JP5093200B2 - Image reading device - Google Patents

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JP5093200B2 JP2009180585A JP2009180585A JP5093200B2 JP 5093200 B2 JP5093200 B2 JP 5093200B2 JP 2009180585 A JP2009180585 A JP 2009180585A JP 2009180585 A JP2009180585 A JP 2009180585A JP 5093200 B2 JP5093200 B2 JP 5093200B2
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Description

この発明は、紙幣等のような被照射物のホログラム部分を読み取る画像読取装置に関するものである。   The present invention relates to an image reading apparatus that reads a hologram portion of an irradiated object such as a banknote.

従来、この種の読取装置として、例えば、特開2000−293105号公報(特許文献1)に記載のラベル識別装置があった。この特許文献1には、光識別ラベル1の反射体の受光面に、1つの光源10からビーム光が照射され、反射体の受光面は、ビーム光を2つの反射光に転換し、第1光成分Aは第1センサ11に向けて送られ、第2光成分Bは、第2センサ12に向けて送られる。また、特開2006−39996号公報(特許文献2)に記載の紙葉類の認識装置には、照明装置10から出射され、紙葉類20を透過した光をレンズアレイ11により受光素子12へ導く構成ものが開示されている。   Conventionally, as this type of reading apparatus, for example, there is a label identification apparatus described in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-293105 (Patent Document 1). In Patent Document 1, the light receiving surface of the reflector of the optical identification label 1 is irradiated with the beam light from one light source 10, and the light receiving surface of the reflector converts the beam light into two reflected lights. The light component A is sent toward the first sensor 11, and the second light component B is sent toward the second sensor 12. Further, in the paper sheet recognition apparatus described in Japanese Patent Laid-Open No. 2006-39996 (Patent Document 2), the light emitted from the illumination device 10 and transmitted through the paper sheet 20 is transmitted to the light receiving element 12 by the lens array 11. A guiding arrangement is disclosed.

特開2000−293105号公報(第1図)JP 2000-293105 A (FIG. 1) 特開2006−39996号公報(第1図)Japanese Patent Laying-Open No. 2006-39996 (FIG. 1)

しかしながら、特許文献1に記載されたラベル識別装置は、光源からの光をラベルの反射体の受光面に対して照射し、受光面で反射された2種の光成分を設置角度の異なる2種のセンサで検出するものであるが、光を集束させるレンズなどが無いため識別すべき画像の読み取り位置や焦点位置が定まらず、マクロ的なラベルの真正品か否かを識別することは可能であるものの緻密な画素レベルにおけるラベルの識別には不十分であると言う問題点があった。また、特許文献2に記載された認識装置は、紙葉類の形状を認識することは可能なものの紙葉類で透過されない部分の読み取りは原理的に不可能であると言う問題点もあった。   However, the label identification device described in Patent Document 1 irradiates light from the light source onto the light receiving surface of the reflector of the label, and two types of light components reflected on the light receiving surface are different in two installation angles. However, since there is no lens to focus the light, the reading position and focus position of the image to be identified are not determined, and it is possible to identify whether the label is genuine or not. However, there is a problem that it is insufficient for identifying a label at a precise pixel level. In addition, the recognition device described in Patent Document 2 has a problem in that it can recognize the shape of a paper sheet, but in principle cannot read a portion that is not transmitted through the paper sheet. .

この発明は、ホログラムなどの光学的変化パターンが被照射物に圧着や印刷されている領域で反射された光を受光することにより、ホログラム領域を読み取り、被照射物に対する真偽判別する新規な画像読取装置を提供することを目的とする。   The present invention is a novel image in which a hologram area is read by detecting light reflected by an area where an optical change pattern such as a hologram is pressed or printed on the object to be irradiated, thereby determining the authenticity of the object to be irradiated. An object is to provide a reader.

また、この発明は、被照射物の搬送経路に沿って設けられた照射部にそれぞれ異なる角度からホログラム部分(領域)に白色光源を照射することにより、ホログラム領域で発生した反射光のスペクトルの差異を検出することにより、さらに高精度な真偽判別が可能な画像読取装置を提供することを目的とする。   In addition, the present invention provides a difference in the spectrum of reflected light generated in the hologram region by irradiating the hologram part (region) with a white light source from different angles to the irradiation unit provided along the conveyance path of the irradiated object. An object of the present invention is to provide an image reading apparatus capable of detecting authenticity by detecting the above.

請求項1に係わる画像読取装置は、主走査方向における少なくとも一つの読み取りライン上の一部にホログラム領域を有する被照射物を搬送方向に搬送する搬送手段と、被照射物のホログラム領域の通過を検出して検出信号を出力する、主走査方向に沿って配置された複数のセンサであるホログラム検出手段と、このホログラム検出手段から出力された検出信号から前記搬送手段により搬送される被物照射物のホログラム領域が第1照射部に差し掛かるタイミングで、ホログラム領域における前記第1照射部に光を照射する白色光源である第1光源と、この第1光源と前記搬送方向に沿って離隔して設けられ、前記搬送手段により前記ホログラム領域が前記第1照射部から所定距離だけ搬送されたときの前記ホログラム領域における第2照射部に光を照射する白色光源である第2光源とを備え、前記第1光源の光を前記第1照射部に照射する照射角度を、前記ホログラム領域が前記第1照射部から所定距離だけ搬送されたときの前記第2光源の光を前記第2照射部に照射する照射角度と異なるように構成し、前記主走査方向に沿って配置され、前記搬送方向に対して垂直な光軸を有するロッドレンズアレイを介して、被照射物による、前記第1光源から照射された光、及び、前記第2光源から照射された光の反射光をそれぞれ受光し、被照射物のホログラム領域に関する電気信号を検出し、これらの電気信号における前記ホログラム領域以外の部分の波形が相似することを用いて前記電気信号同士のレベル合わせを行うものである。 An image reading apparatus according to a first aspect of the present invention includes a conveying unit that conveys an irradiation object having a hologram region in a part on at least one reading line in the main scanning direction in the conveying direction, and passing the hologram area of the irradiation object. Hologram detection means which is a plurality of sensors arranged along the main scanning direction to detect and output a detection signal, and an object irradiation object conveyed by the conveyance means from the detection signal output from the hologram detection means At a timing when the hologram area of the first area approaches the first irradiation section, the first light source, which is a white light source that irradiates light to the first irradiation section in the hologram area, and the first light source are separated from each other along the transport direction. A second irradiation in the hologram region when the hologram region is transported by a predetermined distance from the first irradiation unit by the transport means; And a second light source that is a white light source for irradiating light, and the hologram region is conveyed by a predetermined distance from the first irradiation unit at an irradiation angle at which the light from the first light source is irradiated to the first irradiation unit. A rod having an optical axis that is different from an irradiation angle of irradiating the light from the second light source to the second irradiating unit, arranged along the main scanning direction, and perpendicular to the transport direction The reflected light of the light emitted from the first light source and the light emitted from the second light source by the irradiated object is received through the lens array, respectively, and an electrical signal related to the hologram area of the irradiated object is received. The level of the electric signals is adjusted by detecting and using the similarity of the waveforms of the portions other than the hologram region in these electric signals.

請求項2に係わる画像読取装置は、主走査方向における少なくとも一つの読み取りライン上の一部にホログラム領域を有する被照射物を搬送方向に搬送する搬送手段と、被照射物のホログラム領域の通過を検出して検出信号を出力する、主走査方向に沿って配置された複数のセンサであるホログラム検出手段と、このホログラム検出手段から出力された検出信号から前記搬送手段により搬送される被物照射物のホログラム領域が第1照射部に差し掛かるタイミングで、ホログラム領域における前記第1照射部に光を照射する白色光源である第1光源と、この第1光源と前記搬送方向に沿って離隔して設けられ、前記搬送手段により前記ホログラム領域が前記第1照射部から所定距離だけ搬送されたときの前記ホログラム領域における第2照射部に光を照射し、前記第1光源の光を前記第1照射部に照射する照射角度に対して、前記ホログラム領域が前記第1照射部から所定距離だけ搬送されたときの前記第2照射部に光を照射する照射角度と異なるように設けられた白色光源である第2光源と、前記主走査方向に沿って配置され、前記搬送方向に対して垂直な光軸を有し、前記第1及び第2光源の光が前記ホログラム領域における前記第1及び第2照射部により反射され、その反射光をそれぞれ収束する第1及び第2ロッドレンズアレイとを備え、これら第1及び第2ロッドレンズアレイを介して、被照射物による、前記第1光源から照射された光、及び、前記第2光源から照射された光の反射光をそれぞれ受光し、被照射物のホログラム領域に関する電気信号を検出し、これらの電気信号における前記ホログラム領域以外の部分の波形が相似することを用いて前記電気信号同士のレベル合わせを行うものである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an image reading apparatus including a conveying unit that conveys an irradiation object having a hologram region in a part of at least one reading line in the main scanning direction in the conveying direction, and passing the hologram region of the irradiation object. Hologram detection means which is a plurality of sensors arranged along the main scanning direction to detect and output a detection signal, and an object irradiation object conveyed by the conveyance means from the detection signal output from the hologram detection means At a timing when the hologram area of the first area approaches the first irradiation section, the first light source, which is a white light source that irradiates light to the first irradiation section in the hologram area, and the first light source are separated from each other along the transport direction. A second irradiation in the hologram region when the hologram region is transported by a predetermined distance from the first irradiation unit by the transport means; The second irradiating unit when the hologram region is conveyed by a predetermined distance from the first irradiating unit with respect to the irradiation angle at which the first illuminating unit is irradiated with light from the first light source. A second light source that is a white light source provided so as to be different from an irradiation angle for irradiating light, and an optical axis that is disposed along the main scanning direction and is perpendicular to the transport direction, And a first rod lens array and a second rod lens array for reflecting the reflected light from the first and second irradiating portions in the hologram region, respectively, and the first and second rod lenses. The reflected light of the light emitted from the first light source and the light emitted from the second light source by the irradiated object is received through the array , and an electrical signal relating to the hologram area of the irradiated object is detected. And these And performs level adjustment of the electrical signals to each other using the waveform of the portion other than the hologram region in a gas signal is similar.

この発明によれば、被照射物による、第1光源から照射された光、及び、第2光源から照射された光の反射光反射光をそれぞれ受光して電気信号を検出し、これらの電気信号におけるホログラム領域以外の部分の波形が相似することを用いて電気信号同士のレベル合わせを行う画像読取装置を得ることが可能である。
According to the present invention, the reflected light of the light irradiated from the first light source and the light irradiated from the second light source by the irradiated object is received and the electric signals are detected, and these electric signals are detected. It is possible to obtain an image reading apparatus that performs level adjustment of electrical signals by using similar waveforms in portions other than the hologram region in FIG.

この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の断面構成図である。1 is a cross-sectional configuration diagram of an image reading apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の全体断面構成図である。1 is an overall cross-sectional configuration diagram of an image reading apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の透過体の平面図である。It is a top view of the transparent body of the image reading apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の側面図である。1 is a side view of an image reading apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の平面図である。1 is a plan view of an image reading apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の回路構成図である。1 is a circuit configuration diagram of an image reading apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置のフロー図である。1 is a flowchart of an image reading apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の光源制御タイミング図である。It is a light source control timing diagram of the image reading apparatus according to the first embodiment of the present invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の光源制御タイミング図である。It is a light source control timing diagram of the image reading apparatus according to the first embodiment of the present invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の画像出力タイミング図である。It is an image output timing diagram of the image reading apparatus according to the first embodiment of the present invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の光源照射を角度を説明する図である。It is a figure explaining the light source irradiation angle of the image reading apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の光源の種類とセンサの分光感度を説明する図である。It is a figure explaining the kind of light source of the image reading apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention, and the spectral sensitivity of a sensor. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置のセンサの平面図であり、(a)はモノクロ読取センサ、(b)はカラー読取センサである。It is a top view of the sensor of the image reading apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention, (a) is a monochrome reading sensor, (b) is a color reading sensor. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の紙幣の挿入方向とホログラムとの関係を説明する図である。It is a figure explaining the relationship between the insertion direction of the banknote of the image reading apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention, and a hologram. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置のフォトセンサ出力の信号処理回路図である。It is a signal processing circuit diagram of the photosensor output of the image reading apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置のフォトセンサ出力の論理図である。It is a logic diagram of the photosensor output of the image reading apparatus concerning Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の一連の動作フロー図である。It is a series of operation | movement flowcharts of the image reading apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置のホログラム図である。It is a hologram figure of the image reading apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の浮島型ホログラム分布図であり、(a)はRAMに収納された全データ、(b)は縮小後のホログラムデータ、(c)は照合データである。It is a floating island type hologram distribution map of an image reading device concerning Embodiment 1 of this invention, (a) is all the data stored in RAM, (b) is hologram data after reduction, (c) is collation data is there. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の照合方法を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the collation method of the image reading apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の照合波形図である。It is a collation waveform diagram of the image reading apparatus according to the first embodiment of the present invention. この発明の実施の形態1に係る画像読取装置の各スペクトラム別に分割したセンサ出力を説明する図である。It is a figure explaining the sensor output divided | segmented according to each spectrum of the image reading apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態2に係る画像読取装置の断面構成図である。It is a section lineblock diagram of an image reading device concerning Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態3に係る画像読取装置の断面構成図である。It is a cross-sectional block diagram of an image reading apparatus according to Embodiment 3 of the present invention. この発明の実施の形態3に係る画像読取装置の透過体の平面図である。It is a top view of the transparent body of the image reading apparatus which concerns on Embodiment 3 of this invention.

実施の形態1.
(構成)
以下、この発明の実施の形態1について、図1を用いて説明する。図1は、実施の形態1に係る画像読取装置の断面構成図である。図1において、1は、紙幣、有価証券又は小切手等の被照射物であって、好ましくは透過性を有する基材にホログラム処理(ホログラフィー)を施した熱圧着部分、印刷部分、シール貼り付け部分及びその他見る角度により色彩が変化する部分等で、光が比較的透過しにくい領域を有するものである。
Embodiment 1 FIG.
(Constitution)
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to FIG. FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram of an image reading apparatus according to the first embodiment. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an object to be irradiated such as a banknote, a securities, or a check, which is preferably a thermocompression bonding part, a printing part, and a sticking part where a hologram processing (holography) is performed on a transparent substrate. In addition, other areas where the color changes depending on the viewing angle, etc., have areas where light is relatively difficult to transmit.

2は、被照射物1(紙幣1)を搬送する搬送ローラ(搬送手段)であり、2aは給紙側搬送ローラ、2bは中継搬送ローラ、2cは排紙側搬送ローラである。3は紙幣1の搬送経路に設けられた照射部であり、3aは第1の照射部、3bは第2の照射部である。4は蛍光灯、冷陰極管などプラズマ励起を用いた白色光源(第1光源)であり、4aは照射部3aを照射し、4bは照射部3bを照射する。5は白色光源4で発生した光を照射部3に向かって効率的に照射する反射板、6はRGBなど複数の発光源を搭載したLEDアレイもしくは棒状光源などで構成された擬似白色光源(第2光源)であり、6aは照射部3aを照射し、6bは照射部3bを照射する。7は擬似白色光源6の光射出部であり、8は擬似白色光源6の光漏れを防止するとともに反射板の役目を持つ白色のカバーである。9は紙幣1に照射された光の反射光を収束するレンズアレイ(ロッドレンズアレイ)であり、9aは照射部3aからの紙幣1の反射光を収束し、9bは照射部3bからの紙幣1の反射光を収束する。   Reference numeral 2 denotes a transport roller (transport means) for transporting the irradiated object 1 (banknote 1), 2a is a paper feed side transport roller, 2b is a relay transport roller, and 2c is a paper discharge side transport roller. 3 is an irradiation part provided in the conveyance path | route of the banknote 1, 3a is a 1st irradiation part, 3b is a 2nd irradiation part. Reference numeral 4 denotes a white light source (first light source) using plasma excitation such as a fluorescent lamp or a cold cathode tube, 4a irradiates the irradiation unit 3a, and 4b irradiates the irradiation unit 3b. Reference numeral 5 denotes a reflector that efficiently irradiates the light generated by the white light source 4 toward the irradiating unit 3, and reference numeral 6 denotes a pseudo white light source (first light source) formed of an LED array or a rod-like light source equipped with a plurality of light emission sources such as RGB. 6a irradiates the irradiation unit 3a, and 6b irradiates the irradiation unit 3b. Reference numeral 7 denotes a light emitting portion of the pseudo white light source 6, and 8 denotes a white cover that prevents light leakage of the pseudo white light source 6 and serves as a reflector. 9 is a lens array (rod lens array) that converges the reflected light of the light irradiated on the banknote 1, 9a converges the reflected light of the banknote 1 from the irradiation unit 3a, and 9b is the banknote 1 from the irradiation unit 3b. Converges the reflected light.

10はレンズアレイ9で収束された光を受光し、光電変換する複数の半導体チップを直線状に配列して構成したセンサ(受光部)であり、各画素毎の光電変換部(光電変換回路)とそれらの駆動回路等を組み込んだセンサICより成り、10aはレンズアレイ9aからの光を受光し、10bはレンズアレイ9bからの光を受光する。11はセンサ10を配置するセンサ基板、12はセンサ10で光電変換されたアナログ信号をA/D変換し、各画素毎に信号処理を行い、紙幣1からのイメージ情報を演算・加工処理する信号処理IC(ASIC)である。13は電子部品を搭載するプリント配線板等により構成した基板、14はコンデンサなどの電子部品であり、基板13に搭載される。15はセンサ基板11と基板13との信号や電源の受け渡しを行う中継コネクタ、16は、基板13の裏側に支持された外部コネクタであり、システム信号(SCLK)、スタート信号(SI)、クロック信号(CLK)及び電源等の入力信号や光源等に電力を供給し、その他制御信号を入出力し、さらに画像信号(SIG)等を外部に出力する役割を持つ。   Reference numeral 10 denotes a sensor (light receiving unit) configured by linearly arranging a plurality of semiconductor chips that receive light converged by the lens array 9 and perform photoelectric conversion, and a photoelectric conversion unit (photoelectric conversion circuit) for each pixel. 10a receives light from the lens array 9a, and 10b receives light from the lens array 9b. 11 is a sensor substrate on which the sensor 10 is arranged, and 12 is a signal for A / D converting the analog signal photoelectrically converted by the sensor 10, performing signal processing for each pixel, and calculating / processing image information from the banknote 1. Processing IC (ASIC). Reference numeral 13 denotes a substrate constituted by a printed wiring board or the like on which electronic components are mounted, and reference numeral 14 denotes an electronic component such as a capacitor, which is mounted on the substrate 13. 15 is a relay connector for transferring signals and power between the sensor board 11 and the board 13, and 16 is an external connector supported on the back side of the board 13, and includes a system signal (SCLK), a start signal (SI), and a clock signal. (CLK) and an input signal such as a power source, a light source and the like are supplied with electric power, and other control signals are input and output, and an image signal (SIG) and the like are output to the outside.

17は搬送経路に沿って設けられたプラスチック材などで構成した透過体、18はレンズアレイ9とセンサ基板11を収納支持する内部筐体、19は白色光源4、擬似白色光源6、基板13、透過体17及び内部筐体18を収納支持する外部筐体、20は外部筐体19の内部に設けられ、白色光源4から紙幣1に照射する光の入射角度を狭角に設定する導光路(導光部)、21は搬送ローラ2を除く構成物を収納した反射型センサ構造体(CISと呼ぶ)であり、21aは白色光源4aを狭角で照射部3aに照射する第1CIS、21bは擬似白色光源6bを照射部3bに広角で照射する第2CISである。図中、同一符号は同一叉は相当部分を示す。   17 is a transparent body made of a plastic material or the like provided along the conveyance path, 18 is an internal housing for housing and supporting the lens array 9 and the sensor substrate 11, 19 is a white light source 4, a pseudo white light source 6, a substrate 13, An external housing 20 that houses and supports the transmissive body 17 and the internal housing 18, and 20 is provided inside the external housing 19, and is a light guide path that sets the incident angle of light irradiated from the white light source 4 to the banknote 1 to a narrow angle ( A light guide unit) 21 is a reflective sensor structure (referred to as CIS) that contains components excluding the transport roller 2, and 21a is a first CIS that irradiates the irradiation unit 3a with a white light source 4a at a narrow angle. This is the second CIS for irradiating the irradiation unit 3b with the pseudo white light source 6b at a wide angle. In the figure, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

金融端末分野などで使用する紙幣判別機(紙葉類判別装置)に搭載される読取装置においては、任意挿入設定された紙幣1の表裏画像の差異により目的とした画像が読み取れない場合があるので本実施の形態1では、図2に示すように紙幣1の両面の画像情報を同時に読み取り、真偽判別する場合について説明する。   In a reader mounted on a banknote discriminator (paper discriminator) used in the financial terminal field or the like, the intended image may not be read due to the difference between the front and back images of the banknote 1 that is arbitrarily inserted and set. In the first embodiment, a case will be described in which image information on both sides of the banknote 1 is simultaneously read to determine authenticity as shown in FIG.

図2は、紙幣1の搬送経路の両側に同一構造のCIS21を配置した画像読取装置の断面構成図であり、CIS21a及びCIS21bが紙幣1の搬送経路の一方の面に配置されるのに対してCIS21c及びCIS21dは、CIS21a及びCIS21bとは上下反転させて他方の面に配置される。従って、紙幣1の搬送方向に直交する主走査方向(読み取り幅方向)においては、CIS21a及びCIS21bは走査方向は同一で左端から右端に向かって走査され、CIS21c及びCIS21dは走査方向は同一であるが右端から左端に向かって走査される。また、照射部3aと照射部3c及び照射部3bと照射部3dは搬送経路において一定距離隔離して設置する。なお、図中、図1と同一符号は同一叉は相当部分を示す。   FIG. 2 is a cross-sectional configuration diagram of an image reading apparatus in which CIS 21 having the same structure is arranged on both sides of the conveyance path of banknote 1, whereas CIS 21 a and CIS 21 b are arranged on one surface of the conveyance path of banknote 1. The CIS 21c and the CIS 21d are arranged on the other surface while being inverted upside down from the CIS 21a and the CIS 21b. Therefore, in the main scanning direction (reading width direction) orthogonal to the banknote 1 conveyance direction, the CIS 21a and CIS 21b have the same scanning direction and are scanned from the left end to the right end, while the CIS 21c and CIS 21d have the same scanning direction. Scanning from the right end to the left end. In addition, the irradiation unit 3a and the irradiation unit 3c, and the irradiation unit 3b and the irradiation unit 3d are installed separated by a certain distance in the transport path. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or corresponding parts.

次に照射部3の領域について図3で説明する。図3はCIS21に搭載する透過体17の平面図であり、17wはレンズアレイ9の収束領域に設けられた透過体17の溝(開口部)である。この開口部17wは、紙幣1の搬送方向に対して5mmの幅で主走査方向に亘り一端から他端に至る空洞として形成されている。透過体17はプラスチック材に艶消し黒色加工が施され、開口部17w以外に照射された光は吸収され、この開口部17wから放射された光が有効光として紙幣1を照射する。   Next, the area | region of the irradiation part 3 is demonstrated in FIG. FIG. 3 is a plan view of the transmissive body 17 mounted on the CIS 21, and 17 w is a groove (opening) of the transmissive body 17 provided in the convergence region of the lens array 9. The opening 17w is formed as a cavity extending from one end to the other end in the main scanning direction with a width of 5 mm with respect to the bill 1 conveyance direction. The transmissive body 17 has a matte black finish on a plastic material, the light irradiated to other than the opening 17w is absorbed, and the light emitted from the opening 17w irradiates the banknote 1 as effective light.

図4は、搬送手段などを除去し、主走査方向から見た画像読取装置の側面図であり、22はCIS21aとCIS21cを固定するためのホルダー、23はCIS21とホルダー22とを取り付けるねじ、24はCIS21を画像読取装置のシステム本体(読み取りシステム)に固定するためのシステム受け台、25はホルダー22とシステム受け台24とを取り付けるねじである。   FIG. 4 is a side view of the image reading apparatus as viewed from the main scanning direction with the conveying unit and the like removed, 22 is a holder for fixing CIS 21a and CIS 21c, 23 is a screw for attaching CIS 21 and holder 22, 24 Is a system support for fixing the CIS 21 to the system main body (reading system) of the image reading apparatus, and 25 is a screw for attaching the holder 22 and the system support 24.

図5は、実施の形態1に係る画像読取装置の搬送手段を含めた平面構成図である。30は、発光素子及び受光素子を有する分離型フォトセンサにより構成した検出手段(以下、単に「フォトセンサ」という。)で、読み取りの主走査方向において紙幣1の一端から他端に延在して設けている。フォトセンサ30にはコネクタを設け、フォトセンサ30はステー31を介してシステム受け台(図示せず)に位置決め固定されている。このフォトセンサ30は、照射部3aに対して、紙幣1の搬送方向と反対方向に所定距離(例えば、L=50mm)だけ離隔して設け、紙幣1はフォトセンサ30の発光素子と受光素子との間を通過する構成としている。   FIG. 5 is a plan configuration diagram including the conveying unit of the image reading apparatus according to the first embodiment. Reference numeral 30 denotes a detection means (hereinafter simply referred to as “photosensor”) constituted by a separation type photosensor having a light emitting element and a light receiving element, and extends from one end of the banknote 1 to the other end in the main scanning direction of reading. Provided. The photosensor 30 is provided with a connector, and the photosensor 30 is positioned and fixed to a system cradle (not shown) via a stay 31. The photosensor 30 is provided with a predetermined distance (for example, L = 50 mm) apart from the irradiation unit 3a in a direction opposite to the conveyance direction of the banknote 1, and the banknote 1 includes a light emitting element and a light receiving element of the photosensor 30. It is configured to pass between.

そして、フォトセンサ30については、発光素子から出射した光は、紙幣1のホログラム部分などの反射部分に対しては反射されて受光素子には到達せずレベルはほぼ零であり、紙幣1の透過部分に対してはその透過部分を透過して受光素子に到達し、変動レベルを呈する。また、紙幣1の無い場合は受光素子のレベルは飽和値を示す。従って、紙幣1の搬送において、フォトセンサ30は、紙幣1が通過終了するまで受光素子により飽和値以下のレベルで光を受光することとなる。また、紙幣1がホログラム領域を通過中には受光素子の出力は零となる。   And about the photosensor 30, the light radiate | emitted from the light emitting element is reflected with respect to reflection parts, such as a hologram part of the banknote 1, and does not reach a light receiving element, but a level is substantially zero, and transmission of the banknote 1 is carried out. The part passes through the transmission part and reaches the light receiving element, and exhibits a fluctuation level. Moreover, when there is no banknote 1, the level of a light receiving element shows a saturation value. Therefore, in the conveyance of the banknote 1, the photosensor 30 receives light at a level equal to or lower than the saturation value by the light receiving element until the banknote 1 finishes passing. Further, the output of the light receiving element becomes zero while the banknote 1 passes through the hologram region.

32は、紙幣1を収納するカセットであって、給紙側カセット32a及び排紙側カセット32bを有する。33は、カセット32を載置する紙幣台であり、給紙側紙幣台33a及び排紙側紙幣台33bを有する。34は搬送ローラであって、給紙側の取り出しローラ34aと排紙側の取り込みローラ34bから成る。搬送ローラ34a及び34bは、搬送ローラ2a、2b及び2cと同期して所定の搬送信号に基づいてモータ(図示せず)の駆動により紙幣1を搬送させる。   Reference numeral 32 denotes a cassette for storing banknotes 1 and includes a paper feed side cassette 32a and a paper discharge side cassette 32b. Reference numeral 33 denotes a banknote table on which the cassette 32 is placed, and includes a paper supply-side banknote table 33a and a paper discharge-side banknote table 33b. Reference numeral 34 denotes a transport roller, which includes a paper feed-side take-out roller 34a and a paper discharge-side take-in roller 34b. The conveyance rollers 34a and 34b convey the banknote 1 by driving a motor (not shown) based on a predetermined conveyance signal in synchronization with the conveyance rollers 2a, 2b and 2c.

従って、図5においては、給紙側カセット32aの上部に載置された紙幣1は、順次に、搬送ローラ34a、2aによりCIS21a及びCIS21cの読み取り領域の照射部3a及び3cに搬送される。紙幣1の搬送経路中において、紙幣1のエッジの検知、透過部分及びホログラム領域を検出するフォトセンサ30は、5本の赤外線センサでもって読み取りの主走査方向に等間隔で設けているが、紙幣1のホログラム領域が、図5に示すように、読み取りの主走査方向において一端から他端に亘って形成されているような場合には、フォトセンサ30は1本の赤外線センサで構成すればよい。   Therefore, in FIG. 5, the banknote 1 placed on the upper part of the paper feed side cassette 32a is sequentially transported to the irradiation units 3a and 3c in the reading areas of the CIS 21a and CIS 21c by the transport rollers 34a and 2a. The photo sensor 30 for detecting the edge of the banknote 1 and detecting the transmission part and the hologram area in the transport path of the banknote 1 is provided by five infrared sensors at regular intervals in the main scanning direction of reading. When one hologram region is formed from one end to the other end in the main scanning direction of reading as shown in FIG. 5, the photosensor 30 may be composed of one infrared sensor. .

次に、読み取り領域を通過した紙幣1は搬送ローラ2bによりCIS21b及びCIS21dの読み取り領域の照射部3b及び3dに搬送される。最終的に紙幣1は搬送ローラ2c、搬送ローラ34bでカセット32bに収納される。ここに、各搬送ローラ2及び34は、紙幣1の搬送速度が、例えば、250mm/secで搬送されるように同期して正確に駆動される。なお、図5において、図1、図2及び図4と同一符号は、同一又は相当部分を示す。   Next, the banknote 1 that has passed through the reading area is conveyed to the irradiation units 3b and 3d in the reading area of the CIS 21b and CIS 21d by the conveying roller 2b. Finally, the banknote 1 is stored in the cassette 32b by the transport roller 2c and the transport roller 34b. Here, the transport rollers 2 and 34 are driven accurately in synchronization so that the transport speed of the banknote 1 is transported at, for example, 250 mm / sec. In FIG. 5, the same reference numerals as those in FIGS. 1, 2, and 4 denote the same or corresponding parts.

(光源の点灯・消灯の制御)
図6は、実施の形態1に係る画像読取装置の回路構成図である。図6において、40は、白色光源4及び擬似白色光源6を点灯消灯させるとともにフォトセンサ30を駆動し、5個のフォトセンサ30からの出力レベルを信号処理IC(ASIC)12に伝達する光源駆動回路である。41は制御部(CPU)であり、光源駆動回路40など一連の動作を制御する。
(Light source on / off control)
FIG. 6 is a circuit configuration diagram of the image reading apparatus according to the first embodiment. In FIG. 6, reference numeral 40 denotes a light source drive that turns on and off the white light source 4 and the pseudo white light source 6 and drives the photosensors 30 and transmits output levels from the five photosensors 30 to the signal processing IC (ASIC) 12. Circuit. A control unit (CPU) 41 controls a series of operations such as the light source driving circuit 40.

まず、フォトセンサ30により、紙幣1のエッジ部分を最初に検出するタイミング信号がASIC12のCPU41に入力される。このとき、紙幣1の搬送速度が一定なので、フォトセンサ30と照射部3aとの所定距離Lに対応した時間経過後に紙幣1が照射部3aに差し掛かるので、そのタイミングで光源駆動回路40を駆動制御して、CIS21aの白色光源4aを点灯させる。同様に紙幣1の反対面読み取り用のCIS21cの白色光源4cも点灯させる。もしくは、紙幣1のエッジ部分を最初に検出するタイミング信号で白色光源4a、4cを同時に点灯しても良い。   First, a timing signal for first detecting the edge portion of the banknote 1 is input to the CPU 41 of the ASIC 12 by the photosensor 30. At this time, since the conveyance speed of the banknote 1 is constant, the banknote 1 reaches the irradiation section 3a after the time corresponding to the predetermined distance L between the photosensor 30 and the irradiation section 3a, so that the light source driving circuit 40 is driven at that timing. Control to turn on the white light source 4a of the CIS 21a. Similarly, the white light source 4c of the CIS 21c for reading the opposite side of the bill 1 is also turned on. Alternatively, the white light sources 4a and 4c may be turned on simultaneously with a timing signal that first detects the edge portion of the banknote 1.

次に紙幣1がフォトセンサ30を通過中においてはフォトセンサ30の出力はフォトセンサ30の飽和レベル以下となり変動する。このレベル変化は紙幣1の光の透過率により決まる。しかしながら紙幣1のホログラム領域(部分)では、紙幣1の紙厚に加えて、金属パターン加工処理や熱圧着処理が施されているので、ほぼレベルは零まで低下する。   Next, when the banknote 1 passes through the photosensor 30, the output of the photosensor 30 fluctuates below the saturation level of the photosensor 30. This level change is determined by the light transmittance of the bill 1. However, in the hologram area (part) of the banknote 1, in addition to the paper thickness of the banknote 1, the metal pattern processing process and the thermocompression bonding process are performed.

次に紙幣1の反対側エッジを検出することにより、フォトセンサ30の紙幣1の1枚に対する処理が終了する。この間、各フォトセンサ30の出力レベルは5ms間隔でサンプリングされ、紙幣1のサイズと、ホログラム領域の概略サイズ情報が光源駆動回路40に伝達される。   Next, when the opposite edge of the banknote 1 is detected, the processing for one banknote 1 of the photosensor 30 is completed. During this time, the output level of each photosensor 30 is sampled at intervals of 5 ms, and the size of the banknote 1 and the approximate size information of the hologram area are transmitted to the light source drive circuit 40.

また、紙幣1の反対側エッジの検出により、紙幣1の搬送速度が一定なので、一定時間経過後に紙幣1の反対側エッジが照射部3aを通過した直後に光源駆動回路40を駆動制御して、CIS21aの白色光源4aを消灯させる。同様に紙幣1の反対面読み取り用のCIS21cの白色光源4cも消灯させる。   Moreover, since the conveyance speed of the banknote 1 is constant by detection of the opposite edge of the banknote 1, the light source drive circuit 40 is driven and controlled immediately after the opposite edge of the banknote 1 has passed through the irradiation unit 3a after a certain period of time. The white light source 4a of the CIS 21a is turned off. Similarly, the white light source 4c of the CIS 21c for reading the opposite side of the bill 1 is also turned off.

(ブロック構成全体の動作)
図6において、42は光電変換されたアナログの画像信号(SO)を増幅する増幅器、43はアナログ信号(SO)をデジタル信号に変換する256digits(8ビット)分解能のA/D(アナログデジタル)変換器、44はSOのデジタル出力を比較する比較回路、45はホログラムの基準データ(照合データ)と実測されたデータとを照合する照合回路である。
(Operation of entire block configuration)
In FIG. 6, 42 is an amplifier that amplifies a photoelectrically converted analog image signal (SO), and 43 is an A / D (analog / digital) conversion with 256 digits (8 bits) resolution that converts the analog signal (SO) into a digital signal. , 44 is a comparison circuit for comparing the digital output of SO, and 45 is a comparison circuit for comparing the reference data (collation data) of the hologram with the actually measured data.

まず、読み取りシステムから送られてくる読み取りのシステム信号(SCLK)に基づいて、CIS21のクロック信号(CLK)と同期した0.5ms/Lineの読み取りスピードに設定されたスタート信号(SI)がセンサ10に入力されると、そのタイミングにより受光部(センサ)10において光電変換されたアナログ信号(SO)が順次出力される。SOは、増幅器42により増幅された後に、A/D変換器43によりアナログデジタル(A/D)変換され、比較回路44及び照合回路45に入力される。   First, based on a reading system signal (SCLK) sent from the reading system, a start signal (SI) set at a reading speed of 0.5 ms / Line synchronized with the clock signal (CLK) of the CIS 21 is detected by the sensor 10. Are inputted, the analog signal (SO) photoelectrically converted in the light receiving unit (sensor) 10 is sequentially outputted at the timing. The SO is amplified by the amplifier 42, then analog-digital (A / D) converted by the A / D converter 43, and input to the comparison circuit 44 and the verification circuit 45.

次に比較回路44の比較入力について説明する。本実施の形態1ではCIS21aとCIS21bとは分離され、個々に信号処理IC12を有している。従って、CIS21aの比較回路44の一方の入力はCIS21aのA/D変換器43から直接出力され、比較回路44の他方の入力はCIS21bのA/D変換器43から出力される。また、CIS21bの比較回路44の一方の入力はCIS21bのA/D変換器43から直接出力され、比較回路44の他方の入力はCIS21aのA/D変換器器43から出力される。すなわち補間の関係にある。   Next, the comparison input of the comparison circuit 44 will be described. In the first embodiment, the CIS 21a and the CIS 21b are separated and each has a signal processing IC 12. Accordingly, one input of the comparison circuit 44 of the CIS 21a is directly output from the A / D converter 43 of the CIS 21a, and the other input of the comparison circuit 44 is output from the A / D converter 43 of the CIS 21b. Also, one input of the comparison circuit 44 of the CIS 21b is directly output from the A / D converter 43 of the CIS 21b, and the other input of the comparison circuit 44 is output from the A / D converter 43 of the CIS 21a. That is, there is an interpolation relationship.

また、フォトセンサ30に対する光源駆動回路40は、CIS21aが行い、フォトセンサ30の出力はCIS21a及びCIS21bに共通して送られる。比較に当たっては、白色光源4aで読み取りを行ったCIS21aのA/D変換されたデジタルデータはRAM1に収納され、擬似白色光源6bで読み取りを行ったCIS21bのA/D変換されたデジタルデータはRAM2に収納される。   The light source driving circuit 40 for the photosensor 30 is performed by the CIS 21a, and the output of the photosensor 30 is sent to both the CIS 21a and the CIS 21b. For comparison, the A / D converted digital data of the CIS 21a read by the white light source 4a is stored in the RAM 1, and the A / D converted digital data of the CIS 21b read by the pseudo white light source 6b is stored in the RAM 2. Stored.

次に、フォトセンサ30が紙幣1の反対側のエッジ検出後、CIS21bが紙幣1の読み取りを終了した段階で、RAM1データとRAM2データは、減算処理され差分データとして一方のRAM(例えばRAM1)に保存され、さらに減算処理を行い、一定の値より大きいデータのみ他方のRAM(例えばRAM2)に保存し、アドレスとデータ数の縮小を行い、実測したホログラム分布マップとする。減算処理を同時に行わないのは特異ビットに対する修正を2回目の減算処理時に実施するためである。   Next, after the photosensor 30 detects the opposite edge of the banknote 1, when the CIS 21b finishes reading the banknote 1, the RAM1 data and RAM2 data are subtracted and stored in one RAM (for example, RAM1) as difference data. The stored data is further subtracted, and only data larger than a certain value is stored in the other RAM (for example, RAM 2), the address and the number of data are reduced, and an actually measured hologram distribution map is obtained. The reason why the subtraction processing is not performed at the same time is that correction for the singular bit is performed during the second subtraction processing.

2回目の一定値の減算処理においては、マップ作成中の主走査方向及び搬送方向データに対して連続して発生しないデータは特異データとして消去し零データとする。すなわちホログラム領域外とする。また、連続して発生するデータ中の数値の低い特異データは、ホログラム領域中のホログラムに関与しないデータとして残す。すなわちホログラム領域とする。   In the second constant value subtraction process, data that does not continuously occur in the main scanning direction and transport direction data during map creation is erased as singular data and set as zero data. That is, it is outside the hologram area. Further, the singular data having a low numerical value in the continuously generated data is left as data not related to the hologram in the hologram area. That is, it is set as a hologram area.

別の手段としては、ホログラム分布マップ作成中に特異データが多数存在する場合はホログラム分布マップの間引きにより高分解能マップから1/4分解能マップに縮小しても良い。   As another means, when a large number of singular data exists during the creation of the hologram distribution map, the high resolution map may be reduced to the 1/4 resolution map by thinning out the hologram distribution map.

次に照合回路45について言及する。照合回路45は、例えばRAM2に収納したホログラム分布マップと、RAM3に収納され、あらかじめ紙幣1のホログラム領域を白色光源4と擬似白色光源6で読み取ったデジタルデータの一部である基準データ(真のホログラム分布マップとも呼ぶ)とを照合する回路である。   Next, the verification circuit 45 will be described. The collation circuit 45 is, for example, a hologram distribution map stored in the RAM 2 and reference data (true data) which is stored in the RAM 3 and is a part of digital data obtained by reading the hologram area of the banknote 1 with the white light source 4 and the pseudo white light source 6 in advance. A circuit that is also referred to as a hologram distribution map).

RAM3データは、紙幣の挿入方向を含め各種紙幣のホログラム領域内データの一部を指定のアドレス領域に分散させて収納したものである。フォトセンサ30では、紙幣の大きさが抽出でき、ホログラム領域の概略サイズが判明するので、対応するRAM3データのアドレスを選択し、ホログラム分布マップと照合することで照合処理時間の短縮を図る。照合においては、ホログラム分布マップのアドレス数はRAM3データのアドレス数及びアドレス内データより容量が大きく設定されているのでRAM3データを転送し、RAM3データを1次元双方向レジスタで相対的にシフトさせ、ホログラム分布マップとアドレス毎に照合する。   The RAM 3 data is data in which a part of the data in the hologram area of various banknotes including the banknote insertion direction is distributed and stored in a specified address area. The photosensor 30 can extract the size of the banknote and the approximate size of the hologram area can be determined. Therefore, the address of the corresponding RAM3 data is selected and collated with the hologram distribution map to shorten the collation processing time. In the collation, the number of addresses of the hologram distribution map is set to be larger than the number of addresses of the RAM3 data and the data in the address. Therefore, the RAM3 data is transferred, and the RAM3 data is relatively shifted by the one-dimensional bidirectional register. Collate with hologram distribution map for each address.

図7は照合にいたる一連の動作をフロー化したものである。図7において、STEP1(S1)〜STEP3(S3)はフォトセンサ30の動作に関わり、STEP4(S4)はCIS21a、STEP5(S5)はCIS21bの読み取りに関わる。STEP6(S6)〜STEP9(S9)は比較とその処理に関わり、STEP10(S10)〜STEP12(S12)は照合に関わる。   FIG. 7 shows a flow of a series of operations leading to collation. In FIG. 7, STEP1 (S1) to STEP3 (S3) relate to the operation of the photosensor 30, STEP4 (S4) relates to CIS 21a, and STEP5 (S5) relates to CIS 21b reading. STEP 6 (S6) to STEP 9 (S9) are related to comparison and processing, and STEP 10 (S10) to STEP 12 (S12) are related to collation.

なお、紙幣1のもう一方の搬送面に設置されたCIS21c及びCIS21dについてもフォトセンサ30は共用するものの、独立駆動しており、CIS21a及びCIS21bと同様な比較・照合動作を行う。   Note that the CIS 21c and CIS 21d installed on the other conveyance surface of the banknote 1 also share the photosensor 30, but are independently driven, and perform comparison / collation operations similar to those of the CIS 21a and CIS 21b.

(動作タイミング)
図8は、フォトセンサ30の出力信号(FO)とCIS21aに搭載された白色光源4a及び紙幣1を介して対向して設けられたCIS21cに搭載された白色光源4cの点灯信号との関係を時間軸に対する変化を示したタイミングチャートである。紙幣1は、250mm/secで搬送されているものとする。
(Operation timing)
FIG. 8 shows the relationship between the output signal (FO) of the photosensor 30 and the white light source 4a mounted on the CIS 21a and the lighting signal of the white light source 4c mounted on the CIS 21c provided facing the banknote 1 over time. It is a timing chart which showed change to an axis. It is assumed that the banknote 1 is conveyed at 250 mm / sec.

フォトセンサ30における紙幣1が無い部分では、フォトセンサ30の出力信号(FO)は高レベル(飽和レベル)であるので、各光源4a、4cは点灯(ON)しない。ところが、フォトセンサ30における紙幣1がエッジに差し掛かった場合には、フォトセンサ30の出力信号(FO)はレベルが低下する。このとき、フォトセンサ30の出力信号(FO)が所定のレベル範囲内、すなわち、Vth1より低下した時点から白色光源4aは点灯し、照射部の異なる白色光源4cは少し遅れて点灯する。   Since the output signal (FO) of the photosensor 30 is at a high level (saturation level) in the portion where the banknote 1 is not present in the photosensor 30, the light sources 4a and 4c are not turned on (ON). However, when the banknote 1 in the photosensor 30 reaches the edge, the level of the output signal (FO) of the photosensor 30 decreases. At this time, the white light source 4a is turned on from the time when the output signal (FO) of the photosensor 30 falls within a predetermined level range, that is, lower than Vth1, and the white light source 4c having a different irradiation part is turned on with a little delay.

また、フォトセンサ30における紙幣1が反対側のエッジに差し掛かった場合には、フォトセンサ30の出力信号(FO)が飽和レベルに戻るので、フォトセンサ30と照射部3aとの距離(L)に基づき遅れて白色光源4aは消灯する。また、白色光源4cも対応して消灯する。また、ホログラム領域においては、紙幣1の光の透過率は低いためフォトセンサ30の出力信号(FO)は略零となる。   Further, when the banknote 1 in the photosensor 30 reaches the opposite edge, the output signal (FO) of the photosensor 30 returns to the saturation level, so that the distance (L) between the photosensor 30 and the irradiation unit 3a is increased. The white light source 4a is turned off with a delay. The white light source 4c is also turned off correspondingly. Further, in the hologram area, the light transmittance of the bill 1 is low, so that the output signal (FO) of the photosensor 30 is substantially zero.

図9は、紙幣の搬送におけるCIS21の各光源の点灯・消灯期間を示したものであり、CIS21a、21bにおいては、CIS21aの白色光源4aが点灯し、その後消灯する。そして一定時間後にCIS21bの擬似白色光源6bが点灯し、その後消灯する。
同様にCIS21c、21dにおいては、CIS21cの白色光源4cが点灯し、その後消灯する。そして一定時間後にCIS21dの擬似白色光源6bが点灯し、その後消灯する。光源4、6の点灯時は連続したクロック信号(CLK)の点灯区間に対してスタート信号(SI)が駆動し、画像読み取りを行う。システムクロック信号(SCLK)はCLKの2倍の速度でCPU41と連動して時間管理する。
FIG. 9 shows the turn-on / off period of each light source of the CIS 21 during the conveyance of banknotes. In the CIS 21a, 21b, the white light source 4a of the CIS 21a is turned on and then turned off. Then, after a predetermined time, the pseudo white light source 6b of the CIS 21b is turned on and then turned off.
Similarly, in the CIS 21c and 21d, the white light source 4c of the CIS 21c is turned on and then turned off. After a certain time, the pseudo white light source 6b of the CIS 21d is turned on and then turned off. When the light sources 4 and 6 are turned on, the start signal (SI) is driven for the continuous lighting period of the clock signal (CLK), and image reading is performed. The system clock signal (SCLK) is time-controlled in conjunction with the CPU 41 at twice the speed of CLK.

図10はスタート信号(SI)とアナログの画像出力(SO)との関係を示したものであり、CIS21の読み取り周期(0.5ms/Line)に対して所定のビット数の画像出力(SO)を得る。また、図10では白色光源4の点灯領域と擬似白色光源6の点灯領域中の画像出力(SO)の時間的変化を示しており、スタート信号(SI)に同期して順次所定ビット数の画像出力(SO)が現われる。各ライン間には、ブランキング区間を設けることにより、読み取り周期(0.5ms/Line)の変更を行うことで画像出力(SO)レベルの微調整が可能である。   FIG. 10 shows the relationship between the start signal (SI) and the analog image output (SO). The image output (SO) having a predetermined number of bits with respect to the reading cycle (0.5 ms / Line) of the CIS 21. Get. FIG. 10 shows temporal changes in the image output (SO) in the lighting region of the white light source 4 and the lighting region of the pseudo white light source 6, and sequentially images having a predetermined number of bits in synchronization with the start signal (SI). Output (SO) appears. By providing a blanking interval between each line, it is possible to finely adjust the image output (SO) level by changing the reading cycle (0.5 ms / Line).

すなわち、白色光源4で読み取る画像と擬似白色光源6で読み取る画像とはホログラム領域の画像を除き同一なので画像信号(SO)はマクロ的にはその波形は相似であり、CIS21がそれぞれ独立しているので白色光源4で得た画像出力(SO)と擬似白色光源6で得た画像出力とのレベルが異なる場合には一方のCIS21のブランキング区間を変更する(すなわち読み取り周期を変更する)ことで双方のホログラム領域以外における画像出力(SO)のレベル合わせ(校正)が可能である。   That is, since the image read by the white light source 4 and the image read by the pseudo white light source 6 are the same except for the image in the hologram area, the waveform of the image signal (SO) is macroscopically similar and the CIS 21 is independent. Therefore, when the level of the image output (SO) obtained with the white light source 4 and the image output obtained with the pseudo white light source 6 are different, the blanking interval of one CIS 21 is changed (that is, the reading cycle is changed). It is possible to adjust (calibrate) the level of image output (SO) in areas other than both hologram areas.

次に図11においてホログラム領域の画像について説明する。白色光源4と照射角度が異なる擬似白色光源6とを紙幣1に照射することにより、ホログラム領域以外においては、出力の絶対レベルには相違があるものの、同一画像を読み取りしているため相似の出力波形分布となるのに対して、ホログラム領域においては異なる角度から光源を照射することにより異なった画像出力を得る。特に白色光源4の照射においては複数のスペクトルの放射により顕著に現れる。   Next, the image of the hologram area will be described with reference to FIG. By irradiating the bill 1 with the white light source 4 and the pseudo white light source 6 having a different irradiation angle, the output level is similar except that the absolute level of the output is different except in the hologram region. In contrast to the waveform distribution, different image outputs are obtained by irradiating the light source from different angles in the hologram region. In particular, in the irradiation of the white light source 4, it appears remarkably due to the radiation of a plurality of spectra.

CIS21においては、出力の高い蛍光灯などを用いた白色光源4を遠方から入射角30度の狭角で照射し、比較的出力の低い同じ白色光源であるRGB発光を伴なう擬似白色光源6を入射角45乃至60度の広角で照射することにより達成される。RGBの擬似白色光源6では、図12に示すように複数の可視光領域をカバーすることで白色光源を得るが可視光領域であれば他のスペクトルのLED光源を使用しても良く赤外光や紫外光を発するLED光源を付加して擬似白色光源6としても良い。   In the CIS 21, a white light source 4 using a high-power fluorescent lamp or the like is irradiated from a distance at a narrow angle with an incident angle of 30 degrees, and the pseudo white light source 6 is accompanied by RGB light emission, which is the same white light source with a relatively low output. Is achieved at a wide angle of 45 to 60 degrees. In the RGB pseudo white light source 6, as shown in FIG. 12, a white light source is obtained by covering a plurality of visible light regions. However, in the visible light region, an LED light source of another spectrum may be used. Alternatively, a pseudo white light source 6 may be added by adding an LED light source that emits ultraviolet light.

また、図12に同時に示すようにCIS21の受光部10は、光学波長に対して赤色発光側に分光感度が高い特性を持つ。従って、図13(a)に示すように受光部10では、白色光源4の反射光をそのまま受光してホログラム領域などの読み取りを行う。対して図13(b)に示すようにセンサIC形成後に受光部10にカラー読み取り用のRGBフィルタを画素を3等分して各画素に透明ゼラチン材で塗布形成し、光電変換前に複数のスペクトルの一部をフィルタリングし、適宜画像出力(SO)を選択して出力することにより、ホログラム領域の色分けによる真偽判定が可能となる。例えば図13(b)において、可視光領域の中程にある緑色発色光(G)に対するフィルタリング機能を使用してセンサ10のG端子から画像出力(SO)を取り出すことで、自然光とは異なる独自の光学認識による紙幣1の真偽判別が可能となる。   Further, as shown simultaneously in FIG. 12, the light receiving unit 10 of the CIS 21 has a characteristic of high spectral sensitivity on the red light emission side with respect to the optical wavelength. Accordingly, as shown in FIG. 13A, the light receiving unit 10 receives the reflected light of the white light source 4 as it is, and reads the hologram area and the like. On the other hand, as shown in FIG. 13 (b), after the sensor IC is formed, a color reading RGB filter is divided into three equal parts on the light receiving portion 10, and each pixel is coated and formed with a transparent gelatin material. By filtering a part of the spectrum and appropriately selecting and outputting the image output (SO), it is possible to determine whether the hologram area is color-coded. For example, in FIG. 13B, the image output (SO) is extracted from the G terminal of the sensor 10 by using a filtering function for green colored light (G) in the middle of the visible light region, so that it is different from natural light. The authenticity of the banknote 1 can be determined by optical recognition.

次に紙幣1の挿入方向とホログラム形状の識別について図14で説明する。紙幣1をその長手方向に搬送する場合と短手方向に搬送する場合においては、基準データであるRAM3に収納するホログラムデータも異なる。図14(a)は紙幣1の幅方向に帯型のホログラム領域がある紙幣1を紙幣1の長手方向に搬送する場合であり、各フォトセンサ30で検出されるものであり、縦型帯状ホログラムと呼ぶ。対して図14(b)は同じ紙幣1を紙幣1の短手方向に搬送する場合であり、一部のフォトセンサ30で比較的長時間検出されるものであり、横型帯状ホログラムと呼ぶ。また、図14(b)には紙幣1の挿入方向にかかわらず一部のフォトセンサ30で比較的短時間検出される浮島型ホログラムと呼ぶものがある。   Next, the insertion direction of the banknote 1 and the identification of the hologram shape will be described with reference to FIG. When the banknote 1 is transported in the longitudinal direction and when it is transported in the short direction, the hologram data stored in the RAM 3 that is the reference data is also different. FIG. 14A shows a case in which a banknote 1 having a band-shaped hologram area in the width direction of the banknote 1 is conveyed in the longitudinal direction of the banknote 1 and is detected by each photosensor 30, and is a vertical band-shaped hologram. Call it. On the other hand, FIG. 14B shows a case where the same banknote 1 is conveyed in the short direction of the banknote 1 and is detected by a part of the photosensors 30 for a relatively long time, and is called a horizontal belt-like hologram. FIG. 14B shows a floating island type hologram that is detected by a part of the photosensors 30 for a relatively short time regardless of the insertion direction of the banknote 1.

次に縦型帯状ホログラムを例にフォトセンサ30からの出力による紙幣1のサイズ検出やホログラム領域のサイズを検出する方法を具体的に説明する。図15は、フォトセンサ30の出力(FO)を光源駆動回路40を経由してASIC12に情報を入力する光源駆動回路40に組み込まれた信号比較回路を示す。各フォトセンサ30の出力は光源駆動回路40に組み込まれた2系統のレベル比較器でフォトセンサ30のレベルを特定し、ASIC12で信号処理される。   Next, a method for detecting the size of the banknote 1 by the output from the photosensor 30 and detecting the size of the hologram area will be specifically described taking a vertical belt-shaped hologram as an example. FIG. 15 shows a signal comparison circuit incorporated in the light source driving circuit 40 for inputting information (FO) of the photosensor 30 to the ASIC 12 via the light source driving circuit 40. The output of each photosensor 30 specifies the level of the photosensor 30 with two systems of level comparators incorporated in the light source drive circuit 40 and is signal-processed with the ASIC 12.

図16は各フォトセンサ30の出力を紙幣1の搬送時間経過による出力の変動を示す。図16ではフォトセンサ30のFO1〜FO4において紙幣エッジの検出から50ms後にホログラム領域を検出し、70ms後に紙幣1がホログラム領域を通過したことを示し、150ms後に紙幣1の反対側のエッジを検出している。   FIG. 16 shows the fluctuations in the output of each photosensor 30 as the bill 1 is conveyed. In FIG. 16, the FO1 to FO4 of the photosensor 30 detect the hologram area 50 ms after the banknote edge is detected, shows that the banknote 1 has passed the hologram area 70 ms later, and detects the opposite edge of the banknote 1 150 ms later. ing.

また、紙幣1読み取り幅については、図16ではフォトセンサ30の出力(FO5)が常時、紙幣1の信号を検出していない。   Moreover, about the banknote 1 reading width | variety, the output (FO5) of the photosensor 30 is not detecting the signal of the banknote 1 always in FIG.

以上から紙幣1の長手方向の搬送では、紙幣1の最初のエッジ検出から紙幣1の反対側のエッジ検出までの経過時間から紙幣1の長さが判明し、紙幣1のホログラム領域の通過時間から紙幣1のホログラム領域の長さが判明する。   From the above, in the conveyance of the banknote 1 in the longitudinal direction, the length of the banknote 1 is found from the elapsed time from the first edge detection of the banknote 1 to the edge detection on the opposite side of the banknote 1, and from the transit time of the hologram area of the banknote 1. The length of the hologram area of the banknote 1 is found.

また、間隔をおいて設置されたフォトセンサ30のFO1〜FO5の設置位置から紙幣1の概略幅が判明し、加えて紙幣1のホログラム領域の概略幅が判明する。幅の検出に当たっては、高精度を要求する場合は、フォトセンサ30の設置間隔を互いに近接させること、もしくは透過型光源を搭載した別のCISを付加して対応しても良い。   Further, the approximate width of the banknote 1 is determined from the installation positions of the FO1 to FO5 of the photosensors 30 installed at intervals, and in addition, the approximate width of the hologram area of the banknote 1 is determined. In detecting the width, when high accuracy is required, the installation intervals of the photosensors 30 may be close to each other, or another CIS equipped with a transmissive light source may be added.

また、フォトセンサ30の検出領域が比較的広く紙幣1のエッジ応答が遅い場合には、ビームスポットが50μmφ程度の半導体レーザセンサを用いてエッジ検出位置の高精度化と検出レベルの応答時間の短縮を図るとともに検出時間間隔であるサンプリング時間を短縮することにより、紙幣1のサイズやホログラム領域の位置検出時間精度を向上させても良い。   Further, when the detection area of the photosensor 30 is relatively wide and the edge response of the banknote 1 is slow, using a semiconductor laser sensor with a beam spot of about 50 μmφ, the edge detection position is highly accurate and the detection level response time is shortened. In addition, the size of the banknote 1 and the position detection time accuracy of the hologram area may be improved by shortening the sampling time which is the detection time interval.

以上から図15に示す比較器1、2の出力(MO1〜MO10で表示)情報に基づきCPU41は、照合すべき最適なRAM3に収納された基準データの種類(アドレス)を設定する。   From the above, based on the output (displayed by MO1 to MO10) information of the comparators 1 and 2 shown in FIG. 15, the CPU 41 sets the type (address) of the reference data stored in the optimum RAM 3 to be verified.

(照合)
次に照合方法について図17を用いて詳細説明する。本実施の形態1では読み取り幅方向の読み取り密度は300dpiの場合には1872ビット、600dpiの場合には3744ビットであり、いずれの密度でも約160mm以下の紙幣に対応する。また、読み取りライン数は1280ビットとし、約160mm以下の紙幣に対応する。ここでは図13(b)に示すようにセンサ10のCNT端子(読取密度切替端子)が300dpiに設定され、各画素の奇数ビットのみが動作する総数1872ビットの光電変換出力で説明する。
(Verification)
Next, the collation method will be described in detail with reference to FIG. In the first embodiment, the reading density in the reading width direction is 1872 bits in the case of 300 dpi and 3744 bits in the case of 600 dpi, and any density corresponds to a bill of about 160 mm or less. The number of reading lines is 1280 bits and corresponds to a bill of about 160 mm or less. Here, as shown in FIG. 13B, the CNT terminal (reading density switching terminal) of the sensor 10 is set to 300 dpi, and a total of 1872 bits of photoelectric conversion output in which only odd bits of each pixel operate will be described.

まず、白色光源4aを点灯して取り込まれるデータ信号は1872X1280領域を保有するRAM1に収納されるとともに併行してリアルタイムでデジタル画像信号(SIG)として画像参照表示のために読み取りシステムに転送される。同様に擬似白色光源6bを点灯して取り込まれるデータ信号は1872X1280領域を保有するRAM2に収納される。   First, a data signal taken in by turning on the white light source 4a is stored in the RAM 1 having an 1872 × 1280 area, and simultaneously transferred as a digital image signal (SIG) to the reading system for image reference display in real time. Similarly, the data signal captured by turning on the pseudo white light source 6b is stored in the RAM 2 having an 1872 × 1280 area.

次にCPU41はRAM1データとRAM2データの各アドレスデータを減算処理で差分比較し、絶対値差分データをRAM1に収納する。次にCPU41は減算処理を行い、変化の大きいアドレスを特定するとともに各アドレスにおけるデータの縮小を行い、RAM2に収納する。これは、白色光源4aであっても擬似白色光源6bであっても読み取り画像は同一なので、ホログラム領域以外のデータは絶対値は異なるが相似の関係にあることからこれらの信号処理が実施される。このとき前述のように特異ビットの処理が行われ、一定値より小さいデータであってもホログラム領域データとして取り扱われる場合がある。このホログラム領域データはホログラム分布マップと呼び、RAM3データの種類叉は候補を特定し、且つRAM3から転送された基準ホログラムデータ(照合データ)と照合される。   Next, the CPU 41 compares the address data of the RAM1 data and RAM2 data by subtraction processing, and stores the absolute value difference data in the RAM1. Next, the CPU 41 performs a subtraction process, specifies an address with a large change, reduces the data at each address, and stores it in the RAM 2. This is because the read image is the same for both the white light source 4a and the pseudo-white light source 6b, and the data processing other than the hologram area has a similar relationship with different absolute values. . At this time, singular bit processing is performed as described above, and even data smaller than a certain value may be handled as hologram area data. This hologram area data is called a hologram distribution map, specifies the type or candidate of the RAM3 data, and is collated with reference hologram data (collation data) transferred from the RAM3.

なお最初に取り込まれたRAM1データとRAM2データの差分では、紙幣1の両側エッジ部分に相当するデータ領域でRAM1データとRAM2データとのマクロ比較を行い、白色光源4で得られたRAM1データと擬似白色光源6で得られたRAM2データとの間でアドレス並べ替えによるアドレス位置ずれ補正を行いデータの整合性を確保しておくことが好ましい。   In the difference between the RAM1 data and the RAM2 data captured first, a macro comparison between the RAM1 data and the RAM2 data is performed in the data area corresponding to the both edge portions of the banknote 1, and the RAM1 data obtained with the white light source 4 is simulated. It is preferable to perform address positional deviation correction by rearranging addresses with the RAM 2 data obtained by the white light source 6 to ensure data consistency.

図18はRAM1とRAM2の具体的差分データを示す例であり、ホログラム領域の特定は差分値で決定する。図18では35digit以上を選択して帯型ホログラム領域のデータとしている。   FIG. 18 shows an example of specific difference data between RAM 1 and RAM 2, and the hologram area is specified by the difference value. In FIG. 18, 35 digit or more is selected as the data of the belt-type hologram area.

図19(a)では浮島型ホログラム領域の具体的例を示している。ホログラム領域の種類が決まることで、CPU41は適切なホログラム分布マップに合ったRAM3データの種類を特定し、RAM3の基準ホログラムデータ(照合データ)を照合回路に転送し、RAM3データを順次RAM2データと照合する。   FIG. 19A shows a specific example of a floating island type hologram region. By determining the type of the hologram area, the CPU 41 identifies the type of RAM3 data that matches the appropriate hologram distribution map, transfers the reference hologram data (collation data) of RAM3 to the collation circuit, and sequentially stores the RAM3 data as the RAM2 data. Match.

次に図19に示す浮島型ホログラムデータを用いて照合についてさらに説明する。図19(b)は35digit以上の浮島型ホログラムだけを取り出したデータを示したものであり、図19(c)に示すあらかじめ基準ホログラムデータ(照合データ)として設定したRAM3に収納されているデータと照合する。ここでRAM2に収納されているアドレス数と各アドレスのデータ数の容量はRAM3に収納されているデータ容量より大きく設定されている。   Next, the collation will be further described using the floating island type hologram data shown in FIG. FIG. 19B shows data obtained by extracting only floating island type holograms of 35 digits or more. The data stored in the RAM 3 previously set as reference hologram data (collation data) shown in FIG. Match. Here, the capacity of the number of addresses stored in the RAM 2 and the number of data of each address is set larger than the data capacity stored in the RAM 3.

次に図20に示すようにRAM3データをそのアドレス毎にA/D信号(アドレス指定信号)で1次元双方向シフトレジスタに転送し、双方向シフトレジスタラッチ部(ラッチ部)に再転送する。ラッチ部では、R/L信号(左右シフト信号)でRAM2データの各アドレス毎に対して照合する。   Next, as shown in FIG. 20, the RAM3 data is transferred to the one-dimensional bidirectional shift register by an A / D signal (address designation signal) for each address, and transferred again to the bidirectional shift register latch unit (latch unit). In the latch unit, the R / L signal (left / right shift signal) is used to check each address of the RAM2 data.

RAM2データはA/D信号によりシフトレジスタを介して直接的に論理回路だけで構成されたセル領域論理照合ゲート回路に入力されるのに対して、RAM3データは複数回数のCPU41からのR/L信号でアドレス内のデータを左右にシフト(掃引)される。LA信号(ラッチ信号)はRAM3の各データのシフト毎に送出され、そのたびにセル領域論理照合ゲート回路で照合される。照合は各アドレス内のデータの起伏でもって行い、図21に示すようにRAM3(1)データの起伏がRAM2データのアドレスと一致するかをRAM2データのアドレス毎に行う。   The RAM2 data is input directly to the cell area logic verification gate circuit composed of only the logic circuit via the shift register by the A / D signal, whereas the RAM3 data is input to the R / L from the CPU 41 a plurality of times. The data in the address is shifted left and right by the signal (sweep). The LA signal (latch signal) is sent for each data shift in the RAM 3 and is verified by the cell area logic verification gate circuit each time. The collation is performed based on the undulation of the data in each address, and as shown in FIG. 21, whether the undulation of the RAM3 (1) data matches the address of the RAM2 data is performed for each RAM2 data address.

RAM2の任意のアドレスデータに対してRAM(1)データが一致すると、セル領域論理照合ゲート回路は一致信号をCPUに送出し、CPU41はそのRAM2のアドレスに対するR/L信号の送出回数で、RAM2のアドレスを特定する。   When the RAM (1) data matches the arbitrary address data in the RAM 2, the cell area logic verification gate circuit sends a match signal to the CPU, and the CPU 41 sends the R / L signal to the RAM 2 address by the number of R / L signals sent. Specify the address.

次にRAM3データの次アドレスであるRAM3(2)データを転送し、特定されたRAM2のアドレスの次アドレスデータと照合し、一致するとセル領域論理照合ゲート回路は一致信号をCPU41に送出する。この時点でCPU41は一致判定信号を読み取りシステムに出力しても良いが、さらにRAM3データの次々アドレスであるRAM3(3)データを転送し、特定されたRAM2のアドレスの次々アドレスデータと照合し、一致確認を行ってから判定信号を読み取りシステムに送出しても良い。   Next, RAM3 (2) data which is the next address of the RAM3 data is transferred, collated with the next address data of the specified RAM2 address, and if it matches, the cell area logic verification gate circuit sends a match signal to the CPU 41. At this time, the CPU 41 may output a coincidence determination signal to the reading system, but further transfers the RAM3 (3) data, which is the next address of the RAM3 data, and collates with the address data after the specified address of the RAM2, The determination signal may be sent to the reading system after confirming the match.

なお、本実施の形態1ではRAM1〜RAM3のデジタルデータは便宜上5digitsを照合単位としたが、10digit単位としても良い。また、白色光源4aや擬似白色光源6aとの差分比較に当たっては、紙幣1の0.1mm程度の幅方向の搬送ずれや紙幣1の搬送スピードのばらつきによるRAM1やRAM2に収納される画像データの数画素分の取り込みアドレスが変化する場合がある。そのような場合には、RAM1及びRAM2に収納するデータは画像信号ではなく真偽判定信号だけが要求されるので、前述の特異ビットの処理同様、互いに隣接するビット及び次ラインとの平均化データをRAM1及びRAM2に収納することで識別分解能を1/4として照合判定を簡略化しても良い。   In the first embodiment, the digital data in the RAM1 to RAM3 is set to 5 digits for the sake of convenience, but may be 10 digits. When comparing the difference between the white light source 4a and the pseudo white light source 6a, the number of image data stored in the RAM 1 or RAM 2 due to the conveyance deviation of the banknote 1 in the width direction of about 0.1 mm or the variation in the conveyance speed of the banknote 1 is as follows. There are cases where the fetch address for pixels changes. In such a case, the data stored in the RAM 1 and RAM 2 is not an image signal but only a true / false determination signal, so that the averaged data of adjacent bits and the next line is processed as in the case of the singular bit processing described above. May be stored in RAM 1 and RAM 2 so that the discrimination resolution is ¼ and the collation determination is simplified.

また、図22はセンサ10の出力をスペクトル別に分解した場合の一例であり、図ではホログラム領域の反射光の色彩は赤色(R)光が主体を占めている。また、半導体製造プロセスで製造されるセンサ10ではズ2のセンサの分光感度曲線に示すように可視光領域では光学波長が高いほど受光感度も高いのでセンサ10の出力値が赤色光による影響を受け、真偽判別精度に問題が発生する場合には、画像出力(SO)は、図13(b)に示すR−Filterを介して受光することが好ましい。その場合、RAM3に収納する基準データも同様の条件で実測したものを収納しておく。   FIG. 22 shows an example in which the output of the sensor 10 is decomposed by spectrum. In FIG. 22, the color of reflected light in the hologram region is mainly red (R) light. Further, in the sensor 10 manufactured by the semiconductor manufacturing process, as shown in the spectral sensitivity curve of the sensor 2 in the visible light region, the higher the optical wavelength, the higher the light receiving sensitivity, so the output value of the sensor 10 is affected by the red light. When a problem occurs in the accuracy of authenticity determination, the image output (SO) is preferably received through an R-Filter shown in FIG. In that case, the reference data stored in the RAM 3 is also stored that is actually measured under the same conditions.

また、本実施の形態1ではレーザ書き込みによる高精彩ホログラム領域を主体に説明したので300dpiの分解能を保有するセンサ10を用いて1画素毎のデータと256digits(8ビット)のデジタル変換レベルとしたが、簡単なプリズムまたは反射体と印刷パターンを用いたホログラム領域の真偽判定では、画像パターンは緻密ではないので64digits(6ビット)のデジタル変換レベルでも良く、単に見る角度により異なる光学的に変化する印刷パターンのホログラムでは、8ドット/mm程度の分解能のセンサICを用いても真偽判定可能である。   In the first embodiment, since the high-definition hologram area by laser writing is mainly described, the sensor 10 having a resolution of 300 dpi is used to set the data for each pixel and the digital conversion level of 256 digits (8 bits). In the determination of authenticity of a hologram area using a simple prism or reflector and a printed pattern, the image pattern is not fine, so it may be a digital conversion level of 64 digits (6 bits), and simply changes optically depending on the viewing angle. With a printed pattern hologram, the authenticity can be determined even if a sensor IC having a resolution of about 8 dots / mm is used.

以上から紙幣1の搬送方向に沿って設置した照射部に異なる角度で光を照射することにより、ホログラム領域で発生した反射光のスペクトルの差異を検出することで高精度な真偽判別が可能な画像読取装置を得ることが可能である。   From the above, by irradiating light at different angles to the irradiation unit installed along the conveyance direction of the banknote 1, it is possible to determine true / false with high accuracy by detecting the difference in the spectrum of reflected light generated in the hologram region. An image reading apparatus can be obtained.

実施の形態2.
この発明の実施の形態2について、図23を用いて説明する。図23は、実施の形態2に係る画像読取装置の断面構成図である。図23において、21は、白色光源4及び擬似白色光源6を照射部3の両側に設置したCISであり、CIS21aとCIS21bとは紙幣1の一方の面側に並べて配置し、CIS21cとCIS21dとは紙幣1の他方の面側に並べて配置した構成ものである。図中、図2と同一符号は同一叉は相当部分を示す。
Embodiment 2. FIG.
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 23 is a cross-sectional configuration diagram of the image reading apparatus according to the second embodiment. In FIG. 23, 21 is CIS which installed the white light source 4 and the pseudo | simulation white light source 6 on both sides of the irradiation part 3, CIS21a and CIS21b are arranged side by side on the one surface side of the banknote 1, and CIS21c and CIS21d are It is the structure arranged side by side on the other surface side of the banknote 1. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 2 denote the same or corresponding parts.

次に構成について説明する。図23において1個のCIS21に対して白色光源4は2個搭載され、照射部3に対して白色光源4は紙幣1に対して両側から同一角度で同時に照明される。同様にして擬似白色光源6は2個搭載され、照射部3に対して擬似白色光源6は紙幣1に対して白色光源とは異なる角度でもって、同一角度で両側から同時に照明される。   Next, the configuration will be described. In FIG. 23, two white light sources 4 are mounted on one CIS 21, and the white light source 4 is simultaneously illuminated on the banknote 1 from both sides at the same angle. Similarly, two pseudo white light sources 6 are mounted, and the pseudo white light source 6 is simultaneously illuminated from both sides at the same angle with respect to the banknote 1 at an angle different from that of the white light source.

以上から紙幣1に対して両側から同時に照明することにより、紙幣1の搬送時のうねりの変化により照射部3において紙幣1に不均一平面が生じても紙幣1の一方面の両側から同一角度照明されるので片側から照射する場合と比べて紙幣1の不均一面の一方に生じる影が発生せず、紙幣1の搬送むらによる不都合を解消し、安定した紙幣1の真偽判別や画像読み取りが可能となる。なお、両側から同時に点灯させる以外は、動作・機能及び判別方法については実施の形態1で説明したものと同一である。   From the above, by simultaneously illuminating the banknote 1 from both sides, even if a non-uniform plane occurs on the banknote 1 in the irradiating unit 3 due to a change in the undulation during the conveyance of the banknote 1, the same angle illumination is performed from both sides of one side of the banknote 1 Therefore, compared with the case of irradiating from one side, no shadow is generated on one of the non-uniform surfaces of the banknote 1, the inconvenience due to uneven conveyance of the banknote 1 is eliminated, and the authenticity determination and image reading of the banknote 1 are stable. It becomes possible. The operation / function and the determination method are the same as those described in the first embodiment except that both are turned on simultaneously.

実施の形態3.
この発明の実施の形態3について、図24を用いて説明する。図24は、実施の形態3に係る画像読取装置の断面構成図である。図24において、60はLED光源で構成された擬似白色光源(第2光源)、70はプラスチック材で構成された黒色ブロック(第1遮光部材)であり、擬似白色光源60を保持する。80はプラスチック材で構成された第2遮光部材であり、黒色ブロックで保持される。100はセンサであり、100aは第1センサ、100bは第2センサ、110は白色光源4を保持する基板(第1基板とも呼ぶ)、120はセンサ100を搭載するセンサ基板(第2基板とも呼ぶ)。160は信号を受け渡しする入出力コネクタ(外部コネクタ)、170は照射部3が2個ある透過体、210はCISであり、210aは紙幣1の一方の面側に配置したCISであり、210cは紙幣1の他方の面側に配置したCISである。図中、図1と同一符号は同一叉は相当部分を示す。
Embodiment 3 FIG.
Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 24 is a cross-sectional configuration diagram of the image reading apparatus according to the third embodiment. In FIG. 24, reference numeral 60 denotes a pseudo white light source (second light source) made up of an LED light source, and 70 denotes a black block (first light shielding member) made of a plastic material, and holds the pseudo white light source 60. Reference numeral 80 denotes a second light shielding member made of a plastic material, and is held by a black block. Reference numeral 100 denotes a sensor, 100a denotes a first sensor, 100b denotes a second sensor, 110 denotes a substrate holding the white light source 4 (also referred to as a first substrate), and 120 denotes a sensor substrate on which the sensor 100 is mounted (also referred to as a second substrate). ). 160 is an input / output connector (external connector) for passing signals, 170 is a transparent body having two irradiation units 3, 210 is a CIS, 210a is a CIS disposed on one side of the banknote 1, and 210c is It is CIS arrange | positioned on the other surface side of the banknote 1. FIG. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or corresponding parts.

次に構成について説明する。図24において1個のCIS210に対して2個のレンズアレイ9a、9bを搭載し、それぞれのレンズアレイ9に対応して照射部3も2箇所設ける。搬送されてきた紙幣1に対してまず、白色光源4で照射部3aに位置する紙幣1が照明され、その反射光はレンズアレイ9aで集束され、センサ100aで受光される。さらに紙幣1が照射部3bに差し掛かると擬似白色光源60で照射部3bに位置する紙幣1が照明され、その反射光はレンズアレイ9bで集束され、センサ100bで受光される。
なお、CIS210cも独立してCIS210a同様に動作する。
Next, the configuration will be described. In FIG. 24, two lens arrays 9 a and 9 b are mounted on one CIS 210, and two irradiation units 3 are provided corresponding to each lens array 9. The banknote 1 that has been conveyed is first illuminated by the white light source 4 with the banknote 1 positioned at the irradiation unit 3a, and the reflected light is focused by the lens array 9a and received by the sensor 100a. Further, when the banknote 1 reaches the irradiation unit 3b, the pseudo white light source 60 illuminates the banknote 1 located on the irradiation unit 3b, and the reflected light is focused by the lens array 9b and received by the sensor 100b.
Note that the CIS 210c operates independently in the same manner as the CIS 210a.

図25はCIS210に搭載する透過体170の平面図であり、170wは透過体170に設けられた2個の開口部である。この開口部170wに沿って照射部3a及び照射部3bは位置する。   FIG. 25 is a plan view of the transmissive body 170 mounted on the CIS 210, and 170 w is two openings provided in the transmissive body 170. The irradiation unit 3a and the irradiation unit 3b are located along the opening 170w.

以上から1個のCIS210に白色光源4と擬似白色光源60を搭載し、搬送方向に沿って互いに異なる位置に設けられ照射部3に対して、異なる照射角度で光を照射することにより、1個のCIS210でホログラムの真偽判別が可能となる。また、本実施の形態1叉は2と比べて外部筐体を一体化したので、信号をやり取りする制御線や比較・照合回路などの信号処理IC数の削減が見込まれコンパクトな画像読取装置となる。   As described above, the white light source 4 and the pseudo-white light source 60 are mounted on one CIS 210, and one is obtained by irradiating the irradiation unit 3 with light at different irradiation angles provided at different positions along the transport direction. The authenticity of the hologram can be determined by the CIS 210. Further, since the external housing is integrated as compared with the first embodiment or the second embodiment, the number of signal processing ICs such as a control line for exchanging signals and a comparison / collation circuit is expected to be reduced. Become.

1 被照射物(紙幣)、 2 搬送手段(搬送ローラ)、 3 照射部、 4 第1光源(白色光源)、 5 反射板、 6 第2光源(擬似白色光源)、 7 光射出部(出射部)、 8 カバー、 9 レンズアレイ(ロッドレンズアレイ)、 10 センサ(受光部)、 11 センサ基板、 12 信号処理IC(ASIC)、 13 基板、 14 電子部品、 15 中継コネクタ、 16 外部コネクタ、 17 透過体、 17w 溝(開口部)、 22 ホルダー、 23 ねじ、 24 システム受け台、 25 ねじ、 30 検出手段(フォトセンサ)、 31 ステー、 32カセット、 33カセット台(紙幣台)、 34 搬送ローラ、 40 光源駆動回路、 41 CPU、 42 増幅器、 43 アナログデジタル変換器(A/D変換器)、 44 比較回路、 45 照合回路、 60 第2光源(LED光源)、 70 遮光部材(第1遮光部材)、 80 遮光部材(第2遮光部材)、 100 センサ、 100a 第1センサ、 100b 第2センサ、 110 基板(第1基板)、 120 センサ基板(第2基板)、 160 外部コネクタ、 170 透過体、 170w 溝(開口部)、 210 イメージセンサ(CIS)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Object to be irradiated (banknote), 2 Conveyance means (conveyance roller), 3 Irradiation part, 4 First light source (white light source), 5 Reflector, 6 Second light source (pseudo white light source), 7 Light emission part (emission part) ), 8 cover, 9 lens array (rod lens array), 10 sensor (light receiving part), 11 sensor substrate, 12 signal processing IC (ASIC), 13 substrate, 14 electronic component, 15 relay connector, 16 external connector, 17 transmission Body, 17w groove (opening), 22 holder, 23 screw, 24 system cradle, 25 screw, 30 detection means (photo sensor), 31 stay, 32 cassette, 33 cassette base (banknote base), 34 transport roller, 40 Light source drive circuit, 41 CPU, 42 amplifier, 43 analog-digital converter (A / D converter), 4 comparison circuit, 45 collation circuit, 60 second light source (LED light source), 70 light shielding member (first light shielding member), 80 light shielding member (second light shielding member), 100 sensor, 100a first sensor, 100b second sensor, 110 substrate (first substrate), 120 sensor substrate (second substrate), 160 external connector, 170 transmission body, 170w groove (opening), 210 image sensor (CIS).

Claims (2)

主走査方向における少なくとも一つの読み取りライン上の一部にホログラム領域を有する被照射物を搬送方向に搬送する搬送手段と、被照射物のホログラム領域の通過を検出して検出信号を出力する、主走査方向に沿って配置された複数のセンサであるホログラム検出手段と、このホログラム検出手段から出力された検出信号から前記搬送手段により搬送される被物照射物のホログラム領域が第1照射部に差し掛かるタイミングで、ホログラム領域における前記第1照射部に光を照射する白色光源である第1光源と、この第1光源と前記搬送方向に沿って離隔して設けられ、前記搬送手段により前記ホログラム領域が前記第1照射部から所定距離だけ搬送されたときの前記ホログラム領域における第2照射部に光を照射する白色光源である第2光源とを備え、前記第1光源の光を前記第1照射部に照射する照射角度を、前記ホログラム領域が前記第1照射部から所定距離だけ搬送されたときの前記第2光源の光を前記第2照射部に照射する照射角度と異なるように構成し、前記主走査方向に沿って配置され、前記搬送方向に対して垂直な光軸を有するロッドレンズアレイを介して、被照射物による、前記第1光源から照射された光、及び、前記第2光源から照射された光の反射光をそれぞれ受光し、被照射物のホログラム領域に関する電気信号を検出し、これらの電気信号における前記ホログラム領域以外の部分の波形が相似することを用いて前記電気信号同士のレベル合わせを行う画像読取装置。 A transport means for transporting an irradiated object having a hologram area in a part of at least one reading line in the main scanning direction in the transport direction, and detecting a passage of the irradiated object through the hologram area and outputting a detection signal; Hologram detection means, which is a plurality of sensors arranged along the scanning direction, and a hologram area of the object irradiation object conveyed by the conveyance means from the detection signal output from the hologram detection means is inserted into the first irradiation section. A first light source that is a white light source that irradiates light to the first irradiation unit in the hologram area at a timing to be applied, and is separated from the first light source along the transport direction. Is a white light source for irradiating light to the second irradiation part in the hologram region when transported by a predetermined distance from the first irradiation part A light source, an irradiation angle at which the light from the first light source is applied to the first irradiation unit, and a light from the second light source when the hologram region is transported from the first irradiation unit by a predetermined distance. Configured to be different from the irradiation angle irradiated to the second irradiation unit, arranged along the main scanning direction, through the rod lens array having an optical axis perpendicular to the transport direction, depending on the irradiated object , Receiving the light emitted from the first light source and the reflected light of the light emitted from the second light source , respectively, detects an electrical signal related to the hologram area of the irradiated object, and the hologram area in these electrical signals An image reading apparatus that performs level adjustment of the electrical signals by using similar waveforms in other parts. 主走査方向における少なくとも一つの読み取りライン上の一部にホログラム領域を有する被照射物を搬送方向に搬送する搬送手段と、被照射物のホログラム領域の通過を検出して検出信号を出力する、主走査方向に沿って配置された複数のセンサであるホログラム検出手段と、このホログラム検出手段から出力された検出信号から前記搬送手段により搬送される被物照射物のホログラム領域が第1照射部に差し掛かるタイミングで、ホログラム領域における前記第1照射部に光を照射する白色光源である第1光源と、この第1光源と前記搬送方向に沿って離隔して設けられ、前記搬送手段により前記ホログラム領域が前記第1照射部から所定距離だけ搬送されたときの前記ホログラム領域における第2照射部に光を照射し、前記第1光源の光を前記第1照射部に照射する照射角度に対して、前記ホログラム領域が前記第1照射部から所定距離だけ搬送されたときの前記第2照射部に光を照射する照射角度と異なるように設けられた白色光源である第2光源と、前記主走査方向に沿って配置され、前記搬送方向に対して垂直な光軸を有し、前記第1及び第2光源の光が前記ホログラム領域における前記第1及び第2照射部により反射され、その反射光をそれぞれ収束する第1及び第2ロッドレンズアレイとを備え、これら第1及び第2ロッドレンズアレイを介して、被照射物による、前記第1光源から照射された光、及び、前記第2光源から照射された光の反射光をそれぞれ受光し、被照射物のホログラム領域に関する電気信号を検出し、これらの電気信号における前記ホログラム領域以外の部分の波形が相似することを用いて前記電気信号同士のレベル合わせを行う画像読取装置。 A transport means for transporting an irradiated object having a hologram area in a part of at least one reading line in the main scanning direction in the transport direction, and detecting a passage of the irradiated object through the hologram area and outputting a detection signal; Hologram detection means, which is a plurality of sensors arranged along the scanning direction, and a hologram area of the object irradiation object conveyed by the conveyance means from the detection signal output from the hologram detection means is inserted into the first irradiation section. A first light source that is a white light source that irradiates light to the first irradiation unit in the hologram area at a timing to be applied, and is separated from the first light source along the transport direction. Irradiates the second irradiator in the hologram area with light from the first illuminator when the first irradiator is transported a predetermined distance from the first irradiator, Provided to be different from an irradiation angle at which the second irradiation unit is irradiated with light when the hologram region is transported by a predetermined distance from the first irradiation unit with respect to an irradiation angle at which the first irradiation unit is irradiated. A second light source that is a white light source and an optical axis that is disposed along the main scanning direction and is perpendicular to the transport direction, and the light from the first and second light sources is the first light source in the hologram region. It is reflected by the first and second irradiation portions, and first and second rod lens array for converging the reflected light, respectively, through the first and second rod lens array, due to the irradiated object, the first the light emitted from the light source, and the reflected light of light emitted from the second light source respectively received to detect an electric signal of the hologram area of the irradiated member, the hologram territory in these electrical signals An image reading apparatus using the waveform of the portions other than to similar performing level adjustment of the electrical signals to each other.
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