JPH103561A

JPH103561A - 紙葉類の真偽判定方法

Info

Publication number: JPH103561A
Application number: JP8155307A
Authority: JP
Inventors: Isao Miki; 勇男三木; Yumi Ishino; 由美石野
Original assignee: Glory Ltd
Current assignee: Glory Ltd
Priority date: 1996-06-17
Filing date: 1996-06-17
Publication date: 1998-01-06
Anticipated expiration: 2016-06-17
Also published as: JP3892081B2

Abstract

(57)【要約】【課題】紙葉類に照射する紫外線の波長が異なれば蛍
光発光色の波長領域が異なる性質を利用し、且つ蛍光発
光の有無だけでなくカラー情報も検出して紙幣の真偽判
定能力を一層高めた紙葉類の真偽判定方法を提供するこ
とにある。【解決手段】特定部に異なる波長の紫外線を照射する
と異なる蛍光発光色を生じる紙葉類の真偽判定方法にお
いて、前記紙葉類の特定部に波長の異なる２つの紫外線
をそれぞれ照射する第１の紫外線照射手段及び第２の紫
外線照射手段と、前記第１及び第２の紫外線照射手段に
基づく前記特定部からの各励起光をそれぞれ受光する第
１の受光手段及び第２の受光手段とを具備し、前記第１
及び第２の受光手段により３原色の色分布を認識すると
共に、予め登録してある基準色分布と比較することによ
り前記紙葉類の真偽を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、異なる波長の紫外
線を照射することによって、それぞれ異なった励起波長
の蛍光を発する蛍光インクで印刷がなされた紙葉類の真
偽判定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、紙幣、小切手、切手等の紙葉類の
真偽判定には様々な方式が提案されており、特に紙幣の
場合、特定分布されている磁気特性を検出するものがあ
る。しかし、この磁気特性を検出する方法は、磁気コピ
ーによってシステムを誤認させることが多いため、近時
は光センサを使用して得られた光学波形等のデータと予
め登録してある真正紙葉類データとの比較による真偽判
定も開発されている。

【０００３】光センサとして可視光や赤外線を光源とし
て紙葉類に照射し、その反射光や透過光をＣＣＤセンサ
或いはフォトトランジスタアレイで読み取るというもの
が一般的である。又、偽造券紙幣対策として部分的に蛍
光特性のあるインクで印刷された紙幣も発行されてお
り、特にヨーロッパでは紫外線を当てて真偽のチェック
をすることが金融機関の窓口や商店で行われている。

【０００４】この真偽チェックに紫外線センサを使用す
る場合、紙幣においては一般的に印刷パターンの蛍光を
含む部分を検出するため、検出領域として３６５ｎｍの
波長をもつ紫外線センサを一個設置するものとされてい
る。しかしながら、３６５ｎｍの波長領域のみを検出す
る紫外線センサでは、現在有効に流通している紙幣の印
刷方法が経時的に変移していることから、新札及び古札
の全てに十分に対応することができず、真正な紙幣でも
偽造紙幣として誤認してしまう事態が発生してしまう。

【０００５】そこで、光センサにより紙幣データを採取
し、そのデータを予め登録してある真正データと比較す
ることで紙幣の真偽判定を行う場合、新札及び古札の全
てに十分対応することができるように、波長の異なる２
つの紫外線を同時に紙幣に当てて、１つの波長帯のみで
はリジェクトされる紙幣も正常紙幣として判別するよう
にした方法が特開平６−２３６４７３号公報に開示され
ている。又、赤外線を吸収する性質をもつインクで印刷
された紙幣の判定の場合、紙幣パターンの可視光情報及
び可視光以外の情報を電気信号として読取る読取手段
と、この読取手段によって読取られた可視光の読取信号
及び可視光以外の読取信号を比較する比較手段とを有
し、検出すべき可視光以外の特定マークを読取った際、
可視光以外の読取情報の信号レベルを可視光の読取情報
の信号レベルと比較することにより、その可視光以外の
情報が特定マークのものであるか否かを判別する装置が
特開平６−２１７１２３号公報に開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】最近では、異なる波長
の紫外線を照射すると、異なった励起波長の蛍光を発す
るインクで印刷がなされた紙幣、例えばフランス国の５
０フラン紙幣が登場してきている。このような発光特性
を有する紙葉類の真偽の判定時に、上記各公報に記載さ
れた従来方法を用いた場合、例えば紙葉類の判定領域に
破れ等の異常があると、得られたデータの対応部分が欠
落しているために判定にエラーを生じるといった問題が
ある。又、上記特開平６−２３６４７３号公報に記載の
方法では、蛍光印刷の有無のみを検出することができる
が、例えば紙葉類に手垢等が付いていた場合には、色を
見ていないためその部分を蛍光発光部と判定してしまう
不都合がある。

【０００７】本発明は上述のような事情よりなされたも
のであり、本発明の目的は、紙葉類に照射する紫外線の
波長が異なれば蛍光発光色の波長領域が異なる性質を利
用し、且つ蛍光発光の有無だけでなくカラー情報も検出
して紙幣の真偽判定能力を一層高めた紙葉類の真偽判定
方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、特定部に異な
る波長の紫外線を照射すると異なる蛍光発光色を生じる
紙葉類の真偽判定方法において、前記紙葉類の特定部に
波長の異なる２つの紫外線をそれぞれ照射する第１の紫
外線照射手段及び第２の紫外線照射手段と、前記第１及
び第２の紫外線照射手段に基づく前記特定部からの各励
起光をそれぞれ受光する第１の受光手段及び第２の受光
手段とを具備し、前記第１及び第２の受光手段により３
原色の色分布を認識すると共に、予め登録してある基準
色分布と比較することにより前記紙葉類の真偽を判定す
ることを特徴とする紙葉類の真偽判定方法によって達成
される。

【０００９】更に、特定部に異なる波長の紫外線を照射
すると異なる蛍光発光色を生じる紙葉類の真偽判定方法
において、前記紙葉類の特定部に波長の異なる２つの紫
外線を照射する紫外線照射手段と、前記紫外線照射手段
に基づく前記特定部からの各励起光をそれぞれ受光する
第１の受光手段及び第２の受光手段とを設け、前記第１
及び第２の受光手段により前記各励起光を受光してメモ
リにそれぞれカラー画像データとして格納し、前記カラ
ー画像データの前記特定部に対応するデータと比較して
前記紙葉類の真偽を判定するようにしたことを特徴とす
る紙葉類の真偽判定方法によっても達成される。

【００１０】

【発明の実施の形態】最近では例えばフランス紙幣の５
０フランのように、特定部（蛍光発光部）に波長の異な
る２種類の紫外線を照射させると、紫外線の波長によっ
て特定部の蛍光発光色が異なる新型の紙幣１００が登場
してきている。図７の図形２１は、目視では確認するこ
とのできない紙幣の特定部２０に波長λ１＝２５４ｎｍ
及びλ２＝３６５ｎｍの紫外線を照射したときの画像を
示しており、波長λ１＝２５４ｎｍの紫外線を照射した
とき図形２１は燈に発光し、λ２＝３６５ｎｍの紫外線
を照射したとき図形２１は青緑に発光する。

【００１１】以下、本発明の形態例を図面を参照して説
明する。図１は紙幣１００の真偽判定に用いるセンサ入
力部の構成を示しており、搬送路を搬送される紙幣１０
０に対して、蛍光ランプ、キセノンランプ等の光源１３
からフィルタ１４を介して所定波長の紫外線が照射され
ると共に、紙幣１００の特定部２０（図７参照）で発光
された光がＲＧＢセンサ等の受光手段１５で受光される
ようになっている。又、上記センサ入力部を図２（Ａ）
或いは（Ｂ）のように配置することができる。図２
（Ａ）の例では、２個のセンサ入力部Ａ及びＢが紙幣１
００に対して独立して配置されており、紙幣１００の特
定部２０に対して光源１３Ａ及び１３Ｂから波長の異な
る紫外線をそれぞれ独立に照射し、発光された光を受光
手段１５Ａ及び１５Ｂで独立して受光するようになって
いる。図２（Ｂ）の例では、紙幣１００の特定部２０に
対して２つの光源１３Ａ及び１３Ｂから同時に波長の異
なる紫外線を照射し、特定部２０で発光された光をＲＧ
Ｂセンサを一体とした受光手段１５Ｃで受光するように
なっている。本発明では上述のごときセンサ入力部を使
用することができる。

【００１２】図３は本発明の一形態例をブロック構成で
示しており、受光手段が図２（Ｂ）のＲＧＢセンサ１５
Ｃの場合、ＲＧＢセンサ１５Ｃで受光された光は３原色
ＲＧＢに分解され、増幅部１の各チャンネル毎の増幅器
１ａ、１ｂ、１ｃで増幅されてマルチプレクサ２に入力
され、マルチプレクサ２で選択された信号が順次Ａ／Ｄ
コンバータ３でディジタル値に変換され、ディジタル値
がメモリ４に記憶される。

【００１３】メモリ４に記憶されたＲＧＢの各ディジタ
ル値は演算処理部５に送られる。演算処理部５には濃度
補正手段５ａ、波長比較手段５ｂ、真偽判定手段５ｃが
設けられていると共に、波長比較手段５ｂに必要な基準
テーブルメモリ５ｄも設けられている。基準テーブルメ
モリ５ｄには異なる波長の紫外線を照射したときのＲＧ
Ｂ成分の濃度値ヒストグラムがそれぞれ金種別に格納さ
れており、例えばフランスの５０フランの特定部では、
励起波長λ１＝２５４ｎｍの場合のＲＧＢ成分の濃度値
ヒストグラムは、図４の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の様に
なり、励起波長λ２＝３６５ｎｍの場合のＲＧＢ成分の
濃度値ヒストグラムは図５の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の
様になり、これら濃度値ヒストグラムがテーブルデータ
として格納されている。ここで濃度値ヒストグラムの横
軸は明度を表わし、縦軸は該当明度を持つ特定部の画素
数を示している。

【００１４】このような構成において、その動作を図６
のフローチャートを参照して説明する。紙幣を１枚ずつ
分離して搬送する紙葉類搬送手段により搬送されてくる
紙幣１００の端を、図示しないセンサが検出すると（ス
テップＳ１）、図２（Ｂ）で示す光源１３Ａ及び１３Ｂ
をそれぞれ発光させることにより、紙幣１００の画像を
ＲＧＢセンサ１５Ｃで受光でき、その画像信号を増幅部
１、マルチプレクサ２及びＡ／Ｄコンバータ３を経てＲ
ＧＢ信号の各ディジタル値をメモリ４に記憶することが
できる。そして、図７に示すように、紙幣１００の端か
ら特定部２０までの長さＬを検出する。この長さＬは金
種により決められており、予め登録されている金種情報
に含まれている場合にはメモリへ画像データを取り込む
（ステップＳ２）。又、この時、紙幣１００全体の画像
を取り込むことも可能であり、或いは特定部２０だけを
取り込むことも可能である。

【００１５】上記取り込んだ画像から、ＲＧＢセンサ１
５ＣのＲ成分により画像の濃度を蛍光発光部分の図形２
１と、背景を分離した２値画像として上記蛍光発光部分
の図形２１だけを抽出する（ステップＳ３）。記憶され
たＲＧＢ信号の各ディジタル値は演算処理部５に送ら
れ、判別しやすくするため濃度補正手段５ａにより濃度
補正が行なわれ、各信号の濃度値ヒストグラムとして表
す。この濃度値ヒストグラムを、ＲＧＢ各成分の濃度値
ヒストグラムが金種別に、且つ波長毎に格納されている
基準テーブルメモリ５ｄと比較する（ステップＳ４）。
そして、基準テーブルメモリ５ｄ内の濃度値ヒストグラ
ムが、取り込んだ各波長毎のＲＧＢの濃度値ヒストグラ
ムと同一（もしくは所定許容範囲内）であれば真券とし
て判定し、異なればリジェクトされる（ステップＳ
５）。

【００１６】又、この時、もし紙幣１００を蛍光ペン等
で偽造した場合、波長λ１＝２５４ｎｍの紫外線を使用
した場合のＲＧＢ各成分の濃度値ヒストグラムは図８
（Ａ）の様になり、波長λ２＝３６５ｎｍの場合のＲＧ
Ｂ各成分の濃度値ヒストグラムは同図（Ｂ）の様にな
り、両者はほとんど同じ濃度値ヒストグラムとなるの
で、この偽造紙幣はリジェクトされる。

【００１７】次に、受光部１５がＣＣＤセンサの場合を
図面を参照して説明する。図９は受光部１５がＣＣＤセ
ンサの場合のブロック構成を示しており、ＣＣＤセンサ
を用いた場合、輝度信号、色信号そして同期信号が重ね
合わさったコンポジット信号であるため、信号処理は一
度コンポーネント信号に変換した後に行う。センサ入力
部６はＣＣＤセンサ６ａとＹ（輝度）／Ｃ（色差）分離
ユニット６ｂ、色信号分離ユニット６ｃが設けられてい
る。ＣＣＤセンサ６ａに入力された画像信号（コンポジ
ット信号）はＹ／Ｃ分離ユニット６ｂで輝度信号と色信
号に分離され、色信号分離ユニット６ｃでカラーデコー
ダ回路により信号処理されてＹ信号、Ｒ−Ｙ信号、Ｂ−
Ｙ信号に変換して出力させる。

【００１８】これらの３つの信号は、それぞれＡ／Ｄ変
換用の折り返し歪みを防ぐため内蔵されているローパス
フィルタで高周波分を除去した後、アナログのマルチプ
レクサ７に入力される。マルチプレクサ７によってシリ
アルに変換され順次選択されたＹ信号、Ｒ−Ｙ信号、Ｂ
−Ｙ信号はＡ／Ｄコンバータ８でディジタル値に変換さ
れた後、シリアル／パラレル変換ユニット９によりＹ信
号、Ｒ−Ｙ信号、Ｂ−Ｙ信号を並列に変換する。そし
て、水平／垂直フィルタ回路１０に入力され、垂直走査
線の間引きが行われると同時に、折り返し雑音が発生し
ないように帯域制限も行われる。この様に間引かれた信
号は最後にメモリ１１に記憶される。

【００１９】メモリ１１に記憶された各ディジタル信号
は演算処理部１２に送られる。演算処理部１２にはＲＧ
Ｂ分離手段１２ａ、濃度補正手段１２ｂ、波長比較手段
１２ｃ、濃度値ヒストグラムパターンマッチング手段１
２ｄ、真偽判定手段１２ｅが設けられ、又、波長比較手
段１２ｃに必要な濃度値ヒストグラム計算手段１２ｃ
１、総和計算手段１２ｃ２、平均値計算手段１２ｃ３、
ピーク値計算手段１２ｃ４も設けられている。更に、波
長比較手段１２ｃ及び濃度値ヒストグラムパターンマッ
チング手段１２ｄに必要な基準テーブルメモリ１２ｆも
設けられている。

【００２０】上記演算処理部１２に送られた各ディジタ
ル信号は、先ずＲＧＢ分離手段１２ａによりコンポーネ
ント信号に変換される。ここで、ＲＧＢ分離手段１２ａ
によるＲＧＢ分離について説明する。例えばセンサ入力
部６のＣＣＤセンサ６ａにテレビカメラ用のＣＣＤセン
サを使用した場合、ＲＧＢ信号及び各色差信号のＲ−Ｙ
信号、Ｇ−Ｙ信号、Ｂ−Ｙ信号と輝度信号Ｙとの関係は
数１のように示すことができる。

【数１】Ｅ_Ｙ＝０．３×Ｅ_Ｒ＋０．５９×Ｅ_Ｇ＋０．１１×Ｅ_ＢＥ_Ｒ−Ｙ＝０．７×Ｅ_Ｒ−０．５９×Ｅ_Ｇ−０．１１×
Ｅ_ＢＥ_Ｇ−Ｙ＝−０．３×Ｅ_Ｒ＋０．４１×Ｅ_Ｇ−０．１１
×Ｅ_ＢＥ_Ｂ−Ｙ＝−０．３×Ｅ_Ｒ＋０．５９×Ｅ_Ｇ＋０．８９
×Ｅ_Ｂ（Ｅは各信号の電圧値）

【００２１】Ｇ−Ｙ信号をＲ−Ｙ信号及びＢ−Ｙ信号か
ら取り出すには、数１よりＥ_Ｇ−Ｙ＝−０．５１×Ｅ
_Ｒ−Ｙ−０．１９×Ｅ_Ｂ−Ｙとなり、ＲＧＢ各信号を得
ることができる。

【００２２】このような構成において、その動作を図１
０のフローチャートを参照して説明する。搬送されてく
る紙幣１００の端を、図示しないセンサが検出すると
（ステップＳ１１）、光源１３を発光させ、ＣＣＤセン
サ６ａにより画像データを取り込み（ステップＳ１
２）、特定部２０の抽出処理を行った後（ステップＳ１
３）、各信号を上述のようにＹ／Ｃ分離ユニット６ｂを
経て、色信号分離ユニット６ｃでＹ信号、Ｒ−Ｙ信号、
Ｂ−Ｙ信号に変換する。更に、マルチプレクサ７、Ａ／
Ｄコンバータ８、シリアル／パラレル変換ユニット９、
水平／垂直フィルタ回路１０で上述したような信号処理
が行われ、各信号はメモリ１１に記憶される。

【００２３】メモリに記憶された各信号は適宜演算処理
部１２に送られ、ＲＧＢ分離手段１２ａによりＲＧＢ各
信号に分離され（ステップＳ１４）、判読しやすくする
ため濃度補正手段１２ｂによる濃度補正後、濃度値ヒス
トグラム計算手段１２ｃ１、総和計算手段１２ｃ２、平
均値計算手段１２ｃ３、ピーク値計算手段１２ｃ４によ
り各波長のＲＧＢ各信号の総和値、平均値及びピーク値
をそれぞれ計算するか、または／及び濃度値ヒストグラ
ムを求める（ステップＳ１５）。そして、上記計算した
各値、または／及び濃度値ヒストグラムを波長比較手段
１２ｃにより基準テーブルメモリ１２ｆに予め記憶され
ている上記各値、または／及び濃度値ヒストグラムと比
較することによって真券であるかどうかを判断する（ス
テップＳ１６）。

【００２４】図１１（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は上記ス
テップＳ１６における判定処理の動作例を示すフローチ
ャートであり、同図（Ａ）では上記ステップＳ１５の信
号処理で求めた濃度値ヒストグラムのみを基準テーブル
メモリ１２ｆ内の値とパターンマッチングを行い（ステ
ップＳ１６１）、許容範囲内であるか範囲外であるかを
判定する（ステップＳ１６２）。許容範囲内のときは真
券と判断し、範囲外のときはリジェクトする。又、同図
（Ｂ）では上記ステップＳ１５で求めた総和値、平均値
及びピーク値の各値を、予め金種毎に格納されている総
和値、平均値及びピーク値と比較判定を行い（ステップ
Ｓ１６３）、各値全てに対して格納されている金種と適
合したときは真券と判定し、１つでも適合しないものが
あればリジェクトする。

【００２５】更に、図１１（Ｃ）に示すように、先ず上
記ステップＳ１５で求めた総和値、平均値及びピーク値
の各値を、予め金種毎に格納されている総和値、平均値
及びピーク値と比較判定を行い（ステップＳ１６３）、
各値全てに対して格納されている金種と適合したときは
同図（Ａ）のように、次に濃度値ヒストグラムパターン
マッチングを行い（ステップＳ１６１）、許容範囲内で
あるか範囲外であるかを判定する（ステップＳ１６
２）。許容範囲内であるときは真券と判断し、範囲外で
あるときはリジェクトする。この様に総和値、平均値及
びピーク値の各値を始めに比較しておき、その後濃度値
ヒストグラムパターンマッチングを行うと真偽判定能力
を更に高めることができる。

【００２６】図１２は抽出した特定部２０の画素とデー
タとの関係を示しており、この図を参照して上記ステッ
プＳ１５における信号処理を説明する。抽出した特定部
２０を図のように分割し、縦軸ｊ、横軸ｉにあたる部
分、つまり図１２における斜線部分の各波長毎のＲＧＢ
各信号をＲ１ｉｊ、Ｇ１ｉｊ、Ｂ１ｉｊ及びＲ２ｉｊ、
Ｇ２ｉｊ、Ｂ２ｉｊとする。又、添字１は励起波長λ１
＝２５４ｎｍであることを表し、添字２は励起波長λ２
＝３６５ｎｍであることを表している。

【００２７】上記各信号を用いてＲＧＢの各信号毎の総
和値Ｓ、平均値Ｍの求め方をそれぞれ次の数２、数３に
示す。

【数２】

【数３】Ｍ_Ｒ１＝Ｓ_Ｒ１／ｈｇ，Ｍ_Ｒ２＝Ｓ_Ｒ２／ｈｇＭ_Ｇ１＝Ｓ_Ｇ１／ｈｇ，Ｍ_Ｇ２＝Ｓ_Ｇ２／ｈｇＭ_Ｂ１＝Ｓ_Ｂ１／ｈｇ，Ｍ_Ｂ２＝Ｓ_Ｂ２／ｈｇここで、ｈ：横方向の画素列数ｇ：縦方向の画素行数

【００２８】又、上記数３でＭ_Ｒ１、Ｍ_Ｇ１、Ｍ_Ｂ１は
λ１＝２５４ｎｍのときのＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれの平均
値であり、Ｍ_Ｒ２、Ｍ_Ｇ２、Ｍ_Ｂ２はλ２＝３６５ｎｍ
のときのＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれの平均値を示している。
又、ピーク値Ｐだけはノイズの影響を取り除くため３×
３の画像を平滑処理（９画素平均）した値を用い、ピー
ク値の検出を行う。そして、それぞれをＰ_Ｒ１及びＰ
_Ｒ２、Ｐ_Ｇ１及びＰ_Ｇ２、Ｐ_Ｂ１及びＰ_Ｂ２と表す。

【００２９】図１３は、上記ステップＳ１５における信
号処理及びステップＳ１６の判定処理の動作例を示す詳
細フローチャートである。始めに２つの波長における総
和値Ｓ、平均値Ｍ及びピーク値Ｐを比較する。つまり、
ＲＧＢ各信号毎に差を求め、次の数４を全て満たしてい
るかどうかを判断する（ステップＳ１５１）。

【数４】Ｓ_Ｒ１−Ｓ_Ｒ２＞０，Ｍ_Ｒ１−Ｍ_Ｒ２＞０，Ｐ_Ｒ１−Ｐ_Ｒ２＞０Ｓ_Ｇ１−Ｓ_Ｇ２＞０，Ｍ_Ｇ１−Ｍ_Ｇ２＞０，Ｐ_Ｇ１−Ｐ_Ｇ２＞０Ｓ_Ｂ１−Ｓ_Ｂ２＞０，Ｍ_Ｂ１−Ｍ_Ｂ２＞０，Ｐ_Ｂ１−Ｐ_Ｂ２＞０

【００３０】もし１つでも満たさないものがあればリジ
ェクトする。又、上記数４で０を用いずに各金種毎によ
る許容範囲を示す具体的数値を用いても良い。そして、
上記数４を全て満たすとき、次にＲＧＢ各信号の総和値
Ｓ、平均値Ｍ及びピーク値Ｐの中から基準となる信号を
決め、各値と基準信号の値とを比較する。例えば基準と
なる信号をＧ信号としてＲＧＢ各信号毎に差を求め、次
の数５を全て満たしているかどうかを判断する（ステッ
プＳ１５２）。

【数５】Ｓ_Ｒ１−Ｓ_Ｇ１＞０，Ｓ_Ｒ２−Ｓ_Ｇ２＞０Ｓ_Ｂ１−Ｓ_Ｇ１＞０，Ｓ_Ｂ２−Ｓ_Ｇ２＞０Ｍ_Ｒ１−Ｍ_Ｇ１＞０，Ｍ_Ｒ２−Ｍ_Ｇ２＞０Ｍ_Ｂ１−Ｍ_Ｇ１＞０，Ｍ_Ｂ２−Ｍ_Ｇ２＞０Ｐ_Ｒ１−Ｐ_Ｇ１＞０，Ｐ_Ｂ２−Ｐ_Ｇ２＞０

【００３１】上記基準にする信号はＧ信号に限らず、勿
論Ｒ信号、Ｂ信号どれを基準にとっても良い。そしてこ
の式全てを満たしているかどうかを判断し、もし１つで
も満たさないものがあればリジェクトする。更に、上記
数５全てを満たすとき、再び２つの波長における総和値
Ｓ、平均値Ｍ及びピーク値Ｐの各値をＲＧＢ各信号毎に
比較する（ステップＳ１５３）。ただし、このときは差
を取るのではなく次式の数６に示すように比を求め、次
式の数６を全て満たしているかどうかを判断する（ステ
ップＳ１５３）。

【数６】Ｓ_Ｒ１／Ｓ_Ｒ２＞１，Ｓ_Ｇ１／Ｓ_Ｇ２＞１，Ｓ_Ｂ１／Ｓ_Ｂ２＞１Ｍ_Ｒ１／Ｍ_Ｒ２＞１，Ｍ_Ｇ１／Ｍ_Ｇ２＞１，Ｍ_Ｂ１／Ｍ_Ｂ２＞１Ｐ_Ｒ１／Ｐ_Ｒ２＞１，Ｐ_Ｇ１／Ｐ_Ｇ２＞１，Ｐ_Ｂ１／Ｐ_Ｂ２＞１

【００３２】そして、数６全てを満たしたとき初めて真
券であると判定する。１つでも満たさないものがあれば
リジェクトする。

【００３３】次に、上記ステップＳ１６における各波長
毎のＲＧＢ各信号を画素数に応じて正規化させ、濃度値
ヒストグラムを求めた後の動作例を示す詳細フローチャ
ートを図１４に示す。又、図１５（Ａ）及び（Ｂ）は信
号Ｒについての各波長毎の濃度値ヒストグラムを示して
おり、同図（Ｃ）は上記（Ａ）及び（Ｂ）の濃度値ヒス
トグラムの差をとったものを表す。そして、信号Ｒだけ
でなく信号Ｇ及び信号Ｂも互いの差をとり、次の数７に
示すようにＲ３、Ｇ３、Ｂ３を求める（ステップＳ１５
５）。

【数７】Ｒ３＝Ｒ１−Ｒ２，Ｇ３＝Ｇ１−Ｇ２，Ｂ３＝
Ｂ１−Ｂ２

【００３４】又、数７をＲ１−Ｂ２，Ｂ１−Ｇ２，Ｒ１
−Ｇ２の差をとり、濃度値ヒストグラムを求めても良
い。そして、上記数７で求めた差の濃度値ヒストグラム
を金種毎に予め登録されている基準テーブルメモリ１２
ｆ内の濃度値ヒストグラムとパターンマッチングを行い
（ステップＳ１５６）、互いに許容範囲内であるかどう
かを判定し（ステップＳ１５７）、互いに許容範囲内で
あれば真券として判定し、異なればリジェクトする。更
に、上記濃度値ヒストグラムのパターンマッチング時に
おいて、紙幣の蛍光発光部分内の特定点におけるＲ３、
Ｇ３、Ｂ３の数値を求め、各金種毎による許容範囲を示
す具体的数値を用いて比較しても良い。このように上記
の各条件式は紙幣の同一箇所における比較のため、破れ
等の影響が相殺されることとなる。上述では紙幣につい
て説明したが、紙葉類一般にも同様に適用可能である。

【００３５】このように本発明の方法によれば、特定部
に異なる波長の紫外線を照射すると異なる蛍光発光色を
生じる紙葉類の真偽を判定することが可能であるが、更
に真偽判定能力を高めるために、上記ＲＧＢ分離時に特
定部２０から蛍光発光部分の図形２１と背景を分離する
のに上記数１から得られる輝度信号に変換して白黒画像
とし、予め金種別に格納してある上記基準テーブルメモ
リ内の図形２１と同一画像であるかどうかを判断するこ
とにより、蛍光発光部分の有無も正確、且つ容易に検出
することが可能となる。

【００３６】詳しくは図１６に示すように図形２１の蛍
光発光部分を１、それ以外の部分である背景を０とする
ように２値化して抽出した上記蛍光発光部分の図形２１
の画素数がＱ個得られたとする。又、ここで上記図形２
１の蛍光発光部分を１、それ以外の部分である背景を０
とした重みをＷｉｊとする。このときの上記数２に対応
する式は次の数８のようになる。

【数８】

【００３７】ここで、Ｓ_Ｒ１、Ｓ_Ｇ１、Ｓ_Ｂ１はλ１＝
２５４ｎｍのときのＲ、Ｇ、Ｂの和であり、Ｓ_Ｒ２、Ｓ
_Ｇ２、Ｓ_Ｂ２はλ２＝３６５ｎｍのときのＲ、Ｇ、Ｂの
和を示している。又、この図形２１は図１６に示す形に
限定されるものではなく、矩形や楕円形或いは任意の形
であっても良い。

【００３８】又、平均値Ｍを求める式である上記数３に
対応する式は次の数９のようになる。

【数９】Ｍ_Ｒ１＝Ｓ_Ｒ１／Ｑ，Ｍ_Ｒ２＝Ｓ_Ｒ２／ＱＭ_Ｇ１＝Ｓ_Ｇ１／Ｑ，Ｍ_Ｇ２＝Ｓ_Ｇ２／ＱＭ_Ｂ１＝Ｓ_Ｂ１／Ｑ，Ｍ_Ｂ２＝Ｓ_Ｂ２／ＱＱ：蛍光発光部分の抽出画素数

【００３９】このように輪郭のはっきりした蛍光発光部
分である図形が得られる場合には、周囲の下地の色の影
響をうけないようにすることができ、より確実な判定が
可能となる。

【００４０】

【実施例】ここで紙幣１００としてフランス紙幣の５０
フランの場合の上記各条件式がどの様に表されるかを説
明する。５０フランのフランス紙幣の蛍光発光部分内の
特定点におけるＲＧＢ各信号は、λ１＝２５４ｎｍのと
きＲ１＝２４１、Ｇ１＝２０１、Ｂ１＝１７３となり、
λ２＝３６５ｎｍのときＲ２＝１８７、Ｇ２＝２５３、
Ｂ２＝１８７となる。ここで、各波長毎のＲＧＢ各信号
の差は上式数７により次の数１０のように表される。

【数１０】Ｒ３＝Ｒ１−Ｒ２＝５４＞２０Ｇ３＝Ｇ１−Ｇ２＝−５２＜−２０Ｂ３＝Ｂ１−Ｂ２＝−１４＜−１０

【００４１】又、上記各条件式における各値−２０、２
０、１０は上述した許容範囲であり、金種毎に異なって
おり、それぞれは上記基準テーブルメモリ１２ｆに格納
されている。

【００４２】次に、紙幣１００が偽券又は上記特定部２
０の蛍光発光部分の図形２１を蛍光ペンで偽造した場
合、上記各信号はＲ１≒Ｒ２、Ｇ１≒Ｇ２、Ｂ１≒Ｂ２
となってしまい、上記それぞれの条件式を満たさなくな
り、又、Ｒ１−Ｇ１＜０となりリジェクトされる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明による
方法では蛍光センサによる真偽判定においてエラーにな
る確率が低くなり、紙葉類に破れ等の欠落部分を有して
も互いの波長におけるパターンマッチングにおいて影響
はないため、真偽判定能力が更に高まることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】紙葉類に対するセンサ入力部の構成例を示す図
である。

【図２】センサ入力部の紙葉類に対する他の構成例を示
す図である。

【図３】本発明の一実施例を示す機能ブロック図であ
る。

【図４】励起波長が２５４ｎｍのときの蛍光発光部分に
おけるＲＧＢ各信号の濃度値ヒストグラム例を示す図で
ある。

【図５】励起波長が３６５ｎｍのときの蛍光発光部分に
おけるＲＧＢ各信号の濃度値ヒストグラム例を示す図で
ある。

【図６】本発明による紙幣の真偽判定の動作例を示すフ
ローチャートである。

【図７】紙幣の蛍光発光部分を含む特定部を示す図であ
る。

【図８】蛍光ペンで偽造したときの蛍光発光部分におけ
るＲＧＢ各信号の濃度値ヒストグラム例を示す図であ
る。

【図９】本発明の他の実施例を示す機能ブロック図であ
る。

【図１０】本発明による紙幣の真偽判定の動作例を示す
フローチャートである。

【図１１】図９における信号処理での詳細動作例を示す
フローチャートである。

【図１２】特定部における画素とデータとの関係を示す
図である。

【図１３】図１０における判定処理での詳細動作例を示
すフローチャートである。

【図１４】図１０における信号処理での詳細動作例を示
すフローチャートである。

【図１５】２つの波長におけるＲの濃度値ヒストグラム
とその差を示す図である。

【図１６】蛍光発光部分とそれ以外の部分である背景を
２値化した特定部を示す図である。

【符号の説明】

１増幅部２、７マルチプレクサ３、８Ａ／Ｄコンバータ４、１１メモリ５、１２演算処理部６センサ入力部９シリアル／パラレル変換ユニット１０水平／垂直フィルタ回路１３光源１５受光部２０特定部１００紙幣

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】特定部に異なる波長の紫外線を照射する
と異なる蛍光発光色を生じる紙葉類の真偽判定方法にお
いて、前記紙葉類の特定部に波長の異なる２つの紫外線
をそれぞれ照射する第１の紫外線照射手段及び第２の紫
外線照射手段と、前記第１及び第２の紫外線照射手段に
基づく前記特定部からの各励起光をそれぞれ受光する第
１の受光手段及び第２の受光手段とを具備し、前記第１
及び第２の受光手段により３原色の色分布を認識すると
共に、予め登録してある基準色分布と比較することによ
り前記紙葉類の真偽を判定することを特徴とする紙葉類
の真偽判定方法。
【請求項２】特定部に異なる波長の紫外線を照射する
と異なる蛍光発光色を生じる紙葉類の真偽判定方法にお
いて、前記紙葉類の特定部に波長の異なる２つの紫外線
を照射する紫外線照射手段と、前記紫外線照射手段に基
づく前記特定部からの各励起光をそれぞれ受光する第１
の受光手段及び第２の受光手段とを設け、前記第１及び
第２の受光手段により前記各励起光を受光してメモリに
それぞれカラー画像データとして格納し、前記カラー画
像データの前記特定部に対応するデータと比較して前記
紙葉類の真偽を判定するようにしたことを特徴とする紙
葉類の真偽判定方法。
【請求項３】前記紙葉類の特定部から励起された各励
起光を１つの受光手段により受光するようにした請求項
１又は２に記載の紙葉類の真偽判定方法。
【請求項４】前記データ比較に蛍光発光部の形状判定
を加えた請求項２又は３に記載の紙葉類の真偽判定方
法。