JP2009015499A - Image reader - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば硬貨などの貨幣を取扱う貨幣取扱装置に内蔵され、外部から取込んだ硬貨やメダル等の媒体の表面画像を読み取るような画像読取装置に関する。 The present invention relates to an image reading apparatus that is built in a money handling apparatus that handles coins such as coins and that reads a surface image of a medium such as coins and medals taken from the outside.
従来、搬送路上を通る硬貨等の画像を読み取る画像読取装置として、搬送装置によって搬送される読取媒体の通過を検出する位置センサと、読取媒体が読取部位に達したときに読取媒体を撮像するCCDカメラとを備えた画像読取装置が提案されている(特許文献1参照)。この画像読取装置における位置センサは、読取部位を挟んで対向配置された発光素子及び受光素子から構成されている。これにより、対象物の位置検出を高精度に行うことができるとされている。 Conventionally, as an image reading device that reads an image such as a coin passing on a conveyance path, a position sensor that detects the passage of a reading medium conveyed by the conveying device, and a CCD that images the reading medium when the reading medium reaches a reading portion An image reading apparatus including a camera has been proposed (see Patent Document 1). The position sensor in this image reading apparatus is composed of a light emitting element and a light receiving element arranged to face each other with a reading part interposed therebetween. Thereby, it is supposed that the position detection of a target object can be performed with high precision.
しかし、前記画像読取装置は、小さな異物が搬送された時に動作が不安定となる課題がある。つまり、小さな異物が位置センサ上を通過すれば、位置センサで読取媒体ありと判定できるが、小さな異物が位置センサのすきまを通過した時は読取媒体なしと判定してしまう。そして、このように小さな異物がそのまま通過すると、対象物と形状の異なる小さな異物が搬送路上でつまり、障害となる可能性もある。 However, the image reading apparatus has a problem that the operation becomes unstable when a small foreign object is conveyed. That is, if a small foreign object passes over the position sensor, it can be determined that the reading medium is present by the position sensor, but if a small foreign object passes through the gap of the position sensor, it is determined that there is no reading medium. When such a small foreign object passes as it is, a small foreign object having a shape different from that of the object may be an obstacle on the conveyance path.
また、前記画像読取装置は、位置センサの光軸を予め調整して取り付けておく必要がある。これは、位置センサの光軸が許容量以上にずれていれば、読取媒体が通過しても検知できないことが起こりうるからである。
このように、前記画像読取装置は、通過物を検知する確実性に欠けるという問題点がある。
As described above, the image reading apparatus has a problem that the certainty of detecting a passing object is lacking.
本発明は、搬送されてきた搬送物を確実に検知できる画像読取装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an image reading apparatus capable of reliably detecting a conveyed product that has been conveyed.
この発明は、搬送路上を通る媒体の表面画像を読取る画像読取装置であって、全画素のうち読出範囲を設定可能な2次元イメージセンサと、前記2次元イメージセンサの読出範囲を制御して該読出範囲の画像データを読取る制御手段と、前記制御手段により読取った前記画像データに基づいて前記媒体が読取部位に達したことを判定する判定手段とを備えた画像読取装置であることを特徴とする。 The present invention is an image reading apparatus for reading a surface image of a medium passing on a conveyance path, wherein a two-dimensional image sensor capable of setting a reading range among all pixels, and a reading range of the two-dimensional image sensor are controlled. An image reading apparatus comprising: control means for reading image data in a reading range; and determination means for determining that the medium has reached a reading portion based on the image data read by the control means. To do.
本発明によれば、専用の位置センサが不要となるので、コストダウン、かつ、小型化が可能となる。 According to the present invention, since a dedicated position sensor is not required, the cost can be reduced and the size can be reduced.
また、小さな異物と本来の読取媒体との区別ができ、各々に合った最適な制御が可能となる。 Further, it is possible to distinguish between a small foreign object and the original reading medium, and it is possible to perform optimum control suitable for each.
以下、本発明に係わる画像読取装置の好適な一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明に係る画像読取装置の一実施形態を示す斜視図である。同図において、本実施形態の画像読取装置1は、媒体としての硬貨2の表面に刻印された図形、模様、数字及び文字等の画像を読み取る装置である。画像読取装置1は、直方体状の筐体3を有し、この筐体3の上板3aに形成された方形開口部には、窓ガラス4が設けられている。
Hereinafter, a preferred embodiment of an image reading apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of an image reading apparatus according to the present invention. In the figure, an
筐体3の上側には、硬貨2を窓ガラス4上まで搬送させる搬送装置5が配置されている。
On the upper side of the
搬送装置5は、硬貨2の搬送方向Aに延在する無端ベルト6と、この無端ベルト6を駆動させる1対のプーリ7と、筐体3の上板3aに隣接して硬貨2の搬送方向Aに延びる搬送テーブル8とを有している。筐体3の上板3a、窓ガラス4及び搬送テーブル8は、硬貨2の搬送路Bを形成している。また、窓ガラス4の所定領域は、硬貨2の画像を読み取るための読取部位4aを形成している。
The
図2は、画像読取装置1の断面図である。図3は、画像読取装置1の撮像面からみて、リング状に複数の光源を設置した図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the
筐体3の内部には、図2及び図3に示すように、窓ガラス4の読取部位4a上まで搬送された硬貨2を照明する照明部9が配置されている。照明部9は、支持フレーム10上に実装され、外方に向けて光を照射する複数の光源12と、各光源12からの照射光を窓ガラス4の読取部位4aに向けて反射させるリング状の反射板13とを有している。光源12は、例えばLED(発光ダイオード)で構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, an
また、筐体3の内部における照明部9の下方位置には、2次元イメージセンサとしてのCMOSイメージセンサ14が配置されている。CMOSイメージセンサ14を使用するのは、画素の読出範囲を任意に設定することが可能であり、媒体が読取り部位に到達したことの判定が容易になるからである。
Further, a
CMOSイメージセンサ14は、窓ガラス4の読取部位4aに到達した硬貨2を、レンズ15を介して撮像する撮像素子である。CMOSイメージセンサ14は、基台16の上に実装されている。
The
図4は、画像読取装置1の内部構成を示したブロック図である。
CMOSイメージセンサ406は、撮像を行って電荷をためる。読取範囲制御部407は、CMOSイメージセンサ406の画像読取範囲を指定し、該画像読取範囲の電荷をCMOSイメージセンサ406からADコンバータ405に送らせる。ADコンバータ405は、受け取った電荷を画像データに変換し、画像バッファメモリ404に記憶させる。この画像バッファメモリ404が記憶する画像データは、2次元全体画像データ、あるいは1ライン分画像データとなる。ROM402上のプログラムは、制御手段として機能するCPU401によりRAM403上の制御用変数と画像バッファメモリ404の画像データを使用して、読取媒体の到達判定及び識別処理を行う。
FIG. 4 is a block diagram showing the internal configuration of the
The
図5は、画像読取装置1の動作を示すフローチャートである。図6は、媒体が特定ラインLにまで達しておらず、変数YLENが0となっているため、媒体なしと判定している状態を示す平面図である。図7は、媒体の先端が特定ラインLに達し、変数YLENが0以外の値になった状態を示す平面図である。図8は、XCOUNTが閾値#1に達した時に、突入端からこれまでのYLENの最大値(YMAX)が大きいので硬貨と判定することを示す平面図である。図9は、XCOUNTが閾値#1に達した時に、突入端からこれまでのYLENの最大値(YMAX)が小さいので異物と判定することを示す平面図である。
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the
図5〜図9を用いて、画像読取装置1における読取り制御フローを以下に説明する。ここでは、変数XCOUNTをX方向ライン数、変数YLENを1ライン毎のY方向媒体の長さ、変数YMAXを突入端から当該ラインまでのY方向最大の長さと定義する。閾値#1および閾値#2は、予め設定された固定値である。
A reading control flow in the
また、CMOSイメージセンサ14の読取部位4aは、搬送路Bの幅W1の全体に渡り、搬送方向Aに硬貨2の直径以上の長さW2に渡る略正方形に構成されている。この幅W1および長さW2がCMOSイメージセンサ14の視野領域Eすなわち全範囲となっている。
Further, the
そして、特定の1ライン(1画素分が搬送幅方向に端から端まで一列に並んでいるライン)である特定ラインLは、視野領域Eのうち、搬送方向Aの中央より少し搬送先側の位置に設定されている。 A specific line L that is a specific line (a line in which one pixel is aligned in a line from the end to the end in the transport width direction) is slightly closer to the transport destination side than the center of the transport direction A in the visual field region E. Set to position.
まず、CPU401は、変数であるXCOUNTおよびYMAXの初期化を行うため、XCOUNTに0,YMAXに0をセットする(ステップS501)。次に、CPU401は、CMOSイメージセンサ14で撮像して読取範囲制御部407により特定ラインLを読出す特定ライン読取処理を実行する(ステップS502)。CPU401は、1ライン分の解析を行い(ステップS503)、YLENに媒体の長さをセットする。YLENが0の時(ステップS504:YES)、CPU401は、媒体なしと判断し、再度撮像して1ライン読込む処理(ステップS502)を繰り返す。これは、図6で示すように読取ったライン上に何も検知できず媒体なしと判定した場合である。YLENが0でない時(ステップS504:NO)、図7で示すように読取ったライン上に媒体を検知でき、CPU401は、媒体ありと判定する。
First, the
YLENがYMAXより大きい時(ステップS505:YES)、CPU401は、YMAXにYLENをセットし(ステップS506)、XCOUNTを1加算し(ステップS507)、ステップS508へ処理を進める。
YLENがYMAX以下の時(ステップS505:NO)、XCOUNTを1加算し(ステップS507)、ステップS508へ処理を進める。
When YLEN is larger than YMAX (step S505: YES), the
When YLEN is equal to or lower than YMAX (step S505: NO), XCOUNT is incremented by 1 (step S507), and the process proceeds to step S508.
このようにXCOUNTに1加算することでXCOUNTの更新が進み、媒体のYLENがある程度大きくなり、XCOUNTの値が図8で示すように硬貨と小異物100(図9参照)とを区別できる閾値#1になるまで、ステップS502〜S507によりX方向の次のラインを読出すことを繰り返す(ステップS508:NO)。 In this way, by adding 1 to XCOUNT, the update of XCOUNT proceeds, the YLEN of the medium increases to some extent, and the value of XCOUNT is such that the value of XCOUNT can distinguish between coins and small foreign objects 100 (see FIG. 9). Until it becomes 1, the reading of the next line in the X direction is repeated in steps S502 to S507 (step S508: NO).
このステップS508により、XCOUNTの値が閾値#1になったか否かを判定するCPU401は、媒体が読取部位に達したか否かを判定する判定手段として機能する。
In step S508, the
XCOUNTが閾値#1より大きくなり(ステップS508:YES)、YMAXが閾値#2より大きい時(ステップS509:YES)、CPU401は、撮像した媒体(搬送されている媒体)が硬貨2であると判定する。そして、CPU401は、2次元画像全体(硬貨2の表面画像)を撮像して読み出す全範囲読取処理を実行し(ステップS510)、硬貨2を真偽判定する識別処理を実行する(ステップS511)。
When XCOUNT is greater than threshold # 1 (step S508: YES) and YMAX is greater than threshold # 2 (step S509: YES),
このステップS510で硬貨2の全体を撮像できるようにするために、視野領域E(図8参照)の搬送先側端から特定ラインLまでの距離は、ステップS508で媒体を検知してからステップS510で全体撮像をするまでの間に搬送されている媒体が視野領域Eから出てしまわない距離に構成されている。具体的には、「閾値#1」に、「前記ステップS508からS510の間に媒体を搬送する搬送距離」を加えた距離よりも長く構成されている。
In order to be able to image the
YMAXが閾値#2以下の時(ステップS509:NO)、図9で示すような小異物100であると判定し、小異物検知の後処理を行う(ステップS512)。この後処理は、画像読取装置が組込まれたシステムによって色々な処理が考えられる。例えば、画像読取装置以降の搬送路で小異物100がつまって滞留する可能性のあるシステムでは、処理を止めて障害通知してもよく、滞留の可能性がないシステムでは特にはエラー処理を行わず処理を継続してもよい。
When YMAX is equal to or smaller than the threshold value # 2 (step S509: NO), it is determined that the small
以上の構成および動作により、搬送されてきた硬貨2や小異物100などの搬送物を確実に検知できる。従って、小異物100が搬送された時でも安定した制御を行える。
また、搬送物検知専用に別途のセンサを設ける必要がないため、安価で小型な画像読取装置1を提供できる。
With the above configuration and operation, it is possible to reliably detect a conveyed item such as the
In addition, since it is not necessary to provide a separate sensor exclusively for transported object detection, an inexpensive and small-sized
また、特定ラインLの画像データを繰返し読取り、判定することにより、搬送物が読取部位4aに達したことを検知でき、また搬送物が硬貨2など本来読取るべき対象のものなのか、そうではなく小異物100なのか区別することもできる。
Further, by repeatedly reading and determining the image data of the specific line L, it can be detected that the conveyed product has reached the
また、ステップS509でCPU401が実行する判定内容によっては、搬送物と次の搬送物が非常に接近して搬送されている連鎖状態や、ベルトのすべりなどにより搬送物が滞留していることを判定することも可能となる。この場合、CPU401は、連鎖状態判定手段、あるいは滞留判定手段として機能する。
In addition, depending on the determination contents executed by the
なお、種々の小さな異物を処理するために、さらに詳細な処理を追加して対応はしても良い。
また、上記実施形態の画像読取装置は、硬貨2の画像を読み取るものであるが、本発明は、表面に刻印が設けられたメダルやカード等の画像を読取るものにも適用可能である。
また、閾値#1および閾値#2は、画像読取装置1の上位装置から設定できるように構成してもよい。この場合、閾値#1および閾値#2を上位装置から更新することができるため、設定変更等を容易にすることができる。
In addition, in order to process various small foreign objects, more detailed processing may be added to cope with it.
Moreover, although the image reading apparatus of the said embodiment reads the image of the
Further, the
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。 The present invention is not limited only to the configuration of the above-described embodiment, and many embodiments can be obtained.
1…画像読取装置、2…硬貨、4a…読取部位、14…CMOSイメージセンサ、401…CPU、B…搬送路、E…視野領域、L…特定ライン
DESCRIPTION OF
Claims (5)
全画素のうち読出範囲を設定可能な2次元イメージセンサと、
前記2次元イメージセンサの読出範囲を制御して該読出範囲の画像データを読取る制御手段と、
前記制御手段により読取った前記画像データに基づいて前記媒体が読取部位に達したことを判定する判定手段とを備えた
画像読取装置。 An image reading apparatus for reading a surface image of a medium passing on a conveyance path,
A two-dimensional image sensor capable of setting a readout range of all pixels;
Control means for controlling the reading range of the two-dimensional image sensor to read image data in the reading range;
An image reading apparatus comprising: determination means for determining that the medium has reached a reading portion based on the image data read by the control means.
請求項1記載の画像読取装置。 The control means switches between a specific line reading process for reading image data of a specific line long in the width direction of the transport path as the reading range and an entire range reading process for reading image data of the entire range. The image reading apparatus described.
請求項2記載の画像読取装置。 3. The image reading apparatus according to claim 2, wherein, when the determination unit determines that the medium has reached a reading portion based on the determination based on the image data of the specific line, the control unit acquires image data of the entire range. .
請求項2または3記載の画像読取装置。 4. The image reading apparatus according to claim 2, wherein the part of the specific line is located closer to the conveyance destination than the center in the entire range that can be read by the two-dimensional image sensor.
請求項1から4のいずれか1つに記載の画像読取装置。 The image reading apparatus according to claim 1, wherein the two-dimensional image sensor is configured by a CMOS.
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JP2007175215A JP2009015499A (en) | 2007-07-03 | 2007-07-03 | Image reader |
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JP2012226406A (en) * | 2011-04-15 | 2012-11-15 | Hitachi Omron Terminal Solutions Corp | Medium discrimination device and medium discrimination method |
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2007
- 2007-07-03 JP JP2007175215A patent/JP2009015499A/en active Pending
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