(57)【要約】【課題】より安定して判定を行うことができる光検出装置、及び光検出装置を備える紙葉類処理装置を提供する。【解決手段】光検出装置は、紙葉類に対して光を投光する第１の光源部（２２）と、紙葉類から光を受光して画像を取得する第１のセンサ部（２４）と、前記第１の光源部及び前記第１のセンサ部の両方、またはいずれかの補正要素を調整する第１の調整部（２３、２５）と、前記第１の調整部に補正要素を調整する毎に前記第１のセンサ部により前記紙葉類を読み取り、複数の画像を取得する画像取得部（１０、２４）と、前記画像取得部により取得した複数の画像と予め設定される参照データとに基づいて前記紙葉類の分類を判定する判定部（１０）と、を具備する。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙葉類に対して光を投光する第１の光源部と、
紙葉類から光を受光して画像を取得する第１のセンサ部と、
前記第１の光源部及び前記第１のセンサ部の両方、またはいずれかの補正要素を調整する第１の調整部と、
前記第１の調整部に補正要素を調整する毎に前記第１のセンサ部により前記紙葉類を読み取り、複数の画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部により取得した複数の画像と予め設定される参照データとに基づいて前記紙葉類の分類を判定する判定部と、
を具備することを特徴とする光検出装置。
【請求項２】
前記画像取得部は、前記第１の光源部及び前記第１のセンサ部の両方、またはいずれかの補正要素の補正レベル毎に画像を取得することを特徴とする請求項１に記載の光検出装置。
【請求項３】
前記判定部は、補正レベルの異なる各画像の画素の値に基づいて、各画像毎に正常であるかの判定を行い、判定結果と予め設定される参照データとに基づいて前記紙葉類の分類を判定することを特徴とする請求項２に記載の光検出装置。
【請求項４】
前記判定部は、正常であると判定した画像の取得に用いた補正レベルと参照データとに基づいて前記紙葉類の分類を判定することを特徴とする請求項３に記載の光検出装置。
【請求項５】
前記判定部は、補正レベルの異なる各画像の画素の値に基づいて、各画像毎にテクスチャ特徴を算出し、算出したテクスチャ特徴に基づいて極小または極大テクスチャ特徴を算出し、算出した極小または極大テクスチャ特徴に基づいて補正レベルを算出し、算出した前記補正レベルと予め設定される判定基準とに基づいて前記紙葉類の分類を判定することを特徴とする請求項２に記載の光検出装置。
【請求項６】
前記判定部は、各画像毎に算出するテクスチャ特徴に基づいて補完処理を行い双曲線を算出し、算出した双曲線の頂点を極小または極大テクスチャ特徴として算出することを特徴とする請求項５に記載の光検出装置。
【請求項７】
紙葉類に対して光を投光する第２の光源部と、
紙葉類から光を受光して画像を取得する第２のセンサ部と、
前記第２の光源部及び前記第２のセンサ部の両方、またはいずれかの補正要素を調整する第２の調整部と、
を具備し、
前記第２の調整部は、前記判定部により特定した極小または極大テクスチャ特徴に基づいて補正レベルを算出し、算出した前記補正レベルに基づいて、前記第２の光源部及び前記第２のセンサ部の両方、またはいずれかの補正要素を調整し、
前記画像取得部は、前記第２のセンサ部により前記紙葉類から画像を取得し、
前記判定部は、前記第２のセンサ部により前記紙葉類から取得した画像と、予め設定される基準画像とに基づいて前記紙葉類の分類を判定することを特徴とする請求項５に記載の光検出装置。
【請求項８】
紙葉類を搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送される紙葉類に対して光を投光する光源部と、
前記搬送部により搬送される紙葉類から光を受光して画像を取得するセンサ部と、
前記光源部及び前記センサ部の両方、またはいずれかの補正要素を調整する調整部と、
前記調整部に補正要素を調整する毎に前記センサ部により前記紙葉類を読み取り、複数の画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部により取得した複数の画像と予め設定される参照データとに基づいて前記紙葉類の分類を判定する判定部と、
前記判定部による判定結果に基づいて、前記紙葉類を区分する区分処理部と、
を具備することを特徴とする紙葉類処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、紙葉類から光を検出する光検出装置、及び光検出装置を備える紙葉類処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、紙幣等の種々の紙葉類の計数鑑別を行う紙葉類処理装置が実用化されている。紙葉類処理装置は、投入部に投入された紙葉類を１枚ずつ取り込み、紙葉類の検査部に搬送する。
【０００３】
検査部は、紙葉類に対して種々の処理を行い紙葉類の状態を判別する。検査部は、判別した紙葉類の状態に基づいて、紙葉類の種類判定、真偽判定、及び再流通が可能な紙葉類であるか否かの正損判定などを行う。紙葉類処理装置は、判定結果に基づいて紙葉類を区分して集積する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１０２５６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
検査部は、例えば、紙葉類に対して光を投光し、投光した光の反射光、または透過光を読み取ることにより、紙葉類の画像を取得する。検査部は、取得した画像に基づいて紙葉類に対する判定処理を行う。
【０００６】
紙葉類は、種類によって繊維の密度、及び厚さなどの特徴が異なる場合がある。一般に、紙葉類に投光される光の反射率及び透過率は、紙葉類の繊維の密度、及び厚さなどによって異なる。
【０００７】
紙葉類に対して投光する光の光量、及び画像を取得するセンサの感度、が一定である場合、センサにより取得する画像の全体、または一部が、白飛び、または黒つぶれなどの異常が発生する可能性がある。この場合、画像取得後の輝度補正では、画像取得時に異常となって失われた画像の全体または一部の情報を復元することができない。この為、検査部は、紙葉類に対する判定処理を正確に行うことができないという問題がある。
【０００８】
そこで、より安定して判定を行うことができる光検出装置、及び光検出装置を備える紙葉類処理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】
一実施形態に係る光検出装置は、紙葉類に対して光を投光する第１の光源部と、紙葉類から光を受光して画像を取得する第１のセンサ部と、前記第１の光源部及び前記第１のセンサ部の両方、またはいずれかの補正要素を調整する第１の調整部と、前記第１の調整部に補正要素を調整する毎に前記第１のセンサ部により前記紙葉類を読み取り、複数の画像を取得する画像取得部と、前記画像取得部により取得した複数の画像と予め設定される参照データとに基づいて前記紙葉類の分類を判定する判定部と、を具備する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る紙葉類処理装置の外観について説明するための説明図である。
【図２】図２は、図１に示す紙葉類処理装置の構成例について説明するための説明図である。
【図３】図３は、図１及び図２に示す紙葉類処理装置の制御系の構成例について説明するためのブロック図である。
【図４】図４は、図２及び図３に示す光検出装置の構成例について説明するための説明図である。
【図５】図５は、図４に示す光検出装置の動作について説明する為のフローチャートである。
【図６】図６は、図４に示す光検出装置により取得する紙葉類の画像の例について説明する為の説明図である。
【図７】図７は、図４に示す光検出装置における判定処理について説明する為の説明図である。
【図８】図８は、第２の実施形態に係る光検出装置の動作について説明する為のフローチャートである。
【図９】図９は、第２の実施形態に係る光検出装置におけるテクスチャ特徴を算出する処理について説明する為の説明図である。
【図１０】第２の実施形態に係る光検出装置における判定処理について説明する為の説明図である。
【図１１】図１１は、第３の実施形態に係る光検出装置の構成例について説明する為の説明図である。
【図１２】図１２は、第３の実施形態に係る光検出装置の動作について説明する為のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら、一実施形態に係る光検出装置、及び光検出装置を備える紙葉類処理装置について詳細に説明する。
【００１２】
図１は、一実施形態に係る紙葉類処理装置１００の外観について説明するための説明図である。  
図１に示すように、紙葉類処理装置１００は、装置外部に、投入部１１２、操作部１３６、操作表示部１３７、ドア１３８、取出口１３９、及びキーボード１４０を備えている。
【００１３】
投入部１１２は、例えば紙幣などの紙葉類７を投入するための構成である。投入部１１２は、重ねられた状態の紙葉類７をまとめて受け入れる。操作部１３６は、オペレータによる各種操作入力を受け付ける。操作表示部１３７は、オペレータに対して各種の操作案内、及び処理結果などを表示する。なお、操作表示部１３７は、タッチパネルとして構成されていてもよい。この場合、紙葉類処理装置１００は、操作表示部１３７に表示されるボタンと、操作表示部１３７に対するオペレータによる操作と、に基づいて、各種の操作入力を検知する。
【００１４】
ドア１３８は、投入部１１２の投入口を開閉する為のドアである。取出口１３９は、紙葉類処理装置１００により再流通不可と判断された紙葉類７がスタックされる集積部から紙葉類７を取り出す為の構成である。キーボード１４０は、オペレータによる各種操作入力を受け付ける入力部として機能する。
【００１５】
図２は、図１に示す紙葉類処理装置１００の構成例について説明するための説明図である。  
紙葉類処理装置１００は、装置内部に、投入部１１２、取出部１１３、吸着ローラ１１４、搬送路１１５、検査部１１６、ゲート１２０乃至１２５、排除搬送路１２６、排除集積部１２７、集積・結束部１２８乃至１３１、裁断部１３３、及びスタッカ１３４を備える。また、紙葉類処理装置１００は、主制御部１５１を備える。主制御部１５１は、紙葉類処理装置１００の各部の動作を統合的に制御する。
【００１６】
取出部１１３は、投入部の上部に設けられる。取出部１１３は、吸着ローラ１１４を備えている。吸着ローラ１１４は、投入部１１２にセットされた紙葉類７を集積方向の上端に接するように設けられている。即ち、吸着ローラ１１４は、回転することにより、投入部１１２にセットされた紙葉類７を集積方向の上端から１枚ずつ装置内部に取り込む。吸着ローラ１１４は、たとえば、１回転するごとに１枚の紙葉類７を取出すように機能する。これにより、吸着ローラ１１４は、紙葉類７一定のピッチで取出す。吸着ローラ１１４により取り込まれた紙葉類７は、搬送路１１５に導入される。
【００１７】
搬送路１１５は、紙葉類７を紙葉類処理装置１００内の各部に搬送する搬送手段である。搬送路１１５は、図示しない搬送ベルト及び駆動プーリなどを備えている。搬送路１１５は、図示しない駆動モータ及び駆動プーリにより搬送ベルトを動作させる。搬送路１１５は、吸着ローラ１１４により取り込まれた紙葉類７を搬送ベルトにより一定速度で搬送する。なお、搬送路１１５における取出部１１３に近い側を上流側、スタッカ１３４に近い側を下流側として説明する。
【００１８】
取出部１１３から延びた搬送路１１５上には、検査部１１６が設けられている。検査部１１６は、画像読取装置１１７、画像読取装置１１８、厚み検査部１１９、及び光検出装置１３５を備えている。検査部１１６は、紙葉類７の光学的特徴情報、機械的特徴、及び磁気的特長情報を検出する。これにより、紙葉類処理装置１００は、紙葉類７の種類、汚棄損、表裏、及び真偽などを検査する。
【００１９】
画像読取装置１１７、及び１１８は、それぞれ搬送路１１５を挟んで対面するように設けられている。画像読取装置１１７、及び１１８は、搬送路１１５を搬送される紙葉類７の両面の画像を読み取る。画像読取装置１１７、及び１１８は、それぞれ、Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ（ＣＣＤ）カメラを備える。紙葉類処理装置１００は、画像読取装置１１７、及び１１８により撮像した画像に基づいて、紙葉類７の表面及び裏面の模様画像を取得する。
【００２０】
画像読取装置１１７、及び１１８は、読み取った画像を検査部１１６内の図示しないメモリに一時的に記憶する。紙葉類処理装置１００は、このメモリに記憶されている画像を操作入力に応じて操作表示部１３７に表示する。
【００２１】
厚み検査部１１９は、搬送路１１５を搬送される紙葉類７の厚みを検査する。例えば、検出した厚みが規定値以上である場合、紙葉類処理装置１００は、紙葉類７の２枚取りを検出する。
【００２２】
光検出装置１３５は、搬送される紙葉類７に対して光を照射し、投光した光の透過光を読み取る。光検出装置１３５は、紙葉類７の全体を読み取ることにより、紙葉類７の画像を取得する。光検出装置１３５は、取得した画像に基づいて判定を行い、紙葉類７の繊維の密度、及び厚さなどの特徴を検出する。光検出装置１３５は、検出した紙葉類７の特徴に基づいて、紙葉類７の種類などを識別する。なお。光検出装置１３５は、投光した光の反射光を読み取る構成であってもよい。
【００２３】
また、検査部１１６は、図示しない磁気センサなどを備えている。磁気センサは、紙葉類７の磁気的な特徴情報を検出する。
【００２４】
主制御部１５１は、画像読取装置１１７、１１８、厚み検査部１１９、光検出装置１３５、及び磁気センサなどによる検出結果に基づいて、紙葉類７の種類判定、真偽判定、正損判定、及び排除券であるかの判定などを行う。
【００２５】
紙葉類処理装置１００は、正券と判定した紙葉類７を集積・結束部１２８乃至１３１に搬送する。また、紙葉類処理装置１００は、損券と判定した紙葉類７を裁断部１３３に搬送する。裁断部１３３は、搬送される損券を裁断する。なお、紙葉類処理装置１００は、損券をスタッカ１３４に搬送し集積してもよい。スタッカ１３４は、集積した損券が例えば１００枚に到達するごとに施封を行う。
【００２６】
排除券は、正券及び損券に該当しない紙葉類７である。紙葉類処理装置１００は、排除券と判定した紙葉類７を排除集積部１２７に搬送する。排除券は、例えば、２枚取り券などの搬送異常券、折れまたは破れなどが存在する不良券、及び適用外券種または偽券などの判別不能券を含む。
【００２７】
検査部１１６の下流側の搬送路１１５上には、ゲート１２０乃至１２５が順に配設されている。ゲート１２０乃至１２５は、それぞれ、主制御部１５１により制御される。主制御部１５１は、検査部１１６による検査の結果に基づいて各ゲート１２０乃至１２５の動作を制御する。これにより、主制御部１５１は、搬送路１１５を搬送されている紙葉類７を所定の処理部に搬送するように制御する。
【００２８】
検査部１１６の直後に配設されたゲート１２０は、搬送路１１５を排除搬送路１２６に分岐する。即ち、ゲート１２０は、検査部１１６による検査の結果、真券ではないと判定された排除券、または、検査部１１６による検査を行うことができない検査不能券等を排除搬送路１２６に搬送するように切り替えられる。
【００２９】
排除搬送路１２６の終端部には、排除集積部（排除部）１２７が設けられている。排除集積部１２７は、取出部１１３にて取出した姿勢のまま、上記したような排除券、及び検査不能券を集積する。排除集積部１２７に集積された紙葉類７は、取出口１３９から取り出すことができる。
【００３０】
また、ゲート１２１乃至１２４により分岐される先には、集積・結束部１２８乃至１３１（総じて集積結束部１３２と称する）がそれぞれ設けられている。集積・結束部１３２には、再流通可能であると判定された紙葉類７が種類及び表裏毎に区別されて集積される。集積・結束部１３２は、集積した紙葉類７を所定枚数毎に結束して格納する。また、紙葉類処理装置１００は、図示しない大束結束部により、所定枚数毎で結束した紙葉類７を複数集積し、結束する。
【００３１】
ゲート１２５により分岐される先には、裁断部１３３が配設されている。裁断部１３３は、紙葉類７を裁断して収納する。ゲート１２５に搬送される紙葉類７は、正規の紙葉類７であり、且つ、再流通が不可能であると判定された紙葉類７（損券）である。
【００３２】
また、ゲート１２５により分岐される他方の搬送路の先には、スタッカ１３４が配設されている。主制御部１５１は、損券裁断モードが選択されている場合、紙葉類７を裁断部１３３に搬送するようにゲート１２５を制御する。また、主制御部１５１は、損券裁断モードが選択されていない場合、紙葉類７をスタッカ１３４に搬送するようにゲート１２５を制御する。
【００３３】
なお、主制御部１５１は、集積・結束部１３２に集積された紙葉類７の枚数、及び、裁断部１３３により裁断された紙葉類７の枚数及び識別情報を逐次記憶する。
【００３４】
図３は、図１及び図２に示す紙葉類処理装置１００の制御系の構成例について説明するためのブロック図である。
【００３５】
紙葉類処理装置１００は、主制御部１５１、検査部１１６、搬送制御部１５２、集積・結束制御部１５３、裁断制御部１５６、操作表示部１３７、及びキーボード１４０などを備える。
【００３６】
主制御部１５１は、紙葉類処理装置１００の全体的な制御を司る。主制御部１５１は、操作表示部１３７により入力される操作、及び検査部１１６による検査結果に基づき、搬送制御部１５２及び集積・結束制御部１５３を制御する。
【００３７】
例えば、操作員は、操作表示部１３７またはキーボード１４０により、処理する紙葉類７の券種、枚数、正損判別レベル、供給元の名称、及び処理方法などを入力する。
【００３８】
検査部１１６は、画像読取装置１１７、及び１１８、厚み検査部１１９、光検出装置１３５、その他のセンサ類１５４、及びＣＰＵ１５５を備える。
【００３９】
画像読取装置１１７、及び１１８は、搬送路１１５を搬送される紙葉類７の両面の画像を読み取る。画像読取装置１１７、及び１１８は、例えばＣＣＤなどの受光素子と光学系とを備える。画像読取装置１１７、及び１１８は、搬送される紙葉類７に対して光を投光し、反射光または透過光を光学系により受光する。画像読取装置１１７、及び１１８は、光学系により受光した光をＣＣＤに結像させ、電気信号（画像）を取得する。
【００４０】
主制御部１５１は、紙葉類７の基準となる画像（基準画像）を記憶部１５１ａに予め記憶する。主制御部１５１は、紙葉類７から取得した画像と、記憶部１５１ａに記憶される基準画像とを比較することにより、静養類の正損判定及び偽券判定を行う。
【００４１】
厚み検査部１１９は、搬送路１１５を搬送される紙葉類７の厚みを検査する。その他のセンサ類１５４は、例えば、磁気センサなどである。磁気センサは、搬送路１１５を搬送される紙葉類７から磁気的な特徴情報を検出する。
【００４２】
光検出装置１３５は、上記したように、搬送される紙葉類７に対して光を投光し、紙葉類７を透過する透過光を検出する。
【００４３】
ＣＰＵ１５５は、画像読取装置１１７、１１８、厚み検査部１１９、光検出装置１３５、及びその他のセンサ類１５４などによる検査の結果に基づいて、搬送路１１５を搬送される紙葉類７の種類、正損、表裏、及び真偽などを判別する。
【００４４】
搬送制御部１５２は、主制御部１５１の制御に基づき、取出部１１３、搬送路１１５、排除搬送路１２６、及びゲート１２０乃至１２５を制御する。これにより、搬送制御部１５２は、紙葉類７の取り込み及び搬送を制御する。また、搬送制御部１５２は、判定した紙葉類７の種類毎に区分する区分処理を行う。即ち、搬送制御部１５２は、区分処理部として機能する。
【００４５】
集積・結束制御部１５３は、主制御部１５１の制御に基づき、排除集積部１２７及び集積・結束部１２８乃至１３１を制御する。これにより、集積・結束制御部１５３は、紙葉類７の集積、及び結束の制御を行なう。
【００４６】
裁断制御部１５６は、主制御部１５１の制御に基づき、裁断部１３３の動作を制御する。これにより、裁断部１３３は、搬送される紙葉類７の裁断を行う。
【００４７】
図４は、第１の実施形態に係る光検出装置１３５の構成の例について説明する為の説明図である。光検出装置１３５は、例えば紙葉類処理装置１００の搬送路１１５の近傍に設置される。  
光検出装置１３５は、制御部１０、メモリ部１１、プロセッサ部１２、ブート部１３、ストレージ部１４、ＵＩ部１５、トリガ部２１、光源部２２、光量調整部２３、センサ部２４、及び感度調整部２５を備える。
【００４８】
制御部１０は、光検出装置１３５の各部を動作を制御する。制御部１０は、図３に示すＣＰＵ１５５に接続されている。制御部１０は、紙葉類処理装置１００の主制御部１５１の制御に基づいて光検出装置１３５の制御を行う。また、制御部１０は、ＵＩ部１５に入力される操作に基づいて光検出装置１３５の制御を行う。また、制御部１０は、メモリ部１１の記憶領域を用いて、種々のカウント処理を行う。さらに、制御部１０は、光検出装置１３５の構成要素間におけるデータの受け渡しを行う。
【００４９】
また、制御部１０は、参照データを記憶する参照データ記憶部１０ａを備える。制御部１０は、参照データと、紙葉類７から読み取る画像とに基づいて、紙葉類７の分類を行う。なお、参照データは、ストレージ部１４などの他の記憶媒体に格納されている構成であってもよい。この場合、制御部１０は、ストレージ部１４の参照データをメモリ部１１に展開して処理に用いる。
【００５０】
メモリ部１１は、プログラム、及びプログラムで用いられるデータなどを一時的に記憶する揮発性メモリを備える。メモリ部１１は、プロセッサ部１２の処理中のデータ、及びプログラムなどを一時的に格納する。
【００５１】
プロセッサ部１２は、種々の演算処理を行う。例えば、プロセッサ部１２は、メモリ部１１に記憶されているプログラムを実行する。
【００５２】
ブート部１３は、ストレージ部１４に記憶されているプログラム及びデータをメモリ部１１に転送する。これにより、ブート部１３は、プロセッサ部１２を起動する。
【００５３】
ストレージ部１４は、プログラム及びプログラムで用いられるデータを記憶する不揮発性メモリを備える。
【００５４】
ｕｓｅｒ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（ＵＩ）部１５は、オペレータによる操作入力を受け付ける操作入力部と、処理結果を表示する表示部とを備える。なお、図３に示す操作表示部１３７及びキーボード１４０を光検出装置１３５のＵＩ部１５として機能する構成であってもよい。
【００５５】
トリガ部２１は、画像を取得するタイミングを検出する。トリガ部２１は、光を検出する対象である紙葉類７を検知する。即ち、トリガ部２１は、搬送路１１５を搬送される紙葉類７が搬送路１１５上における所定の位置（読取開始位置）に到達することを検出する。トリガ部２１は、検出信号を制御部１０に送信する。
【００５６】
なお、光検出装置１３５が静止している紙葉類７から光を検出する構成である場合、トリガ部２１は、例えば、予め設定される時刻と現時刻とに基づいて、現時刻が予め設定される時刻に到達することを検出する。トリガ部２１は、検出信号を制御部１０に送信する。
【００５７】
制御部１０は、トリガ部２１から検出信号を受信する場合、光源部２２及びセンサ部２４による光検出処理を行う。
【００５８】
光源部２２は、制御部１０の制御に基づくタイミングにおいて、搬送される紙葉類７に対して光を投光する。光源部２２は、例えば、赤外波長光及び可視波長光の内の両方、またはいずれかを含む光を照射する。
【００５９】
光量調整部２３は、光源部２２の発光量を調整する。光源部２２は、光量調整部２３により調整される発光量で紙葉類７に対して光を投光する。
【００６０】
センサ部２４は、紙葉類７の光学的特徴情報を検出する。センサ部２４は、赤外波長光及び可視波長光の内の両方、またはいずれかを含む光を受光し、画像を取得する。光源部２２とセンサ部２４とは、搬送路１１５を挟んで互いに対向するように配置される。この場合、センサ部２４は、光源部２２から放射されて紙葉類７を透過した透過光を受光し、画像を取得する。
【００６１】
センサ部２４は、例えば、Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ（ＣＣＤ）などの受光素子を備える。受光素子は、受光した光を電気信号に変換する。即ち、センサ部２４は、受光素子により画像を取得する。センサ部２４は、紙葉類７の搬送方向ａと直交する方向に複数配列される受光素子を備える。即ち、センサ部２４は、ラインイメージセンサを備える。
【００６２】
センサ部２４は、１タイミングにおいて、搬送路１１５により搬送される紙葉類７の１ライン分の画像を読み取る。センサ部２４は、搬送される紙葉類７から連続して画像を取得することにより、紙葉類７の全体の画像を取得する。
【００６３】
センサ部２４は、検出した光について色分解を行う場合、カラーラインイメージセンサ等のアレイ型センサを備える。また、センサ部２４は、色分解を行う必要がない場合、モノクロイメージセンサ、またはフォトダイオードアレイ等を備える。
【００６４】
また、センサ部２４は、例えば、裏面入射型のイメージセンサを備えていてもよい。またさらに、センサ部２４は、ＴＤＩ（Ｔｉｍｅ  Ｄｅｌａｙ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）イメージセンサなどを備えていてもよい。
【００６５】
感度調整部２５は、センサ部２４の受光素子の感度を調整する。即ち、感度調整部２５は、受光素子に入力する光のレベルに対する検出信号（出力信号）のレベルの比を調整する。
【００６６】
本実施形態の制御部１０は、紙葉類７から画像を読み取る毎に、光源部２２の発光量及びセンサ部２４のセンサ感度などの補正要素を調整するように各部の制御を行う。即ち、光量調整部２３及び感度調整部２５は、制御部１０により制御される補正レベルで補正要素の調整を行う調整部として機能する。
【００６７】
補正要素の調整を行いながら画像を取得することにより、光検出装置１３５は、１枚の紙葉類７の異なる領域からそれぞれ異なる発光量及びセンサ感度で画像を取得する。即ち、光検出装置１３５は、補正レベル毎に紙葉類７から画像を取得する。
【００６８】
図５は、図４に示す光検出装置１３５の動作について説明する為のフローチャートである。  
光検出装置１３５の制御部１０は、トリガ部２１から検出信号を受信する場合、紙葉類７の読取を開始する。即ち、制御部１０は、紙葉類７が読み取り開始位置に到達する場合、紙葉類７の読取を開始する。
【００６９】
紙葉類７の読取を開始する場合、制御部１０は、カウンタｉを「０」にセットする（ステップＳ１１）。即ち、制御部１０は、カウンタｉを初期化する。
【００７０】
制御部１０は、カウンタｉの値が予め設定される調整回数の上限（調整回数Ｎ）未満であるか否か判断する（ステップＳ１２）。
【００７１】
カウンタｉの値が予め設定される調整回数Ｎ未満である場合（ステップＳ１２、ＹＥＳ）、制御部１０は、光源部２２の発光量をＬ（ｉ）に調整するように光量調整部２３を制御する（ステップＳ１３）。制御部１０は、センサ部２４のセンサ感度をＳ（ｉ）に調整するように感度調整部２５を制御する（ステップＳ１４）。
【００７２】
なお、発光量Ｌ（ｉ）及びセンサ感度Ｓ（ｉ）は、予め設定されるものである。発光量Ｌ（ｉ）及びセンサ感度Ｓ（ｉ）は、カウンタｉの値が大きくなるのに比例して、画像を暗くする、あるいは、画像を明るくするように設定されている。即ち、カウンタｉの値は、発光量Ｌ（ｉ）及びセンサ感度Ｓ（ｉ）などの補正要素の補正レベルに対応する。
【００７３】
制御部１０は、設定した発光量Ｌ（ｉ）で光源部２２を発光させ、設定した感度Ｓ（ｉ）で、紙葉類７から画像Ｘ（ｉ）を取得する（ステップＳ１５）。これにより、光検出装置１３５は、１ラインの画像を取得する。
【００７４】
なお、光検出装置１３５は、搬送されている紙葉類７から予め設定される回数の画像読取処理を連続して行う構成であってもよい。この場合、光検出装置１３５は、同じ設定で複数ラインの画像を取得する。制御部１０は、同じ設定で読み取った複数ラインの画像を結合し、１領域の画像Ｘ（ｉ）と認識して後続の処理を行う。
【００７５】
制御部１０は、画像Ｘ（ｉ）が全体異常であるか否かを判断する（ステップＳ１６）。制御部１０は、画像Ｘ（ｉ）の中の画素が全て黒色、または全て白色である場合、画像Ｘ（ｉ）が全体異常であると判断する。即ち、制御部１０は、画像Ｘ（ｉ）の中の画素の輝度値が全て最大、または全て最小である場合、画像Ｘ（ｉ）が全体異常であると判断する。
【００７６】
制御部１０は、画像Ｘ（ｉ）が全体異常であると判定する場合（ステップＳ１６、ＹＥＳ）、制御部１０は、取得した画像Ｘ（ｉ）に画質フラグＱ（ｉ）として「２」の値を付与する（ステップＳ１７）。
【００７７】
ステップＳ１６において、画像Ｘ（ｉ）が全体異常ではないと判定する場合（ステップＳ１６、ＮＯ）、制御部１０は、画像Ｘ（ｉ）が一部異常であるか否かを判断する（ステップＳ１８）。制御部１０は、画像Ｘ（ｉ）の中の黒色、または白色の画素の数が予め設定される所定数以上である場合、画像Ｘ（ｉ）が一部異常であると判断する。即ち、制御部１０は、画像Ｘ（ｉ）の中の輝度値が最大、または最小である画素の数が予め設定される所定数以上である場合、画像Ｘ（ｉ）が一部異常であると判断する。
【００７８】
制御部１０は、画像Ｘ（ｉ）が一部異常であると判定する場合（ステップＳ１８、ＹＥＳ）、制御部１０は、取得した画像Ｘ（ｉ）に画質フラグＱ（ｉ）として「１」の値を付与する（ステップＳ１９）。
【００７９】
ステップＳ１８において、画像Ｘ（ｉ）が一部異常ではないと判定する場合（ステップＳ１８、ＮＯ）、制御部１０は、画像Ｘ（ｉ）が正常であると判定する。この場合、制御部１０は、取得した画像Ｘ（ｉ）に画質フラグＱ（ｉ）として「０」の値を付与する（ステップＳ２０）。
【００８０】
なお、上記の画質フラグＱ（ｉ）の値は、全体異常と一部異常と正常とを区別することが出来る値であれば如何なる値であってもよい。
【００８１】
画像Ｘ（ｉ）に画質フラグＱ（ｉ）を付与した場合、制御部１０は、カウンタｉをカウントアップする（ステップＳ２１）。例えば、制御部１０は、カウンタｉの値に１を加え、ステップＳ１２に移行する。
【００８２】
ステップＳ１２において、カウンタｉの値が調整回数Ｎに達すると判断する場合（ステップＳ１２、ＮＯ）、制御部１０は、画質フラグＱ（０）乃至Ｑ（Ｎ）と、参照データ記憶部１０ａに記憶されている参照データとに基づいて演算処理（照合処理）を行う（ステップＳ２２）。
【００８３】
図６は、光検出装置１３５により取得する紙葉類７の画像の例について説明する為の説明図である。  
上記したように紙葉類７の画像を取得する場合、光検出装置１３５は、図６に示すように、所定領域毎に明るさの異なる画像を取得する。
【００８４】
例えば、光検出装置１３５は、カウンタｉの値が「０」である場合に、画像Ｘ（０）を取得する。この場合、光源部２２は、発光量Ｌ（０）に基づいて光を紙葉類７に投光する。また、センサ部２４は、センサ感度Ｓ（０）に基づいて紙葉類７を透過する透過光を受光し、画像を取得する。
【００８５】
図６に示す例では、画像Ｘ（０）の全ての画素が黒色である為、制御部１０は、画質フラグＱ（０）として「２」をメモリ部１１に記憶する。
【００８６】
また、例えば、光検出装置１３５は、カウンタｉの値が「１」である場合に、画像Ｘ（１）を取得する。この場合、光源部２２は、発光量Ｌ（１）に基づいて光を紙葉類７に投光する。また、センサ部２４は、センサ感度Ｓ（１）に基づいて紙葉類７を透過する透過光を受光し、画像を取得する。
【００８７】
図６に示す例では、画像Ｘ（１）の黒色の画素数が予め設定される所定数を超えている為、制御部１０は、画質フラグＱ（１）として「１」をメモリ部１１に記憶する。
【００８８】
また、例えば、光検出装置１３５は、カウンタｉの値が「２」である場合に、画像Ｘ（２）を取得する。この場合、光源部２２は、発光量Ｌ（２）に基づいて光を紙葉類７に投光する。また、センサ部２４は、センサ感度Ｓ（２）に基づいて紙葉類７を透過する透過光を受光し、画像を取得する。
【００８９】
図６に示す例では、画像Ｘ（２）の黒色の画素数が予め設定される所定数未満である為、制御部１０は、画質フラグＱ（２）として「０」をメモリ部１１に記憶する。
【００９０】
また、例えば、光検出装置１３５は、カウンタｉの値が「３」である場合に、画像Ｘ（３）を取得する。この場合、光源部２２は、発光量Ｌ（３）に基づいて光を紙葉類７に投光する。また、センサ部２４は、センサ感度Ｓ（３）に基づいて紙葉類７を透過する透過光を受光し、画像を取得する。
【００９１】
図６に示す例では、画像Ｘ（３）の黒色の画素数が予め設定される所定数未満である為、制御部１０は、画質フラグＱ（３）として「０」をメモリ部１１に記憶する。
【００９２】
また、例えば、光検出装置１３５は、カウンタｉの値が「４」である場合に、画像Ｘ（４）を取得する。この場合、光源部２２は、発光量Ｌ（４）に基づいて光を紙葉類７に投光する。また、センサ部２４は、センサ感度Ｓ（４）に基づいて紙葉類７を透過する透過光を受光し、画像を取得する。
【００９３】
図６に示す例では、画像Ｘ（４）の黒色の画素数が予め設定される所定数未満である為、制御部１０は、画質フラグＱ（４）として「０」をメモリ部１１に記憶する。
【００９４】
また、例えば、光検出装置１３５は、カウンタｉの値が「５」である場合に、画像Ｘ（５）を取得する。この場合、光源部２２は、発光量Ｌ（５）に基づいて光を紙葉類７に投光する。また、センサ部２４は、センサ感度Ｓ（５）に基づいて紙葉類７を透過する透過光を受光し、画像を取得する。
【００９５】
図６に示す例では、画像Ｘ（５）の白色の画素数が予め設定される所定数を超えている為、制御部１０は、画質フラグＱ（５）として「１」をメモリ部１１に記憶する。
【００９６】
また、例えば、光検出装置１３５は、カウンタｉの値が「６」である場合に、画像Ｘ（６）を取得する。この場合、光源部２２は、発光量Ｌ（６）に基づいて光を紙葉類７に投光する。また、センサ部２４は、センサ感度Ｓ（６）に基づいて紙葉類７を透過する透過光を受光し、画像を取得する。
【００９７】
図６に示す例では、画像Ｘ（６）の全ての画素が白色である為、制御部１０は、画質フラグＱ（６）として「２」をメモリ部１１に記憶する。
【００９８】
上記した処理により、制御部１０は、紙葉類７の画像上における所定領域毎に画質フラグＱ（ｉ）を決定する。
【００９９】
図７は、図４に示す参照データ記憶部１０ａの例について説明する為の説明図である。  
参照データ記憶部１０ａは、画質フラグＱ（ｉ）の分布と紙葉類７の分類とを対応付けて参照データとして記憶する。
【０１００】
制御部１０は、上記の処理により決定した画質フラグＱに基づいて参照データを参照することにより、紙葉類７の分類を判定する判定部として機能する。
【０１０１】
制御部１０は、上記の処理により決定した画質フラグＱ（ｉ）において、値が「０」である画質フラグＱ（ｉ）の分布に基づいて参照データから検索を行う。制御部１０は、値が「０」である画質フラグＱ（ｉ）の分布が一致するパターンを参照データから抽出する。制御部１０は、抽出した画質フラグのパターンに対応付けられている分類を読み出す。これにより、制御部１０は、紙葉類７の分類を検出することができる。
【０１０２】
例えば、図６に示すように画質フラグＱ（０）〜（６）の値が「２、１、０、０、０、１、２」である場合、制御部１０は、カウント２乃至４における画質フラグの値が「０」であるパターンを参照データから抽出する。図７に示す例では、カウント２乃至４における画質フラグの値が「０」であるパターンに「分類Ｂ」を示す情報が対応付けられている。即ち、制御部１０は、紙葉類７が分類Ｂであることを検出する。
【０１０３】
即ち、画像が明るくなる設定（カウンタｉ＝４〜６）において正常な画像を取得できる場合、制御部１０は、紙葉類７の光の透過率が低いと判断する。この場合、制御部１０は、紙葉類７を分類Ａと判定する。
【０１０４】
また、中間の設定（カウンタｉ＝２〜４）において正常な画像を取得できる場合、制御部１０は、紙葉類７の光の透過率が中間であると判断する。この場合、制御部１０は、紙葉類７を分類Ｂと判定する。
【０１０５】
また、画像が暗くなる設定（カウンタｉ＝０〜２）において正常な画像を取得できる場合、制御部１０は、紙葉類７の光の透過率が高いと判断する。この場合、制御部１０は、紙葉類７を分類Ｃと判定する。
【０１０６】
例えば、分類Ａ及び分類Ｃを偽券、分類Ｂを真券と予め設定することにより、光検出装置１３５は、紙葉類７の真偽判定を行うことができる。
【０１０７】
また、例えば、分類Ａ、分類Ｂ、及び分類Ｃにそれぞれ異なる種類の紙葉類であることを示す情報を設定することにより、光検出装置１３５は、紙葉類７の種類判定を行うことができる。
【０１０８】
上記したように、第１の実施形態に係る光検出装置１３５は、所定タイミング毎に発光量及びセンサ感度を変えながら紙葉類７から画像を読み取る。光検出装置１３５は、所定タイミング毎に取得した画像毎に、画像が全体異常であるか、一部異常であるか、正常であるかを判定する。光検出装置１３５は、正常であると判定する画像を取得した際の発光量及びセンサ感度の設定に基づいて、紙葉類７の光学的な特性を判断する。これにより、光検出装置１３５は、紙葉類７の分類を判定することができる。
【０１０９】
また、上記したように、光検出装置１３５は、紙葉類７の分類に因らず固定のタイミングで発光量及びセンサ感度を変えながら紙葉類７から画像を取得する。この為、紙葉類７の画像の全体が白飛び、または黒つぶれになることを防ぐことができる。この結果、より安定して判定を行うことができる光検出装置、及び光検出装置を備える紙葉類処理装置を提供することができる。
【０１１０】
なお、上記の実施形態では、紙葉類７の汚損劣化、及び印刷模様などの影響を比較的受けにくい赤外波長の透過光を用いる構成について説明したが、この構成に限定されない。紙葉類７に投光する光は、赤外波長であっても、可視波長であってもよい。また、紙葉類７に投光する光は、赤外波長と可視波長との両方を含む光であってもよい。
【０１１１】
また、光検出装置１３５のセンサ部２４は、光源部２２から投光されて紙葉類７により反射された反射光を検出する構成であってもよい。この場合、センサ部２４は、光源部２２と同じ側に配置される。
【０１１２】
また、上記した実施形態では、紙葉類７の紙質が全面において一様であると仮定して、搬送されている紙葉類７の読取時に発光量及びセンサ感度を逐次変化させる構成として記載したが、この構成に限定されない。光検出装置１３５は、静止している紙葉類７から発光量及びセンサ感度を変化させながら複数回紙葉類７の画像を取得する構成であってもよい。
【０１１３】
また、上記した実施形態では、カウント毎に光源部２２の発光量とセンサ部２４の受光素子のセンサ感度を調整する構成として説明したがこの構成に限定されない。カウント毎に光源部２２の発光量、またはセンサ部２４の受光素子のセンサ感度のいずれかを調整する構成であってもよい。
【０１１４】
また、上気した実施形態では、９通りの画質フラグＱ（０）〜Ｑ（６）に対して３通りの分類Ａ〜Ｃを設定しているが、この構成に限定されない。９通りの画質フラグＱ（０）〜Ｑ（６）は、一例であり、他の例も考えられる。また、分類も３通りに限らず、様々な様態が考えられる。
【０１１５】
また、全体異常、及び一部異常の判定は、上記した実施形態に限定されるものではない。全体異常と一部異常と正常との区別が明確に付く方法であれば如何なる方法であっても良い。例えば、所定の閾値以上の画素値を有する画素の数に応じて判定を行う構成であってもよい。この場合、全体異常、一部異常、及び正常のそれぞれについて、許容される閾値以上の画素値を有する画素の数が設定される。
【０１１６】
また、光検出装置１３５は、画像Ｘ内の画素の平均値と閾値とに基づいて、全体異常、一部異常、及び正常を判定する構成であってもよい。この場合、全体異常、一部異常、及び正常のそれぞれについて閾値が設定される。
【０１１７】
次に第２の実施形態に係る光検出装置１３５について説明する。  
図８は、第２の実施形態に係る光検出装置１３５の動作について説明する為の説明図である。なお、第２の実施形態に係る光検出装置１３５は、第１の実施形態の光検出装置１３５と同様の構成である為、構成の詳細な説明は省略する。
【０１１８】
第２の実施形態に係る光検出装置１３５の制御部１０は、トリガ部２１から検出信号を受信する場合、紙葉類７の読取を開始する。即ち、制御部１０は、紙葉類７が読み取り開始位置に到達する場合、紙葉類７の読取を開始する。
【０１１９】
紙葉類７の読取を開始する場合、制御部１０は、カウンタｉを「０」にセットする（ステップＳ３１）。即ち、制御部１０は、カウンタｉを初期化する。
【０１２０】
制御部１０は、カウンタｉの値が予め設定される調整回数の上限（調整回数Ｎ）未満であるか否か判断する（ステップＳ３２）。
【０１２１】
カウンタｉの値が予め設定される調整回数Ｎ未満である場合（ステップＳ３２、ＹＥＳ）、制御部１０は、光源部２２の発光量をＬ（ｉ）に調整するように光量調整部２３を制御する（ステップＳ３３）。制御部１０は、センサ部２４のセンサ感度をＳ（ｉ）に調整するように感度調整部２５を制御する（ステップＳ３４）。
【０１２２】
なお、発光量Ｌ（ｉ）及びセンサ感度Ｓ（ｉ）は、予め設定されるものである。発光量Ｌ（ｉ）及びセンサ感度Ｓ（ｉ）は、カウンタｉの値が大きくなるのに比例して、画像を暗くする、あるいは、画像を明るくするように設定されている。
【０１２３】
制御部１０は、設定した発光量Ｌ（ｉ）で光源部２２を発光させ、設定した感度Ｓ（ｉ）で、紙葉類７から画像Ｘ（ｉ）を取得する（ステップＳ３５）。これにより、光検出装置１３５は、１ラインの画像を取得する。
【０１２４】
なお、光検出装置１３５は、搬送されている紙葉類７から予め設定される回数の画像読取処理を連続して行う構成であってもよい。この場合、光検出装置１３５は、同じ設定で複数ラインの画像を取得する。制御部１０は、同じ設定で読み取った複数ラインの画像を結合し、１領域の画像Ｘ（ｉ）と認識して後続の処理を行う。
【０１２５】
制御部１０は、取得した画像Ｘ（ｉ）に基づいて、テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）を算出する（ステップＳ３６）。
【０１２６】
テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）は、画像に含まれる構造的な特徴を抽出する為のものである。テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）は、例えば、公知である濃度共起行列などに基づいて算出される。
【０１２７】
テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）を算出する場合、制御部１０は、画像Ｘ（ｉ）の任意の１画素に着目する。制御部１０は、着目した画素の画素値（自画素濃度ｉ）と、着目した画素から特定の方向の特定の距離に存在する画素の画素値（近傍画素濃度ｊ）との濃度推移に基づいてテクスチャ特徴Ｍ（ｉ）を算出する。
【０１２８】
図９は、第２の実施形態に係る光検出装置１３５おけるテクスチャ特徴を算出する処理について説明する為の説明図である。図９に示す縦軸は、自画素濃度（ｉ）を示す。また、図９に示す横軸は、近傍画素濃度ｊを示す。即ち、図９は、ｉ行ｊ列の成分を有する濃度共起行列Ｐｉｊを示す。
【０１２９】
濃度共起行列Ｐｉｊは、図９に示す行列に、一方の画素の値がｉであり、一方の画素の値がｊである組み合わせの数を示す。この場合、テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）は、ΣＰｉｊ２により算出することができる。
【０１３０】
例えば、画像全体が均一な画素値である場合、濃度共起行列Ｐｉｊは、一点に集中する。この場合、テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）＝ΣＰｉｊ２は、最大の値になる。また、例えば、濃度共起行列Ｐｉｊにおいてiとjが完全に無相関である場合、テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）＝ΣＰｉｊ２は、最小の値になる。
【０１３１】
通常、全体異常のように画像全体が一様に黒であったり白であったりする場合、テクスチャ的に特徴が無いと考えることができる。また、画像が正常の場合、テクスチャ的に何らかの特徴を持つ。
【０１３２】
即ち、テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）は、画像Ｘ（ｉ）に全体異常、または一部異常などの異常が存在する場合に値が高く、画像Ｘ（ｉ）が正常である場合に値が低いと考えられる。
【０１３３】
テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）を算出した場合、制御部１０は、カウンタｉをカウントアップする（ステップＳ３７）。例えば、制御部１０は、カウンタｉの値に１を加え、ステップＳ３２に移行する。
【０１３４】
ステップＳ３２において、カウンタｉの値が調整回数Ｎに達すると判断する場合（ステップＳ３２、ＮＯ）、制御部１０は、算出したテクスチャ特徴Ｍ（ｉ）のうちで最小の値のテクスチャ特徴を最小テクスチャ特徴Ｍ（ｍ）と特定する（ステップＳ３８）。
【０１３５】
さらに、制御部１０は、図１０に示すように、特定した最小テクスチャ特徴Ｍ（ｍ）と、テクスチャ特徴Ｍ（ｍ）と近い値を有するテクスチャ特徴Ｍ（ｉ）とに基づいて補間処理（パラボラフィッティング）を行う。
【０１３６】
図１０に示すグラフの縦軸は、テクスチャ特徴Ｍの値である。また、図１０に示すグラフの横軸は、補正要素（発光量Ｌ、及びセンサ感度Ｓ）の変化に対応するカウンタｉの値である。
【０１３７】
制御部１０は、画像Ｘに最も特徴が出る場合のテクスチャ特徴Ｍ、すなわち、極小のテクスチャ特徴Ｍ（ｍｉｎ）を算出する（ステップＳ３９）。
【０１３８】
例えば、制御部１０は、特定したテクスチャ特徴Ｍ（ｍ）と、テクスチャ特徴Ｍ（ｍ）と近い値を有する２つのテクスチャ特徴Ｍ（ｉ）とからなる３点を通る双曲線を算出する。制御部１０は、算出した双曲線の頂点を極小のテクスチャ特徴Ｍ（ｍｉｎ）として特定する。
【０１３９】
さらに、制御部１０は、テクスチャ特徴Ｍ（ｍｉｎ）に対応するカウンタｉの値を算出する。即ち、制御部１０は、テクスチャ特徴がＭ（ｍｉｎ）である画像を検出する為の光源部２２の発光量Ｌ（ｍｉｎ）、及びセンサ部２４のセンサ感度Ｓ（ｍｉｎ）を算出する。
【０１４０】
制御部１０は、算出したカウンタｉの値と、予めメモリ部１１、またはストレージ部１４などに記憶される判定基準とに基づいて照合処理を行う（ステップＳ４０）。
【０１４１】
判定基準は、紙葉類７の分類毎に閾値が設けたものである。制御部１０は、算出したカウンタｉの値に基づいて、判定基準を参照し、算出したカウンタｉの値がどの分類に属しているかを特定する。これにより、制御部１０は、紙葉類７の分類を検出することができる。
【０１４２】
上記したように、第２の実施形態に係る光検出装置１３５は、所定タイミング毎に発光量及びセンサ感度を変えながら紙葉類７から画像を読み取る。光検出装置１３５は、所定タイミング毎に取得した画像毎に、テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）を算出する。光検出装置１３５は、算出したテクスチャ特徴Ｍ（ｉ）のうちで最も値の小さいテクスチャ特徴Ｍ（ｍ）を特定する。
【０１４３】
光検出装置１３５は、テクスチャ特徴Ｍ（ｍ）と、テクスチャ特徴Ｍ（ｍ）に値の近いテクスチャ特徴Ｍ（ｉ）とを用いて補完処理を行い、画像Ｘに最も特徴が出る場合のテクスチャ特徴Ｍ、すなわち、極小のテクスチャ特徴Ｍ（ｍｉｎ）を算出する。さらに光検出装置１３５は、テクスチャ特徴Ｍ（ｍｉｎ）に対応するカウンタｉの値を算出する。
【０１４４】
光検出装置１３５は、算出したカウンタｉの値と、判定基準とに基づいて、紙葉類７の光学的な特性を判断する。これにより、光検出装置１３５は、紙葉類７の分類を判定することができる。
【０１４５】
上記した処理によると、光検出装置１３５は、紙葉類７の分類に因らず固定のタイミングで発光量及びセンサ感度を変えながら紙葉類７から画像を取得する。この為、紙葉類７の画像の全体が白飛び、または黒つぶれになることを防ぐことができる。この結果、より安定して判定を行うことができる光検出装置、及び光検出装置を備える紙葉類処理装置を提供することができる。
【０１４６】
なお、上記した実施形態では、テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）の値が小さい場合、より特徴的な画像であると仮定して説明したが、この構成に限定されない。テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）の大小の定義は逆であってもよい。この場合、制御部１０は、テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）が最も高い画像が最も特徴が現れる画像と認識する。即ち、光検出装置１３５は、複数のテクスチャ特徴Ｍ（ｉ）の中で最も値の大きいテクスチャ特徴Ｍ（ｌ）を特定する。
【０１４７】
光検出装置１３５は、テクスチャ特徴Ｍ（ｌ）と、テクスチャ特徴Ｍ（ｌ）に値の近いテクスチャ特徴Ｍ（ｉ）とを用いて補完処理を行い、画像Ｘに最も特徴が出る場合のテクスチャ特徴Ｍ、すなわち、極大のテクスチャ特徴Ｍ（ｍａｘ）を算出する。さらに光検出装置１３５は、テクスチャ特徴Ｍ（ｍａｘ）に対応するカウンタｉの値を算出する。
【０１４８】
例えば、制御部１０は、特定したテクスチャ特徴Ｍ（ｌ）と、テクスチャ特徴Ｍ（ｌ）と近い値を有する２つのテクスチャ特徴Ｍ（ｉ）とからなる３点を通る双曲線を算出する。制御部１０は、算出した双曲線の頂点を極大のテクスチャ特徴Ｍ（ｍａｘ）として特定する。
【０１４９】
次に第３の実施形態に係る光検出装置１３５について説明する。  
図１１は、第３の実施形態に係る光検出装置１３５の構成例について説明する為の説明図である。なお、第１の実施形態の光検出装置１３５と同様の構成には、同じ参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０１５０】
光検出装置１３５は、例えば紙葉類処理装置１００の搬送路１１５の近傍に設置される。光検出装置１３５は、制御部１０、メモリ部１１、プロセッサ部１２、ブート部１３、ストレージ部１４、ＵＩ部１５、トリガ部２１、光源部２２、光量調整部２３、センサ部２４、感度調整部２５、光源部３２、光量調整部３３、センサ部３４、及び感度調整部３５を備える。
【０１５１】
光源部３２は、制御部１０の制御に基づくタイミングにおいて、搬送される紙葉類７に対して光を投光する。光源部３２は、光源部２２と同様の構成である。
【０１５２】
光量調整部３３は、光源部３２の発光量を調整する。光量調整部３３は、光量調整部２３と同様の構成である。
【０１５３】
センサ部３４は、紙葉類７の光学的特徴情報を検出する。センサ部３４は、センサ部２４と同様の構成である。
【０１５４】
感度調整部３５は、センサ部３４の受光素子の感度を調整する。感度調整部３５は、感度調整部２５と同様の構成である。
【０１５５】
なお、光源部３２、光量調整部３３、センサ部３４、及び感度調整部３５は、光源部２２、光量調整部２３、センサ部２４、及び感度調整部２５より下流側の搬送路１１５の近傍に設けられている。
【０１５６】
図１２は、第３の実施形態に係る光検出装置１３５の動作について説明する為の説明図である。
【０１５７】
第３の実施形態に係る光検出装置１３５の制御部１０は、トリガ部２１から検出信号を受信する場合、紙葉類７の読取を開始する。即ち、制御部１０は、紙葉類７が読み取り開始位置に到達する場合、紙葉類７の読取を開始する。
【０１５８】
紙葉類７の読取を開始する場合、制御部１０は、カウンタｉを「０」にセットする（ステップＳ５１）。即ち、制御部１０は、カウンタｉを初期化する。
【０１５９】
制御部１０は、カウンタｉの値が予め設定される調整回数の上限（調整回数Ｎ）未満であるか否か判断する（ステップＳ５２）。
【０１６０】
カウンタｉの値が予め設定される調整回数Ｎ未満である場合（ステップＳ５２、ＹＥＳ）、制御部１０は、光源部２２の発光量をＬ（ｉ）に調整するように光量調整部２３を制御する（ステップＳ５３）。制御部１０は、センサ部２４のセンサ感度をＳ（ｉ）に調整するように感度調整部２５を制御する（ステップＳ５４）。
【０１６１】
なお、発光量Ｌ（ｉ）及びセンサ感度Ｓ（ｉ）は、予め設定されるものである。発光量Ｌ（ｉ）及びセンサ感度Ｓ（ｉ）は、カウンタｉの値が大きくなるのに比例して、画像を暗くする、あるいは、画像を明るくするように設定されている。
【０１６２】
制御部１０は、設定した発光量Ｌ（ｉ）で光源部２２を発光させ、設定した感度Ｓ（ｉ）で、紙葉類７から画像Ｘ（ｉ）を取得する（ステップＳ５５）。これにより、光検出装置１３５は、１ラインの画像を取得する。
【０１６３】
なお、光検出装置１３５は、搬送されている紙葉類７から予め設定される回数の画像読取処理を連続して行う構成であってもよい。この場合、光検出装置１３５は、同じ設定で複数ラインの画像を取得する。制御部１０は、同じ設定で読み取った複数ラインの画像を結合し、１領域の画像Ｘ（ｉ）と認識して後続の処理を行う。
【０１６４】
制御部１０は、取得した画像Ｘ（ｉ）に基づいて、テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）を算出する（ステップＳ５６）。
【０１６５】
テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）を算出した場合、制御部１０は、カウンタｉをカウントアップする（ステップＳ５７）。例えば、制御部１０は、カウンタｉの値に１を加え、ステップＳ５２に移行する。
【０１６６】
ステップＳ５２において、カウンタｉの値が調整回数Ｎに達すると判断する場合（ステップＳ５２、ＮＯ）、制御部１０は、算出したテクスチャ特徴Ｍ（ｉ）のうちで最小の値のテクスチャ特徴をテクスチャ特徴Ｍ（ｍ）と特定する（ステップＳ５８）。
【０１６７】
さらに、制御部１０は、特定したテクスチャ特徴Ｍ（ｍ）と、テクスチャ特徴Ｍ（ｍ）と近い値を有するテクスチャ特徴Ｍ（ｉ）とに基づいて補間処理を行い、極小のテクスチャ特徴Ｍ（ｍｉｎ）を算出する（ステップＳ５９）。
【０１６８】
さらに、制御部１０は、テクスチャ特徴Ｍ（ｍｉｎ）に対応するカウンタｉの値を算出する。即ち、制御部１０は、テクスチャ特徴がＭ（ｍｉｎ）である画像を検出する為の光源部２２の発光量Ｌ（ｍｉｎ）、及びセンサ部２４のセンサ感度Ｓ（ｍｉｎ）を算出する。
【０１６９】
制御部１０は、光源部３２の発光量をＬ（ｍｉｎ）に調整するように光量調整部３３を制御する（ステップＳ６０）。また、制御部１０は、センサ部３４の受光素子のセンサ感度をＳ（ｍｉｎ）に調整するように感度調整部３５を制御する（ステップＳ６１）。
【０１７０】
制御部１０は、設定した発光量Ｌ（ｍｉｎ）で光源部３２を発光させ、設定した感度Ｓ（ｍｉｎ）で、紙葉類７から画像Ｘ（ｍｉｎ）を取得する（ステップＳ６２）。これにより、光検出装置１３５は、特徴が最もよく現れる画像Ｘ（ｍｉｎ）を取得することができる。
【０１７１】
制御部１０は、取得した画像Ｘ（ｍｉｎ）と、予めメモリ部１１、またはストレージ部１４などに記憶される基準画像とに基づいて照合処理を行う（ステップＳ６３）。
【０１７２】
基準画像は、例えば、紙葉類７の種類毎に正規の紙葉類から取得された画像である。制御部１０は、画像Ｘ（ｍｉｎ）と基準画像とを比較し、一致するものを検索する。制御部１０は、一致した基準画像の券種を、紙葉類７（被処理媒体）の種類であると判定することができる。
【０１７３】
上記したように、第３の実施形態に係る光検出装置１３５は、上流側の光源部２２及びセンサ部２４の発光量及びセンサ感度を所定タイミング毎に変えながら紙葉類７から画像を読み取る。光検出装置１３５は、所定タイミング毎に取得した画像毎に、テクスチャ特徴Ｍ（ｉ）を算出する。光検出装置１３５は、算出したテクスチャ特徴Ｍ（ｉ）のうちで最も値の小さいテクスチャ特徴Ｍ（ｍ）を特定する。
【０１７４】
光検出装置１３５は、テクスチャ特徴Ｍ（ｍ）と、テクスチャ特徴Ｍ（ｍ）に値の近いテクスチャ特徴Ｍ（ｉ）とを用いて補完処理を行い、画像Ｘに最も特徴が出る場合のテクスチャ特徴Ｍ、すなわち、極小のテクスチャ特徴Ｍ（ｍｉｎ）を算出する。さらに光検出装置１３５は、テクスチャ特徴Ｍ（ｍｉｎ）に対応するカウンタｉの値を算出する。これにより、制御部１０は、最も特徴が良く現れる画像Ｘ（ｍｉｎ）を取得する為の発光量Ｌ（ｍｉｎ）とセンサ感度Ｓ（ｍｉｎ）を算出することが出来る。
【０１７５】
光検出装置１３５は、算出した発光量Ｌ（ｍｉｎ）及びセンサ感度Ｓ（ｍｉｎ）に基づいて、下流側の光源部３２及びセンサ部３４の発光量及びセンサ感度を調整する。光検出装置１３５は、調整した光源部３２及びセンサ部３４により、画像Ｘ（ｍｉｎ）を取得する。光検出装置１３５は、取得した画像Ｘ（ｍｉｎ）と、予め記憶される基準画像とに基づいて、紙葉類７の種類の判定を行う。
【０１７６】
上記した処理によると、光検出装置１３５は、紙葉類７の分類に因らず、光源部３２及びセンサ部３４の発光量及びセンサ感度を最も特徴が大きく現れる画像を取得することができるように設定することが出来る。この為、紙葉類７の画像の全体が白飛び、または黒つぶれになることを防ぐことができる。この結果、より安定して判定を行うことができる光検出装置、及び光検出装置を備える紙葉類処理装置を提供することができる。
【０１７７】
なお、この発明は、上記した実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具現化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１７８】
７…紙葉類、１０…制御部、１０ａ…参照データ記憶部、１１…メモリ部、１２…プロセッサ部、１３…ブート部、１４…ストレージ部、１５…ＵＩ部、２１…トリガ部、２２…光源部、２３…光量調整部、２４…センサ部、２５…感度調整部、３２…光源部、３３…光量調整部、３４…センサ部、３５…感度調整部、１００…紙葉類処理装置、１１５…搬送路、１１６…検査部、１１７…画像読取装置、１１８…画像読取装置、１１９…厚み検査部、１３２…集積・結束部、１３５…光検出装置、１５１…主制御部。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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