专利名称：鉴别装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及读取有价证券、其它物品的表面信息来判定其真伪的方法及其装置。
背景技术：
利用电子货币或信用卡来进行物品的购入越来越盛行，但目前依然盛行利用纸币来进行物品的购入。这一点从纸币的发行数的增大来看，是很明确的。另一方面，近年来，对于现金自动处理机的不正当的存取、例如伪钞使用的件数也正在极端地增加。而且，其方法也越来越巧妙。例如，伪造各种各样的种类的伪造券、伪钞并将其投入到现金自动处理机中，检查受理了的伪造券、伪钞。有在此基础上在下一个机会中大量地伪造已被受理的伪造券、伪钞并再次投入到现金自动处理机中等来窃取金钱的方法，越来越成为问题。
为了防止这样的犯罪，越来越重视提高现金自动处理机的可靠性本身的方法。例如，有在纸币通过时使传感器工作通过变更在鉴别中使用的纸币的收取方式来防止伪造券的收取的方法(例如，参照专利文献1特开平8-249512号公报)。在该技术中，其目的在于防止伪造犯只伪造纸币的特定部分的信息来谝过装置。此外，有在券中存储加密了的信息并即使在自动检票机中进行与其对应的读取的情况下适当地变更加密信息的技术(例如，参照专利文献2特开平8-305904号公报)。
以上已说明的方法以下述2点为特征在适当的时刻(随机时刻)，(1)改变对象物的信息读取位置，(2)在对象物中写入加密信息。但是，为了适用于高度地被伪造了的纸币的真伪的判定，必须考虑以下的方面。(1)高度地被伪造了的纸币大都是精巧地模仿了纸币的前面。因此，例如，由于即使改变对象物的信息读取位置在该处被伪造了的可能性也高，故不能应付的情况很多。此外，在现在的纸币的情况下，由于未装备存储装置，故难以适应性地写入加密信息。再者，改变信息读取位置或使变更加密信息的时刻成为随机的做法一般来说能判别的准确度低。
发明内容
为了解决这样的课题，在本发明中，利用传感器取得纸币等的有价证券的纸片的整体的信息，在多个被准备了的具有不同的特性的判定部中使用该整体信息进行各自的真伪判定。然后，在某个时刻选择多个判定结果的一个。
按照本发明，例如，即使存在某个判定方式的弱点部分、即存在收取了伪券的判定区域，通过在适当的时刻转换判定方式，即使大量地投入有意进入该判定区域而伪造的伪钞，也能予以拒绝。再者，在这样的典型的犯罪的情况下，犯人丧失了对于自己考虑的现金自动处理机的鉴别判定特性的解读的自信，结果具有减少犯罪件数的效果。
图1是示出本实施形态中的真伪判定装置的结构的一个例子的图。
图2是说明图1的判别方法的原理、效果用的图。
图3是示出了本实施形态中的现金自动支付机的概观的图。
图4是示出本实施形态中的真伪判定装置的处理流程的一个例子的图。
具体实施例方式
在本发明中，将从纸币等取得各种物理信息的传感器和微型计算机等的计算机处理该物理信息的用代码表现的方法作成了具体的形态。
实施例1一边参照附图，一边详细地说明本发明的实施形态。首先，图3是示出了应用本发明的一个例子的现金自动支付机31的概观的图。在31的框体内具备CPU13。311是用户放入现金用的存款口，312是用于在存款取款时输入必要的密码或金额等用的键盘，313和314是银行卡投入口和取款口。315是用于对用户显示信息的显示装置。
使用图2说明本发明的基本的原理。一般来说，判定部的伪券收取率(作为真券错误地收取到装置内的比率)和真券拒绝率(将真券错误地判定为伪券或其它的纸片状而被拒绝的比率)一般是小的值，在统计上具有不为0的某个值。在图2中示出几种判定方法的例子。图2的21示出了从纸片整体的信息得到的特征量在空间中的纸币的真券的真正的分布。但是，由于该分布的真正的形状一般来说是不知道的，故目前的状况是使用大量的样品进行了推测。图2的22用点线示出了用某个推断方法1所推断的判定边界。一般来说，收集了的样品的偏倚或数目是有限的，故存在收取了伪券的区域221和拒绝了真券的区域222。犯罪者打算用一般的手段制作进入该区域221的伪券是相当困难的。因此，最近用稍微强行的方法寻找进入该区域221的伪券的情况较多。即，预先准备了非常多样的种类的伪券，一度将其投入到现金自动处理机中并检查收取的种类的伪券。然后，其次大量地准备被收取的种类的伪券，投入到现金自动处理机中。通常，其后取消交易，接受相当于伪券的收取的数的真券的返还。作为防止这样的犯罪或消除犯人的精力的方法，在本发明中，采取预先准备了多个不同特性的判定部并在某个适当的定时处选择来自判定部的结果的方法。图2的23用点线示出了用某个推断方法2推断的判定边界。在该情况下同样地存在收取了伪券的区域231和拒绝了真券的区域232。此外，图2的24用点线示出了用某个推断方法3推断了的判定边界。在该情况下同样地存在收取了伪券的区域241和拒绝了真券的区域242。一般来说，通常收取了伪券的区域和拒绝了真券的区域因分布的推断方法的不同而各不相同。因而，例如，即使收取伪券的区域221被认可，在接受其次的投入的定时处，如果变更判定方式(在利用判定方式得到的点线的内外判定真伪的方式)，则也能对上述那样的伪造纸币利用进行处置。从区域221、231、241未重叠来看，这一点是很明白的，在本申请中，通过将真券判定中的特性稍有不同的判定方法组合起来使用，可得到好的效果。作为转换被存储的多个方式的定时，如果考虑上述的典型的犯罪，则在引起了大量的拒绝的下一个交易开始时或夜间业务等交易稀少时定为每次交易是以有效的。
其次，使用示出图1的本实施形态中的真伪判定真正的结构的一个例子的框图和图4的流程图说明整体的处理的流程。在本发明中，将从收款口311放入了的纸币运送到鉴别部，利用传感器部111在流程411中取得纸币等的纸片整体的物理信息。在此，所谓物理信息，例如是彩色图像信息等。此外，所谓纸币整体，意味着不是只将预先设定了的特定的部分区域定为信息取得的对象、将纸币的大致整体定为信息取得的对象，以便即使在只对某个特定部位进行精细加工的情况下也不会看漏。这是因为，如果只将某个特定的部分区域定为对象，则当然只能与特定的伪造纸币相对应。其后，在特征量生成流程416中，根据已被取得的物理信息在特征量生成部116中生成特征量。在特征量生成部116中，生成将物理量进行组合的特征量、例如在主成分分析等的成分中所表现的特征量。通常，由于需要复杂的处理，故用软件处理来生成这些特征量。其次，在准备了的多个判定部112、113、114中，使用该特征量分别进行真伪判定412、413、414。一边使用利用了从传感器1得到的相同的物理量的特征量，一边用不同的方式对这些真伪判定进行软件处理。于是，可简便地执行复杂的处理，同时可具备多样的处理手段。此外，对于在用硬件的处理中，因为物理的负担的缘故，对于发生故障等的问题来说，在可靠性、处理速度方面是良好的。如上所述，在本申请中，将关于真伪判定具备具有不同的特性的多个判定处理这一点定为特征。
用该特征量是否进入用图2中示出了的判定方式1、2、3的点线示出的真券判定分布22、23、24来判定真伪。例如，将真券判定分布22、23、24定为以从多个真券得到了的各特征量组作为输入通过用层状神经网络学习被决定的区域。此时，通过准备3个神经元数或结构不同的神经网络并进行学习，可得到真券判定分布22、23、24。或者，也可使神经元数或结构相同，通过改变学习时的初始值来求出3个不同的区域。此外，也可不使用3个神经网络，而是使用不同种类的判定方法那样使用1个神经网络的判定，如利用根据真券样品分布的马哈拉诺比斯(Mahalanobis)距离的判定、利用根据真券样品分布最短欧几理德距离的大小的判定。再有，关于这样的判定方法，例如是在东京大学出版会“图像分析手册”(出版日1991年1月17日，高木干雄、下田阳久编著，“分类”641页，“神经网络”190页)中记载了的已有方法。而且，利用由CPU13进行了控制的选择信号，在选择部115(图4的415)中选择多个判定结果的一个。在此，判定方式的数目不限于3个，只要是大于等于2个即可。此外，也可基于选择信号预先选择准备的多个判定部的某一个，只进行在该判定部中的处理。
基于判定结果来处理所鉴别的纸币。即，在真券的情况下，作为为了存款或汇款而被投入的纸币而被计数，被存放在收款箱中，在显示装置315上显示投入金额，进行存款或汇款处理。另一方面，在判定为不是真券的情况下，一般来说被拒绝而返回到图3的收款取款口311。再有，在拒绝数目多的情况下，在显示装置315上显示通知装置的异常的警告消息，同时将信息传达给有关人员。
再有，在本实施例中，作成了进行全部3个判定方式后来选择结果的结构，但即使选择1个判定方式并使用其结果，也可得到完全相同的结果。选择信号以在由CPU13控制的选择定时发生部中作为规则被记载的定时进行门122的开闭。作为规则，例如可定为引起了超过处理数目的大量的拒绝的下一个交易开始之时。这是利用了如在背景技术中叙述了的那样在投入多种的大量伪钞后检查不被拒绝的种类的伪钞的情况下大量的拒绝开始发生的现象。于是，预先设置既定时间内的拒绝数的基准值，利用与其的比较来决定转换定时。此外，也可以是在夜间的交易稀少时的各个交易开始时。这是因为，使用伪造纸币大多以人少的夜间为目标。或者，也可不特别设置特定的规则，利用随机数来决定变更定时。如果使在来自CPU13的控制信号中承载拒绝信息、交易信息，就可实现定时判定。
作为上述规则的具体的实施例，在执行了一个交易的期间内蓄积来自判定部11的判定结果，预先对在一定时间内的被判定为拒绝的数目进行计数。然后，在该值大于等于某个阈值的情况下，变更为其后的交易的判定方法。此外，在第2规则中，预先对未进行交易的时间进行计数，在该值比某个阈值大的情况下，或者基于在一定时间内判定了的有价证券的数目或交易的数目，在该数比阈值小的情况下，变更为其后的交易中的判定方法。用以上那样的程序可实施这些规则。
另一方面，发生指示选择哪个判定结果的选择信号的选择方式信号发生部123以来自CPU13的控制信号为触发信号，随机地不选择相同方式结果地决定3个判定结果中的1个，或顺序地周期性地来选择。或者，也可以是下述的方法。预先针对每个判定方法检测判定所采用的次数。然后，选择该次数最少的判定结果。通过这样做，不会有偏向地选择特定的判定结果。
再有，在本实施例中准备了3种方式，但只要是多种方式，则也可以是除此以外的个数的方式。此外，在判定部11中，也可设置并准备多个特征量生成部。即，准备多个从传感器物理量生成不同的特征量的特征量生成部。可预先在与各特征量生成部对应的判定部中进行处理，也可用选择电路分别选择特征量生成部和判定部，用多个特征量和多种判定方式来判定真伪。然后，从整体的判定结果中选择一个结果。利用该结构，进而可进行特性不同的判定，提高了效果。
此外，本发明不限定于上述的实施对象、即纸币等的有价证券，可广泛地应用。只要能获得对象物的表面或形状等的信息，例如可用与本发明相同的结构来判定名牌商品等的真伪。
如以上已说明的那样，按照本发明，准备多种进行使用了对象物整体的物理信息的真伪判定的方法，在适当的时刻选择一种方法的判定结果。通过这样做，例如即使因投入了多个种类的伪造物而知道了某种判定方法的弱点，由于在下一个时刻改变为其它的判定方法，故具有事先防止犯罪的效果。本发明可应用于现金自动处理机、自动售货机等的处理纸币等的有价证券的自动机的鉴别部，对产业的进一步发展、事先防止犯罪等的贡献很大。
权利要求
1.一种鉴别装置，其特征在于包括受理有价证券的放入的放入部；扫描上述所放入的有价证券来取得物理信息的传感器；从上述物理信息来生成特征量的特征量生成部；选择被记录的多个判定方式的某一个的判定定时发生部；以及使用上述特征量来进行采用了上述所选择的判定方式的真伪鉴别的鉴别部，上述多个判定方式彼此的真伪判定的特性不同。
2.如权利要求1中所述的鉴别装置，其特征在于对上述特征量生成部和上述真伪鉴别进行软件处理。
3.如权利要求1或2中所述的鉴别装置，其特征在于上述传感器从上述有价证券的大致全体取得物理信息。
4.如权利要求1至4的任一项中所述的鉴别装置，其特征在于上述判定定时发生部在上述鉴别部中内容为伪造的拒绝大于等于既定次数的情况下，发生转换到其它的上述判定方式的信号。
5.如权利要求1至4的任一项中所述的鉴别装置，其特征在于上述判定定时发生部在不进行交易的时间超过了既定值的情况下发生转换到上述其它判定方式的信号。
6.如权利要求1至5的任一项中所述的鉴别装置，其特征在于上述判定定时发生部基于上述多个判定方式的过去的选择次数来进行上述判定方式的选择。
7.如权利要求1至6的任一项中所述的鉴别装置，其特征在于具有多个上述特征量生成部，上述判定定时发生部选择并转换上述多个上述特征量生成部的某一个。
全文摘要
近年来，对于现金自动处理机的不正当的存取、例如伪钞使用的件数极端地增加。其方法也越来越巧妙。例如是下述的方法大量地携带各种各样的种类的伪造券、伪钞并将其投入现金自动处理机中，调查受理了的伪造券、伪钞，在下一个机会中只将该种类的大量的伪造券、伪钞投入到现金自动处理机中。为了解决这样的课题，在本发明中首先利用传感器取得纸币的整体的信息，在预先准备的多个判定部中使用该整体信息进行各自的真伪判定。然后，在某个定时处选择多个判定结果的一个。一般，在通常，收取了伪券的区域和拒绝了真券的区域因分布的推断方法的不同而各不相同。因而，例如即使收取了伪券的区域被认可，通过在适当的定时处变更判定方式，也可予以处置。
文档编号G07D7/00GK1959744SQ20051013810
公开日2007年5月9日 申请日期2005年12月28日 优先权日2005年11月4日
发明者酒匂裕, 永吉洋登, 平松义崇, 长屋裕土 申请人:日立欧姆龙金融系统有限公司