JP2012198188A - Photodetection device and paper sheet processing apparatus including photodetection device - Google Patents

Photodetection device and paper sheet processing apparatus including photodetection device Download PDF

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尚久 中野
Tsutomu Saito
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PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photodetection device capable of more inexpensively and quickly detecting a plurality of types of beams from a paper sheet, and to provide a paper sheet processing apparatus including a photodetection device.SOLUTION: A photodetection device includes: an illumination part for irradiating a paper sheet with light; a sensor for detecting light and generating a signal; a lens for imaging the light from the paper sheet on the sensor; and a reflection member arranged so that two light beams out of diffuse reflection light, regular reflection light, diffusion transmission light, and direct transmission light of the light emitted from the illumination part and illuminating the paper sheet are imaged on different areas of the sensor by the lens.

Description

本発明の実施形態は、光検出装置、及び光検出装置を備える紙葉類処理装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a light detection device and a paper sheet processing apparatus including the light detection device.

従来、種々の紙葉類の検査を行う紙葉類処理装置が実用化されている。紙葉類処理装置は、紙葉類の画像を読み取る光検出装置を有する。紙葉類処理装置は、投入部に投入された紙葉類を1枚ずつ取り込み、光検出装置に搬送する。   Conventionally, paper sheet processing apparatuses for inspecting various paper sheets have been put into practical use. The paper sheet processing apparatus includes a light detection device that reads an image of a paper sheet. The paper sheet processing apparatus takes in the paper sheets input into the input unit one by one and conveys them to the light detection apparatus.

光検出装置は、搬送される紙葉類から、紙葉類の光学的な特徴(特徴量)を検知する。紙葉類処理装置は、予め設定される種々のパラメータと、検知された特徴量との比較を行うことにより、紙葉類を識別する。例えば、紙葉類処理装置は、紙葉類の種類(category)、券種(denomination)、汚損の度合の識別、紙葉類の真偽(authentication)の識別、及び/または紙葉類が再流通可能であるか否かの正損(fitness)の識別を実行する。   The light detection device detects an optical feature (feature amount) of the paper sheet from the paper sheet being conveyed. The paper sheet processing apparatus identifies a paper sheet by comparing various parameters set in advance with the detected feature amount. For example, the paper sheet processing apparatus may identify the type of paper sheet, the type of ticket (denomination), the degree of fouling, the authenticity of the paper sheet, and / or the paper sheet. Identification of whether or not the distribution is possible is performed.

例えば、光検出装置は、紙葉類に光を照射し、拡散反射光(拡散反射成分)、または正反射光(正反射成分)を受光する。また、例えば、光検出装置は、紙葉類に光を照射し、紙葉類を透過した透過光を取得する。   For example, the photodetection device irradiates a paper sheet with light, and receives diffuse reflection light (diffuse reflection component) or regular reflection light (regular reflection component). Further, for example, the light detection device irradiates the paper with light and acquires transmitted light transmitted through the paper.

特開2010−245918号公報JP 2010-245918 A 特開2004−102562号公報JP 2004-102562 A

しかし、拡散反射光と正反射光とを取得する為に、拡散反射光を受光する為の光学系と、正反射光を受光する為の光学系とを個別に配置する必要がある。この為、コスト及び設置スペースが嵩むという課題がある。   However, in order to acquire diffuse reflection light and regular reflection light, it is necessary to separately arrange an optical system for receiving diffuse reflection light and an optical system for receiving regular reflection light. For this reason, there exists a subject that cost and installation space increase.

また、拡散反射光と正反射光とを1つの受光系で受光する場合、拡散反射用の照明と、正反射用の照明とを切り替える必要がある。しかし、紙葉類処理装置は、高速で紙葉類を搬送する為、拡散反射光と正反射光とを取得することが困難であるという課題がある。   Further, when the diffuse reflection light and the regular reflection light are received by one light receiving system, it is necessary to switch between the diffuse reflection illumination and the regular reflection illumination. However, since the paper sheet processing apparatus conveys paper sheets at a high speed, there is a problem that it is difficult to acquire diffuse reflection light and regular reflection light.

そこで、より低コスト且つ高速に紙葉類から複数種類の光を検出することができる光検出装置、及び光検出装置を備える紙葉類処理装置を提供することを目的とする。   Accordingly, it is an object of the present invention to provide a light detection device capable of detecting a plurality of types of light from a paper sheet at a lower cost and a higher speed, and a paper sheet processing apparatus including the light detection device.

一実施形態に係る光検出装置は、紙葉類に対して光を照射する照明部と、光を検出し、信号を生成するセンサと、前記紙葉類からの光を前記センサに結像させるレンズと、前記照明部から発せられて前記紙葉類を照明した光の拡散反射光、正反射光、拡散透過光、及び直接透過光のうちの2つを前記レンズにより前記センサの異なる領域に結像させるように配置された反射部材と、を具備する。   An optical detection apparatus according to an embodiment includes an illumination unit that irradiates light on a paper sheet, a sensor that detects light and generates a signal, and forms an image of light from the paper sheet on the sensor. Two of a lens and diffused reflected light, specularly reflected light, diffusely transmitted light, and direct transmitted light emitted from the illuminating unit and illuminating the paper sheet are transmitted to different regions of the sensor by the lens. And a reflecting member arranged to form an image.

図1は、一実施形態に係る紙葉類処理装置について説明するための図である。FIG. 1 is a diagram for explaining a paper sheet processing apparatus according to an embodiment. 図2は、一実施形態に係る紙葉類処理装置について説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining a paper sheet processing apparatus according to an embodiment. 図3は、一実施形態に係る紙葉類処理装置について説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a paper sheet processing apparatus according to an embodiment. 図4は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a photodetection device according to an embodiment. 図5は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining a photodetection device according to an embodiment. 図6は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a photodetection device according to an embodiment. 図7は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining a photodetection device according to an embodiment. 図8は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 8 is a diagram for explaining a photodetection device according to an embodiment. 図9は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining a photodetection device according to an embodiment. 図10は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining a photodetection device according to an embodiment. 図11は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining a photodetection device according to an embodiment. 図12は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 12 is a diagram for explaining a photodetection device according to an embodiment. 図13は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 13 is a diagram for describing a photodetection device according to an embodiment. 図14は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 14 is a diagram for explaining a photodetection device according to an embodiment. 図15は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 15 is a diagram for explaining a photodetection device according to an embodiment. 図16は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 16 is a diagram for explaining a photodetection device according to an embodiment. 図17は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 17 is a diagram for explaining a photodetection device according to an embodiment. 図18は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 18 is a diagram for explaining a photodetection device according to an embodiment. 図19は、一実施形態に係る光検出装置について説明するための図である。FIG. 19 is a diagram for explaining a photodetection device according to an embodiment.

以下、図面を参照しながら、一実施形態に係る光検出装置、及び光検出装置を備える紙葉類処理装置について詳細に説明する。   Hereinafter, a photodetection device according to an embodiment and a sheet processing apparatus including the photodetection device will be described in detail with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
図1は、一実施形態に係る紙葉類処理装置100の外観を示す。
図1に示すように、紙葉類処理装置100は、装置外部に、投入部112、操作部136、操作表示部137、ドア138、取出口139、及びキーボード140を備えている。
(First embodiment)
FIG. 1 shows an appearance of a paper sheet processing apparatus 100 according to an embodiment.
As shown in FIG. 1, the sheet processing apparatus 100 includes a loading unit 112, an operation unit 136, an operation display unit 137, a door 138, an outlet 139, and a keyboard 140 outside the apparatus.

投入部112は、例えば紙幣などの紙葉類16を投入するための構成である。投入部112は、重ねられた状態の紙葉類16をまとめて受け入れる。操作部136は、オペレータによる各種操作入力を受け付ける。操作表示部137は、オペレータに対して各種の操作案内、及び処理結果などを表示する。なお、操作表示部137は、タッチパネルとして構成されていてもよい。この場合、紙葉類処理装置100は、操作表示部137に表示されるボタンと、操作表示部137に対するオペレータによる操作と、に基づいて、各種の操作入力を検知する。   The input unit 112 is configured to input a paper sheet 16 such as a banknote. The input unit 112 collectively receives the stacked paper sheets 16. The operation unit 136 receives various operation inputs by the operator. The operation display unit 137 displays various operation guidance and processing results for the operator. The operation display unit 137 may be configured as a touch panel. In this case, the sheet processing apparatus 100 detects various operation inputs based on the buttons displayed on the operation display unit 137 and the operations performed on the operation display unit 137 by the operator.

ドア138は、投入部112の投入口を開閉する為のドアである。取出口139は、紙葉類処理装置100により再流通不可と判断された紙葉類16がスタックされる集積部から紙葉類16を取り出す為の構成である。キーボード140は、オペレータによる各種操作入力を受け付ける入力部として機能する。   The door 138 is a door for opening and closing the input port of the input unit 112. The take-out port 139 has a configuration for taking out the paper sheets 16 from the stacking unit in which the paper sheets 16 determined to be non-recirculated by the paper sheet processing apparatus 100 are stacked. The keyboard 140 functions as an input unit that receives various operation inputs by an operator.

図2は、図1に示された紙葉類処理装置100の構成例を示す。
紙葉類処理装置100は、装置内部に、投入部112、取出部113、吸着ローラ114、搬送路115、検査部116、ゲート120乃至125、排除搬送路126、排除集積部127、集積・結束部128乃至131、裁断部133、及びスタッカ134を備える。また、紙葉類処理装置100は、主制御部151を備える。主制御部151は、紙葉類処理装置100の各部の動作を統合的に制御する。
FIG. 2 shows a configuration example of the paper sheet processing apparatus 100 shown in FIG.
The sheet processing apparatus 100 includes an input unit 112, a take-out unit 113, a suction roller 114, a conveyance path 115, an inspection unit 116, gates 120 to 125, an exclusion conveyance path 126, an exclusion accumulation unit 127, an accumulation / bundling unit. 128 to 131, a cutting unit 133, and a stacker 134. Further, the paper sheet processing apparatus 100 includes a main control unit 151. The main control unit 151 controls the operation of each unit of the paper sheet processing apparatus 100 in an integrated manner.

取出部113は、投入部の上部に設けられる。取出部113は、吸着ローラ114を備えている。吸着ローラ114は、投入部112にセットされた紙葉類16を集積方向の上端に接するように設けられている。即ち、吸着ローラ114は、回転することにより、投入部112にセットされた紙葉類16を集積方向の上端から1枚ずつ装置内部に取り込む。吸着ローラ114は、たとえば、1回転するごとに1枚の紙葉類16を取り込むように機能する。これにより、吸着ローラ114は、紙葉類16を一定のピッチで取り込む。吸着ローラ114により取り込まれた紙葉類16は、搬送路115に導入される。   The take-out part 113 is provided in the upper part of the input part. The take-out unit 113 includes a suction roller 114. The suction roller 114 is provided so that the paper sheet 16 set in the input unit 112 is in contact with the upper end in the stacking direction. That is, the suction roller 114 rotates to take in the sheets 16 set in the input unit 112 one by one from the upper end in the stacking direction. For example, the suction roller 114 functions to take in one sheet 16 every rotation. Thereby, the suction roller 114 takes in the paper sheets 16 at a constant pitch. The paper sheet 16 taken in by the suction roller 114 is introduced into the conveyance path 115.

搬送路115は、紙葉類16を紙葉類処理装置100内の各部に搬送する搬送手段である。搬送路115は、図示しない搬送ベルト及び駆動プーリ(搬送ローラ)などを備えている。搬送路115は、図示しない駆動モータ及び駆動プーリにより搬送ベルトを動作させる。搬送路115は、吸着ローラ114により取り込まれた紙葉類16を搬送ベルトにより一定速度で搬送する。なお、搬送路115における取出部113に近い側を上流側、スタッカ134に近い側を下流側として説明する。   The conveyance path 115 is a conveyance unit that conveys the paper sheet 16 to each unit in the paper sheet processing apparatus 100. The conveyance path 115 includes a conveyance belt and a drive pulley (conveyance roller) (not shown). The conveyance path 115 operates the conveyance belt by a drive motor and a drive pulley (not shown). The conveyance path 115 conveys the paper sheet 16 taken in by the suction roller 114 at a constant speed by a conveyance belt. In the following description, the side near the take-out portion 113 in the transport path 115 is the upstream side, and the side near the stacker 134 is the downstream side.

取出部113から延びた搬送路115上には、検査部116が設けられている。検査部116は、画像読取装置117、画像読取装置118、光検出装置135、及び厚み検査部119を備えている。検査部116は、紙葉類16の光学的特徴情報、機械的特徴、及び磁気的特長情報を検出する。これにより、紙葉類処理装置100は、紙葉類16の種類、汚損度、及び真偽などを検知する。   An inspection unit 116 is provided on the conveyance path 115 extending from the extraction unit 113. The inspection unit 116 includes an image reading device 117, an image reading device 118, a light detection device 135, and a thickness inspection unit 119. The inspection unit 116 detects optical feature information, mechanical feature, and magnetic feature information of the paper sheet 16. Thereby, the paper sheet processing apparatus 100 detects the type, the degree of contamination, and the authenticity of the paper sheet 16.

画像読取装置117、及び118は、それぞれ搬送路115を挟んで対面するように設けられている。画像読取装置117、及び118は、搬送路115を搬送される紙葉類16の両面の画像を読み取る。画像読取装置117、及び118は、それぞれ、Charge Coupled Device(CCD)カメラを備える。紙葉類処理装置100は、画像読取装置117、及び118により撮像した画像に基づいて、紙葉類16の表面及び裏面の模様画像を取得する。   The image reading devices 117 and 118 are provided so as to face each other with the conveyance path 115 interposed therebetween. The image reading devices 117 and 118 read images on both sides of the paper sheet 16 conveyed through the conveyance path 115. Each of the image reading devices 117 and 118 includes a Charge Coupled Device (CCD) camera. The paper sheet processing apparatus 100 acquires pattern images of the front and back surfaces of the paper sheet 16 based on images captured by the image reading apparatuses 117 and 118.

画像読取装置117、及び118は、読み取った画像を検査部116内の図示しないメモリに一時的に記憶する。紙葉類処理装置100は、このメモリに記憶されている画像を操作入力に応じて操作表示部137に表示する。   The image reading devices 117 and 118 temporarily store the read images in a memory (not shown) in the inspection unit 116. The sheet processing apparatus 100 displays the image stored in the memory on the operation display unit 137 in response to the operation input.

光検出装置135は、搬送される紙葉類16に対して光を照射する。さらに光検出装置135は、搬送される紙葉類16から光を検出する。   The light detection device 135 irradiates the conveyed paper sheet 16 with light. Further, the light detection device 135 detects light from the conveyed paper sheet 16.

厚み検査部119は、搬送路115を搬送される紙葉類16の厚みを検査する。例えば、検出した厚みが規定値以上である場合、紙葉類処理装置100は、紙葉類16の2枚取りを検出する。   The thickness inspection unit 119 inspects the thickness of the paper sheet 16 conveyed through the conveyance path 115. For example, when the detected thickness is equal to or greater than a specified value, the sheet processing apparatus 100 detects two sheets of the sheet 16 being picked.

また、検査部116は、図示しない磁気センサなどを備えている。磁気センサは、紙葉類16の磁気的な特徴情報を検出する。   The inspection unit 116 includes a magnetic sensor (not shown). The magnetic sensor detects magnetic feature information of the paper sheet 16.

主制御部151は、画像読取装置117、118、光検出装置135、厚み検査部119、及び磁気センサなどによる検出結果に基づいて、各種の判定を行う。例えば、主制御部151は、紙葉類16の種類(category)、及び/又は券種(denomination)を判定する。   The main control unit 151 performs various determinations based on detection results obtained by the image reading devices 117 and 118, the light detection device 135, the thickness inspection unit 119, and a magnetic sensor. For example, the main control unit 151 determines the type (category) of the paper sheet 16 and / or the ticket type (denomination).

また、主制御部151は、紙葉類16の真偽(authentication)を判定する。すなわち、主制御部151は、紙葉類16が真券(genuine)であるか、偽券(counterfeit)であるかを判定する。   In addition, the main control unit 151 determines whether the paper sheet 16 is authentic. That is, the main control unit 151 determines whether the paper sheet 16 is a genuine note or a counterfeit.

また、主制御部151は、紙葉類16の正損(fitness)を検知する。即ち、主制御部151は、紙葉類16が再流通可能(recirculatable)な正券(fit sheet)であるか、再流通不可能(unrecirculatable)な損券(unfit sheet)であるかを判定する。   Further, the main control unit 151 detects the fitness of the paper sheet 16. That is, the main control unit 151 determines whether the paper sheet 16 is a reflowable correct sheet or an unrecyclable non-reflowable sheet. .

さらに、主制御部151は、紙葉類16が排除券であるか否か判定する。すなわち、主制御部151は、偽券と判定された紙葉類16、または厚み検査部119により重なりが検知された紙葉類16を、排除券と判定する。すなわち、排除券は、正券及び損券に該当しない紙葉類16である。   Further, the main control unit 151 determines whether or not the paper sheet 16 is an exclusion ticket. That is, the main control unit 151 determines that the paper sheet 16 determined to be a fake ticket or the paper sheet 16 whose overlap has been detected by the thickness inspection unit 119 is an exclusion ticket. That is, the rejection ticket is a paper sheet 16 that does not correspond to a regular ticket or a non-performing ticket.

紙葉類処理装置100は、正券と判定した紙葉類16を集積・結束部128乃至131に搬送する。また、紙葉類処理装置100は、損券と判定した紙葉類16を裁断部133に搬送する。裁断部133は、搬送される損券を裁断する。なお、紙葉類処理装置100は、損券をスタッカ134に搬送し集積してもよい。スタッカ134は、集積した損券が例えば100枚に到達するごとに施封を行う。   The paper sheet processing apparatus 100 conveys the paper sheet 16 determined to be a genuine note to the stacking / binding unit 128 to 131. Further, the paper sheet processing apparatus 100 conveys the paper sheet 16 determined to be a non-performing ticket to the cutting unit 133. The cutting part 133 cuts the conveyed slip. In addition, the paper sheet processing apparatus 100 may convey and stack the non-use ticket to the stacker 134. The stacker 134 performs sealing every time when the accumulated slips reach 100 sheets, for example.

紙葉類処理装置100は、排除券と判定した紙葉類16を排除集積部127に搬送する。排除券は、例えば、2枚取り券などの搬送異常券、折れまたは破れなどが存在する不良券、及び適用外券種または偽券などの判別不能券を含む。   The paper sheet processing apparatus 100 conveys the paper sheet 16 determined to be an exclusion ticket to the rejection stacking unit 127. Excluded tickets include, for example, abnormally transported tickets such as a two-sheet pick-up ticket, defective tickets that are broken or torn, and indeterminate tickets such as non-applicable ticket types or fake tickets.

検査部116の下流側の搬送路115上には、ゲート120乃至125が順に配設されている。ゲート120乃至125は、それぞれ、主制御部151により制御される。主制御部151は、検査部116による検査の結果に基づいて各ゲート120乃至125の動作を制御する。これにより、主制御部151は、搬送路115を搬送されている紙葉類16を所定の処理部に搬送するように制御する。   Gates 120 to 125 are sequentially arranged on the conveyance path 115 on the downstream side of the inspection unit 116. Each of the gates 120 to 125 is controlled by the main control unit 151. The main control unit 151 controls the operations of the gates 120 to 125 based on the result of the inspection by the inspection unit 116. As a result, the main control unit 151 performs control so that the paper sheet 16 being conveyed on the conveyance path 115 is conveyed to a predetermined processing unit.

検査部116の直後に配設されたゲート120は、搬送路115を排除搬送路126に分岐する。即ち、ゲート120は、検査部116による検査の結果、真券ではないと判定された排除券、または、検査部116による検査を行うことができない検査不能券等を排除搬送路126に搬送するように切り替えられる。   A gate 120 disposed immediately after the inspection unit 116 branches the conveyance path 115 to an exclusion conveyance path 126. That is, the gate 120 conveys the rejected ticket that is determined not to be a genuine note as a result of the inspection by the inspection unit 116, or the uninspectable ticket that cannot be inspected by the inspection unit 116, to the exclusion conveyance path 126. Can be switched to.

排除搬送路126の終端部には、排除集積部(排除部)127が設けられている。排除集積部127は、取出部113にて取出した姿勢のまま、上記したような排除券、及び検査不能券を集積する。排除集積部127に集積された紙葉類16は、取出口139から取り出すことができる。   An exclusion stacking unit (exclusion unit) 127 is provided at the end of the exclusion transport path 126. The exclusion stacking unit 127 stacks the above exclusion ticket and the inspection impossible ticket in the posture taken out by the taking-out unit 113. The paper sheets 16 accumulated in the exclusion stacking unit 127 can be taken out from the take-out port 139.

また、ゲート121乃至124により分岐される先には、集積・結束部128乃至131(総じて集積結束部132と称する)がそれぞれ設けられている。集積・結束部132には、再流通可能であると判定された紙葉類16が種類及び表裏毎に区別されて集積される。集積・結束部132は、集積した紙葉類16を所定枚数毎に結束して格納する。   Further, stacking / binding portions 128 to 131 (generally referred to as a stacking and binding portion 132) are provided at the branches of the gates 121 to 124, respectively. In the stacking / binding unit 132, the paper sheets 16 that are determined to be redistributable are stacked separately for each type and front and back. The stacking / binding unit 132 binds and stores the stacked paper sheets 16 every predetermined number.

ゲート125により分岐される先には、裁断部133が配設されている。裁断部133は、紙葉類16を裁断して収納する。ゲート125には、正規の紙葉類16であり、且つ、再流通が不可能であると判定された紙葉類16(損券)が搬送される。   A cutting portion 133 is disposed at a point branched by the gate 125. The cutting unit 133 cuts and stores the paper sheet 16. To the gate 125, the paper sheet 16 (damaged ticket) that is determined to be a regular paper sheet 16 and cannot be recirculated is conveyed.

また、ゲート125により分岐される他方の搬送路の先には、スタッカ134が配設されている。主制御部151は、損券裁断モードが選択されている場合、紙葉類16を裁断部133に搬送するようにゲート125を制御する。また、主制御部151は、損券裁断モードが選択されていない場合、紙葉類16をスタッカ134に搬送するようにゲート125を制御する。   Further, a stacker 134 is disposed at the tip of the other conveyance path branched by the gate 125. The main control unit 151 controls the gate 125 so that the paper sheet 16 is conveyed to the cutting unit 133 when the non-paying sheet cutting mode is selected. Further, the main control unit 151 controls the gate 125 so that the paper sheet 16 is conveyed to the stacker 134 when the non-paying sheet cutting mode is not selected.

なお、主制御部151は、集積・結束部132に集積された紙葉類16の枚数、及び、裁断部133により裁断された紙葉類16の枚数及び識別情報を逐次記憶する。   The main control unit 151 sequentially stores the number of sheets 16 stacked in the stacking / binding unit 132, the number of sheets 16 cut by the cutting unit 133, and identification information.

図3は、図1及び図2に示された紙葉類処理装置100の制御系の構成例を示す。   FIG. 3 shows a configuration example of the control system of the paper sheet processing apparatus 100 shown in FIGS.

紙葉類処理装置100は、主制御部151、検査部116、搬送制御部152、集積・結束制御部153、裁断制御部156、操作表示部137、及びキーボード140などを備える。   The sheet processing apparatus 100 includes a main control unit 151, an inspection unit 116, a conveyance control unit 152, a stacking / binding control unit 153, a cutting control unit 156, an operation display unit 137, a keyboard 140, and the like.

主制御部151は、紙葉類処理装置100の全体的な制御を司る。主制御部151は、操作表示部137により入力される操作、及び検査部116による検査結果に基づき、搬送制御部152及び集積・結束制御部153を制御する。   The main control unit 151 governs overall control of the sheet processing apparatus 100. The main control unit 151 controls the conveyance control unit 152 and the stacking / binding control unit 153 based on the operation input by the operation display unit 137 and the inspection result by the inspection unit 116.

例えば、紙葉類処理装置100を操作する操作員は、操作表示部137またはキーボード140により、処理する紙葉類16に対する各種の判定における閾値、紙葉類16の供給元の名称、及び処理方法などを入力する。   For example, an operator who operates the paper sheet processing apparatus 100 uses the operation display unit 137 or the keyboard 140 to set thresholds for various determinations on the paper sheet 16 to be processed, the name of the supply source of the paper sheet 16, and a processing method. Enter.

検査部116は、画像読取装置117、及び118、厚み検査部119、光検出装置135、その他のセンサ類154、及びCPU155を備える。   The inspection unit 116 includes image reading devices 117 and 118, a thickness inspection unit 119, a light detection device 135, other sensors 154, and a CPU 155.

画像読取装置117、及び118は、搬送路115を搬送される紙葉類16の両面の画像を読み取る。画像読取装置117、及び118は、例えばCCDなどの受光素子と光学系とを備える。画像読取装置117、及び118は、搬送される紙葉類16に対して光を投光し、反射光または透過光を光学系により受光する。画像読取装置117、及び118は、光学系により受光した光をCCDに結像させ、電気信号(画像)を取得する。   The image reading devices 117 and 118 read images on both sides of the paper sheet 16 conveyed through the conveyance path 115. The image reading devices 117 and 118 include a light receiving element such as a CCD and an optical system, for example. The image reading devices 117 and 118 project light onto the transported paper sheet 16 and receive reflected light or transmitted light using an optical system. The image reading devices 117 and 118 form an image of the light received by the optical system on the CCD and acquire an electrical signal (image).

主制御部151は、紙葉類16の基準となる画像(基準画像)を記憶部151aに予め記憶する。主制御部151は、紙葉類16から取得した画像と、記憶部151aに記憶される基準画像とを比較することにより、紙葉類16に対する各種の判定を行う。   The main control unit 151 stores an image (reference image) serving as a reference for the paper sheet 16 in the storage unit 151a in advance. The main control unit 151 performs various determinations on the paper sheet 16 by comparing the image acquired from the paper sheet 16 with the reference image stored in the storage unit 151a.

光検出装置135は、上記したように、搬送される紙葉類16に対して光を照射する。さらに光検出装置135は、搬送される紙葉類16から光を検出する。   As described above, the light detection device 135 irradiates light to the conveyed paper sheet 16. Further, the light detection device 135 detects light from the conveyed paper sheet 16.

また、記憶部151aは、光検出装置135の検出結果と比較する閾値を予め記憶する。主制御部151は、光検出装置135の検出結果と記憶部151aに記憶されている閾値とに基づいて、紙葉類16に対する各種の判定を行う。   In addition, the storage unit 151a stores in advance a threshold value to be compared with the detection result of the light detection device 135. The main control unit 151 performs various determinations on the paper sheet 16 based on the detection result of the light detection device 135 and the threshold value stored in the storage unit 151a.

厚み検査部119は、搬送路115を搬送される紙葉類16の厚みを検査する。その他のセンサ類154は、例えば、磁気センサなどである。磁気センサは、搬送路115を搬送される紙葉類16から磁気的な特徴情報を検出する。   The thickness inspection unit 119 inspects the thickness of the paper sheet 16 conveyed through the conveyance path 115. The other sensors 154 are, for example, magnetic sensors. The magnetic sensor detects magnetic feature information from the paper sheet 16 conveyed along the conveyance path 115.

CPU155は、画像読取装置117、118、厚み検査部119、光検出装置135、及びその他のセンサ類154などの動作の制御を行う。また、CPU155は、主制御部151とデータの伝送を行う。すなわち、CPU155は、検査部116の各部における検知結果を主制御部151に伝送することができる。   The CPU 155 controls operations of the image reading devices 117 and 118, the thickness inspection unit 119, the light detection device 135, and other sensors 154. The CPU 155 transmits data with the main control unit 151. That is, the CPU 155 can transmit the detection result in each part of the inspection unit 116 to the main control unit 151.

搬送制御部152は、主制御部151の制御に基づき、取出部113、搬送路115、排除搬送路126、及びゲート120乃至125を制御する。これにより、搬送制御部152は、紙葉類16の取り込み及び搬送を制御する。また、搬送制御部152は、判定した紙葉類16の種類毎に区分する区分処理(sorting)を行う。即ち、搬送制御部152は、区分処理部として機能する。   The transport control unit 152 controls the take-out unit 113, the transport path 115, the exclusion transport path 126, and the gates 120 to 125 based on the control of the main control unit 151. Thereby, the conveyance control unit 152 controls the taking-in and conveyance of the paper sheet 16. Further, the transport control unit 152 performs sorting processing (sorting) for sorting for each type of the determined paper sheet 16. That is, the transport control unit 152 functions as a sorting processing unit.

例えば、搬送制御部152は、損券であると判定された紙葉類16を裁断部133、またはスタッカ134に搬送するようにゲート120乃至125を制御する。また、搬送制御部152は、排除券であると判定された紙葉類16を排除集積部127に搬送するようにゲート120乃至125を制御する。またさらに、搬送制御部152は、正券であると判定された紙葉類16を集積結束部132に搬送するようにゲート120乃至125を制御する。   For example, the conveyance control unit 152 controls the gates 120 to 125 so as to convey the paper sheet 16 determined to be a non-performing ticket to the cutting unit 133 or the stacker 134. In addition, the conveyance control unit 152 controls the gates 120 to 125 so as to convey the paper sheet 16 determined to be an exclusion ticket to the exclusion stacking unit 127. Furthermore, the conveyance control unit 152 controls the gates 120 to 125 so as to convey the paper sheet 16 determined to be a genuine note to the stacking and binding unit 132.

集積・結束制御部153は、主制御部151の制御に基づき、排除集積部127及び集積・結束部128乃至131を制御する。これにより、集積・結束制御部153は、紙葉類16の集積、及び結束の制御を行なう。   The stacking / binding controller 153 controls the exclusion stacking unit 127 and the stacking / binding units 128 to 131 based on the control of the main control unit 151. As a result, the stacking / binding controller 153 controls the stacking and binding of the paper sheets 16.

裁断制御部156は、主制御部151の制御に基づき、裁断部133の動作を制御する。これにより、裁断部133は、搬送される紙葉類16の裁断を行う。   The cutting control unit 156 controls the operation of the cutting unit 133 based on the control of the main control unit 151. Accordingly, the cutting unit 133 performs cutting of the conveyed paper sheet 16.

図4は、第1の実施形態に係る光検出装置135の構成例を示す。また、図5は、光検出装置135の一部を示す。また、図6は、図4に示されるX方向から光検出装置135を見た例を示す。   FIG. 4 shows a configuration example of the light detection device 135 according to the first embodiment. FIG. 5 shows a part of the light detection device 135. FIG. 6 shows an example in which the light detection device 135 is viewed from the X direction shown in FIG.

光検出装置135は、例えば紙葉類処理装置100の搬送路115の近傍に設置される。図4に示すように、光検出装置135は、照明部(第1の照明部)1、照明部(第2の照明部)2、第1の検出部135a、第2の検出部135b、信号処理部13、及び画像処理部14を備える。なお、光検出装置135の近傍の搬送路115は、搬送ローラ15を備える。   The light detection device 135 is installed in the vicinity of the conveyance path 115 of the paper sheet processing apparatus 100, for example. As shown in FIG. 4, the light detection device 135 includes an illumination unit (first illumination unit) 1, an illumination unit (second illumination unit) 2, a first detection unit 135a, a second detection unit 135b, and a signal. A processing unit 13 and an image processing unit 14 are provided. The conveyance path 115 in the vicinity of the light detection device 135 includes a conveyance roller 15.

第1の検出部135aは、ミラー3、ミラー4、ミラー5、レンズ9、及びセンサ11を備える。また、第2の検出部135bは、ミラー6、ミラー7、ミラー8、レンズ10、及びセンサ12を備える。   The first detection unit 135 a includes a mirror 3, a mirror 4, a mirror 5, a lens 9, and a sensor 11. The second detection unit 135b includes a mirror 6, a mirror 7, a mirror 8, a lens 10, and a sensor 12.

また、光検出装置135は、図示しない制御部を備える。制御部は、光検出装置135の各部の動作を統合的に制御する。制御部は、CPU、バッファメモリ、プログラムメモリ、及び不揮発性メモリなどを備える。CPUは、種々の演算処理を行う。バッファメモリは、CPUにより行われる演算の結果を一時的に記憶する。プログラムメモリ及び不揮発性メモリは、CPUが実行する種々のプログラム及び制御データなどを記憶する。制御部は、CPUによりプログラムメモリに記憶されているプログラムを実行することにより、種々の処理を行うことができる。例えば、制御部は、照明部1及び2、並びに、センサ11及び12の動作のタイミングを制御する。   In addition, the light detection device 135 includes a control unit (not shown). The control unit integrally controls the operation of each unit of the light detection device 135. The control unit includes a CPU, a buffer memory, a program memory, a nonvolatile memory, and the like. The CPU performs various arithmetic processes. The buffer memory temporarily stores the results of calculations performed by the CPU. The program memory and the nonvolatile memory store various programs executed by the CPU, control data, and the like. The control unit can perform various processes by executing a program stored in the program memory by the CPU. For example, the control unit controls the operation timings of the illumination units 1 and 2 and the sensors 11 and 12.

なお、制御部は、図3に示す主制御部151と通信を行うことができる。制御部は、主制御部151から入力された制御信号に基づいて、照明部1及び2、並びに、センサ11及び12を動作させる信号を生成する。   The control unit can communicate with the main control unit 151 shown in FIG. The control unit generates signals for operating the illumination units 1 and 2 and the sensors 11 and 12 based on the control signal input from the main control unit 151.

搬送ローラ15は、所定の回転速度で回転する。搬送ローラ15は、紙葉類16を挟持しつつ、紙葉類16を所定の方向に移動させる。紙葉類16は、搬送路115により図4に示す矢印aの方向に搬送される。即ち、紙葉類16は、図4の左側から右側に搬送される。なお、紙葉類16が搬送される搬送路上の面を搬送面Pとする。   The transport roller 15 rotates at a predetermined rotation speed. The conveyance roller 15 moves the paper sheet 16 in a predetermined direction while sandwiching the paper sheet 16. The paper sheet 16 is conveyed in the direction of arrow a shown in FIG. That is, the paper sheet 16 is conveyed from the left side to the right side in FIG. A surface on the conveyance path on which the paper sheet 16 is conveyed is defined as a conveyance surface P.

図6に示されるように、照明部(第1の照明部)1は、搬送路115により搬送される紙葉類16に対して角度αで光が入射するように設置される。即ち、照明部1は、紙葉類16が搬送される搬送面Pに対して垂直な線と角度αを成す線上に設置される。   As shown in FIG. 6, the illuminating unit (first illuminating unit) 1 is installed such that light is incident on the paper sheet 16 conveyed by the conveying path 115 at an angle α. That is, the illumination unit 1 is installed on a line that forms an angle α with a line perpendicular to the conveyance surface P on which the paper sheet 16 is conveyed.

また、照明部(第2の照明部)2は、搬送路115により搬送される紙葉類16に対して角度γで光が入射するように設置される。即ち、照明部1は、紙葉類16が搬送される搬送面Pに対して垂直な線と角度γを成す線上に設置される。   The illumination unit (second illumination unit) 2 is installed so that light is incident on the paper sheet 16 conveyed by the conveyance path 115 at an angle γ. That is, the illumination unit 1 is installed on a line that forms an angle γ with a line perpendicular to the conveyance surface P on which the paper sheet 16 is conveyed.

照明部1及び2は、例えば、赤外線(赤外光)、または可視光を出力する。照明部1及び2は、例えば、LED、蛍光灯、または他の光源などを備える。   The illumination units 1 and 2 output infrared light (infrared light) or visible light, for example. The illumination units 1 and 2 include, for example, LEDs, fluorescent lamps, or other light sources.

図4及び図6に示されるように、第1の検出部135a及び第2の検出部135bは、搬送面Pを挟んで互いに対向する位置に設けられる。なお、図5は、光検出装置135の第1の検出部135aを示す図である。本例では、第1の検出部135aが、照明部1及び2と同じ側に設けられる。   As shown in FIGS. 4 and 6, the first detection unit 135 a and the second detection unit 135 b are provided at positions facing each other across the transport surface P. FIG. 5 is a diagram illustrating the first detection unit 135a of the light detection device 135. In this example, the first detection unit 135 a is provided on the same side as the illumination units 1 and 2.

第1の検出部135aのミラー3、ミラー4、及びミラー5は、光を反射する反射部材である。ミラー3、ミラー4、及びミラー5は、光を反射する鏡面をそれぞれ有する。   The mirror 3, the mirror 4, and the mirror 5 of the first detection unit 135a are reflection members that reflect light. Each of the mirror 3, the mirror 4, and the mirror 5 has a mirror surface that reflects light.

レンズ9は、所定の走査範囲から光を受光する。レンズ9は、受光した光をセンサ11に結像させる。   The lens 9 receives light from a predetermined scanning range. The lens 9 forms an image of the received light on the sensor 11.

センサ11は、レンズ9により結像された光に基づいて、画像または光強度に応じた電気信号を取得する。すなわち、センサ11は、入射する光の光強度を検出値として検出する。センサ11は、例えば、CMOS、フォトダイオード、またはCCDなどの受光素子が線状に配列されたラインイメージセンサを備える。   The sensor 11 acquires an electric signal corresponding to an image or light intensity based on the light imaged by the lens 9. That is, the sensor 11 detects the light intensity of incident light as a detection value. The sensor 11 includes, for example, a line image sensor in which light receiving elements such as a CMOS, a photodiode, or a CCD are linearly arranged.

例えば、センサ11は、3色(3つの波長帯域)の光を検出する3ラインカラーセンサなどを備える。さらに、センサ11は、3色に加え、さらに赤外波長の光を検出する4ラインカラーセンサなどを備えていても良い。   For example, the sensor 11 includes a three-line color sensor that detects light of three colors (three wavelength bands). In addition to the three colors, the sensor 11 may further include a four-line color sensor that detects light with an infrared wavelength.

4ラインセンサは、例えば、4ラインのそれぞれの受光素子にフィルタがオンチップされることにより構成される。また、4ラインセンサは、4板プリズムにより4色に分光された光が4ラインの受光素子にそれぞれ入射するように構成されていてもよい。   The 4-line sensor is configured by, for example, a filter being on-chip in each of the light receiving elements of 4 lines. The 4-line sensor may be configured such that light split into four colors by a four-plate prism enters each of the four-line light receiving elements.

また、例えば、照明部1及び2が赤外光を照射する構成である場合、センサ11は、赤外光を除く帯域の光を遮断するフィルタ(波長制限媒体)をさらに有する。なお、センサ11は、所定の帯域の波長を感度領域とするセンサを備える構成であってもよい。   For example, when the illumination units 1 and 2 are configured to irradiate infrared light, the sensor 11 further includes a filter (wavelength limiting medium) that blocks light in a band other than infrared light. The sensor 11 may be configured to include a sensor whose sensitivity region is a wavelength in a predetermined band.

また、他の例として、照明部1及び照明部2は、可視光から赤外までの波長の光を照射し、センサ11及びセンサ12が4ラインセンサにより可視光から赤外光までの光を一度に取得するようにしても良い。   As another example, the illumination unit 1 and the illumination unit 2 emit light having a wavelength from visible light to infrared, and the sensor 11 and the sensor 12 emit light from visible light to infrared light by a 4-line sensor. You may make it acquire at once.

このようにすることにより、透過光及び反射光を可視画像として取得し、さらに透過光及び反射光を赤外画像として取得することができる。これにより、センサ11及びセンサ12は、明るさ情報、色味(カラー)、及び光沢を一度に取得することができる。   By doing in this way, transmitted light and reflected light can be acquired as a visible image, and further transmitted light and reflected light can be acquired as an infrared image. Thereby, the sensor 11 and the sensor 12 can acquire brightness information, color (color), and gloss at a time.

図6に示されるように、ミラー3は、照明部1から角度αで紙葉類16に照射された光の拡散反射光Aを反射する。即ち照明部1は、紙葉類16に光を照射することにより、拡散反射光Aを発生させる。なお、拡散反射光Aは、紙葉類16に角度αで入射し、角度βで反射した光である。即ち、拡散反射光Aは、正反射光を除く反射光である。なお、図5に示されるように、ミラー3は、搬送される紙葉類16上の第1の走査範囲内で反射した拡散反射光Aを反射させる。   As shown in FIG. 6, the mirror 3 reflects the diffuse reflected light A of the light irradiated on the paper sheet 16 from the illumination unit 1 at an angle α. That is, the illumination unit 1 generates diffuse reflection light A by irradiating the paper 16 with light. The diffuse reflected light A is light that is incident on the paper sheet 16 at an angle α and reflected at an angle β. That is, the diffuse reflected light A is reflected light excluding regular reflected light. As shown in FIG. 5, the mirror 3 reflects the diffuse reflection light A reflected within the first scanning range on the conveyed paper sheet 16.

ミラー4は、ミラー3により反射された拡散反射光Aを反射し、レンズ9に入射させる。ミラー4により反射されてレンズ9に入射した拡散反射光Aは、レンズ9によりセンサ11に結像される。   The mirror 4 reflects the diffusely reflected light A reflected by the mirror 3 and makes it incident on the lens 9. The diffusely reflected light A reflected by the mirror 4 and incident on the lens 9 is imaged on the sensor 11 by the lens 9.

なお、センサ11は、第1の受光領域(エリア)aと第2の受光領域(エリア)bとを備える。エリアa及びエリアbは、センサ11が有する複数の受光素子のうちの所定範囲に配置されている受光素子の群を示す。ミラー4により反射されてレンズ9に入射した拡散反射光Aは、レンズ9によりセンサ11のエリアaに結像される。   The sensor 11 includes a first light receiving region (area) a and a second light receiving region (area) b. Area a and area b indicate a group of light receiving elements arranged in a predetermined range among a plurality of light receiving elements of the sensor 11. The diffusely reflected light A reflected by the mirror 4 and incident on the lens 9 is imaged on the area a of the sensor 11 by the lens 9.

即ち、ミラー3及びミラー4は、紙葉類16の表面で反射角β(β≠α)で反射した拡散反射光Aが、レンズ9を介してセンサ11のエリアaに結像するように配置される。   That is, the mirror 3 and the mirror 4 are arranged so that the diffusely reflected light A reflected at the reflection angle β (β ≠ α) on the surface of the paper sheet 16 forms an image on the area a of the sensor 11 through the lens 9. Is done.

また、図6に示されるように、ミラー5は、照明部2から角度γで紙葉類16に照射された光の正反射光Bを反射する。即ち照明部2は、紙葉類16に光を照射することにより、正反射光Bを発生させる。なお、正反射光Bは、紙葉類16に角度γで入射し、角度γで反射した光である。なお、図5に示されるように、ミラー5は、搬送される紙葉類16上の第2の走査範囲内で反射した正反射光Bを反射させる。   Further, as shown in FIG. 6, the mirror 5 reflects the regular reflection light B of the light irradiated on the paper sheet 16 from the illumination unit 2 at an angle γ. That is, the illuminating unit 2 generates regular reflection light B by irradiating the paper 16 with light. The regular reflection light B is light that is incident on the paper sheet 16 at an angle γ and reflected at an angle γ. As shown in FIG. 5, the mirror 5 reflects the specularly reflected light B reflected within the second scanning range on the conveyed paper sheet 16.

ミラー4は、ミラー5により反射された正反射光Bを反射し、レンズ9に入射させる。ミラー4により反射されてレンズ9に入射した正反射光Bは、レンズ9によりセンサ11のエリアbに結像される。   The mirror 4 reflects the regular reflection light B reflected by the mirror 5 and makes it incident on the lens 9. The specularly reflected light B reflected by the mirror 4 and incident on the lens 9 is imaged on the area b of the sensor 11 by the lens 9.

即ち、ミラー4及びミラー5は、紙葉類16の表面で入射角と等しい角度で反射した正反射光Bが、レンズ9を介してセンサ11のエリアbに結像するように配置される。   That is, the mirror 4 and the mirror 5 are arranged so that the specularly reflected light B reflected by the surface of the paper sheet 16 at an angle equal to the incident angle forms an image on the area b of the sensor 11 through the lens 9.

この構成により、第1の検出部135aは、紙葉類16により反射された拡散反射光A及び正反射光Bを、1対のレンズ9及びセンサ11により検出することができる。   With this configuration, the first detection unit 135 a can detect the diffuse reflection light A and the regular reflection light B reflected by the paper sheet 16 by the pair of lenses 9 and the sensor 11.

なお、レンズ9の焦点をあわせる為に、拡散反射光Aの光路長(ワークディスタンス)と、正反射光Bの光路長とが等しい事が好ましい。例えば、ミラー3乃至ミラー5は、角度γと角度βとが等しい場合、拡散反射光Aの光路長と、正反射光Bの光路長とが等しくなるように設置される。また、ミラー3及びミラー5は、紙葉類16の搬送面Pと平行な長軸を有する。これにより、ミラー3及びミラー5の反射面と、紙葉類16との距離を一定にすることができる。   In order to adjust the focus of the lens 9, it is preferable that the optical path length (work distance) of the diffuse reflected light A and the optical path length of the regular reflected light B are equal. For example, the mirror 3 to the mirror 5 are installed so that the optical path length of the diffusely reflected light A and the optical path length of the regular reflected light B are equal when the angle γ and the angle β are equal. Further, the mirror 3 and the mirror 5 have a long axis parallel to the transport surface P of the paper sheet 16. Thereby, the distance between the reflecting surfaces of the mirror 3 and the mirror 5 and the paper sheet 16 can be made constant.

なお、ミラー4は、ミラー3により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー5により反射された反射光を反射する鏡面とを備える。しかし、ミラー4は、ミラー3により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー5により反射された反射光を反射する鏡面との両方を備えていなくてもよい。ミラー4は、ミラー3により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー5により反射された反射光を反射する鏡面とがそれぞれ個別に配置されて構成されていてもよい。また、ミラー3乃至5は、一体に形成されていてもよい。   The mirror 4 includes a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 3 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 5. However, the mirror 4 may not include both a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 3 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 5. The mirror 4 may be configured by separately arranging a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 3 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 5. Further, the mirrors 3 to 5 may be integrally formed.

センサ11は、エリアa及びbに結像された光に応じて電気信号を生成する。なお、センサ11は、連続的にエリアa及びbに結像された光に応じて電気信号を生成することにより、二次元的な画像を生成する。これにより、第1の検出部135aは、1つの受光系で拡散反射光Aと正反射光Bとを検出することができる。   The sensor 11 generates an electrical signal according to the light imaged in the areas a and b. In addition, the sensor 11 produces | generates a two-dimensional image by producing | generating an electrical signal according to the light imaged on the area a and b continuously. Thereby, the 1st detection part 135a can detect the diffuse reflection light A and the regular reflection light B by one light reception system.

第2の検出部135bのミラー6、ミラー7、及びミラー8は、光を反射する反射部材である。ミラー6、ミラー7、及びミラー8は、光を反射する鏡面をそれぞれ有する。   The mirror 6, the mirror 7, and the mirror 8 of the second detection unit 135b are reflection members that reflect light. The mirror 6, the mirror 7, and the mirror 8 each have a mirror surface that reflects light.

レンズ10は、所定の走査範囲から光を受光する。レンズ10は、受光した光をセンサ12に結像させる。   The lens 10 receives light from a predetermined scanning range. The lens 10 focuses the received light on the sensor 12.

センサ12は、レンズ10により結像された光に基づいて、画像または光強度に応じた電気信号を取得する。すなわち、センサ12は、センサ11と同様の構成を備える。   The sensor 12 acquires an electrical signal corresponding to an image or light intensity based on the light imaged by the lens 10. That is, the sensor 12 has the same configuration as the sensor 11.

図6に示されるように、ミラー6は、照明部1から角度αで紙葉類16に照射された光の拡散透過光Cを反射する。即ち照明部1は、紙葉類16に光を照射することにより、拡散透過光Cを発生させる。なお、拡散透過光Cは、紙葉類16に角度αで入射し、角度αとは異なる角度βで紙葉類16を透過した光である。なお、ミラー6は、搬送される紙葉類16上の所定の走査範囲を透過した拡散透過光Cを反射させる。   As shown in FIG. 6, the mirror 6 reflects the diffuse transmitted light C of the light irradiated on the paper sheet 16 from the illumination unit 1 at an angle α. That is, the illumination unit 1 generates diffuse transmitted light C by irradiating the paper 16 with light. The diffuse transmitted light C is light that is incident on the paper sheet 16 at an angle α and is transmitted through the paper sheet 16 at an angle β different from the angle α. The mirror 6 reflects the diffusely transmitted light C transmitted through a predetermined scanning range on the conveyed paper sheet 16.

ミラー7は、ミラー6により反射された拡散透過光Cを反射し、レンズ10に入射させる。ミラー7により反射されてレンズ10に入射した拡散透過光Cは、レンズ10によりセンサ12に結像される。   The mirror 7 reflects the diffuse transmitted light C reflected by the mirror 6 and makes it incident on the lens 10. The diffusely transmitted light C reflected by the mirror 7 and incident on the lens 10 is imaged on the sensor 12 by the lens 10.

なお、センサ12は、第3の受光領域(エリア)cと第4の受光領域(エリア)dとを備える。エリアc及びエリアdは、センサ12が有する複数の受光素子のうちの所定範囲に配置されている受光素子の群を示す。ミラー7により反射されてレンズ10に入射した拡散透過光Cは、レンズ10によりセンサ12のエリアcに結像される。   The sensor 12 includes a third light receiving region (area) c and a fourth light receiving region (area) d. Area c and area d indicate a group of light receiving elements arranged in a predetermined range among the plurality of light receiving elements of the sensor 12. The diffusely transmitted light C reflected by the mirror 7 and incident on the lens 10 is imaged on the area c of the sensor 12 by the lens 10.

即ち、ミラー6及びミラー7は、紙葉類16を入射角と異なる角度β(β≠α)で透過した拡散透過光Cが、レンズ10を介してセンサ12のエリアcに結像するように配置される。   That is, the mirror 6 and the mirror 7 form an image in the area c of the sensor 12 through the lens 10 through the diffused transmitted light C that has passed through the paper sheet 16 at an angle β (β ≠ α) different from the incident angle. Be placed.

また、図6に示されるように、ミラー8は、照明部2から角度γで紙葉類16に照射された光の直接透過光Dを反射する。即ち照明部2は、紙葉類16に光を照射することにより、直接透過光Dを発生させる。なお、直接透過光Dは、紙葉類16に角度γで入射し、角度γで紙葉類16を透過した光である。なお、ミラー8は、搬送される紙葉類16上の所定の走査範囲を透過した直接透過光Dを反射させる。   As shown in FIG. 6, the mirror 8 reflects the directly transmitted light D of the light irradiated on the paper sheet 16 from the illumination unit 2 at an angle γ. That is, the illumination unit 2 directly generates the transmitted light D by irradiating the paper 16 with light. The directly transmitted light D is light that is incident on the paper sheet 16 at an angle γ and transmitted through the paper sheet 16 at an angle γ. The mirror 8 reflects the directly transmitted light D that has passed through a predetermined scanning range on the conveyed paper sheet 16.

ミラー7は、ミラー8により反射された直接透過光Dを反射し、レンズ10に入射させる。ミラー7により反射されてレンズ10に入射した直接透過光Dは、レンズ10によりセンサ12のエリアdに結像される。   The mirror 7 reflects the directly transmitted light D reflected by the mirror 8 and makes it incident on the lens 10. The directly transmitted light D reflected by the mirror 7 and incident on the lens 10 is imaged on the area d of the sensor 12 by the lens 10.

即ち、ミラー7及びミラー8は、入射角と等しい角度で紙葉類16を透過した直接透過光Dが、レンズ10を介してセンサ12のエリアdに結像するように配置される。   That is, the mirror 7 and the mirror 8 are arranged so that the directly transmitted light D transmitted through the paper sheet 16 at an angle equal to the incident angle forms an image on the area d of the sensor 12 via the lens 10.

この構成により、第2の検出部135bは、紙葉類16を透過した拡散透過光C及び直接透過光Dを、1対のレンズ10及びセンサ12により検出することができる。   With this configuration, the second detection unit 135 b can detect the diffuse transmission light C and the direct transmission light D transmitted through the paper sheet 16 with the pair of lenses 10 and the sensor 12.

なお、レンズ10の焦点をあわせる為に、拡散透過光Cの光路長(ワークディスタンス)と、直接透過光Dの光路長とが等しい事が好ましい。例えば、ミラー6乃至ミラー8は、角度γと角度βとが等しい場合、拡散透過光Cの光路長と、直接反射光Dの光路長とが等しくなるように設置される。また、ミラー6及びミラー8は、紙葉類16の搬送面Pと平行な長軸を有する。これにより、ミラー6及びミラー8の反射面と、紙葉類16との距離を一定にすることができる。   In order to adjust the focus of the lens 10, it is preferable that the optical path length (work distance) of the diffuse transmitted light C and the optical path length of the directly transmitted light D are equal. For example, the mirrors 6 to 8 are installed so that the optical path length of the diffusely transmitted light C and the optical path length of the direct reflected light D are equal when the angle γ and the angle β are equal. Further, the mirror 6 and the mirror 8 have a long axis parallel to the transport surface P of the paper sheet 16. Thereby, the distance between the reflecting surfaces of the mirror 6 and the mirror 8 and the paper sheet 16 can be made constant.

なお、ミラー7は、ミラー6により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー8により反射された反射光を反射する鏡面とを備える。しかし、ミラー7は、ミラー6により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー8により反射された反射光を反射する鏡面との両方を備えていなくてもよい。ミラー7は、ミラー6により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー8により反射された反射光を反射する鏡面とがそれぞれ個別に配置されて構成されていてもよい。また、ミラー6乃至8は、一体に形成されていてもよい。   The mirror 7 includes a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 6 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 8. However, the mirror 7 may not include both a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 6 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 8. The mirror 7 may be configured by separately arranging a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 6 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 8. Further, the mirrors 6 to 8 may be integrally formed.

センサ12は、エリアc及びdに結像された光に応じて電気信号を生成する。なお、センサ12は、連続的にエリアc及びdに結像された光に応じて電気信号を生成することにより、二次元的な画像を生成する。これにより、第2の検出部135bは、1つの受光系で拡散透過光Cと直接透過光Dとを検出することができる。   The sensor 12 generates an electrical signal according to the light imaged in the areas c and d. In addition, the sensor 12 produces | generates a two-dimensional image by producing | generating an electrical signal according to the light imaged on the areas c and d continuously. Accordingly, the second detection unit 135b can detect the diffuse transmitted light C and the directly transmitted light D with one light receiving system.

信号処理部13は、センサ11及びセンサ12により生成された画像に対して信号処理を施す。例えば、信号処理部13は、信号の増幅などの処理を施す。画像処理部14は、信号処理部13により処理された画像に対して画像処理を施す。画像処理部14は、例えば、エッジの強調、明るさの調整などを行い、種々の判定に用いられる画像を生成することができる。   The signal processing unit 13 performs signal processing on the images generated by the sensors 11 and 12. For example, the signal processing unit 13 performs processing such as signal amplification. The image processing unit 14 performs image processing on the image processed by the signal processing unit 13. The image processing unit 14 can generate, for example, images used for various determinations by performing edge enhancement, brightness adjustment, and the like.

なお、センサ11のエリアaに入射する光と、エリアbに入射する光とは、光強度が異なる。また、センサ12のエリアcに入射する光と、エリアdに入射する光とは、光強度が異なる。光検出装置135は、例えば、照明部1の発光強度と照明部2の発光強度とを個別に制御することにより、各エリアに入射する光の強度を同程度に調整することができる。具体的には、光検出装置135は、照明部1の発光強度を照明部2の発光強度より強くすることにより、各光の強度を近づける事ができる。   Note that light incident on the area a of the sensor 11 and light incident on the area b have different light intensities. Further, the light intensity of the light incident on the area c of the sensor 12 is different from the light incident on the area d. For example, the light detection device 135 can adjust the intensity of light incident on each area to the same level by individually controlling the light emission intensity of the illumination unit 1 and the light emission intensity of the illumination unit 2. Specifically, the light detection device 135 can make the intensity of each light closer by making the emission intensity of the illumination unit 1 stronger than the emission intensity of the illumination unit 2.

また、センサ11及びセンサ12が、出力を分割することができる例えばTAP式のセンサなどを備える場合、センサ11及びセンサ12は、各エリア毎に出力を分割する。さらに、信号処理部13は、分割された出力毎にゲインを制御することにより、出力信号の強度を同程度に調整することができる。   Further, when the sensor 11 and the sensor 12 include, for example, a TAP type sensor that can divide the output, the sensor 11 and the sensor 12 divide the output for each area. Furthermore, the signal processing unit 13 can adjust the intensity of the output signal to the same level by controlling the gain for each divided output.

なお、図4乃至図6に示された例では、光検出装置135は、2つの照明部を備える。しかし、光検出装置135は、1つの照明部を備える構成であってもよい。この場合、照明部1は、図7に示されるように、第1の走査範囲に対して光が角度αで入射し、且つ、第2の走査範囲に対して光が角度γで入射するように設置される。この場合、照明部1は、拡散反射光Aが正反射光にならないように設置される。即ち、照明部1は、角度βとαとが等しくならないように設置される。   In the example illustrated in FIGS. 4 to 6, the light detection device 135 includes two illumination units. However, the light detection device 135 may be configured to include one illumination unit. In this case, as shown in FIG. 7, the illuminating unit 1 causes the light to enter the first scanning range at an angle α and the light to enter the second scanning range at an angle γ. Installed. In this case, the illumination unit 1 is installed so that the diffusely reflected light A does not become regular reflected light. That is, the illumination unit 1 is installed such that the angles β and α are not equal.

画像処理部14は、拡散反射光Aから得られた信号により、紙葉類16の画像(拡散反射画像)を取得する。画像処理部14は、この画像から紙葉類の明るさや色味の特徴量を抽出する。明るさと色味は、例えば、マンセル表色系(L*a*b*表色系)における明るさL*、色味a*、b*もしくはc*である。また、画像処理部14は、拡散反射画像からテクスチャ特徴(拡散反射テクスチャ特徴)を抽出する。   The image processing unit 14 acquires an image (diffuse reflection image) of the paper sheet 16 based on a signal obtained from the diffuse reflection light A. The image processing unit 14 extracts the brightness and color feature amount of the paper sheet from this image. Brightness and color are, for example, brightness L *, color a *, b * or c * in the Munsell color system (L * a * b * color system). Further, the image processing unit 14 extracts a texture feature (diffuse reflection texture feature) from the diffuse reflection image.

また、画像処理部14は、正反射光Bから得られた信号により、紙葉類16の表面の光沢の特徴量を抽出する。紙葉類16の表面状態が艶やかであれば、反射率が高くなり、表面状態が荒れていれば、反射率は低くなる。   Further, the image processing unit 14 extracts the glossy feature amount of the surface of the paper sheet 16 based on the signal obtained from the regular reflection light B. If the surface state of the paper sheet 16 is glossy, the reflectance is high, and if the surface state is rough, the reflectance is low.

また、画像処理部14は、拡散透過光Cから得られた電気信号により、紙葉類16の画像(拡散透過画像)を取得する。画像処理部14は、この拡散透過画像からテクスチャ特徴(拡散透過テクスチャ特徴)を抽出する。   Further, the image processing unit 14 acquires an image (diffuse transmission image) of the paper sheet 16 by an electric signal obtained from the diffuse transmission light C. The image processing unit 14 extracts a texture feature (diffuse transmission texture feature) from the diffuse transmission image.

またさらに、画像処理部14は、直接透過光Dから得られた信号により、紙葉類16の画像(直接透過画像)を取得する。画像処理部14は、この直接透過画像からテクスチャ特徴(直接透過テクスチャ特徴)を抽出する。   Furthermore, the image processing unit 14 acquires an image (directly transmitted image) of the paper sheet 16 based on a signal obtained from the directly transmitted light D. The image processing unit 14 extracts a texture feature (direct transmission texture feature) from the direct transmission image.

例えば、画像処理部14は、可視領域の波長(R,G,B)の画像、または近赤外領域の波長(IR)の画像に基づいてテクスチャ特徴を抽出する。画像処理部14は、IR画像に基づいてテクスチャ特徴を抽出する場合、紙葉類16上の汚れ、または印刷等の影響を受けにくくすることができる。これにより、画像処理部14は、紙葉類16の本来の繊維構造の特徴をテクスチャ構造として抽出することができる。   For example, the image processing unit 14 extracts a texture feature based on an image having a wavelength (R, G, B) in the visible region or an image having a wavelength (IR) in the near infrared region. When extracting the texture feature based on the IR image, the image processing unit 14 can be made less susceptible to contamination on the paper sheet 16 or printing. Thereby, the image processing unit 14 can extract the characteristic of the original fiber structure of the paper sheet 16 as a texture structure.

上記したように、画像処理部14は、拡散反射光A、正反射光B、拡散透過光C、及び直接透過光Dなどに基づいて、拡散反射テクスチャ特徴、拡散透過テクスチャ特徴、直接透過テクスチャ特徴、明るさ、色味、及び光沢などを抽出する。   As described above, the image processing unit 14 performs the diffuse reflection texture feature, the diffuse transmission texture feature, the direct transmission texture feature based on the diffuse reflection light A, the regular reflection light B, the diffuse transmission light C, and the direct transmission light D. Extract brightness, color, and gloss.

さらに、光検出装置135は、さらに判定部を備える構成であってもよい。判定部は、は、画像処理部14により抽出された特徴量の複数、またはすべてを用いて、多次元的にマッピングを行う。これにより、判定部は、紙葉類16の紙質の識別、及び同定(identify)を行う事ができる。   Further, the light detection device 135 may further include a determination unit. The determination unit performs multidimensional mapping by using a plurality or all of the feature amounts extracted by the image processing unit 14. Accordingly, the determination unit can identify and identify the paper quality of the paper sheet 16.

例えば、光検出装置135が、18種類(category)の各10枚ずつのサンプルの紙葉類16に対し、マッピングを行う例について説明する。図8は、直接透過テクスチャ特徴(低解像度)、直接透過テクスチャ特徴(高解像度)、及び明るさの3種の特徴量を抽出し、抽出した特徴量に基づいて多次元マッピングが行われた例を示す。   For example, a description will be given of an example in which the light detection device 135 performs mapping on the paper sheets 16 of 10 samples each of 18 types (categories). FIG. 8 shows an example in which three types of feature amounts, that is, a direct transmission texture feature (low resolution), a direct transmission texture feature (high resolution), and brightness are extracted and multidimensional mapping is performed based on the extracted feature amount. Indicates.

図8の縦軸は、明るさの特徴量を示す。また、図8の横軸は、直接透過テクスチャ特徴(低解像度)を示す。また、図8の奥行きの軸は、直接透過テクスチャ特徴(高解像度)を示す。また、図8にマッピングされたマーカは、種類ごとに異なるカテゴリーを示す。   The vertical axis in FIG. 8 indicates the brightness feature amount. Further, the horizontal axis of FIG. 8 indicates the direct transmission texture feature (low resolution). In addition, the depth axis in FIG. 8 indicates a direct transmission texture feature (high resolution). Moreover, the marker mapped in FIG. 8 shows a different category for every kind.

図8に示されるように、光検出装置135は、上記の処理により抽出された特徴量に基づいてマッピングを行うことにより、カテゴリー毎にグループ化を行うことができる。例えば、光検出装置135は、マッピングの結果に対して線形判別関数、または非線形判別関数を用いることにより、各グループを分離することが出来る。これにより、光検出装置135は、紙葉類16を分類することができる。   As illustrated in FIG. 8, the light detection device 135 can perform grouping for each category by performing mapping based on the feature amount extracted by the above processing. For example, the photodetection device 135 can separate each group by using a linear discriminant function or a non-linear discriminant function for the mapping result. Thereby, the light detection apparatus 135 can classify the paper sheets 16.

上記したように、本実施形態に係る光検出装置135は、二つの異なる特性を持つ光を一つの光学系にて受光することができる。これにより、装置をコンパクトにすることが出来る。さらに、光検出装置135は、複数の特性を持つ光から複数の特徴量を抽出し、抽出した特徴量に基づいてマッピングを行う。これにより、光検出装置135は、紙葉類16をカテゴリー毎に分類することができる。この結果、より低コスト且つ高速に紙葉類から複数種類の光を検出することができる光検出装置、及び光検出装置を備える紙葉類処理装置を提供することができる。   As described above, the light detection device 135 according to the present embodiment can receive light having two different characteristics with one optical system. Thereby, the apparatus can be made compact. Furthermore, the light detection device 135 extracts a plurality of feature amounts from light having a plurality of characteristics, and performs mapping based on the extracted feature amounts. Thereby, the light detection apparatus 135 can classify the paper sheets 16 for each category. As a result, it is possible to provide a light detection device that can detect a plurality of types of light from a paper sheet at a lower cost and a higher speed, and a paper sheet processing apparatus that includes the light detection device.

(第2の実施形態)
第1の実施形態に係る光検出装置135は、拡散反射光Aと正反射光Bとを検出する第1の検出部135aと、拡散透過光Cと直接透過光Dとを検出する第2の検出部135bとを備えるとして説明したが、この構成に限定されない。各ミラーの配置によっては、1つの検出部で検出する光の組み合わせを変えることが出来る。
(Second Embodiment)
The light detection device 135 according to the first embodiment includes a first detection unit 135a that detects diffuse reflection light A and regular reflection light B, and a second detection unit that detects diffuse transmission light C and direct transmission light D. The detection unit 135b has been described as being provided, but is not limited to this configuration. Depending on the arrangement of each mirror, the combination of light detected by one detector can be changed.

図9乃至図13は、第2の実施形態に係る光検出装置135の構成例を示す。図9及び図10は、それぞれ光検出装置135の一部を示す。また、図11は、図9及び図10に示されるX方向から光検出装置135を見た例を示す。また、図12は、図9及び図10に示されるZ方向から光検出装置135を見た例を示す。また、図13は、図9及び図10に示されるY方向から光検出装置135を見た例を示す。   9 to 13 show a configuration example of the light detection device 135 according to the second embodiment. 9 and 10 each show a part of the light detection device 135. FIG. 11 shows an example in which the light detection device 135 is viewed from the X direction shown in FIGS. 9 and 10. FIG. 12 shows an example in which the light detection device 135 is viewed from the Z direction shown in FIGS. 9 and 10. FIG. 13 shows an example in which the light detection device 135 is viewed from the Y direction shown in FIGS. 9 and 10.

なお、第1の実施形態と同様の構成には同じ参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。第2の実施形態に係る光検出装置135は、各ミラー、各レンズ、及び各センサの配置が第1の実施形態と異なる。   The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. The light detection device 135 according to the second embodiment is different from the first embodiment in the arrangement of each mirror, each lens, and each sensor.

光検出装置135は、照明部(第1の照明部)1、照明部(第2の照明部)2、第3の検出部135c、第4の検出部135d、信号処理部13、及び画像処理部14を備える。なお、光検出装置135の近傍の搬送路115は、図示されない搬送ローラを備える。   The light detection device 135 includes an illumination unit (first illumination unit) 1, an illumination unit (second illumination unit) 2, a third detection unit 135c, a fourth detection unit 135d, a signal processing unit 13, and image processing. The unit 14 is provided. The conveyance path 115 in the vicinity of the light detection device 135 includes a conveyance roller (not shown).

搬送ローラ15は、所定の回転速度で回転する。搬送ローラ15は、紙葉類16を挟持しつつ、紙葉類16を所定の方向に移動させる。紙葉類16は、搬送路115により図9及び図10により示される矢印aの方向に搬送される。なお、紙葉類16が搬送される搬送路上の面を搬送面Pとする。   The transport roller 15 rotates at a predetermined rotation speed. The conveyance roller 15 moves the paper sheet 16 in a predetermined direction while sandwiching the paper sheet 16. The paper sheet 16 is conveyed by the conveyance path 115 in the direction of the arrow a shown in FIGS. A surface on the conveyance path on which the paper sheet 16 is conveyed is defined as a conveyance surface P.

第3の検出部135cは、ミラー23、ミラー24、ミラー25、ミラー26、ミラー27、ミラー28、ミラー29、ミラー30、ミラー31、レンズ32、及びセンサ11を備える。また、第4の検出部135dは、ミラー43、ミラー44、ミラー45、ミラー46、ミラー47、ミラー48、ミラー49、ミラー50、ミラー51、レンズ52、及びセンサ12を備える。   The third detection unit 135c includes a mirror 23, a mirror 24, a mirror 25, a mirror 26, a mirror 27, a mirror 28, a mirror 29, a mirror 30, a mirror 31, a lens 32, and the sensor 11. The fourth detection unit 135d includes a mirror 43, a mirror 44, a mirror 45, a mirror 46, a mirror 47, a mirror 48, a mirror 49, a mirror 50, a mirror 51, a lens 52, and the sensor 12.

図11に示されるように、照明部(第1の照明部)1は、搬送路115により搬送される紙葉類16に対して角度αで光が入射するように設置される。即ち、照明部1は、紙葉類16が搬送される搬送面Pに対して垂直な線と角度αを成す線上に設置される。   As shown in FIG. 11, the illuminating unit (first illuminating unit) 1 is installed such that light is incident on the paper sheet 16 conveyed by the conveying path 115 at an angle α. That is, the illumination unit 1 is installed on a line that forms an angle α with a line perpendicular to the conveyance surface P on which the paper sheet 16 is conveyed.

また、照明部(第2の照明部)2は、搬送路115により搬送される紙葉類16に対して角度γで光が入射するように設置される。即ち、照明部1は、紙葉類16が搬送される搬送面Pに対して垂直な線と角度γを成す線上に設置される。   The illumination unit (second illumination unit) 2 is installed so that light is incident on the paper sheet 16 conveyed by the conveyance path 115 at an angle γ. That is, the illumination unit 1 is installed on a line that forms an angle γ with a line perpendicular to the conveyance surface P on which the paper sheet 16 is conveyed.

図11に示されるように、第3の検出部135c及び第4の検出部135dは、搬送路115の上流側と下流側とに設けられる。なお、第3の検出部135c及び第4の検出部135dのどちらが上流側に設けられていても良い。   As shown in FIG. 11, the third detection unit 135 c and the fourth detection unit 135 d are provided on the upstream side and the downstream side of the conveyance path 115. Note that either the third detection unit 135c or the fourth detection unit 135d may be provided on the upstream side.

第3の検出部135cのミラー23乃至31は、光を反射する反射部材である。ミラー23乃至31は、光を反射する鏡面をそれぞれ有する。   The mirrors 23 to 31 of the third detection unit 135c are reflection members that reflect light. Each of the mirrors 23 to 31 has a mirror surface that reflects light.

レンズ32は、所定の走査範囲から光を受光する。レンズ32は、受光した光をセンサ11に結像させる。   The lens 32 receives light from a predetermined scanning range. The lens 32 focuses the received light on the sensor 11.

センサ11は、レンズ32により結像された光に基づいて、画像または光強度に応じた電気信号を取得する。すなわち、センサ11は、入射する光の光強度を検出値として検出する。   The sensor 11 acquires an electrical signal corresponding to an image or light intensity based on the light imaged by the lens 32. That is, the sensor 11 detects the light intensity of incident light as a detection value.

図11に示されるように、ミラー23は、照明部1から角度αで紙葉類16に照射された光の拡散反射光Aを反射する。なお、拡散反射光Aは、紙葉類16に角度αで入射し、角度βで反射した光である。さらにミラー24乃至ミラー26は、ミラー23により反射された拡散反射光Aがミラー27に入射するように光を反射する。   As shown in FIG. 11, the mirror 23 reflects the diffuse reflected light A of the light irradiated on the paper sheet 16 from the illumination unit 1 at an angle α. The diffuse reflected light A is light that is incident on the paper sheet 16 at an angle α and reflected at an angle β. Further, the mirrors 24 to 26 reflect the light so that the diffusely reflected light A reflected by the mirror 23 enters the mirror 27.

ミラー27は、ミラー23乃至ミラー26により反射された拡散反射光Aを反射し、レンズ32に入射させる。ミラー27により反射されてレンズ32に入射した拡散反射光Aは、レンズ32によりセンサ11に結像される。   The mirror 27 reflects the diffusely reflected light A reflected by the mirrors 23 to 26 so as to enter the lens 32. The diffusely reflected light A reflected by the mirror 27 and incident on the lens 32 is imaged on the sensor 11 by the lens 32.

なお、センサ11は、エリアaとエリアbとを備える。ミラー27により反射されてレンズ32に入射した拡散反射光Aは、レンズ32によりセンサ11のエリアaに結像される。   The sensor 11 includes an area a and an area b. The diffusely reflected light A reflected by the mirror 27 and incident on the lens 32 is imaged on the area a of the sensor 11 by the lens 32.

即ち、ミラー23乃至ミラー27は、紙葉類16の表面で反射角β(β≠α)で反射した拡散反射光Aが、レンズ32を介してセンサ11のエリアaに結像するように配置される。   That is, the mirrors 23 to 27 are arranged so that the diffusely reflected light A reflected at the reflection angle β (β ≠ α) on the surface of the paper sheet 16 forms an image on the area a of the sensor 11 via the lens 32. Is done.

また、図11に示されるように、ミラー28は、照明部1から角度αで紙葉類16に照射された光の拡散透過光Cを反射する。なお、拡散透過光Cは、紙葉類16に角度αで入射し、角度βで紙葉類16を透過した光である。さらに、ミラー29乃至ミラー31は、ミラー28により反射された拡散透過光Cがミラー27に入射するように光を反射する。   Further, as shown in FIG. 11, the mirror 28 reflects the diffuse transmitted light C of the light irradiated on the paper sheet 16 from the illumination unit 1 at an angle α. The diffuse transmitted light C is light that is incident on the paper sheet 16 at an angle α and is transmitted through the paper sheet 16 at an angle β. Further, the mirrors 29 to 31 reflect the light so that the diffusely transmitted light C reflected by the mirror 28 enters the mirror 27.

ミラー27は、ミラー28乃至ミラー31により反射された拡散透過光Cを反射し、レンズ32に入射させる。ミラー27により反射されてレンズ32に入射した拡散透過光Cは、レンズ32によりセンサ11のエリアbに結像される。   The mirror 27 reflects the diffuse transmitted light C reflected by the mirrors 28 to 31 and makes it incident on the lens 32. The diffusely transmitted light C reflected by the mirror 27 and incident on the lens 32 is imaged on the area b of the sensor 11 by the lens 32.

即ち、ミラー27乃至ミラー31は、紙葉類16を入射角αとは異なる角度βで透過した拡散透過光Cが、レンズ32を介してセンサ11のエリアbに結像するように配置される。   That is, the mirrors 27 to 31 are arranged so that the diffusely transmitted light C transmitted through the paper sheet 16 at an angle β different from the incident angle α forms an image on the area b of the sensor 11 via the lens 32. .

この構成により、第3の検出部135cは、紙葉類16により反射された拡散反射光Aと、紙葉類16を透過した拡散透過光Cとを、1対のレンズ32及びセンサ11により検出することができる。   With this configuration, the third detection unit 135 c detects the diffuse reflection light A reflected by the paper sheet 16 and the diffuse transmission light C transmitted through the paper sheet 16 by the pair of lenses 32 and the sensor 11. can do.

なお、レンズ32の焦点をあわせる為に、拡散反射光Aの光路長(ワークディスタンス)と、拡散透過光Cの光路長とが等しい事が好ましい。ミラー23乃至ミラー31は、角度βで反射された拡散反射光Aの光路長と、角度βで透過した拡散透過光Cの光路長とが等しくなるように設置される。また、ミラー23及びミラー28は、紙葉類16の搬送面Pと平行な長軸を有する。これにより、ミラー23及びミラー28の反射面と、紙葉類16との距離を一定にすることができる。   In order to adjust the focus of the lens 32, it is preferable that the optical path length (work distance) of the diffusely reflected light A and the optical path length of the diffusely transmitted light C are equal. The mirrors 23 to 31 are installed so that the optical path length of the diffusely reflected light A reflected at the angle β is equal to the optical path length of the diffusely transmitted light C transmitted at the angle β. The mirror 23 and the mirror 28 have a long axis parallel to the transport surface P of the paper sheet 16. Thereby, the distance between the reflecting surfaces of the mirror 23 and the mirror 28 and the paper sheet 16 can be made constant.

なお、ミラー27は、ミラー26により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー31により反射された反射光を反射する鏡面とを備える。しかし、ミラー27は、ミラー26により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー31により反射された反射光を反射する鏡面との両方を備えていなくてもよい。ミラー27は、ミラー26により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー31により反射された反射光を反射する鏡面とがそれぞれ個別に配置されて構成されていてもよい。   The mirror 27 includes a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 26 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 31. However, the mirror 27 may not include both a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 26 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 31. The mirror 27 may be configured by separately arranging a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 26 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 31.

第4の検出部135dのミラー43乃至51は、光を反射する反射部材である。ミラー43乃至51は、光を反射する鏡面をそれぞれ有する。   The mirrors 43 to 51 of the fourth detection unit 135d are reflection members that reflect light. Each of the mirrors 43 to 51 has a mirror surface that reflects light.

レンズ52は、所定の走査範囲から光を受光する。レンズ52は、受光した光をセンサ12に結像させる。   The lens 52 receives light from a predetermined scanning range. The lens 52 focuses the received light on the sensor 12.

センサ12は、レンズ52により結像された光に基づいて、画像または光強度に応じた電気信号を取得する。すなわち、センサ12は、入射する光の光強度を検出値として検出する。   The sensor 12 acquires an electric signal corresponding to an image or light intensity based on the light imaged by the lens 52. That is, the sensor 12 detects the light intensity of incident light as a detection value.

図11に示されるように、ミラー43は、照明部2から角度γで紙葉類16に照射された光の正反射光Bを反射する。なお、正反射光Bは、紙葉類16に角度γで入射し、角度γで反射した光である。さらにミラー44乃至ミラー46は、ミラー43により反射された正反射光Bがミラー47に入射するように光を反射する。   As shown in FIG. 11, the mirror 43 reflects the regular reflection light B of the light irradiated on the paper sheet 16 from the illumination unit 2 at an angle γ. The regular reflection light B is light that is incident on the paper sheet 16 at an angle γ and reflected at an angle γ. Further, the mirrors 44 to 46 reflect the light so that the regular reflection light B reflected by the mirror 43 enters the mirror 47.

ミラー47は、ミラー43乃至ミラー46により反射された正反射光Bを反射し、レンズ52に入射させる。ミラー47により反射されてレンズ52に入射した正反射光Bは、レンズ52によりセンサ12に結像される。   The mirror 47 reflects the specularly reflected light B reflected by the mirrors 43 to 46 and makes it incident on the lens 52. The specularly reflected light B reflected by the mirror 47 and incident on the lens 52 is imaged on the sensor 12 by the lens 52.

なお、センサ12は、エリアcとエリアdとを備える。ミラー47により反射されてレンズ52に入射した正反射光Bは、レンズ52によりセンサ12のエリアcに結像される。   The sensor 12 includes an area c and an area d. The specularly reflected light B reflected by the mirror 47 and incident on the lens 52 is imaged on the area c of the sensor 12 by the lens 52.

即ち、ミラー43乃至ミラー47は、紙葉類16の表面で入射角と等しい角度で反射した正反射光Bが、レンズ52を介してセンサ12のエリアcに結像するように配置される。   That is, the mirrors 43 to 47 are arranged so that the specularly reflected light B reflected at the surface of the paper sheet 16 at an angle equal to the incident angle forms an image on the area c of the sensor 12 via the lens 52.

また、図11に示されるように、ミラー48は、照明部2から角度γで紙葉類16に照射された光の直接透過光Dを反射する。なお、直接透過光Dは、紙葉類16に角度γで入射し、角度γで紙葉類16を透過した光である。さらに、ミラー49乃至ミラー51は、ミラー48により反射された直接透過光Dがミラー47に入射するように光を反射する。   Further, as shown in FIG. 11, the mirror 48 reflects the directly transmitted light D of the light irradiated on the paper sheet 16 from the illumination unit 2 at an angle γ. The directly transmitted light D is light that is incident on the paper sheet 16 at an angle γ and transmitted through the paper sheet 16 at an angle γ. Further, the mirrors 49 to 51 reflect the light so that the directly transmitted light D reflected by the mirror 48 enters the mirror 47.

ミラー47は、ミラー48乃至ミラー51により反射された直接透過光Dを反射し、レンズ52に入射させる。ミラー47により反射されてレンズ52に入射した直接透過光Dは、レンズ52によりセンサ12のエリアdに結像される。   The mirror 47 reflects the directly transmitted light D reflected by the mirrors 48 to 51 and makes it incident on the lens 52. The directly transmitted light D reflected by the mirror 47 and incident on the lens 52 is imaged on the area d of the sensor 12 by the lens 52.

即ち、ミラー47及びミラー51は、入射角と等しい角度で紙葉類16を透過した直接透過光Dが、レンズ52を介してセンサ12のエリアdに結像するように配置される。   That is, the mirror 47 and the mirror 51 are arranged so that the directly transmitted light D transmitted through the paper sheet 16 at an angle equal to the incident angle forms an image on the area d of the sensor 12 through the lens 52.

この構成により、第4の検出部135dは、紙葉類16により反射された正反射光Bと、紙葉類16を透過した直接透過光Dとを、1対のレンズ52及びセンサ12により検出することができる。   With this configuration, the fourth detection unit 135 d detects the specularly reflected light B reflected by the paper sheet 16 and the directly transmitted light D transmitted through the paper sheet 16 by the pair of lenses 52 and the sensor 12. can do.

なお、レンズ52の焦点をあわせる為に、正反射光Bの光路長(ワークディスタンス)と、直接透過光Dの光路長とが等しい事が好ましい。ミラー43乃至ミラー51は、角度γで反射された正反射光Bの光路長と、角度γで透過した直接透過光Dの光路長とが等しくなるように設置される。また、ミラー43及びミラー48は、紙葉類16の搬送面Pと平行な長軸を有する。これにより、ミラー43及びミラー48の反射面と、紙葉類16との距離を一定にすることができる。   In order to adjust the focus of the lens 52, it is preferable that the optical path length (work distance) of the regular reflection light B and the optical path length of the directly transmitted light D are equal. The mirrors 43 to 51 are installed so that the optical path length of the specularly reflected light B reflected at the angle γ is equal to the optical path length of the directly transmitted light D transmitted at the angle γ. Further, the mirror 43 and the mirror 48 have a long axis parallel to the transport surface P of the paper sheet 16. Thereby, the distance between the reflecting surfaces of the mirror 43 and the mirror 48 and the paper sheet 16 can be made constant.

なお、ミラー47は、ミラー46により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー51により反射された反射光を反射する鏡面とを備える。しかし、ミラー47は、ミラー46により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー51により反射された反射光を反射する鏡面との両方を備えていなくてもよい。ミラー47は、ミラー46により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー51により反射された反射光を反射する鏡面とがそれぞれ個別に配置されて構成されていてもよい。   The mirror 47 includes a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 46 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 51. However, the mirror 47 may not include both a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 46 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 51. The mirror 47 may be configured by separately arranging a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 46 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 51.

上記したように、本実施形態に係る光検出装置135は、二つの異なる特性を持つ光を一つの光学系にて受光することができる。これにより、装置をコンパクトにすることが出来る。この結果、より低コスト且つ高速に紙葉類から複数種類の光を検出することができる光検出装置、及び光検出装置を備える紙葉類処理装置を提供することができる。   As described above, the light detection device 135 according to the present embodiment can receive light having two different characteristics with one optical system. Thereby, the apparatus can be made compact. As a result, it is possible to provide a light detection device that can detect a plurality of types of light from a paper sheet at a lower cost and a higher speed, and a paper sheet processing apparatus that includes the light detection device.

なお、図9乃至図13に示された例では、光検出装置135は、2つの照明部を備える。しかし、光検出装置135は、1つの照明部を備える構成であってもよい。この場合、照明部1は、図14に示されるように、第1の走査範囲に対して光が角度αで入射し、且つ、第2の走査範囲に対して光が角度γで入射するように設置される。この場合、照明部1は、拡散反射光Aが正反射光にならないように設置される。即ち、照明部1は、角度βとαとが等しくならないように設置される。   In the example illustrated in FIGS. 9 to 13, the light detection device 135 includes two illumination units. However, the light detection device 135 may be configured to include one illumination unit. In this case, as shown in FIG. 14, the illumination unit 1 causes the light to enter the first scanning range at an angle α and the light to enter the second scanning range at an angle γ. Installed. In this case, the illumination unit 1 is installed so that the diffusely reflected light A does not become regular reflected light. That is, the illumination unit 1 is installed such that the angles β and α are not equal.

また、図9乃至図13に示された例では、光検出装置135の第3の検出部135bが拡散反射光Aと拡散透過光Cとを検出し、第4の検出部135dが正反射光Bと直接透過光Dとを検出する構成として説明したがこの構成に限定されない。1つの検出部が、拡散反射光Aと直接透過光Dとを検出し、もう一つの検出部が正反射光Bと拡散透過光Cとを検出する構成であってもよい。この場合、1つの検出部に拡散反射光Aと直接透過光Dとを入射させるように複数のミラーが設置される。また、他方の検出部に正反射光Bと拡散透過光Cとを入射させるように複数のミラーが設置される。   In the example shown in FIGS. 9 to 13, the third detection unit 135b of the light detection device 135 detects the diffuse reflection light A and the diffuse transmission light C, and the fourth detection unit 135d is the regular reflection light. Although described as a configuration for detecting B and the directly transmitted light D, the configuration is not limited to this configuration. One detection unit may detect diffuse reflection light A and direct transmission light D, and the other detection unit may detect regular reflection light B and diffuse transmission light C. In this case, a plurality of mirrors are installed so that the diffusely reflected light A and the directly transmitted light D are incident on one detection unit. In addition, a plurality of mirrors are installed so that the specularly reflected light B and the diffusely transmitted light C are incident on the other detector.

即ち、光検出装置135の1つの検出部は、拡散反射光A、正反射光B、拡散透過光C、及び直接透過光Dのうちの2つを検出することができるように配置される複数のミラー(反射部材)を備える。   In other words, one detection unit of the photodetecting device 135 is arranged so as to be able to detect two of diffuse reflection light A, regular reflection light B, diffuse transmission light C, and direct transmission light D. The mirror (reflective member) is provided.

(第3の実施形態)
なお、第1の実施形態では、光検出装置135は、第1の走査範囲から出力される拡散反射光Aと第2の走査範囲から出力される正反射光Bとを1つの光学系で受光し、第1の走査範囲から出力される拡散透過光Cと第2の走査範囲から出力される直接透過光Dとを他の1つの光学系で受光する。これにより、光検出装置135は、二つの異なる特性を持つ光を1つの光学系で受光することができる。光検出装置135は、得られた光を基に複数の特徴量を抽出し、複数の特徴量を用いて媒体の同定を行う。
(Third embodiment)
In the first embodiment, the light detection device 135 receives the diffuse reflection light A output from the first scanning range and the regular reflection light B output from the second scanning range with a single optical system. Then, the diffuse transmission light C output from the first scanning range and the direct transmission light D output from the second scanning range are received by another optical system. Thereby, the photodetection device 135 can receive light having two different characteristics with one optical system. The light detection device 135 extracts a plurality of feature amounts based on the obtained light, and identifies the medium using the plurality of feature amounts.

しかし、光検出装置135は、異なる位置からの拡散反射光Aと正反射光Bとを1つの字光学系で受光する。即ち、光検出装置135は、同じ位置の拡散反射光A及び正反射光Bに対応する特徴量を取得する為に、時間的に異なるタイミングで受光した拡散反射光A及び正反射光Bに基づいて特徴量を抽出する必要がある。このように、同じ位置から同時に発せられた拡散反射光A及び正反射光Bを受光することができない為、搬送状態の変動によっては得たい情報が正確に取得できない可能性がある。   However, the light detection device 135 receives the diffusely reflected light A and the regular reflected light B from different positions with a single optical system. In other words, the light detection device 135 is based on the diffuse reflection light A and the regular reflection light B received at different timings in order to acquire feature amounts corresponding to the diffuse reflection light A and the regular reflection light B at the same position. It is necessary to extract the feature amount. Thus, since the diffusely reflected light A and the specularly reflected light B emitted simultaneously from the same position cannot be received, there is a possibility that the information to be obtained cannot be obtained accurately depending on the change in the transport state.

そこで、図15及び図16により示されるようにミラー、レンズ、及びセンサを配置することにより、光検出装置135は、同じ位置から同時に発せられた拡散反射光Aと正反射光Bとを同時に取得することができる。   Therefore, by arranging the mirror, the lens, and the sensor as shown in FIGS. 15 and 16, the light detection device 135 simultaneously acquires the diffuse reflection light A and the regular reflection light B simultaneously emitted from the same position. can do.

図15及び図16は、第3の実施形態に係る光検出装置135の構成例を示す。図15は、光検出装置135の構成例を示す。また、図16は、図15により示されたX方向から光検出装置135を見た例を示す。   15 and 16 show a configuration example of the photodetection device 135 according to the third embodiment. FIG. 15 shows a configuration example of the light detection device 135. FIG. 16 shows an example in which the light detection device 135 is viewed from the X direction shown in FIG.

光検出装置135は、照明部61、第5の検出部135e、第6の検出部135f、信号処理部13、及び画像処理部14を備える。   The light detection device 135 includes an illumination unit 61, a fifth detection unit 135e, a sixth detection unit 135f, a signal processing unit 13, and an image processing unit 14.

第5の検出部135eは、ミラー63、ミラー64、ミラー65、レンズ69、及びセンサ71を備える。また、第6の検出部135fは、ミラー66、ミラー67、ミラー68、レンズ70、及びセンサ72を備える。   The fifth detection unit 135e includes a mirror 63, a mirror 64, a mirror 65, a lens 69, and a sensor 71. The sixth detection unit 135f includes a mirror 66, a mirror 67, a mirror 68, a lens 70, and a sensor 72.

また、光検出装置135は、図示しない制御部を備える。制御部は、光検出装置135の各部の動作を統合的に制御する。制御部は、CPU、バッファメモリ、プログラムメモリ、及び不揮発性メモリなどを備える。CPUは、種々の演算処理を行う。バッファメモリは、CPUにより行われる演算の結果を一時的に記憶する。プログラムメモリ及び不揮発性メモリは、CPUが実行する種々のプログラム及び制御データなどを記憶する。制御部は、CPUによりプログラムメモリに記憶されているプログラムを実行することにより、種々の処理を行うことができる。例えば、制御部は、照明部61、並びに、センサ71及び72の動作のタイミングを制御する。   In addition, the light detection device 135 includes a control unit (not shown). The control unit integrally controls the operation of each unit of the light detection device 135. The control unit includes a CPU, a buffer memory, a program memory, a nonvolatile memory, and the like. The CPU performs various arithmetic processes. The buffer memory temporarily stores the results of calculations performed by the CPU. The program memory and the nonvolatile memory store various programs executed by the CPU, control data, and the like. The control unit can perform various processes by executing a program stored in the program memory by the CPU. For example, the control unit controls the operation timing of the illumination unit 61 and the sensors 71 and 72.

なお、制御部は、図3に示す主制御部151と通信を行うことができる。制御部は、主制御部151から入力された制御信号に基づいて、照明部61、並びに、センサ71及び72を動作させる信号を生成する。   The control unit can communicate with the main control unit 151 shown in FIG. The control unit generates a signal for operating the illumination unit 61 and the sensors 71 and 72 based on the control signal input from the main control unit 151.

図16に示されるように、照明部61は、紙葉類16に対して角度αで光が入射するように設置される。即ち、照明部61は、紙葉類16の表面に対して垂直な線と角度αを成す線上に設置される。   As shown in FIG. 16, the illumination unit 61 is installed such that light is incident on the paper sheet 16 at an angle α. That is, the illumination unit 61 is installed on a line that forms an angle α with a line perpendicular to the surface of the paper sheet 16.

照明部61は、例えば、赤外線(赤外光)、または可視光を出力する。照明部61は、例えば、LED、蛍光灯、または他の光源などを備える。   The illumination unit 61 outputs infrared light (infrared light) or visible light, for example. The illumination unit 61 includes, for example, an LED, a fluorescent lamp, or another light source.

図15及び図16に示されるように、第5の検出部135e及び第6の検出部135fは、搬送面Pを挟んで互いに対向する位置に設けられる。なお、図5は、光検出装置135の第5の検出部135eを示す図である。本例では、第5の検出部135eが、照明部61と同じ側に設けられる。   As illustrated in FIGS. 15 and 16, the fifth detection unit 135e and the sixth detection unit 135f are provided at positions facing each other with the conveyance surface P interposed therebetween. FIG. 5 is a diagram illustrating the fifth detection unit 135e of the light detection device 135. In the present example, the fifth detection unit 135e is provided on the same side as the illumination unit 61.

第5の検出部135eのミラー63、ミラー64、及びミラー65は、光を反射する反射部材である。ミラー63、ミラー64、及びミラー65は、光を反射する鏡面をそれぞれ有する。   The mirror 63, the mirror 64, and the mirror 65 of the fifth detection unit 135e are reflection members that reflect light. Each of the mirror 63, the mirror 64, and the mirror 65 has a mirror surface that reflects light.

レンズ69は、所定の走査範囲から光を受光する。レンズ69は、受光した光をセンサ71に結像させる。   The lens 69 receives light from a predetermined scanning range. The lens 69 causes the received light to form an image on the sensor 71.

センサ71は、レンズ69により結像された光に基づいて、画像または光強度に応じた電気信号を取得する。すなわち、センサ71は、入射する光の光強度を検出値として検出する。センサ71は、例えば、CMOS、フォトダイオード、またはCCDなどの受光素子がマトリクス状に配列されたエリアイメージセンサを備える。   The sensor 71 acquires an electrical signal corresponding to an image or light intensity based on the light imaged by the lens 69. That is, the sensor 71 detects the light intensity of incident light as a detection value. The sensor 71 includes an area image sensor in which light receiving elements such as a CMOS, a photodiode, or a CCD are arranged in a matrix.

例えば、センサ71は、3色(3つの波長帯域)の光を検出するエリアイメージセンサなどを備える。即ち、センサ71は、可視領域の波長(R,G,B)の各色毎のエリアイメージセンサを備える。さらに、センサ71は、可視領域の波長(R,G,B)の3色に対応するエリアイメージセンサに加え、さらに赤外波長(IR)の光を検出するエリアイメージセンサなどを備えていても良い。   For example, the sensor 71 includes an area image sensor that detects light of three colors (three wavelength bands). That is, the sensor 71 includes an area image sensor for each color of wavelengths (R, G, B) in the visible region. Furthermore, the sensor 71 may include an area image sensor that detects light of infrared wavelength (IR) in addition to an area image sensor corresponding to three colors of wavelengths (R, G, B) in the visible region. good.

また、例えば、照明部61が赤外光を照射する構成である場合、センサ71は、赤外光以外の帯域の光を遮断するフィルタ(波長制限媒体)をさらに有する。なお、センサ71は、所定の帯域(赤外光)の波長を感度領域とするセンサを備える構成であってもよい。   For example, when the illumination unit 61 is configured to irradiate infrared light, the sensor 71 further includes a filter (wavelength limiting medium) that blocks light in a band other than infrared light. The sensor 71 may be configured to include a sensor whose sensitivity region is a wavelength of a predetermined band (infrared light).

また、他の例として、照明部61は、可視光から赤外までの波長の光を照射し、センサ71及びセンサ72が可視領域の波長及び赤外波長に対応するエリアイメージセンサにより可視光から赤外光までの光を一度に取得するようにしても良い。   As another example, the illumination unit 61 emits light having a wavelength from visible light to infrared, and the sensor 71 and the sensor 72 emit visible light from an area image sensor corresponding to the visible wavelength and infrared wavelength. You may make it acquire the light to infrared light at once.

このようにすることにより、透過光及び反射光を可視画像として取得し、さらに透過光及び反射光を赤外画像として取得することができる。これにより、センサ71及びセンサ72は、明るさ情報、色味(カラー)、及び光沢を一度に取得することができる。   By doing in this way, transmitted light and reflected light can be acquired as a visible image, and further transmitted light and reflected light can be acquired as an infrared image. Thereby, the sensor 71 and the sensor 72 can acquire brightness information, color (color), and gloss at a time.

図16に示されるように、ミラー63は、照明部61から角度αで紙葉類16に照射された光の拡散反射光Aを反射する。即ち照明部61は、紙葉類16に光を照射することにより、拡散反射光Aを発生させる。即ち、紙葉類16に光が照射された場合、球状に拡散反射光Aが生じる。なお、図15に示されるように、ミラー63は、紙葉類16上の第3の走査範囲内で反射した拡散反射光Aを反射させる。なお、第3の走査範囲の中心を中心点Mとする。   As shown in FIG. 16, the mirror 63 reflects the diffuse reflected light A of the light irradiated on the paper sheet 16 from the illumination unit 61 at an angle α. That is, the illuminating unit 61 generates diffuse reflection light A by irradiating the paper 16 with light. That is, when the paper 16 is irradiated with light, the diffuse reflected light A is generated in a spherical shape. As shown in FIG. 15, the mirror 63 reflects the diffusely reflected light A reflected within the third scanning range on the paper sheet 16. The center of the third scanning range is defined as a center point M.

ミラー64は、ミラー63により反射された拡散反射光Aを反射し、レンズ69に入射させる。ミラー64により反射されてレンズ69に入射した拡散反射光Aは、レンズ69によりセンサ71に結像される。   The mirror 64 reflects the diffuse reflected light A reflected by the mirror 63 and makes it incident on the lens 69. The diffusely reflected light A reflected by the mirror 64 and incident on the lens 69 is imaged on the sensor 71 by the lens 69.

なお、センサ71は、第1の受光領域(エリア)aと第2の受光領域(エリア)bとを備える。センサ71のエリアa及びエリアbは、センサ71が有する複数の受光素子のうちの所定範囲に配置されている受光素子の群を示す。ミラー64により反射されてレンズ69に入射した拡散反射光Aは、レンズ69によりセンサ71のエリアaに結像される。   The sensor 71 includes a first light receiving region (area) a and a second light receiving region (area) b. Area a and area b of sensor 71 indicate a group of light receiving elements arranged in a predetermined range among a plurality of light receiving elements of sensor 71. The diffusely reflected light A reflected by the mirror 64 and incident on the lens 69 is imaged on the area a of the sensor 71 by the lens 69.

また、図16に示されるように、ミラー65は、照明部61から角度αで紙葉類16に照射された光の正反射光Bを反射する。即ち照明部61は、紙葉類16に光を照射することにより、正反射光Bを発生させる。なお、正反射光Bは、紙葉類16に角度αで入射し、角度αで反射した光である。なお、図15に示されるように、ミラー65は、搬送される紙葉類16上の第3の走査範囲内で反射した正反射光Bを反射させる。   Also, as shown in FIG. 16, the mirror 65 reflects the regular reflection light B of the light irradiated on the paper sheet 16 from the illumination unit 61 at an angle α. That is, the illuminating unit 61 generates regular reflection light B by irradiating the paper 16 with light. The regular reflection light B is light that is incident on the paper sheet 16 at an angle α and reflected at the angle α. As shown in FIG. 15, the mirror 65 reflects the specularly reflected light B reflected within the third scanning range on the conveyed paper sheet 16.

ミラー64は、ミラー65により反射された正反射光Bを反射し、レンズ69に入射させる。ミラー64により反射されてレンズ69に入射した正反射光Bは、レンズ69によりセンサ71のエリアbに結像される。   The mirror 64 reflects the regular reflection light B reflected by the mirror 65 and makes it incident on the lens 69. The specularly reflected light B reflected by the mirror 64 and incident on the lens 69 is imaged on the area b of the sensor 71 by the lens 69.

即ち、ミラー64及びミラー65は、紙葉類16の表面で入射角と等しい角度で反射した正反射光Bが、レンズ69を介してセンサ71のエリアbに結像するように配置される。   That is, the mirror 64 and the mirror 65 are arranged so that the specularly reflected light B reflected by the surface of the paper sheet 16 at an angle equal to the incident angle forms an image on the area b of the sensor 71 through the lens 69.

なお、紙葉類16の表面で正反射する正反射光Bは、図17及び図18に示すように角度ωの広がりを有している。また、第5の検出部135eは、紙葉類16の鉛直方向に対して角度θで傾いている。即ち、第5の検出部135eは、第5の検出部135eのセンサ71の中心点と紙葉類16上の第3の走査範囲の中心点Mとを結ぶ直線(第5の検出部135eの光学系の軸)と、紙葉類16の表面に対して垂直な線とが角度θを成すように設置される。なお、第5の検出部135eのセンサ71の中心点は、例えば、センサ71のエリアaの中心と、エリアbの中心との中点を示す。   Note that the specularly reflected light B specularly reflected on the surface of the paper sheet 16 has a spread of an angle ω as shown in FIGS. 17 and 18. Further, the fifth detection unit 135e is inclined at an angle θ with respect to the vertical direction of the paper sheet 16. That is, the fifth detection unit 135e is a straight line (the fifth detection unit 135e of the fifth detection unit 135e) connecting the center point of the sensor 71 of the fifth detection unit 135e and the center point M of the third scanning range on the paper sheet 16. The axis of the optical system) and a line perpendicular to the surface of the paper sheet 16 are installed at an angle θ. Note that the center point of the sensor 71 of the fifth detection unit 135e indicates, for example, the midpoint of the center of the area a and the center of the area b of the sensor 71.

また、拡散反射光Aの光軸と第5の検出部135eの光学系の軸とが角度φを成すようにミラー63及びミラー64が設置される。また、正反射光Bの光軸と、第5の検出部135eの光学系の軸とが角度φを成すようにミラー64及びミラー65が設置される。即ち、正反射光Bの光軸が第5の検出部135eの光学系の軸に対して拡散反射光Aと対称になるようにミラー63乃至65が設置される。   Further, the mirror 63 and the mirror 64 are installed so that the optical axis of the diffusely reflected light A and the axis of the optical system of the fifth detector 135e form an angle φ. Further, the mirror 64 and the mirror 65 are installed so that the optical axis of the regular reflection light B and the axis of the optical system of the fifth detection unit 135e form an angle φ. That is, the mirrors 63 to 65 are installed so that the optical axis of the regular reflection light B is symmetrical to the diffuse reflection light A with respect to the axis of the optical system of the fifth detection unit 135e.

なお、第5の検出部135eの光学系の軸の傾き角θは、照明部1からの光の入射角をαと、紙葉類16の表面で正反射する正反射光Bの広がり角をωとした場合、0<θ<α−ω/4の範囲内で設定される。   Note that the inclination angle θ of the axis of the optical system of the fifth detection unit 135e is α as the incident angle of light from the illumination unit 1 and the spread angle of the regular reflection light B that is regularly reflected on the surface of the paper sheet 16. In the case of ω, it is set within a range of 0 <θ <α−ω / 4.

また、第5の検出部135eの光学系の軸に対する拡散反射光Aの傾き角φは、ω/4 <φ<αの範囲内で設定される。なお、第5の検出部135eの光学系の軸に対する正反射光Bの傾き角φも同様である。   Further, the inclination angle φ of the diffusely reflected light A with respect to the axis of the optical system of the fifth detector 135e is set within the range of ω / 4 <φ <α. The same applies to the inclination angle φ of the regular reflection light B with respect to the axis of the optical system of the fifth detection unit 135e.

なお、正反射光Bの広がり角ωは、一例として、フォング(Phong)の反射モデルにより決定される。フォングの反射モデルによると、入射光の強さをIiとし、正反射方向と視点との角をω/2とし、鏡面反射定数をkとし、材質の輝度定数をnとした場合、鏡面反射の強さIは、I=Ii×k×cos(ω/2)により表される。 Note that the spread angle ω of the regular reflection light B is determined by a Phong reflection model, for example. According to the Phong reflection model, when the intensity of incident light is Ii, the angle between the specular reflection direction and the viewpoint is ω / 2, the specular reflection constant is k, and the luminance constant of the material is n, the specular reflection The intensity I is represented by I = Ii × k × cos n (ω / 2).

従って、正反射光Bの広がり角ωは、入射光Iiの強さと正反射光Bの強さIとの比により決定される。例えば、正反射光Bの広がり角ωは、ω=2cos−1{[I/(Ii×k)]1/n}により表される。 Accordingly, the spread angle ω of the regular reflected light B is determined by the ratio between the intensity of the incident light Ii and the intensity I of the regular reflected light B. For example, the spread angle ω of the regular reflected light B is represented by ω = 2 cos −1 {[I / (Ii × k)] 1 / n }.

この構成により、第5の検出部135eは、紙葉類16により反射された拡散反射光A及び正反射光Bを、1対のレンズ69及びセンサ71により検出することができる。   With this configuration, the fifth detection unit 135 e can detect the diffuse reflection light A and the regular reflection light B reflected by the paper sheet 16 by the pair of lenses 69 and the sensor 71.

なお、レンズ69の焦点をあわせる為に、拡散反射光Aの光路長(ワークディスタンス)と、正反射光Bの光路長とが等しい事が好ましい。上記したように、ミラー63乃至ミラー65は、第5の検出部135eの光軸と拡散反射光Aの光軸とが角度φを成し、且つ、第5の検出部135eの光軸と正反射光Bの光軸とが角度φを成すように設置される。この場合、紙葉類16上の第3の走査範囲の中心点Mと、センサ71の受光素子との距離(光路長)が拡散反射光Aと正反射光Bとで等しくなる。   In order to adjust the focus of the lens 69, the optical path length (work distance) of the diffusely reflected light A and the optical path length of the regular reflected light B are preferably equal. As described above, in the mirrors 63 to 65, the optical axis of the fifth detection unit 135e and the optical axis of the diffuse reflected light A form an angle φ, and the optical axis of the fifth detection unit 135e is positive. The optical axis of the reflected light B is installed at an angle φ. In this case, the distance (optical path length) between the center point M of the third scanning range on the paper sheet 16 and the light receiving element of the sensor 71 is equal between the diffuse reflection light A and the regular reflection light B.

この結果、第5の検出部135eは、ひとつのレンズ69にて二つの異なる特性の光をセンサ71に結像することができる。センサ71に入射した光は、電気信号に変換され信号処理部13に送られ、画像処理部14に送られる。   As a result, the fifth detection unit 135 e can form two different characteristics of light on the sensor 71 with one lens 69. The light incident on the sensor 71 is converted into an electrical signal, sent to the signal processing unit 13, and sent to the image processing unit 14.

なお、ミラー64は、ミラー63により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー65により反射された反射光を反射する鏡面とを備える。しかし、ミラー64は、ミラー63により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー65により反射された反射光を反射する鏡面との両方を備えていなくてもよい。ミラー64は、ミラー63により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー65により反射された反射光を反射する鏡面とがそれぞれ個別に配置されて構成されていてもよい。また、ミラー63乃至65は、一体に形成されていてもよい。   The mirror 64 includes a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 63 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 65. However, the mirror 64 may not include both a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 63 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 65. The mirror 64 may be configured by separately arranging a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 63 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 65. Further, the mirrors 63 to 65 may be integrally formed.

センサ71は、エリアa及びbに結像された光に応じて電気信号を生成する。なお、上記したように、センサ71は、光を電気信号に変換する受光素子がマトリクス状に形成された構成を備える。即ち、センサ71は、エリアa及びbに結像された光に応じて二次元的な画像を生成することができる。これにより、第5の検出部135eは、紙葉類16により同時に反射された拡散反射光Aと正反射光Bとを1つの受光系で検出することができる。   The sensor 71 generates an electrical signal according to the light imaged in the areas a and b. As described above, the sensor 71 has a configuration in which light receiving elements that convert light into electrical signals are formed in a matrix. That is, the sensor 71 can generate a two-dimensional image according to the light imaged in the areas a and b. Accordingly, the fifth detection unit 135e can detect the diffusely reflected light A and the regular reflected light B that are simultaneously reflected by the paper sheets 16 with one light receiving system.

第6の検出部135fのミラー66、ミラー67、及びミラー68は、光を反射する反射部材である。ミラー66、ミラー67、及びミラー68は、光を反射する鏡面をそれぞれ有する。   The mirror 66, the mirror 67, and the mirror 68 of the sixth detection unit 135f are reflection members that reflect light. Each of the mirror 66, the mirror 67, and the mirror 68 has a mirror surface that reflects light.

レンズ70は、所定の走査範囲から光を受光する。レンズ70は、受光した光をセンサ72に結像させる。   The lens 70 receives light from a predetermined scanning range. The lens 70 focuses the received light on the sensor 72.

センサ72は、レンズ70により結像された光に基づいて、画像または光強度に応じた電気信号を取得する。すなわち、センサ72は、センサ71と同様の構成を備える。   The sensor 72 acquires an electrical signal corresponding to an image or light intensity based on the light imaged by the lens 70. That is, the sensor 72 has the same configuration as the sensor 71.

図16に示されるように、ミラー68は、照明部61から角度αで紙葉類16に照射された光の直接透過光Dを反射する。即ち照明部61は、紙葉類16に光を照射することにより、直接透過光Dを発生させる。なお、直接透過光Dは、紙葉類16に角度αで入射し、角度αで紙葉類16を透過した光である。即ち、直接透過光Dは、照明部61と、紙葉類16上の光が入射する位置とを結ぶ直線上で検出される光である。ミラー68は、搬送される紙葉類16上の所定の走査範囲を透過した直接透過光Dを反射させる。   As shown in FIG. 16, the mirror 68 reflects the directly transmitted light D of the light irradiated on the paper sheet 16 from the illumination unit 61 at an angle α. That is, the illumination unit 61 directly generates the transmitted light D by irradiating the paper 16 with light. The directly transmitted light D is light that is incident on the paper sheet 16 at an angle α and is transmitted through the paper sheet 16 at an angle α. That is, the directly transmitted light D is light detected on a straight line connecting the illumination unit 61 and the position where the light on the paper sheet 16 is incident. The mirror 68 reflects the directly transmitted light D that has passed through a predetermined scanning range on the conveyed paper sheet 16.

なお、センサ72は、第3の受光領域(エリア)cと第4の受光領域(エリア)dとを備える。センサ72のエリアc及びエリアdは、センサ72が有する複数の受光素子のうちの所定範囲に配置されている受光素子の群を示す。ミラー67は、ミラー68により反射された直接透過光Dを反射し、レンズ70に入射させる。ミラー67により反射されてレンズ70に入射した直接透過光Dは、レンズ70によりセンサ72のエリアdに結像される。   The sensor 72 includes a third light receiving region (area) c and a fourth light receiving region (area) d. Area c and area d of the sensor 72 indicate a group of light receiving elements arranged in a predetermined range among a plurality of light receiving elements of the sensor 72. The mirror 67 reflects the directly transmitted light D reflected by the mirror 68 and makes it incident on the lens 70. The directly transmitted light D reflected by the mirror 67 and incident on the lens 70 is imaged on the area d of the sensor 72 by the lens 70.

即ち、ミラー67及びミラー68は、入射角と等しい角度(透過角)αで紙葉類16を透過した直接透過光Dが、レンズ70を介してセンサ72のエリアdに結像するように配置される。   That is, the mirror 67 and the mirror 68 are arranged so that the directly transmitted light D transmitted through the paper sheet 16 at an angle (transmission angle) α equal to the incident angle forms an image on the area d of the sensor 72 via the lens 70. Is done.

なお、紙葉類16の表面に対して垂直な線は、第6の検出部135fのセンサ72の中心点と紙葉類16上の第3の走査範囲の中心点Mとを結ぶ直線に等しい。即ち、第6の検出部135fのセンサ72は、紙葉類16の表面に対して垂直な線上に設けられる。なお、第6の検出部135fのセンサ72の中心点は、例えば、センサ72のエリアcの中心と、エリアdの中心との中点を示す。   The line perpendicular to the surface of the paper sheet 16 is equal to a straight line connecting the center point of the sensor 72 of the sixth detection unit 135f and the center point M of the third scanning range on the paper sheet 16. . That is, the sensor 72 of the sixth detection unit 135 f is provided on a line perpendicular to the surface of the paper sheet 16. Note that the center point of the sensor 72 of the sixth detection unit 135f indicates, for example, the midpoint between the center of the area c of the sensor 72 and the center of the area d.

また、図16に示されるように、ミラー66は、照明部61から角度αで紙葉類16に照射された光の拡散透過光Cを反射する。即ち照明部61は、紙葉類16に光を照射することにより、拡散透過光Cを発生させる。即ち、紙葉類16に光が照射された場合、照明部61と反対側に球状に拡散透過光Cが生じる。なお、拡散透過光Cは、紙葉類16に角度αで入射し、直接透過光Dとは異なる角度αで紙葉類16を透過した光である。即ち、拡散反射光Cの光軸が紙葉類16の表面に対して垂直な線に対して直接透過光Dと対称になるようにミラー66乃至68が設置される。なお、ミラー66は、搬送される紙葉類16上の所定の走査範囲を透過した拡散透過光Cを反射させる。   Also, as shown in FIG. 16, the mirror 66 reflects the diffuse transmitted light C of the light irradiated on the paper sheet 16 from the illumination unit 61 at an angle α. That is, the illumination unit 61 generates diffuse transmitted light C by irradiating the paper 16 with light. That is, when the paper 16 is irradiated with light, the diffuse transmitted light C is generated in a spherical shape on the side opposite to the illumination unit 61. The diffuse transmitted light C is light that is incident on the paper sheet 16 at an angle α and is transmitted through the paper sheet 16 at an angle α different from that of the directly transmitted light D. In other words, the mirrors 66 to 68 are installed so that the optical axis of the diffusely reflected light C is symmetrical to the directly transmitted light D with respect to a line perpendicular to the surface of the paper sheet 16. The mirror 66 reflects the diffusely transmitted light C that has passed through a predetermined scanning range on the conveyed paper sheet 16.

ミラー67は、ミラー66により反射された拡散透過光Cを反射し、レンズ70に入射させる。ミラー67により反射されてレンズ70に入射した拡散透過光Cは、レンズ70によりセンサ72に結像される。   The mirror 67 reflects the diffuse transmitted light C reflected by the mirror 66 and makes it incident on the lens 70. The diffusely transmitted light C reflected by the mirror 67 and incident on the lens 70 is imaged on the sensor 72 by the lens 70.

ミラー67により反射されてレンズ70に入射した拡散透過光Cは、レンズ70によりセンサ72のエリアcに結像される。   The diffusely transmitted light C reflected by the mirror 67 and incident on the lens 70 is imaged on the area c of the sensor 72 by the lens 70.

センサ72は、エリアc及びdに結像された光に応じて電気信号を生成する。なお、センサ72は、光を電気信号に変換する受光素子がマトリクス状に形成された構成を備える。即ち、センサ72は、エリアc及びdに結像された光に応じて二次元的な画像を生成することができる。この構成により、第6の検出部135fは、紙葉類16を同時に透過した拡散透過光C及び直接透過光Dを、1対のレンズ70及びセンサ72により検出することができる。   The sensor 72 generates an electrical signal according to the light imaged in the areas c and d. The sensor 72 has a configuration in which light receiving elements that convert light into electric signals are formed in a matrix. That is, the sensor 72 can generate a two-dimensional image according to the light imaged in the areas c and d. With this configuration, the sixth detection unit 135f can detect the diffusely transmitted light C and the directly transmitted light D that are simultaneously transmitted through the paper sheet 16 by the pair of lenses 70 and the sensor 72.

なお、レンズ70の焦点をあわせる為に、拡散透過光Cの光路長(ワークディスタンス)と、直接透過光Dの光路長とが等しい事が好ましい。上記したように、ミラー66乃至ミラー68は、第6の検出部135fの光軸と拡散透過光Cの光軸とが角度αを成し、且つ、第6の検出部135fの光軸と直接透過光Dの光軸とが角度αを成すように設置される。この場合、紙葉類16上の第3の走査範囲の中心点Mと、センサ72の受光素子との距離(光路長)が拡散透過光Cと直接透過光Dとで等しくなる。   In order to adjust the focus of the lens 70, it is preferable that the optical path length (work distance) of the diffuse transmitted light C and the optical path length of the directly transmitted light D are equal. As described above, in the mirrors 66 to 68, the optical axis of the sixth detector 135f and the optical axis of the diffusely transmitted light C form an angle α, and directly with the optical axis of the sixth detector 135f. The optical axis of the transmitted light D is installed at an angle α. In this case, the distance (optical path length) between the center point M of the third scanning range on the paper sheet 16 and the light receiving element of the sensor 72 is equal between the diffuse transmitted light C and the directly transmitted light D.

なお、ミラー67は、ミラー66により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー68により反射された反射光を反射する鏡面とを備える。しかし、ミラー67は、ミラー66により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー68により反射された反射光を反射する鏡面との両方を備えていなくてもよい。ミラー67は、ミラー66により反射された反射光を反射する鏡面と、ミラー68により反射された反射光を反射する鏡面とがそれぞれ個別に配置されて構成されていてもよい。また、ミラー66乃至68は、一体に形成されていてもよい。   The mirror 67 includes a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 66 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 68. However, the mirror 67 may not include both a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 66 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 68. The mirror 67 may be configured by separately arranging a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 66 and a mirror surface that reflects the reflected light reflected by the mirror 68. Further, the mirrors 66 to 68 may be integrally formed.

信号処理部13は、センサ71及びセンサ72により生成された画像に対して信号処理を施す。例えば、信号処理部13は、信号の増幅などの処理を施す。画像処理部14は、信号処理部13により処理された画像に対して画像処理を施す。画像処理部14は、例えば、エッジの強調、明るさの調整などを行い、種々の判定に用いられる画像を生成することができる。   The signal processing unit 13 performs signal processing on the images generated by the sensors 71 and 72. For example, the signal processing unit 13 performs processing such as signal amplification. The image processing unit 14 performs image processing on the image processed by the signal processing unit 13. The image processing unit 14 can generate, for example, images used for various determinations by performing edge enhancement, brightness adjustment, and the like.

なお、センサ71のエリアaに入射する光と、エリアbに入射する光とは、光強度が異なる。また、センサ72のエリアcに入射する光と、エリアdに入射する光とは、光強度が異なる。センサ71及びセンサ72が、出力を分割することができる例えばTAP式のセンサなどを備える場合、センサ71及びセンサ72は、各エリア毎に出力を分割する。さらに、信号処理部13は、分割された出力毎にゲインを制御することにより、出力信号の強度を同程度に調整することができる。   Note that light incident on the area a of the sensor 71 and light incident on the area b have different light intensities. The light incident on the area c of the sensor 72 and the light incident on the area d have different light intensities. When the sensor 71 and the sensor 72 include, for example, a TAP type sensor that can divide the output, the sensor 71 and the sensor 72 divide the output for each area. Furthermore, the signal processing unit 13 can adjust the intensity of the output signal to the same level by controlling the gain for each divided output.

上記した処理により、光検出装置135は、種々の特徴量を抽出する。光検出装置135は、画像処理部14により抽出された特徴量の複数、またはすべてを用いて、多次元的にマッピングを行う。これにより、判定部は、紙葉類16の紙質の識別、及び同定(identify)を行う事ができる。例えば、光検出装置135は、18種類(category)の各10枚ずつのサンプルの紙葉類16に対し、マッピングを行う。このマッピング処理により、光検出装置135は、第1の実施形態と同様に、図8に示すような処理結果を取得することができる。光検出装置135は、マッピングの結果に対して線形判別関数、または非線形判別関数を用いることにより、各グループを分離することが出来る。これにより、光検出装置135は、紙葉類16を分類することができる。   Through the processing described above, the light detection device 135 extracts various feature amounts. The photodetection device 135 performs multidimensional mapping using a plurality or all of the feature amounts extracted by the image processing unit 14. Accordingly, the determination unit can identify and identify the paper quality of the paper sheet 16. For example, the light detection device 135 performs mapping on the paper sheets 16 of 10 samples each of 18 types (categories). By this mapping processing, the photodetection device 135 can acquire a processing result as shown in FIG. 8 as in the first embodiment. The light detection device 135 can separate each group by using a linear discriminant function or a non-linear discriminant function for the mapping result. Thereby, the light detection apparatus 135 can classify the paper sheets 16.

上記したように、本実施形態に係る光検出装置135は、ある点から同時に出力された二つの異なる特性を持つ光を一つの光学系にて受光することができる。これにより、さらに装置をコンパクトにすることが出来る。   As described above, the light detection device 135 according to the present embodiment can receive light having two different characteristics output simultaneously from a certain point with one optical system. Thereby, an apparatus can be made further compact.

また、光検出装置135は、同じ位置から同時に発せられた拡散反射光Aと正反射光Bとを1つの光学系で同時に取得することができる。またさらに、光検出装置135は、同じ位置から同時に発せられた拡散透過光Cと直接透過光Dとを1つの光学系で同時に取得することができる。これにより、光検出装置135は、同じ位置から同時に発せられた拡散反射光A及び正反射光Bに基づいて特徴量を算出する為、搬送状態に因らず安定して特徴量を算出することができる。   Further, the light detection device 135 can simultaneously acquire the diffusely reflected light A and the specularly reflected light B simultaneously emitted from the same position with one optical system. Still further, the light detection device 135 can simultaneously acquire the diffuse transmission light C and the direct transmission light D simultaneously emitted from the same position with one optical system. Accordingly, the light detection device 135 calculates the feature amount based on the diffusely reflected light A and the specularly reflected light B that are simultaneously emitted from the same position, so that the feature amount can be stably calculated regardless of the conveyance state. Can do.

この結果、より安定して紙葉類から複数種類の光を検出することができる光検出装置、及び光検出装置を備える紙葉類処理装置を提供することができる。   As a result, it is possible to provide a light detection device that can detect a plurality of types of light from a paper sheet more stably and a paper sheet processing device that includes the light detection device.

なお、上記の第3の実施形態では、センサ71及びセンサ72は、エリアイメージセンサであるとして説明したが、この構成に限定されない。光検出装置135は、ラインイメージセンサにより紙葉類16から光を検出する構成であってもよい。   In the third embodiment, the sensor 71 and the sensor 72 are described as area image sensors. However, the present invention is not limited to this configuration. The light detection device 135 may be configured to detect light from the paper sheet 16 by a line image sensor.

図19は、第3の実施形態に係る光検出装置135の他の構成例を示す。第5の検出部135eがラインイメージセンサとしてのセンサ11を備え、第6の検出部135fがラインイメージセンサとしてのセンサ12を備える点が異なる。なお、センサ11及びセンサ12は、第1の実施形態及び第2の実施形態において説明したセンサ11及びセンサ12と同様の構成である為、詳細な説明を省略する。なお、照明部61と各ミラー63乃至68と、紙葉類16との配置の関係は、図16に示された配置と同様である為、図16を参照し説明する。   FIG. 19 shows another configuration example of the light detection device 135 according to the third embodiment. The difference is that the fifth detection unit 135e includes the sensor 11 as a line image sensor, and the sixth detection unit 135f includes the sensor 12 as a line image sensor. Note that the sensor 11 and the sensor 12 have the same configuration as the sensor 11 and the sensor 12 described in the first and second embodiments, and thus detailed description thereof is omitted. The arrangement relationship between the illumination unit 61, each of the mirrors 63 to 68, and the paper sheet 16 is the same as that shown in FIG. 16, and will be described with reference to FIG.

光検出装置135は、例えば紙葉類処理装置100の搬送路115の近傍に設置される。図19に示すように、光検出装置135は、照明部61、第5の検出部135e、第6の検出部135f、信号処理部13、及び画像処理部14を備える。なお、光検出装置135の近傍の搬送路115は、搬送ローラ15を備える。   The light detection device 135 is installed in the vicinity of the conveyance path 115 of the paper sheet processing apparatus 100, for example. As illustrated in FIG. 19, the light detection device 135 includes an illumination unit 61, a fifth detection unit 135e, a sixth detection unit 135f, a signal processing unit 13, and an image processing unit 14. The conveyance path 115 in the vicinity of the light detection device 135 includes a conveyance roller 15.

第5の検出部135eは、ミラー63、ミラー64、ミラー65、レンズ69、及びセンサ11を備える。   The fifth detection unit 135 e includes a mirror 63, a mirror 64, a mirror 65, a lens 69, and the sensor 11.

ミラー63は、照明部61から角度αで紙葉類16に照射された光の拡散反射光Aを反射する。即ち照明部61は、紙葉類16に光を照射することにより、拡散反射光Aを発生させる。即ち、紙葉類16に光が照射された場合、球状に拡散反射光Aが生じる。なお、図19に示されるように、ミラー63は、紙葉類16上のライン状の第4の走査範囲内で反射した拡散反射光Aを反射させる。   The mirror 63 reflects the diffuse reflected light A of the light irradiated on the paper sheet 16 from the illumination unit 61 at an angle α. That is, the illuminating unit 61 generates diffuse reflection light A by irradiating the paper 16 with light. That is, when the paper 16 is irradiated with light, the diffuse reflected light A is generated in a spherical shape. As shown in FIG. 19, the mirror 63 reflects the diffusely reflected light A reflected within the linear fourth scanning range on the paper sheet 16.

ミラー64は、ミラー63により反射された拡散反射光Aを反射し、レンズ69に入射させる。ミラー64により反射されてレンズ69に入射した拡散反射光Aは、レンズ69によりセンサ11に結像される。   The mirror 64 reflects the diffuse reflected light A reflected by the mirror 63 and makes it incident on the lens 69. The diffusely reflected light A reflected by the mirror 64 and incident on the lens 69 is imaged on the sensor 11 by the lens 69.

なお、上記したように、センサ11は、第1の受光領域(エリア)aと第2の受光領域(エリア)bとを備える。センサ11のエリアa及びエリアbは、センサ11が有する複数の受光素子のうちの所定範囲に配置されている受光素子の群を示す。ミラー64により反射されてレンズ69に入射した拡散反射光Aは、レンズ69によりセンサ11のエリアaに結像される。   As described above, the sensor 11 includes the first light receiving region (area) a and the second light receiving region (area) b. Area a and area b of the sensor 11 indicate a group of light receiving elements arranged in a predetermined range among a plurality of light receiving elements of the sensor 11. The diffusely reflected light A reflected by the mirror 64 and incident on the lens 69 is imaged on the area a of the sensor 11 by the lens 69.

また、ミラー65は、照明部61から角度αで紙葉類16に照射された光の正反射光Bを反射する。即ち照明部61は、紙葉類16に光を照射することにより、正反射光Bを発生させる。なお、正反射光Bは、紙葉類16に角度αで入射し、角度αで反射した光である。なお、図19に示されるように、ミラー65は、搬送される紙葉類16上の第4の走査範囲内で反射した正反射光Bを反射させる。   Further, the mirror 65 reflects the regular reflection light B of the light irradiated to the paper sheet 16 from the illumination unit 61 at an angle α. That is, the illuminating unit 61 generates regular reflection light B by irradiating the paper 16 with light. The regular reflection light B is light that is incident on the paper sheet 16 at an angle α and reflected at the angle α. As shown in FIG. 19, the mirror 65 reflects the regular reflection light B reflected within the fourth scanning range on the conveyed paper sheet 16.

ミラー64は、ミラー65により反射された正反射光Bを反射し、レンズ69に入射させる。ミラー64により反射されてレンズ69に入射した正反射光Bは、レンズ69によりセンサ11のエリアbに結像される。   The mirror 64 reflects the regular reflection light B reflected by the mirror 65 and makes it incident on the lens 69. The specularly reflected light B reflected by the mirror 64 and incident on the lens 69 is imaged on the area b of the sensor 11 by the lens 69.

即ち、ミラー64及びミラー65は、紙葉類16の表面で入射角と等しい角度で反射した正反射光Bが、レンズ69を介してセンサ11のエリアbに結像するように配置される。   That is, the mirror 64 and the mirror 65 are arranged so that the specularly reflected light B reflected on the surface of the paper sheet 16 at an angle equal to the incident angle forms an image on the area b of the sensor 11 via the lens 69.

センサ11は、エリアa及びbに結像された光に応じて電気信号を生成する。なお、上記したように、センサ11は、連続的にエリアa及びbに結像された光に応じて電気信号を生成することにより、二次元的な画像を生成することができる。これにより、第5の検出部135eは、紙葉類16により同時に反射された拡散反射光Aと正反射光Bとを1つの受光系で検出することができる。   The sensor 11 generates an electrical signal according to the light imaged in the areas a and b. As described above, the sensor 11 can generate a two-dimensional image by generating an electrical signal in accordance with light continuously imaged in the areas a and b. Accordingly, the fifth detection unit 135e can detect the diffusely reflected light A and the regular reflected light B that are simultaneously reflected by the paper sheets 16 with one light receiving system.

また、第6の検出部135fは、ミラー66、ミラー67、ミラー68、レンズ70、及びセンサ12を備える。   The sixth detection unit 135f includes a mirror 66, a mirror 67, a mirror 68, a lens 70, and the sensor 12.

ミラー68は、照明部61から角度αで紙葉類16に照射された光の直接透過光Dを反射する。即ち照明部61は、紙葉類16に光を照射することにより、直接透過光Dを発生させる。なお、直接透過光Dは、紙葉類16に角度αで入射し、角度αで紙葉類16を透過した光である。即ち、直接透過光Dは、照明部61と、紙葉類16上の光が入射する位置とを結ぶ直線上で検出される光である。ミラー68は、搬送される紙葉類16上の所定の走査範囲を透過した直接透過光Dを反射させる。   The mirror 68 reflects the directly transmitted light D of the light irradiated on the paper sheet 16 at an angle α from the illumination unit 61. That is, the illumination unit 61 directly generates the transmitted light D by irradiating the paper 16 with light. The directly transmitted light D is light that is incident on the paper sheet 16 at an angle α and is transmitted through the paper sheet 16 at an angle α. That is, the directly transmitted light D is light detected on a straight line connecting the illumination unit 61 and the position where the light on the paper sheet 16 is incident. The mirror 68 reflects the directly transmitted light D that has passed through a predetermined scanning range on the conveyed paper sheet 16.

なお、センサ12は、第3の受光領域(エリア)cと第4の受光領域(エリア)dとを備える。センサ12のエリアc及びエリアdは、センサ12が有する複数の受光素子のうちの所定範囲に配置されている受光素子の群を示す。ミラー67は、ミラー68により反射された直接透過光Dを反射し、レンズ70に入射させる。ミラー67により反射されてレンズ70に入射した直接透過光Dは、レンズ70によりセンサ12のエリアdに結像される。   The sensor 12 includes a third light receiving region (area) c and a fourth light receiving region (area) d. Area c and area d of the sensor 12 indicate a group of light receiving elements arranged in a predetermined range among a plurality of light receiving elements of the sensor 12. The mirror 67 reflects the directly transmitted light D reflected by the mirror 68 and makes it incident on the lens 70. The directly transmitted light D reflected by the mirror 67 and incident on the lens 70 is imaged on the area d of the sensor 12 by the lens 70.

即ち、ミラー67及びミラー68は、入射角と等しい角度(透過角)αで紙葉類16を透過した直接透過光Dが、レンズ70を介してセンサ12のエリアdに結像するように配置される。 なお、紙葉類16の表面に対して垂直な線は、第6の検出部135fのセンサ12の中心点と紙葉類16上の第3の走査範囲の中心点Mとを結ぶ直線に等しい。即ち、第6の検出部135fのセンサ12は、紙葉類16の表面に対して垂直な線上に設けられる。なお、第6の検出部135fのセンサ12の中心点は、例えば、センサ12のエリアcの中心と、エリアdの中心との中点を示す。   That is, the mirror 67 and the mirror 68 are arranged so that the directly transmitted light D transmitted through the paper sheet 16 at an angle (transmission angle) α equal to the incident angle forms an image on the area d of the sensor 12 via the lens 70. Is done. The line perpendicular to the surface of the paper sheet 16 is equal to a straight line connecting the center point of the sensor 12 of the sixth detection unit 135f and the center point M of the third scanning range on the paper sheet 16. . That is, the sensor 12 of the sixth detection unit 135 f is provided on a line perpendicular to the surface of the paper sheet 16. Note that the center point of the sensor 12 of the sixth detection unit 135f indicates, for example, the midpoint between the center of the area c of the sensor 12 and the center of the area d.

また、ミラー66は、照明部61から角度αで紙葉類16に照射された光の拡散透過光Cを反射する。即ち照明部61は、紙葉類16に光を照射することにより、拡散透過光Cを発生させる。即ち、紙葉類16に光が照射された場合、照明部61と反対側に球状に拡散透過光Cが生じる。なお、拡散透過光Cは、紙葉類16に角度αで入射し、直接透過光Dとは異なる角度αで紙葉類16を透過した光である。即ち、拡散反射光Cの光軸が紙葉類16の表面に対して垂直な線に対して直接透過光Dと対称になるようにミラー66乃至68が設置される。なお、ミラー66は、搬送される紙葉類16上の所定の走査範囲を透過した拡散透過光Cを反射させる。   Further, the mirror 66 reflects the diffuse transmitted light C of the light irradiated on the paper sheet 16 at an angle α from the illumination unit 61. That is, the illumination unit 61 generates diffuse transmitted light C by irradiating the paper 16 with light. That is, when the paper 16 is irradiated with light, the diffuse transmitted light C is generated in a spherical shape on the side opposite to the illumination unit 61. The diffuse transmitted light C is light that is incident on the paper sheet 16 at an angle α and is transmitted through the paper sheet 16 at an angle α different from that of the directly transmitted light D. In other words, the mirrors 66 to 68 are installed so that the optical axis of the diffusely reflected light C is symmetrical to the directly transmitted light D with respect to a line perpendicular to the surface of the paper sheet 16. The mirror 66 reflects the diffusely transmitted light C that has passed through a predetermined scanning range on the conveyed paper sheet 16.

ミラー67は、ミラー66により反射された拡散透過光Cを反射し、レンズ70に入射させる。ミラー67により反射されてレンズ70に入射した拡散透過光Cは、レンズ70によりセンサ12に結像される。   The mirror 67 reflects the diffuse transmitted light C reflected by the mirror 66 and makes it incident on the lens 70. The diffusely transmitted light C reflected by the mirror 67 and incident on the lens 70 is imaged on the sensor 12 by the lens 70.

ミラー67により反射されてレンズ70に入射した拡散透過光Cは、レンズ70によりセンサ12のエリアcに結像される。   The diffusely transmitted light C reflected by the mirror 67 and incident on the lens 70 is imaged on the area c of the sensor 12 by the lens 70.

センサ12は、エリアc及びdに結像された光に応じて電気信号を生成する。なお、センサ12は、連続的にエリアc及びdに結像された光に応じて電気信号を生成することにより、二次元的な画像を生成することができる。この構成により、第6の検出部135fは、紙葉類16を同時に透過した拡散透過光C及び直接透過光Dを、1対のレンズ70及びセンサ12により検出することができる。   The sensor 12 generates an electrical signal according to the light imaged in the areas c and d. In addition, the sensor 12 can generate | occur | produce a two-dimensional image by producing | generating an electrical signal according to the light imaged on the areas c and d continuously. With this configuration, the sixth detection unit 135f can detect the diffuse transmission light C and the direct transmission light D transmitted through the paper sheet 16 at the same time by the pair of lenses 70 and the sensor 12.

なお、上述の各実施の形態で説明した機能は、ハードウエアを用いて構成するに留まらず、ソフトウエアを用いて各機能を記載したプログラムをコンピュータに読み込ませて実現することもできる。また、各機能は、適宜ソフトウエア、ハードウエアのいずれかを選択して構成するものであっても良い。   It should be noted that the functions described in the above embodiments are not limited to being configured using hardware, but can be realized by causing a computer to read a program describing each function using software. Each function may be configured by appropriately selecting either software or hardware.

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine suitably the component covering different embodiment.

また、上記実施形態では、搬送される紙葉類から光学的特徴を抽出する例を示したが、光検出装置135が、固定された紙葉類から光学的特徴を抽出することができることはもちろんである。   In the above-described embodiment, an example in which the optical feature is extracted from the transported paper sheet is shown. However, it is a matter of course that the light detection device 135 can extract the optical feature from the fixed paper sheet. It is.

1…照明部、2…照明部、3乃至8…ミラー、9…レンズ、10…レンズ、11…センサ、12…センサ、13…信号処理部、14…画像処理部、15…搬送ローラ、16…紙葉類、23乃至31…ミラー、32…レンズ、43乃至51…ミラー、52…レンズ、61…照明部、62…照明部、63乃至68…ミラー、69…レンズ、70…レンズ、71…センサ、72…センサ、100…紙葉類処理装置、112…投入部、113…取出部、114…吸着ローラ、115…搬送路、116…検査部、117…画像読取装置、118…画像読取装置、119…厚み検査部、132…集積結束部、133…裁断部、134…スタッカ、135…光検出装置、151…主制御部、151a…記憶部、152…搬送制御部、153…集積・結束制御部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Illuminating part, 2 ... Illuminating part, 3 thru | or 8 ... Mirror, 9 ... Lens, 10 ... Lens, 11 ... Sensor, 12 ... Sensor, 13 ... Signal processing part, 14 ... Image processing part, 15 ... Conveyance roller, 16 ... paper sheets, 23 to 31 ... mirror, 32 ... lens, 43 to 51 ... mirror, 52 ... lens, 61 ... illuminating part, 62 ... illuminating part, 63 to 68 ... mirror, 69 ... lens, 70 ... lens, 71 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Sensor 72 ... Sensor 100 ... Paper sheet processing device 112 ... Input part 113 ... Extraction part 114 ... Adsorption roller 115 ... Conveyance path 116 ... Inspection part 117 ... Image reading device 118 ... Image reading Device: 119: Thickness inspection section, 132: Stacking and binding section, 133: Cutting section, 134: Stacker, 135: Photodetector, 151: Main control section, 151a: Storage section, 152 ... Conveyance control section, 153: Stacking / stacking section Binding control .

Claims (12)

紙葉類に対して光を照射する照明部と、
光を検出し、信号を生成するセンサと、
前記紙葉類からの光を前記センサに結像させるレンズと、
前記照明部から発せられて前記紙葉類を照明した光の拡散反射光、正反射光、拡散透過光、及び直接透過光のうちの2つを前記レンズにより前記センサの異なる領域に結像させるように配置された反射部材と、
を具備する光検出装置。
An illumination unit that emits light to paper sheets;
A sensor that detects light and generates a signal;
A lens for imaging light from the paper sheet on the sensor;
Two of the diffuse reflection light, regular reflection light, diffuse transmission light, and direct transmission light of the light emitted from the illumination unit and illuminating the paper sheet are imaged on different regions of the sensor by the lens. A reflective member arranged so that
A photodetecting device comprising:
前記照明部は、搬送される紙葉類に対して光を照射し、
前記センサは、結像された光に応じて連続的に電気信号を生成する、
請求項1に記載の光検出装置。
The illuminating unit irradiates light to the conveyed paper sheet,
The sensor continuously generates an electrical signal in response to the imaged light.
The photodetection device according to claim 1.
前記センサは、入射する光を検出する第1の受光領域と、入射する光を検出する第2の受光領域と、を具備し、
前記反射部材は、前記拡散反射光、前記正反射光、前記拡散透過光、及び前記直接透過光のうちの1つを前記レンズにより前記センサの前記第1の受光領域に結像させ、他の1つを前記レンズにより前記センサの前記第2の受光領域に結像させる、
請求項2に記載の光検出装置。
The sensor includes a first light receiving region for detecting incident light, and a second light receiving region for detecting incident light,
The reflecting member forms one of the diffusely reflected light, the specularly reflected light, the diffusely transmitted light, and the directly transmitted light on the first light receiving region of the sensor by the lens, One imaged by the lens in the second light receiving area of the sensor;
The photodetection device according to claim 2.
前記照明部は、
前記紙葉類に対して光を照射し、前記拡散反射光と前記拡散透過光とを発生させる第1の光源と、
前記紙葉類に対して光を照射し、前記正反射光と前記直接透過光とを発生させる第2の光源と、
を具備する請求項3に記載の光検出装置。
The illumination unit is
A first light source that irradiates the paper with light and generates the diffuse reflected light and the diffuse transmitted light;
A second light source that irradiates the paper with light and generates the specularly reflected light and the directly transmitted light;
The photodetecting device according to claim 3, comprising:
前記照明部は、前記第1の光源の発光強度と、前記第2の光源の発光強度とを個別に制御する、請求項4に記載の光検出装置。   The light detection device according to claim 4, wherein the illumination unit individually controls light emission intensity of the first light source and light emission intensity of the second light source. 前記第1の光源及び前記第2の光源は、可視領域または、近赤外領域の波長特性の光を前記紙葉類に対して照射する、請求項4に記載の光検出装置。   The light detection apparatus according to claim 4, wherein the first light source and the second light source irradiate the paper with light having a wavelength characteristic in a visible region or a near infrared region. 前記センサは、3波長の光を検出する3ラインカラーセンサ、または、3波長の光と赤外波長の光を検出する4ラインカラーセンサを備える請求項3に記載の光検出装置。   The photosensor according to claim 3, wherein the sensor includes a three-line color sensor that detects light of three wavelengths, or a four-line color sensor that detects light of three wavelengths and light of infrared wavelengths. 前記照明部は、紙葉類に対して光を照射する単一の光源を具備し、
前記センサは、結像された光に応じて二次元的な画像を生成するエリアイメージセンサを具備する、
請求項1に記載の光検出装置。
The illumination unit includes a single light source that irradiates light to the paper sheet,
The sensor includes an area image sensor that generates a two-dimensional image according to the imaged light.
The photodetection device according to claim 1.
前記照明部の前記光源は、前記紙葉類に対して光を照射し、前記拡散反射光と前記正反射光とを発生させ、
前記センサは、光を検出する第1の受光領域と、光を検出する第2の受光領域と、を具備し、
前記反射部材は、前記拡散反射光を前記レンズにより前記第1の受光領域に結像させ、前記正反射光を前記レンズにより前記第2の受光領域に結像させる、
請求項8に記載の光検出装置。
The light source of the illuminating unit irradiates light to the paper sheet, generates the diffuse reflected light and the regular reflected light,
The sensor includes a first light receiving region for detecting light and a second light receiving region for detecting light,
The reflecting member forms an image of the diffusely reflected light on the first light receiving region by the lens, and forms an image of the specularly reflected light on the second light receiving region by the lens;
The photodetection device according to claim 8.
前記センサの前記第1の受光領域により検出された信号と、前記第2の受光領域により検出された信号と、に対して個別に信号処理を行う信号処理部をさらに具備する請求項3または9に記載の光検出装置。   The signal processing part which performs a signal processing separately with respect to the signal detected by the said 1st light reception area | region of the said sensor and the signal detected by the said 2nd light reception area | region is further provided. The photodetection device described in 1. 前記センサにより前記拡散反射光から検出された電気信号に基づいて明度、色味、及びテクスチャ特徴を抽出し、前記センサにより前記正反射光から検出された電気信号に基づいて光沢度を抽出し、前記センサにより前記拡散透過光から検出された電気信号に基づいてテクスチャ特徴を抽出し、前記センサにより前記直接透過光から検出された電気信号に基づいてテクスチャ特徴を抽出する画像処理部と、
前記画像処理部により抽出された明度、色味、光沢度、及びテクスチャ特徴のうちの1つ以上に基づいて前記紙葉類を同定する判定部と、
をさらに具備する請求項3または9に記載の光検出装置。
Extracting brightness, color, and texture characteristics based on the electrical signal detected from the diffusely reflected light by the sensor, extracting glossiness based on the electrical signal detected from the specularly reflected light by the sensor, An image processing unit that extracts a texture feature based on the electrical signal detected from the diffusely transmitted light by the sensor, and that extracts a texture feature based on the electrical signal detected from the directly transmitted light by the sensor;
A determination unit that identifies the paper sheet based on one or more of brightness, color, glossiness, and texture characteristics extracted by the image processing unit;
The light detection device according to claim 3, further comprising:
紙葉類を搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送された前記紙葉類に対して光を照射する照明部と、
光を検出し、信号を生成するセンサと、
前記紙葉類からの光を前記センサに結像させるレンズと、
前記照明部から発せられて前記紙葉類を照明した光の拡散反射光、正反射光、拡散透過光、及び直接透過光のうちの2つを前記レンズにより前記センサの異なる領域に結像させるように配置された反射部材と、
前記センサにより検出された信号に基づいて、前記紙葉類を同定する判定部と、
前記判定部の結果に基づいて、前記紙葉類を区分する区分処理部と、
を具備する紙葉類処理装置。
A transport unit for transporting paper sheets;
An illumination unit that emits light to the paper sheets conveyed by the conveyance unit;
A sensor that detects light and generates a signal;
A lens for imaging light from the paper sheet on the sensor;
Two of the diffuse reflection light, regular reflection light, diffuse transmission light, and direct transmission light of the light emitted from the illumination unit and illuminating the paper sheet are imaged on different regions of the sensor by the lens. A reflective member arranged so that
A determination unit for identifying the paper sheet based on a signal detected by the sensor;
Based on the result of the determination unit, a sorting processing unit for sorting the paper sheets,
A paper sheet processing apparatus comprising:
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