(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙葉類に付された識別情報を撮像する撮像部と、
前記撮像部が撮像した画像に含まれる識別情報の領域全体を切り出す全体切り出し部と、
前記全体切り出し部によって切出された領域全体の中で、更に個々の識別情報の桁の領域を切り出す桁切り出し部と、
前記桁切り出し部が切り出した領域の識別情報を認識する認識部と、
前記桁切り出し部が切り出した領域の最大サイズ、または、前記認識部が認識した識別情報の最大サイズ、のどちらか一方または両方の最大サイズがあらかじめ定められている最大サイズの範囲か否かを判断する最大サイズ比較部と、を備え、
前記最大サイズ比較部で範囲外と判定した場合に、再度最大サイズの桁と推定される領域を切り出して前記認識部で認識することを特徴とする紙葉類識別装置。
【請求項２】
前記桁切り出し部は、前記各桁の識別情報領域の中から最大サイズの識別情報領域を一の識別情報領域として切り出し、
前記認識部は、前記最大サイズの識別情報領域が認識できた場合に定めた位置と他の桁の識別情報が含まれる領域情報とに基づいて、前記最大サイズの識別情報の次のサイズの識別情報領域から順に各桁の識別情報領域の位置を定める、
ことを特徴とする請求項１に記載の紙葉類識別装置。
【請求項３】
前記認識部は、前記切り出し部によって切出された前記一の識別情報領域のサイズがあらかじめ定められた範囲にあるか否かを判定し、前記一の識別情報領域のサイズがあらかじめ定められた範囲にないと判定した場合、当該桁の認識結果は無効であると判定する、
ことを特徴とする請求項２に記載の紙葉類識別装置。
【請求項４】
前記切り出し部は、前記各桁の識別情報領域を切り出し、切り出した前記各桁の識別情報領域のなかで前記認識部が認識できない桁がある場合、あらかじめ定められた桁の識別情報が含まれる領域に基づいて再度その桁の識別情報領域を切り出し、
前記認識部は、再度切出された桁の識別情報を認識する、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の紙葉類識別装置。
【請求項５】
前記認識部は、前記切り出し部によって切出された各桁の識別情報領域のうち少なくとも一つの桁の識別情報領域のサイズとあらかじめ定められたその桁の識別情報領域のサイズとの差が一定以上である場合、桁ずれしていると認識する、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の紙葉類識別装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の紙葉類識別装置を備えることを特徴とする紙葉類処理装置。
【請求項７】
紙葉類に付された識別情報を撮像する撮像ステップと、
前記撮像ステップで撮像した画像に含まれる識別情報の領域全体を切り出す全体切り出しステップと、
前記全体切り出しステップで切出された領域全体の中で、更に個々の識別情報の桁の領域を切り出す桁切り出しステップと、
前記桁切り出しステップで切り出した領域の識別情報を認識する認識ステップと、
前記桁切り出しステップで切り出した領域の最大サイズ、または、前記認識ステップで認識した識別情報の最大サイズ、のどちらか一方または両方の最大サイズがあらかじめ定められている最大サイズの範囲か否かを判断する最大サイズ比較ステップと、
前記最大サイズ比較ステップで範囲外と判定した場合に、再度最大サイズの桁と推定される領域を切り出して前記認識ステップで認識することを特徴とする紙葉類識別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙葉類に印刷された記番号または固有記号等の識別情報を識別する紙葉類識別装置に関し、特に、文字や記号のサイズが異なる識別情報を識別する紙葉類識別装置、紙葉類処理装置、および紙葉類識別方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、本分野に関する様々な技術が存在する。例えば、特許文献１には、複数の領域に印刷されている識別番号の識別において、各桁をシフトして一致確認することにより桁ずれして文字認識した場合に修正する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１７４１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の技術においては、複数の領域に印刷されている識別番号を各々の領域で文字認識し、領域間で桁ごとに文字が一致するか確認し、確認した文字が互いに異なっている場合、上位桁方向または下位桁方向に１桁ずつシフトさせて、両者が一致するか否かを確認する。この確認では、紙葉類の汚れや印刷ずれなどにより識別情報が桁ずれして文字認識した場合、その桁ずれを修正することが出来る。しかしながら、シフトさせる領域の識別番号が正しく、基準となるもう一方の領域の識別番号が桁ずれしていた場合には、基準となる側の識別情報自体が桁ずれしているため、そのずれを正しく修正した上で記番号を認識することは出来ない。また、この技術においては、識別番号が印刷されている領域が複数あることが前提となっており、識別番号が１箇所のみに印刷されている場合には適用できないという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、紙葉類に付された識別情報を正しく認識することが可能な紙葉類識別装置、紙葉類処理装置、および紙葉類識別方法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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる紙葉類識別装置は、紙葉類に付された識別情報を撮像する撮像部と、前記撮像部が撮像した画像に含まれる識別情報の領域全体を切り出す全体切り出し部と、前記全体切り出し部によって切出された領域全体の中で、更に個々の識別情報の桁の領域を切り出す桁切り出し部と、前記桁切り出し部が切り出した領域の識別情報を認識する認識部と、前記桁切り出し部が切り出した領域の最大サイズ、または、前記認識部が認識した識別情報の最大サイズ、のどちらか一方または両方の最大サイズがあらかじめ定められている最大サイズの範囲か否かを判断する最大サイズ比較部と、を備え、前記最大サイズ比較部で範囲外と判定した場合に、再度最大サイズの桁と推定される領域を切り出して前記認識部で認識することを特徴とする紙葉類識別装置として構成される。
【０００７】
また、本発明は、上記紙葉類識別装置を有した紙葉類処理装置である。また、本発明は上記紙葉類識別装置で行われる紙葉類識別方法である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、紙葉類に付された識別情報を正しく認識することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】紙葉類識別装置を搭載した紙葉類処理装置の物理的な構成を示す図である。
【図２】図１に示した紙葉類識別装置の機能的な構成を示す図である。
【図３】紙葉類の撮像時の動作の例を示す側面図である。
【図４】紙葉類の外観を示す図である。
【図５】記番号認識に使用されるパラメータテーブルの例を示す図である。
【図６】テーブル中の検索領域の開始位置とサイズが読み取られる例を示す図である。
【図７】記番号認識処理の処理手順を示すフローチャートである（実施例１）。
【図８】投影分布により文字領域の例を示す図である。
【図９】最大サイズの文字と推定される切り出し領域の位置およびサイズの例を示す図である。
【図１０Ａ】各桁の文字サイズの並びが異なる例を示す図である。
【図１０Ｂ】図１０Ａに示す場合のパラメータテーブルの構成例を示す図である。
【図１１】記番号認識処理の処理手順を示すフローチャートである（実施例２）。
【図１２】図１１のＳ３２とＳ３７における処理の例を示す図である。
【図１３】領域が再設定されて切り出され文字認識する例を示すフローチャートである。
【図１４】桁ずれ判別処理の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる紙葉類識別装置、紙葉類処理装置、および紙葉類識別方法の実施の形態を詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明にかかる紙葉類識別装置を搭載したＡＴＭ（Automated Teller Machine）等の紙葉類処理装置の物理的な構成を示している。図１に示すように、紙葉類処理装置１は、入出口２と、一時保留部３と、収納部４Ａ、４Ｂ、４Ｃと、回収部５と、補充回収部６と、カセット７と、紙葉類識別装置８とを有して構成されている。
【００１２】
入出口２は、操作者が投入した紙葉類を受け入れ、紙葉類処理装置１で処理された紙葉類を排出する。一時保留部３は、入金処理で操作者が投入し、紙葉類識別装置８が受付けた紙葉類を一時的に保留する。収納部４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、紙葉類識別装置８が受付けた紙葉類を収納する。回収部５は、一時保留部３からの繰出しで紙葉類識別装置８が受付けなかった紙葉類や収納部４Ａ、４Ｂ、４Ｃからの繰出しで紙葉類識別装置８が受付けなかった紙葉類などを収納する。
【００１３】
補充回収部６は、カセット７から繰出された紙葉類の中で紙葉類識別装置８が受付けなかった紙葉類を収納する。紙葉類識別装置８は、搬送されてきた紙葉類の金種を判別し、記番号を認識し、真偽を判別する。上記各部は搬送路９で接続されており、搬送路９を通して１枚ずつ紙葉類は搬送される。紙葉類識別装置８が受けないケースには、斜め向きに繰出されたなどの繰出しや搬送上の理由や、金種が確定できなかった場合や、真券ではないと判断した場合などを含む。
【００１４】
図２は、図１に示した紙葉類識別装置８の機能的な構成を示す図である。図２に示すように、紙葉類識別装置８は、機能的には、制御部２０と、ＲＯＭ２１と、ＲＡＭ２２と、撮像部２３と、金種判別部２４と、切り出し部２５と、各種センサ２６と、文字認識部２８とを有して構成されている。
【００１５】
制御部２０は、紙葉類識別装置８全体の制御を行なう。ＲＯＭ２１は、例えば、不揮発性メモリから構成され、制御部２０が使用する制御プログラム及び金種毎に記番号が記された領域のサイズなどを含むパラメータテーブルを格納する。パラメータテーブルの具体的な内容については図５を用いて後述する。ＲＡＭ２２は、例えば、揮発性メモリから構成され、制御部２０が使用する変数や撮像部２３が撮像した画像などを格納する。
【００１６】
撮像部２３は、紙葉類の画像を撮像する。金種判別部２４は、紙葉類の金種と方向を判別する。なお、方向とは、紙葉類の向きであり、左右反転と上下反転の組み合わせの４方向を含む。切り出し部２５は、紙葉類全体の画像の中から記番号全体を含む領域（以下、全体切り出し領域と呼ぶ。）を切り出したり、各桁の文字の領域（以下、切り出し領域と呼ぶ。）を切り出したりする。文字認識部２８は、全体切り出し領域または切り出し領域に含まれる画像を文字認識する。各種センサ２６は、例えば、磁気センサや厚みセンサを含み、紙葉類の真偽判別に用いられる。以下では、紙葉類に付された記番号等の識別情報を単に文字として記載しているが、英数字、記号、符号等、記番号となり得る様々な識別情報が含まれる。
【００１７】
図３は、紙葉類の撮像時の動作の例を示す側面図である。図３に示すように、紙葉類３０は方向４２の向きに搬送されている。ランプ４０Ａは紙葉類３０の上面全体を照射し、紙葉類３０から反射された光をラインセンサ４１Ａで受光する。ラインセンサ４１Ａから読み出した画像データは１ライン分であるが、紙葉類３０が搬送されるにつれ順次撮像するので、結果として２次元の画像を得ることが出来る。紙葉類３０の下面に関しても、ランプ４０Ｂとラインセンサ４１Ｂにより、上面と同じように２次元の画像を得ることが出来る。本図では紙葉類の両面の画像を撮像しているが、片側だけを撮像する構成にしてもよく、搬送方向やランプおよびラインセンサの位置が逆であっても（上流にあるランプ、下流にあるラインセンサを逆にしても）構わない。また、ラインセンサの替わりに、２次元イメージセンサを使っても構わない。
【００１８】
図４は、紙葉類の外観を示す図である。図４に示すように、紙葉類３０の表面には、記番号「ＡＢ１２３」が印刷されている。この記番号は左端の文字が最も大きく、右側の桁の文字はより小さく、右端の文字が最も小さい。例えば、シンガポールやマレーシアの紙幣の記番号は各桁の文字サイズが異なっている。図４においては、水平方向に記番号の各桁の文字が並んでいるが、垂直方向に各桁の文字が並んでいても良い。また、右端の文字が最も大きく、左端の文字が最も小さい場合であってもよい。図４では、英数字の組合せとしているが、記番号は英数字に限らず紙葉類３０を特定できる固有の記号等、様々な識別情報を含む。
【００１９】
また、図４では、紙葉類の左下を座標系の原点（０、０）とし、全体切り出し領域を切り出す場合のパラメータがあり、全体切り出し領域中央の座標（Ｘ０、Ｙ０）と全体切り出し領域の横方向のサイズＷ０および縦方向のサイズＨ０を金種ごとにＲＯＭ２１に記憶している。なお、紙葉類の左下の原点（０，０）は、以降の全ての座標の原点となる。全体切り出し領域を切り出す場合のパラメータを初期パラメータと呼ぶこととする。
【００２０】
図５は、記番号認識に使用されるパラメータテーブルの例を示す図である。パラメータテーブルは、印刷された記番号の桁ごとに、Ｘ方向およびＹ方向それぞれの方向について、その桁の切り出し領域への移動量と切り出し領域サイズとその桁の文字サイズおよび文字種とが対応付けて記憶されている。図５では、図４に示した記番号が５桁であるため、各桁それぞれの５つの記番号についてパラメータテーブルのレコードが記憶されている。
切り出し領域の最大サイズ、または、認識された文字の最大サイズ、のどちらか一方または両方の最大サイズがあらかじめ定められている最大サイズの範囲か否かを判断することにより、その桁の文字サイズが適正か否かを判断する。但し、パラメータテーブル中のサイズ上限下限値は、図５ではタテ方向、ヨコ方向の２つが設定されているが、文字フォントの種類によっては１つ（例えば、タテのサイズは一定であり、ヨコ方向のサイズが変化する場合には、ヨコ方向のサイズ）が設定される場合もある。図５では、１桁目の記番号のＸ方向およびＹ方向についての切り出し領域への移動量は、今回記番号を認識する桁の切り出し領域の中央位置の座標（例えば、（Ｘ２、Ｙ２））と、前回記番号を認識した桁の切り出し領域の中央位置の座標（例えば、Ｘ１、Ｙ１）との差分により求められる。すなわち、記番号が認識された桁の切り出し領域の中央位置が求められると、その中央位置にその隣の桁への移動量を加算することにより、その隣の桁の切り出し領域の中央位置が求められ、以降、全ての桁について繰り返される。
【００２１】
また、Ｘ方向およびＹ方向についての切り出し領域のサイズは、それぞれＡＷ１、ＡＨ１であり、その切り出し領域に含まれるＸ方向およびＹ方向の文字サイズ下限上限は、それぞれＣＷ１Ｌ以上ＣＷ１Ｈ以下、ＣＨ１Ｌ以上ＣＨ１Ｈ以下であることを示している。また、文字種は、英字であることを示している。パラメータテーブルは、金種ごとにこのようなパラメータセットを保持しており、４方向に関しては座標を反転して使用する。なお、最初の桁については、全体切り出し領域中央の座標（Ｘ０、Ｙ０）からの移動量が登録されている。  テーブル中の切り出し領域への移動量および切り出し領域サイズは、当該桁の切り出し領域を切り出す際に読み取られる。例えば、図６に示すように、左端の最も文字サイズの大きな文字「Ａ」の桁の切り出し領域への移動量であるＸ１−Ｘ０およびＹ１−Ｙ０は、全体切り出し領域中央位置の座標から、最大サイズの文字を含む桁の切り出し領域への移動量であり、その桁での切り出し領域切り出すサイズであるＡＷ１およびＡＨ１が定められている。文字サイズ下限上限とは、文字認識した結果当該文字のサイズが求められた場合、そのサイズが適正かどうかを確認するための上限値および下限値である。この上限値および下限値を超えると、文字サイズが適正でないと判断される。文字サイズとは、文字認識された当該文字の線分の部分を囲む矩形のサイズであり、通常は切り出した領域のサイズよりは小さい。文字種は文字認識する場合の対象のグループを決定する際にも使用される。
【００２２】
また、図５に示すパラメータテーブルは、文字サイズの大きい順に並んでいるが、このように文字サイズの順に並んでいる理由は、１文字ずつ文字認識する際に最も認識精度のよいサイズの大きな桁から順に文字認識するためである。また、順番を決める文字サイズとは、切り出し文字サイズの面積(Ｘ方向の文字サイズ上限下限とＹ方向の文字サイズ上限下限の積)でも良いし、各桁のサイズの違いが判り易いＹ方向の文字サイズ（すなわち、大きさの違いが顕著となるタテ方向のサイズ）でも良い。続いて、紙葉類識別装置８で行われる処理（記番号認識処理）について説明する。
【００２３】
図７は、記番号認識処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、以下の処理を開始するにあたり、既に金種判別により金種と方向が確定しているものとする。すなわち、金種が確定しているので、パラメータテーブルの当該金種のパラメータが参照できる状態である。
【００２４】
図７に示すように、切り出し部２５は、まず、当該桁の切り出し領域の中央位置の設定があるか否かを判定する（Ｓ１０）。一番初めはまだ設定されていないので、Ｓ１０のＮＯに進み、ＲＯＭ２１に記憶されている初期パラメータを使って、全体切り出し領域(例えば、図４に示した点線領域)を切り出し（Ｓ１１）、全体切り出し領域切り出し内で最大サイズの文字を探索し、探索した文字を認識してその文字を確定し、文字サイズを算出する（Ｓ１２）。最大文字の探索方法としては、例えば、図８に示すような投影分布によりその桁の切り出し領域内に含まれる文字を切り出し、そのサイズ（Ｘ方向の文字サイズまたはＹ方向の文字サイズまたはそれらの積、和）が最大である文字を求める方法がある。
【００２５】
図８では、Ｘ方向に投影したときの画素値ＶＸの面積ＳＸ、Ｙ方向に投影したときの画素値ＶＹの面積ＳＹの合計値を求め、文字認識できた文字に対しては、その合計値を、あらかじめ定めておいた基準となるサイズの文字の上記合計値で除算することにより、基準となる文字サイズで正規化された文字サイズを求めることができる。例えば、基準となる文字サイズを右端に記載された最も小さい文字の文字サイズと定め、その文字についての上記合計値で、文字認識できた文字についての上記合計値を除算する場合、他の桁の文字についての上記合計値はすべて１以上となる。その中で上記合計値が最大である文字が最大サイズの文字と判断することができる。したがって、この正規化された文字サイズが最大となる文字を、最大サイズの文字であると判定する。  また、文字の位置ずれが生じている場合には、必ずしも実際に記番号が印刷されている領域と、初期パラメータで定められた全体切り出し領域とが一致しない。その場合には、文字認識部２８は、最大サイズの文字として認識された文字を含む切り出し領域に隣接する切り出し領域に含まれる文字を本来最大サイズと認識すべき文字と判断する。例えば、図４で最大サイズの文字が「Ｂ」と認識された場合であっても、その隣にある「Ａ」の位置に画素のエッジ位置があれば、「Ａ」を最大サイズの文字と判断する。この判断の具体的な処理については後述する。
【００２６】
そして、文字認識部２８は、切り出し部２５が算出した最大サイズの文字を認識できたか否かを判定し（Ｓ１５）、切り出し部２５が算出した最大サイズの文字を認識できたと判定した場合（Ｓ１５；ＹＥＳ）、さらにその文字サイズが所定のサイズ範囲内であるか否かを判定する（Ｓ１６）。文字サイズが所定のサイズ範囲内であるか否かは、図５に示したパラメータテーブルのＸ方向およびＹ方向の文字サイズ下限上限の範囲内であるか否かによって判定される。そして、文字認識部２８は、その文字サイズが所定のサイズ範囲内であると判定した場合（Ｓ１６；ＹＥＳ）、認識した最大サイズの文字と、パラメータテーブルを参照して読み取ったその文字サイズに対応する切り出し領域の中央位置を記憶する（Ｓ１７）。切り出し領域の中央位置は、例えば、図８に示した投影分布により切出されたＥＸ１とＥＸ２およびＥＹ１とＥＹ２の各々の中心座標として求められる。
【００２７】
一方、切り出し部２５が算出した最大サイズの文字を認識できなかったと判定した場合（Ｓ１５；ＮＯ）、または文字認識できた場合であってもその文字サイズが所定のサイズ範囲内でないと判定した場合（Ｓ１６；ＮＯ）、認識文字と切り出し領域の中央位置を記憶せずにＳ１８に進む。
【００２８】
文字認識部２８は、パラメータテーブル中の最大サイズの桁（図５に示した例ではテーブルの最初のレコード）の文字が確定したか否かを判定し（Ｓ１８）、パラメータテーブル中の最大サイズの桁の文字が確定したと判定した場合（Ｓ１８；ＹＥＳ）、切り出し部２５は、Ｓ１７で記憶した今回認識した桁の切り出し領域の中央位置に、パラメータテーブル中の次の桁の切り出し領域の中央位置への移動量を加算することにより、次の桁の切り出し領域の中央位置を求め、その桁の切り出し領域サイズとともに記憶する（Ｓ１９）。この中央位置からその切り出し領域サイズの半分の値を加算した値が、その桁の切り出し領域の上端（右端）となり、この中央位置からその切り出し領域サイズの半分の値を減算した値が、その桁の切り出し領域の下端（左端）となる。
【００２９】
そして、文字認識部２８は、パラメータテーブル中の全ての桁を認識したか否かを判定し（Ｓ２２）、パラメータテーブル中の全ての桁を認識していないと判定した場合（Ｓ２２；ＮＯ）、Ｓ１０に戻り、以降の処理を実行して残りの桁の文字の中から次に最大サイズとなる文字を順次認識する。
【００３０】
上述したように、最大サイズの桁の文字が確定した場合には、Ｓ１９において次の桁の切り出し領域の中央位置が定められているため、当該桁の切り出し領域の中央位置が設定されていると判定され（Ｓ１０；ＹＥＳ）、Ｓ１３に進む。切り出し部２５は、設定された切り出し領域を切り出し（Ｓ１３）、切り出し切り出し領域に含まれる文字サイズを算出する（Ｓ１４）。  説明を元に戻し、Ｓ１８において、文字認識部２８は、パラメータテーブル中の最大サイズの文字の桁の文字が確定していないと判定した場合（Ｓ１８；ＮＯ）、さらに初めてＳ１８においてＮＯと判定したか否かを判定する（Ｓ２０）。
【００３１】
記番号が位置ずれなく印刷されている場合には、Ｓ１０からＳ１７までの各処理で認識された最大サイズの文字がパラメータテーブルで設定された最大サイズの文字となる。しかし、記番号が位置ずれしている場合には必ずしも上記各処理で認識された最大サイズの文字がパラメータテーブルで設定された最大サイズの文字とはならない。このため、後述する処理を行うことで、最大サイズの文字の切り出し領域の中央位置と切り出し領域サイズを推定している。
【００３２】
Ｓ２０において、文字認識部２８は、初めてＳ１８においてＮＯと判定した場合（Ｓ２０；ＹＥＳ）、最大サイズの文字と推定される切り出し領域の中央位置および切り出し領域サイズを設定する（Ｓ２１）。最大サイズの文字の領域としては、記番号の文字列の端が最大サイズの文字においては、図９に示す実線のような範囲を設定する。図９では、Ｓ１０〜Ｓ１７の各処理で「Ｂ」が最大サイズの文字であると認識されたものの、その隣に文字の一部が認識された様子を示している。すなわち、Ｓ１０〜Ｓ１７で最大サイズの文字が認識されたものの、Ｓ１８でその最大サイズの文字はパラメータテーブルに設定されている最大サイズの文字ではないため、その左隣りの画素値が一定値、一定範囲以上であれば文字の一部と認識し、その画素を含む文字が最大サイズの文字であると判断し、図５に示したパラメータテーブルの中で最初のレコード（その１つ上段のレコード）に設定されている切り出し領域への移動量および切り出し領域サイズを読み取り、最大サイズの文字の切り出し領域として設定する。
【００３３】
図９では、記番号「ＡＢ１２３」が全体として図５に示した初期位置から左方向に位置ずれし、全体切り出し領域内の右側に汚れ等の付着物Ｘが存在している様子を示している。以下では各桁のサイズが全て異なっている例について説明しているが、文字や記号のサイズが全て異なる必要はなく、一部の文字や記号のサイズが異なる場合も含む。なお、図９の点線に示す領域は図４の点線で示した全体切り出し領域に対応するものである。この例では、最大サイズの文字の一部（右側半分弱程度）は、初期パラメータによって設定された全体切り出し領域に含まれているが、他の一部（左側半分強程度）はその範囲外にあり、印刷ずれが発生している。この場合、最大サイズの文字として「Ｂ」が認識された場合、「Ｂ」の文字サイズが図５のテーブルの１桁目の文字サイズの範囲外で、かつ２桁目の文字サイズの範囲内であることから、文字認識部２８は、その文字が２桁目の文字であると判断し、テーブルの２桁目の切り出し領域への移動量を読み取り、「Ｂ」の中央位置から減算することにより、１桁目の切り出し領域の中央位置の座標が求められ、その１桁目の中央位置の座標とサイズ（ＡＷ１，ＡＨ１）を最大サイズの切り出し領域として設定している。  一方、文字認識部２８は、パラメータテーブル中の文字サイズが最大である桁の文字が確定していないと判定した場合であって（Ｓ１８；ＮＯ）、初めてＳ１８においてＮＯと判定していない、すなわちこのステップを通るのが初回でないと判定した場合（Ｓ２０；ＮＯ）、エラーと判断して記番号認識処理を終了する。また、文字認識部２８は、パラメータテーブルに登録されている全ての桁の文字認識が完了したと判定した場合（Ｓ２２；ＹＥＳ）、記番号認識処理を終了する。
【００３４】
続いて、図９に示した記番号が図７に示したフローチャートでどのように処理されるのかについて具体的に説明する。処理の最初は切り出し領域の中央位置および切り出し領域の設定がないため（Ｓ１０；ＮＯ）、切り出し部２５は、初期パラメータを参照して図９の点線で示す全体切り出し領域を切り出す（Ｓ１１）。文字認識部２８は、その全体切り出し領域内での最大サイズの文字を「Ｂ」として文字認識するが（Ｓ１２、Ｓ１５；ＹＥＳ）、最大サイズとして認識した文字の文字サイズ（Ｘ方向およびＹ方向の文字サイズ下限上限）が、パラメータテーブルの先頭のレコードの文字サイズ（Ｘ方向およびＹ方向の文字サイズ下限上限）よりも小さいため（Ｓ１６；ＮＯ）、認識された文字、切り出し領域の中央位置およびは記憶されない。
【００３５】
この時点ではパラメータテーブルの先頭のレコードの文字は確定していないが（Ｓ１８；ＮＯ）、まだ初回の処理であるため（Ｓ２０；ＹＥＳ）、その左隣の文字の切り出し領域である図９に示した実線の領域が最大サイズの文字の切り出し領域として設定されることとなる（Ｓ２１）。この段階では、まだ全桁の認識が完了しておらず（Ｓ２２；ＮＯ）、既に切り出し領域の中央位置およびサイズが設定されているため（Ｓ１０；ＹＥＳ）、設定された図９の実線で示した切り出し領域を切り出し（Ｓ１３）、その切り出し領域に含まれる文字を認識する（Ｓ１４）。この場合、文字認識部２８は、「Ｂ」の左隣りにある「Ａ」を認識し（Ｓ１５；ＹＥＳ）、文字サイズも所定範囲内であるため（Ｓ１６；ＹＥＳ）、認識された文字「Ａ」と、その文字サイズに対応する切り出し領域の中央位置を記憶する（Ｓ１７）。
【００３６】
「Ａ」は最大サイズの文字であるため、パラメータテーブルの先頭レコードの文字が確定し（Ｓ１８；ＹＥＳ）、切り出し部２５は、パラメータテーブルの次の桁の切り出し領域の中央位置を設定する（Ｓ１９）。この段階ではまだ全桁の認識が完了はしていないので、設定された中央位置を含む切り出し領域を切り出し（Ｓ１３）、その切り出し領域に含まれる文字を認識する（Ｓ１４）。このように、「Ａ」、「Ｂ」、「１」、「２」、「３」と文字認識できたところで、全桁の文字認識が完了し（Ｓ２２；ＹＥＳ）、記番号認識処理を終了する。
【００３７】
本実施例では、このような処理を行うので、例えば、図９に示したように、記番号の右端の「３」の右側に汚れ等で「Ｘ」と文字認識されてしまうようなものがあっても、その領域は文字認識されずに記番号認識処理が終了するため、汚れや印刷ずれなどにより、誤って文字認識した場合でも、１つの箇所に印刷された記番号から各桁の記番号を正しく認識することが可能となる。
【００３８】
また、汚れや印刷ずれ等により本来の文字サイズより誤って大きく文字認識したり、小さく文字認識した場合でも、その誤りを検知できる。また、文字サイズの大きな文字から小さな文字への順番で、大きな文字の位置を基準に次の文字の切り出し位置を決めて各桁の文字認識をすることにより、認識しやすい大きな文字で印刷位置の基準を得て、その基準位置からの相対的な位置で次の文字の切り出し領域を決め、汚れを誤って文字として認識することを防ぐことができる。さらに、文字認識した各桁の文字の文字サイズで最も大きな文字サイズが適正範囲内でなかった場合に、切り出し領域の切り出しがまだ済んでいない領域を含んだ領域（例えば、図９の実線部分）を切り出すことにより、印刷ずれがあっても、桁ずれして文字認識してしまうことを防ぎ、文字認識性能を維持することができる。
【００３９】
上述した実施例では、左端または右端の文字が最も大きく、右または左の桁に進むにつれて小さくなる場合について説明した。しかし、必ずしもいずれかの端の文字が最大のサイズであるとは限らない。そこで、図１０Ａ、１０Ｂを用いて、各桁の文字サイズの並びが異なる例を説明する。以下では、３桁目である中央の「１」が最も大きく、端に進むにつれて文字サイズは小さくなっている。パラメータテーブルにおいては、３桁目が最初のレコードとして登録される。２桁目と４桁目の文字サイズが同じであるため次のレコードとして登録され、更に１桁目と５桁目が同じであるためさらにその次のレコードとして登録される。２桁目と４桁目、および１桁目と５桁目については、どちらを先に登録しても良いが、桁数が小さい桁ほど先に登録することにすると、３桁目、２桁目、４桁目、１桁目、５桁目の順番に登録されることになる。また、このときのパラメータテーブルは、図１０Ｂに示すように、最大サイズから順に小さくなるような文字サイズ順のツリー状のデータ構成となる。更には、このようなツリー上のデータ構成とするために、図５に示したパラメータテーブルには、文字サイズが最大である桁の切り出し領域の中央位置を基準とする次の桁の番号の移動量を複数個（例えば、２桁目および４桁目の切り出し領域への移動量）、文字サイズが最大である桁の中央位置から求める必要がある。
【００４０】
そして、図７に示したフローチャートにおいては、同じ文字サイズの桁が複数パラメータテーブルに登録されていれば、その複数の切り出し領域を設定する（Ｓ１９）。例えば、パラメータテーブルを図１０Ｂに示したツリー上の構成としたので、最大サイズである３桁目の文字を認識した後は、２桁目と４桁目の切り出し領域の中央位置と切り出し領域サイズを設定し（Ｓ１９）、その桁の切り出し領域を切り出し（Ｓ１３）、文字認識される（Ｓ１４）。このような処理を行うことで、最大サイズの文字が右端または左端にない場合であっても、記番号認識処理を実行することができ、桁ずれした記番号の各桁を正しく認識することができる。ここでは最大サイズの文字が真ん中にある場合について説明したが、最大サイズの文字がどの位置にあっても同様に適用することができる。
【００４１】
次に実施例２を説明する。実施例２では、図７を除いて図１から図１０までは全て同じであるため、以下では同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略している。図７においては１桁ずつ文字を切り出し、切り出した文字を認識した後、最大サイズの文字の桁を認識したか否かを判定した上で次の切り出し領域を決定した。しかし、記番号の桁数が多い場合など、最大サイズの桁の文字を認識した後に１桁ずつ文字を認識すると処理時間がかかってしまう場合もある。そこで、そのような場合に備え、実施例２では、全ての桁の切り出し領域を切り出し、その段階で最大サイズの文字とその桁を認識する点で、実施例１と異なっている。さらに、文字のサイズ確認を含めて適正に文字認識できなかった桁がある場合に、切り出し領域を再設定し、再度、文字を認識する処理を実行している。
【００４２】
図１１により、本実施例２における記番号認識処理の処理手順を説明する。図１１に示すように、実施例２の記番号認識処理では、まず、切り出し部２５が、初期パラメータを参照し、全体切り出し領域を切り出す（Ｓ３０）。文字認識部２８は、図８に示した投影分布などの手法を用いて各桁の切り出し領域を切り出し、その切り出し領域に含まれる文字を認識し（Ｓ３１）、認識できた文字サイズをチェックする（Ｓ３２）。
【００４３】
文字認識部２８は、チェックした文字サイズの中で最大サイズの文字が、パラメータテーブルの最初のレコードに記憶されている文字サイズ上限下限の範囲内であるか否かを判定し（Ｓ３３）、その範囲内に入っていないと判定した場合（Ｓ３３；ＮＯ）、実施例１の場合と同様に、その左隣（または右隣）にある文字を含む図９の実線で示した切り出し領域を切り出し（Ｓ３４）、その切り出し領域に含まれる文字を認識する（Ｓ３５）。一方、文字認識部２８は、最大サイズの文字がその範囲内に入っていると判定した場合（Ｓ３３；ＹＥＳ）、次のステップに進む。
【００４４】
文字認識部２８は、パラメータテーブルに登録されている桁数分だけの文字を認識できたか否かを判定し（Ｓ３６）、パラメータテーブルに登録されている桁数分（図５に示す例では５桁）だけの文字を認識できたと判定した場合（Ｓ３６；ＹＥＳ）、記番号認識処理を終了する。一方、文字認識部２８は、パラメータテーブルに登録されている桁数分だけの文字を認識できていないと判定した場合（Ｓ３６；ＮＯ）、その桁の切り出し領域を再設定して切り出し、その切り出し領域に含まれる文字を再度認識する（Ｓ３７）。ここで、再設定される切り出し領域は、パラメータテーブルの当該桁の切り出し領域の中央位置と切り出し領域サイズにより規定されており、実施例１の場合と同様に、その桁よりも大きいサイズの桁の文字が認識された切り出し領域の中央位置からその桁の切り出し領域への移動量により相対的に実際の切り出し領域を割り出す。すなわち、実施例１の場合と同様に、当該桁の切り出し領域の中央位置、次の桁への移動量から次の桁の切り出し領域の中央位置を求め、その中央位置とその桁の切り出し領域サイズから切り出し領域を設定する。もちろん、これとは逆に、その切り出し領域をその桁よりも小さいサイズの桁の文字が認識された切り出し領域の中央位置からその桁の切り出し領域への移動量により割り出してもよい。
【００４５】
ここで図１２を用いて、図１１のＳ３２とＳ３７における処理を説明する。図１２においては、左から３桁目に汚れが付き、本来「１」だった文字が「７」と文字認識されたとする。「７」の文字サイズはパラメータテーブルの当該桁の文字サイズより大きいため、この「７」は記憶されない（Ｓ３２）。それにより、切り出し領域が再設定されるが（Ｓ３７）、より大きな２桁目の「Ｂ」を基準としてパラメータテーブルに登録されているサイズの図１２の実線のような切り出し領域が再設定されて切り出され、その切り出し領域に含まれる文字を認識するため、「１」と文字認識される。このような処理を行うことにより、文字サイズが適正範囲内でなかった場合に、切り出す領域を再度設定し、誤って認識したときのサイズとは異なったサイズで切り出し領域を切り出すことにより、汚れにより文字サイズが異なる別の文字として文字認識してしまった場合でも、適切に文字認識することが出来るようになる。また、桁数が多い場合であっても、速やかに全ての桁の文字を認識することができる。
【００４６】
次に実施例３を説明する。実施例３では、図７を除いて図１から図１０までは全て同じであるため、以下では同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略している。実施例１、２では、最大サイズの文字の位置を認識した後、その他の文字（より小さい文字、認識できなかった文字）を認識することとした。しかし、最大サイズの文字の位置があらかじめ分かっているような場合には、最大サイズの文字を認識するだけ余計に時間がかかってしまう。そこで、そのような場合に備え、以下では、記番号の左端または右端のどちらかが最大サイズであるとあらかじめ定められ、その端の文字を最初に認識した上で、文字を順次認識する場合について説明する。なお、全体切り出し領域を切り出して文字を認識する処理（Ｓ４０、Ｓ４１）、切り出し領域を再設定する処理（Ｓ４５、Ｓ４６）については実施例２と同様である。
【００４７】
Ｓ４１の処理が実行されると、左端または右端の桁の認識した文字サイズがパラメータテーブルの文字サイズ（Ｘ方向およびＹ方向の文字サイズ下限上限）の範囲内であるか否かを判定し（Ｓ４２）、その範囲内ではなかった場合（Ｓ４２；ＮＯ）、実施例２の場合と同様に、その左隣（または右隣）にある文字を含む図９の実線で示した切り出し領域を切り出し（Ｓ４３）、その切り出し領域に含まれる文字を認識する（Ｓ４４）。一方、文字認識部２８は、最大サイズの文字がその範囲内に入っていると判定した場合（Ｓ４２；ＹＥＳ）、Ｓ４５に進む。このような処理を行うことにより、あらかじめ最大サイズの文字の位置が定められている場合でも、速やかに全ての桁の文字を認識することができる。
【００４８】
また、上述した実施例１〜３のように記番号を認識する前に、記番号の桁ずれを判別し、桁ずれが生じている場合には、エラーやその旨（どの桁がずれているのか、その位置や金種、文字種等の情報）装置の表示部に表示させてもよい。この場合、速やかに桁ずれを把握することができ、容易にその桁ずれを認識することができる。
【００４９】
例えば、図１４に示すように、実施例１〜３に示した各処理を実行する前に、桁ずれ判別処理を実行してもよい。図１４は、桁ずれ判別処理の処理手順を示すフローチャートである。図１４に示すように、桁ずれ判別処理では、まず、切り出し領域に含まれる文字のサイズ（文字認識部２８が認識した文字のサイズ）と、パラメータテーブルに記憶されている文字サイズとを比較し（Ｓ１４０１）、認識した文字サイズと、記憶されている文字サイズとの差が、少なくとも１つの文字について、一定以上であるか否か（単に一致しない場合も含む。）を判定し（Ｓ１４０２）、その差が一定以上であると判定した場合（Ｓ１４０２；Ｙｅｓ）、エラー処理を実行する（Ｓ１４０３）。一方、その差が一定以上でないと判定された場合（Ｓ１４０２；Ｎｏ）、何もせずに桁ずれ判別処理が終了する。エラー処理とは、桁ずれしている位置、金種、文字種、桁ずれしている旨を含むエラー情報を出力し、そのエラー情報をディスプレイ等の表示部に表示する処理である。このような処理を行うことにより、実施例１〜３に示した記番号認識処理の前に桁ずれを把握することができる。また、このような処理を繰り返し実行することにより、統計的にどの程度の桁ずれが生じているのかを把握することができる。また、記番号の桁ずれについての印刷精度を把握することができる。
【００５０】
なお、上述した各実施例では特に説明していないが、紙葉類には、紙幣以外にも商品券や有価証券など、記番号等の識別情報が付された様々な紙葉類が含まれる。また、紙葉類識別装置には真偽識別機能がなくても構わない。さらに、文字認識自体は一般的な技術であるためここでは詳細を説明しないが、二値画像として扱って文字認識しても良いし、多値画像として扱って文字認識しても良い。また、画像のテンプレートマッチングで文字認識しても良いし、文字を形成する各線分の長さや向きを基に文字認識しても良い。さらに、撮像部については、紙幣全体を撮像する撮像部と記番号領域だけを撮像する撮像部に分かれていても構わない。
【符号の説明】
【００５１】
１・・・・紙葉類処理装置
２・・・・入出口
３・・・・一時保留部
４・・・・収納部
５・・・・回収部
６・・・・補充回収部
７・・・・カセット
８・・・・紙葉類識別装置
９・・・・搬送路
２０・・・・制御部
２１・・・・ＲＯＭ
２２・・・・ＲＡＭ
２３・・・・撮像部
２４・・・・金種判定部
２５・・・・切り出し部
２６・・・・各種センサ
２８・・・・文字認識部
３０・・・・紙葉類
４０・・・・ランプ
４１・・・・ラインセンサ。
【図１】
0006342739.tif 000002
【図２】
0006342739.tif 000003
【図３】
0006342739.tif 000004
【図４】
0006342739.tif 000005
【図５】
0006342739.tif 000006
【図６】
0006342739.tif 000007
【図７】
0006342739.tif 000008
【図８】
0006342739.tif 000009
【図９】
0006342739.tif 000010
【図１０Ａ】
0006342739.tif 000011
【図１０Ｂ】
0006342739.tif 000012
【図１１】
0006342739.tif 000013
【図１２】
0006342739.tif 000014
【図１３】
0006342739.tif 000015
【図１４】
0006342739.tif 000016