JP3304472B2 - Coin identification method - Google Patents
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Landscapes
- Financial Or Insurance-Related Operations Such As Payment And Settlement (AREA)
- Testing Of Coins (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、表裏及び回転角自在の
硬貨に対して、貨種、真偽、正損を識別する硬貨識別方
法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coin discriminating method for discriminating a coin type, authenticity, and correctness of a coin which can be freely turned and rotated.
【０００２】[0002]
【従来の技術】硬貨等の真偽の識別等に関連した技術と
しては、例えば、特開平３−４１５７７「円形物の判別
方法」に記載されたものがある。これは、判別対象とし
ての円形物の中心を演算し、算出した中心を中心として
リング状ウインドウを設定し、このウインドウ内の画像
データと予め用意した判別データとを比較することによ
り円形物の判別を行なうものである。しかし、この発明
は、瓶の蓋、缶のような模様が単純なものに対して有効
であるが、硬貨の識別に応用した場合、扱うデータ量が
多いため、実用化が難しかった。2. Description of the Related Art As a technique relating to identification of coins and the like, for example, there is a technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-41577, "Method for discriminating circular objects". This is done by calculating the center of a circular object to be discriminated, setting a ring-shaped window around the calculated center, and comparing the image data in this window with discrimination data prepared in advance. Is performed. However, this invention is effective for simple patterns such as bottle lids and cans. However, when applied to discrimination of coins, it has been difficult to put it into practical use due to the large amount of data to be handled.
【０００３】また、特願平３−３０７４８１「円形パタ
ーン識別方法及び装置」に記載されたものがある。これ
は、円形パターンを読取り、各画素の濃度をデジタルの
信号として記憶し、円形パターンの中心座標を検出す
る。記憶された情報から円形パターンの少なくとも１部
を中心座標を中心とする円形状もしくはリング状に切出
して２次元の基礎データを得、この基礎データに必要な
処理を行なってテンプレートと同サイズの識別用データ
配列を得る。この識別用データ配列を、テンプレートの
レベルを用いてレベル変換して比較パターンを得、比較
パターンとテンプレートのマッチング演算を円形パター
ンの角座標に関して０から２πまで行ない、比較パター
ンとテンプレートとの類似度もしくは非類似度を検出す
る。検出された類似度もしくは非類似度に基づき、円形
パターンがテンプレートに応じたパターンを含むか否か
を判定する。この発明においては、比較パターンとテン
プレートのマッチング演算を円形パターンの角座標に関
し０から２πまで行なうが、処理速度を速くするために
は、マッチング演算を行なう回転ピッチを大きくすれば
良いが、この場合は、マッチング演算結果が類似度を満
たさなくなるという欠点があった。[0003] Also, there is one disclosed in Japanese Patent Application No. 3-307481, entitled "Circular pattern identification method and apparatus". In this method, a circular pattern is read, the density of each pixel is stored as a digital signal, and the center coordinates of the circular pattern are detected. From the stored information, at least a part of the circular pattern is cut out in a circular shape or a ring shape centered on the central coordinates to obtain two-dimensional basic data, perform necessary processing on the basic data, and identify the same size as the template. Get data array for This identification data array is level-converted using the level of the template to obtain a comparison pattern, and the matching operation of the comparison pattern and the template is performed from 0 to 2π with respect to the angular coordinates of the circular pattern, and the similarity between the comparison pattern and the template Alternatively, the degree of dissimilarity is detected. Based on the detected similarity or dissimilarity, it is determined whether the circular pattern includes a pattern corresponding to the template. In the present invention, the matching operation between the comparison pattern and the template is performed from 0 to 2π with respect to the angular coordinates of the circular pattern. To increase the processing speed, it is sufficient to increase the rotation pitch at which the matching operation is performed. Has a disadvantage that the matching calculation result does not satisfy the similarity.
【０００４】一般に偽造貨、変造貨、同一外形寸法貨の
類似模様媒体（外国貨、ゲームコイン等）を正貨とせず
排除する為には高密度画像処理を行なう必要が生じてく
る。任意の回転角度に位置してなおかつ高密度画像処理
を伴なう硬貨の識別は、従来高性能大型コンピュータま
たは大規模制御装置が必要で、しかも長時間に亘る照合
演算処理を要していた。各種金融機関で使用する普及型
硬貨処理機の硬貨識別機への適用は難しかった。In general, high-density image processing must be performed in order to eliminate counterfeit coins, falsified coins, and similar pattern media (foreign coins, game coins, etc.) of the same external dimensions without using them as genuine coins. Discrimination of coins located at an arbitrary rotation angle and accompanied by high-density image processing has conventionally required a high-performance large-scale computer or a large-scale control device, and has required long-term collation calculation processing. It has been difficult to apply a popular coin processing machine used in various financial institutions to a coin discriminator.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】従来は画像処理速度を
上げるためにリング状ウインドウを設定して画像を取出
し、予め用意した判別データと比較している。硬貨が３
６０度内の任意の回転位置にあるので、判別データと比
較する際に所定角度ごとに回転させて一致を見ることに
より鑑別を行ない、また鑑別精度（正貨を正貨として認
識する能力）を上げるためにはこの所定回転角度を小さ
くしていくとよい。しかし、処理速度の制約より所定回
転角度を小さくし３６０度分の判定データと比較するた
めの演算回数を増やすことは難しい。鑑別精度を上げる
ための詳細画像の一致照合演算回数を増やすことと判定
処理速度を上げることとは二律背反事項である。Conventionally, in order to increase the image processing speed, a ring-shaped window is set and an image is taken out and compared with discrimination data prepared in advance. 3 coins
Since it is at an arbitrary rotation position within 60 degrees, discrimination is performed by rotating each predetermined angle and checking the coincidence when comparing with the discrimination data, and the discrimination accuracy (the ability to recognize a genuine coin as a genuine coin) is improved. In order to raise the angle, the predetermined rotation angle may be reduced. However, it is difficult to reduce the predetermined rotation angle and increase the number of calculations for comparison with the determination data for 360 degrees due to processing speed restrictions. Increasing the number of detailed image matching / computing operations to increase the discrimination accuracy and increasing the determination processing speed are two trade-offs.
【０００６】実際には、一致照合演算時の画像回転ピッ
チは精度と処理時間及び制御回路の規模等の関係から実
用的な値に設定される。小さいと一致照合精度が高くな
るが演算時間、回路規模が大きくなり、他方大きいと一
致照合精度が低くなるが演算時間、回路規模等は比較的
小さく実現されることとなる。本発明は上述の事情によ
り成されたものであり、本発明の目的は、鑑別精度を上
げることによる処理時間の増加を避けるようにした硬貨
識別方法を提供することにある。In practice, the image rotation pitch at the time of the matching / comparison operation is set to a practical value from the relationship between accuracy, processing time, scale of a control circuit, and the like. When the value is small, the matching and matching accuracy is high, but the calculation time and the circuit scale are large. On the other hand, when the value is large, the matching and matching accuracy is low, but the calculation time and the circuit size are relatively small. The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a coin identification method that avoids an increase in processing time due to an increase in discrimination accuracy.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は硬貨識別方法に
関するものであり、本発明の上記目的は、少なくとも識
別すべき硬貨の表面又は裏面の何れかの高密度画像を撮
像するステップと、前記高密度画像から予め決められた
複数のリング状画像を分割するステップと、このうちの
第１リング画像と別途設けられた一致照合用の基準画像
とのうちいずれか一方の画像を所定角度ずつ順次回転さ
せ、各回転毎に一致照合演算を行なうステップと、１周
回転に亘るのこれら所定角度ずつの各回転毎の一致照合
演算値のうち最も類似していることを示す最低値である
最類似照合演算値に対応する画像の回転角値を当該画像
硬貨の回転角値とするステップと、この最類似照合演算
値が予め決められた値以下である場合にのみ、他リング
画像について一致照合演算を行ない、前記第１リング画
像で判明した回転角値の予め定められた誤差回転角範囲
に対応する前記他リングの一致照合演算のいずれかが、
予め決められた値以下であるか否かを判定して、以下で
あれば当該画像硬貨を正貨とするステップとを有する硬
貨識別方法であって、 前記硬貨識別方法において、当該
画像硬貨が正貨とならない場合、前記第１リング画像の
予め決められた値以下の一致照合演算値のうちで、予め
決められた順位付けに従い、次順位の一致照合演算値に
対応する画像の回転角値を当該画像硬貨の回転角値と
し、前記最類似照合演算値の場合と同様に前記他リング
画像についての一致照合演算を行ない、当該画像硬貨の
正否を判定し得るようにすること、或いは、 少なくとも
識別すべき硬貨の表面又は裏面の何れかの高密度画像を
撮像するステップと、前記高密度画像から予め決められ
た複数のリング状画像を分割するステップと、このうち
の第１リング画像と別途設けられた一致照合用の基準画
像とのうちいずれか一方の画像を所定角度ずつ順次回転
させ、各回転毎に一致照合演算を行なうステップと、１
周回転に亘るのこれら所定角度ずつの各回転毎の一致照
合演算値のうち最も類似していることを示す最低値であ
る最類似照合演算値に対応する画像の回転角値を当該画
像硬貨の回転角値とするステップと、この最類似照合演
算値が予め決められた値以下である場合にのみ、他リン
グ画像について 一致照合演算を行ない、前記第１リング
画像で判明した回転角値の予め定められた誤差回転角範
囲に対応する前記他リングの一致照合演算のいずれか
が、予め決められた値以下であるか否かを判定して、以
下であれば当該画像硬貨を正貨とするステップとを有す
る硬貨識別方法であって、 前記硬貨識別方法において、
当該画像硬貨が正貨とならない場合、前記他リング画像
について第１リングに対して行ったと同様の一致照合演
算を１周回転分行い、その最類似照合演算値が当該リン
グ画像に対して予め決められた値以下であるか否かを判
定すると共に、以下であった場合この最類似照合演算値
に対応する回転角を当該画像硬貨の回転角値とし、既に
行った第１リング画像に対する一致照合演算値のうちで
前記回転角値の予め定められた誤差回転角範囲に対応す
る一致照合演算値のいずれかが予め決められた値以下で
あるか否かを判定して、以下であれば当該硬貨を正貨と
するようにすることによって達成できる。The present invention SUMMARY OF] is related coin identifying method, the object of the present invention, at least identification
Take a high-density image of either the front or back of the coin to be separated
Imaging and pre-determined from said high density image
Dividing a plurality of ring-shaped images, and
Reference image for matching verification separately provided with the first ring image
One of the images is sequentially rotated by a predetermined angle.
Performing a matching check operation for each rotation;
Matching for each rotation at each of these predetermined angles over the rotation
The lowest value that indicates the most similar of the calculated values
The rotation angle value of the image corresponding to the most similar matching operation value is
Step of setting the rotation angle of a coin, and the most similar matching calculation
Only when the value is less than the predetermined value, the other ring
The image is subjected to a matching check operation to obtain the first ring image.
Predetermined error rotation angle range of rotation angle value found in image
Any of the other ring matching matching operations corresponding to
It is determined whether the value is equal to or less than a predetermined value.
If the image coin is a genuine coin,
A coin identification method , wherein in the coin identification method,
If the image coin is not genuine, the first ring image
Of the matching collation calculation values less than or equal to a predetermined value,
According to the determined ranking, the match calculation value of the next rank matches
The rotation angle value of the corresponding image is defined as the rotation angle value of the image coin.
And the other ring as in the case of the most similar matching operation value.
Performs a match matching operation on the image, and
Be able to judge right or wrong, or at least
A high-density image of either the front or back of the coin to be identified
Taking an image and a predetermined image from the high-density image.
Dividing a plurality of ring-shaped images, and
Reference image for match checking separately provided with the first ring image of
One of the images is sequentially rotated by a predetermined angle
Performing a match verification operation for each rotation;
The coincident illumination for each of these predetermined angles over the circumferential rotation
This is the lowest value that indicates the most similar
The rotation angle value of the image corresponding to the
The step of determining the rotation angle of the image coin and the most similar matching
Only when the calculated value is less than the predetermined value,
Performs matching verification operation on grayed images, the first ring
A predetermined error rotation angle range of the rotation angle value found in the image
One of the matching check operations of the other ring corresponding to the box
Is determined to be less than or equal to a predetermined value.
If it is below, the image coin is made a genuine coin.
A coin identification method, wherein in the coin identification method,
If the image coin is not a genuine coin, the other ring image
Matching performance similar to that performed for the first ring for
Calculation for one rotation, and the most similar matching calculation value is
To determine whether it is less than or equal to a predetermined value.
And the value of this closest matching operation if:
Is the rotation angle value of the image coin, and
Of the matching matching operation values for the first ring image performed,
The rotation angle value corresponds to a predetermined error rotation angle range.
If any of the match matching operation values is less than or equal to a predetermined value,
It is determined whether or not there is a coin, and if
Can be achieved by doing so.
【０００８】[0008]
【作用】本発明は、複数のリング画像を用い、その１つ
により先ず粗いピッチで１回転分の一致照合を行なって
画像硬貨の回転角値を探し、他のリング画像の一致照合
演算値のうち上記回転角値の誤差範囲内にあり、かつ他
リングの基準値を満たすものがあるかどうかを確認する
ことによって硬貨の正否を判別するようにしており、こ
のようにしたことによって演算量を減らし鑑別の信頼度
を上げることができる。According to the present invention, a plurality of ring images are used, and one of them is used to perform matching for one rotation at a coarse pitch to find the rotation angle value of the image coin, and to calculate the matching value of other ring images. Among them, the validity of the coin is determined by checking whether or not there is one that is within the error range of the rotation angle value and satisfies the reference value of the other ring. This can increase the reliability of discrimination.
【０００９】請求項１に係る発明は、設定された回転ピ
ッチで任意回転角の入力画像の基準画像との順次画像回
転一致照合演算を行なうに際して、第１リング画像の最
類似照合演算値、または準最類似照合演算値で特定され
た回転角での他リング画像の一致照合演算値の良否判定
を適正ならしめるものである。実用機においては、汚れ
やキズが存在する硬貨または硬貨の回転角位置で微妙に
異なる入力画像と基準画像との最類似照合演算値が基準
値を満たさないといった検出回転角誤差をなくすように
したものである。According to the first aspect of the present invention, when the image rotation coincidence collation operation of an input image having an arbitrary rotation angle with a reference image is sequentially performed at a set rotation pitch, the most similar collation operation value of the first ring image, or This is to make the determination as to whether or not the matching check calculation value of the other ring image is correct at the rotation angle specified by the quasi-most similar check calculation value. In a practical machine, the detection rotation angle error such that the most similar collation operation value between the input image and the reference image slightly different depending on the rotation angle position of the coin or the coin where the dirt or scratch is present does not satisfy the reference value is eliminated. Things.
【００１０】請求項２に係る発明は、設定された回転ピ
ッチで任意回転角の入力画像の基準画像との順次画像回
転一致照合演算を行なうに際しての第１リング以外のリ
ング画像の最類似照合演算値で特定された回転角での第
１リング画像の一致照合演算値の良否判定を行なうもの
である。実用機においては、汚れやキズが存在する硬貨
で第１リング画像を最初に用いることができない場合に
正常識別を可能にするものである。[0010] According to a second aspect of the present invention, the most similar collation operation of ring images other than the first ring in performing the sequential image rotation coincidence collation operation with the reference image of an input image having an arbitrary rotation angle at a set rotation pitch. This is to judge whether or not the matching and collation operation value of the first ring image at the rotation angle specified by the value is acceptable. In a practical machine, normal identification can be performed when the first ring image cannot be used first with a coin having dirt or scratches.
【００１１】[0011]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。図１〜図３は本発明における処理例を説明
するフローチャートである。先ず、搬送される硬貨は表
又は裏を上面にしてイメージセンサを通過し、図４に示
されるようにｘ−ｙ座標上に３３ｍｍ平方の面積（２５
６×２５６画素）の高密度画像１となるように入力され
（ステップＳ１）、この入力画像データはＡＤ変換によ
り明るさを例えば２５６階調に分解して多値化され（ス
テップＳ２）、明るさをＺ軸とする３次元データとして
フレームメモリに格納される（ステップＳ３）。格納さ
れた画像データからｘ，ｙの各方向でそれぞれ画像硬貨
２の検出境界が最大と最小である座標値を探し、その平
均値を当該画像硬貨の中心座標（ｘｃ，ｙｃ）とし（ス
テップＳ４）、また、上記最大と最小座標値の差を当該
画像硬貨の直径Ｄとして抽出する（ステップＳ５）。得
られた直径Ｄから貨種を特定し、予め準備してある各貨
種別の表側と裏側の画像データから当該特定貨種データ
を一致照合基準画像データとして選択する（ステップＳ
６）。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. 1 to 3 are flowcharts for explaining a processing example in the present invention. First, the conveyed coin passes through the image sensor with the front or back face up, and as shown in FIG. 4, an area of 33 mm square (25 mm) on the xy coordinates
The input image data is input so as to become a high-density image 1 (6 × 256 pixels) (step S1), and the input image data is subjected to A / D conversion to decompose the brightness into, for example, 256 gradations and multi-valued (step S2). Is stored in the frame memory as three-dimensional data having the Z axis as the Z axis (step S3). From the stored image data, a coordinate value at which the detection boundary of the image coin 2 is maximum and minimum in each of the x and y directions is searched, and the average value is set as the center coordinate (xc, yc) of the image coin (step S4). Further, the difference between the maximum and minimum coordinate values is extracted as the diameter D of the image coin (step S5). The denomination is specified from the obtained diameter D, and the specified denomination data is selected from the image data on the front side and the back side of each denomination prepared as match matching reference image data (step S).
6).
【００１２】次に、表１に示されるような画像切出しテ
ーブルを用い、第１リング画像を切出す。Next, a first ring image is cut out using an image cut-out table as shown in Table 1.
【表１】 例えば直径Ｄから５００円の硬貨を特定した場合、５０
０円の第１リング画像に対応する切出しデータアドレス
Ａ１，Ａ２，Ａ２……Ａ１００００はフレームメモリの
中央を原点とした相対番地を示している。従ってこのア
ドレスに示されている座標（ＸＡ１，ＹＡ１）…（Ｘ
Ａ１００００，ＹＡ１００００）に実際の画像硬貨の中
心座標（Ｘｃ，Ｙｃ）を加えて取出すべきデータの実ア
ドレスを得、図５（Ａ）のような第１リング画像３を切
出す。第１リング画像３はｘ，ｙ方向に配列された画素
として切出され、これを図５（Ｂ）に示すようにｒ，θ
方向に配列したデータ配列４とする。リング状のデータ
を適宜抽出することにより、長方形のデータ配列になる
よう、予め切出しテーブルが示すアドレスを決定してい
る。この例ではｒ方向に２０個、θ方向に５００個（１
００００バイト）の画素が含まれる（ステップＳ７）。
これらの画素は以下に行なう一致照合演算を簡略化する
ため、上記基準画像データと同じ圧縮率になるよう隣り
合った所定数の画素をそれらの平均的明るさをもった１
つの画素に圧縮することにより、ｒ方向１０個、θ方向
に１００個（１０００バイト）が配列したデータとする
（ステップＳ８）。更に圧縮後の画像データの平均値が
基準画像データの平均値と等しくなるよう所要の係数を
乗算し、正規化されたリング画像データＮｉｊ（ｉ：θ
方向１〜１００，ｊ：ｒ方向１〜１０）を得る（ステッ
プＳ９）。なお、表側と裏側用の２種類の正規化演算を
一度の正規化演算とするために、表側と裏側用基準画像
データの平均値は同じになるように設定してある。切出
し画像の起点１０とその基準画像の天点１１とは通常一
致しない。[Table 1] For example, if a coin of 500 yen is specified from the diameter D, 50
The cutout data addresses A1, A2, A2,..., A10000 corresponding to the first ring image of 0 yen indicate relative addresses with the center of the frame memory as the origin. Therefore, the coordinates (X A1 , Y A1 )... (X
A10000 , YA10000 ) and the actual coordinates of the data to be extracted by adding the center coordinates (Xc, Yc) of the actual image coin to obtain the first ring image 3 as shown in FIG. The first ring image 3 is cut out as pixels arranged in the x and y directions, and this is extracted as r, θ as shown in FIG.
The data array 4 is arranged in the direction. By appropriately extracting the ring-shaped data, the addresses indicated by the cut-out table are determined in advance so as to form a rectangular data array. In this example, 20 in the r direction and 500 in the θ direction (1
0000 bytes) (step S7).
In order to simplify the coincidence matching operation to be performed below, a predetermined number of pixels adjacent to each other have the same brightness as the above-mentioned reference image data so as to have the same brightness.
By compressing the data into one pixel, data is arranged in which 10 pixels are arranged in the r direction and 100 pixels (1000 bytes) are arranged in the θ direction (step S8). Furthermore, a required coefficient is multiplied so that the average value of the compressed image data becomes equal to the average value of the reference image data, and the normalized ring image data Nij (i: θ
Directions 1 to 100, j: r directions 1 to 10) are obtained (step S9). In order to make the two types of normalization operations for the front side and the back side into one normalization operation, the average values of the reference image data for the front side and the back side are set to be the same. The starting point 10 of the cut-out image does not usually coincide with the top point 11 of the reference image.
【００１３】このようにして得た第１リング画像データ
を回転角カウンタＫ＝１と設定し（ステップＳ１０）、
各第１リング画像データＮｉｊについて表裏両方の基準
画像データＲＦｉｊ及びＲＢｉｊとの一致照合演算を行
なう。演算方法は表側基準画像データと対応するアドレ
スのリング画像データとを比較してその差｜ＲＦｉｊー
Ｎｉｊ｜を求め、これを全域（ｉ＝１〜１００，ｊ＝１
〜１０）に亘って加算し、回転角カウンタＫの時の表側
一致照合演算値ＡＦＫとし、裏側に対しても同様に｜Ｒ
ＢｉｊーＮｉｊ｜を加算して裏側一致照合演算値ＡＢＫ
を得るもので、これらの値はメモリに格納される（ステ
ップＳ１１）。回転角カウンタＫで上記演算を行なった
後回転角カウンタＫ＋１で順次演算を繰返す（ステップ
Ｓ１２）。この例では各回転演算の回転ピッチは３６０
／１００度＝３．６度であり、各回転ごとに画像データ
の配列は図６のように変化する。The first ring image data thus obtained is set as a rotation angle counter K = 1 (step S10).
For each first ring image data Nij, a matching check operation is performed with reference image data RFij and RBij on both the front and back sides. The calculation method compares the front-side reference image data with the ring image data of the corresponding address to obtain a difference | RFij−Nij |, and calculates the difference | RFij−Nij |
Added over 10), the front side match verification calculation value AF K when the rotation angle counter K, similarly for the back | R
Bij over Nij | a by adding back matching verification calculation value AB K
These values are stored in the memory (step S11). After the above operation is performed by the rotation angle counter K, the operation is sequentially repeated by the rotation angle counter K + 1 (step S12). In this example, the rotation pitch of each rotation calculation is 360
/ 100 degrees = 3.6 degrees, and the array of image data changes as shown in FIG. 6 for each rotation.
【００１４】回転演算で画像を一周（Ｋ＞１００）した
か否かをチェックし（ステップＳ１３）、一周しない場
合はステップＳ１２に戻って回転演算を継続する。一周
した場合には一周回転分の一致照合演算値ＡＦＫ及びＡ
ＢＫのうち最小のものを抽出し（ステップＳ１４）、そ
の値が予め決めた第１リング画像の基準値以下であるか
否かをチェックして（ステップＳ１５）、基準値以下で
あれば次のステップに進み。基準値を超える場合には当
該硬貨はリジェクト貨と判定して終了する（ステップＳ
１６）。本来、画像硬貨の回転角値と回転演算の回転角
度とが一致した場合にはＡＦＫ或はＡＢＫは０になる筈
であるが、汚れた硬貨や粗いピッチで一致照合する場合
には必ずしも０にならないので予め許容範囲を設けて上
記基準値とする。ステップＳ１５で最小の一致照合演算
値ＡＦＫ又はＡＢＫが基準値以下であった場合はこれを
最類似照合演算値とし、その時の回転角度Ｋｍｉｎを画
像硬貨の回転角値とする（ステップＳ１７）。It is checked whether or not the image has made one round (K> 100) in the rotation calculation (step S13). If not, the flow returns to step S12 to continue the rotation calculation. In the case of one round, the match collation calculation values AF K and A for one rotation
Extract the smallest of the B K (step S14), and checks whether less than the reference value of the first ring image whose value is predetermined (step S15), and equal to or less than the reference value follows Proceed to step. If the value exceeds the reference value, the coin is determined to be a rejected coin and the process is terminated (step S
16). Originally, when the rotation angle of the rotary operation and the rotation angle value of the image coins match is AF K or AB K should become 0, if they match match in dirty coins and coarse pitch necessarily Since it does not become 0, an allowable range is set in advance and set as the reference value. Minimum coincidence checking if the calculated value AF K or AB K is equal to or smaller than the reference value in step S15 the most similar match calculated value this, the rotation angle Kmin when the rotation angle value of the image coins (step S17) .
【００１５】次いで、表１の画像切出しテーブルを用
い、５００円硬貨の第２リング画像に対応する切出しデ
ータアドレスａ１，ａ２，ａ３……ａ８０００に示され
ている座標（Ｘａ１，Ｙａ１）……（Ｘａ８０００，Ｙ
ａ８０００）に実際の画像硬貨の中心座標（Ｘｃ，Ｙ
ｃ）を加えて取出すべきデータの実アドレスを得、図７
のような例えば８０００画素の第２リング画像５を切出
し（ステップＳ１８）、切出した第２リング画像５は第
１リング画像３の場合と同様ｒ，θ方向の１０×１００
バイト従って１／８のデータに圧縮され（ステップＳ１
９）、明るさに対し正規化される（ステップＳ２０）。
この第２リング画像データを回転角カウンタＫ＝１と設
定し（ステップＳ２１）、第２リング画像５に対する表
裏の基準画像データと一致照合演算を行ない表裏の一致
照合演算値を求める（ステップＳ２２）。更に第２リン
グ画像５を３．６度ずつ回転して演算を行ない、各回転
角カウンタＫにおける一致照合演算値をＡＦＫ＊及びＡ
ＢＫ＊としてメモリに格納しておく（ステップＳ２
３）。この回転演算が画像を一周したかどうかをチェッ
クし、一周していなければ一周するまで回転演算を続け
るようにする（ステップＳ２４）。Next, using the image cut-out table of Table 1, coordinates (X a1 , Y a1 ) shown at cut-out data addresses a1, a2, a3... A8000 corresponding to the second ring image of the 500 yen coin. … (X a8000 , Y
a8000 ) at the center coordinates (Xc, Y) of the actual image coin.
c) to obtain the real address of the data to be fetched.
The second ring image 5 of 8000 pixels, for example, is cut out (step S18), and the cut out second ring image 5 is 10 × 100 in the r and θ directions as in the case of the first ring image 3.
Therefore, the data is compressed to 1/8 of the data (step S1).
9) The brightness is normalized (step S20).
The second ring image data is set to a rotation angle counter K = 1 (step S21), and the matching check operation is performed with the front and back reference image data for the second ring image 5 to obtain the matching check operation value of the front and back (step S22). . Further, the calculation is performed by rotating the second ring image 5 by 3.6 degrees, and the matching collation calculation value in each rotation angle counter K is calculated by AF K * and A
BK * is stored in the memory (step S2).
3). It is checked whether or not this rotation operation has made one round of the image, and if it has not made one rotation, the rotation operation is continued until it makes one rotation (step S24).
【００１６】こうして記憶されたＡＦＫ＊及びＡＢＫ＊
の中から、第１リング画像３で判明した画像硬貨の回転
角値に対する回転角度Ｋｍｉｎの誤差範囲（Ｋｍｉｎ±
ε／２）に対応する一致照合演算値を抽出し（ステップ
Ｓ２５）、その何れかが予め決められた第２リング画像
５の基準値以下であるか否かをチェックし（ステップＳ
２６）、以下であれば当該硬貨を正貨と判定して上記
（１）の処理を終了する（ステップＳ２７）。The thus stored AF K * and AB K *
, The error range of the rotation angle Kmin with respect to the rotation angle value of the image coin found in the first ring image 3 (Kmin ±
A matching matching operation value corresponding to (ε / 2) is extracted (step S25), and it is checked whether or not any of them is equal to or less than a predetermined reference value of the second ring image 5 (step S25).
26) If it is the following, the coin is determined to be a genuine coin, and the process of (1) is ended (step S27).
【００１７】ステップＳ２６で基準値を超えている場合
には、記憶された第１リング画像３の一致照合演算値Ａ
ＦＫ及びＡＢＫの中から予め決められた順位付けに従っ
て次順位の一致照合演算値ＡＱＫとその回転角度ＫＱを
抽出する（ステップＳ２８）。順位の決め方は、第１リ
ングの決められた基準値以下のもので例えば最類似照合
演算値の次に値の小さいものを用いるか、或いは最類似
照合演算値と回転角度が近いものを用いてもよい。ＡＱ
Ｋが第１リング画像３の予め決めた基準値以下であるか
否かをチェックし（ステップＳ２９）、基準値を超える
場合には当該硬貨はリジェクト貨と判定して終了する
（ステップＳ３０）。また、ＡＱＫが基準値以下であれ
ば回転角度ＫＱを用いその誤差範囲に対応する第２リン
グ画像５の一致照合演算値を抽出し（ステップＳ３
１）、その値が予め決められた第２リング画像５の基準
値以下か否かをチェックし（ステップＳ３２）、以下で
あれば当該硬貨を正貨と判定して終了する（ステップＳ
３３）。また、基準値を超える場合は記憶されている第
１リング画像３の一致照合演算値の中に予め決められた
基準値以下のものが３個所以上存在するか否かをチェッ
クし（ステップＳ３４）、存在すれば次のステップに進
み、存在しなかった場合には当該硬貨はリジェクト貨と
判定して上記（２）の処理を終了する（ステップＳ３
７）。If the value exceeds the reference value in step S26, the match comparison operation value A of the stored first ring image 3 is stored.
In accordance with a predetermined ranking among F K and AB K extracting the rotational angle K Q match verification calculation value AQ K having the next order (step S28). The order is determined by using a value equal to or less than the determined reference value of the first ring and having the next smallest value next to the most similar collation calculation value, or using a rotation angle close to the most similar collation calculation value. Is also good. AQ
It is checked whether or not K is equal to or less than a predetermined reference value of the first ring image 3 (step S29), and if it exceeds the reference value, the coin is determined to be a rejected coin and the process ends (step S30). If AQ K is equal to or less than the reference value, the matching angle calculation value of the second ring image 5 corresponding to the error range is extracted using the rotation angle K Q (step S3).
1) It is checked whether or not the value is equal to or less than a predetermined reference value of the second ring image 5 (step S32).
33). If it exceeds the reference value, it is checked whether or not three or more of the stored matching matching values of the first ring image 3 are equal to or less than the predetermined reference value (step S34). If the coin exists, the process proceeds to the next step. If the coin does not exist, the coin is determined to be a reject coin, and the process of (2) is completed (step S3).
7).
【００１８】ステップＳ３４のチェックで基準値以下の
一致照合演算値が３個所以上あれば記憶してある表及び
裏側の第２リング画像５の一致照合演算値の中から最小
値ＡＫｍｉｎ＊とその回転角値Ｋｍｉｎ＊を抽出し（ス
テップＳ３６）、ＡＫｍｉｎ＊が第２リング画像５の予
め決めた基準値以下であるか否かをチェックし（ステッ
プＳ３７）、基準値を超える場合には当該硬貨はリジェ
クト貨と判定して終了する（ステップＳ３８）。基準値
以下であれば第１リング画像３のＡＫの中から回転角度
が（Ｋｍｉｎ＊±ε／２）の範囲に対応する一致照合演
算値を抽出し（ステップＳ３９）、抽出した一致照合演
算値は第１リング画像３の予め決められた基準値以下で
あるか否かをチェックする（ステップＳ４０）。そし
て、基準値を超えていれば当該硬貨はリジェクト貨と判
定し（ステップＳ４１）、基準値以下であれば正貨と判
定して上記（３）の処理を終える（ステップＳ４２）。
なお、ステップＳ３６において用いた最小の一致照合演
算値ＡＫｍｉｎ＊の代わりに回転角値Ｋｍｉｎ＊の近傍
の第１リング画像一致照合演算値を特定しても良い。If it is determined in step S34 that there are three or more matching collation values less than the reference value, the minimum value A Kmin * and the minimum value A Kmin * from the stored matching collation values of the second ring image 5 on the front and back sides. The rotation angle value Kmin * is extracted (step S36), and it is checked whether or not A Kmin * is equal to or smaller than a predetermined reference value of the second ring image 5 (step S37). The coin is determined to be a rejected coin and ends (step S38). Rotation angle from the A K of the first ring image 3 equal to or less than the reference value extracts the matching verification calculation value corresponding to the range of (Kmin * ± ε / 2) ( step S39), the extracted matching verification operation It is checked whether the value is equal to or less than a predetermined reference value of the first ring image 3 (step S40). If the value exceeds the reference value, the coin is determined to be a rejected coin (step S41). If the value is equal to or less than the reference value, the coin is determined to be genuine and the process (3) is completed (step S42).
It should be noted that the first ring image matching / comparison value near the rotation angle value Kmin * may be specified instead of the minimum matching / comparison value A Kmin * used in step S36.
【００１９】なお、上述した実施例ではステップＳ２
２、Ｓ２３において、第２リング画像の一致照合演算を
３６０度に亘って実施しメモリに格納しているが、
（１）の処理に関しては、第１リング画像で求めた回転
角度Ｋｍｉｎの誤差範囲に対応する第２リング画像の一
致照合演算のみを行っても良い。しかし、その場合には
第２リング画像全周の一致照合演算値は記憶されないの
で、（３）の処理時に第２リング画像の回転演算を１周
分行なう必要がある。また、第２リング画像５の形状
は、実施例では図８（Ａ）のように半径Ｒの画像硬貨２
から内径ｒ１，外径ｒ２のリングを切出したが、その変
形例として図８（Ｂ）のようにｒ１＝０，ｒ２＜Ｒとし
た円形画像としてもよく、或いは図８（Ｃ）のようにｒ
１＝０，ｒ２＝Ｒとして硬貨全体を画像としても良い。In the above-described embodiment, step S2 is performed.
2. In S23, the matching check operation of the second ring image is performed over 360 degrees and stored in the memory.
With regard to the process (1), only the matching check operation of the second ring image corresponding to the error range of the rotation angle Kmin obtained from the first ring image may be performed. However, in this case, since the matching check operation value of the entire circumference of the second ring image is not stored, it is necessary to perform the rotation operation of the second ring image for one rotation in the process (3). In the embodiment, the shape of the second ring image 5 is the image coin 2 having a radius R as shown in FIG.
A ring having an inner diameter r1 and an outer diameter r2 is cut out from a circle. As a modified example, a circular image in which r1 = 0 and r2 <R may be obtained as shown in FIG. 8B, or as shown in FIG. r
The entire coin may be used as an image by setting 1 = 0 and r2 = R.
【００２０】[0020]
【発明の効果】以上のように本発明の硬貨識別方法によ
れば、高密度画像から複数のリング画像を分割して圧縮
することによって、一致照合演算が小規模回路で高速に
実行できるようになると共に、汚染物付着や打痕を有す
る硬貨の部分的画像不良に対してもその影響を当該リン
グ画像だけに留められる結果、鑑別率と信頼性を向上せ
しめることができた。As described above, according to the coin identification method of the present invention, a plurality of ring images are divided from a high-density image and compressed, so that the matching and collation operation can be performed at high speed by a small-scale circuit. In addition, the influence of partial image defects on coins having contaminants and dents can be limited to only the ring image, so that the discrimination rate and reliability can be improved.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明における第１の処理例を説明するための
フローチャートである。FIG. 1 is a flowchart illustrating a first processing example according to the present invention.
【図２】本発明における第２の処理例を説明するための
フローチャートである。FIG. 2 is a flowchart illustrating a second processing example according to the present invention.
【図３】本発明における第３の処理例を説明するための
フローチャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating a third processing example according to the present invention.
【図４】フレームメモリに取込まれた硬貨の画像を示す
図である。FIG. 4 is a diagram showing an image of a coin taken into a frame memory.
【図５】リング画像の切出し及びデータ配列を示す図で
ある。FIG. 5 is a diagram showing clipping of a ring image and a data array.
【図６】回転演算におけるデータ配列の変化を示す図で
ある。FIG. 6 is a diagram showing a change in a data array in a rotation operation.
【図７】第２リング画像切出しの一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of a second ring image cutout.
【図８】第２リング画像切出しの変形例を示す図であ
る。FIG. 8 is a diagram showing a modification of the second ring image cutout.
１ 高密度画像 ２ 画像硬貨 ３ 第１リング画像 ４ データ配列 ５ 第２リング画像 １０ 起点 １１ 天点 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 High-density image 2 Image coin 3 First ring image 4 Data array 5 Second ring image 10 Starting point 11 Top point
Claims (2)
面の何れかの高密度画像を撮像するステップと、 前記高密度画像から予め決められた複数のリング状画像
を分割するステップと、 このうちの第１リング画像と別途設けられた一致照合用
の基準画像とのうちいずれか一方の画像を所定角度ずつ
順次回転させ、各回転毎に一致照合演算を行なうステッ
プと、 １周回転に亘るのこれら所定角度ずつの各回転毎の一致
照合演算値のうち最も類似していることを示す最低値で
ある最類似照合演算値に対応する画像の回転角値を当該
画像硬貨の回転角値とするステップと、 この最類似照合演算値が予め決められた値以下である場
合にのみ、他リング画像について一致照合演算を行な
い、前記第１リング画像で判明した回転角値の予め定め
られた誤差回転角範囲に対応する前記他リングの一致照
合演算のいずれかが、予め決められた値以下であるか否
かを判定して、以下であれば当該画像硬貨を正貨とする
ステップとを有する硬貨識別方法であって、 前記硬貨識別方法において、当該画像硬貨が正貨となら
ない場合、前記第１リング画像の予め決められた値以下
の一致照合演算値のうちで、予め決められた順位付けに
従い、次順位の一致照合演算値に対応する画像の回転角
値を当該画像硬貨の回転角値とし、前記最類似照合演算
値の場合と同様に前記他リング画像についての一致照合
演算を行ない、当該画像硬貨の正否を判定し得るように
したことを特徴とする硬貨識別方法。 At least the front or back of a coin to be identified
Capturing any high-density image of the surface, and a plurality of ring-shaped images predetermined from the high-density image
And a matching check separately provided with the first ring image.
One of the reference images at a predetermined angle
Rotate sequentially and perform a matching verification operation for each rotation.
For each rotation at each of these predetermined angles over one revolution
The lowest value that indicates the most similar
The rotation angle value of the image corresponding to a certain
A step of the rotation angle value of the image coin, place the most similar match the calculated value is equal to or less than a predetermined value
Only when this is the case, the matching
The rotation angle value found in the first ring image is determined in advance.
Of the other ring corresponding to the specified error rotation angle range.
Whether any of the combined operations is less than or equal to a predetermined value
Is determined, and the image coin is regarded as a genuine coin if:
And a coin identifying method , wherein the image coin is a genuine coin in the coin identifying method.
If not, less than a predetermined value of the first ring image
Of the matching collation calculation values of
Accordingly, the rotation angle of the image corresponding to the next-order matching collation operation value
The value is used as the rotation angle value of the image coin, and
Matching of the other ring image as in the case of the value
Perform an operation to determine the validity of the image coin
A coin identification method characterized by doing.
面の何れかの高密度画像を撮像するステップと、 前記高密度画像から予め決められた複数のリング状画像
を分割するステップと、 このうちの第１リング画像と別途設けられた一致照合用
の基準画像とのうちいずれか一方の画像を所定角度ずつ
順次回転させ、各回転毎に一致照合演算を行なうステッ
プと、 １周回転に亘るのこれら所定角度ずつの各回転毎の一致
照合演算値のうち最も類似していることを示す最低値で
ある最類似照合演算値に対応する画像の回転角値を当該
画像硬貨の回転角値とするステップと、 この最類似照合演算値が予め決められた値以下である場
合にのみ、他リング画像について一致照合演算を行な
い、前記第１リング画像で判明した回転角値の予め定め
られた誤差回転角範囲に対応する前記他リングの一致照
合演算のいずれかが、予め決められた値以下であるか否
かを判定して、以下であれば当該画像硬貨を正貨とする
ステップとを有する硬貨識別方法であって、 前記硬貨識別方法において、当該画像硬貨が正貨となら
ない場合、前記他リング画像について第１リングに対し
て行ったと同様の一致照合演算を１周回転分行い、その
最類似照合演算値が当該リング画像に対して予め決めら
れた値以下であるか否かを判定すると共に、以下であっ
た場合この最類似照合演算値に対応する回転角を当該画
像硬貨の回転角値とし、既に行った第１リング画像に対
する一致照合演算値のうちで前記回転角値の予め定めら
れた誤差回転角範囲に対応する一致照合演算値のいずれ
かが予め決められた値以下であるか否かを判定して、以
下であれば当該硬貨を正貨とするようにしたことを特徴
とする硬貨識別方法。 2. The front or back of a coin to be identified at least.
Capturing any high-density image of the surface, and a plurality of ring-shaped images predetermined from the high-density image
And a matching check separately provided with the first ring image.
One of the reference images at a predetermined angle
Rotate sequentially and perform a matching verification operation for each rotation.
For each rotation at each of these predetermined angles over one revolution
The lowest value that indicates the most similar
The rotation angle value of the image corresponding to a certain
A step of the rotation angle value of the image coin, place the most similar match the calculated value is equal to or less than a predetermined value
Only when this is the case, the matching
The rotation angle value found in the first ring image is determined in advance.
Of the other ring corresponding to the specified error rotation angle range.
Whether any of the combined operations is less than or equal to a predetermined value
Is determined, and the image coin is regarded as a genuine coin if:
And a coin identifying method , wherein the image coin is a genuine coin in the coin identifying method.
If there is no other ring image,
Is performed for one rotation, and the same
The most similar matching calculation value is determined in advance for the ring image.
It is determined whether the value is less than or equal to the
In this case, the rotation angle corresponding to this
The rotation angle value of the image coin is used as the
Of the rotation angle values among the matching matching calculation values
One of the matching verification calculation values corresponding to the specified error rotation angle range
Is determined to be less than or equal to a predetermined value.
If it is below, the coin is considered to be a genuine coin
Coin identification method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4321893A JP3304472B2 (en) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | Coin identification method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4321893A JP3304472B2 (en) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | Coin identification method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06236472A JPH06236472A (en) | 1994-08-23 |
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Family
ID=12657782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP4321893A Expired - Fee Related JP3304472B2 (en) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | Coin identification method |
Country Status (1)
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Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
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1993
- 1993-02-08 JP JP4321893A patent/JP3304472B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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