビットを上回るビットの統計値から汚れ検出することができる。
【００２７】
本方式で汚れ検出をしたら汚れアラームなどを出力することにより画像読み取り面の清掃をうながし清掃することで、白汚れによるバーコードパターンの読み取り異常や誤識別を事前に防止することができる。
【００２８】
図５に白汚れがある状態で採取した多値データを画像化した図を示す。２５６階調で取得した多値データを０値が黒、２５６値が白の色調とし、走査の順番に並べ画像化した図である。通帳１３がイメージセンサ２１を通過する前および後の部分は、通帳１３による光の反射がないため多値データは黒側のデータとなる。図５では灰色の階調として表現している。
【００２９】
イメージセンサ２１に白汚れが付着している場合、イメージセンサ２１の当該画素は白汚れ部分を常に多値データへ変換するため、二値化データは全走査において白側のデータとなる。このような画素を白汚れ推定画素として記憶しておく。バーコード識別部でバーコード認識したとき、黒バーの欠落状態によっては、黒バーの本数が少ない、黒バーの多いなどのバーコード識別異常が発生する。
【００３０】
図５の例では、太い黒バー１本の真中が白汚れにより黒バー２本に認識される。このようなバーコード認識異常が発生した場合に記憶しておいた白汚れ推定画素にて黒バーの欠落が発生しているか確認し、白汚れ推定画素と黒バーの欠落位置が一致したならば、バーコード認識異常が白汚れに起因していると判定できる。
【００３１】
上述の方式により、白汚れによるバーコード読み取り異常が発生した場合、画像読み取り面の白汚れに起因する異常と特定できるため、画像読み取り面の清掃を行うことで装置運用の復旧をすみやかに行うことができる。
【符号の説明】
【００３２】
１１…通帳類バーコード読取装置
１２…通帳挿入口
１３…通帳
１３ａ…バーコード
１４…搬送ローラ
１５…通帳搬送路
１６…バーコード読取センサ部
２１…イメージセンサ
２２…アナログデジタル変換部
２３…データ処理部
２４…画像データ記憶部
２５…二値化変換部
２６…バーコード識別部
２７…通帳搬送駆動回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４（ａ）】
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【図４（ｂ）】
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【図５】
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