(57)【要約】【課題】紙葉類を短手方向に搬送する紙葉類判別装置の判別手段に搭載された低密度のイメージセンサを用いて、ヘッダカードに印刷されたバーコードを読み取る紙葉類判別装置を実現する。【解決手段】第１の紙葉類１１０と第２の紙葉類（ヘッダカード）１１１とを搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される第１の紙葉類を判別する判別手段を有する紙葉類判別装置において、この紙葉類判別装置の上面反射画像検知手段１５０または下面反射画像検知手段１６０の出力信号によって、ヘッダカードに印刷されたバーコードを読み取るようにしたことを特徴とする紙葉類判別装置。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の紙葉類と、この第１の紙葉類の識別情報がバーコード印刷されたヘッダカードからなる第２の紙葉類とを搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって搬送される第１の紙葉類を判別する判別手段とを有する紙葉類判別装置であって、
前記判別手段を用いて前記第２の紙葉類に印刷された前記バーコードを読み取るようにしたことを特徴とする紙葉類判別装置。
【請求項２】
前記第２の紙葉類に印刷された前記バーコードは、前記判別手段で読み取り可能な低密度であることを特徴とする請求項１記載の紙葉類判別装置。
【請求項３】
前記判別手段は、前記第１の紙葉類の反射画像を検知する反射画像検知手段を含む複数の検知手段とで構成され、
前記反射画像検知手段を用いて前記第２の紙葉類に印刷された前記バーコードを読み取ることを特徴とする請求項１記載の紙葉類判別装置。
【請求項４】
前記バーコードの幅は、前記反射画像検知手段の読み取りピッチ以上であることを特徴とする請求項３記載の紙葉類判別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、紙幣等を処理する紙葉類判別装置に関し、特に、取り扱う紙幣などを区分するためのバーコード情報が印刷されたヘッダカードよりバーコード情報を読み取る紙葉類判別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紙葉類判別装置において、紙葉類の特徴量を検出するための複数の検知手段が設けられ、それぞれの検知手段の検知結果から紙葉類の種類、方向、真偽、正損などの判定を行っている。しかしながら、紙葉類判別装置の中には、検知対象となる紙葉類として異なるカテゴリに属する媒体を取り扱う場合がある。例えば有価証券とその有価証券をある単位（例えば入金した顧客ごと）に分離するためのヘッダカードを同時に取り扱うケースや、有価証券とそれに順ずる価値をもつクーポン券を同時に取り扱うケースがある。いずれのケースも取り扱われるカード、クーポン券の読み取り率は有価証券並の精度が求められる。
【０００３】
上記ヘッダカード及びクーポン券にはより多くの情報を記述するため、また、機器、メーカに依存しない共通の仕様を実現するため、バーコードで管理されるのが一般的である。
【０００４】
しかしながら、従来、紙葉類判別装置には上記バーコードの読取装置を具備していないため、新たにバーコードリーダを追加するか、既に搭載されている鑑査で読み取り可能な磁気コードをサブコードとして、ヘッダカードに付加して読み取りを行っている（例えば特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特表２０００−５０３９５６号公報（第２頁）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の紙葉類を短手方向に搬送する紙葉類判別装置では、磁気パターンをヘッダカードの短手方向にコード化して並べるため、情報量が少ないという欠点がある。また、磁気インクは、特殊なインクであり、市販のプリンタ等では印刷できず、１バッチ（バッチとは作業の単位で、例えば銀行券のヘッダカード処理システムでは、１顧客からの入金を１バッチとしている。）毎にコードが異なるヘッダカードを印刷するのは多大な費用が発生する。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、紙葉類を短手方向に搬送する紙葉類判別装置の判別手段に搭載された低密度のイメージセンサを用いて、ヘッダカードに印刷されたバーコードを読み取ることができ、安価で精度の高い紙葉類判別装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、第１の紙葉類と、この第１の紙葉類の識別情報がバーコード印刷されたヘッダカードからなる第２の紙葉類とを搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される第１の紙葉類を判別する判別手段とを有する紙葉類判別装置であって、前記判別手段を用いて前記第２の紙葉類に印刷された前記バーコードを読み取るようにしたことを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１０】
図１は、紙葉類判別装置の構成を示す図である。被検出媒体１１０は、例えば銀行券などの多種多様の紙葉類で、被検出媒体１１１は、被検出媒体１１０の種類毎に先頭に設けられるヘッダカードなどの紙葉類である。これら被検出媒体１１０、１１１はスタックされて、搬送ローラ１２１〜１２６によって挟持され、図示矢印Ａ方向に搬送される。
【００１１】
判別ユニット１００は、被検出媒体１１０及び被検出媒体１１１を搬送するための搬送ローラ１２７〜１３４と、被検出媒体１１０、１１１を判別する各種の判別手段とで構成される。
【００１２】
即ち、判別手段は、光学的検知手段である透過画像検知手段１４０、上面反射画像検知手段１５０、及び下面反射画像検知手段１６０と、磁気検知手段１７０と、蛍光検知手段１８０と、厚さ検知手段１９０とで構成され、これらの検知手段が搬送方向上流から下流に向かって配置される。各検知手段１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０の出力信号は、検知情報処理部２００に出力される。この検知情報処理部２００によって被検出媒体１１０、１１１の種類、方向、真偽、及び正損等の判別が行われる。
【００１３】
透過画像検知手段１４０は、搬送される被検出媒体１１０、１１１に光を照射し、その透過光から得られる透過画像を検知する。そして、上面反射画像検知手段１５０及び下面反射画像検知手段１６０は、それぞれ被検出媒体１１０、１１１の上面及び下面に光を照射し、反射光から得られる上面及び下面の反射画像を検知する。
【００１４】
また、磁気検知手段１７０は被検出媒体１１０、１１１の印刷インクに含まれる磁性体を検知し、蛍光検知手段１８０は被検出媒体１１０、１１１に含まれる蛍光体を検知する。さらに、厚さ検知手段１９０は、被検出媒体１１０、１１１の厚さを検知する。
【００１５】
次に、上記判別手段を構成する各検知手段の構成を説明する。
【００１６】
まず最初に、３つの光学的検知手段について説明する。透過画像検知手段１４０、上面反射画像検知手段１５０、及び下面反射画像検知手段１６０は、発光部及び受光部を備えている。例えば、ＬＥＤアレイを発光部とし、フォトダイオードアレイ又はＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）を受光部とした１次画像読み取りセンサを構成しており、ＬＥＤには用途により可視光や近赤外光が使用される。
【００１７】
次に、磁気検知手段１７０の構成を説明する。磁気検知手段１７０は、例えば磁気ヘッドのようなセンサで構成され、磁気ヘッドコアの１次巻線に直流電流を印加し、被検出媒体１１０、１１１の磁性体が磁気ヘッドの間隙上を通過するときの磁束密度の変化を２次巻線で検出する。この磁気検知手段１７０は被検出媒体１１０、１１１の真偽検知として用いられる。
【００１８】
次に、蛍光検知手段１８０の構成を説明する。蛍光検知手段１８０は、紫外線発光ランプから放射された紫外線を被検出媒体１１０、１１１に照射し、被検出媒体１１０、１１１の蛍光体を励起する。そして、被検出媒体１１０、１１１の励起された蛍光体から放射された可視光をホトダイオードを用いてスポット的に検出する。この方法は、被検出媒体１１０、１１１の文字やポートレートなどの一部に蛍光体が用いられている場合に使用される。ただし、紙葉類を白くするための蛍光体（ブリーチ）は紙葉類全面に使用される場合が多く、ブリーチを使用しない紙葉類にブリーチ以外の蛍光体を使用することが多い。
【００１９】
次に、厚さ検知手段１９０の構成を説明する。厚さ検知手段１９０は、被検出媒体１１０、１１１を２本のローラ１３４、１９１で挟持し、片側のローラ１９１又はそれを支持するシャフトの変動量を図示していない変位センサ等で電気信号に変換して厚さを測定するものである。
【００２０】
次に、検知情報処理部２００について説明する。図２は、検知情報処理部２００の機能ブロック図である。各検知手段（１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０）からの出力信号は、それぞれ演算増幅器２０１〜２０６で増幅され、マルチプレクサ２０７に接続される。マルチプレクサ２０７は、判別工程に従って演算増幅器２０１〜２０６の出力信号（アナログ信号）の１つを選択する。例えば、マルチプレサ２０７で選択された演算増幅器２０１からのアナログ信号は、Ａ／Ｄ変換器２１０でＡ／Ｄ変換され、前処理部２２０に送られる。前処理部２２０は、それぞれの検知内容に従った空間微分や、平均化などの画像処理を行い、その処理結果をデータ記憶部２３０に記憶する。
【００２１】
次に、マルチプレクサ２０７は、演算増幅器２０２からのアナログ信号を選択し、同様の画像処理を行い、その結果をデータ記憶部２３０に記憶する。以上の処理を、ここでは６種類の検知手段全てについて行う。
【００２２】
検知ＣＰＵ２４０は、マイクロコンピュータに代表される演算処理部で、上記データ記憶部２３０から画像処理された各種の検知データを順次読み出し、被検出媒体１１０の種類、方向、真偽、及び正損の判別を行う。
【００２３】
また、制御ＣＰＵ２５０は、マイクロコンピュータに代表される演算処理部で、判別ユニット１００の全体制御を行うと共に、上記検知ＣＰＵ２４０の判別結果を上位の装置、例えば図示していない紙葉類判別装置の機構制御部に通知する。この機構制御部は、判別ユニット１００からの種類、方向、真偽、及び正損情報を基に、図示していない搬送切替部の切り替えを行い、被検出媒体１１０、１１１が格納されるべき収納庫へ搬送されるように制御する。
【００２４】
次に、上記紙葉類判別装置において、上面反射画像検知手段１５０または下面反射画像検知手段１６０を用いて被検出媒体１１１に低密度に印刷されたバーコードを読み取る方法について説明する。
【００２５】
バーコードにはＣＯＤＥ−９、ＮＷ−７、ＩＴＦ、ＪＡＮ（ＵＰＣ、ＥＡＮ）等さまざまな種類が存在する。その中のＩＴＦ（Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ  Ｔｗｏ  ｏｆ  Ｆｉｖｅ）コードについて図３を用いて説明する。
【００２６】
図３（Ａ）は、ＩＴＦコードの構成を示しており、太バー（ワイドバーＷＢ）、細バー（ナローバーＮＢ）、太スペース（ワイドスペースＷＳ）、細スペース（ナロースペースＮＳ）、の組合せで構成され、バー５本とスペース５本でそれぞれ１文字（数字の場合）のキャラクタを構成する。１文字目はバー５本で表し（図３（Ａ）の３）、２文字目はスペース５本で表す（図３（Ａ）の８）構成であるため偶数桁になる（図３（Ａ）では４桁）。そして、バー、スペースのどちらも有意な情報を示しているため、非常に密度の高い構成になる。また、スタートキャラクタ（ＳＴＡＲＴ）とストップキャラクタ（ＳＴＯＰ）は、他の数字と異なり、図に示すパターンで表す。
【００２７】
図３（Ｂ）は、ナローバーＮＢとワイドバーＷＢの構成比率を示す。図に示すようにナローバーＮＢとワイドバーＷＢ、もしくはナロースペースＮＳとワイドスペースＷＳの構成比率は１：２〜１：３の範囲で使用される。ここでは比率１：２を用いている。
【００２８】
図３（Ｃ）は、ＩＴＦコードのキャラクタ構成を示しており、ＳＴＡＲＴ、ＳＴＯＰ、及び０〜９の数字で構成される。
【００２９】
以上のバーコードで構成されるＩＴＦコードを用いて、例えば、０〜９までの数字列からなるヘッダコードを用いて、被検出媒体１１１に識別情報を印字する場合の印字桁数の具体例を説明する。
【００３０】
０〜９の数字は、各数字ともワイドバーＷＢ２本、ナローバーＮＢ３本、及びワイドスペースＷＳ２本、ナロースペースＮＳ３本で構成される。また、紙葉類判別装置の解像度からワイドバーＷＢ及びワイドスペースＷＳを３ｍｍに設定し、ナローバーＮＢ及びナロースペースＮＳを１．５ｍｍに設定すると、ＩＴＦコードの長さは、０〜９の数字、ＳＴＡＲＴ、ＳＴＯＰ、及びクワイエットゾーンの領域も含めた合計は、下式（１）〜（３）を合計して１４７ｍｍ（＝６３ｍｍ＋５４ｍｍ＋３０ｍｍ）になる。
【００３１】
ワイドバーＷＢ２１箇所：（（２×１０）＋１）×３．０＝６３ｍｍ・・・（１）
ナローバーＮＢ３６箇所：（（３×１０）＋６）×１．５＝５４ｍｍ・・・（２）
クワイエットゾーン２箇所：（２×１０）×１．５＝３０ｍｍ・・・（３）
ここで、クワイエットゾーンとは、ＩＴＦコードを正確に読むためにＩＴＦコードの両サイドの白紙領域で、ナローバーＮＢ及びナロースペースＮＳの幅を基準にそれぞれ１０倍程度確保したスペースである。
【００３２】
図４は、ＩＴＦコードのＳＴＡＲＴ、数字３、数字８と、読み取りスキャンラインとを示す図である。図に示すようにナローバーＮＢ及びナロースペースＮＳは１．５ｍｍで、ワイドバーＷＢ及びワイドスペースＷＳは３ｍｍであり、ナローバーＮＢ及びナロースペースＮＳ１．５ｍｍの中に読み取りピッチ０．５ｍｍのスキャンラインが３本入る様子を示している。これは、最小バーコードの幅が１．５ｍｍであり、読み取りピッチ０．５ｍｍの２倍以上あることを示している。
【００３３】
次に、上記ＳＴＡＲＴ、ＳＴＯＰ、及びクワイエットゾーンを含めた０〜９の１０桁数字のＩＴＦコードの長さ１４７ｍｍを、万円紙幣と同じ大きさの被検出媒体１１１に印刷する場合の見本例を図５に示す。
【００３４】
被検出媒体１１１のサイズは、万円紙幣と同様、幅７６ｍｍ×長さ１６０ｍｍでできている。ここで、バーコードの高さは、許容される搬送スキューが発生した場合にも読み取れるように、バーコードの長さ１４７ｍｍの１５％以上を目安に、下式（４）に示すように２２ｍｍに設定する。
【００３５】
バーコードの高：１４７×０．１５＝２２ｍｍ・・・（４）
なお、許容される搬送スキューが３°の場合の搬送位置ずれ量Ｌを下式（５）
に示す。
【００３６】
搬送位置ずれ量：  Ｌ＝１４７ｔａｎ３°＝７．７ｍｍ・・・（５）
このように、搬送スキューを考慮し、上記搬送位置ずれ量Ｌに比べてバーコードの高さを十分大きくする必要がある。ここでは搬送位置ずれ量Ｌが７．７ｍｍに対し、バーコード高さは２２ｍｍになる。
【００３７】
以上のようにして、被検出媒体（ヘッダカード）１１１に１０桁数字を印刷したのが図５である。
【００３８】
次に、このようにして印刷されたＩＴＦコードの解像度について述べる。バーコード検知に利用される上面反射画像検知手段１５０及び下面反射画像検知手段１６０の解像度は、ナローバーＮＢ及びナロースペースＮＳが１．５ｍｍの場合、デジタル信号処理技術におけるサンプリング定理により２倍以上の解像度が必要であるから、例えば０．５ｍｍの解像度のセンサで読み取れば、ナローバーＮＢ及びナロースペースＮＳは０．５ｍｍ解像度の３倍である１．５ｍｍに相当し、読み取りが可能である。
【００３９】
また、上面反射画像検知手段１５０及び下面反射画像検知手段１６０の解像度が、上記解像度の半分の、例えば１．０ｍｍの場合は、ワイドバーＷＢ及びワイドスペースＷＳ、ナローバーＮＢ及びナロースペースＮＳの幅を２倍にする。すなわち、ワイドバーＷＢ及びワイドスペースＷＳを６ｍｍ、ナローバーＮＢ及びナロースペースＮＳを３ｍｍとし、印字スペースを確保するため２行に分けて印字する。例えば、１行目には６桁印字し、２行目には４桁印字する等である。
【００４０】
次に、このようにして印字した被検出媒体１１１の読み取り方法について述べる。上面反射画像検知手段１５０及び下面反射画像検知手段１６０で得られたアナログ信号は、Ａ／Ｄ変換器２１０でデジタル信号に変換され、前処理部２２０で適切なスライス値により２値化される。この２値化されたワイドバーＷＢ、ワイドスペースＷＳ、ナローバーＮＢ、ナロースペースＮＳからなるバーコードの幅と配置が検知される。
【００４１】
このようにして検出されたバーコードが正しく読み取りができたことの検証は、例えばモジュラス１０／３ウエイト、等のチェックデジットによって行われる。この方法は、読み取ったデータの各桁の数字にウエートを掛け、所定の演算を行った結果が最後の桁の数字（チェックデジット）と同じであれば正しく読めたと認識する方法である。
【００４２】
バーコードの認識に際しては、このように被検出媒体１１１のスキュー等の影響を取り除くために、バーが存在する範囲で複数ラインの読み取りを行い、それぞれのラインで上記チェックデジットを用いてバーコードの認識を行う。認識の結果正しく読めた回数が所定回数（例えば２回）に達した場合を許可とする方法がある。これは、チェックデジットによる方法が完全とは言えないため、２重チェックを行い、誤読み取りを防止するのに使用される。
【００４３】
次にバーコードの読み取り認識性能向上について述べる。電気的なノイズまたは劣悪な印字状態の対策として、例えばバーコードが存在する範囲で数ライン程度を２値化前に平均化処理し、それを２値化する方法がある。この場合平均化するライン数を多くするとスキューした場合にバーとスペースを分解する解像度が低下するため、２〜４ラインが好ましい。
【００４４】
以上説明したように、上記実施の形態によれば、紙葉類判別装置において、バーコードを取り扱わない従来の装置に搭載された低解像度のイメージセンサを用いてバーコードを読み取ることができるため、ハードウェアのコスト増が発生せず、またバーコード情報が印刷された被検出媒体１１０、１１１も低価格なプリンタで印刷できるため、システム全体のコストを抑えることができる。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、紙葉類を短手方向に搬送する紙葉類判別装置の判別手段に搭載された低密度のイメージセンサを用いて、ヘッダカードに印刷されたバーコードを読み取ることがでる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の紙葉類判別装置の構成を示す図。
【図２】図１の検知情報処理部の機能ブロック図。
【図３】バーコード（ＴＦコード）の構成を示す図。
【図４】本発明によりヘッダカードに印刷するバーコードのＳＴＡＲＴ、３、及び８のＩＴＦコードとスキャンラインの大きさを示す図。
【図５】本発明のヘッダカードに印刷したＩＴＦコードの印刷例を示す図。
【符号の説明】
ＷＢ  ワイドバー
ＷＳ  ワイドスペース
ＮＢ  ナローバー
ＮＳ  ナロースペース
１００  判別ユニット
１１０、１１１  被検出媒体
１２０  搬送路
１２１〜１３４  搬送ローラ
１４０  透過画像検知手段
１５０  上面反射画像検知手段
１６０  下面反射画像検知手段
１７０  磁気検知手段
１８０  蛍光検知手段
１９０  厚さ検知手段
２００  検知情報処理部
２０１〜２０６  演算増幅器
２０７  マルチプレクサ
２１０  Ａ／Ｄ変換器
２２０  前処理部
２３０  データ記憶部
２４０  検知ＣＰＵ
２５０  制御ＣＰＵ
２６０  データＢＵＳ
【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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