JPS62241094A - 紙葉類真偽判別方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は紙幣等の紙葉類の真偽判別方式に関し、更に詳
細には、紙葉類の模様や図柄を光学的／磁気的に読取り
、読取った結果に対応する電気信号を順次記憶手段に格
納し、格納された電気信号に基づき紙葉類の真偽判別を
行なう方式に関するものである。

（従来の技術） 従来、紙葉類の認識装置、例えば金融機関等に設置され
ている自動入出金装置の紙幣認識装置等では、紙葉類の
模様や図形の光学的／磁気的読取りによるパターンの検
出、及び光学的に行なう紙葉類の外形寸法の検出等によ
り紙葉類の種類や挿入方向の判別を行ない、その後紙葉
類の真偽判別を行なっている。

この種の真偽判別の第１の方式は次のとおりである。ま
ず、第６図に示すように、紙葉３２をある方向に走行さ
せ（図の例では矢印方向）、センサ３１で紙葉３２を光
学的／！ｉ気的に走査して、読取った結果に対応する電
気信号を得、この電気信号を増幅する。第７図はこのよ
うにして得られた電気信号の一例を示す図である。次に
、このアナログ電気信号を図示のように一定間隔でサン
プリングし、サンプル信号ａ、ｂ、ｃ・・・を得、これ
を記憶手段に格納する。次に、これらのサンプル信号ａ
、ｂ、ｃ＝が予め設定されている許容範囲（ａ’−ａ”
　）、（ｂ’−ｂ”）、　（Ｃ’−Ｃ”　）　−・の中
に入っているかどうかを順次チェックする。このチェッ
クがすべてのサンプル信号に対して行なわれると、次に
サンプル信号が予め設定されている許容範囲内にどれだ
け入っているかを判定して、紙葉の真偽を判別する。例
えば、サンプル数の９割以上のサンプル信号が設定され
た許容範囲内に入っていれば真券、その他は偽券と判別
する。

また、従来の真偽判別の第２の方式は次のとおりである
。紙葉の走査は前述した第６図と同様に行ない、増幅さ
れた電気信号を得る。そして、この電気信号を記憶手段
に格納する。次に、格納された電気信号を第８図に示す
ように、予め決められた固定長の固定ブロックａ、ｂ、
ｃ、ｄ−と分割して読出す。次に、各固定ブロックごと
に電気信号を積分する。第９図は第８図の電気信号を各
固定ブロックごとに積分した結果を示す。第９図におい
て、積分値はａ、ｂ、ｃ、ｄ・−で示されている。そｌ
ノて、これらの積分値を予め設定された許容範囲（ａ　
’−ａ”　）、　（ｈ　’−ｂ”）、　（ｅ　’−Ｃ”
　）。

（ｄ’−ｄ”）・・・と比較し、積分値がそれぞれ対応
する許容範囲内にあるかどうかを判定する。この判定の
結果、例えばすべての固定ブロックの積分値が対応する
許容範囲内に入っていれば真券、その他は偽券と判別す
る。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記従来の真偽判別方式はいずれも以下
の問題点を有する。

（イ）最近の紙葉類の鑑別装置、特に紙幣入出金装置に
設けられている紙幣鑑別装置は複数の金種の鑑別を行な
・）ことが要求され、かつ紙幣の走査方向（挿入方向）
と【ノては少なくとも４方向（表止方向、裏道方向、真
正方向、裏道方向）のいずれにも対処できることが要求
されている。すなわち、例えば万円、五千円、千円の３
種の紙幣を上記４方向について鑑別する場合、紙幣は表
裏、左右の対象を考慮した模様、図柄となフていないた
め、装置が読取フたパターンとしては１２通り発生する
。従って、高精度な鑑別を行なうためには１２通りのパ
ターン個々に対応した鑑別を行なうことが望ましい。

しかしながら、前記従来の第１の方式にあっては、上記
のような高精度の鑑別を行なうためには、紙葉類の模様
や図柄を高分解能で読取りかつ紙葉類をできるだけ広範
囲に読取る必要があるため、多数のセンサが必要になる
。従って、−金種一方向当りの標準パターンデータ（予
め設定されている許容範囲）を記憶しておくのに必要な
メモリの容量は大きくなってしまう。しかも、複数金種
、複数走査方向毎に必要となるため、標準パターンデー
タを記憶しておくのに必要なメモリ容量は大規模なもの
となってしまうという問題点がある。

また、第１の方式はサンプル信号ごとにこのサンプル信
号が対応する範囲にあるかどうかを比較５判定するため
真偽判別に要する処理時間が長いという問題点もある。

（ロ）上記従来の第２の方式は電気信号を固定ブロック
に分割した上で標準パターンデータと比較、判別するた
め、メモリ容量の縮小及び処理時間の短縮を図ることが
できる。しかしながら、分割するブロックの幅を金種、
走査方向にかかわらず固定としたので、金種や走査方向
によっては真偽判別の精度が悪いという問題点がある。

このような問題点は例えば、得られた電気信号が第１Ｏ
図に示すような波形を有する場合において、紙幣の模様
や図柄の特徴部分（例えば電気信号のピーク値付近）が
２つのブロックに分割されたり（図の例ではピーク値ａ
の部分）、ピーク値すとＣのように特徴は異なるが積分
値がほぼ等しいような場合に生じる。このような場合に
は固定ブロックによるパターンの差異が顕著に表われな
いため、真偽判別を精度良く行なうことができない。

従って、本発明はこれらの問題点を解決し、メモリ容量
が少ないにもかかわらず高精度であって、しかも高速の
紙葉類真偽判別方式を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は紙葉類の模様や図柄を光学的又は磁気的に走査
して読取り、読取７た結果に対応する電気信号を順次記
憶手段に格納し、格納された電気信号に基づき紙葉類の
真偽判別を行なう紙葉類真偽判別方式に係る。

本発明は、第１に、記憶手段に格納された電気信号を、
模様や図柄に従って紙葉類の種類や挿入方向ごとに予め
設定したブロックごとに読出す。

第２に、読出したブロック内の電気信号に所定の演算処
理を施す。

第３に、この演算の結果と予め決められたブロックごと
の基準データとを比較して紙葉類の真偽判別を行なう。

（作　用） 紙葉類を光学的又は磁気的に走査して得られた電気信号
（ディジタル形式の信号）は順次記憶手段に格納される
。１枚の紙葉類の電気信号が記憶手段に格納されると、
この電気信号を予め設定したブロックごとに読出す。こ
のブロックとは模様や図柄に従って紙葉類の種類及び走
査方向ごとに、模様等のパターンの特徴を最も良く抽出
できるように決められたものである。このように、ブロ
ックごとに読出された電気信号には所定の演算処理が施
される。この演算処理とは、例えば電気信号の積分値を
求める処理と電気信号のレベルを予め決められた基準値
と比較し、基準値を越える電気信号をカウントする処理
との組み合わせによる。このようにして演算処理を行っ
て得られる結果と予め決められたブロックごとの基準デ
ータとを比較して、紙葉類の真偽判別を行なう。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例を示す図である。センサ１は
紙葉の模様や図柄、外形的寸法を光学的／磁気的に読取
り、読取フた結果に対応する電気信号を出力する。増幅
回路２はセンサ１かうの電気信号を増幅する。Ａ／Ｄ変
換回路３はサンプル信号発生回路４から出力されるタイ
ミング信号に従って、増幅回路２の出力電気信号をサン
プリングしてＡ／Ｄ変換する。メモリ５はＡ／Ｄ変換回
路３から出力されるディジタル信号を格納する。制御回
路６はメモリ５からのディジタル信号の書込み／読出し
を制御する。メモリ８は紙葉の種類と挿入方向を判別す
るための基準データ（予め設定された許容範囲を示すデ
ータ）を格納している。

比較回路７は制御回路６の制御のもとにメモリ５から読
出されたデータとメモリ８から読出された基準データと
を比較し、比較結果を種類・方向判別回路１２に出力す
る。８１分回路９はメモリ５から読出されたデータを積
分する。メモリ１０は積分値に関する紙葉の種類と走査
方向を判別するための基準データ（予め設定された許容
範囲を示すデータ）を格納している。比較回路１１は積
分回路９の出力とメモリ１０との出力を比較し、比較結
果を種類・方向判別回路１２に出力する。種類・方向判
別回路１２は比較回路７及びｉｉの出力信号に従い、現
在取扱っている紙葉の種類と走査方向を決定する。

積分回路１３は制御回路６の制御に基づきブロックごと
に読出されたデータを積分する。この場合のブロックは
従来のような固定長のものではなく、紙葉の模様や図柄
の特徴をよりよく抽出できる分割幅を有している。メモ
リ１４は取扱う紙葉の種類と走査方向との組み合わせに
従う、ブロックごとの真偽判別用の基準データ（許容範
囲）を格納している。比較回路１５はブロックごとの積
分値とメモリ１４から読出された対応するブロックの基
準データとを比較し、比較結果を真偽判別回路２０に出
力する。従フて、比較回路１５から出力される比較結果
はブロックごとに得られる。

比較回路１６はブロックごとにメモリ５から読出される
ディジタル信号のデータと基準値Ａとを比較する。この
比較はブロックごとの紙葉の模様や図柄のパターンの特
徴は異なるが積分値が同じである場合や、速い周期で変
化するパターンに対してその周期に従って電気信号を分
割したのではブロック数が増大する等の不都合をなくす
ために行なわれる。カウンタ回路１７は、メモリ５から
読出されたディジタル信号が基準値Ａを越えた場合に比
較回路１６から出力される信号をブロックごとにカウン
トする。メモリ１８はブロックごとの基準となる基準カ
ウント値Ａの許容範囲を格納している。比較回路１９は
カウンタ回路１７から出力されたブロックごとのカウン
ト値とこのブロックに対応する基準カウント値Ａとを比
較し、比較結果を真偽判別回路２０に供給する。

真偽判別回路２０は比較回路１５から出力されたブロッ
クごとの積分値に関する比較結果と、比較回路１９から
出力されたブロックごとのカウント値に関する比較結果
とをすべてのブロックに関して人力し、紙葉の真偽判別
を行なう。

次に、上記構成の本実施例の動作を、第２図及び第３図
を参照して説明する。ここで、第２図は紙葉を光学的／
磁気的に読取って得られた電気信号の波形例を示す図、
及び第３図は本実施例の動作フローチャートである。

まず、センサ１は紙葉を走査して紙葉の模様や図柄並び
に外形的寸法等を光学的／＠電気に読取る（第３図のス
テップ＋０１　）。読取りに従って順次前られる電気信
号は増幅回路２で増幅された後、サンプル信号発生回路
４で指定された周期でΔ／Ｄ変換回路３によりディジタ
ル信号に変換され、メモリ５に順次格納される（ステッ
プ１０２　）。

ステップ１０１及び１０２は紙葉の１枚分の走査が終了
するまで、繰り返し行なわれる（ステップ１０３）、こ
の結果、メモリ５には１枚の紙葉の全領域のデータが格
納される。

この動作が終了すると、ステップ１０４にて種類・方向
の判定を行なう。まず、制御回路６の制御に従って、メ
モリ５からサンプルごとに紙シ獣の全領域又は紙葉領域
の特徴のある特定部分のデータを読出し、比較回路７に
供給する。この動作に対応して、メモリ８から許容範囲
（基準データ）を読出し、比較回路７に供給する。そし
て、比較回路７は両者のデータを比較し、比較結果を種
類・方向判別回路１２に供給する。一方、メモリ５から
読出された前記データは積分回路９に供給され、ここで
積分される。この積分値は比較回路１１に供給される。

この動作に対応して、メモリ１０から許容範囲（基準デ
ータ）を読出し、比較回路１１に供給する。比較回路１
１は両方のデータを比較し、比較結果を種類・方向判別
回路１２に供給する。種類・方向判別回路１２は比較回
路７及び１１の比較結果を入力し、紙葉の種類とその走
査方向を判定する。この判定が終了すると（ステップ１
０５）ステップ１０６に進み、真偽判別動作に移る。

真偽判別動作では、まず制御部６はステップ１０４にて
得られた紙葉の種類及び挿入方向に従い、紙葉の模様や
図柄の特徴をよりよく抽出できる分割幅を決める。例え
ば、センサ１で読取られた電気信号が第２図に示す波形
を有する場合、制御部６は紙葉の種類及びその走査方向
を知るとこれに対応した分割幅（すなわち、これはブロ
ックに対応する）ａ、ｂ、ｃやｄ、ｅを決定する。すな
わち、電気信号のレベルが高く変化周期が遅いブロック
ａ、レベルが低く変化がないブロックｂ、レベルが高く
変化周期も速いブロックＣ、レベルが低く変化周期も遅
いブロックｄ及び変化周期の速いパターンが複数個存在
するブロックｅのように分割幅を決定することにより、
よりよく特徴が抽出できる。

次に、制御部６の制御により、メモリ５に格納されたデ
ータがブロックごとに読出され（ステップ１０７　）　
、積分回路１３で積分される（ステップ１０８）。第４
図は第２図に示すデータを積分した積分値を示す図であ
る。図中、ａ、ｂ、ｃ、ｄ。

ｅはそれぞれブロックａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅの積分値を示
す。このように、ブロックごとの積分値は比較回路１５
に供給される。この動作に対応して、メモリ１４からは
判別した紙葉の種類と走査方向に従ワて予め設定されて
いる許容範囲（基準データ）を対応するブロックごとに
読出し、比較回路１５に供給する。そして、比較回路１
５で積分値と許容範囲のデータとが比較される（ステッ
プ１０９）。

そして、ブロックごとの比較結果は真偽判別回路２０に
供給される。

一方、メモリ５からブロックごとに読出されたデータは
比較回路１６に供給され、基準値Ａと比較される。この
比較による真偽判別は、前述したように、積分値による
真偽判別で生ずるおそれがある不都合を無くすために行
なう。例えば、第２図に示すブロックｅは電気信号の変
化の周期に従ってもう少し細かく分割することができる
が、このようにするとブロック数が増大してしまうので
、この増大を抑えるためにデータのレベルを基準値Ａと
比較する。また、ブロックＣとｄは積分値がほぼ等しく
なるが、この比較により両者を明確に区別できる。比較
回路１６はデータが基準値Ａを越えると信号を出力する
（ステップ１１０　）。カウンタ回路１７は比較回路１
６から出力される信号をカウントする。そして、カウン
タ回路１７はブロックごとのカウント値を比較回路１９
に供給する。この動作に対応して、メモリ１８からこの
ブロックに対応する基準カウント値を読出し、比較回路
１９に供給する。比較回路１９はカウンタ回路１７から
出力されたカウント値とメモリ１８から出力された基準
カウント値とを比較しくステップ１ｉｔ）、比較結果を
真偽判別回路２０に供給する。

真偽判別回路２０はブロックごとの比較結果を比較回路
１５及び１９から入力し、一枚の紙葉に関する比較結果
を収集し、真偽の判別を行なう（ステップ１１２）。判
別の結果、真券であればステップｌ１３に進み、次の紙
葉の走査、データの読取り（すなわち、ステップ１０１
に戻る）を行ない、偽券であれば通常の偽券処理を行な
う（ステップ１１４　）。

次に、本実施例による具体的な紙葉の分割幅の決定及び
真偽判別の効果について、第５図を参照して説明する。

第５図（Ａ）は紙葉の模様の様子を示す図である。２１
，２２．２３はそれぞれ紙葉２４上の模様であり、矢印
六方向又はＢ方向は走査方向を示す。またａ、ｂ、ｃ、
ｄは本実施例のブロック図、ａｏ。

ｂ　’、ｃ　’、ｄ　’は従来の固定ブロックを示す。

第５図（Ｂ）は第５図（Ａ）の紙葉２４を走査して読取
った電気信号を示す図である。第５図（Ｃ）は第５図（
Ｂ）に示す電気信号を従来の固定ブロックで分割して積
分した場合の積分値を示す。また５第５図（Ｄ）は第５
図（Ｂ）に示す電気信号を本実施例によるブロックで分
割して積分した場合の積分値を示す。ここで、模様２１
と２２は電気信号のレベルが比較的小さいもので、模様
２３は比較的大きいものとする。また、模様２１と２２
のそれぞれの電気信号の積分値は等しく、またこの積分
値は模様２３の電気信号の積分値の局とする。このよう
な条件で、従来方式と本実施例とを比較すると、従来方
式では第５図（Ｃ）のような積分値となり、第５図（Ａ
）のＡ方向から読取ってもＢ方向から読取っても積分値
の変化はなく一定である。これに対し、本実施例によれ
ばＡ方向から読取った場合とＢ方向から読取ワた場合と
では積分値の変化の様子が異なる（第５図（Ｄ））、す
なわち、本実施例は紙葉の方向判別が従来方式にくらべ
優れている。また、このことは紙葉の種類判別にも同様
にあてはまる。従フて、本実施例は模様や図柄のパター
ンの分割の積分値が平均化してしまうのを防ぐことがで
き、パターンの特徴を精度よく把握することができる。

すなわち、本実施例によれば、積分値ににる真偽判別を
紙葉の種類及び方向別に極めて高精度に行なうことがで
きる。更に、本実施例によれば、積分値による真偽判別
に加え、データのレベルの大小関係による真偽判別を組
み合わせて演算処理するため、一層高精度な真偽判別が
できる。

以上のとおり、本実施例ではセンサから読取られた電気
信号を、紙葉の種類及び走査方向に従って特徴がよりよ
く抽出できるように分割し、分割されたブロック内のデ
ータの演算処理を、積分値を求める方法とレベルの大小
比較による方法とを組み合わせ、２通りの比較結果を得
て判別処理するようにしたものである。本発明によれば
、データの演算処理はこれらに限定されるものではなく
、単に積分値を求める方法のみを用いてもよい。ただし
、この場合は高精度な検出を実現するためにはある程度
、分割幅を細かくする必要が生ずることもある。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば以下の効果が得ら
れる。

（イ）本発明は紙葉類の模様や図柄の特徴がよりよく抽
出できるように紙葉類ごとに設定したブロックごとにセ
ンサで読取７た電気信号を分割して演算処理することと
したため、紙葉の模様等のパターンを精度よく抽出でき
る。従って、本発明はブロックごとにデータの演算処理
を行なフているにもかかわらず、紙葉類の真偽判別を極
めて高粒度で行なうことができる。

（ロ）本発明は高精度な真偽判別という効果に加え、ブ
ロックごとにデータを演算処理するため、データの比較
のための基準となる設定範囲はブロックごとに予め決め
ておけばよく、記憶手段の容量は少なくて済む。また、
これに伴ない真偽判別のための処理時間も短縮できる。

本発明は紙幣や有価証券等の紙葉類の真偽判別に適用し
て極めて好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のハードウェア構成を示す図
、第２図は本実施例により処理される電気信号の一例を
示す図、第３図は本実施例の動作フローチャート、第４
図は本実施例により得られた積分値を示す図、第５図は
本実施例の効果を説明するための図、第６図は従来の第
１の方式を説明するための図、第７図は従来の第１の方
式による電気信号の処理例を示す図、第８図は従来の第
２の方式による電気信号の処理例を示す図、第９図は従
来の第２の方式により得られた積分値を示す図、及び第
１０図は従来の第２の方式の問題点を説明するための図
である。 ■・−センサ、　　　　　２−増幅回路、３−Ａ／Ｄ変
換回路、　　４−サンプル信号発生回路、５．８，１０
．１８−−メモリ、６・−制御回路、７、ｌｌ、１５．
１６．１９−一比較回路、１２・一種類・方向判別回路
、 １７−−カウンタ回路、２０・−真偽判別回路。 第４図 ント；−ご交粕仁イ１ＩＩａλ多うワ遺５乞説日戸鴫１
−ラｒ−−プのた２コ第５図 第６図　　　　第７図 従知第２ｎ方弐゛−ツ、ぐ、を説明てｙ）ｒ−ｒめ圓第
１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 紙葉類の模様や図柄を光学的又は磁気的に走査して読取
   り、読取った結果に対応する電気信号を順次記憶手段に
   格納し、格納された電気信号に基づき紙葉類の真偽判別
   を行なう紙葉類真偽判別方式において、 前記記憶手段に格納された電気信号を、模様や図柄に従
   って紙葉類ごとに予め設定したブロックごとに読出し、 読出したブロック内の電気信号に所定の演算処理を施し
   、 該演算の結果と予め決められたブロックごとの基準デー
   タとを比較することにより紙葉類の真偽判別を行なうこ
   とを特徴とする紙葉類真偽判別方式。