(57)【要約】【課題】  運転免許証などの媒体２の透かしの有無を検出しながらも画像取り込みを迅速かつ高精度に行う。【解決手段】  媒体２の表面側からこの媒体２の表面上に記録されている情報に光を照射する第１の光源３と、媒体２に設けられた透かし模様領域に媒体２の裏面側から光を照射する第２の光源５と、媒体２の表面上に記録されている情報を読み取るとともに、第２の光源５から光が照射された状態で、透かし模様の画像を読み取る読取手段６とを備える。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体の表面側からこの媒体の表面上に記録されている情報に光を照射する第１の光源と、前記媒体に設けられた透かし模様領域に前記媒体の裏面側から光を照射する第２の光源と、前記媒体の表面上に記録されている情報を読み取るとともに、前記第２の光源から光が照射された状態で、前記透かし模様の画像を読み取る読取手段とを備えることを特徴とする読み取り装置。
【請求項２】
前記媒体の表面上に記録されている情報を読み取る際に使用する第１のシェージング補正テーブルと、前記第２の光源からの光を照射し前記透かし模様の画像を読み取る際に使用する第２のシェージング補正テーブルとを有することを特徴とする請求項１記載の読み取り装置。
【請求項３】
前記読取手段は、前記媒体の少なくとも１ライン分の画像データを読み取ることのできるラインセンサであることを特徴とする請求項１または２記載の読み取り装置。
【請求項４】
前記第２の光源からの光を照射し前記透かし模様の画像を読み取る際に使用する第２のシェージング補正テーブルを有すると共に、前記透かし模様を読み取る際に使用する第２のγ補正カーブを有するものである請求項１または２記載の読み取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転免許証やカードなどの媒体に表示された情報を読み取る読み取り装置に関する。さらに詳述すると、本発明は特に透かし入りの媒体の読み取りに適した読み取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
チケットやクレジットカード等を発行する無人カード発行機が普及している。この種のカード発行機では遠隔地にいるオペレータがユーザの本人確認をするため、あるいはユーザが氏名や住所を入力する手間を省くために、ユーザの例えば運転免許証を取り込んで撮像してそこに表示された顔写真や文字情報を読み取る読み取り装置を搭載したものがある。例えば、チケットやクレジットカード等を無人で発行する端末において、個人認証として運転免許証を端末に差し入れ、読み取り装置でこれを撮像して遠隔地にいるオペレータに画像を送信するシステムが考えられる。このシステムでは、オペレータは読み取った画像の顔写真と監視カメラに映る顔とを見比べて照合し、同一人物であると判断したときのみ発券を行うようにできる。
【０００３】
また、このような読み取り装置では運転免許証を単に撮像するだけであるので、コピー機などを利用して運転免許証を偽造してもそのまま読み取られて不正な者に発券されてしまう虞がある。
【０００４】
その一方、運転免許証には透かしが形成されている。このため、カード発行機に取り込まれた運転免許証の真偽を確認するために、読み取り装置によって透かしを検出することが考えられる。透かしを検出するための方法としては、運転免許証の表裏両側の全面を照明して表側から撮影する方法（特開２０００−１１１４７号）や、運転免許証の裏側の全面を照明して表側から撮影する方法（特開平１１−６６２７３号）が知られている。これらのような方法を採用することにより、カード発行機に取り込まれた運転免許証の透かしを検出して真正な運転免許証であることを確認した上で発券するようにすれば、不正な発券を防止することができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１１１４７号
【特許文献２】特開平１１−６６２７３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した読み取り装置では、運転免許証の表裏両側の全面を照明して撮影する方法を採用した場合、運転免許証の文字部分に透かし模様が重なってしまい、文字認識率が低下してしまう。これを防止するために表側のみから照明して文字認識を行ってから裏側から照明して透かし認識を行う方法が考えられる。しかし、これでは１枚の免許証の読み取りで２回のスキャンが必要になり、読み取り処理時間およびデータ転送時間が長くかかってしまい、迅速な発券の障害になってしまう。一方、運転免許証の裏側の全面を照明して撮影する方法を採用した場合は、表側から照明していないため文字のＳ／Ｎ比が低くなって文字認識率が低下してしまう。
【０００７】
また、文字領域や顔写真領域は、画像処理により文字認識を行ったり、ディスプレー上に表示した時に見やすいなどの観点で、画像の階調補正つまりγ補正が決められている。しかし、透かし模様の読み取りに当たっては、表面に書かれた文字や写真に比べ透かし模様のコントラストが低い為に、通常時、つまり文字領域や顔写真領域で用いるγ補正量と同じくすると同透かし模様をディスプレー上で視認しずらい。
【０００８】
そこで、本発明は運転免許証などの媒体の透かしの有無を検出しながらも画像取り込みを迅速かつ高精度に行うことのできる読み取り装置を提供することを目的とする。また、本発明は、文字領域や顔写真領域での画像処理や文字認識に限らず、透かし模様の読み取りに当たってもディスプレー上で視認し易い読み取り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】
かかる目的を達成するため、請求項１記載の読み取り装置は、媒体の表面側からこの媒体の表面上に記録されている情報に光を照射する第１の光源と、媒体に設けられた透かし模様領域に媒体の裏面側から光を照射する第２の光源と、媒体の表面上に記録されている情報を読み取るとともに、第２の光源から光が照射された状態で、透かし模様の画像を読み取る読取手段とを備えるようにしている。
【００１０】
したがって、第２の光源は媒体の透かし模様領域を照射するので、媒体の表面上に記録されている情報に透かしが重なることを防止できる。このため、１回のスキャンで記録情報と透かしとの両方を読み取ることができると共に、記録情報の読み取りを高精度に行うことができる。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の読み取り装置において、媒体の表面上に記録されている情報を読み取る際に使用する第１のシェージング補正テーブルと、第２の光源からの光を照射し透かし模様の画像を読み取る際に使用する第２のシェージング補正テーブルとを有するようにしている。
【００１２】
したがって、透かし模様の画像を読み取る際に、文字部分の読み取り精度を高く維持しながらも透かし部分でも高精度に読み取りを行うことができる。
【００１３】
さらに、請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の読み取り装置において、読取手段は、媒体の少なくとも１ライン分の画像データを読み取ることのできるラインセンサであるようにしている。したがって、汎用のラインセンサを利用して小型かつ安価な読み取り装置を得ることができる。
【００１４】
さらに、請求項４記載の発明は、請求項１または２記載の読み取り装置において、第２の光源からの光を照射し透かし模様の画像を読み取る際に使用する第２のシェージング補正テーブルを有すると共に、透かし模様を読み取る際に使用する第２のγ補正カーブを有するものである。この場合には、透かし領域を読み取る際に透かし模様が強調され、ディスプレー上で視認し易い画像となって表示される。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、請求項１記載の読み取り装置によれば、１回のスキャンで記録情報と透かしとの両方を読み取ることができるので、記録情報の読み取りを高精度に行いながらも処理時間の短縮と遠隔地への転送時のトラフィックの増加を防止することができる。
【００１６】
また、請求項２記載の読み取り装置によれば、透かし模様の画像を読み取る際に、文字部分の読み取り精度を高く維持しながらも透かし部分を高精度に読み取ることができる。しかも、複数のシェージング補正テーブルを切り替えて使用するので、任意のタイミングで第２の光源を点灯したと同時に補正量を切り替えることが容易になり、システムの軽量化を図ることができる。
【００１７】
さらに、請求項３記載の読み取り装置によれば、汎用のラインセンサを利用して小型かつ安価な読み取り装置を得ることができる。
【００１８】
さらに、請求項４記載の読み取り装置によれば、透かし領域を読み取る際に透かし模様が強調され、ディスプレー上で視認し易い画像となって表示されるので、透かし模様の確認が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の構成を図面に示す最良の形態に基づいて詳細に説明する。
【００２０】
図１および図２に本発明の読み取り装置１の実施形態の一例を示す。この読み取り装置１は、媒体２の表面側からこの媒体２の表面上に記録されている情報に光を照射する第１の光源３と、媒体２に設けられた透かし模様領域９に媒体２の裏面側から光を照射する第２の光源５と、媒体２の表面上に記録されている情報を読み取るとともに、第２の光源５から光が照射された状態で、透かし模様の画像を読み取る読取手段６とを備えるようにしている。
【００２１】
本実施形態では媒体２として運転免許証を使用している。免許証は、図３（Ａ）に示すように表側上側に住所や氏名など個人情報を示す文字部７、右側に顔写真部８が配置されている。文字部７は文字認識するため、また顔写真部８は目視にて本人確認するため、いずれも透かしや透過光による媒体材質の透過斑などに起因するＳ／Ｎ比劣化を避ける必要がある。ここで、左側中央に位置する免許条件などの欄は個人認証には不要な場合が多いため、このエリアを透かし模様領域９（図３（Ａ）中、ハッチングで示す）として透かしを映し出すようにする。
【００２２】
そして、読取手段６は、媒体２の少なくとも１ライン分の画像データを読み取ることのできるラインセンサとしている。さらに、この読取手段６は密着センサであると共に、第１の光源３を備えたものとしている。よって、媒体２に密着した照明を行うことができると共に読み取り精度を高めることができる。
【００２３】
第２の光源５は、媒体２に対し第１の光源３と反対側に配置されている。第２の光源５は、遮光板などの利用により任意の照射範囲１０を持ち、透かし画像を得ようとする透かし模様領域９だけを照明する。各光源３，５としては、白色ＬＥＤを使用している。そして、各光源３，５の照射比を調整することにより、画像中の透かしの濃さを適切に設定している。
【００２４】
また、この読み取り装置１は、媒体２の表面上に記録されている情報を読み取る際に使用する第１のシェージング補正テーブル１１と、第２の光源５からの光を照射し透かし模様の画像を読み取る際に使用する第２のシェージング補正テーブル１２とを有するようにしている。第１の光源３のみが発光しているときは第１のシェージング補正テーブル１１を用い、第１および第２の光源３，５が発光しているときは第２のシェージング補正テーブル１２を用いる。
【００２５】
シェージング補正テーブル１１，１２は工場出荷時や装置を現場設置したとき、または定期的メンテナンスの中で学習され、メモリ（図示せず）に格納されている。この学習をシェージング学習と呼び、全面白色のカードを読取手段６に対向させその時の画像出力を基準レベルのデータテーブルとしてメモリへ格納する処理をする。なお、メモリへ格納する際にはノイズを除去すると共に白色の発色を抑えて画像の白飛びを防止する。また、テーブル参照による補正時に補正演算が簡単に済むようにするために逆数に置き換えるなど、必要に応じてデータ処理を施しても良い。
【００２６】
第２のシェージング補正テーブル１２は、透かし模様領域９、即ち第２の光源５の照射範囲のみ補正データの振幅を上げ（図３（Ｂ）中、符号１２ａで示す）、結果として画像ゲインが下がるようにする。振幅を上げる方法としては、第１のシェージング補正テーブル１１の補正値の例えば１．５倍という一律な倍率を掛けるなど任意の方法で行う。このため、透かし模様領域９のシェージング補正量を通常時と部分的に変更することにより、透かし模様領域９以外の部分では通常時と同様の良好な画像品質が確保されると共に透かし模様領域９でも透かしを認識し易い画像濃度やコントラストを得ることができる。
【００２７】
ここで、第２のシェージング補正テーブル１２は第１のシェージング補正テーブル１１を元にして作成されているので、実際に第２の光源５を点灯して学習して得られたデータよりもＳ／Ｎ比の高い良好な画像を得ることができる。実際に第２の光源５を点灯して学習すると媒体２の材質による透過光斑が激しくなってしまうからである。
【００２８】
また、振幅を上げるのは、通常の読み取りによる照明に更に透過照明が加わるため透かし模様領域９の出力が大きくなりすぎて白飛びしてしまい透かし画像が得られないことを避けるためである。透かし画像が白飛びしないように第１の光源３を暗くしたり全体の画像ゲインを下げることも考えられるが、透かし模様が出るように設定すると文字部７や顔写真部８が暗い画像となってしまい文字認識や顔の認証の妨げになってしまうので好ましくない。なお、第２のシェージング補正テーブル１２の修正量を適宜変更することで透かし模様領域９の濃度を変更することができる。
【００２９】
また、第２のシェージング補正テーブル１２を作る際に通常のシェージング学習、つまり白色媒体２の表面画像データから生成することにより透過光による媒体２の明るさの斑に起因する画像低下を少なくしている。
【００３０】
一方、この読み取り装置１は、媒体２を搬送するためのローラ１３と、媒体２の位置や各光源３，５および読取手段４のオンオフを制御する制御基板１４とを備えている。制御基板１４は更に上位装置１５に接続される。制御基板１４は、画像を読み取るサンプリング部１６と、シェージング補正テーブルを選択して補正を行うシェージング補正部１７と、γ補正を行うγ補正部１８と、画像データを出力するイメージデータ出力部１９とを備えている。
【００３１】
尚、γ補正部１８は、画像の階調補正つまりγ補正（コントラスト調整）を行って、画像処理による文字認識やディスプレー上への表示を見易くするようにしている。このγ補正は、単一の補正データつまりγ補正カーブを用いて行っても良いが、透かし模様の読み取りに当たっては表面に書かれた文字や写真に比べ透かし模様のコントラストが低い為に文字領域や顔写真領域と同じγ補正ではディスプレー上で視認し難くなる。そこで、上述のシェージング補正テーブルの切り替えと同じく、文字領域や顔写真領域で用いる第１のγ補正カーブと透かし読み取り領域で用いる第２のγ補正カーブとを設け、これらを読み取り領域に応じて切り替えることにより、適宜γ補正を行うようにすることが好ましい。第１のγ補正カーブと第２のγ補正カーブとの切り替えタイミングについては、例えば前述のシェージング補正テーブルの切り替えと同じである。具体的には、第１のγ補正カーブと、第２のγ補正カーブとをそれぞれ予めメモリーに記録させた補正テーブルを作成しておき、透かし領域とそれ以外の領域で用いる補正テーブルを切り替える。例えば、コントラストがある程度鮮明な文字領域や顔写真領域で用いる第１のγ補正カーブの場合には図７の（Ａ）に示すようなものであるが、透かし読み取り領域で用いる第２のγ補正カーブは図７の（Ｂ）に示すように透かし領域での透かし模様が強調されディスプレー上で視認しやすいコントラストが得られる任意の補正カーブとなっている。図７の（Ｂ）に示す第２のγ補正カーブは、透かし領域での透かし模様の濃度が白側に分布している場合に合わせた例であり、中間濃度より白側の領域ではコントラストを強調する補正が行われる。
【００３２】
上述した読み取り装置１の動作を図６に示すフローチャートおよび図５に示すタイムチャートに基づいて説明する。
【００３３】
媒体２がゲート２０から取り込まれたことが検出されると、ローラ１３が駆動して媒体２が搬送される（ステップ１（Ｓ１））。媒体２が読取手段６に掛かる直前に第１の光源３が点灯する（ステップ２（Ｓ２））。また、シェージング補正データとしては第１のシェージング補正テーブル１１が使用される。
【００３４】
媒体２が撮像区間に達したか判断される（ステップ３（Ｓ３））。達していなければ（ステップ３（Ｓ３）；Ｎｏ）、再び判断される。達していれば（ステップ３（Ｓ３）；Ｙｅｓ）、撮像が開始される（ステップ４（Ｓ４））。
【００３５】
撮像は読取手段６によりなされる（ステップ５（Ｓ５））。そして、透かし読み取り区間２１に入ったか判断される（ステップ６（Ｓ６））。入っていなければ（ステップ６（Ｓ６）；Ｎｏ）、撮像が続けられる（ステップ５（Ｓ５））。入っていれば（ステップ６（Ｓ６）；Ｙｅｓ）、第２の光源５が点灯する（ステップ７（Ｓ７））。同時に、シェージング補正データは第２のシェージング補正テーブル１２に切り替えられる（ステップ８（Ｓ８））。なお、シェージング補正データの代わりに、γ補正データを用いて、第２のγ補正カーブに切り代えてもよいし、両者を行ってもよい。
【００３６】
さらに撮像が続けられ（ステップ９（Ｓ９））、透かし読み取り区間２１から出たか判断される（ステップ１０（Ｓ１０））。出ていなければ（ステップ１０（Ｓ１０）；Ｙｅｓ）、撮像が続けられる（ステップ９（Ｓ９））。出ていれば（ステップ１０（Ｓ１０）；Ｎｏ）、第２の光源５が消灯する（ステップ１１（Ｓ１１））。同時に、シェージングデータは第１のシェージング補正テーブル１１に切り替えられる（ステップ１２（Ｓ１２））。なお、シェージング補正データの代わりに、γ補正データを用いて、第１のγ補正カーブに切り代えてもよいし、両者を行ってもよい。
【００３７】
さらに撮像が続けられ（ステップ１３（Ｓ１３））、撮像区間から出たか判断される（ステップ１４（Ｓ１４））。出ていなければ（ステップ１４（Ｓ１４）；Ｙｅｓ）、撮像が続けられる（ステップ１３（Ｓ１３））。出ていれば（ステップ１４（Ｓ１４）；Ｎｏ）、撮像が終了して（ステップ１５（Ｓ１５））、第１の光源３が消灯する（ステップ１６（Ｓ１６））。尚、シェージング補正後の読取りデータは、γ補正を行ってからディスプレー等へ出力され、画像表示されるなどの処理が行われる。γ補正に際しては、文字領域や顔写真領域で用いる第１のγ補正カーブと透かし読み取り領域で用いる第２のγ補正カーブとを読み取り領域に応じて切り替えることが好ましいが、特定の領域の情報例えば透かし模様あるいは文字ないし画像だけを必要とする場合にはいずれか一方のγ補正を行ってから出力するようにしても良い。
【００３８】
なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、本実施形態では、媒体２として運転免許証を使用しているが、これには限られず透過照明により媒体２の特徴を抽出できる模様、即ち透かしがある媒体２であれば良く、例えば紙幣などにも適用することができる。
【００３９】
また、本実施形態では透かし模様領域９として「免許の条件等」の空白部分を使用しているが、これには限られず文字認識に影響しない程度に範囲を広げたり、顔写真の部分に広げるようにしても良い。特に顔写真の一部に広げることにより、顔写真が上から貼られたものでないかを検出することができる。
【００４０】
さらに、本実施形態では第２の光源５として白色ＬＥＤを採用しているが、これには限られず透かしが強調され易い色相のＬＥＤを使用しても良い。また、本実施形態では読取手段６としてラインセンサを使用しているが、これには限られず他のセンサを利用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の読み取り装置を示す図である。
【図２】各光源と読取手段との位置関係を示す側面図である。
【図３】媒体とシェージング補正データとの関係を示す図であり、（Ａ）は媒体、（Ｂ）は第２のシェージング補正テーブル、（Ｃ）は第１のシェージング補正テーブルを示す。
【図４】制御基板を示すブロック図である。
【図５】読み取り装置の動作を示すタイムチャートである。
【図６】読み取り装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】γ補正カーブを示す図であり、（Ａ）は通常時のγ補正カーブ、（Ｂ）は透かし模様の濃度が白側に分布している場合に併せた透かし模様領域のγ補正カーブの一例を示す。
【符号の説明】
【００４２】
１  読み取り装置
２  媒体
３  第１の光源
５  第２の光源
６  読取手段
９  透かし模様領域
１１  第１のシェージング補正テーブル
１２  第２のシェージング補正テーブル
【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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