专利名称：纸页类鉴别装置以及纸页类鉴别方法
技术领域：
本发明涉及对投入的纸页类与模板进行比较来鉴别纸页类的技术。
背景技术：
关于以往的面向金融机构的纸页类(纸币)处理装置，在装置的存储部中存储有 要鉴别的币种的基准数据作为模板。每当投入了纸页类时，纸页类处理装置以光学方式读 取纸页类，取得灰度值等图像数据，根据所取得的图像数据检测所投入的纸页类的图样和 浓淡，在模板与检测结果之间进行图案匹配，由此判断所投入的纸页类的种类(币种)和真 伪。以往，如图6所示，通常针对一种纸页类分别安装4个方向即正反以及上下方向的 模板，以使无论朝哪个方向投入纸页类都能正确地判断种类和真伪。通过针对一种纸页类 的正反/上下方向分别准备模板，由此无论朝哪个方向投入纸页类，纸页类处理装置都能 利用4种模板中与纸页类的方向一致的模板来判定纸页类的币种和真伪。在图6所示的例子中，所投入的纸页类为正面倒立方向，其方向与B方向的模板一 致，因此利用B方向的模板来判定纸页类的币种和真伪。并且，在图6中，设描绘有人物的 面为正面、相反侧的面为反面，在图像数据以及模板中，在正面用实线描绘了人物，在反面 上在相反侧面(正面)描绘有人物的位置处，用虚线描绘了人物。作为鉴别纸币等的公知技术，提出了下述技术例如，当货币的正面图像与数据库 的参考图像不一致时，使正面图像旋转后与参考图像进行比较，由此识别货币的真伪(例 如专利文献1、2、3以及4)。专利文献1日本特开2004-78478号公报专利文献2日本特开平11-250260号公报专利文献3日本特开平11-161827号公报专利文献4日本特开平6-76142号公报当作为纸页类处理装置的处理对象的纸页类的种类增加时，预先存储模板所需的 存储器等存储部的容量也随之增大。根据上述的现有纸页类鉴别方法，针对一个币种需要 4种模板，对存储器造成很大制约。本发明的目的在于，提供一种在纸页类处理(鉴别)装置中能抑制存储模板所需 的存储部容量的技术。
发明内容
为了解决上述课题，本发明的纸页类鉴别装置采用下述结构具有存储部，其存储 在用于鉴别所述纸页类时作为基准的模板；取得部，其取得所投入的所述纸页类的图像数 据；转换部，其以所述模板或所述取得的图像数据中一方的数据为对象，从与对该数据预先 确定的读出方向不同的方向进行读取，生成转换数据；以及判定部，其利用所述转换数据， 鉴别所述投入的纸页类。
根据本发明的纸页类鉴别装置，能够抑制存储模板所需的存储部容量。
图1是第1实施方式的纸页类鉴别装置的系统结构图。图2是说明第1实施方式的纸页类鉴别装置的纸币鉴别方法的图。图3是第2实施方式的纸页类鉴别装置的系统结构图。图4是说明第2实施方式的纸页类鉴别装置的纸币鉴别方法的图。图5是说明第3实施方式的纸页类鉴别装置的纸币鉴别方法的图。图6是说明现有技术的纸页类鉴别装置的纸币鉴别方法的图。标号说明Ull纸页类鉴别装置；2投入部；3图像传感器(取得部)；4转换部；5基准数据 存储部；6判定部；20图像数据；21 23转换数据；30模板；31 33伪模板数据；40、50模 板；41、51伪模板数据。
具体实施例方式下面，参照附图详细说明本发明的实施方式。<第1实施方式>图1是第1实施方式的纸页类鉴别装置的系统结构图。图1所示的纸页类鉴别装 置1嵌入在例如ATM (Automated Teller Machine 自动柜员机)等纸页类处理装置中使用， 判断投入到ATM等中的纸页类即纸币的币种和真伪。如图1所示，纸页类鉴别装置1具有投入部2、图像传感器3、转换部4、基准数据存 储部5以及判定部6。投入部2受理投入到ATM中的纸币。图像传感器3读取投入到投入部2的纸币的 图像数据。在本实施方式的纸页类鉴别装置1中，使用采用了透射型光电传感器的线传感 器作为图像传感器3。转换部4对图像传感器3所读取的图像数据进行转换。关于在转换部4中图像数 据的转换方法，将参照图2详细说明。在基准数据存储部5中存储有在判定币种和真伪时作为基准的图像数据。下面， 将在判定币种和真伪时作为基准的图像数据称为“模板”。在本实施方式的纸页类鉴别装置 1中，关于模板，针对各个币种准备了 1个方向的图像数据。判定部6对从图像传感器3输入的图像数据以及从转换部4输入的转换数据与存 储在基准数据存储部5中的模板进行图案匹配，判定所投入的纸币的币种和真伪。如上所述，本实施方式的纸页类鉴别装置1的基准数据存储部5针对一个币种存 储有1个方向的模板。当投入纸币时，转换部4针对所投入的纸币，对图像传感器3所取得 的图像数据进行转换。判定部6对由图像传感器3取得的图像数据以及在转换部4中进行 转换而得到的图像数据(以下称为转换数据)与针对某个方向的模板进行比较，由此对所 投入的纸币判定币种和真伪。下面，参照图2，具体说明在本实施方式的纸页类鉴别装置1中，通过对图像传感 器3所取得的图像数据进行转换得到转换数据，由此使用针对1个方向的模板来进行鉴别的方法。图2是说明本实施方式的纸页类鉴别装置1的纸币鉴别方法的图。在图2中，设 描绘有人物的面为正面、相反侧的面为反面，在图像数据以及模板中，在正面用实线描绘了 人物，在反面上在相反侧面(正面)的描绘有人物的位置处，用虚线描绘了人物。其它附图 也用相同方法表示正面/反面。在图2所示的例子中，纸页类鉴别装置1具有正面正立方向的模板30。与此相对， 投入到纸页类鉴别装置1中的纸币的朝向、即读取纸币而得到的图像数据20的朝向为正面 倒立方向，彼此不同。并且，在下面的说明中，为了区别纸页类的方向即正反/上下方向，将描绘了人物 肖像画的面设为正面、未描绘肖像画的面设为反面，在描绘了人物的正立像的情况下，将其 方向设为“正面正立方向”。同样，在描绘了人物的倒立像的情况下，将其方向设为“正面 倒立方向”，对于未描绘人物肖像画的面，将在相反面上描绘了人物正立像的情况下的方向 设为“反面正立方向”，将在相反面上描绘了人物倒立像的情况下的方向设为“反面倒立方 向，，。如图1的说明所述，在本实施方式中，使用透射型光电传感器作为图像传感器3。 在使用透射型光电传感器取得的图像(透射图像)中，纸币的正面以及反面的图样重合成 为一体。因此，在本实施方式中利用了下述情况无论以正面或反面的哪个朝向投入纸币， 只要变更读出图像数据20的顺序，就可得到针对4个方向的图像数据。在图2所示的例子中，例如从(1)方向(即在图2中从图像右侧向左方向)，从上 侧的行起依次读出图像数据20。然后，通过从左上起重新配置所读出的像素，由此得到反面 倒立方向的转换数据21。例如，在图像数据20中，描绘在纸币正面上的人物肖像以倒立方向位于图中左 侧。对使用透射型光电传感器取得的图像数据20的数据进行重新配置，由此例如在转换数 据21中，描绘在纸币上的人物肖像以倒立方向位于图中右侧。相对于正面倒立方向的图像 数据20，转换数据21相当于使纸币投入方向反转时的数据。同样，从⑵方向以及(3)方向读出图像数据20并对其进行重新配置，由此分别 得到反面正立方向的转换数据22以及正面正立方向的转换数据23。转换数据22相当于使 图像数据20旋转180度并反转纸币投入方向后得到的数据，转换数据23相当于使图像数 据20旋转180度后得到的数据。在图2所示的例子中，在分别针对4个方向的数据(图像数据20以及转换数据 21 23)中，从(3)方向读出而得到的转换数据23的朝向为正面正立方向，转换数据23与 模板30 —致。这样，在本实施方式的纸页类鉴别装置1中，在转换部4中对图像数据20的数据 进行再配置，虚拟地得到针对其它方向的转换数据。图像数据20以及转换数据21 23中 的某一个与模板30 —致。由此，即使存储在纸页类鉴别装置1中的模板30的朝向只有1 个方向，判定部6也能进行图案匹配而不取决于所投入的纸币的朝向，能够判定纸币的种 类和真伪。并且，以上在存储器等存储单元中重新配置转换数据21 23后与模板30进行比 较，但不限于此。例如，也可以采用下述结构按照预定顺序(在图2所示的例子中，分别按照(1)、⑵以及⑶方向的顺序)读出图像数据20的同时，与模板30的对应位置进行比 较。能够缩短图案匹配所需要的时间。<第2实施方式>上述实施方式的纸页类鉴别装置1通过对从投入的纸币得到的图像数据20改变 读出的方向，由此取得针对4个方向的数据，与模板30进行比较。与此相对，本实施方式的 纸页类鉴别装置的不同之处在于，对所具有的关于某个方向的模板30，改变读出的方向，得 到针对4个方向的数据，与从所投入纸币得到的图像数据进行比较。下面，具体说明在本实施方式的纸页类鉴别装置中鉴别纸币的方法。图3是本实施方式的纸页类鉴别装置的系统结构图。在图3所示的纸页类鉴别装 置11中，对于与图1所示的上述实施方式相同的结构，标注与图1相同的标号，省略详细说 明，以与上述实施方式的不同之处为中心进行说明。在上述实施方式的纸页类鉴别装置1中，如图1所示，转换部4取得在图像传感器 3中取得的图像数据20的转换数据，与此相对，图3所示的本实施方式的纸页类鉴别装置 11的转换部14取得存储在基准数据存储部5中的模板30的转换数据。伪模板数据31 33分别相当于使模板30反转后得到的数据、使模板30反转并旋转180度后得到的数据、以 及使模板30旋转180度后得到的数据。判定部6对从基准数据存储部5中读出的模板30以及对模板30进行转换后得到 的数据31 33与在图像传感器3中取得的图像数据20进行比较，由此判定纸币的币种和真伪。图4是说明本实施方式的纸页类鉴别装置11的纸币鉴别方法的图。在图4中示 出了下述例子模板30的朝向为正面正立方向、所投入的纸币(根据所投入的纸币而取得 的图像数据20)的朝向为反面倒立方向。与上述实施方式的纸页类鉴别装置1相同，本实施方式的纸页类鉴别装置11也使 用透射型光电传感器作为图像传感器3。在基准数据存储部5中，存储有由透射型光电传感 器取得作为基准的图像数据而成的数据，作为模板30。与上述实施方式的纸页类鉴别装置1相同，在本实施方式的纸页类鉴别装置1中 利用了下述情况在使用透射型光电传感器取得的图像中，纸币的正面以及反面的图样重 合成为一体。在转换部14中，通过改变读出模板30的方向而重新配置数据，由此即使所具 有的模板30的朝向只有1个方向，也可得到针对其它方向的伪模板数据。由此，判定部6 可进行图案匹配，判定纸币的币种和真伪。并且，以上是在存储器等存储单元中重新配置对模板30进行转换而生成的伪模 板数据31 33后，与图像数据20进行比较，但不限于此。例如，也可以采用下述结构按 照预定顺序(在图4所示的例子中，分别按照(1)、(2)以及(3)方向的顺序)读出模板30， 与此同时与图像数据20的对应位置进行比较。能够缩短图案匹配所需要的时间。另外，在本实施方式的纸页类鉴别装置中，采用了针对存储在基准数据存储部5 中的模板30改变读出方向的方法。利用该方法，可以使用纸页类鉴别装置不执行纸币鉴别 处理的期间等间隙时间，例如在纸币被投入到纸页类鉴别装置之前的期间内，预先生成伪 模板数据31 33等。并且，在实施例中，使用线传感器作为图像传感器3，针对使用波长区域的每个波长，准备了模板。例如，关于针对某个币种的模板，在基准数据存储部5中存储有分别与红 外区域、可见光区域以及紫外区域相关的模板。可以在纸页类鉴别装置不执行鉴别处理的 间隙时间等，生成对针对某个波长和其它波长的模板进行组合(相加)而得到的模板、或求 取波长间的差分而得到的模板等，用于鉴别纸币。在纸页类鉴别装置中，可以生成用于鉴别纸币的各种模板，由此无需在基准数据 存储部5中预先存储这些模板(例如进行相加而得到的模板)，能够简化纸页类鉴别装置的 结构，并且能够抑制存储模板所需的容量。<第3实施方式>本实施方式的纸页类鉴别装置与上述第2实施方式的纸页类鉴别装置11相同，生 成模板的转换数据，利用转换数据进行图案匹配，来鉴别纸币。但是，上述第2实施方式的纸页类鉴别装置使用采用透射型光电传感器的线传感 器作为图像传感器3。与此相对，本实施方式的纸页类鉴别装置的不同之处在于，使用采用 反射型光电传感器的线传感器作为图像传感器。下面，具体说明在本实施方式的纸页类鉴别装置中鉴别纸币的方法。并且，本实施方式的纸页类鉴别装置的结构与图3相同，如上所述，与上述第2实 施方式的纸页类鉴别装置11的不同之处在于，使用采用反射型光电传感器的线传感器作 为图像传感器3。另外，在基准数据存储部5中存储有针对正面的模板40和针对反面的模 板50。图5是说明本实施方式的纸页类鉴别装置的纸币鉴别方法的图。在图5中，设从 所投入纸币取得的图像数据20为反面倒立方向。如上所述，在本实施方式的纸页类鉴别装置中，图像传感器3使用反射型光电传 感器。因此，图像传感器3根据所投入的纸币的朝向，得到针对正面或反面中的某一面的图 像数据20。关于与图像数据20进行图案匹配的模板，也在基准数据存储部5中存储有针对 正面的模板40和针对反面的模板50。当纸币被投入到纸页类鉴别装置中时，改变读出针对正面的模板40以及针对反 面的模板50的方向而重新配置数据，由此生成转换数据41、51 (伪模板数据)。转换数据 41相当于使模板40旋转180度后得到的数据，转换数据51相当于使模板50旋转180度后 得到的数据。在本实施方式中使用的线传感器为反射型光电传感器，因此不同于透射型传感 器，不能使用对正面以及反面进行透射而得到的图像作为模板。这是因为反射型光电传感 器不能取得传感器的反面的图像。因此，基准模板至少需要正面和反面这两种。这样，虚拟地生成针对4个方向的模板数据，使用针对正面正立方向的模板40、针 对反面正立方向的模板50、针对正面倒立方向的转换数据41以及针对反面倒立方向的转 换数据51，与图像数据20进行图案匹配。由此，即使所具有的模板40、50只与2个方向相 关，也能判定纸币的币种和真伪而不取决于所投入的纸币的朝向。以上在存储器等存储单元中重新配置对模板40、50进行转换而生成的转换数据 41、51后，与图像数据20进行比较，但不限于此。例如，也可以采用以下结构按照预定顺 序(在图5所示的例子中，分别按照(1)方向和⑵方向的顺序)读出模板40或模板50， 与此同时与图像数据20的对应位置进行比较。能够缩短图案匹配所需要的时间。
另外，也可以通过对图像数据20生成转换数据后与模板40、50进行比较，来鉴别 纸币。在图5所示的例子中，使用反射型光电传感器取得的图像数据20的朝向为反面倒 立方向。通过从图像数据20的(a)方向读出，由此得到反面正立方向的转换数据。图像数 据20的朝向与模板40、50的朝向不一致，但所得到的转换数据与模板50的朝向一致。因 此，用这样的方法，也能同样地鉴别纸币。如上所述，根据上述第1 第3实施方式的纸页类鉴别装置，对在图像传感器3中 读取所投入的纸币而得到的图像数据进行转换、或者对模板进行转换，生成针对其它方向 的图像数据或伪模板数据。利用所生成的数据(转换数据)，与从所投入纸币取得的图像数 据进行图案匹配，由此即使所具有的模板只与1个方向相关，也能进行图案匹配来鉴别纸 币而不取决于纸币方向。由此，能够抑制预先存储模板的存储器等存储部的容量。上述纸币的鉴别方法由软件实现，无需在硬件结构中施加处置，因此具有容易实 现的优点。另外，例如在打算利用CPU (Central Processing Unit，中央处理单元)内置的高 速存储器高速地进行图案匹配的情况下，CPU内置的高速存储器的处理速度较高，但存储器 容量较小，因此在处理时受到存储器容量的限制。以往，例如产生如下故障而妨碍高速化， 即不能从高速存储器中一次读出所有币种的模板，而需要将一部分币种的模板读入高速 存储器中执行处理，中途切换到其它币种的模板，继续处理等。根据上述实施方式的纸页类 鉴别装置，针对一个币种存储的模板只要与1个方向相关即可，因此能够改善这样的问题。即使是CPU内置的存储器以外的存储器，也可抑制存储模板所需的容量，由此例 如能够抑制切换存储体(memory bank)的频度，同样有助于处理的高速化。
权利要求
1.一种鉴别纸页类的纸页类鉴别装置，其特征在于， 该纸页类鉴别装置具有存储部，其存储在用于鉴别所述纸页类时作为基准的模板； 取得部，其取得所投入的所述纸页类的图像数据；转换部，其以所述模板或所述取得的图像数据中一方的数据为对象，从与对该数据预 先设定的读出方向不同的方向进行读取，生成转换数据；以及 判定部，其利用所述转换数据来鉴别所述投入的纸页类。
2.根据权利要求1所述的纸页类鉴别装置，其特征在于，所述判定部对所述取得的图像数据以及根据该图像数据生成的转换数据与所述纸页 类的针对某个方向的所述模板进行图案匹配，由此鉴别所述投入的纸页类。
3.根据权利要求2所述的纸页类鉴别装置，其特征在于，所述图像数据是通过从某个方向读取所述纸页类而得到的透射图像， 所述转换部通过从与所述图像数据的读取方向不同的方向读取该图像数据，由此生 成相当于使该图像数据旋转的情况的数据、相当于反转所述纸页类的投入方向的情况的数 据、以及相当于使该图像数据旋转并反转所述纸页类的投入方向的情况的数据。
4.根据权利要求1所述的纸页类鉴别装置，其特征在于，所述判定部通过对所述图像数据与所述模板以及作为根据该模板生成的转换数据的 伪模板数据进行图案匹配，由此鉴别所述投入的纸页类。
5.根据权利要求4所述的纸页类鉴别装置，其特征在于，所述模板是通过从某个方向读取所述纸页类而得到的透射图像， 所述转换部通过从与所述模板的读取方向不同的方向读取该模板，由此生成相当于使 该模板旋转的情况的数据、相当于反转该模板的与所述纸页类的投入方向对应的方向的情 况的数据、以及相当于使该模板旋转并反转与所述纸页类的投入方向对应的方向的情况的 数据。
6.根据权利要求4所述的纸页类鉴别装置，其特征在于，所述模板是从某个方向分别读取所述纸页类的正面和反面而得到的图像， 所述转换部通过从与所述纸页类的正面和反面的模板读取方向不同的方向，读取该正 面和反面的模板，由此生成相当于分别使该针对正面的模板和针对反面的模板旋转的情况 的数据。
7.一种鉴别纸页类的纸页类鉴别方法，其特征在于， 取得所投入的所述纸页类的图像数据，以模板或所述取得的图像数据中一方的数据为对象，从与对该数据预先设定的读出方 向不同的方向进行读取，生成转换数据，其中，该模板在用于鉴别所述纸页类时作为基准并 预先存储在存储部中，利用所述转换数据来鉴别所述投入的纸页类。
全文摘要
纸页类鉴别装置以及纸页类鉴别方法。本发明提供一种在纸页类鉴别装置中能抑制存储模板所需的存储部容量的技术。鉴别纸页类的纸页类鉴别装置(1)的基准数据存储部(5)存储在用于鉴别纸币时作为基准的模板(30)。图像传感器(3)取得所投入的纸币的图像数据(20)。转换部(4)以模板(30)或所取得的图像数据(20)中一方的数据为对象，从与对该数据预先设定的读出方向不同的方向进行读取，生成转换数据。判定部(6)利用转换数据来鉴别所投入的纸币。
文档编号G07D7/20GK102081818SQ20101024728
公开日2011年6月1日 申请日期2010年8月6日 优先权日2009年11月27日
发明者向井昌宪 申请人:富士通先端科技株式会社