(57)【要約】【課題】  識別対象紙葉類の入力画像パターンが変化してきたとき、この変化の割合が所定値をこえるときに、対応する識別対象紙葉類の標準パターンを作成することができる紙葉類処理装置を提供する。【解決手段】  類似度演算部５６は、画像メモリ５５に保持されている紙葉類Ｐの画像データ（入力画像データ）とＮ個の標準パターンとの類似度値Ｓｉを算出する。券種判定部５７は類似度値Ｓｉの中から最大値を示す券種を券種候補とし、かつ閾値を超えているかを判定する。このとき、閾値以下に判定された異種券の総数が処理した総数に対して所定の値を超えている場合、標準パターンを新規に作成するための警告文を表示部８４に表示するか、又は自動的に標準パターンを作成する。【選択図】  図２
2005293285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙葉類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前記紙葉類を検知する検知手段と、
この検知手段によって検知されたデータを記憶するデータ記憶手段と、
前記紙葉類の種類に応じて作成した標準パターンを記憶する標準パターン記憶手段と、
前記データ記憶手段に記憶されたデータと前記標準パターン記憶手段に記憶された標準パターンとの類似度値を演算する類似度演算手段と、
この類似度演算手段の演算結果に基づいて搬送される前記紙葉類の種類を判定する判定手段と、
この判定手段による判定の結果、前記検知手段に入力された紙葉類の総数に対する前記類似度値が第１の閾値以下となった紙葉類の総数の比が第２の閾値を超えるとき、操作員に対して前記紙葉類の標準パターン作成を促すための表示を行う表示手段と、
を有することを特徴とする紙葉類処理装置。
【請求項２】
紙葉類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前記紙葉類を検知する検知手段と、
この検知手段によって検知されたデータを記憶するデータ記憶手段と、
前記紙葉類の種類に応じて作成した標準パターンを記憶する標準パターン記憶手段と、
前記データ記憶手段に記憶されたデータと前記標準パターン記憶手段に記憶された標準パターンとの類似度値を演算する類似度演算手段と、
この類似度演算手段の演算結果に基づいて搬送される前記紙葉類の種類を判定する判定手段と、
この判定手段による判定の結果、類似度値が第１の閾値以下となった紙葉類の総数の、前記検知部に入力された紙葉類の総数に対する比が第２の閾値を超えるとき、前記紙葉類の標準パターンを作成するための指示を行う総合判定手段と
を有することを特徴とする紙葉類処理装置。
【請求項３】
前記検知手段は、
前記搬送手段によって搬送される前記紙葉類の物理的特性を検知する検知手段で構成されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の紙葉類処理装置。
【請求項４】
前記標準パターンは、
取り扱う前記紙葉類の種類毎に搬送の向きの数だけ前記標準パターン記憶手段に記憶されることを特徴とする前記請求項１又は請求項２記載の紙葉類処理装置。
【請求項５】
前記標準パターン作成手段は、
前記表示手段によって前記表示手段に前記紙葉類の標準パターン作成を促すための通知が行われたとき、前記総合判定手段の指示によって前記データ記憶手段に記憶されている画像データから前記紙葉類の種類毎に搬送の向きの数だけ作成されている前記標準パターンの中の該当する種類の標準パターンを再作成することを特徴とする請求項２記載の紙葉類処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙幣などの紙葉類を識別する紙葉類処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙幣などの紙葉類を識別する紙葉類処理装置では、予め識別対象紙葉類の標準パターンを作成しておき、装置に入力された紙葉類の入力画像パターンと識別対象紙葉類の標準パターンとの類似度を演算し、その類似度値が所定の閾値より大きい場合に入力された紙葉類を識別対象紙葉類と合致していると判定する紙葉類識別方法が用いられていた。（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３―２８８６２７号公報  （第１−５頁、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記紙葉類処理装置の紙葉類識別方法は、入力された紙葉類の入力画像パターンの品質が変化すると、この変化した入力画像パターンと対応する識別対象紙葉類の標準パターンとの類似度値が所定の閾値より低くなる。この結果、入力された紙葉類が識別対象紙葉類で有るにも関わらず、識別対象紙葉類と判別できなくなる場合があるという問題があった。
【０００４】
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、識別対象紙葉類の入力画像パターンが変化してきたとき、この変化の割合が所定値を超えるときに、対応する識別対象紙葉類の標準パターンを作成することができ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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１記載の紙葉類処理装置は、紙葉類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前記紙葉類を検知する検知手段と、この検知手段によって検知されたデータを記憶するデータ記憶手段と、前記紙葉類から作成した標準パターンを保存する標準パターン記憶手段と、前記記憶手段から読み出したデータと前記標準パターンとの類似度値を演算する類似度演算手段と、この類似度演算手段の演算結果に基づいて搬送される前記紙葉類を判定する判定手段と、この判定手段による判定の結果、前記検知手段に入力された紙葉類の総数に対する前記類似度値が第１の閾値以下となった紙葉類の総数の比が第２の閾値を超えるとき、操作員に対して前記紙葉類の標準パターン作成を促すための表示を行う表示手段とを有することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明の請求項２記載の紙葉類処理装置は、紙葉類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前記紙葉類を検知する検知手段と、この検知手段によって検知されたデータを記憶するデータ記憶手段と、前記紙葉類から作成した標準パターンを保存する標準パターン記憶手段と、前記データ記憶手段のデータから前記標準パターンを作成する標準パターン作成手段と、前記記憶手段から読み出したデータと前記標準パターンとの類似度値を演算する類似度演算手段と、この類似度演算手段の演算結果に基づいて搬送される前記紙葉類を判定する判定手段と、この判定手段による判定の結果、類似度値が第１の閾値以下となった紙葉類の総数の、前記検知部に入力された紙葉類の総数に対する比が第２の閾値を超えるとき、前記紙葉類の標準パターンを自動的に作成するための指示を行う総合判定手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、識別対象紙葉類の入力画像パターンが定常的に変化してきたとき、この変化の割合が所定値を超えるときに、対応する識別対象紙葉類の標準パターンを作成することができるので紙葉類を識別する識別性能を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は、本発明の実施例１による紙葉類Ｐを区分処理する紙葉類処理装置１の構成図である。図２は、紙葉類処理装置の券種検知部の構成を示すブロック図である。以下、図１及び図２を参照して紙葉類処理装置の構成を説明する。
【００１０】
紙葉類処理装置１は、操作員の操作によって設定された識別対象（紙葉類の種類、以下券種と称す）の紙葉類Ｐを判別して集積部に集積又は施封する装置である。
【００１１】
次に、上記紙葉類処理装置１の構成を図１を参照して説明する。紙葉類処理装置１は、複数枚の紙葉類Ｐを一括して装填する装填口を有する供給部２、この供給部２から１枚ずつ取り出して搬送路（搬送手段）４１に供給する取出部３、この取出部３によって取り出された紙葉類Ｐを検知する紙葉類検知部、この紙葉類検知部の検知結果に基づいて紙葉類Ｐを区分して集積又は施封する集積部７、及び装置全体を制御する制御部８を有して構成される。
【００１２】
上記紙葉類検知部は、搬送される紙葉類Ｐの搬送状態を検知する搬送状態検知部４、紙葉類Ｐの券種、真偽（本物か、偽物か）、正損（再流通可能な正券か、再流通不可能な損券か）を検知して識別する紙葉類識別部５、及び紙葉類Ｐの厚さを検知する厚さ検知部６を有している。
【００１３】
上記搬送状態検知部４は、紙葉類Ｐが搬送される搬送路４１上の搬送位置、搬送スキュー及び搬送ギャップなどの搬送状態を検知する。上記搬送位置は、紙葉類Ｐが搬送されたときの当該紙葉類Ｐの搬送中心を算出し、その搬送中心からの搬送位置のずれを計測して搬送ずれが算出される。また、搬送スキューは、上記紙葉類Ｐが搬送されたときの当該紙葉類Ｐの搬送方向に対する当該紙葉類Ｐの搬送傾きを計測して算出される。さらに、上記搬送ギャップは、上記搬送路４１上を先に搬送された第１の紙葉類Ｐの搬送方向後端と、次に搬送された第２の紙葉類Ｐの搬送方向先端との距離を計測して算出される。
【００１４】
上記紙葉類識別部５は、真偽検知部５１、正損検知部５２及び券種検知部５３ａから構成される。
【００１５】
上記真偽検知部５１は、搬送される紙葉類Ｐが真券（本物の紙葉類）であるか偽券（偽物の紙葉類）であるかを検知するもので、搬送される紙葉類Ｐの物理的特性を検知する物理的特性検知部、及び磁気検知部などの検知手段で構成される。例えば、物理的特性検知部は、紙葉類Ｐに含有される蛍光特性や赤外線特性を検知する検知器（図示しない）で構成され、これらの検知器によって紙葉類Ｐの物理的特性を検出する。また、磁気検知部は、紙葉類Ｐに含有される磁性体量を検知する検知器（図示しない）で構成され、この検知器によって紙葉類Ｐの磁性体量を検知する。
【００１６】
上記正損検知部５２は、上記真偽検知部５１で真券と判別された紙葉類Ｐが再流通可能である場合に正券と判別し、再流通不可能である場合に損券と判別する。正券と判別された紙葉類Ｐは、主制御部８１の指示によって振り分けゲートＧ１が左（反時計方向）に回動され、さらに振り分けゲートＧ２が右側（時計方向）に回動されて正券集積部７１に集積される。また、損券と判別された紙幣は、主制御部８１の指示によって振り分けゲートＧ１が左側（反時計方向）に回動され、さらに振り分けゲートＧ２が左側（反時計方向）に回動されて損券集積部７２に集積される。
【００１７】
上記券種検知部５３ａは、紙葉類Ｐに印刷されている表裏の模様を検知する反射光を検知する検知器で構成され、この検知器によって紙葉類Ｐの種類（以下、券種と称する）並びに搬送される紙葉類Ｐの搬送の向きである表裏（表／裏）及び正逆（正立／倒立）を検知する。図２は、紙葉類の上側の模様を検知する図になっているが、紙葉類の下側の模様を検知する場合も同様であるため、その説明を省略する。
【００１８】
上記厚さ検知部６は、紙葉類Ｐの厚さを検知する。この検知の結果、例えば紙葉類Ｐが２枚重なって搬送された場合は、この厚さ検知部６によって２枚取りが検知されて排除券となり、主制御部８１の指示によって振り分けゲートＧ１が右側（時計方向）に回動されて排除券集積部９に集積される。
【００１９】
また、上記搬送状態検知部４、真偽検知部５１、券種検知部５３ａ及び厚さ検知部６で排除券と検知された紙葉類Ｐは紙幣振り分けゲートＧ１が右側に回動されて排除券集積部９に集積される。
【００２０】
次に、図２を参照して検知手段の１つである券種検知部５３ａの説明を行う。この券種検知部５３ａは、搬送路４１によって図示矢印Ａ方向に搬送される紙葉類Ｐの物理的特性である反射光を検知する検知手段としてカメラを有している。すなわち、反射光からなる画像を読み取る（読取手段）カメラ５４、このカメラ５４から得られた読取画像を記憶する画像メモリ（データ記憶手段）５５、紙葉類Ｐの券種に応じた標準パターンを記憶する標準パターンメモリ（標準パターン記憶手段）５８、画像メモリ５５に記憶された画像と標準パターンメモリ５８に記憶されている標準パターンとの類似度値を演算する類似度演算部（類似度演算手段）５６、及びこの類似度演算部５６から算出された類似度値を判定する券種判定部（判定手段）５７から構成される。上記券種判定部５７の判定結果は制御部８の総合判定部（総合判定手段）８２に送信される。なお、上記読取手段は、紙葉類Ｐが上記カメラの撮像位置に達したことを検知してから、画像読み取りを開始するように制御する。
【００２１】
この総合判定部（総合判定手段）８２は、上記真偽検知部５１からの真偽検知結果５１ａ、正損検知部５２からの正損検知結果５２ａ、券種検知部からの券種検知結果５７ａ、厚さ検知部６からの厚さ検知結果６ａ、及び搬送状態検知部４からの搬送状態検知結果４ａを総合的に判定して搬送先を作成する。この判定結果は、総合判定部８２から主制御部８１に送信される。主制御部８１は上述したゲートＧ１、Ｇ２を回動して紙葉類を作成された搬送先に集積する。
【００２２】
次に、上記類似度演算部５６の動作を説明する。類似度演算部５６は、画像メモリ５５に記憶された紙葉類Ｐの多値画像と標準パターンメモリ５４に記憶されている各券種の標準パターンとの類似度値を演算する。
【００２３】
図３は、標準パターンメモリ内の標準パターンの構成を示す。標準パターンの構成は、識別対象券種数をＮ個としたとき、第１券種の標準パターンから第Ｎ券種の標準パターンが順番に格納されている。なお、搬送される紙葉類Ｐの向きが表裏、正逆で示される４方向あるため、各券種毎に４方向の標準パターンが保存されているが、本実施例では１方向について説明する。
【００２４】
類似度演算部５６は、先ず画像メモリ５５に記憶されている紙葉類Ｐの画像データ（入力画像データ）と、第１券種の標準パターンとの類似度値Ｓ１を算出する。同様にＮ個の標準パターンとの類似度値Ｓｉ（ｉ：１〜Ｎ）を算出する。
【００２５】
券種判定部５７は、類似度演算部５６で算出した各券種の類似度値Ｓｉの中で最大値となる類似度値を入力された紙葉類Ｐの券種候補とする。そして、この券種候補の類似度値が閾値以上であればその券種を判定結果として総合判定部８２に送信する。例えば、第１券種の類似度値Ｓ１が最大のときに第１券種を券種候補とし、さらに類似度値Ｓ１が所定の類似度値以上の場合に紙葉類Ｐを第１券種と判定する。
【００２６】
総合判定部８２は、券種判定部５７の判定結果の券種と紙葉類処理装置１が処理対象としている券種とが同一の場合は入力された紙葉類を正券に分類し、それ以外を異種券に分類する。なお、総合判定部８２はさらに、上記真偽検知部５１、正損検知部５２、厚さ検知部６、及び搬送状態検知部からの検知結果を総合的に判定し、判定結果を主制御部８１に送信する。
【００２７】
次に、標準パターンの妥当性の説明を行う。上記総合判定部８２は、入力された紙葉類Ｐの総数と異種券と判定された紙葉類の総数を元に標準パターンの妥当性を検証する。
【００２８】
初めに、入力された紙葉類の総数ｎが母数として作成した枚数に達した時点で、入力された紙葉類Ｐの総数Ｍに対する異種券の総数Ｄの比ＤＲを下式（１）を用いて算出する。ＤＲ＝Ｄ／Ｍ・・・・・・・・・（１）
ＤＲ：異種券の割合
Ｄ：異種券の総数
Ｍ：入力された紙葉類の総数
【００２９】
次に、図４に示す類似度分布を参照して標準パターンの妥当性を検証方法を説明する。図４は、入力された紙葉類Ｐの類似度値分布である。横軸を類似度値としたときの頻度を縦軸にして表現してある。例えば図４（１）は、入力された紙葉類の類似度値９０が閾値Ｘよりも高い値で分布しており、処理している入力紙葉類に対して適切な標準パターンである。また、図４（２）は、類似度値９１が閾値Ｘ以下の部分９２を有する分布となっているため、この閾値Ｘ以下の部分９２に相当する紙葉類は異種券と判定される。
【００３０】
総合判定部８２は、上記異種券と判定された紙葉類の総数Ｄが所定値ＳＨを超えたときに、処理している紙葉類の画像データが印刷品質の変化などの原因によって該当する券種の標準パターンとの間で差異が生じていると判断し、新規標準パターン作成を操作者に促すため主制御部（表示手段）８１を介して、制御部８の表示部８４に標準パターン作成の警告文を表示する。この関係を下式（２）に示す。  
Ｄ＞ＳＨ・・・・・・・・・・・・（２）
Ｄ：異種券の総数
ＳＨ：異種券の総数に対する閾値
【００３１】
上記標準パターン作成の警告文が表示部８４に表示されると紙葉類処理装置１の操作者は入力された紙葉類の画像データから新たな標準パターン作成を行うことができる。この標準パターン作成によって図３に示す標準パターンメモリ内の標準パターンは新規の標準パターンで置き換えられる。
【００３２】
本発明の実施例１によれば処理する紙葉類の画像データが印刷品質の変化などの原因によって該当する券種の標準パターンとの間で差異が生じても、警告文が表示されることによって標準パターンを新規に作成することによって、異種券（排除券）を低減することができるため券種判定性能の向上ができる。
【実施例２】
【００３３】
次に、図５を参照して本発明による実施例２の券種検知部の説明を行う。この券種検知部５３ｂは、実施例１で説明した券種検知部５３ａにおいて標準パターン作成部５９が追加され、表示部８４が削除されているがその他の部分は実施例１と同一であるため、同一部分はその説明を省略して変更された部分のみ説明する。
【００３４】
すなわち、総合判定部８２は、入力された紙葉類Ｐの総数と異種券と判定された紙葉類の総数を元に標準パターンの妥当性を検証する。この検証の結果、上記異種券と判定された紙葉類の総数Ｄが所定値ＳＨを超えたときに、総合判定部８２は処理している紙葉類の画像データが印刷品質の変化などの原因によって該当する券種の標準パターンとの間で差異が生じていると判断する。この判断に基づいて、総合判定部８２は信号ライン８２ａを通して標準パターン作成部５９に対して新規標準パターン作成を指示する。
【００３５】
上記標準パターン作成部５９は、画像メモリ５５に記憶されている紙葉類Ｐの多値画像を信号ライン５５ａを通して読み取り、新たな標準パターンを自動的に作成する。また、標準パターン作成部５９は、作成された標準パターンを標準パターンメモリ５８内の標準パターンと置き換える処理を行う。
【００３６】
本発明の実施例２によれば処理する紙葉類の画像データが印刷品質の変化などの原因によって該当する券種の標準パターンとの間で差異が生じても、常に入力された紙葉類の画像データに合った標準パターンが作成されるため、券種判定性能の向上ができる。
【００３７】
本発明は、以上の券種検知に限定されるものではなく、上記真偽検知における物理的特性検知や磁気検知でも利用することができる。例えば紙葉類の物理的特性は紙葉類の経年変化や環境条件又は地理的条件によって紙葉類の検知データと基準値（標準パターン）の間で差異が生じてくる場合があり、このような場合にも本発明の紙葉類の検知方向が利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施例１による紙葉類処理装置の構成図。
【図２】本発明の実施例１による券種検知部の構成を示すブロック図。
【図３】標準パターンメモリ構成。
【図４】入力された紙葉類の類似度分布。
【図５】本発明の実施例２による券種検知部の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００３９】
１  紙葉類処理装置
２  供給部
３  取出部
４  搬送状態検知部
４１  搬送路
５  紙葉類識別部
５３ａ、５３ｂ  券種検知部
５４  カメラ
５５  画像メモリ
５６  類似度演算部
５７  券種判定部
６  厚さ検知部
７  集積部
８  制御部
８１  主制御部
８２  総合判定部
８４  表示部
【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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