(57)【要約】本発明は、磁気インクを用いて紙葉類に印刷された画像を高精度で認識可能な紙葉類処理装置及び紙葉類処理方法を提供する。本発明は、磁気インクを用いて印刷された紙葉類を処理する紙葉類処理装置であって、紙葉類を搬送路に沿って１枚ずつ搬送する搬送部と、前記搬送路の幅方向にライン状に設けられ、搬送される紙葉類の磁気データを取得する磁気ラインセンサと、前記磁気ラインセンサで取得した紙葉類の磁気データに基づく画像である磁気画像を生成する磁気画像生成部と、真正な紙葉類の磁気データに基づく画像である基準磁気画像を記憶する記憶部と、前記磁気画像生成部で生成された磁気画像を前記基準磁気画像と比較することにより認識する画像認識部と、を備える。
2019202715.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気インクを用いて印刷された紙葉類を処理する紙葉類処理装置であって、
紙葉類を搬送路に沿って１枚ずつ搬送する搬送部と、
前記搬送路の幅方向にライン状に設けられ、搬送される紙葉類の磁気データを取得する磁気ラインセンサと、
前記磁気ラインセンサで取得した紙葉類の磁気データに基づく画像である磁気画像を生成する磁気画像生成部と、
真正な紙葉類の磁気データに基づく画像である基準磁気画像を記憶する記憶部と、
前記磁気画像生成部で生成された磁気画像を前記基準磁気画像と比較することにより認識する画像認識部と、
を備えたことを特徴とする紙葉類処理装置。
【請求項２】
前記磁気ラインセンサは、主走査方向の解像度が２５ｄｐｉ以上で、副走査方向の解像度が５０ｄｐｉ以上である
ことを特徴とする請求項１記載の紙葉類処理装置。
【請求項３】
前記磁気画像生成部は、前記磁気ラインセンサで取得した紙葉類の磁気データに基づく画像を二値化して磁気画像として二値化磁気画像を生成する二値化部を有し、
前記基準磁気画像は、真正な紙葉類の磁気データに基づく画像を二値化した基準二値化磁気画像であり、
前記画像認識部は、前記二値化部で生成された紙葉類の二値化磁気画像を前記基準二値化磁気画像と比較することにより認識する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の紙葉類処理装置。
【請求項４】
前記記憶部は、前記基準磁気画像として記番号に用いられる複数の文字画像と、紙葉類の種類に対応した記番号の位置情報とを記憶し、
前記画像認識部は、前記複数の文字画像と前記記番号の位置情報とを用いて紙葉類に記載された記番号の認識を行う
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の紙葉類処理装置。
【請求項５】
前記記憶部は、前記基準磁気画像として金額に用いられる文字画像と、紙葉類の種類に対応した金額の位置情報とを記憶し、
前記画像認識部は、前記文字画像と前記金額の位置情報とを用いて紙葉類に記載された金額の認識を行う
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の紙葉類処理装置。
【請求項６】
前記記憶部は、前記基準磁気画像として真正な紙葉類に記載された図柄画像と、紙葉類の種類に対応した図柄の位置情報とを記憶し、
前記画像認識部は、前記図柄画像と前記図柄の位置情報とを用いて紙葉類に記載された図柄の認識を行う
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の紙葉類処理装置。
【請求項７】
前記記憶部は、前記基準磁気画像として真正な紙葉類に設けられた磁気スレッドの磁気パターンと、紙葉類の種類に対応した磁気スレッドの位置情報とを記憶し、
前記画像認識部は、前記磁気スレッドの磁気パターンと前記磁気スレッドの位置情報とを用いて紙葉類に設けられた磁気スレッドの磁気パターンの認識を行う
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の紙葉類処理装置。
【請求項８】
前記搬送路の幅方向にライン状に設けられ、搬送される紙葉類の光学データを取得する光学ラインセンサと、
前記光学ラインセンサで取得した紙葉類の光学データに基づく画像である光学画像を生成する光学画像生成部と、を更に備え、
前記記憶部は、真正な紙葉類の光学データに基づく画像である光学基準画像を更に記憶し、
前記画像認識部は、前記光学画像生成部で生成された光学画像を前記光学基準画像と比較することにより認識した光学認識結果と、前記磁気画像生成部で生成された磁気画像を前記基準磁気画像と比較することにより認識した磁気認識結果とを互いに補完して画像認識を行う
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の紙葉類処理装置。
【請求項９】
前記画像認識部は、前記光学画像生成部で生成された光学画像の少なくとも一部を認識できない場合に、前記磁気画像生成部で生成された磁気画像の対応する箇所の磁気認識結果を採用する
ことを特徴とする請求項８記載の紙葉類処理装置。
【請求項１０】
前記画像認識部は、前記磁気画像生成部で生成された磁気画像の少なくとも一部を認識できない場合に、前記光学画像生成部で生成された光学画像の対応する箇所の光学認識結果を採用する
ことを特徴とする請求項８又は９記載の紙葉類処理装置。
【請求項１１】
表示部を更に備え、前記磁気画像生成部で生成された磁気画像を前記表示部に表示して操作者が目視可能にする
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の紙葉類処理装置。
【請求項１２】
前記搬送路の幅方向にライン状に設けられ、搬送される紙葉類の光学データを取得する光学ラインセンサと、
前記光学ラインセンサで取得した紙葉類の光学データに基づく画像である光学画像を生成する光学画像生成部と、
表示部と、を更に備え、
前記磁気画像生成部で生成された磁気画像と、前記光学画像生成部で生成された光学画像とを前記表示部に並べて表示して操作者が目視可能にする
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の紙葉類処理装置。
【請求項１３】
磁気インクを用いて印刷された紙葉類を処理する紙葉類処理方法であって、
搬送路の幅方向にライン状に設けられた磁気ラインセンサにより、前記搬送路に沿って搬送される紙葉類の磁気データを取得する磁気データ取得ステップと、
前記磁気ラインセンサで取得した紙葉類の磁気データに基づく画像である磁気画像を生成する磁気画像生成ステップと、
前記磁気画像生成部で生成された磁気画像を、真正な紙葉類の磁気データに基づく画像である基準磁気画像と比較することにより認識する画像認識ステップと、
を備えたことを特徴とする紙葉類処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙葉類処理装置及び紙葉類処理方法に関する。より詳しくは、微細な磁性体が混入された磁気インクを用いて印刷された紙幣や商品券等の紙葉類について真偽判定等の処理を行う紙葉類処理装置及び紙葉類処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、紙葉類識別部を備える紙葉類処理装置では、紙葉類の搬送過程において、紙葉類の種類の識別や、正損判定、真偽判定、記番号認識等が行われている。例えば、光学ラインセンサで読み取った紙葉類の画像を解析することにより、紙葉類の種類の識別、紙葉類の真偽判定、紙葉類に記載された記番号の文字認識等が行われている。【０００３】
例えば、特許文献１には、光学ラインセンサで取得した光学画像により記番号の文字認識を行う紙葉類処理装置が開示されている。【０００４】
他方、特許文献２には、磁気インクで記番号が記載された紙幣から得られた磁気信号により、紙幣の真偽判定を行う証券鑑別装置が開示されている。【０００５】
特許文献３には、１２８個の磁気センサからなる高分解能の磁気ラインセンサと、この磁気ラインセンサを用いた画像化装置とが開示されており、この磁気ラインセンサでは幅方向のピッチが０．５ｍｍで多数の磁気センサ素子が配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５７６２８３０号
【特許文献２】特許第５２０６１５９号
【特許文献３】特開２０１６−５７１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、光学ラインセンサで取得した光学画像により画像認識を行う場合は、紙葉類の汚れや落書きの画像も取得され得るため、正確な画像を取得することができず、正確に画像認識できないことがある。特に、特許文献１に開示の紙葉類処理装置のように、光学ラインセンサで取得した光学画像により記番号の文字認識（光学文字認識：ＯＣＲ）を行う場合は、認識対象の記番号を構成する数字や文字が非常に細い線であるため、汚れや落書き、背景等の影響により誤認識してしまい、記番号の認識率が低下することがあった。また、複数箇所に記番号がある紙葉類において、それらの記番号を検知する際、いずれかの記番号が汚れ等により他の記番号と異なる番号と検知された場合、ＯＣＲの結果のみではどちらが正しい番号であるか判定できない。また、光学画像では、磁気情報を有する磁気スレッドの情報が欠落してしまう。更に、紙葉類の表裏両面を検知する必要があり、対向する２つの光学ラインセンサが必要であり、紙葉類の種類や真偽の要素を確実に検知しようとすると、光学ラインセンサが占める価格やスペースの割合が高くなる。【０００８】
それに対して、特許文献２の記載のように、磁気インクで印刷された記番号は、汚れ等の影響を受け難い。しかしながら、特許文献２に開示の証券鑑別装置は、磁気センサにより測定された検出信号の検出レベル（磁気量の多さ）のみに基づいて真偽判定を行うものであるため、真偽判定の精度に改善の余地がある。【０００９】
また、特許文献３は、高解像度の磁気ラインセンサと、この磁気ラインセンサを用いた画像化装置とを開示しているが、画像認識に係る技術は何ら開示していない。【００１０】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、磁気インクを用いて紙葉類に印刷された画像を高精度で認識可能な紙葉類処理装置及び紙葉類処理方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、磁気インクを用いて印刷された紙葉類を処理する紙葉類処理装置であって、紙葉類を搬送路に沿って１枚ずつ搬送する搬送部と、前記搬送路の幅方向にライン状に設けられ、搬送される紙葉類の磁気データを取得する磁気ラインセンサと、前記磁気ラインセンサで取得した紙葉類の磁気データに基づく画像である磁気画像を生成する磁気画像生成部と、真正な紙葉類の磁気データに基づく画像である基準磁気画像を記憶する記憶部と、前記磁気画像生成部で生成された磁気画像を前記基準磁気画像と比較することにより認識する画像認識部と、を備えたことを特徴とする。【００１２】
また、本発明は、上記発明において、前記磁気ラインセンサは、主走査方向の解像度が２５ｄｐｉ（Ｄｏｔｓ  Ｐｅｒ  Ｉｎｃｈ）以上で、副走査方向の解像度が５０ｄｐｉ以上であることを特徴とする。【００１３】
また、本発明は、上記発明において、前記磁気画像生成部は、前記磁気ラインセンサで取得した紙葉類の磁気データに基づく画像を二値化して磁気画像として二値化磁気画像を生成する二値化部を有し、前記基準磁気画像は、真正な紙葉類の磁気データに基づく画像を二値化した基準二値化磁気画像であり、前記画像認識部は、前記二値化部で生成された紙葉類の二値化磁気画像を前記基準二値化磁気画像と比較することにより認識することを特徴とする。【００１４】
また、本発明は、上記発明において、前記記憶部は、前記基準磁気画像として記番号に用いられる複数の文字画像と、紙葉類の種類に対応した記番号の位置情報とを記憶し、前記画像認識部は、前記複数の文字画像と前記記番号の位置情報とを用いて紙葉類に記載された記番号の認識を行うことを特徴とする。【００１５】
また、本発明は、上記発明において、前記記憶部は、前記基準磁気画像として金額に用いられる文字画像と、紙葉類の種類に対応した金額の位置情報とを記憶し、前記画像認識部は、前記文字画像と前記金額の位置情報とを用いて紙葉類に記載された金額の認識を行うことを特徴とする。【００１６】
また、本発明は、上記発明において、前記記憶部は、前記基準磁気画像として真正な紙葉類に記載された図柄画像と、紙葉類の種類に対応した図柄の位置情報とを記憶し、前記画像認識部は、前記図柄画像と前記図柄の位置情報とを用いて紙葉類に記載された図柄の認識を行うことを特徴とする。【００１７】
また、本発明は、上記発明において、前記記憶部は、前記基準磁気画像として真正な紙葉類に設けられた磁気スレッドの磁気パターンと、紙葉類の種類に対応した磁気スレッドの位置情報とを記憶し、前記画像認識部は、前記磁気スレッドの磁気パターンと前記磁気スレッドの位置情報とを用いて紙葉類に設けられた磁気スレッドの磁気パターンの認識を行うことを特徴とする。【００１８】
また、本発明は、上記発明において、前記紙葉類処理装置は、前記搬送路の幅方向にライン状に設けられ、搬送される紙葉類の光学データを取得する光学ラインセンサと、前記光学ラインセンサで取得した紙葉類の光学データに基づく画像である光学画像を生成する光学画像生成部と、を更に備え、前記記憶部は、真正な紙葉類の光学データに基づく画像である光学基準画像を更に記憶し、前記画像認識部は、前記光学画像生成部で生成された光学画像を前記光学基準画像と比較することにより認識した光学認識結果と、前記磁気画像生成部で生成された磁気画像を前記基準磁気画像と比較することにより認識した磁気認識結果とを互いに補完して画像認識を行うことを特徴とする。【００１９】
また、本発明は、上記発明において、前記画像認識部は、前記光学画像生成部で生成された光学画像の少なくとも一部を認識できない場合に、前記磁気画像生成部で生成された磁気画像の対応する箇所の磁気認識結果を採用することを特徴とする。【００２０】
また、本発明は、上記発明において、前記画像認識部は、前記磁気画像生成部で生成された磁気画像の少なくとも一部を認識できない場合に、前記光学画像生成部で生成された光学画像の対応する箇所の光学認識結果を採用することを特徴とする。【００２１】
また、本発明は、上記発明において、前記紙葉類処理装置は、表示部を更に備え、前記磁気画像生成部で生成された磁気画像を前記表示部に表示して操作者が目視可能にすることを特徴とする。【００２２】
また、本発明は、上記発明において、前記紙葉類処理装置は、前記搬送路の幅方向にライン状に設けられ、搬送される紙葉類の光学データを取得する光学ラインセンサと、前記光学ラインセンサで取得した紙葉類の光学データに基づく画像である光学画像を生成する光学画像生成部と、表示部と、を更に備え、前記磁気画像生成部で生成された磁気画像と、前記光学画像生成部で生成された光学画像とを前記表示部に並べて表示して操作者が目視可能にすることを特徴とする。【００２３】
また、本発明は、磁気インクを用いて印刷された紙葉類を処理する紙葉類処理方法であって、搬送路の幅方向にライン状に設けられた磁気ラインセンサにより、前記搬送路に沿って搬送される紙葉類の磁気データを取得する磁気データ取得ステップと、前記磁気ラインセンサで取得した紙葉類の磁気データに基づく画像である磁気画像を生成する磁気画像生成ステップと、前記磁気画像生成部で生成された磁気画像を、真正な紙葉類の磁気データに基づく画像である基準磁気画像と比較することにより認識する画像認識ステップと、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の紙葉類処理装置及び紙葉類処理方法によれば、磁気インクを用いて紙葉類に印刷された画像を高精度で認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】（ａ）は、実施形態１に係る紙幣処理装置の外観を示した斜視図であり、（ｂ）は、実施形態１に係る紙幣処理装置の内部構造を示した断面図である。
【図２】実施形態１に係る紙幣処理装置の処理対象の紙幣の一例を示す平面模式図であり、（ａ）は、表面を示し、（ｂ）は、裏面を示す。
【図３】実施形態１に係る紙幣識別部の機能ブロック図である。
【図４】実施形態１に係る磁気ラインセンサの断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、実施形態１に係る磁気画像生成部によるレベル変換処理を説明するための模式図である。
【図６】実施形態１において磁気画像の記番号を文字認識する場合の処理フローを示すフローチャートである。
【図７】実施形態１において表示部に表示される磁気画像の一例を示した模式図である。
【図８】実施形態１において表示部に表示される磁気画像の一例を示した模式図であり、異常箇所にマーキングが付された場合を示す。
【図９】実施形態１に係る紙幣処理方法の処理フローを示すフローチャートである。
【図１０】実施形態２に係る紙幣識別部の機能ブロック図である。
【図１１】実施形態２に係る光学ラインセンサ及び磁気ラインセンサの断面図である。
【図１２】実施形態２において光学画像の記番号を文字認識する場合の処理フローを示すフローチャートである。
【図１３】実施形態２における記番号の光学認識結果と記番号の磁気認識結果との統合処理を説明するための模式図である。
【図１４】実施形態２において、紙幣に記載された記番号又は金額の光学認識結果と、紙幣に記載された記番号又は金額の磁気認識結果とを統合する処理のフローを示すフローチャートである。
【図１５】図１４に示した統合処理フローにおいて参照され得る判定パラメータ表を示す。
【図１６】実施形態２において表示部に表示される光学画像及び磁気画像の一例を示した模式図である。
【図１７】実施形態２に係る紙幣処理方法の処理フロー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】
【００２６】
以下、本発明に係る紙葉類処理装置及び紙葉類処理方法の好適な実施形態を、図面を参照しながら説明する。以下においては、紙幣を対象とする紙幣処理装置及び紙幣処理方法を例として、本発明を説明するが、本発明の対象となる紙葉類としては、紙幣、小切手、商品券、手形、帳票、有価証券、カード状媒体等の様々な紙葉類が適用可能である。例えば、本発明は、小切手の磁気インク文字の読取りに使用されてもよい。
【００２７】
（実施形態１）
図１を用いて、本実施形態に係る紙幣処理装置の構成について説明する。
本実施形態に係る紙幣処理装置２００は、例えば、図１（ａ）及び（ｂ）に示す構成を有する。図１（ａ）及び（ｂ）に示す紙幣処理装置２００は、複数の紙幣を載置可能なホッパ２１０と、ホッパ２１０に載置された紙幣を１枚ずつ繰り出す繰出部２１１と、繰出部２１１から繰り出された紙幣を搬送する搬送路２１２と、紙幣の識別処理を行う紙幣識別部１００Ａと、紙幣識別部１００Ａで識別された正常な紙幣を集積する集積部２１３と、所定条件を満たさない異常な紙幣を集積するリジェクト部２１４と、紙幣処理装置２００に入力された情報や、処理された結果等を表示する表示部２１５と、紙幣を搬送路２１２に沿って１枚ずつ搬送する搬送部と、を備える。搬送部は、複数のローラ等の搬送手段と、搬送手段を駆動する、モータ等の駆動装置とを有している。紙幣処理装置２００は更に、装置内における紙幣の搬送状態を検知するため、図中の三角印で示される各位置に透過型又は反射型の光学センサを備えている。これらの光学センサの検知結果から、紙幣の形状と斜行状態を推定してもよい。紙幣識別部１００Ａをこのような紙幣処理装置２００に内蔵して利用することにより、ホッパ２１０に載置された複数の紙幣を連続して処理し、偽券、損券又は真偽不確定券と判定された紙幣をリジェクト部２１４に返却し、分別することができる。
【００２８】
ここで、本実施形態の処理対象の紙幣について説明をする。
処理対象となる紙幣は、磁気情報を有する特徴を少なくとも１つ有するものであればよいが、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、微細な磁性体が混入された磁気インクで印刷された記番号Ｂ１、金額Ｂ２及び図柄（肖像画や模様）Ｂ３と、磁気情報（好ましくは金種情報）を有する磁気スレッドＢ４とを備える紙幣Ｂが好適である。
【００２９】
なお、記番号とは、紙幣を１枚毎に区別するための通し番号であり、表音文字、数字等の文字から構成されており、それらの文字自体の情報と、それらの文字の色情報とを有しており、これらの情報によって各紙幣が区別される。
【００３０】
また、磁気スレッドは、金属製又は樹脂製の細い帯状体であり、紙幣の基材に貼り付けられたり、漉き込まれたりして設けられる。磁気スレッドは、例えば、バーコードのように、磁気スレッドの長さ方向に沿って磁化された部分と磁化されていない部分が交互に現れるパターンのものが好適に用いられる。磁気スレッドは、紙幣内に複数本設けられていてもよく、磁気スレッドの位置及び形状は特に限定されない。
【００３１】
次に、紙幣識別部１００Ａの内部構成について説明する。
紙幣識別部１００Ａは、図３に示すように、搬送路２１２を搬送される紙幣の磁気データ（磁気特性）を取得する磁気ラインセンサ１１０と、磁気ラインセンサ１１０の出力信号に対して増幅処理、Ａ／Ｄ変換等の処理を行う磁気データ処理部１２０と、磁気データ処理部１２０で処理された紙幣の磁気データに基づいて画像（以下、磁気画像と言う。）を生成する磁気画像生成部１２１と、磁気画像に対して画像認識処理を行う画像認識部１０１と、磁気画像を表示部２１５に出力する画像出力部１０２と、磁気画像等を記憶する記憶部１３０とを有する。
【００３２】
磁気画像生成部１２１、画像認識部１０１及び画像出力部１０２は、例えば、各種の処理を実現するためのソフトウェアプログラムと、当該ソフトウェアプログラムを実行するＣＰＵと、当該ＣＰＵによって制御される各種ハードウェアと、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）等の論理デバイス等によって構成されている。各部の動作に必要なソフトウェアプログラムやデータの保存には、記憶部１３０や、別途設けられた揮発性又は不揮発性のメモリや、ハードディスク等からなる記憶デバイスが利用される。
【００３３】
磁気ラインセンサ１１０は、図４に示すように、搬送路２１２の片面側に、搬送路２１２の幅方向にライン状に配置されている。磁気ラインセンサ１１０は、搬送路２１２の幅に対して充分に長く、紙幣に印刷された磁気インクや、紙幣に設けられた磁気スレッドの磁気情報を紙幣の全面で検出する。
【００３４】
磁気ラインセンサ１１０は、磁気ヘッド１１１中に、紙幣の搬送方向に対して直交する方向にライン状に配列された複数の磁気センサ１１２と、バイアス磁界を発生させるための磁石１１３とを備え、各磁気センサ１１２で取得した磁気データを出力する。すなわち、磁気センサ１１２の数と同じチャンネル数の磁気信号を出力する。各磁気センサは、少なくとも１つ（好ましくは２つ）の磁気検出素子を有する。各磁気検出素子としては、磁性体の磁束密度の変化を電圧の変動として出力する微分型磁気検出素子が好適に用いられ、具体的には、磁気抵抗素子（ＭＲ素子）が挙げられる。ＭＲ素子としては、異方性磁気抵抗素子（ＡＭＲ素子）、巨大磁気抵抗素子（ＧＭＲ素子）、トンネル磁気抵抗素子（ＴＭＲ素子）等が挙げられるが、感度の観点からはＴＭＲ素子が好ましい。搬送路２１２を挟んで磁気ラインセンサ１１０の反対側には、紙幣を磁気ヘッド１１１に密着させることができるように、外周表面に毛状の材料が設けられた毛ローラ１０３が配置されている。磁気ラインセンサ１１０は、紙幣の磁気特性を透過で、すなわち紙幣の表面、裏面及び内部の磁気特性を同時に検出可能であるため、搬送路２１２の片面側だけに配置することができる。
【００３５】
磁気ラインセンサ１１０の主走査方向（紙幣の搬送方向に対して直交する方向）の解像度は、磁気センサ１１２の主走査方向のピッチに応じて設定されるが、２５ｄｐｉ以上であることが好ましく、５０ｄｐｉ以上であることがより好ましい。磁気ラインセンサ１１０の主走査方向の解像度の上限は、好ましくは２００ｄｐｉ、より好ましくは１００ｄｐｉである。
【００３６】
磁気ラインセンサ１１０の副走査方向（紙幣の搬送方向）の解像度は、紙幣の搬送速度に応じて適宜設定可能であるが、５０ｄｐｉ以上であることが好ましく、１００ｄｐｉ以上であることがより好ましい。磁気ラインセンサ１１０の副走査方向の解像度の上限は、好ましくは２００ｄｐｉである。
【００３７】
磁気画像生成部１２１は、磁気ラインセンサ１１０で取得され、磁気データ処理部１２０で処理された紙幣の磁気データから磁気画像を生成する。より詳細には、磁気画像生成部１２１は、まず、各磁気センサ１１２（各チャンネル）の出力信号である微分波形をレベル波形に変換するレベル変換処理を行う。レベル変換処理では、まず、図５（ａ）に示すように、微分波形の中間点を算出する。次に、図５（ｂ）に示すように、所定のノイズカット上限及び下限内のピーク及びボトムを中間点に置き換えるととともに、負の値に−１を乗じて正の値に変換する。次に、図５（ｃ）に示すように、中間点が０（Ｖ）となるように波形をシフトするととともに、隣り合うピーク間を補間する。そして、図５（ｄ）に示すように、補間したデータを元のピーク間のデータと置き換える。
【００３８】
そして、磁気画像生成部１２１は、各チャンネルのレベル波形に変換された信号を最大値と最小値との間で量子化して階調データを生成し、磁気画像として、全チャンネルの階調データに基づくグレースケール画像（以下、濃淡磁気画像と言う。）を生成する。
【００３９】
また、磁気画像生成部１２１は、濃淡磁気画像を二値化して二値化画像（以下、二値化磁気画像と言う。）を生成する二値化部１２２を有している。
【００４０】
磁気画像生成部１２１で生成された磁気画像（濃淡磁気画像及び二値化磁気画像）は、記憶部１３０に記憶される。また、磁気画像（濃淡磁気画像及び二値化磁気画像の少なくとも一方）が表示部２１５に表示され、操作者が目視できるようになっている。
【００４１】
記憶部１３０は、揮発性又は不揮発性のメモリや、ハードディスク等からなる記憶デバイスである。記憶部１３０には、磁気画像生成部１２１で生成された磁気画像の他、金種、真偽、正損等を識別するために必要となる判定用データ１３１が保存されている。判定用データ１３１には、種々のテンプレート１３２及び種々の閾値１３３が含まれている。
【００４２】
テンプレート１３２としては、例えば、金種、真偽、正損等を識別するために、磁気画像生成部１２１で生成された磁気画像と比較するための基準画像（以下、基準磁気画像と言う。）等が保存されている。閾値１３３としては、紙幣の金種、真偽、正損等を識別するために紙幣から取得した各種の特徴量を判定するための値が保存されている。所定のテンプレート１３２及び所定の閾値１３３は、紙幣識別部１００Ａで処理される紙幣の金種別に予め準備されている。
【００４３】
基準磁気画像は、予め真正な紙幣の磁気データから生成された画像であり、紙幣処理装置２００で準備したものであってもよいし、他の装置で準備したものであってもよい。また、記憶部１３０は、基準磁気画像として、階調データに基づくグレースケール画像（以下、基準濃淡磁気画像と言う。）と、基準濃淡磁気画像を二値化した画像（以下、基準二値化磁気画像と言う。）とを記憶している。
【００４４】
なお、記憶部１３０には、この他、紙幣を識別するための各種データの計測方法を設定した設定データ等も保存されている。また、記憶部１３０は、紙幣の識別結果の保存等にも利用される。
【００４５】
画像認識部１０１は、磁気画像生成部１２１で生成された磁気画像に対して画像認識を行う。この画像認識処理は、光学データに基づく画像（以下、光学画像）に対する一般的な画像認識処理（ＯＣＲやパターンマッチング等）と同様に行うことができる。すなわち、画像認識部１０１は、磁気画像生成部１２１で生成された磁気画像を記憶部１３０に記憶された基準磁気画像と比較することにより磁気画像を認識し、その磁気画像に含まれる種々の情報を読み取る。
【００４６】
画像認識部１０１による認識対象は、特に限定されないが、好適なものとしては、例えば、磁気インクで紙幣に印刷された記番号、金額若しくは図柄や、磁気情報が付与された磁気スレッド等が挙げられる。これらの磁気情報は、磁気ラインセンサ１１０によって透過で（紙幣の片面側から）検出可能であるため、画像認識部１０１は、磁気画像を反転してから認識処理を行ってもよい。
【００４７】
記番号を認識する場合は、記憶部１３０に、基準磁気画像として、処理対象の紙幣の記番号に使用され得る全種類の文字を文字画像として記憶するとともに、処理対象の紙幣の金種毎に、紙幣のどの位置に記番号が記載されているかを示す記番号の位置情報を記憶しておく。そして、画像認識部１０１において、まず、位置情報に基づいて磁気画像内で記番号が記載された領域を特定する。続いて、その領域内の記番号の各構成文字を文字画像と比較して各構成文字を特定し、最終的に、それらの特定した文字を結合することにより記番号を認識する。
【００４８】
金額を認識する場合は、記憶部１３０に、基準磁気画像として、処理対象の紙幣の金額に使用され得る全種類の文字（通常は数字）を文字画像として記憶するとともに、処理対象の紙幣の金種毎に、紙幣のどの位置に金額が記載されているかを示す金額の位置情報を記憶しておく。そして、画像認識部１０１において、まず、位置情報に基づいて磁気画像内で金額が記載された領域を特定する。続いて、その領域内の金額の各構成文字を文字画像と比較して各構成文字を特定し、最終的に、それらの特定した文字を結合することにより金額を認識する。なお、金額を認識する場合は、画像認識部１０１は、金額の各構成文字ではなく、金額全体を一つの画像として基準磁気画像（処理対象の紙幣に使用され得る全種類の金額の図柄画像）とマッチングを行なってもよい。
【００４９】
肖像画、模様等の図柄を認識する場合は、記憶部１３０に、基準磁気画像として、真正な紙幣に使用され得る全種類の図柄を図柄画像として記憶するとともに、処理対象の紙幣の金種毎に、紙幣のどの位置に図柄が記載されているかを示す図柄の位置情報を記憶しておく。そして、画像認識部１０１において、まず、位置情報に基づいて磁気画像内で図柄が記載された領域を特定する。続いて、その領域内の図柄を図柄画像と比較することにより図柄を認識する。
【００５０】
磁気スレッドの磁気パターンを認識する場合は、記憶部１３０に、基準磁気画像として、真正な紙幣に使用され得る全種類の磁気スレッドの磁気パターンを磁気パターン画像として記憶するとともに、処理対象の紙幣の金種毎に、紙幣のどの位置に磁気スレッドが設けられているかを示す磁気スレッドの位置情報を記憶しておく。そして、画像認識部１０１において、まず、位置情報に基づいて磁気画像内で磁気スレッドが設けられた領域を特定する。続いて、その領域内の磁気パターンを磁気パターン画像と比較することにより磁気スレッドの磁気パターンを認識する。磁気スレッドの磁気パターンが金種情報を含む場合は、磁気スレッドの磁気パターンの認識結果から、紙幣の金種を識別することができる。
【００５１】
なお、磁気パターンによる金種識別は、光学画像による金種識別と同様の方法で行うことができる。すなわち、記憶部１３０に、後述する図７に示すような磁気画像を基準磁気画像として金種毎に、紙幣の表裏及び向きが互いに異なる４方向記憶しておき、そして、画像認識部１０１において、磁気画像を全ての基準磁気画像と照合することによって金種を特定することができる。また、磁気スレッドの場合は、磁気スレッドの有無によって磁気ラインセンサ１１０の出力が大きく変わるため、画像認識部１０１において、磁気画像内で出力が最も大きい位置を磁気スレッドの位置と判断して、その位置の磁気パターンを磁気パターン画像と比較することにより金種を特定することもできる。
【００５２】
これらの認識処理は、濃淡磁気画像を基準濃淡磁気画像と比較することにより行ってもよいし、二値化磁気画像を基準二値化磁気画像と比較することにより行ってもよい。ただし、認識精度の観点からは、記番号、金額及び図柄についてはグレースケール画像を用いて認識処理を行うことが好ましく、磁気スレッドについては二値化した画像を用いて認識処理を行うことが好ましい。
【００５３】
なお、これらの特徴の位置情報は、紙幣の表裏及び向きが互いに異なる４方向についてそれぞれ用意され、記憶部１３０に記憶されている。
【００５４】
ここで、図６を用いて、磁気画像の記番号を文字認識する場合の処理フローについて説明する。
【００５５】
まず、磁気ラインセンサ１１０から出力された微分波形をレベル波形に変換するレベル変換処理を行い、磁気画像を生成する（レベル変換ステップＳ１１）。
【００５６】
次に、磁気画像から記番号の文字列を含む記番号領域を特定し、切り出す（セグメント処理画像の切出し処理ステップＳ１２）。
【００５７】
次に、切り出した記番号領域において一文字ずつ文字範囲を指定する（セグメント処理ステップＳ１３）。次に、記番号領域から一文字ずつ文字画像を切り出す（文字認識処理画像の切出し処理ステップＳ１４）。
【００５８】
そして、切り出した各文字画像の文字認識処理を行う（文字認識処理ステップＳ１５）。
【００５９】
紙幣の複数箇所に記番号が記載される場合は、複数の記番号領域で得られた認識結果の統合処理を行う（認識結果統合処理ステップＳ１６）。
【００６０】
また、画像認識部１０１は、画像認識の結果から、磁気反応が有るべき場所に磁気反応が無い場合は、その場所の情報を異常箇所情報として画像出力部１０２に出力する。反対に、磁気反応が無いはずの場所に磁気反応が有る場合は、その場所の情報を異常箇所情報として画像出力部１０２に出力する。すなわち、画像認識部１０１は、磁気画像において基準磁気画像に対して差異のある場所の情報を異常箇所情報として画像出力部１０２に出力する。
【００６１】
画像出力部１０２は、磁気画像を表示部２１５に出力する。この結果、図７に示すように、表示部２１５に磁気画像が表示される。磁気の有無は目視で確認できないが、磁気画像を表示部２１５に表示することによって、紙幣がリジェクトされた理由を操作者に説明することが可能になる。
【００６２】
また、画像出力部１０２は、画像認識部１０１から異常箇所情報が入力されている場合は、図８に示すように、異常箇所情報に基づいて磁気画像の異常箇所にマーキングを付した画像を生成し、表示部２１５に出力する。これにより、操作者がリジェクト理由をより容易に理解することが可能になる。図８には、一例として、磁性体が混入されていない通常のインクで記番号が印刷され、記番号の磁気データが検出されなかった場合を示している。図８では、磁気画像において記番号が有るべき場所にマーキングが付されている。
【００６３】
次に、図９を用いて、本実施形態に係る紙幣処理方法の処理フローを説明する。
【００６４】
まず、磁気ラインセンサ１１０により、搬送路２１２に沿って搬送される紙幣の磁気データを取得する（磁気データ取得ステップＳ２１）。
【００６５】
次に、磁気ラインセンサ１１０で取得した紙幣の磁気データに基づいて磁気画像として濃淡磁気画像を生成し、記憶部１３０に保存する（磁気画像生成ステップＳ２２）。磁気画像は、紙幣の全面に係るものでも、紙幣の一部に係るものであってもよい。
【００６６】
次に、別の磁気画像として、濃淡磁気画像を二値化して二値化磁気画像を生成し、記憶部１３０に保存する（二値化画像生成ステップＳ２３）。
【００６７】
次に、認識対象に応じて濃淡磁気画像又は二値化磁気画像を選択し、選択した磁気画像を対応する基準磁気画像（基準濃淡磁気画像又は基準二値化磁気画像）と比較することにより画像認識処理を行う（画像認識ステップＳ２４）。基準磁気画像は、予め真正な紙葉類の磁気データから作成し、記憶部１３０に保存しておく。基準磁気画像は、紙幣の全面に係るものでも、紙幣の一部に係るものであってもよい。
【００６８】
次に、必要に応じてマーキングを付した磁気画像（濃淡磁気画像又は二値化磁気画像）を表示部２１５に表示する（画像表示ステップＳ２５）。表示される磁気画像は、紙幣の全面に係るものでも、紙幣の一部に係るものであってもよい。
【００６９】
画像認識の結果は、紙幣識別部１００Ａにおいて紙幣の識別処理に利用される。識別処理の内容は特に限定されず、例えば、紙幣の場合は金種の識別、紙幣の真偽や正損の判定といった各種機能が挙げられる。金種識別には、上述のように、磁気スレッドの磁気パターンの認識結果を利用するとこができる。真偽判定には、画像認識の結果から磁気データ（磁気インクや磁気スレッド）の有無を利用でき、磁気データが有る場合は真券と判定し、磁気データが無い場合は偽造と判定することができる。また、画像認識の可否を判定し、画像認識が可能な場合は真券と判定し、画像認識が不能な場合は偽造と判定してもよい。これにより偽造券の検知精度を向上させることができる。更に、記番号の文字認識の結果は、トレーサビリティの確保等、紙幣の管理のために利用されてもよい。
【００７０】
上述のように、本実施形態は、磁気ラインセンサ１１０で取得した紙幣の磁気データに基づいて磁気画像を生成し、磁気画像を基準磁気画像と比較することにより認識することから、紙幣の汚れや落書き、背景等の認識処理への影響を低減でき、認識精度を向上することができる。主な汚れや落書きは磁気成分を伴わないためである。また、磁気インクで印刷された記番号等の磁気を有する特徴の背景も通常は磁気成分を伴わないためである。
【００７１】
更に、本実施形態では、高解像度の磁気ラインセンサ１１０を搬送路２１２の片面側に配置するだけで磁気画像の認識処理を行うことが可能である。したがって、光学ラインセンサを設ける必要が無く、搬送路の両面側のそれぞれ光学ラインセンサを備え、光学画像により認識処理を行う紙幣識別部に比べ、紙幣識別部１００Ａの構成を簡素化できる。その結果、紙幣処理装置２００のレイアウトの自由度が増し、小型化が可能となる。
【００７２】
なお、紙幣の真偽判定で重要な要素として、赤外光での判定があるが、赤外と磁気反応は同じ箇所で検知できる場合が多い。したがって、光学ラインセンサを設けずとも真偽判定を行うことは可能である。
【００７３】
（実施形態２）
本実施形態では、本実施形態に特有の特徴について主に説明し、実施形態１と重複する内容については説明を省略する。また、本実施形態と実施形態１とにおいて、同一又は同様の機能を有する部材には同一の符号を付し、本実施形態において、その部材の説明は省略する。
【００７４】
図１０に示すように、本実施形態において、紙幣識別部１００Ｂは、搬送路２１２を搬送される紙幣の光学データ（光学特性）を取得する光学ラインセンサ１４０と、光学ラインセンサ１４０の出力信号に対して増幅処理、Ａ／Ｄ変換等の処理を行う光学データ処理部１７０と、光学データ処理部１７０で処理された紙幣の光学データに基づいて画像（以下、光学画像と言う。）を生成する光学画像生成部１７１とを更に有する。
【００７５】
光学画像生成部１７１は、例えば、各種の処理を実現するためのソフトウェアプログラムと、当該ソフトウェアプログラムを実行するＣＰＵと、当該ＣＰＵによって制御される各種ハードウェアと、ＦＰＧＡ等の論理デバイス等によって構成されている。その動作に必要なソフトウェアプログラムやデータの保存には、記憶部１３０や、別途設けられた揮発性又は不揮発性のメモリや、ハードディスク等からなる記憶デバイスが利用される。
【００７６】
光学ラインセンサ１４０は、図１１で示すように、磁気ラインセンサ１１０の上流側（ホッパ２１０のより近く）に、搬送路２１２の幅方向にライン状に配置されている。光学ラインセンサ１４０は、搬送路２１２の幅に対して充分に長く、紙幣の光学情報を紙幣の全面で検出する。
【００７７】
光学ラインセンサ１４０は、上部ユニット１５０と下部ユニット１６０とを有している。上部ユニット１５０と下部ユニット１６０は、搬送路２１２を挟んで反対側に位置しており、紙幣の光学データを取得する。また、光学ラインセンサ１４０は、紙幣の一方の面に光を照射して反射する反射光に基づく反射データと、紙幣に光を照射して透過する透過光に基づく透過データの取得を行うことができる。
【００７８】
上部ユニット１５０は、発光部１５１と、透明部材１５５とを含む。また、下部ユニット１６０は、発光部１６１ａ、１６１ｂ（以下、まとめて発光部１６１と言う。）と、集光レンズ１６２と、受光部１６３と、受光部基板１６４と、透明部材１６５とを含む。
【００７９】
発光部１５１、１６１の光源は、導光体又はＬＥＤアレイで構成されている。発光部１６１は、ピーク波長が互いに異なる複数の光源（例えば、赤外光（ＩＲ）光源、赤色光（Ｒ）光源、緑色光（Ｇ）光源、及び青色光（Ｂ）光源）を有している。発光部１６１から照射された光は、透明部材１６５を通して紙幣に照射され、紙幣から反射された光は、集光レンズ１６２によって集光されて、受光部１６３で受光され、受光部１６３によって取得されたデータは、受光部基板１６４によって光学データ処理部１７０に送信される。受光部１６３は、図１１の紙面に垂直な方向に延びるライン状の受光センサであって、多数の画素単位ユニットがライン状に並んでいる。各画素単位ユニットは光源種の数に対応する複数の受光素子を含んでおり、それぞれの受光素子は所定の波長帯の光のみを透過させるバンドパスフィルタを備えている。
【００８０】
発光部１５１は、ピーク波長が互いに異なる複数の光源（例えば、赤外光（ＩＲ）光源、及び緑色光（Ｇ）光源）を有している。発光部１５１から照射された光は、透明なガラス又は樹脂からなる透明部材１５５を通して紙幣に照射され、紙幣を透過した光は、透明なガラス又は樹脂からなる透明部材１６５を通して集光レンズ１６２に入り、集光レンズ１６２よって集光されて、受光部１６３で受光され、受光部１６３によって取得されたデータは、受光部基板１６４によって光学データ処理部１７０に送信される。
【００８１】
なお、図１１で示した構成は、非常に簡素な構成を示したものであり、光学ラインセンサ１４０は、場合によっては紙幣の両面の反射データ及び透過データを取得可能なように構成されていてもよい。例えば、上部ユニット１５０の代わりに下部ユニット１６０と同様のユニットを配置し、上下のユニットで反射データをそれぞれ取得してもよい。
【００８２】
光学画像生成部１７１は、光学ラインセンサ１４０で取得され、光学データ処理部１７０で処理された紙幣の光学データから光学画像としてグレースケール画像（以下、濃淡光学画像と言う。）を生成する。より詳細には、反射データ及び透過データから光学反射画像及び光学透過画像をそれぞれ生成する。
【００８３】
また、光学画像生成部１７１は、濃淡光学画像を二値化して二値化画像（以下、二値化光学画像と言う。）を生成する二値化部１７２を有している。
【００８４】
光学画像生成部１７１で生成された光学画像（濃淡光学画像及び二値化光学画像）は、記憶部１３０に記憶される。また、これらの光学画像の少なくとも１つが表示部２１５に表示され、操作者が目視できるようになっている。
【００８５】
本実施形態では、記憶部１３０は、光学画像生成部１７１で生成された光学画像を更に記憶している。また、テンプレート１３２として、例えば、金種、真偽、正損等を識別するために、光学画像生成部１７１で生成された光学画像と比較するための基準画像（以下、基準光学画像）等が保存されている。
【００８６】
基準光学画像は、予め真正な紙幣の光学データから生成された画像であり、紙幣処理装置２００で準備したものであってもよいし、他の装置で準備したものであってもよい。また、記憶部１３０は、基準光学画像として、階調データに基づくグレースケール画像（以下、基準濃淡光学画像と言う。）と、基準濃淡光学画像を二値化した画像（以下、基準二値化光学画像と言う。）とを記憶している。
【００８７】
本実施形態では、画像認識部１０１は、磁気画像に対してのみならず、光学画像生成部１７１で生成された光学画像に対しても画像認識を行う。この光学画像に対する画像認識処理は、光学画像に対する一般的な画像認識処理と同様に行うことができる。すなわち、画像認識部１０１は、光学画像生成部１７１で生成された光学画像を記憶部１３０に記憶された基準光学画像と比較することにより光学画像を認識し、その光学画像に含まれる種々の情報を読み取る。
【００８８】
光学画像における画像認識部１０１による認識対象は、特に限定されないが、好適なものとしては、例えば、記番号、金額若しくは図柄等が挙げられる。これらの画像認識には、ＯＣＲやパターンマッチング等の一般的な手法を利用できることから、ここでの詳細な説明を省略するが、一例として、光学画像の記番号を文字認識する場合の処理フローを図１２に示す。
【００８９】
図１２に示すように、レベル変換ステップが無いことを除いて磁気画像を用いた場合の処理フローと同様である。
【００９０】
すなわち、まず、光学画像から記番号の文字列を含む記番号領域を特定し、切り出す（セグメント処理画像の切出し処理ステップＳ３１）。
【００９１】
次に、切り出した記番号領域において一文字ずつ文字範囲を指定する（セグメント処理ステップＳ３２）。
【００９２】
次に、記番号領域から一文字ずつ文字画像を切り出す（文字認識処理画像の切出し処理ステップＳ３３）。
【００９３】
そして、切り出した各文字画像の文字認識処理を行う（文字認識処理ステップＳ３４）。
【００９４】
紙幣の複数箇所に記番号が記載される場合は、複数の記番号領域で得られた認識結果の統合処理を行う（認識結果統合処理ステップＳ３５）。
【００９５】
一般的な紙幣識別部のように、光学画像のみに基づいて文字認識を行うと、特に、紙幣の複数箇所に記載された記番号を光学画像に基づいて文字認識を行い、その結果、それらを互いに異なる記番号と認識した場合、どちらかを誤認識している可能性があるが、光学画像による文字認識の結果からは、どちらが誤りであるか判定できない。しかしながら、本実施形態では、磁気画像による文字認識も併せて行うことから、磁気画像による文字認識の結果から、光学画像による文字認識の結果のどちらが誤りであるか判定することが可能である。
【００９６】
また、本実施形態では、画像認識部１０１は、光学画像を光学基準画像と比較することにより認識した光学認識結果と、磁気画像を基準磁気画像と比較することにより認識した磁気認識結果とを互いに補完して画像認識を行う。すなわち、いずれか一方の認識結果が不読箇所を含む場合、その不読箇所を他方の認識結果の対応する箇所で補う。これにより、画像認識の精度を向上することができる。
【００９７】
例えば、図１３に示すように、記番号の光学認識結果に不読文字が存在し、記番号の磁気認識結果に磁気無し文字が存在するような場合であっても、両結果を統合処理することによって認識率を向上することができる。紙幣に記載された金額についても同様である。
【００９８】
ここで、図１４を用いて、紙幣に記載された記番号又は金額の光学認識結果と、紙幣に記載された記番号又は金額の磁気認識結果との統合処理フローについて説明する。
【００９９】
まず、文字数カウントｎを０にリセットする（ステップＳ４１）。
【０１００】
次に、文字数カウントｎを１つインクリメントする（ステップＳ４２）。
【０１０１】
次に、ｎ文字目の磁気認識結果から、ｎ文字目の磁気データの有無を判定する（ステップＳ４３）。
【０１０２】
ｎ文字目の磁気データが無い場合は、ｎ文字目の磁気画像による文字認識は不能であるとして、光学画像による文字認識の結果を採用し（ステップＳ４４）、ｎ文字目を確定する（ステップＳ４５）。
【０１０３】
ｎ文字目の磁気データが有ると判定した場合は、ｎ文字目の光学認識結果と磁気認識結果の少なくとも一方に不読文字が存在するか否かを判定する（ステップＳ４６）。
【０１０４】
ｎ文字目に不読文字が存在しない場合、ｎ文字目の光学認識結果と、ｎ文字目の磁気認識結果とが互いに一致するか否かを判定し（ステップＳ４７）、一致する場合は、一致した文字をｎ文字目として確定する（ステップＳ４５）。
【０１０５】
一致しない場合は、図１５に示す判定パラメータ表を参照する（ステップＳ４８）。そして、予め設定されている判定パラメータが１である場合は、光学認識結果における評価値を磁気認識結果における評価値と比較し、より評価値の高い方の結果を採用し、ｎ文字目として確定する（ステップＳ４５）。判定パラメータが２である場合は、光学認識結果のフラグの有無と、磁気認識結果のフラグの有無とを判定し、フラグがある方の結果を採用し、ｎ文字目として確定する（ステップＳ４５）。判定パラメータが３である場合は、ｎ文字目は認識不能であると確定する（ステップＳ４５）。
【０１０６】
ステップＳ４６において、ｎ文字目に不読文字が存在する場合、ｎ文字目の光学認識結果と磁気認識結果とがいずれも読取り不能であったか否かを判定する（ステップＳ４９）。
【０１０７】
いずれも読取り不能でなかった場合は、読取り不能でなかった方の結果を採用し（ステップＳ５０）、ｎ文字目として確定する（ステップＳ４５）。
【０１０８】
いずれも読取り不能であった場合は、ｎ文字目は認識不能であると判定し（ステップＳ５１）、ｎ文字目は認識不能であると確定する（ステップＳ４５）。
【０１０９】
上述のステップによりｎ文字目が確定すると、文字数カウントｎが認識対象の文字数Ｎと一致するか否かを判定し（ステップＳ５２）、一致しない場合はステップＳ４２に戻り、処理を続け、一致する場合は、一連の処理を終了する。
【０１１０】
本実施形態では、画像出力部１０２は、光学画像と磁気画像を表示部２１５に出力する。この結果、図１６に示すように、表示部２１５に光学画像と磁気画像が並べて表示される。
【０１１１】
次に、図１７を用いて、本実施形態に係る紙幣処理方法の処理フローを説明する。
【０１１２】
まず、光学ラインセンサ１４０により、搬送路２１２に沿って搬送される紙幣の光学データを取得する（光学データ取得ステップＳ６１）。
【０１１３】
次に、光学ラインセンサ１４０で取得した紙幣の光学データに基づいて光学画像を生成し、記憶部１３０に保存する（光学画像生成ステップＳ６２）。光学画像は、紙幣の全面に係るものでも、紙幣の一部に係るものであってもよい。また、光学画像は、濃淡光学画像であってもよいし、二値化光学画像であってもよい。
【０１１４】
次に、磁気ラインセンサ１１０により、搬送路２１２に沿って搬送される紙幣の磁気データを取得する（磁気データ取得ステップＳ６３）。
【０１１５】
次に、磁気ラインセンサ１１０で取得した紙幣の磁気データに基づいて磁気画像を生成し、記憶部１３０に保存する（磁気画像生成ステップＳ６４）。磁気画像は、紙幣の全面に係るものでも、紙幣の一部に係るものであってもよい。また、磁気画像は、濃淡磁気画像であってもよいし、二値化磁気画像であってもよい。
【０１１６】
次に、光学画像を基準光学画像と比較することにより光学画像の認識処理を行うとともに、磁気画像を基準磁気画像と比較することにより磁気画像の認識処理を行う（画像認識ステップＳ６５）。基準光学画像及び基準磁気画像は、それぞれ、予め真正な紙葉類の光学データ及び磁気データから作成し、記憶部１３０に保存しておく。これらの基準画像は、紙幣の全面に係るものでも、紙幣の一部に係るものであってもよい。更に、これらの基準画像は、グレースケール画像（基準濃淡光学画像及び基準濃淡磁気画像）であってもよいし、グレースケール画像を二値化した画像（基準二値化光学画像及び基準二値化磁気画像）であってもよい。ただし、認識対象がグレースケール画像である場合は、グレースケールの基準画像と比較して画像認識を行い、認識対象が二値化した画像である場合は、二値化した基準画像と比較して画像認識を行う。認識対象によっては、基準二値化光学画像及び基準二値化磁気画像として、同一の基準二値化画像を用いてもよい。
【０１１７】
次に、光学画像と、必要に応じてマーキングを付した磁気画像とを表示部２１５に並べて表示する（画像表示ステップＳ６６）。表示される光学画像及び磁気画像は、紙幣の全面に係るものでも、紙幣の一部に係るものであってもよい。
【０１１８】
画像認識の結果は、紙幣識別部１００Ｂにおいて紙幣の識別処理に利用される。識別処理の内容は特に限定されず、例えば、紙幣の場合は金種の識別、紙幣の真偽や正損の判定といった各種機能が挙げられる。本実施形態では、各識別・判定処理について、光学画像の認識結果と磁気画像の認識結果とを適宜併用することができる。これにより、各識別・判定処理の精度を向上させることができる。
【０１１９】
上述のように、本実施形態では、光学認識結果と磁気認識結果とを互いに補完して画像認識を行う。より具体的には、光学画像の少なくとも一部を認識できない場合に、磁気画像の対応する箇所の磁気認識結果を採用し、磁気画像の少なくとも一部を認識できない場合に、光学画像の対応する箇所の光学認識結果を採用する。したがって、画像認識の精度を向上することができる。ここで、光学画像又は磁気画像の少なくとも一部とは、例えば、上述のように記番号や金額等を構成する一部の文字であってもよいし、図柄の一部であってもよい。
【０１２０】
なお、本実施形態では、紙幣の金種によって、光学画像による画像認識と磁気画像による画像認識を変更してもよい。例えば、紙幣の金種によって記番号の読取り方法（光学画像による画像認識又は磁気画像による画像認識）を変更してもよい。
【０１２１】
また、本実施形態では、記番号の光学画像と記番号の磁気画像の両方を保存してもよいが、光学認識結果と磁気認識結果とに基づき、保存する記番号の画像を切り替えてもよい。
【０１２２】
また、本実施形態では、リジェクト理由に応じて表示部２１５に表示される画像を光学画像又は磁気画像に切り替えてもよい。例えば、光学画像に基づく認識処理乃至識別処理においてリジェクト要因が発生した場合は、光学画像を表示部２１５に表示し、磁気画像に基づく認識処理乃至識別処理においてリジェクト要因が発生した場合は、磁気画像を表示部２１５に表示してもよい。
【０１２３】
また、上記実施形態１、２では、紙幣の形状と位置情報を特定する特徴を磁気画像から取得してもよい。例えば、磁気スレッドの位置及び斜行角や、磁気スレッドの磁気パターンによる金種から紙幣の形状と斜行状態を推定することができる。
【０１２４】
更に、上記実施形態１、２に係る紙幣処理装置２００に、厚み、蛍光、紫外等の偽造券防止要素についてのリジェクト理由を表示部２１５に表示させる機能を持たせてもよい。
【０１２５】
以上、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。また、各実施形態の構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜組み合わされてもよいし、変更されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
以上のように、本発明は、磁気インクを用いて紙葉類に印刷された画像の認識に有用な技術である。
【符号の説明】
【０１２７】
１００Ａ、１００Ｂ：紙幣識別部（紙葉類識別部）
１０１：画像認識部
１０２：画像出力部
１０３：毛ローラ
１１０：磁気ラインセンサ
１１１：磁気ヘッド
１１２：磁気センサ
１１３：磁石
１２０：磁気データ処理部
１２１：磁気画像生成部
１２２：二値化部
１３０：記憶部
１３１：判定用データ
１３２：テンプレート
１３３：閾値
１４０：光学ラインセンサ
１５０：上部ユニット
１５１、１６１、１６１ａ、１６１ｂ：発光部
１５５、１６５：透明部材
１６０：下部ユニット
１６２：集光レンズ
１６３：受光部
１６４：受光部基板
１７０：光学データ処理部
１７１：光学画像生成部
１７２：二値化部
２００：紙幣処理装置（紙葉類処理装置）
２１０：ホッパ
２１１：繰出部
２１２：搬送路
２１３：集積部
２１４：リジェクト部
２１５：表示部
Ｂ：紙幣（紙葉類）
Ｂ１：記番号
Ｂ２：金額
Ｂ３：図柄
Ｂ４：磁気スレッド
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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