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JP2015180982A - Foreign matter detection device and foreign matter detection method - Google Patents

Foreign matter detection device and foreign matter detection method Download PDF

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JP2015180982A
JP2015180982A JP2014219647A JP2014219647A JP2015180982A JP 2015180982 A JP2015180982 A JP 2015180982A JP 2014219647 A JP2014219647 A JP 2014219647A JP 2014219647 A JP2014219647 A JP 2014219647A JP 2015180982 A JP2015180982 A JP 2015180982A
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image
straight line
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edge
detected
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JP2014219647A
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雅典 後藤
Masanori Goto
雅典 後藤
健太 柴田
Kenta Shibata
健太 柴田
沙織 小林
Saori Kobayashi
沙織 小林
和隆 安達
Kazutaka Adachi
和隆 安達
健一郎 秋田
Kenichiro Akita
健一郎 秋田
政幸 赤木
Masayuki Akagi
政幸 赤木
佑輝 前田
Yuki Maeda
佑輝 前田
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Glory Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To detect, when paper is bound by a material made of metal and/or other than metal and is put into a paper reception part of a paper processing device, the material binding the paper as a foreign matter.SOLUTION: A foreign matter detection device receives bundled paper in a depositing and dispensing port 140; photographs an image of the received bundled paper with a camera 152; detects a straight line appearing in a direction substantially parallel to the thickness direction of the paper captured in the photographed image, in an area excluding areas capturing ribs 142a, 142b, 142c, and 142d of the photographed image, and detects a material binding the paper as a foreign matter on the basis of the detection.

Description

この発明は、紙幣、小切手、商品券、金券等の紙葉類を処理する紙葉類処理装置の受付部に帯封及び輪ゴムなどで結束された状態で紙葉束が投入された場合の帯封及び輪ゴムなどの異物を検知する異物検出装置及び異物検出方法に関する。   The present invention relates to a case where a paper sheet bundle is inserted in a state where the paper sheet processing apparatus for processing paper sheets such as banknotes, checks, gift certificates, and vouchers is bound with a banding band and a rubber band. The present invention relates to a foreign object detection device and a foreign object detection method for detecting foreign objects such as rubber bands.

従来、紙幣入出金装置の紙幣入出金口に紙幣以外の異物が混入された場合に、混入された異物を検知する技術が知られている。例えば、特許文献1には、紙幣投入口の下部に設けた異物受けの画像を撮像して、異物受けの画像と異物のない状態の画像とを比較して違いがあったときに異物の混入を検知し、撮像した異物の画像を表示して返却の要否を利用者に確認するという技術が開示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a technique for detecting a mixed foreign object when a foreign object other than a banknote is mixed into a banknote deposit / withdrawal port of the banknote depositing / dispensing apparatus. For example, in Patent Document 1, when an image of a foreign object receiver provided at the lower part of a bill insertion slot is captured and the image of the foreign object receiver is compared with an image without a foreign object, a foreign object is mixed. A technique is disclosed in which an image of a captured foreign object is displayed and whether or not it is necessary to return is confirmed with a user.

ところが、紙幣入出金口に入れた異物が紙幣入出金口の下部の異物受けに落ちてこない場合には、異物の検知を行うことができない。例えば、札束がマネークリップで結束された状態で紙幣入出金口に投入された場合には、マネークリップは異物受けには落下しないことから特許文献1で開示している技術では検知することができない。   However, when the foreign matter put into the banknote deposit / withdrawal port does not fall into the foreign matter receptacle below the banknote deposit / withdrawal port, the foreign matter cannot be detected. For example, when a bill bundle is inserted into a banknote deposit / withdrawal port in a state of being bundled with a money clip, the money clip cannot be detected by the technique disclosed in Patent Document 1 because it does not fall into the foreign object receptacle.

このように、マネークリップで結束された札束が紙幣入出金口に投入された場合に異物を検知することのできる技術も知られている。例えば特許文献2には、磁気センサを紙葉類繰出し装置の紙葉類載置台に設けて、この磁気センサの磁気レベルの変化に基いて金属異物を検知する技術が開示されている。   As described above, there is also known a technique that can detect a foreign object when a bundle of money bundled with a money clip is inserted into a bill deposit / withdrawal port. For example, Patent Document 2 discloses a technique in which a magnetic sensor is provided on a paper sheet mounting table of a paper sheet feeding device and metal foreign objects are detected based on a change in the magnetic level of the magnetic sensor.

特開2007−34936号公報JP 2007-34936 A 実開平2−149649号公報Japanese Utility Model Publication No. 2-149649

しかしながら、金属ではない輪ゴムや帯封などで結束された紙幣束が紙幣入出金口に投入された場合には、紙幣入出金口の下部の異物受けに落下しないだけではなく、輪ゴム及び帯封は金属ではないことから磁気センサによって検知されることもない。そのため、輪ゴムや帯封で結束された状態の札束が紙幣入出金口に投入されると、紙幣入出金装置は投入された紙幣の真贋判定及び計数を行うために繰り出し処理を開始するが、結束されている状態のため正常に繰り出しを行うことができない。また、紙幣入出金装置は、結束されていることが認識できないので、繰り出しがエラーとなった原因を利用者に伝えることはできない。また、結束されている状態の紙幣を無理に繰り出そうとすることによって、紙幣に損傷を与えてしまうこともある。   However, when a bundle of banknotes bundled with non-metal rubber bands or band seals is inserted into the banknote deposit / withdrawal slot, not only does it fall into the foreign object receptacle under the banknote deposit / withdrawal slot, Therefore, it is not detected by a magnetic sensor. Therefore, when a bill bundle in a state of being bound with a rubber band or a band seal is inserted into the banknote deposit / withdrawal port, the banknote deposit / withdrawal apparatus starts a payout process to perform authenticity determination and counting of the inserted banknote, but is bundled. The machine cannot be paid out normally because of the status. Moreover, since the banknote depositing / withdrawing apparatus cannot recognize that the banknotes are bound, the banknote depositing / dispensing apparatus cannot tell the user the cause of the feeding error. Moreover, the banknote may be damaged by trying to forcibly feed the banknote in a bound state.

このため、ATM(Automated Teller Machine)など紙幣入出金装置において、金属ではない輪ゴムや帯封などで結束された紙幣束が紙幣入出金口に投入された場合に、輪ゴムや帯封などの結束している物を異物として検知することが重要な課題となっている。   For this reason, in a banknote depositing and dispensing device such as ATM (Automated Teller Machine), when a banknote bundle bundled by a non-metal rubber band or a band seal is inserted into a banknote deposit / withdrawal port, the rubber band or band seal is bound. It is an important issue to detect an object as a foreign object.

本発明は、上述した従来技術の課題を解決するためのものであって、金属及び/又は金属以外の素材の物を含むなんらかの結束物によって紙葉類が結束された状態で紙葉類処理装置の受付部に投入されたときに、その結束物を異物として検知することのできる異物検出装置及び異物検出方法を提供することを目的とする。   The present invention is for solving the above-described problems of the prior art, and is a paper sheet processing apparatus in a state in which the paper sheets are bound by some binding material including a metal and / or a material other than the metal. It is an object of the present invention to provide a foreign object detection device and a foreign object detection method that can detect a bundled object as a foreign object when it is inserted into the receiving unit.

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、受け付けた紙葉類と共に投入された異物を検出する異物検出装置であって、束状態の紙葉類を受け付ける紙葉類受付手段と、束の厚さが確認できる方向から束状態の前記紙葉類の画像を撮像する画像撮像手段と、前記画像撮像手段によって撮像した画像から異物の検知対象の領域を特定する対象領域特定手段と、前記対象領域特定手段によって特定された異物の検知対象の領域の前記画像から、紙葉類の束の厚み方向と垂直な方向のエッジを検出するエッジ検出手段と、前記エッジ検出手段によって検出したエッジで構成されるエッジ画像の直線状につながる画素数をカウントし、所定数以上の画素があった場合には、前記エッジ画像から直線を検出する直線検出手段と、前記直線検出手段によって検出された直線に基づいて、紙葉類を結束する結束物を異物として検知する異物検知手段とを備えたことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is a foreign object detection device for detecting a foreign substance thrown together with an accepted paper sheet, and is a paper sheet receiving means for receiving a bundle of paper sheets An image capturing unit that captures an image of the paper sheet in a bundle state from a direction in which the thickness of the bundle can be confirmed, and a target region specifying unit that specifies a region to be detected by a foreign object from the image captured by the image capturing unit. Edge detection means for detecting an edge in a direction perpendicular to the thickness direction of the bundle of paper sheets from the image of the foreign substance detection target area specified by the target area specifying means, and detection by the edge detection means The number of pixels connected in a straight line of the edge image composed of the edges is counted, and when there are more than a predetermined number of pixels, a straight line detection means for detecting a straight line from the edge image, and the straight line detection. Based on the detected straight line by means, characterized in that the binding material for binding the sheet and a foreign object detecting means for detecting a foreign substance.

また、本発明は、上記発明において、前記対象領域特定手段は、前記紙葉類受付手段で受け付けた束状態の紙葉類と前記画像撮像手段の間に不透明な部材が存在する場合、前記画像撮像手段によって撮像した画像から、不透明な部材に対する領域を対象外の領域とすることを特徴とする。   Further, the present invention is the above invention, wherein the target area specifying unit is configured such that when there is an opaque member between a bundle of paper sheets received by the paper sheet receiving unit and the image capturing unit, the image An area for an opaque member is excluded from the image captured by the imaging means.

また、本発明は、上記発明において、前記紙葉類受付手段は、受け付けた束状態の紙葉類と前記画像撮像手段の間に存在する部材が透明であることを特徴とする。   Further, the present invention is characterized in that, in the above invention, the paper sheet receiving means is transparent in a member existing between the received paper sheets in a bundled state and the image capturing means.

また、本発明は、上記発明において、前記画像撮像手段はRGBのカラー画像を撮像するものであり、撮像したR画像、G画像、B画像を基に、異物を検出することを特徴とする。   Further, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the image capturing means captures an RGB color image, and detects foreign matter based on the captured R image, G image, and B image.

また、本発明は、上記発明において、前記エッジ検出手段は、前記対象領域特定手段によって特定された異物の検知対象の領域の、前記画像撮像手段によって撮像した画像から、彩度を抽出した彩度画像若しくは明度を抽出した明度画像を生成し、前記彩度画像及び/又は前記明度画像を用いてエッジ抽出を行うことを特徴とする。   Further, the present invention is the above invention, wherein the edge detection unit extracts the saturation from the image captured by the image capturing unit in the foreign object detection target region specified by the target region specifying unit. An image or a brightness image from which brightness is extracted is generated, and edge extraction is performed using the saturation image and / or the brightness image.

また、本発明は、上記発明において、単一又は複数の第1の方向に光を照射する光源と第2の方向に光を照射する光源とを有し、それぞれの光源が前記紙葉類受付手段で受け付けた紙葉類の束の厚さ方向と垂直な方向に対して異なる位置に配置され、前記画像撮像手段によって撮像対象の紙葉類の束の面に前記2つの方向に光を照射する光源の発光を制御する光照射制御手段をさらに備えたことを特徴とする。   Further, the present invention is the above invention, further comprising: a light source that emits light in a single or a plurality of first directions; and a light source that emits light in a second direction, each light source receiving the paper sheet Is disposed at different positions with respect to the direction perpendicular to the thickness direction of the bundle of paper sheets received by the means, and the image imaging means irradiates the surface of the bundle of paper sheets to be imaged in the two directions. And a light irradiation control means for controlling light emission of the light source.

また、本発明は、上記発明において、前記異物検知手段は、前記光照射制御手段により第1の方向に光を照射する光源を点灯して前記紙葉類に光照射した状態で前記画像撮像手段によって撮像された第1の画像と、前記光照射制御手段により第2の方向に光を照射する光源を点灯して前記紙葉類に光照射した状態で前記画像撮像手段によって撮像された第2の画像とを用いて、前記直線検出手段で検出された直線が含まれる領域の、前記第1の画像と前記第2の画像の差異の評価に基づいて、異物の検知を行うことを特徴とする。   Further, the present invention is the above invention, wherein the foreign object detection means turns on the light source that emits light in the first direction by the light irradiation control means and irradiates the paper with light. And the second image captured by the image capturing unit in a state where the light irradiation control unit turns on the light source that emits light in the second direction and irradiates the paper with light. A foreign object is detected based on an evaluation of a difference between the first image and the second image in an area including a straight line detected by the straight line detection unit. To do.

また、本発明は、上記発明において、前記画像撮像手段は、撮像した画像から高解像度の画像と低解像度の画像を取得することが可能で、前記直線検出手段は、前記画像撮像手段で取得した低解像度の画像を基にして直線が検出された場合には、前記画像撮像手段で取得した高解像度の画像を基にして直線の検出処理を行うことを特徴とする。   Further, the present invention is the above invention, wherein the image capturing unit is capable of acquiring a high resolution image and a low resolution image from the captured image, and the straight line detecting unit is acquired by the image capturing unit. When a straight line is detected based on a low-resolution image, straight line detection processing is performed based on the high-resolution image acquired by the image capturing unit.

また、本発明は、上記発明において、前記異物検知手段は、前記直線検出手段で検出された2つの直線の距離が所定値以上で、前記画像撮像手段で撮像した画像の前記2つの直線によって挟まれる領域の画素値が所定の範囲に入っていることをもって異物の検知を行うことを特徴とする。   Further, in the present invention according to the above invention, the foreign object detection unit is sandwiched between the two straight lines of the image captured by the image capturing unit, and the distance between the two straight lines detected by the straight line detection unit is a predetermined value or more. It is characterized in that foreign matter is detected when the pixel value of the target area is within a predetermined range.

また、本発明は、上記発明において、前記紙葉類受付手段によって受け付けた束状態の前記紙葉類の厚みを検知する厚み検知手段と、前記紙葉類受付手段によって受け付けた束状態の前記紙葉類と光源との位置関係を変更する位置変更手段とをさらに備え、前記画像撮像手段は、前記厚み検知手段で検知した束状態の前記紙葉類の厚みが所定値以上であって、前記直線検出手段によって直線が検出された場合には、前記位置変更手段によって束状態の前記紙葉類と光源との位置関係を変更したうえで束状態の前記紙葉類の画像を撮像しなおすことを特徴とする。   Further, according to the present invention, in the above invention, a thickness detection unit that detects a thickness of the bundle of sheets received by the sheet reception unit, and the bundle of sheets received by the sheet reception unit. A position changing unit that changes a positional relationship between the leaf and the light source, and the image capturing unit has a bundle thickness detected by the thickness detecting unit equal to or greater than a predetermined value, When a straight line is detected by the straight line detection means, the positional change means changes the positional relationship between the bundled paper sheets and the light source, and then re-captures the image of the bundled paper sheets. It is characterized by.

また、本発明は、受け付けた紙葉類と共に投入された異物を検出する異物検出方法であって、束状態の紙葉類を受け付ける紙葉類受付ステップと、束の厚さが確認できる方向から束状態の前記紙葉類の画像を撮像する画像撮像ステップと、前記画像撮像ステップによって撮像した画像から異物の検知対象の領域を特定する対象領域特定ステップと、前記対象領域特定ステップによって特定された異物の検知対象の領域の前記画像から、紙葉類の束の厚み方向と垂直な方向のエッジを検出するエッジ検出ステップと、前記エッジ検出ステップによって検出したエッジで構成されるエッジ画像の直線状につながる画素数をカウントし、所定数以上の画素があった場合には、前記エッジ画像から直線を検出する直線検出ステップと、前記直線検出ステップによって検出された直線に基づいて、紙葉類を結束する結束物を異物として検知する異物検知ステップとを含んだことを特徴とする。   Further, the present invention is a foreign matter detection method for detecting a foreign matter thrown together with a received paper sheet, from a paper sheet receiving step for receiving a bundle of paper sheets, and a direction in which the thickness of the bundle can be confirmed. An image capturing step for capturing an image of the paper sheet in a bundled state, a target region specifying step for specifying a target region for detecting foreign matter from the image captured by the image capturing step, and a target region specifying step An edge detection step for detecting an edge in a direction perpendicular to the thickness direction of the bundle of paper sheets from the image of the foreign object detection target region, and a linear shape of an edge image composed of the edges detected by the edge detection step And when there are more than a predetermined number of pixels, a straight line detecting step for detecting a straight line from the edge image, and the straight line detecting step. Tsu based on straight lines detected by the flop, characterized in that the binding material for binding the sheet containing a foreign matter detection step of detecting a foreign body.

また、本発明は、投入された紙葉類に巻回された帯封を異物として検出する異物検出方法であって、束状態の紙葉類を受け付ける紙葉類受付ステップと、束の厚さが確認できる方向から束状態の前記紙葉類の画像を撮像する画像撮像ステップと、前記画像撮像ステップによって撮像した画像から異物の検知対象の領域を特定する対象領域特定ステップと、前記対象領域特定ステップによって特定された異物の検知対象の領域の前記画像から、紙葉類の束の厚み方向と垂直な方向のエッジを検出するエッジ検出ステップと、前記エッジ検出ステップによって検出したエッジで構成されるエッジ画像の直線状につながる画素数をカウントし、所定数以上の画素があった場合には、前記エッジ画像から直線を検出する直線検出ステップと、前記直線検出ステップにおいて、紙葉類端部から所定の距離の範囲内に直線が検出された場合に、前記画像撮像ステップによって撮像された前記紙葉類の画像に前記紙葉類端部から連続して均一性を持った所定の明るさを維持する領域がある場合には、前記紙葉類端部と前記直線検出ステップで検出された直線で挟まれる領域をマスク領域と判定するマスク領域判定ステップと、前記マスク領域判定ステップで判定した前記マスク領域以外の領域における、所定の明るさ以上の画素で、前記束状態の紙葉類の厚み方向の両端部近傍の画素より明るい画素をテカリ画素として検出するテカリ画素検出ステップと、前記直線検出ステップによって検出された直線と、前記テカリ画素検出ステップによって検出したテカリ画素に基づいて、紙葉類を結束する帯封を異物として検知する異物検知ステップとを含んだことを特徴とする。   The present invention is also a foreign object detection method for detecting a bandage wound around a loaded paper sheet as a foreign object, the paper sheet receiving step for receiving a bundle of paper sheets, and the thickness of the bundle An image capturing step for capturing an image of the paper sheet in a bundled state from a direction that can be confirmed, a target region specifying step for specifying a target region for detecting foreign matter from the image captured by the image capturing step, and the target region specifying step An edge detection step for detecting an edge in a direction perpendicular to the thickness direction of the bundle of paper sheets from the image of the region to be detected of the foreign matter specified by the edge, and an edge constituted by the edge detected by the edge detection step The number of pixels connected to a straight line of the image is counted, and when there are more than a predetermined number of pixels, a straight line detecting step for detecting a straight line from the edge image, and the straight line In the exiting step, when a straight line is detected within a predetermined distance from the edge of the paper sheet, the image of the paper sheet captured by the image capturing step is continuously from the edge of the paper sheet. A mask region determination step for determining, as a mask region, a region sandwiched between the edge of the paper sheet and the straight line detected in the straight line detection step when there is a region that maintains uniform brightness with uniformity; Detect pixels that are brighter than the pixels in the thickness direction of the bundle of paper sheets in the area other than the mask area determined in the mask area determination step and that are brighter than the pixels in the thickness direction of the bundled paper sheet The paper sheet is bound based on the shining pixel detecting step, the straight line detected by the straight line detecting step, and the shining pixel detected by the shining pixel detecting step. Characterized in that it includes a foreign matter detection step of detecting the seal as foreign.

また、本発明は、上記発明において、前記直線検出ステップは、前記直線と前記直線の根拠となった有効な前記エッジ画像の存在する範囲を示す始点と終点を特定し、前記マスク領域判定ステップは、前記直線に対する前記始点と前記終点に対応する紙葉類の厚み方向での位置で挟まれた厚み方向領域のうち、前記紙葉類端部と前記直線で挟まれた領域である直線別マスク領域を判定し、前記紙葉類端部から所定の距離の範囲内に前記直線が複数検出された場合に、それぞれの前記直線に対応する前記直線別マスク領域の前記厚み方向領域が重なる場合には、重なる前記厚み方向領域に対応する前記マスク領域を、前記紙葉類端部にもっとも近い前記直線の前記直線別マスク領域に対応する領域とし、それぞれの前記直線に対応する前記直線別マスク領域の前記厚み方向領域が重ならない場合には、重ならない前記厚み方向領域に対する前記マスク領域を、全ての前記直線に対応する前記直線別マスク領域を重ねた領域とすることを特徴とする。   Further, the present invention is the above invention, wherein the straight line detecting step specifies a start point and an end point indicating a range in which the effective edge image that is the basis of the straight line and the straight line exists, and the mask region determining step includes The mask for each straight line, which is a region sandwiched between the edge of the paper sheet and the straight line among the thickness direction regions sandwiched by the position in the thickness direction of the paper sheet corresponding to the start point and the end point with respect to the straight line When the area is determined and a plurality of the straight lines are detected within a predetermined distance from the edge of the paper sheet, the thickness direction areas of the straight line mask areas corresponding to the respective straight lines overlap. The overlapping mask region corresponding to the thickness direction region is defined as a region corresponding to the straight line mask region of the straight line closest to the edge of the paper sheet, and the straight lines corresponding to the straight lines. When the thickness direction area mask regions do not overlap, the mask area with respect to the thickness direction region not overlapping, characterized by all of the straight lines superimposed said linear specific mask region corresponding region.

本発明によれば、束状態の紙葉類を受け付け、束の厚さが確認できる方向から束状態の紙葉類の画像を撮像し、撮像した画像から異物の検知対象の領域を特定し、特定した異物の検知対象の領域の画像から紙葉類の束の厚み方向と垂直な方向のエッジを検出し、検出したエッジで構成されるエッジ画像の直線状につながる画素数をカウントして所定数以上の画素があることをもって直線の検出を行い、検出された直線に基づいて紙葉類を結束する結束物を異物として検知するよう構成したので、紙葉類が金属及び/又は金属以外の素材の物を含むなんらかの結束物によって結束された状態で紙葉類処理装置の紙葉類受付部に投入されたときに、その結束物を異物として検知することができる。   According to the present invention, a paper sheet in a bundle state is received, an image of the paper sheet in a bundle state is taken from a direction in which the thickness of the bundle can be confirmed, a region for detecting a foreign object is identified from the taken image, Edges in the direction perpendicular to the thickness direction of the bundle of paper sheets are detected from the image of the specified foreign object detection target area, and the number of pixels connected in a straight line of the edge image composed of the detected edges is counted and predetermined. Since a straight line is detected when there are more than a few pixels, and a binding object that binds paper sheets based on the detected straight line is detected as a foreign object, the paper sheets are made of metal and / or metal other than metal. When the sheet is fed into a paper sheet accepting unit of the paper sheet processing apparatus in a state of being bound by some bundle including the material, the bundle can be detected as a foreign object.

図1は、実施例1に係る異物検出方法の概要を説明するための説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining the outline of the foreign object detection method according to the first embodiment. 図2は、図1に示した入出金口の外観の詳細及び内部の物理構成を説明するための説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the details of the appearance and the internal physical configuration of the deposit / withdrawal port shown in FIG. 1. 図3は、図1に示した実施例1に係る紙幣入出金機の内部構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing an internal configuration of the banknote depositing and dispensing machine according to the first embodiment shown in FIG. 図4は、図1に示した紙幣入出金機の入金処理時の処理手順を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure during the depositing process of the banknote depositing and dispensing machine shown in FIG. 図5は、図3に示した紙幣入出金機の入出金口異物検知部の内部構成を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing an internal configuration of the deposit / withdrawal port foreign matter detection unit of the banknote depositing / dispensing machine shown in FIG. 3. 図6は、図3に示した入出金口異物検知部による異物検知処理の全体の処理手順を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing the entire processing procedure of foreign object detection processing by the deposit / withdrawal port foreign object detection unit shown in FIG. 図7は、図6に示した異物検出対象領域抽出処理の処理内容を説明するための説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the processing content of the foreign object detection target region extraction processing shown in FIG. 図8は、図6に示した直線検出処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing a detailed processing procedure of the straight line detection processing shown in FIG. 図9は、図6に示した連続性評価処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart showing a detailed processing procedure of the continuity evaluation process shown in FIG. 図10は、図6で示した連続性評価処理の処理内容を説明するための説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining the processing content of the continuity evaluation processing shown in FIG. 図11は、図6に示した帯封判定処理の処理内容を説明するための説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining the processing content of the bundling determination processing shown in FIG. 6. 図12は、図6に示した立体形状物判定処理に関する光源部の制御を説明するための説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram for describing control of the light source unit related to the three-dimensional object determination process illustrated in FIG. 6. 図13は、図6に示した立体形状物判定処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。FIG. 13 is a flowchart illustrating a detailed processing procedure of the three-dimensional object determination process illustrated in FIG. 6. 図14は、実施例2に係るより厳格な帯封判定処理の概要を説明するための図である。FIG. 14 is a diagram for explaining an outline of a more strict banding determination process according to the second embodiment. 図15は、図2に示した入出金口の実施例2に係る内部構造と動作を説明するための図である。FIG. 15 is a view for explaining the internal structure and operation of the deposit / withdrawal port shown in FIG. 2 according to the second embodiment. 図16は、実施例2に係る紙幣束のテカリ画素を特定する方法の概要を説明するための図である。FIG. 16 is a diagram for explaining the outline of the method for specifying the shining pixel of the banknote bundle according to the second embodiment. 図17は、図14(a)に示した紙幣端に白色領域を有する紙幣を対象としている場合に、帯封判定に使用するテカリ画素の探索を行わない評価対象外の領域であるマスク範囲を説明するための図である。FIG. 17 illustrates a mask range that is a non-evaluation area that does not search for a shining pixel used for the band seal determination when a bank note that has a white area at the edge of the bank note illustrated in FIG. It is a figure for doing. 図18は、実施例2に係る入出金口異物検知部による異物検知処理の全体の処理手順を示すフローチャートである。FIG. 18 is a flowchart illustrating an entire processing procedure of foreign object detection processing by the deposit / withdrawal port foreign object detection unit according to the second embodiment.

以下に、添付図面を参照して、本発明に係る異物検出装置及び異物検出方法の好適な実施例を詳細に説明する。なお、実施例では、「紙葉類」の代表として、「紙幣」を用いて説明を行うこととする。   Exemplary embodiments of a foreign object detection device and a foreign object detection method according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the embodiment, description will be made using “banknotes” as a representative of “paper sheets”.

まず、実施例1に係る異物検出方法の概要を説明する。図1は、実施例1に係る異物検出方法の概要を説明するための説明図である。図1(a)は紙幣入出金機100の外観図である。図1(b)は、図1(a)に示す紙幣入出金機100の入金時に紙幣を投入する入出金口(紙葉類受付部)140の物理構成の概要を示す図である。図1(c)は、図1(b)に示したカメラ152によって、入出金口140に投入された紙幣を撮像した画像の例である。図1(d)は、図1(c)で示した画像を利用して、紙幣を結束する輪ゴムや帯封などを異物として検知する処理のフローを説明するための図である。   First, an outline of the foreign object detection method according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining the outline of the foreign object detection method according to the first embodiment. FIG. 1A is an external view of the banknote depositing / dispensing machine 100. FIG.1 (b) is a figure which shows the outline | summary of the physical structure of the deposit or withdrawal port (paper sheet reception part) 140 which inserts a banknote at the time of the depositing of the banknote depositing / withdrawing machine 100 shown to Fig.1 (a). FIG. 1C is an example of an image obtained by capturing the banknotes inserted into the deposit / withdrawal port 140 by the camera 152 shown in FIG. FIG. 1D is a diagram for explaining a flow of processing for detecting, as a foreign object, a rubber band, a band seal, or the like that binds banknotes using the image shown in FIG.

図1(a)で、紙幣入出金機100の外観構成を説明する。表示操作部110はタッチパネル式のディスプレイ装置であり、メニュ、取引画面及び利用者へのメッセージの表示や表示されたメニュ及び取引画面上のボタン操作によって入力を受け付けることができる。カード挿入口121は、キャッシュカードなどの磁気カード若しくはICカードを挿入する口である。数字入力部130は、主に暗証番号や金額などの数字を入力するキーボードである。入出金口140は、入金系の取引を行う場合は入金する紙幣を投入する口であり、出金系の取引を行う場合は出金する紙幣を投出する口である。明細書発行口191は、取引内容を印刷した取引明細書を排出する口である。音声通話部200は、利用者が紙幣入出金機100の利用時に、バックオフィスの係員と音声通話するための入出力部である。   The external structure of the banknote depositing / dispensing machine 100 will be described with reference to FIG. The display operation unit 110 is a touch panel display device, and can accept input by displaying a menu, a transaction screen, a message to the user, and operating the displayed menu and a button on the transaction screen. The card insertion slot 121 is a slot into which a magnetic card such as a cash card or an IC card is inserted. The number input unit 130 is a keyboard that mainly inputs numbers such as a password and an amount. The deposit / withdrawal port 140 is a port into which a banknote to be deposited is inserted when performing a deposit-type transaction, and is a port into which a banknote to be withdrawn is dispensed when performing a withdrawal-type transaction. The statement issuance port 191 is a port for discharging a transaction statement on which transaction details are printed. The voice call unit 200 is an input / output unit for a user to make a voice call with a back office staff when using the banknote depositing and dispensing machine 100.

実施例1は、図1(a)に示す紙幣入出金機100の入出金口140に投入された紙幣束が輪ゴムや帯封などで結束されていた場合に、入出金口140に投入された紙幣束の繰り出し動作をする前に、その輪ゴムや帯封を異物として検知する例を示す。輪ゴムや帯封を異物として検知することによって、利用者に対して輪ゴムや帯封を取り外したうえで再投入の指示を示すメッセージを通知することが可能となる。   In the first embodiment, the banknotes inserted into the deposit / withdrawal port 140 when the bundle of banknotes inserted into the deposit / withdrawal port 140 of the banknote depositing / dispensing machine 100 shown in FIG. An example in which the rubber band or band seal is detected as a foreign object before the bundle feeding operation will be described. By detecting the rubber band or the band seal as a foreign object, it is possible to notify the user of a message indicating a re-insertion instruction after removing the rubber band or the band seal.

図1(b)で、入出金口140の内部の物理構成を説明する。入出金口140の上部にはシャッタ141があり、入金取引の操作が行われると開き、入出金口140に入金する紙幣が投入されると閉じる。また、入出金口140の下部には、リブ142a、142b、142c、142dがあり、例えば、硬貨などの異物を誤って投入してしまった場合には、硬貨などを最下部に落下させて紙幣と分離することができる。また、リブ142a、142b、142c、142dよりも下の入出金口140の最下部にはカメラ152が設置され、カメラ152は、入出金口140に投入された紙幣の画像を下から撮像することができる。   With reference to FIG. 1B, the internal physical configuration of the deposit / withdrawal port 140 will be described. A shutter 141 is provided above the deposit / withdrawal port 140 and opens when a deposit transaction operation is performed, and closes when a bill to be deposited into the deposit / withdrawal port 140 is inserted. In addition, there are ribs 142a, 142b, 142c, and 142d at the bottom of the deposit / withdrawal port 140. For example, when a foreign object such as a coin is accidentally inserted, And can be separated. In addition, a camera 152 is installed at the bottom of the deposit / withdrawal port 140 below the ribs 142a, 142b, 142c, 142d, and the camera 152 captures an image of a bill inserted into the deposit / withdrawal port 140 from below. Can do.

図1(c)は、図1(b)のカメラ152で撮像した紙幣の画像の例である。カメラ152と紙幣束の間にリブ142a、142b、142c、142dが存在することから、3つの画像の例には、リブ142a、142b、142c、142dが写り込んでいる。一番上の画像は輪ゴムや帯封などで結束されていない紙幣の画像の例で、真ん中の画像は輪ゴムによって結束された紙幣の画像の例で、一番下の画像は帯封によって結束された紙幣の画像の例である。   FIG.1 (c) is an example of the image of the banknote imaged with the camera 152 of FIG.1 (b). Since the ribs 142a, 142b, 142c, and 142d exist between the camera 152 and the banknote bundle, the ribs 142a, 142b, 142c, and 142d are reflected in the three image examples. The top image is an example of an image of banknotes that are not bound by a rubber band or a bandage, the middle image is an example of an image of a banknote that is bound by a rubber band, and the bottom image is a banknote that is bound by a bandage. It is an example of an image.

図1(c)の真ん中の画像には、輪ゴムの画像が写り込んでいる。また、図1(c)の一番下の画像には、帯封の画像が写り込んでいる。実施例1は、これらの画像に写り込んだ輪ゴムや帯封などの結束しているものを、異物として検出する実現例を説明するものである。図1(c)に示すように、紙幣を結束している異物は画像上の紙幣の厚み方向に対して略平行となる直線状の形状として現れるという特徴があり、この特徴を利用して撮像した画像を解析することによって輪ゴムや帯封などの紙幣を結束している異物を検出する。ただし、入出金口140の物理的な構造上、リブ142a、142b、142c、142dが固定的に写り込むので、リブ142a、142b、142c、142dの写り込む部分は異物の検出対象外の領域とすることによって、リブ142a、142b、142c、142dの写り込みを異物として誤検知しないようにしている。   The rubber band image is reflected in the middle image in FIG. In addition, a banded image is reflected in the bottom image in FIG. The first embodiment will explain an implementation example in which a bundle of rubber bands, bandages, or the like reflected in these images is detected as a foreign object. As shown in FIG. 1C, the foreign matter binding the banknotes has a feature that it appears as a linear shape that is substantially parallel to the thickness direction of the banknotes on the image. By analyzing the obtained image, foreign matter that binds banknotes such as rubber bands and bandages is detected. However, since the ribs 142a, 142b, 142c, and 142d are fixedly reflected due to the physical structure of the deposit / withdrawal port 140, the portion where the ribs 142a, 142b, 142c, and 142d are reflected is a region that is not a foreign object detection target. By doing so, the reflection of the ribs 142a, 142b, 142c, 142d is not erroneously detected as a foreign object.

図1(d)で、紙幣入出金機100による紙幣を結束する異物検知に係る処理の流れを説明する。入金取引において利用者による入出金口140への紙幣の投入を受け付けたならば、紙幣入出金機100はシャッタ141を閉じてカメラ152で投入された紙幣の画像を撮像する。   With reference to FIG. 1 (d), a flow of processing related to foreign object detection for binding banknotes by the banknote depositing and dispensing machine 100 will be described. If the user accepts the insertion of a bill into the deposit / withdrawal port 140 in the deposit transaction, the bill deposit / withdrawal machine 100 closes the shutter 141 and captures an image of the bill inserted by the camera 152.

紙幣入出金機100は、カメラ152で撮像された画像を解析して輪ゴムや帯封などの紙幣を結束する異物の有無の判定を行い、紙幣を結束する異物があると判定した場合には、結束している異物を外したうえで再投入を促すメッセージを表示するとともにシャッタ141を開けて、再投入の待ち合わせを行う。また、カメラ152で撮像された画像から、紙幣束を結束する異物がないと判定された場合には、入出金口140に投入された紙幣の入金処理を継続するための繰出処理を開始する。   The banknote depositing / dispensing machine 100 analyzes the image captured by the camera 152 to determine whether or not there is a foreign object that binds banknotes such as a rubber band or a band seal. A message prompting re-insertion is displayed after removing the foreign matter being opened, and the shutter 141 is opened to wait for re-input. In addition, when it is determined from the image captured by the camera 152 that there is no foreign object that binds the banknote bundle, a feeding process for continuing the depositing process of the banknote inserted into the deposit / withdrawal port 140 is started.

このように、束状態の紙幣を入出金口140で受け付け、受け付けた束状態の紙幣の画像をカメラ152で撮像し、撮像した画像のリブ142a、142b、142c、142dが写り込んだ領域を除いた領域を対象として、撮像した画像において写っている紙幣の厚み方向に対して略平行な方向に現れる直線の検出に基づいて紙幣に付加された異物を検知するようにしたので、紙幣が金属及び/又は金属以外の素材の物を含むなんらかの結束物によって結束された状態で紙幣入出金機100の入出金口140に投入されたときに、紙幣を結束する異物を検知することができる。   In this way, the banknotes in a bundled state are received by the deposit / withdrawal port 140, the image of the accepted banknotes in the bundled state is captured by the camera 152, and the areas where the ribs 142a, 142b, 142c, 142d of the captured images are reflected are excluded. The foreign matter added to the banknote is detected based on the detection of the straight line appearing in the direction substantially parallel to the thickness direction of the banknote in the captured image. When inserted into the depositing / dispensing port 140 of the banknote depositing / dispensing machine 100 in a state of being bound by some binding object including a material other than metal, it is possible to detect a foreign substance binding the banknotes.

次に、図1に示した入出金口140の外観の詳細及び内部の物理構成を説明する。図2は、入出金口140の外観の詳細及び内部の物理構成を説明するための説明図である。図2(a)は、入出金口140の詳細な外観図である。図2(b)は、入出金口140のリブ142a、142b、142c、142dより下の部位の構造を説明するための図である。図2(c)は、リブ142a、142b、142c、142dの下に配置される光源部151のLED151a〜151k、リブ142a、142b、142c、142d及びカメラ152の配置を説明するための図である。   Next, the details of the external appearance and the internal physical configuration of the deposit / withdrawal port 140 shown in FIG. 1 will be described. FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the details of the appearance of the deposit / withdrawal port 140 and the internal physical configuration. FIG. 2A is a detailed external view of the deposit / withdrawal port 140. FIG. 2B is a view for explaining the structure of the portion below the ribs 142a, 142b, 142c, 142d of the deposit / withdrawal port 140. FIG. FIG. 2C is a diagram for explaining the arrangement of the LEDs 151a to 151k, the ribs 142a, 142b, 142c, 142d, and the camera 152 of the light source unit 151 arranged under the ribs 142a, 142b, 142c, 142d. .

図2(a)で入出金口140の外観構成を説明する。入出金口140の上部にはシャッタ141があり、待機状態では閉じた状態であり、入金取引の紙幣の投入時や出金取引の紙幣の投出時に開かれる。紙幣押さえ143は、入金取引で紙幣が入出金口140に投入されてシャッタ141を閉じた後に投入された紙幣を押さえる動作部である。また、入出金口140の下部にはリブ142a、142b、142c、142dがあり、投入された紙幣は該リブ142a、142b、142c、142dの上に載置される。また。リブ142a、142b、142c、142dのさらに下にはカメラ152が配置され、リブ142a、142b、142c、142d上に載置された紙幣を撮像する。   An external configuration of the deposit / withdrawal port 140 will be described with reference to FIG. A shutter 141 is provided above the deposit / withdrawal port 140 and is closed in a standby state, and is opened when a bill for a deposit transaction or a bill for a withdrawal transaction is thrown out. The banknote holder 143 is an operation unit that presses a banknote inserted after the banknote is inserted into the deposit / withdrawal port 140 and the shutter 141 is closed in a deposit transaction. In addition, there are ribs 142a, 142b, 142c, 142d below the deposit / withdrawal port 140, and the inserted bills are placed on the ribs 142a, 142b, 142c, 142d. Also. A camera 152 is disposed further below the ribs 142a, 142b, 142c, 142d, and images the banknotes placed on the ribs 142a, 142b, 142c, 142d.

図2(b)に示すように、入出金口140のリブ142a、142b、142c、142dより下にはカメラ152と光源部151が配置され、カメラ152で画像撮像するときには、光源部151が点灯して撮像対象物に光を照射する。   As shown in FIG. 2B, the camera 152 and the light source unit 151 are disposed below the ribs 142a, 142b, 142c, and 142d of the deposit / withdrawal port 140. When the camera 152 takes an image, the light source unit 151 is turned on. Then, the imaging object is irradiated with light.

図2(c)で、光源部151のLED151a〜151kと、リブ142a、142b、142c、142dと、カメラ152との位置関係を説明する。光源部151は、リブ142a、142b、142c、142dに載置された紙幣を下からカメラ152で撮像するために、リブ142a、142b、142c、142dより下に配置されて、載置された紙幣の下の面に光を照射する。また、図2(c)に示すようにリブ142a、142b、142c、142dの位置で全体のエリアを5つのエリアに分割した場合に、各エリアの両端とその中間となる位置にLEDを配置した。このようなLED配置にすることによって、リブ142a、142b、142c、142dの影の影響を最小限にすることができるとともに、異なる位置の光源を点灯して撮像した画像の比較によって立体物の検知を行うことを可能としている。立体物の検知のためのLED151a〜151kの詳しい点灯制御については後述する。   With reference to FIG. 2C, the positional relationship between the LEDs 151a to 151k of the light source unit 151, the ribs 142a, 142b, 142c, 142d, and the camera 152 will be described. The light source unit 151 is placed below the ribs 142a, 142b, 142c, 142d and placed in order to capture the bills placed on the ribs 142a, 142b, 142c, 142d with the camera 152 from below. Irradiate light on the lower surface. Further, as shown in FIG. 2C, when the entire area is divided into five areas at the positions of the ribs 142a, 142b, 142c, 142d, LEDs are arranged at both ends of each area and in the middle thereof. . By adopting such an LED arrangement, it is possible to minimize the influence of the shadows of the ribs 142a, 142b, 142c, 142d, and to detect a three-dimensional object by comparing images picked up by illuminating light sources at different positions. It is possible to do. Detailed lighting control of the LEDs 151a to 151k for detecting the three-dimensional object will be described later.

また、図2の物理構成には示していないが、帯封や輪ゴムなどの異物がリブ142a、142b、142c、142dに重なる可能性があることを考慮して、投入された紙幣のリブ142a、142b、142c、142dの並んでいる方向に対する位置を変更することができるような、第2の紙幣押さえを設けてもよい。この第2の紙幣押さえを用いて紙幣のリブ142a、142b、142c、142dの並んでいる方向に対する位置を移動させて同じ処理をすることによって、帯封や輪ゴムなどの異物がリブ142a、142b、142c、142dに重なることの対策としてもよい。   Although not shown in the physical configuration of FIG. 2, the ribs 142a and 142b of the inserted banknotes are considered in consideration of the possibility that foreign matters such as bandages and rubber bands may overlap the ribs 142a, 142b, 142c, and 142d. , 142c, 142d may be provided with a second banknote presser that can change the position with respect to the direction in which they are arranged. By using the second banknote press to move the position of the banknote ribs 142a, 142b, 142c, 142d in the direction in which the banknotes are arranged, the same processing is performed, so that foreign matters such as band seals and rubber bands are ribbed 142a, 142b, 142c. , 142d may be taken as a countermeasure.

次に、図1に示した実施例1に係る紙幣入出金機100の内部構成を説明する。図3は、実施例1に係る紙幣入出金機100の内部構成を示すブロック図である。   Next, the internal structure of the banknote depositing / dispensing machine 100 according to the first embodiment shown in FIG. 1 will be described. FIG. 3 is a block diagram illustrating an internal configuration of the banknote depositing and dispensing machine 100 according to the first embodiment.

紙幣入出金機100は、表示操作部110、カードリーダ120、数字入力部130、入出金口140、入出金口異物検知部150、搬送部160、鑑別部170、紙幣収納部180、明細書プリンタ190、音声通話部200、通信部210、記憶部220及び制御部230を有する。これまでに既に説明した部分の説明は省略し、まだ説明を行っていない部分を中心に説明する。   The bill depositing / dispensing machine 100 includes a display operation unit 110, a card reader 120, a number input unit 130, a deposit / withdrawal port 140, a deposit / withdrawal port foreign matter detection unit 150, a transport unit 160, a discrimination unit 170, a bill storage unit 180, and a specification printer. 190, a voice call unit 200, a communication unit 210, a storage unit 220, and a control unit 230. Description of the parts already described so far will be omitted, and description will be made centering on parts that have not been described yet.

カードリーダ120は、カード挿入口121から挿入されたキャッシュカードなどの磁気カード若しくはICカードの内容を読み取る読取部である。入出金口140は、既に説明したシャッタ141、リブ142及び紙幣押さえ143と繰り出し部144とを有する。繰り出し部144は、輪ゴムや帯封などの異物の検知処理で異物がないことが確認できたならば、入出金口140に投入された紙幣を搬送部160に繰り出す処理部である。   The card reader 120 is a reading unit that reads the contents of a magnetic card such as a cash card inserted from the card insertion slot 121 or an IC card. The deposit / withdrawal port 140 includes the shutter 141, the rib 142, the bill presser 143, and the feeding unit 144 described above. The feeding unit 144 is a processing unit that feeds the bill inserted into the deposit / withdrawal port 140 to the transport unit 160 when it is confirmed that there is no foreign matter in the processing for detecting foreign matters such as rubber bands and band seals.

入出金口異物検知部150は、入出金口140に投入された紙幣に異物が付加されていないかの判定を行う処理部である。搬送部160、入金取引おいて入出金口140にから繰出された紙幣を鑑別部170や紙幣収納部180に搬送したり、出金取引において紙幣収納部180の紙幣を入出金口140に搬送する処理部である。   The deposit / withdrawal port foreign matter detection unit 150 is a processing unit that determines whether or not a foreign matter has been added to the bill inserted into the deposit / withdrawal port 140. The conveyance part 160, the banknote paid out from the deposit / withdrawal port 140 in the deposit transaction is conveyed to the discrimination unit 170 or the banknote storage unit 180, or the banknote in the banknote storage unit 180 is conveyed to the deposit / withdrawal port 140 in the withdrawal transaction. It is a processing unit.

鑑別部170は、搬送部160によって搬送されてきた紙幣の種類の判定及び真贋判定を行う処理部である。紙幣収納部180は、入金取引で投入されて真券と判定された紙幣を収納しておく収納部であるとともに、出金取引で紙幣を投出するための紙幣を貯留しておく貯留部である。明細書プリンタ190は、利用者向けに取引の明細書を印刷するための出力部で明細書発行口191に排出することによって明細書が利用者に渡される。通信部210は、入出金系の取引や入出金に係る口座の情報を管理するシステムとデータ通信するためのインタフェース部である。   The discrimination unit 170 is a processing unit that determines the type of banknotes that have been transported by the transport unit 160 and authenticity determination. The banknote storage unit 180 is a storage unit that stores banknotes that have been inserted in deposit transactions and determined to be genuine bills, and a storage unit that stores banknotes for dispensing banknotes in withdrawal transactions. is there. The specification printer 190 delivers the specification to the user by discharging it to the specification issuing port 191 with an output unit for printing the specification of the transaction for the user. The communication unit 210 is an interface unit for data communication with a system for managing account information related to deposit / withdrawal transactions and deposits / withdrawals.

記憶部220は、ハードディスク装置や不揮発性メモリ等の記憶デバイスであり、入出金処理に必要なデータを記憶する。制御部230は、紙幣入出金機100の全体を制御する制御部であり、入金処理部231と出金処理部232とを有する。実際には、これらの機能部に対応するプログラムを図示しないROM等の不揮発性メモリに記憶しておき、これらのプログラムをCPU(Central Processing Unit)にロードして実行することにより実現される。   The storage unit 220 is a storage device such as a hard disk device or a non-volatile memory, and stores data necessary for deposit / withdrawal processing. The control unit 230 is a control unit that controls the entire bill depositing / dispensing machine 100, and includes a deposit processing unit 231 and a withdrawal processing unit 232. Actually, it is realized by storing programs corresponding to these functional units in a non-illustrated non-volatile memory such as a ROM, and loading and executing these programs on a CPU (Central Processing Unit).

入金処理部231は、紙幣入出金機100で行われる入金処理全体を制御する制御部で、出金処理部232は、紙幣入出金機100で行われる出金処理全体を制御する制御部である。入金処理時の詳細な処理フローは後述する。   The deposit processing unit 231 is a control unit that controls the entire deposit process performed by the banknote depositing and dispensing machine 100, and the withdrawal process unit 232 is a control unit that controls the entire deposit process performed by the banknote depositing and dispensing machine 100. . A detailed processing flow at the time of deposit processing will be described later.

次に、図1に示した紙幣入出金機100の入金処理時の処理手順を説明する。図4は、図1に示した紙幣入出金機100の入金処理時の処理手順を示すフローチャートである。   Next, a processing procedure at the time of depositing processing of the banknote depositing / dispensing machine 100 shown in FIG. 1 will be described. FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure during the depositing process of the banknote depositing / dispensing machine 100 shown in FIG.

入金処理部231は、カード挿入口121からカードを受け付けて、カードリーダ120で挿入されたカードの内容を読み込んで、表示操作部110により入金取引の実行を受け付けたならば、入金する紙幣を入出金口140に入れることができるようにシャッタ141を開ける(ステップS101)。入金処理部231は、入出金口140に紙幣が投入されることを待ち合わせて紙幣の投入の検知処理(ステップS102)を行い、紙幣の入出金口140への投入が検知されなかった場合(ステップS103;No)には、ステップS102に戻る。   The deposit processing unit 231 accepts a card from the card insertion slot 121, reads the contents of the card inserted by the card reader 120, and accepts execution of a deposit transaction by the display operation unit 110, and then deposits / deposits the banknote to be deposited. The shutter 141 is opened so that it can be inserted into the metal cap 140 (step S101). The deposit processing unit 231 waits for a bill to be inserted into the deposit / withdrawal port 140, performs a bill insertion detection process (step S102), and if no bill is inserted into the deposit / withdrawal port 140 (step S102). In step S103; No), the process returns to step S102.

また、紙幣の入出金口140への投入が検知された場合(ステップS103;Yes)には、入金処理部231は、シャッタ141を閉じて(ステップS104)、入出金口異物検知部150による、入出金口140へ投入した紙幣の束に輪ゴムや帯封の異物が付加しているか否かの異物検知処理を行う(ステップS105)。   When the insertion of the bill into the deposit / withdrawal port 140 is detected (step S103; Yes), the deposit processing unit 231 closes the shutter 141 (step S104), and the deposit / withdrawal port foreign matter detection unit 150 Foreign matter detection processing is performed to determine whether or not a rubber band or banding foreign matter has been added to the banknote bundle inserted into the deposit / withdrawal port 140 (step S105).

ステップS105の異物検出処理において異物が検知されなかった場合(ステップS106;No)には、入金処理部231は、入出金口140の繰り出し部144によって受け付けた紙幣を搬送部160に繰り出す(ステップS107)。搬送部に繰り出された紙幣は鑑別部170に搬送され、鑑別部170で紙幣の種類の判定と紙幣の真贋判定とを行い(ステップS108)、真券であると判定された紙幣に関しては紙幣収納部180に格納して(ステップS109)、入金金額などの入金取引の記載された明細書を明細書プリンタ190で発行して(ステップS110)、処理を終了する。   If no foreign matter is detected in the foreign matter detection process in step S105 (step S106; No), the deposit processing unit 231 feeds the banknote received by the feeding unit 144 of the deposit / withdrawal port 140 to the transport unit 160 (step S107). ). The banknotes fed out to the transport unit are transported to the discrimination unit 170, where the discrimination unit 170 determines the type of banknote and the authenticity of the banknote (step S108), and banknotes are stored for banknotes determined to be genuine. It is stored in the section 180 (step S109), and a statement describing the deposit transaction such as the deposit amount is issued by the statement printer 190 (step S110), and the process is terminated.

ステップS105の異物検出処理において異物が検知された場合(ステップS106;Yes)には、入金処理部231は、表示操作部110に、入出金口140に投入された紙幣に付加されている異物を取り除いて入出金口140に紙幣の再投入を促すメッセージの表示を行い(ステップS111)、入出金口140のシャッタ141を開ける(ステップS112)。入金処理部231は、入出金口140に紙幣が再投入されることを待ち合わせと紙幣の投入の検知処理(ステップS113)を行い、紙幣の入出金口140への再投入が検知されなかった場合(ステップS114;No)には、ステップS113に戻る。また、紙幣の入出金口140への再投入が検知された場合(ステップS114;Yes)には、ステップS104に戻る。   When a foreign object is detected in the foreign object detection process in step S105 (step S106; Yes), the deposit processing unit 231 displays a foreign object added to the bill inserted into the deposit / withdrawal port 140 on the display operation unit 110. A message prompting re-insertion of the banknote is displayed on the deposit / withdrawal port 140 (step S111), and the shutter 141 of the deposit / withdrawal port 140 is opened (step S112). When the deposit processing unit 231 waits for the banknote to be re-inserted into the deposit / withdrawal port 140 and performs the detection process of the banknote insertion (step S113), and the re-insertion of the banknote into the deposit / withdrawal port 140 is not detected. In (Step S114; No), the process returns to Step S113. Moreover, when the re-insertion of the banknote into the deposit / withdrawal port 140 is detected (step S114; Yes), the process returns to step S104.

次に、図3に示した紙幣入出金機100の入出金口異物検知部150の内部構成を説明する。図5は、紙幣入出金機100の入出金口異物検知部150の内部構成を示すブロック図である。   Next, the internal configuration of the deposit / withdrawal port foreign matter detection unit 150 of the banknote depositing / dispensing machine 100 shown in FIG. 3 will be described. FIG. 5 is a block diagram showing an internal configuration of the deposit / withdrawal port foreign object detection unit 150 of the banknote deposit / withdrawal machine 100.

入出金口異物検知部150は、光源部151、カメラ152、通信部153、記憶部154及び制御部155を有している。光源部151及びカメラ152は図2で説明した通り、入出金口140の下部に配置されて、入出金口140に紙幣が投入されるとシャッタ141を閉じて光源部151で紙幣に光を照射し、光を照射した紙幣の画像をカメラ152で撮像する。通信部153は、紙幣入出金機100からの異物の有無の判定を行うことの指示を受け付けたり、異物有無の判定結果及びカメラ152で撮像した画像などを上位装置である紙幣入出金機100に送るインタフェース部である。記憶部154は、不揮発性メモリ等の記憶デバイスであり、異物検知に係る処理に必要なデータを記憶する。   The deposit / withdrawal port foreign matter detection unit 150 includes a light source unit 151, a camera 152, a communication unit 153, a storage unit 154, and a control unit 155. As described with reference to FIG. 2, the light source unit 151 and the camera 152 are disposed below the deposit / withdrawal port 140. When a bill is inserted into the deposit / withdrawal port 140, the shutter 141 is closed and the light source unit 151 irradiates the bill with light. The image of the banknote irradiated with light is captured by the camera 152. The communication unit 153 receives an instruction from the banknote depositing / dispensing machine 100 to determine the presence / absence of a foreign object, and the foreign currency determination result, an image captured by the camera 152, and the like to the banknote depositing / dispensing machine 100, which is a host device. It is an interface part to send. The storage unit 154 is a storage device such as a non-volatile memory, and stores data necessary for processing related to foreign object detection.

制御部155は、入出金口異物検知部150の全体を制御する制御部で、自動調整部155a、画像撮像部155b、対象領域特定部155c、グレイ画像生成部155d、エッジ検出部155e、直線検出部155f、帯封判定部155g及び立体形状物判定部155hを有する。実際には、これらの機能部に対応するプログラムを図示しないROM等の不揮発性メモリに記憶しておき、これらのプログラムをCPU(Central Processing Unit)にロードして実行することにより実現される。   The control unit 155 is a control unit that controls the entire deposit / withdrawal port foreign matter detection unit 150, and includes an automatic adjustment unit 155a, an image capturing unit 155b, a target area specifying unit 155c, a gray image generation unit 155d, an edge detection unit 155e, and a straight line detection. A unit 155f, a band seal determination unit 155g, and a three-dimensional object determination unit 155h. Actually, it is realized by storing programs corresponding to these functional units in a non-illustrated non-volatile memory such as a ROM, and loading and executing these programs on a CPU (Central Processing Unit).

自動調整部155aは、装置の初期化時等に光源部151を発光させてカメラ152で採取した画像を解析することによって、光源部151のLEDごとの光量の調整やカメラ152の各種パラメータの調整及び調整値の決定及びメモリへの格納を自動的に実行する。これによって、LEDの個体の差異やカメラ152の個体差も含めた調整を自動で行うことができる。その後、メモリに格納されたパラメータ値を使って、目的に応じた撮像画像が得られる様にLEDの発光量調整及び撮像画像を得る。   The automatic adjustment unit 155a emits light from the light source unit 151 and analyzes an image collected by the camera 152 at the time of initializing the apparatus, thereby adjusting the light amount for each LED of the light source unit 151 and adjusting various parameters of the camera 152. In addition, determination of adjustment values and storage in a memory are automatically executed. Thereby, the adjustment including the individual difference of the LED and the individual difference of the camera 152 can be automatically performed. Thereafter, using the parameter values stored in the memory, the light emission amount adjustment of the LED and the captured image are obtained so that a captured image corresponding to the purpose can be obtained.

画像撮像部155bは、光源部151の点灯制御を行ってカメラ152で入出金口140に投入された紙幣の画像を撮像する。画像の撮像に関して、画像撮像の目的によって画像の撮像方法が異なる。直線を検知するために撮像する画像は、全体の照度差が少なくて、リブ142a、142b、142c、142dの影などの影響をなるべく少なくなるように光源部151からの発光を行って撮像する。また、所定の領域における輪ゴムなどの立体物の検知を行うために撮像する場合は、立体物の検知対象の領域に対応して違う方向から光を照射した2枚で1セットの画像を撮像する。画像撮像部155bは、目的に応じた光源部151のLED151a〜151kの点灯制御を行って、カメラ152で画像の撮像を行い、撮像された画像を記憶部154に登録する。また、直線検知するための画像として、低解像度の画像と高解像度の画像の取得が可能である。低解像度の画像の取得は、カメラ152によって撮像するのは高解像度の画像を取得しておいて、撮像した画像データの解像度を落とすことによって取得する。また、高解像度の画像と低解像度の画像を別々に撮像することとしてもよい。   The image capturing unit 155 b performs lighting control of the light source unit 151 and captures an image of the banknote inserted into the deposit / withdrawal port 140 by the camera 152. Regarding image capturing, the image capturing method differs depending on the purpose of image capturing. An image to be captured for detecting a straight line is captured by emitting light from the light source unit 151 so that the overall illuminance difference is small and the influence of the shadows of the ribs 142a, 142b, 142c, and 142d is minimized. Further, when imaging is performed to detect a three-dimensional object such as a rubber band in a predetermined area, a set of images is captured with two sheets irradiated with light from different directions corresponding to the detection target area of the three-dimensional object. . The image capturing unit 155 b performs lighting control of the LEDs 151 a to 151 k of the light source unit 151 according to the purpose, captures an image with the camera 152, and registers the captured image in the storage unit 154. In addition, a low resolution image and a high resolution image can be acquired as an image for detecting a straight line. The low-resolution image is acquired by acquiring a high-resolution image captured by the camera 152 and reducing the resolution of the captured image data. Alternatively, a high-resolution image and a low-resolution image may be captured separately.

対象領域特定部155cは、画像撮像部155bの取得した画像に対して、リブ142a、142b、142c、142dの写り込んでいる領域や、紙幣押さえ143などの紙幣以外の領域を除外して、紙幣に付加された異物検知を行う対象領域の絞り込みを行う。詳細な処理内容につては後述する。グレイ画像生成部155dは、画像撮像部155bの取得した画像を、グレイの多階調画像に変換する。   The target area specifying unit 155c excludes areas other than banknotes such as the area where the ribs 142a, 142b, 142c, and 142d are reflected and the banknote presser 143 from the image acquired by the image capturing unit 155b. The target area for detecting the foreign matter added to is narrowed down. Detailed processing contents will be described later. The gray image generation unit 155d converts the image acquired by the image capturing unit 155b into a gray multi-tone image.

エッジ検出部155eは、グレイ画像生成部155dの作成したグレイの多階調画像に対して、対象領域特定部155cが抽出した異物検知を行う対象領域内に、撮像した画像に写っている紙幣の厚み方向に略平行な方向に現れている直線の検出を行う。具体的には、ソーベルフィルタなどのエッジ検出フィルタを用いて撮像した画像に写っている紙幣の厚み方向に垂直な方向のエッジ強度を算出し、所定の閾値を超えるエッジ強度を有する画素をハフ変換することによって直線の検出を行う。詳細は後述する。   The edge detection unit 155e is configured to detect the banknotes reflected in the captured image in the target area where the foreign object detection extracted by the target area specifying unit 155c is performed on the gray multi-tone image created by the gray image generation unit 155d. A straight line appearing in a direction substantially parallel to the thickness direction is detected. Specifically, the edge strength in the direction perpendicular to the thickness direction of the banknote in the image captured using an edge detection filter such as a Sobel filter is calculated, and pixels having an edge strength exceeding a predetermined threshold are half-cut. A straight line is detected by conversion. Details will be described later.

直線検出部155fは、エッジ検出部155eで検出した直線の妥当性を評価するための処理部である。具体的には、ハフ変換によって検出した直線上への、直線検出時に求めた所定の強度を持つエッジ画素の集まり具合を評価して、所定の基準を満たすことを条件にエッジ検出部155eで検出した直線の情報を異物の候補として保持する。そして、所定の基準を満たさなかったエッジ検出部155eで検出した直線の情報は異物の候補から除外する。詳細は後述する。   The straight line detection unit 155f is a processing unit for evaluating the validity of the straight line detected by the edge detection unit 155e. Specifically, the edge detection unit 155e detects on the condition that a predetermined criterion is satisfied by evaluating the degree of gathering of edge pixels having a predetermined intensity obtained at the time of line detection on the line detected by the Hough transform. The straight line information is stored as a foreign object candidate. The straight line information detected by the edge detection unit 155e that does not satisfy the predetermined standard is excluded from the foreign substance candidates. Details will be described later.

帯封判定部155gは、エッジ検出部155eで検出され、直線検出部155fでその妥当性の評価で妥当と判定された直線が帯封に起因するものであるか否かを判定する処理部である。具体的には、帯封は多くの場合所定値以上の幅があって無地又は単一色の紙に銀行名等が印刷されているだけで、紙幣部分と比べて輝度値の変化が少ないことが多いという特徴を検出できるか否かをもって、帯封で有るか否かの判定を行う。詳細は後述する。   The bundling determination unit 155g is a processing unit that determines whether or not the straight line detected by the edge detection unit 155e and determined to be valid by the straight line detection unit 155f is due to bundling. Specifically, in many cases, the bandage has a width that is greater than a predetermined value, and a bank name or the like is printed on plain or single-color paper, and the change in luminance value is often smaller than that of a banknote portion. Whether or not the feature is detected is determined based on whether or not the feature can be detected. Details will be described later.

立体形状物判定部155hは、エッジ検出部155eで検出され、直線検出部155fでその妥当性の評価で妥当と判定された直線が、輪ゴム等のような立体物に起因するものであるか否かを判定する処理部である。具体的には、対象となる直線の存在する領域に対して、直線に対して異なる方向(左右方向)から光を照射した2枚の画像の差異を評価し、2枚の画像の差異が大きい場合には輪ゴムなどの立体物があると判定し、差異が小さい場合には立体物はその領域には存在しないと判定する。詳細は後述する。   The three-dimensional object determination unit 155h determines whether or not the straight line detected by the edge detection unit 155e and determined to be appropriate by the straight line detection unit 155f due to the three-dimensional object such as a rubber band. It is a processing unit for determining whether or not. Specifically, the difference between the two images irradiated with light from different directions (left and right directions) with respect to the straight line is evaluated with respect to the region where the target straight line exists, and the difference between the two images is large. In this case, it is determined that there is a three-dimensional object such as a rubber band, and when the difference is small, it is determined that the three-dimensional object does not exist in the region. Details will be described later.

次に、図3に示した入出金口異物検知部150による異物検知処理の全体の処理手順を説明する。図6は、入出金口異物検知部150による異物検知処理の全体の処理手順を示すフローチャートである。   Next, the entire processing procedure of the foreign object detection process by the deposit / withdrawal port foreign object detection unit 150 shown in FIG. 3 will be described. FIG. 6 is a flowchart showing the entire processing procedure of foreign object detection processing by the deposit / withdrawal port foreign object detection unit 150.

まず、画像撮像部155bは、全体の照度差が小さくなる様にLEDの光量を調整して点灯させ、高解像度で対象画像の撮像を行い(ステップS201)、撮像した高解像度の画像データから直線検出の為の低解像度の画像データを生成する(ステップS202)。対象領域特定部155cは、画像撮像部155bによって取得した画像データから、異物検知を行う対象外の領域を除外することによって、異物検出対象の領域の抽出を行う(ステップS203)。グレイ画像生成部155dは、ステップS203で抽出した、異物検出対象の領域の画像に関してグレイの多階調画像に変換する(ステップS204)。   First, the image capturing unit 155b adjusts the amount of light of the LED so that the overall illuminance difference is reduced and lights it, captures the target image at a high resolution (step S201), and then straightens from the captured high resolution image data. Low-resolution image data for detection is generated (step S202). The target area specifying unit 155c extracts a foreign object detection target area by excluding a non-target area where foreign object detection is performed from the image data acquired by the image capturing unit 155b (step S203). The gray image generation unit 155d converts the image of the foreign object detection target region extracted in step S203 into a gray multi-tone image (step S204).

エッジ検出部155eは、グレイ画像生成部155dの作成したグレイの多階調画像に対して、ソーベル変換やハフ変換を用いることによって直線の検出を行う(ステップS205)。ステップS205の直線検出処理において、直線が1本も検出されなかった場合(ステップS206;No)には、異物の検出はないと判定して処理を終了する。   The edge detection unit 155e detects a straight line by using Sobel transform or Hough transform on the gray multi-tone image created by the gray image generation unit 155d (step S205). If no straight line is detected in the straight line detection process of step S205 (step S206; No), it is determined that no foreign matter has been detected, and the process ends.

また、ステップS205の直線検出処理において、直線が少なくとも1本検出された場合(ステップS206;Yes)には、高解像度の画像を用いて直線検出処理を既に行ったか否かの判定を行い(ステップS207)、既に高解像度の画像を用いて直線検出処理を実施済みの場合(ステップS207;Yes)には、ステップS209に移行する。まだ高解像度の画像を用いて直線検出処理を行っていない場合(ステップS207;No)には、画像撮像部155bは、直線検出の為の高解像度の画像データを撮像して(ステップS208)、ステップS203に移行する。   If at least one straight line is detected in the straight line detection process in step S205 (step S206; Yes), it is determined whether or not the straight line detection process has already been performed using a high-resolution image (step S206). S207) When the straight line detection process has already been performed using the high-resolution image (step S207; Yes), the process proceeds to step S209. When the straight line detection process has not been performed using the high resolution image (step S207; No), the image capturing unit 155b captures the high resolution image data for the straight line detection (step S208). The process proceeds to step S203.

高解像度の画像を利用して、ステップS205の直線検出処理において直線が検知された場合(ステップS207;Yes)には、直線検出部155fは、ステップS205の直線検出処理において検出された直線の連続性を評価する(ステップS209)。ステップS209の連続性の評価によって、妥当性の確認される直線がなかった場合(ステップS210;No)には、異物の検出はないと判定して処理を終了する。   When a straight line is detected in the straight line detection process in step S205 using the high-resolution image (step S207; Yes), the straight line detection unit 155f continues the straight lines detected in the straight line detection process in step S205. The sex is evaluated (step S209). If there is no straight line whose validity is confirmed by the evaluation of continuity in step S209 (step S210; No), it is determined that no foreign matter has been detected, and the process ends.

また、ステップS209の連続性の評価によって、妥当性の確認された直線が残った場合(ステップS210;Yes)には、帯封判定部155gは、ステップS209の連続性評価処理で妥当性の確認された直線が帯封に起因するものであるか否かの判定を行う(ステップS211)。また、立体形状物判定部155hは、ステップS209の連続性評価処理で妥当性の確認された直線が、輪ゴムなどのような立体物に起因するものであるか否かの判定を行って(ステップS212)、処理を終了する。   In addition, when a straight line whose validity has been confirmed remains in the continuity evaluation in step S209 (step S210; Yes), the band seal determination unit 155g confirms the validity in the continuity evaluation process in step S209. It is determined whether or not the straight line is due to the banding (step S211). Further, the three-dimensional object determination unit 155h determines whether or not the straight line whose validity has been confirmed in the continuity evaluation process in step S209 is due to a three-dimensional object such as a rubber band (step S209). S212), the process ends.

次に、図6に示した異物検出対象領域抽出処理(ステップS203)の処理内容を説明する。図7は、図6に示した異物検出対象領域抽出処理(ステップS203)の処理内容を説明するための説明図である。   Next, processing contents of the foreign object detection target region extraction process (step S203) shown in FIG. 6 will be described. FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the processing contents of the foreign object detection target region extraction processing (step S203) shown in FIG.

図7(a)は、画像撮像部155bによって撮像した直線検出用の画像の例である。図7(a)に示すように、画像撮像部155bによって撮像した画像には、紙幣以外にリブ142a、142b、142c、142dと紙幣押さえ143が写り込んでいる。まず、対象領域特定部155cは、図7(a)の画像から紙幣押さえ143に対応する部分を除外する。紙幣押さえ143に対応する部分を除外したのが図7(b)である。   FIG. 7A shows an example of a straight line detection image captured by the image capturing unit 155b. As shown to Fig.7 (a), the rib 142a, 142b, 142c, 142d and the banknote holder 143 other than a banknote are reflected in the image imaged by the image imaging part 155b. First, the target area specifying unit 155c excludes a part corresponding to the banknote presser 143 from the image of FIG. FIG. 7B is a diagram excluding the part corresponding to the bill presser 143.

次に、図7(c)で、図7(b)全体から紙幣の存在する範囲に領域を絞り込む方法を説明する。図7(b)に対して、x軸方向に画像の候補領域の輝度が所定値以上の画素数をカウントしたx軸方向頻度分布と、y軸方向に画像の候補領域の輝度が所定値以上の画素数をカウントしたy軸方向頻度分布を作成する。x軸方向とy軸方向の頻度分布から紙幣束の領域の連続性を考慮して、画像における上下及び左右の端を決定し、紙幣の写り込んだ領域を絞り込む。このようにして決定した領域が図7(c)に示す、矩形で囲んだ領域である。   Next, referring to FIG. 7C, a method for narrowing the area from the whole of FIG. Compared to FIG. 7B, an x-axis frequency distribution in which the number of pixels in which the brightness of the candidate area of the image in the x-axis direction is greater than or equal to a predetermined value is counted, and the brightness of the candidate area of the image in the y-axis direction is greater than or equal to a predetermined value A y-axis direction frequency distribution in which the number of pixels is counted is created. In consideration of the continuity of the banknote bundle area from the frequency distribution in the x-axis direction and the y-axis direction, the top and bottom and left and right edges in the image are determined, and the area where the banknotes are reflected is narrowed down. The region determined in this way is a region surrounded by a rectangle as shown in FIG.

次に図7(c)で示した紙幣束の存在する範囲に対して異物検出の対象外となるマスク領域の決定処理について、図7(d)と図7(e)とで説明する。図7(d)の白い領域が紙幣の領域であり、黒い領域は紙幣以外の領域であり紙幣を結束する異物の検出対象外となるマスク領域である。また、リブ142a、142b、142c、142dの写り込んだ部分や紙幣の左右両端部分は異物の直線と誤検知しやすいことから、図7(e)に矢印で示す付近の領域はマスク領域を拡張したものである。このように、図7(c)の矩形の範囲の画像に対して、図7(e)に白抜きで示したマスク領域以外の部分を異物検出の対象領域とする。   Next, with reference to FIG. 7 (d) and FIG. 7 (e), description will be given of a process for determining a mask region that is not subject to foreign object detection in the range where the banknote bundle shown in FIG. 7 (c) exists. The white area | region of FIG.7 (d) is an area | region of a banknote, and a black area | region is an area | region other than a banknote, and is a mask area | region which becomes the detection object of the foreign material which binds a banknote. In addition, since the portions where the ribs 142a, 142b, 142c, 142d are reflected and the left and right end portions of the banknote are easily misdetected as straight lines of foreign matter, the area near the arrow shown in FIG. It is a thing. Thus, with respect to the image in the rectangular range of FIG. 7C, the part other than the mask area shown in white in FIG.

次に、図6に示した直線検出処理(ステップS205)の詳細な処理手順を説明する。図8は、図6に示した直線検出処理(ステップS205)の詳細な処理手順を示すフローチャートである。   Next, a detailed processing procedure of the straight line detection process (step S205) shown in FIG. 6 will be described. FIG. 8 is a flowchart showing a detailed processing procedure of the straight line detection process (step S205) shown in FIG.

エッジ検出部155eは、グレイ画像生成部155dの生成したグレイ画像に対して、画像に写っている紙幣の厚み方向と垂直な方向のエッジ強度をソーベルフィルタなどのエッジ検出フィルタを用いて算出する(ステップS301)。また、エッジ検出部155eは、エッジ検出フィルタによって得られた画像の所定の強度を有する画素(以下、エッジ画素と言う)を抽出する(ステップS302)。   The edge detection unit 155e calculates the edge strength in the direction perpendicular to the thickness direction of the banknote in the gray image generated by the gray image generation unit 155d using an edge detection filter such as a Sobel filter. (Step S301). Further, the edge detection unit 155e extracts a pixel (hereinafter referred to as an edge pixel) having a predetermined intensity of the image obtained by the edge detection filter (step S302).

また、エッジ検出部155eは、ステップS302で抽出された全てのエッジ画素をハフ平面に投票する(ステップS303)。ハフ平面への投票に関しては、輪ゴムなどのように幅の狭い異物の検出精度を向上させるために、一定の画素範囲内に反対方向の濃淡勾配を持つエッジ画素がある場合には、投票時の重みを大きくしてもよい。   Further, the edge detection unit 155e votes all the edge pixels extracted in step S302 on the Hough plane (step S303). For voting on the Hough plane, in order to improve the accuracy of detecting narrow foreign objects such as rubber bands, if there is an edge pixel with a contrast gradient in the opposite direction within a certain pixel range, The weight may be increased.

エッジ検出部155eは、ステップS303のハフ平面への投票処理の結果、投票数が所定の閾値以上となるθ、ρを決定する事によって直線の候補を検出する(ステップS304)。また、紙幣束を結束するものに対応する異物の直線は、紙幣の厚み方向に略平行な方向で検出される特徴があることからθに関して検出する範囲に制限をもうけてもよい。   As a result of the voting process on the Hough plane in step S303, the edge detection unit 155e detects a straight line candidate by determining θ and ρ that cause the number of votes to be equal to or greater than a predetermined threshold (step S304). Moreover, since the straight line of the foreign material corresponding to what binds a banknote bundle has the characteristic detected in the direction substantially parallel to the thickness direction of a banknote, you may restrict | limit the range detected regarding (theta).

次に、図6に示した連続性評価処理(ステップS209)の詳細な処理手順を説明する。図9は、図6に示した連続性評価処理(ステップS209)の詳細な処理手順を示すフローチャートである。   Next, a detailed processing procedure of the continuity evaluation process (step S209) shown in FIG. 6 will be described. FIG. 9 is a flowchart showing a detailed processing procedure of the continuity evaluation process (step S209) shown in FIG.

直線検出部155fは、エッジ検出部155eの抽出した直線から1本の直線を選んで(ステップS401)、選んだ直線上の図8のステップS302で算出したエッジ画素の連結数をカウントする(ステップS402)。エッジ画素の連結数のカウント処理の具体的な説明は後述する。   The straight line detection unit 155f selects one straight line from the straight lines extracted by the edge detection unit 155e (step S401), and counts the number of connected edge pixels calculated in step S302 of FIG. 8 on the selected straight line (step S401). S402). A specific description of the process of counting the number of connected edge pixels will be described later.

ステップS402でカウントした選択した直線上の連結エッジ画素数が、所定の閾値以上の場合(ステップS403;Yes)には、ステップS401で選択した直線は候補として妥当であると判定して直線候補として登録する(ステップS404)。また、ステップS402でカウントした選択した直線上の連結エッジ画素数が、所定の閾値未満の場合(ステップS403;No)には、ステップS401で選択した直線は候補として妥当ではないと判定して直線候補からは除外する(ステップS405)。   If the number of connected edge pixels on the selected straight line counted in step S402 is greater than or equal to a predetermined threshold (step S403; Yes), it is determined that the straight line selected in step S401 is valid as a candidate and is a straight line candidate. Registration is performed (step S404). If the number of connected edge pixels on the selected straight line counted in step S402 is less than a predetermined threshold (step S403; No), it is determined that the straight line selected in step S401 is not valid as a candidate. It excludes from a candidate (step S405).

ステップS404若しくはステップS405の処理に続いて、エッジ検出部155eの抽出した直線について連続性の評価が終了していない直線がある場合(ステップS406;Yes)には、ステップS401に戻り未評価の直線の評価を行う。エッジ検出部155eの抽出した直線について連続性の評価が終了していない直線がない場合(ステップS406;No)には、処理を終了する。   Following the processing of step S404 or step S405, if there is a straight line for which the continuity evaluation has not been completed for the straight line extracted by the edge detection unit 155e (step S406; Yes), the process returns to step S401 and the unevaluated straight line Perform an evaluation. If there is no straight line for which the continuity evaluation has not been completed for the straight line extracted by the edge detection unit 155e (step S406; No), the process is terminated.

次に、図6で示した連続性評価処理(ステップS209)の処理内容を説明する。図10は、図6で示した連続性評価処理(ステップS209)の処理内容を説明するための説明図である。   Next, processing contents of the continuity evaluation process (step S209) shown in FIG. 6 will be described. FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining the processing content of the continuity evaluation processing (step S209) shown in FIG.

図10は、図8のステップS302のエッジ検出処理で検出したエッジ画素を黒で示し、図9のステップS401で選出した直線を評価直線として図示したものである。図10に示す通り、評価直線上には、エッジ画素が隣接する3つの連結部が存在する。   FIG. 10 shows the edge pixels detected in the edge detection process in step S302 in FIG. 8 in black, and shows the straight line selected in step S401 in FIG. 9 as the evaluation line. As shown in FIG. 10, there are three connected portions with adjacent edge pixels on the evaluation line.

図10に示す通り、3つの連結部の例は、連結部a、連結部b及び連結部cであり、連結部aは連結エッジ画素数が43個、連結部bは連結エッジ画素数が6個、連結部cは連結エッジ画素数が9個である。よって、この評価直線の最大の連結エッジ画素数は43個である。   As shown in FIG. 10, examples of the three connecting parts are a connecting part a, a connecting part b, and a connecting part c. The connecting part a has 43 connected edge pixels, and the connecting part b has 6 connected edge pixels. The number of connection edge pixels is nine in the connection part c. Therefore, the maximum number of connected edge pixels of this evaluation line is 43.

直線の連続性の評価は、このようにして、ハフ変換によって検出した直線を、もとのエッジ画像のエッジ画素を利用して評価するものであり、最大の連結部の連結エッジ数が所定の閾値以上であることをもって、検出した直線の妥当性を判定する。また、連続性の評価によって連結エッジ数が所定の閾値以上である部分については、有効な直線と判定するとともに検出した直線の始点及び終点を特定する。   The evaluation of the continuity of the straight line is to evaluate the straight line detected by the Hough transform in this way by using the edge pixel of the original edge image, and the maximum number of connected edges of the connected part is predetermined. The validity of the detected straight line is determined when it is equal to or greater than the threshold. In addition, for a portion where the number of connected edges is equal to or greater than a predetermined threshold by evaluation of continuity, it is determined that the line is an effective straight line, and the start point and end point of the detected straight line are specified.

次に、図6に示した帯封判定処理(ステップS211)の処理内容を説明する。図11は、図6に示した帯封判定処理(ステップS211)の処理内容を説明するための説明図である。   Next, the processing content of the banding determination process (step S211) illustrated in FIG. 6 will be described. FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining the processing content of the band seal determination processing (step S211) shown in FIG.

図11は、図6のステップS204で生成したグレイ画像に、図6のステップS209で連続性の評価済の直線を重ねて表示した例である。また、図11の例は、紙幣の束を帯封で結束している部分の画像の例である。帯封は、ある程度の幅を有していることや、無地又は単一色の紙に銀行名等が印刷されているだけで、紙幣部分と比べて輝度値の変化が少ないことが多いことから、紙幣が帯封で結束されている場合には、図11に示すように、帯封の両端に対応する2つの直線が検出されたり、その2つの直線はある程度の幅をもっていたり、帯封に当たる部分の輝度が平坦であるといった特徴が表れることを利用して帯封であることの判定を行う。また、帯封部分は、紙幣部分と比べて厚み方向のエッジ強度が小さいという特徴もあるので、厚み方向のエッジ画素が少ないことを利用して、帯封であることの判定をしてもよい。   FIG. 11 is an example in which the gray image generated in step S204 of FIG. 6 is displayed by superimposing the continuity evaluated straight line in step S209 of FIG. Moreover, the example of FIG. 11 is an example of an image of a portion where a bundle of banknotes is bound with a band seal. Since the bandage has a certain width, and the bank name etc. are printed on plain or single color paper, the change in the brightness value is often small compared to the banknote part. 11 are bound by a banding, as shown in FIG. 11, two straight lines corresponding to both ends of the banding are detected, the two straight lines have a certain width, or the brightness of the portion hitting the banding is flat. It is determined that it is a bandage using the fact that a characteristic such as Further, since the banding part has a feature that the edge strength in the thickness direction is smaller than that of the banknote part, it may be determined that the banding is a banding using the fact that there are few edge pixels in the thickness direction.

また、図11の画像の下に示すグラフは、y軸方向に所定の範囲の輝度を有する画素数をカウントした頻度分布のグラフである。図11に示すように、輝度の頻度分布がある程度の幅をもって均一な領域を有して、その輝度が均一な領域を挟む位置に2つの直線a及び直線bが位置する場合には、検出された2つの直線a及び直線bに挟まれる範囲は帯封であると判定する。又は、均一な領域中に直線a又はbが存在すれば帯封があると判定してもよい。   Further, the graph shown below the image in FIG. 11 is a graph of frequency distribution obtained by counting the number of pixels having a predetermined range of luminance in the y-axis direction. As shown in FIG. 11, when the frequency distribution of luminance has a uniform area with a certain width, and two straight lines a and b are located at positions sandwiching the uniform luminance area, it is detected. A range between the two straight lines a and b is determined to be a bandage. Alternatively, if there is a straight line a or b in a uniform region, it may be determined that there is a banding.

次に、図6に示した立体形状物判定処理(ステップS212)に関する光源部151の制御を説明する。図12は、図6に示した立体形状物判定処理(ステップS212)に関する光源部151の制御を説明するための説明図である。図12(a)は、カメラ152で撮像した画像のエリアと光源部151のLED151a〜151kとの位置関係を説明するための図である。また、図12(b)は、立体形状物を判定する場合の、判定対象物が位置する画像上のエリアとLED151a〜151kの点灯制御との関係を説明するための図である。   Next, control of the light source unit 151 regarding the three-dimensional object determination process (step S212) illustrated in FIG. 6 will be described. FIG. 12 is an explanatory diagram for describing control of the light source unit 151 regarding the three-dimensional object determination process (step S212) illustrated in FIG. FIG. 12A is a diagram for explaining the positional relationship between the area of the image captured by the camera 152 and the LEDs 151 a to 151 k of the light source unit 151. FIG. 12B is a diagram for explaining the relationship between the area on the image where the determination target object is located and the lighting control of the LEDs 151a to 151k when determining the three-dimensional object.

図12(a)に示すように、リブ142a、142b、142c、142dの写り込みによって分割された領域を、画像の左から順番に、エリア1、エリア2、エリア3、エリア4及びエリア5と言う。また、両端のエリアを除くエリア2、エリア3及びエリア4については、さらにエリア内を分割し、左側の部分をL、右側をR、その中間をCと言う。   As shown in FIG. 12A, areas divided by the reflection of the ribs 142a, 142b, 142c, 142d are area 1, area 2, area 3, area 4, and area 5 in order from the left of the image. say. Further, regarding the area 2, area 3 and area 4 excluding the areas at both ends, the inside of the area is further divided, and the left part is called L, the right part is called R, and the middle is called C.

また、LED151a〜151kは、リブ142a、142b、142c、142dの位置を考慮して配置され、リブ142aの真下にはLED151c、リブ142bの真下にはLED151e、リブ142cの真下にはLED151g、リブ142dの真下にはLED151iが配置される。また、光源部151の左端に近い部分に151aが、光源部151の右端に近い部分に151kが配置される。さらに、エリア1の中央付近にLED151b、エリア2の中央付近にLED151d、エリア3の中央付近にLED151f、エリア4の中央付近にLED151h、エリア5の中央付近にLED151jを配置する。   The LEDs 151a to 151k are arranged in consideration of the positions of the ribs 142a, 142b, 142c, and 142d. The LED 151c is directly below the rib 142a, the LED 151e is directly below the rib 142b, and the LED 151g and the rib 142d are directly below the rib 142c. An LED 151i is arranged directly below the LED 151i. In addition, 151 a is disposed near the left end of the light source unit 151, and 151 k is disposed near the right end of the light source unit 151. Further, an LED 151b is disposed near the center of area 1, LED 151d is disposed near the center of area 2, LED 151f is disposed near the center of area 3, LED 151h is disposed near the center of area 4, and LED 151j is disposed near the center of area 5.

立体形状物の判定は、立体形状物が存在する可能性のある領域に対して異なる方向から光を照射して撮像した2つの画像を比較して、立体形状物が存在する場合には影の影響で撮像される画像に差異が表れることを利用して行われる。図12(b)は、立体形状物の検出対象の領域にごとに左方より照明する第1の画像の撮像時に点灯するLEDと右方より照明する第2の画像の撮像時に点灯するLEDとを規定した表である。   The three-dimensional object is determined by comparing two images captured by irradiating light from different directions to an area where the three-dimensional object may exist. This is performed by utilizing the fact that a difference appears in an image captured by influence. FIG. 12B shows an LED that is turned on when the first image is illuminated from the left side and an LED that is turned on when the second image is illuminated from the right side for each detection target area of the three-dimensional object. It is the table which prescribed | regulated.

図12(b)に示すように、立体形状物の検出対象の領域がエリア1の場合には、第1画像を撮像する時に点灯する光源はLED151aで、第2画像を撮像する時に点灯する光源はLED151cである。また、立体形状物の検出対象の領域がエリア2のLである場合には、第1画像を撮像する時に点灯する光源はLED151c、LED151d、LED151eで、第2画像を撮像する時に点灯する光源はLED151eである。また、立体形状物の検出対象の領域がエリア2のCである場合には、第1画像を撮像する時に点灯する光源はLED151cで、第2画像を撮像する時に点灯する光源はLED151eである。また、立体形状物の検出対象の領域がエリア2のRである場合には、第1画像を撮像する時に点灯する光源はLED151cで、第2画像を撮像する時に点灯する光源はLED151c、LED151d、LED151eである。   As shown in FIG. 12B, when the detection target area of the three-dimensional object is the area 1, the light source that is turned on when the first image is picked up is the LED 151a, and the light source that is turned on when the second image is picked up. Is the LED 151c. Further, when the detection target area of the three-dimensional object is L in area 2, the light sources that are turned on when the first image is picked up are LED 151c, LED 151d, and LED 151e, and the light sources that are turned on when the second image is picked up are LED 151e. Further, when the detection target region of the three-dimensional object is C in area 2, the light source that is turned on when the first image is captured is the LED 151c, and the light source that is turned on when the second image is captured is the LED 151e. Further, when the detection target area of the three-dimensional object is R in area 2, the light source that is turned on when the first image is captured is the LED 151c, and the light source that is turned on when the second image is captured is the LED 151c, the LED 151d, LED 151e.

以下、エリア3、エリア4、エリア5が立体形状物の検出対象の領域で有る場合の、第1画像を撮像する時に点灯する光源及び第2画像を撮像する時に点灯する光源についても図12(b)に示す通りである。なお、図12(b)の表には点灯させるLEDの番号を記載しているが、個々の光量についても検出対象への照射方向により予め設定される必要があるが、ここでは、簡略化の為、省略する。   Hereinafter, in the case where area 3, area 4, and area 5 are the detection target areas of the three-dimensional object, the light source that is turned on when the first image is picked up and the light source that is turned on when the second image is picked up are also shown in FIG. As shown in b). In addition, although the number of LED to light is described in the table | surface of FIG.12 (b), although it is necessary to set beforehand also about each light quantity according to the irradiation direction to a detection target, here it is simplified. Therefore, it is omitted.

次に、図6に示した立体形状物判定処理(ステップS212)の詳細な処理手順を説明する。図13は、図6に示した立体形状物判定処理(ステップS212)の詳細な処理手順を示すフローチャートである。   Next, a detailed processing procedure of the three-dimensional object determination process (step S212) illustrated in FIG. 6 will be described. FIG. 13 is a flowchart showing a detailed processing procedure of the three-dimensional object determination process (step S212) shown in FIG.

立体形状物判定部155hは、エッジ検出部155eで検出され、直線検出部155fで妥当と判定された直線が図12(a)に示すいずれのエリアに属するのかの判定を行う(ステップS501)。また、立体形状物判定部155hは、図12(b)の規定に従ってステップS501で判定したエリアに対応する第1画像撮像用の光源のLEDの点灯を行い(ステップS502)、カメラ152で第1画像の撮像を行う(ステップS503)。また、立体形状物判定部155hは、図12(b)の規定に従ってステップS501で判定したエリアに対応する第2画像撮像用の光源のLEDの点灯を行い(ステップS504)、カメラ152で第2画像の撮像を行う(ステップS505)。   The three-dimensional object determination unit 155h determines which area shown in FIG. 12A belongs to the straight line detected by the edge detection unit 155e and determined to be appropriate by the straight line detection unit 155f (step S501). Further, the three-dimensional object determination unit 155h turns on the LED of the first image capturing light source corresponding to the area determined in step S501 in accordance with the definition of FIG. 12B (step S502). An image is captured (step S503). Further, the three-dimensional object determination unit 155h turns on the LED of the second image capturing light source corresponding to the area determined in step S501 in accordance with the definition of FIG. 12B (step S504), and the camera 152 performs the second operation. An image is captured (step S505).

次に、立体形状物判定部155hは、採取した第1の画像と第2の画像をグレイの多階調画像に変換する(ステップS506)。また、グレイの多階調画像に変換した第1の画像と第2の画像の画素ごとの画素値の差分で構成される差分画像を生成し(ステップS507)、作成した差分画像を所定の画素値を閾値として2値化する(ステップS508)。   Next, the three-dimensional object determination unit 155h converts the collected first image and second image into a gray multi-tone image (step S506). Also, a difference image composed of pixel value differences for each pixel of the first image and the second image converted into a gray multi-tone image is generated (step S507), and the created difference image is converted into a predetermined pixel. Binarization is performed using the value as a threshold value (step S508).

次に、立体形状物判定部155hは、ステップS508で作成した2値化した差分画像の差異ありと判定された画素数のカウントを行う(ステップS509)。立体形状物判定部155hは、ステップS509でカウントした画素数が所定の閾値よりも小さい場合には立体形状物は無いと判定し、ステップS509でカウントした画素数が所定の閾値以上の場合には立体形状物が存在すると判定して(ステップS510)、処理を終了する。   Next, the three-dimensional object determination unit 155h counts the number of pixels determined to have a difference in the binarized difference image created in step S508 (step S509). The three-dimensional object determination unit 155h determines that there is no three-dimensional object when the number of pixels counted in step S509 is smaller than a predetermined threshold, and when the number of pixels counted in step S509 is equal to or larger than the predetermined threshold. It is determined that there is a three-dimensional object (step S510), and the process ends.

上述してきたように、実施例1では、束状態の紙幣を入出金口140で受け付け、受け付けた束状態の紙幣の画像をカメラ152で撮像し、撮像した画像のリブ142a、142b、142c、142dが写り込んだ領域を除いた領域を対象として、撮像した画像において写っている紙幣の厚み方向に略平行な方向に現れる直線の検出に基づいて結束された紙幣に付加された結束物を異物として検知するよう構成したので、金属及び/又は金属以外の素材の物を含むなんらかの結束物によって紙幣が結束された状態で紙幣入出金機100の入出金口140に投入されたときに、その結束物を異物として検知することができる。   As described above, in the first embodiment, banknotes in a bundled state are received by the deposit / withdrawal port 140, images of the accepted banknotes in a bundled state are captured by the camera 152, and the ribs 142a, 142b, 142c, 142d of the captured images are captured. As a foreign object, a bound object added to a banknote bundled based on detection of a straight line appearing in a direction substantially parallel to the thickness direction of the banknote reflected in the captured image is targeted for the area excluding the area where the Since it is configured to detect, when a banknote is bundled by some bundle including metal and / or a material other than metal, the bundle is inserted into the deposit / withdrawal port 140 of the banknote depositing / dispensing machine 100. Can be detected as a foreign object.

実施例1では、帯封の判定処理は、検出された2つの直線で挟まれる領域について、該領域が帯封であるとすると、該領域がある程度の幅があること、該領域の画素の輝度の変化が少ないこと、及び該領域の紙幣束の厚み方向のエッジ画素が少ないという特徴に基づいて、帯封なのか否かの判定を行う旨の説明をしてきた。しかし、紙幣の種類や、紙幣の状態によっては、帯封ではない領域を帯封と誤検知してしまう可能性がある。具体的には、紙幣の端部に帯状の白色領域を有するような紙幣において、紙幣束の撮像面側の紙幣端が一様にカールしているような場合には、光源との位置関係によっては、紙幣面の白色領域が帯封のように誤認識されてしまう可能性がある。そこで、実施例2では、このようなケースにおいても帯封を正しく検知できるような実施例の説明を行う。   In the first embodiment, regarding the banding determination process, regarding the area between the two detected straight lines, if the area is banded, the area has a certain width, and the luminance change of the pixels in the area It has been explained that it is determined whether or not it is a bandage on the basis of the feature that the number of edge pixels in the thickness direction of the banknote bundle in the area is small. However, depending on the type of banknote and the state of the banknote, there is a possibility that an area that is not a bandage is erroneously detected as a bandage. Specifically, in a bill having a band-shaped white region at the end of the bill, when the bill end on the imaging surface side of the bill bundle is curled uniformly, depending on the positional relationship with the light source May be misrecognized as a bandage on the white area of the banknote. Therefore, in the second embodiment, an embodiment will be described in which the bandage can be correctly detected even in such a case.

まず、実施例2に係るより厳格な帯封判定処理の概要を説明する。図14は、実施例2に係る帯封判定処理の概要を説明するための図である。   First, an outline of a more strict banding determination process according to the second embodiment will be described. FIG. 14 is a diagram for explaining the outline of the banding determination process according to the second embodiment.

図14(a)は、点線の四角で示したように紙幣の左端に白色領域を有する紙幣束の例である。また、実施例2で示す入出金口140は、実施例1と同様に光源部151を有しており、光源部151は、図14(a)に示すように紙幣束の下面を図面の奥側から照射するように設置されている。詳細な位置関係は図15で示す。図14(a)に示すように、紙幣の端部に帯状の白色などの単一色の領域を有する紙幣の束に対してy方向から取得した画像に基づいて直線の検出を行った場合には、図14(a)に示す帯封が存在しない場合においても、帯状の白色領域を帯封として誤検知する可能性がある。   FIG. 14A shows an example of a banknote bundle having a white area at the left end of the banknote as indicated by a dotted square. Moreover, the deposit / withdrawal port 140 shown in Example 2 has the light source part 151 similarly to Example 1, and as shown to Fig.14 (a), the light source part 151 has the lower surface of a banknote bundle at the back of drawing. It is installed to irradiate from the side. The detailed positional relationship is shown in FIG. As shown in FIG. 14A, when a straight line is detected based on an image acquired from the y direction with respect to a bundle of banknotes having a single color area such as a band-like white color at the edge of the banknote. Even in the case where the banding shown in FIG. 14A does not exist, there is a possibility that the band-like white region is erroneously detected as a banding.

図14(b)は、図14(a)に示した紙幣束を、図14(a)に示したy方向から撮像した画像の例を示している。また、図14(b)に示すように、光源部151は、紙幣束に対して、紙幣束の底面を図面上に示す矢印の方向から光を照射する。図14(c)は、図14(b)に示した点線の円で示した帯封部分を拡大した図である。帯封の画像には光源部151と帯封面との関係で、図14(c)に示すように、光源に近い帯封の角付近に、他の帯封の領域と比較すると輝度の高いテカリが存在するという特徴を有している。実施例2では、このように帯封であれば、光源に近い角周辺部分にテカリが現れるという特徴に基づいて、帯封の判定を厳格化するものである。   FIG. 14B shows an example of an image obtained by capturing the banknote bundle shown in FIG. 14A from the y direction shown in FIG. Moreover, as shown in FIG.14 (b), the light source part 151 irradiates light with respect to a banknote bundle from the direction of the arrow which shows the bottom face of a banknote bundle on drawing. FIG.14 (c) is the figure which expanded the banding part shown with the dotted-line circle shown in FIG.14 (b). As shown in FIG. 14C, the bandage image has high brightness compared with other bandage areas near the corner of the bandage near the light source due to the relationship between the light source 151 and the bandage surface. It has the characteristics. In the second embodiment, the determination of the bundling is tightened based on the feature that if the bundling is performed as described above, the shine appears in the corner peripheral portion near the light source.

図14(d)は、図14(a)に示した紙幣束のx方向から見た紙幣束のイメージの例と光源部151との位置関係を示した図である。官封券の場合などは、図14(d)に示したように、紙幣端に紙幣裁断による同一方向への微妙なカールが残っている場合がある。このカールの方向と光源部151の位置関係が、図14(d)に示すように光源部151がカールの凸面側に位置する場合などは、撮像した画像に関して、紙幣端の白色領域と模様領域との境界が直線として検出されたり、白色領域の部分にテカリが検出されてしまうことがある。   FIG. 14D is a diagram showing a positional relationship between the light source unit 151 and an example of an image of a banknote bundle viewed from the x direction of the banknote bundle shown in FIG. In the case of an official seal, etc., as shown in FIG. 14 (d), there may be a case where a delicate curl in the same direction by cutting the banknote remains at the end of the banknote. When the light source 151 is positioned on the convex side of the curl, as shown in FIG. 14D, the curl direction and the light source 151 have a positional relationship between the white area and the pattern area on the banknote edge. May be detected as a straight line, or shine may be detected in the white area.

図14(e)は、入出金口140に投入された紙幣の枚数が多い場合の例であって、図14(a)に示した紙幣束のx方向から見た紙幣束のイメージの例と光源部151との位置関係を示した図である。図14(e)で示したように、紙幣の枚数が多い場合には、紙幣束に対する光源部151と紙幣束の位置関係から、図14(e)に矢印で示した辺りに対する光量が不十分であり、帯封があってもテカリが発生しないことがある。   FIG. 14E is an example when the number of banknotes inserted into the deposit / withdrawal port 140 is large, and an example of an image of a banknote bundle viewed from the x direction of the banknote bundle shown in FIG. It is the figure which showed the positional relationship with the light source part 151. FIG. As shown in FIG. 14 (e), when the number of banknotes is large, the amount of light for the area indicated by the arrow in FIG. 14 (e) is insufficient due to the positional relationship between the light source 151 and the banknote bundle with respect to the banknote bundle. Even if there is a bandage, there is a case where no shine occurs.

実施例2では、図14(a)で示したような紙幣の短手方向に帯状の白色領域を有する紙幣において、図14(d)に示したように帯封でない部分でテカリが検出されてしまうケースや、図14(e)に示したように帯封であってもテカリとして検出できないケースを適切に対処することによって、図14(c)に示した帯封に起因するテカリに係る特徴に基づいて、より厳格に帯封の判定を行う。図14(d)に示したように帯封でない部分におけるテカリの検出の回避の具体的な方法、及び図14(e)に示したようなケースに帯封のテカリを検出する具体的な方法は後述する。   In Example 2, in a banknote having a band-like white region in the short side direction of the banknote as shown in FIG. 14A, the shine is detected at a portion that is not a band seal as shown in FIG. 14D. By appropriately dealing with cases and cases that cannot be detected as shine even if it is a bandage as shown in FIG. 14 (e), based on the characteristics related to the shine caused by the bandage shown in FIG. 14 (c) , Make a stricter determination of the banding. As shown in FIG. 14D, a specific method for avoiding the detection of the shine in the non-banded portion and the specific method for detecting the shining in the case as shown in FIG. 14E will be described later. To do.

次に、図2に示した入出金口140の実施例2に係る内部構造と動作を、図15を用いて説明する。図15では、入出金口140に投入された紙幣の枚数が多い場合に、図14(e)に示したような状態になる場合の対処方式を説明するための図である。   Next, the internal structure and operation of the deposit / withdrawal port 140 shown in FIG. 2 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 15 is a diagram for explaining a coping method in the case where the state shown in FIG. 14E is reached when the number of banknotes inserted into the deposit / withdrawal port 140 is large.

図15(a)〜(e)は、紙幣入出金機100の装置底面及び装置背面に対して垂直な面による入出金口140の断面を示す図である。図15(a)は、入出金口140に紙幣束を投入して、シャッタ141が閉じた状態を示している。入出金口140は前に傾いていることから、投入された紙幣束は、操作者からみて入出金口140の手前側のガイド部145に紙幣面を、リブ142に紙幣束の厚み方向の面を接するように載置される。図15(a)に示すように、載置された紙幣束に対して光源部151及びカメラ152は、操作者からみて入出金口140の奥側の下方に配置されているので、紙幣束に帯封がある場合には矢印で示した紙幣束の角の辺りにテカリが検出される。また、入出金口140の操作者から見た手前側には繰り出し部144を備えており、輪ゴムや帯封などの異物が含まれていないことを確認後に、入出金口140に投入された紙幣を一枚ずつ搬送部160に繰り出す。   FIGS. 15A to 15E are views showing a cross section of the deposit / withdrawal port 140 by a plane perpendicular to the apparatus bottom face and the apparatus rear face of the bill depositing / dispensing machine 100. FIG. FIG. 15A shows a state in which a banknote bundle is inserted into the deposit / withdrawal port 140 and the shutter 141 is closed. Since the deposit / withdrawal port 140 is tilted forward, the inserted banknote bundle has a banknote surface as the front guide portion 145 of the deposit / withdrawal port 140 as viewed from the operator, and the rib 142 has a surface in the thickness direction of the banknote bundle. It is placed so that it touches. As shown to Fig.15 (a), since the light source part 151 and the camera 152 are arrange | positioned with respect to the mounted banknote bundle in the downward | lower side of the deposit or withdrawal port 140 seeing from an operator, When there is a bundling, a shine is detected around the corner of the banknote bundle indicated by the arrow. In addition, a feeding portion 144 is provided on the front side as viewed from the operator of the deposit / withdrawal port 140, and after confirming that foreign matters such as rubber bands and band seals are not included, the bills inserted into the deposit / withdrawal port 140 are inserted. One sheet is fed out to the transport unit 160.

図15(b)は、入出金口140に投入された紙幣束を紙幣押さえ143が矢印に示す方向に動いてガイド部145の側に向かって押圧した状態を示した図である。図15(b)に示した状態において、光源部151で紙幣束の下面に光を照射して、カメラ152によって紙幣束の下面の画像を取得する。なお、紙幣押さえ143の駆動には図示しないリンク機構及びモータ等が用いられる。   FIG. 15B is a view showing a state in which the banknote holder 143 moves in the direction indicated by the arrow and presses it toward the guide portion 145 side with respect to the banknote bundle inserted into the deposit / withdrawal port 140. In the state shown in FIG. 15B, the light source unit 151 irradiates light on the lower surface of the banknote bundle, and the camera 152 acquires an image of the lower surface of the banknote bundle. A link mechanism and a motor (not shown) are used for driving the bill presser 143.

図15(c)は、図15(b)で撮像した紙幣束の画像に基づいて異物が無いと判定された後に、ガイド部145及び紙幣押さえ143が一体的に矢印で示した方向に移動して、紙幣を繰り出し部144によって搬送部160に繰り出すことのできる位置に移動させた状態を示す図である。紙幣束を紙幣押さえ143が繰り出し部144のキッカローラ144a側に向かって押圧しながら当該キッカローラ144aが図15(c)における時計回りの方向に回転することにより、載置されている紙幣のうち図15(c)における最も左下側にある紙幣がキッカローラ144aにより1枚ずつ下方に蹴り出され、蹴り出された紙幣はフィードローラ144b及び対向ローラ144cにより搬送部160に1枚ずつ繰り出されるようになる。   15C, after it is determined that there is no foreign object based on the image of the banknote bundle imaged in FIG. 15B, the guide unit 145 and the banknote holder 143 move together in the direction indicated by the arrow. FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which a banknote is moved to a position where the banknote can be fed to the transport unit 160 by the feeding unit 144. Among the bills that are placed, the bill holder 143 rotates in the clockwise direction in FIG. 15C while the bill holder 143 presses the bill portion 143 toward the kicker roller 144a side of the feeding portion 144. The banknote on the lower left side in FIG. 15C is kicked downward one by one by the kicker roller 144a, and the kicked banknote is fed out one by one to the transport unit 160 by the feed roller 144b and the opposing roller 144c. become.

図15(d)は、投入された紙幣束の枚数が多い場合の例を示す図である。図15(d)に示す状態で紙幣束の下面の画像を取得した場合には、矢印で示す紙幣束の角に近い部分の画像が、光源部151及びカメラ152との位置関係によって暗い画像となってしまい、帯封の特徴であるテカリが検出できないという事態になることがある。紙幣束と光源部151及びカメラ152との位置関係が、図15(d)に示したような位置関係の場合に、帯封の候補となる直線が図15(d)に矢印で示した紙幣束の角付近に検出された場合には、テカリの検出を行えるようにするために、図15(e)に示すようにガイド部145及び紙幣押さえ143が一体的に矢印で示した方向に移動して、矢印で示す紙幣束の角付近と光源部151及びカメラ152との位置関係を変更して、再度紙幣束の下面の画像を取得し、取得した画像に基づいて帯封の有無の判定を行う。このようにして取得した画像を用いることによって、投入された紙幣の枚数が多い場合であっても、帯封があれば帯封の領域にテカリを検出することができ、テカリ検出に基づく帯封の判定を行うことができる。   FIG. 15D is a diagram showing an example when the number of inserted banknote bundles is large. When the image of the lower surface of the banknote bundle is acquired in the state shown in FIG. 15D, the image of the portion close to the corner of the banknote bundle indicated by the arrow is a dark image depending on the positional relationship between the light source unit 151 and the camera 152. As a result, there is a case where the shine that is the feature of the band seal cannot be detected. When the positional relationship between the banknote bundle, the light source unit 151, and the camera 152 is as shown in FIG. 15D, a straight line that is a candidate for banding is indicated by an arrow in FIG. 15D. In the case of being detected in the vicinity of the corner, the guide portion 145 and the bill presser 143 move integrally in the direction indicated by the arrow as shown in FIG. Then, the positional relationship between the corners of the banknote bundle indicated by the arrows, the light source unit 151 and the camera 152 is changed, the image of the lower surface of the banknote bundle is acquired again, and the presence / absence of the bandage is determined based on the acquired image. . By using the image acquired in this way, even if the number of inserted banknotes is large, if there is a bundling, it is possible to detect a shine on the bundling area, and to determine the bundling based on the detection of the bunch. It can be carried out.

次に、実施例2に係る紙幣束のテカリ画素を特定する方法の概要を、図16を用いて説明する。   Next, an outline of a method for identifying the shining pixels of the banknote bundle according to the second embodiment will be described with reference to FIG.

図16(a)は、カメラ152で撮像した紙幣束の画像のうち、帯封に対応する部分の画像の例である。図16(a)に示す画像は、x軸方向の2箇所で帯封の端に対応する直線が検出されていて、該2つの直線で挟まれる領域の光源に近い方の側であるy軸の負の方向の端付近にx軸に平行にテカリが現れているという例である。   FIG. 16A is an example of an image of a portion corresponding to a band seal in the banknote bundle image captured by the camera 152. In the image shown in FIG. 16A, straight lines corresponding to the edge of the banding are detected at two places in the x-axis direction, and the y-axis on the side closer to the light source in the region sandwiched between the two straight lines. This is an example in which shine appears parallel to the x-axis near the end in the negative direction.

図16(a)に示した画像に対して、テカリを構成する画素であるテカリ画素の特定方法を説明する。カメラ152で撮像した画像の帯封の候補である領域に含まれるy軸に平行な直線状の画素列ごとに、当該直線状の画素列に含まれるそれぞれの画素がテカリ画素なのか否かの判定を行うことによって、テカリ画素の特定を行う。   A description will be given of a method for identifying a shine pixel that is a pixel constituting the shine for the image shown in FIG. For each linear pixel column parallel to the y-axis included in a region that is a candidate for banding of an image captured by the camera 152, whether or not each pixel included in the linear pixel column is a shine pixel By doing this, the shine pixel is specified.

図16(b)は直線状の画素列ごとのテカリ画素の特定方法を説明するための図である。図16(b)のY0、Y1、Y2、Y3は直線状の画素列に含まれる画素を示しており、Y0とY1の画素間にはd1個の画素があり、Y1とY2の画素間にはd2個の画素があり、Y2とY3の画素間にはd3個の画素があることを示している。   FIG. 16B is a diagram for explaining a method of specifying a shine pixel for each linear pixel column. In FIG. 16B, Y0, Y1, Y2, and Y3 indicate pixels included in the linear pixel row, and there are d1 pixels between the Y0 and Y1 pixels, and between the Y1 and Y2 pixels. Indicates that there are d2 pixels, and that there are d3 pixels between Y2 and Y3 pixels.

判定の条件は、例えば、Y3の画素の輝度値が所定の閾値より高く、Y3よりY2、Y2よりY1の輝度値が高く、Y1よりY0の輝度値が低く、Y3とY1の輝度値の差及びY1とY0の輝度値の差が所定の閾値より大きい場合には、Y1をテカリ画素と判定する。   The determination condition is, for example, that the luminance value of the Y3 pixel is higher than a predetermined threshold, the Y2 luminance value is higher than Y3, the Y1 luminance value is higher than Y2, the Y0 luminance value is lower than Y1, and the difference between the Y3 and Y1 luminance values. When the difference between the luminance values of Y1 and Y0 is larger than a predetermined threshold, Y1 is determined as a shine pixel.

このようにして、帯封の候補である領域に含まれるy軸に平行な直線状の画素列に含まれるテカリ画素を特定し、それを帯封の候補である領域に含まれるy軸に平行な全ての直線状の画素列に対して行うことによって、帯封の候補である領域に含まれる全てのテカリ画素を特定することができる。   In this way, the shine pixels included in the linear pixel array parallel to the y-axis included in the region that is a candidate for banding are identified, and all the pixels parallel to the y-axis included in the region that is a candidate for banding are identified. By performing this process on all the linear pixel rows, it is possible to specify all the shining pixels included in the region that is a candidate for banding.

次に、図14(a)に示した紙幣端に白色領域を有する紙幣を対象としている場合に、帯封判定に使用するテカリ画素の探索を行わない評価対象外の領域であるマスク範囲を、図17を用いて説明する。図14(a)に示した紙幣端に白色領域を有する紙幣の束において、図14(d)に示したように紙幣端がカールしていて、光源部151にカールの凸面が向いているような位置関係の場合などには、帯封が存在していない場合でも紙幣端の白色領域に対応する位置にテカリを検出してしまうことがある。図17では、このようなケースを想定して、紙幣端の白色領域に対応するテカリ画素を帯封判定に無効とすることを目的として、テカリ画素の検出を行わない、又はテカリ画素を検出しても帯封判定には無効として使用しないマスク範囲の決定方法を説明する。   Next, in the case where a banknote having a white area at the banknote edge shown in FIG. 14A is targeted, a mask range that is a non-evaluation area that does not search for a shining pixel used for banding determination is illustrated in FIG. 17 will be used for explanation. In the bundle of banknotes having a white area at the banknote edge shown in FIG. 14A, the banknote edge is curled as shown in FIG. 14D, and the convex surface of the curl faces the light source 151. In the case of a simple positional relationship or the like, there is a case where the shine is detected at a position corresponding to the white area at the edge of the bill even when the band seal is not present. In FIG. 17, assuming such a case, for the purpose of invalidating the shining pixel corresponding to the white area at the edge of the banknote in the banding determination, the shining pixel is not detected or the shining pixel is detected. A method for determining a mask range that is not used as invalid for the bandage determination will be described.

図14(a)の点線の四角で示したような白色領域を紙幣端に有する紙幣が対象に含まれる場合、対象となる紙幣の種類を全て考慮した紙幣端からの白色領域の最大幅に対応する画素数である最大マスク画素数を既知の情報として事前に設定等で記憶しておくことが可能である。   When a bill having a white area as shown by a dotted square in FIG. 14 (a) is included in the bill end, it corresponds to the maximum width of the white region from the bill end considering all the types of bills to be considered. The maximum number of mask pixels, which is the number of pixels to be processed, can be stored in advance as known information.

図17(a)は、紙幣端より最大マスク画素数の範囲内に直線を検出した場合のマスク範囲の判定方法を説明するための図である。まず、検出した直線と紙幣端とで挟まれる領域のテカリ画素を特定する。次に、図17(a)に点線の四角で示した、検出した直線と、紙幣端と、所定のy軸上の範囲とで囲まれる評価領域のテカリ画素の比率を算出する。このようにして算出したテカリ画素の比率が所定の割合以上であった場合には、特定されたテカリは紙幣端の白色領域に起因するものとして、検出した直線と紙幣端とで挟まれる領域をマスク範囲として、当該範囲のテカリ画素は帯封判定に用いるテカリ画素から除外する。   FIG. 17A is a diagram for explaining a method of determining a mask range when a straight line is detected within the range of the maximum number of mask pixels from the banknote end. First, the shine pixels in the area sandwiched between the detected straight line and the bill edge are specified. Next, the ratio of the shining pixels in the evaluation area surrounded by the detected straight line, the bill edge, and the range on the predetermined y axis, which is indicated by the dotted square in FIG. 17A, is calculated. When the ratio of the shine pixels calculated in this way is equal to or greater than a predetermined ratio, it is assumed that the identified shine is caused by the white area at the edge of the banknote, and the area between the detected straight line and the banknote edge is determined. As a mask range, the shining pixels in the range are excluded from the shining pixels used for the banding determination.

図17(b)は、紙幣端より最大マスク画素数の範囲内に直線が2本検出された場合のマスク範囲を説明するための図である。紙幣端より最大マスク画素数の範囲内に直線が2本検出された場合には、白色領域に帯封が存在している場合を考慮して、図17(b)の点線の四角で示すように紙幣端に近い位置に検出された直線1と紙幣端の間をマスク範囲として、検出されたテカリ画素は、帯封判定に用いるテカリ画素から除外する。これによって、検出された直線1と紙幣端から遠い位置に検出された直線2とが帯封に起因する直線であった場合には、直線1と直線2で挟まれる範囲のテカリ画素は帯封判定に用いるテカリ画素として使用されることとなり、帯封が白色領域に存在していてもテカリを利用した帯封の判定を行うことができる。   FIG. 17B is a diagram for explaining the mask range when two straight lines are detected within the range of the maximum number of mask pixels from the banknote end. When two straight lines are detected within the range of the maximum number of mask pixels from the banknote edge, as shown by the dotted-line rectangle in FIG. The detected shine pixel is excluded from the shine pixels used for the band seal determination with the area between the straight line 1 detected at a position close to the bill edge and the bill edge as a mask range. As a result, when the detected straight line 1 and the straight line 2 detected at a position far from the bill edge are straight lines due to the banding, the shining pixels in the range between the straight line 1 and the straight line 2 are used for the banding determination. It will be used as a shining pixel to be used, and even if the bundling is present in the white region, the bundling using the shining can be determined.

図17(c)は、紙幣端より最大マスク画素数の範囲内に直線が2本検出され、紙幣端に近い位置に検出した直線1が紙幣束の厚み方向の一部の範囲についてのみ有効と判定されている場合のマスク範囲を説明するための図である。図17(c)に示した検出した直線1のように、途中までしか有効でないと判定されている場合には、直線として有効と判定されているy座標の範囲に関しては、紙幣端から検出した直線1の範囲をマスク範囲として、直線として有効ではないと判定されているy座標の範囲に関しては、紙幣端から遠い位置に検出した直線2までの領域をマスク範囲とする。   FIG. 17C shows that two straight lines are detected within the range of the maximum number of mask pixels from the bill edge, and the straight line 1 detected at a position close to the bill edge is effective only for a partial range in the thickness direction of the bill bundle. It is a figure for demonstrating the mask range in the case of having been determined. When it is determined that it is only effective halfway as in the detected straight line 1 shown in FIG. 17C, the y-coordinate range determined to be effective as a straight line is detected from the bill edge. With respect to the y-coordinate range determined to be not valid as a straight line with the range of the straight line 1 as the mask range, the area up to the straight line 2 detected at a position far from the bill edge is set as the mask range.

帯封に起因して検出される直線の検出精度は高いことから、帯封であるのに直線の一部が検出できないという可能性は極めて低い。つまり、直線として有効ではないと判定されたy座標の範囲も、紙幣端から直線1に対応するx座標までの領域をマスク範囲としてしまうと、直線1と直線2に挟まれる範囲のテカリ画素が有効となってしまい、直線1と直線2に挟まれた部分を帯封と誤判定してしまう。これを、防止するために、直線として有効ではないと判定されているy座標の範囲に関しては、紙幣端から遠い位置に検出した直線2までの領域をマスク範囲とする。   Since the detection accuracy of the straight line detected due to the bundling is high, the possibility that a part of the straight line cannot be detected although it is a bundling is extremely low. In other words, even if the range of the y-coordinate determined to be not valid as a straight line is the mask range from the banknote edge to the x-coordinate corresponding to the straight line 1, the shine pixels in the range between the straight line 1 and the straight line 2 are found. It becomes effective, and the portion sandwiched between the straight line 1 and the straight line 2 is erroneously determined as a bandage. In order to prevent this, with respect to the range of the y-coordinate that has been determined not to be effective as a straight line, the area up to the straight line 2 detected at a position far from the bill edge is taken as the mask range.

次に、実施例2に係る紙幣入出金機100の入出金口異物検知部350の内部構成を説明する。実施例2に係る紙幣入出金機100の入出金口異物検知部350の内部構成は、図5に示した実施例1に係る入出金口異物検知部150と比較すると、実施例1のエッジ検出部155eをエッジ検出部355eに、実施例1の帯封判定部155gを帯封判定部355gに置き代えることにして、図5を用いて説明を行うことにする。そして、以下に、実施例1の入出金口異物検知部150と異なる、エッジ検出部355e及び帯封判定部355gについて、実施例1のエッジ検出部155e及び帯封判定部155gとの差異に重点をおいて説明する。   Next, an internal configuration of the deposit / withdrawal port foreign matter detection unit 350 of the banknote depositing / dispensing machine 100 according to the second embodiment will be described. The internal configuration of the deposit / withdrawal port foreign matter detection unit 350 of the banknote depositing / dispensing machine 100 according to the second embodiment is compared with the deposit / withdrawal port foreign matter detection unit 150 according to the first embodiment illustrated in FIG. The description will be made with reference to FIG. 5 by replacing the part 155e with the edge detection unit 355e and the band-seal determination unit 155g of Example 1 with the band-seal determination unit 355g. In the following, with respect to the edge detection unit 355e and the bundling determination unit 355g, which are different from the deposit / withdrawal port foreign matter detection unit 150 of the first embodiment, the difference from the edge detection unit 155e and the bundling determination unit 155g of the first embodiment will be emphasized. And explain.

エッジ検出部355eは、直線の検出方法自体は実施例1と同様である。実施例1と差異があるのは、図15(d)に示したように紙幣が所定の枚数よりも多い場合である。図15(d)の矢印で示した側に近い領域は取り付けられた光源の光軸の周辺となるので十分な照度を得ることができず、直線検出はできるが帯封の判断の精度が不十分となる。この領域で直線を検出した場合には、図15(e)に示すようにガイド部145及び紙幣押さえ143を一体的に矢印で示した方向に移動させることによって、紙幣束をキッカローラ144a側へ移動させる。そして、再度紙幣束の下面の画像を取得しなおしたうえで直線検出を再度実施する。紙幣が所定の枚数よりも多いことは、取得した画像に基づいて紙幣束の厚み方向の画素数をカウントして、該画素数が所定の閾値以上になったことをもって判定するものとする。   The edge detection unit 355e is the same as the first embodiment in the straight line detection method itself. The difference from the first embodiment is when there are more banknotes than a predetermined number as shown in FIG. The area close to the side indicated by the arrow in FIG. 15 (d) is around the optical axis of the attached light source, so that sufficient illuminance cannot be obtained and straight line detection is possible, but the accuracy of the determination of banding is insufficient. It becomes. When a straight line is detected in this region, the bill bundle is moved to the kicker roller 144a side by moving the guide portion 145 and the bill presser 143 integrally in the direction indicated by the arrow as shown in FIG. Move. Then, after again acquiring the image of the lower surface of the banknote bundle, straight line detection is performed again. It is determined that the number of banknotes is greater than a predetermined number by counting the number of pixels in the thickness direction of the banknote bundle based on the acquired image and determining that the number of pixels is equal to or greater than a predetermined threshold.

実施例1の帯封判定部155gは、検出された2本の直線で挟まれた領域の画素値の均一性をもって、検出された2本の直線で挟まれた領域を帯封と判定したが、実施例2の帯封判定部355gは、検出された直線に挟まれた領域の所定の範囲にテカリ画素が検出され、該テカリ画素の該所定の範囲の全画素に対する割合が所定の閾値以上であれば、検出された2本の直線で挟まれた領域を帯封と判定する。ただし、紙幣端からの白色領域の影響でテカリ画素を検出するケースを考慮して、図17で説明したマスク範囲についてはテカリ画素の検出を行わない、若しくは検出しても帯封判定には使用しないものとする。   The banding determination unit 155g according to the first embodiment determines that the area sandwiched between the two detected straight lines is banded with uniformity of the pixel value of the area sandwiched between the two detected straight lines. The band seal determination unit 355g of Example 2 detects a shine pixel in a predetermined range of a region sandwiched between the detected straight lines, and the ratio of the shine pixel to all the pixels in the predetermined range is equal to or greater than a predetermined threshold. The area sandwiched between the two detected straight lines is determined to be a bandage. However, in consideration of the case where the shining pixel is detected due to the influence of the white area from the bill edge, the shining pixel is not detected for the mask range described in FIG. Shall.

次に、実施例2に係る入出金口異物検知部350による異物検知処理の全体の処理手順を説明する。図18は、実施例2に係る入出金口異物検知部350による異物検知処理の全体の処理手順を示すフローチャートである。前述したとおり、直線の検出方法自体は実施例1と同様であることから、実施例1で説明した部分については、実施例1で説明した処理との対応関係を示すことによって説明を省略して、実施例1と異なる部分を中心に説明する。   Next, an overall processing procedure of foreign object detection processing by the deposit / withdrawal port foreign object detection unit 350 according to the second embodiment will be described. FIG. 18 is a flowchart illustrating the entire processing procedure of foreign object detection processing by the deposit / withdrawal port foreign object detection unit 350 according to the second embodiment. As described above, since the straight line detection method itself is the same as that of the first embodiment, the description of the portion described in the first embodiment is omitted by showing the correspondence with the processing described in the first embodiment. The description will focus on the differences from the first embodiment.

画像撮像処理(ステップS601)は、実施例1で示した画像撮像処理(ステップS201)に対応する。また、直線検出一連処理(ステップS602)は、実施例1のステップS202からステップS208に対応する。また、直線検出の判定処理(ステップS603)のYesへの分岐は、実施例1のステップS206のYesへの分岐に対応し、直線検出の判定処理(ステップS603)のNoへの分岐は、実施例1のステップS206のNoへの分岐に対応する。また、連続性評価処理(ステップS604)は、実施例1のステップS209に対応する。   The image capturing process (step S601) corresponds to the image capturing process (step S201) shown in the first embodiment. The straight line detection series process (step S602) corresponds to step S202 to step S208 of the first embodiment. Further, the branch to Yes in the straight line detection determination process (step S603) corresponds to the branch to Yes in step S206 in the first embodiment, and the branch to No in the straight line detection determination process (step S603) is performed. This corresponds to the branch to No in step S206 of Example 1. The continuity evaluation process (step S604) corresponds to step S209 in the first embodiment.

撮像した紙幣束の画像から紙幣束の厚みに基づいて紙幣束が200枚以上で、紙幣束の画像の光源部151に近い側の領域にステップS604の直線の連続性の評価で有効と判定された直線が存在する場合(ステップS605;Yes)には、エッジ検出部355eは、図15(e)に示すようにガイド部145及び紙幣押さえ143を一体的に繰り出し部144の方向に移動して(ステップS606)、ステップS601に戻る。また、紙幣束が200枚未満と判定されるか、紙幣束が200枚以上と判定されても、紙幣束の画像の光源部151に近い側にステップS604で有効と判定された直線が存在しない場合(ステップS605;No)で、ステップS604の直線の連続性の評価で有効と判定された直線が存在しない場合(ステップS607;No)には、異物の検知は無いものとして処理を終了する。   Based on the thickness of the banknote bundle from the captured banknote bundle image, the banknote bundle is 200 or more, and it is determined to be effective in the evaluation of the continuity of the straight line in step S604 in the area near the light source 151 of the banknote bundle image. When there is a straight line (step S605; Yes), the edge detection unit 355e moves the guide unit 145 and the bill presser 143 integrally in the direction of the feeding unit 144 as shown in FIG. (Step S606), the process returns to Step S601. Moreover, even if it is determined that the banknote bundle is less than 200 sheets or the banknote bundle is determined to be 200 sheets or more, there is no straight line determined to be valid in step S604 on the side close to the light source unit 151 of the image of the banknote bundle. In the case (Step S605; No), if there is no straight line determined to be valid in the evaluation of the continuity of the straight line in Step S604 (Step S607; No), the processing is terminated assuming that no foreign matter is detected.

ステップS604の直線の連続性の評価で有効と判定された直線が存在する場合(ステップS607;Yes)には、帯封判定部355gは、最大マスク画素数と、検出した直線、及びその直線の有効範囲に基づいてテカリ画素検出を行わないマスク範囲を決定する(ステップS608)。詳細なマスク領域の決定処理の内容は図17で説明した通りである。また、帯封判定部355gは、撮像した画像からステップS608で決定したマスク範囲を除いた領域に対するテカリ画素を特定する(ステップS609)。帯封判定部355gは、ステップS604の直線の連続性の評価で有効と判定された直線の情報と、ステップS609で特定されたテカリ画素とに基づいて、帯封の有無の判定を行う(ステップS610)。具体的には、検出された2つの直線に挟まれた領域の所定の範囲にテカリ画素が検出され、該テカリ画素の該所定の範囲の全画素に対する割合が所定の閾値以上であることをもって、検出された2つの直線に挟まれた領域が帯封であると判定する。   If there is a straight line determined to be effective in the evaluation of the continuity of the straight line in step S604 (step S607; Yes), the banding determination unit 355g determines the maximum number of mask pixels, the detected straight line, and the validity of the straight line. Based on the range, a mask range in which no shining pixel detection is performed is determined (step S608). The details of the mask area determination processing are as described with reference to FIG. Further, the band seal determination unit 355g specifies a shine pixel for a region excluding the mask range determined in step S608 from the captured image (step S609). The bundling determination unit 355g determines the presence or absence of bundling based on the information on the straight line determined to be valid in the evaluation of the continuity of the straight line in step S604 and the shine pixel specified in step S609 (step S610). . Specifically, a shine pixel is detected in a predetermined range of a region sandwiched between two detected straight lines, and a ratio of the shine pixel to all pixels in the predetermined range is equal to or greater than a predetermined threshold value, It is determined that the region sandwiched between the two detected straight lines is a bandage.

ステップS611の立体形状物判定処理ステップS611は実施例1のステップS212に対応する。   A three-dimensional object determination processing step S611 in step S611 corresponds to step S212 in the first embodiment.

上述してきたように、実施例2では、実施例1の構成に加えて、帯封の判定に関して、撮像した画像の長手方向の紙幣端からの所定範囲と検出した直線とに基づいてテカリ画素の検出対象外とするマスク範囲を特定し、マスク範囲以外の領域においてテカリ画素を検出し、検出した2つの直線の間の領域の所定の範囲のテカリ画素の占める割合をもって、検出した2つの直線の間の領域を帯封であると判定するように構成したので、帯封の検知を厳格化することができる。   As described above, in the second embodiment, in addition to the configuration of the first embodiment, regarding the determination of the band seal, detection of the shining pixel is performed based on the predetermined range from the banknote edge in the longitudinal direction of the captured image and the detected straight line. A mask range to be excluded is specified, a shine pixel is detected in a region other than the mask range, and a ratio between the detected two straight lines is determined by a ratio of a predetermined range of shine pixels in the region between the two detected straight lines. Since it is determined that the region is a bandage, the detection of the bandage can be made stricter.

なお、上述の実施例1及び実施例2では、入出金口140の下部に光源部151及びカメラ152を配置して、入出金口140に投入された紙幣を下側から撮像するものとして説明を行ってきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、光源やカメラを入出金口140の上部に取り付けて、シャッタ141の裏面に鏡を配置して、鏡面に写った紙幣を撮像することによって紙幣の上からの画像を取得するものとしてもよい。また、縦に挟む非金属の素材のマネークリップなども検出するために、入出金口140の横に光源やカメラを配置して、投入された紙幣の短手方向から撮像した画像を取得するものとしてもよい。   In the first embodiment and the second embodiment described above, the light source unit 151 and the camera 152 are disposed below the deposit / withdrawal port 140, and the bill inserted into the deposit / withdrawal port 140 is imaged from below. However, the present invention is not limited to this, and a light source and a camera are attached to the upper part of the deposit / withdrawal port 140, and a mirror is disposed on the back surface of the shutter 141 to capture the bill reflected on the mirror surface. It is good also as what acquires the image from the top of a banknote. In addition, in order to detect a money clip of a non-metallic material sandwiched vertically, a light source and a camera are arranged beside the deposit / withdrawal port 140, and an image captured from the short direction of the inserted bill is acquired. Also good.

また、上述の実施例1及び実施例2では、束状態になった紙幣を対象に該紙幣束を結束する結束物を異物として検知することを説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、小切手、商品券などの有価書類及び大きさの整った紙片等の束を対象として、それらを結束する結束物を異物として検出するものとしても良い。   Moreover, although the above-mentioned Example 1 and Example 2 demonstrated detecting the binding thing which binds this banknote bundle as a foreign material for the banknote which became the bundle state, this invention is limited to this. It is not a thing. For example, a bundle of valuable documents such as checks and gift certificates, and a piece of paper having a uniform size may be targeted, and a binding object that binds them may be detected as a foreign object.

また、上述の実施例1及び実施例2では、撮像した画像をグレイ画像に変換して、グレイ画像を利用して直線検出処理、連続性評価処理、帯封判定処理及び立体形状物判定処理を行うことを説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、撮像した画像の彩度や明度の画像を作成し、彩度の画像又は、明度の画像を利用して直線検出処理、連続性評価処理、帯封判定処理及び立体形状物判定処理を行うものとしてもよい。さらに、RGB画像又はその組み合わせ画像を用いてもよい。撮像画像で紙幣の基材と帯とが同程度の明るさである場合にはグレイ画像、明度の画像、彩度の画像ではエッジが出にくいが、両者の色相が異なっていれば、カラー画像を用いることは好都合である。詳しくは、R画像、G画像、B画像において、前述の直線検出処理、連続性評価処理、帯封判定処理及び立体形状物判定処理を施し、いずれかの画像の処理で異物検出結果が出た場合にはその結果を最終判定結果とする。   In the first and second embodiments described above, the captured image is converted into a gray image, and a straight line detection process, a continuity evaluation process, a banding determination process, and a three-dimensional object determination process are performed using the gray image. However, the present invention is not limited to this. For example, a saturation image or brightness image of a captured image is created, and a straight line detection process, a continuity evaluation process, a banding determination process, and a three-dimensional object determination process are performed using the saturation image or the brightness image. It is good. Further, an RGB image or a combination image thereof may be used. If the base image and band of the banknote in the captured image are about the same brightness, the gray image, lightness image, and saturation image will not have an edge, but if the two colors are different, the color image It is convenient to use Specifically, in the R image, the G image, and the B image, when the above-described straight line detection process, continuity evaluation process, banding determination process, and three-dimensional object determination process are performed, and a foreign object detection result is obtained in any image processing The result is the final determination result.

また、上述の実施例1及び実施例2では、撮像した画像のリブ142a、142b、142c、142dの写り込んだ部分を含む領域を異物検出対象外の領域とすることによって、写り込んだリブ142a、142b、142c、142dを紙幣に付加された異物として誤検知しないようにしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、リブ142a、142b、142c、142dの素材を光が透過する素材の物とすることによって、リブ142a、142b、142c、142dの写り込みも発生しなくなり、異物検出対象外の領域の作成についてリブ142a、142b、142c、142dの写り込みに対する除外処理をしないものとしてもよい。   Further, in the above-described first and second embodiments, the captured ribs 142a, 142b, 142c, and 142d are included in the areas including the portions where the ribs 142a, 142b, 142c, and 142d are captured, so that the captured ribs 142a are excluded. 142b, 142c, 142d are not erroneously detected as foreign matter added to the banknote, but the present invention is not limited to this. For example, when the material of the ribs 142a, 142b, 142c, and 142d is made of a material that transmits light, the reflection of the ribs 142a, 142b, 142c, and 142d does not occur, and the creation of the region that is not subject to foreign object detection is performed. The exclusion process for the reflection of the ribs 142a, 142b, 142c, and 142d may not be performed.

また、上述の実施例1及び実施例2で図示した各構成は機能概略的なものであり、必ずしも物理的に図示の構成をされていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。   In addition, each configuration illustrated in the above-described first and second embodiments is functionally schematic and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. That is, the form of distribution / integration of each device is not limited to that shown in the figure, and all or a part thereof may be functionally or physically distributed / integrated in an arbitrary unit according to various loads or usage conditions. Can be configured.

以上のように、本発明に係る異物検出装置及び異物検出方法は、金属及び/又は金属以外の素材の物を含むなんらかの結束物によって紙幣が結束された状態で紙幣入出金機の紙幣入出金口に投入されたときに、その結束物を異物として検知することに適している。   As described above, the foreign matter detection apparatus and foreign matter detection method according to the present invention are configured so that banknotes are deposited in a state in which banknotes are bound by some bundled material including metal and / or a material other than metal. It is suitable for detecting the bound material as a foreign object when it is put into the container.

100 紙幣入出金機
110 表示操作部
120 カードリーダ
121 カード挿入口
130 数字入力部
140 入出金口
141 シャッタ
142、142a、142b、142c、142d リブ
143 紙幣押さえ
144 繰り出し部
144a キッカローラ
144b フィードローラ
144c 対向ローラ
145 ガイド部
150、350 入出金口異物検知部
151 光源部
151a、151b、151c、151d、151e、151f、151g、
151h、151i、151j、151k LED
152 カメラ
153、210 通信部
154、220 記憶部
155、230 制御部
155a 自動調整部
155b 画像撮像部
155c 対象領域特定部
155d グレイ画像生成部
155e、355e エッジ検出部
155f 直線検出部
155g、355g 帯封判定部
155h 立体形状物判定部
160 搬送部
170 鑑別部
180 紙幣収納部
190 明細書プリンタ
191 明細書発行口
200 音声通話部
231 入金処理部
232 出金処理部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Banknote deposit / withdrawal machine 110 Display operation part 120 Card reader 121 Card insertion slot 130 Number input part 140 Deposit / withdrawal slot 141 Shutter 142, 142a, 142b, 142c, 142d Rib 143 Bill holder 144 Conveyor 144a Kicker roller 144b Feed roller 144c Roller 145 Guide unit 150, 350 Deposit / withdrawal port foreign matter detection unit 151 Light source unit 151a, 151b, 151c, 151d, 151e, 151f, 151g,
151h, 151i, 151j, 151k LED
152 Camera 153, 210 Communication unit 154, 220 Storage unit 155, 230 Control unit 155a Automatic adjustment unit 155b Image imaging unit 155c Target area identification unit 155d Gray image generation unit 155e, 355e Edge detection unit 155f Straight line detection unit 155g, 355g Band seal determination Unit 155h three-dimensional object determination unit 160 transport unit 170 identification unit 180 bill storage unit 190 specification printer 191 specification issue port 200 voice communication unit 231 deposit processing unit 232 withdrawal processing unit

Claims (13)

受け付けた紙葉類と共に投入された異物を検出する異物検出装置であって、
束状態の紙葉類を受け付ける紙葉類受付手段と、
束の厚さが確認できる方向から束状態の前記紙葉類の画像を撮像する画像撮像手段と、
前記画像撮像手段によって撮像した画像から異物の検知対象の領域を特定する対象領域特定手段と、
前記対象領域特定手段によって特定された異物の検知対象の領域の前記画像から、紙葉類の束の厚み方向と垂直な方向のエッジを検出するエッジ検出手段と、
前記エッジ検出手段によって検出したエッジで構成されるエッジ画像の直線状につながる画素数をカウントし、所定数以上の画素があった場合には、前記エッジ画像から直線を検出する直線検出手段と、
前記直線検出手段によって検出された直線に基づいて、紙葉類を結束する結束物を異物として検知する異物検知手段と
を備えたことを特徴とする異物検出装置。
A foreign matter detection device for detecting foreign matter thrown together with received paper sheets,
A paper sheet receiving means for receiving a bundle of paper sheets;
An image capturing means for capturing an image of the paper sheet in a bundle state from a direction in which the thickness of the bundle can be confirmed;
Target area specifying means for specifying a foreign substance detection target area from the image captured by the image capturing means;
Edge detection means for detecting an edge in a direction perpendicular to the thickness direction of the bundle of paper sheets from the image of the detection target area of the foreign matter specified by the target area specifying means;
Counting the number of pixels connected in a straight line of the edge image composed of edges detected by the edge detection means, and when there are more than a predetermined number of pixels, a straight line detection means for detecting a straight line from the edge image;
A foreign matter detection device comprising: a foreign matter detection means for detecting a bound object binding paper sheets as a foreign matter based on a straight line detected by the straight line detection means.
前記対象領域特定手段は、前記紙葉類受付手段で受け付けた束状態の紙葉類と前記画像撮像手段の間に不透明な部材が存在する場合、前記画像撮像手段によって撮像した画像から、不透明な部材に対する領域を対象外の領域とすることを特徴とする請求項1に記載の異物検出装置。   When there is an opaque member between the bundled paper sheets received by the paper sheet receiving means and the image capturing means, the target area specifying means is opaque from the image captured by the image capturing means. The foreign object detection device according to claim 1, wherein the region for the member is a non-target region. 前記紙葉類受付手段は、受け付けた束状態の紙葉類と前記画像撮像手段の間に存在する部材が透明であることを特徴とする請求項1に記載の異物検出装置。   The foreign matter detection apparatus according to claim 1, wherein the paper sheet receiving unit is transparent in a member existing between the received paper sheet in a bundled state and the image capturing unit. 前記画像撮像手段はRGBのカラー画像を撮像するものであり、撮像したR画像、G画像、B画像を基に、異物を検出することを特徴とする請求項1、2又は3に記載の異物検出装置。   4. The foreign object according to claim 1, wherein the image capturing unit captures an RGB color image, and detects the foreign object based on the captured R image, G image, and B image. Detection device. 前記エッジ検出手段は、前記対象領域特定手段によって特定された異物の検知対象の領域の、前記画像撮像手段によって撮像した画像から、彩度を抽出した彩度画像若しくは明度を抽出した明度画像を生成し、前記彩度画像及び/又は前記明度画像を用いてエッジ抽出を行うことを特徴とする請求項1、2又は3に記載の異物検出装置。   The edge detection means generates a saturation image obtained by extracting saturation or a brightness image obtained by extracting lightness from an image captured by the image imaging means in a foreign object detection target area specified by the target area specifying means. The foreign object detection apparatus according to claim 1, wherein edge extraction is performed using the saturation image and / or the brightness image. 単一又は複数の第1の方向に光を照射する光源と第2の方向に光を照射する光源とを有し、それぞれの光源が前記紙葉類受付手段で受け付けた紙葉類の束の厚さ方向と垂直な方向に対して異なる位置に配置され、前記画像撮像手段によって撮像対象の紙葉類の束の面に前記2つの方向に光を照射する光源の発光を制御する光照射制御手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載の異物検出装置。   A light source that emits light in a single or a plurality of first directions and a light source that emits light in a second direction, each light source of a bundle of paper sheets received by the paper sheet receiving means Light irradiation control that is arranged at different positions with respect to the direction perpendicular to the thickness direction and controls light emission of a light source that irradiates light in the two directions onto the surface of a bundle of paper sheets to be imaged by the image imaging means The foreign object detection device according to claim 1, further comprising means. 前記異物検知手段は、前記光照射制御手段により第1の方向に光を照射する光源を点灯して前記紙葉類に光照射した状態で前記画像撮像手段によって撮像された第1の画像と、前記光照射制御手段により第2の方向に光を照射する光源を点灯して前記紙葉類に光照射した状態で前記画像撮像手段によって撮像された第2の画像とを用いて、前記直線検出手段で検出された直線が含まれる領域の、前記第1の画像と前記第2の画像の差異の評価に基づいて、異物の検知を行うことを特徴とする請求項6に記載の異物検出装置。   The foreign object detection means is configured to turn on a light source that emits light in a first direction by the light irradiation control means, and to irradiate the paper sheets with light, and the first image captured by the image capturing means; The straight line detection is performed using the second image picked up by the image pickup means in a state in which a light source for irradiating light in the second direction is turned on by the light irradiation control means and the paper sheet is irradiated with light. The foreign object detection device according to claim 6, wherein a foreign object is detected based on an evaluation of a difference between the first image and the second image in an area including a straight line detected by the means. . 前記画像撮像手段は、撮像した画像から高解像度の画像と低解像度の画像を取得することが可能で、
前記直線検出手段は、前記画像撮像手段で取得した低解像度の画像を基にして直線が検出された場合には、前記画像撮像手段で取得した高解像度の画像を基にして直線の検出処理を行う
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一つに記載の異物検出装置。
The image capturing means can obtain a high resolution image and a low resolution image from the captured image,
The straight line detection means performs a straight line detection process based on the high resolution image acquired by the image imaging means when a straight line is detected based on the low resolution image acquired by the image imaging means. It performs. The foreign material detection apparatus as described in any one of Claims 1-7 characterized by the above-mentioned.
前記異物検知手段は、前記直線検出手段で検出された2つの直線の距離が所定値以上で、前記画像撮像手段で撮像した画像の前記2つの直線によって挟まれる領域の画素値が所定の範囲に入っていることをもって異物の検知を行うことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一つに記載の異物検出装置。   The foreign object detection means has a distance between two straight lines detected by the straight line detection means that is equal to or greater than a predetermined value, and a pixel value of an area sandwiched between the two straight lines of the image captured by the image capturing means is within a predetermined range. The foreign object detection device according to claim 1, wherein the foreign object is detected when it is contained. 前記紙葉類受付手段によって受け付けた束状態の前記紙葉類の厚みを検知する厚み検知手段と、
前記紙葉類受付手段によって受け付けた束状態の前記紙葉類と光源との位置関係を変更する位置変更手段と
をさらに備え、
前記画像撮像手段は、前記厚み検知手段で検知した束状態の前記紙葉類の厚みが所定値以上であって、前記直線検出手段によって直線が検出された場合には、前記位置変更手段によって束状態の前記紙葉類と光源との位置関係を変更したうえで束状態の前記紙葉類の画像を撮像しなおす
ことを特徴とする請求項1〜9のいずれか一つに記載の異物検出装置。
Thickness detecting means for detecting the thickness of the paper sheets in a bundled state received by the paper sheets receiving means;
A position changing means for changing the positional relationship between the light source and the paper sheet in a bundle state received by the paper sheet receiving means,
When the thickness of the sheet in the bundle state detected by the thickness detection unit is equal to or greater than a predetermined value and a straight line is detected by the straight line detection unit, the image imaging unit is bundled by the position changing unit. The foreign object detection according to claim 1, wherein the positional relationship between the paper sheet in a state and a light source is changed, and then an image of the paper sheet in a bundle state is re-captured. apparatus.
受け付けた紙葉類と共に投入された異物を検出する異物検出方法であって、
束状態の紙葉類を受け付ける紙葉類受付ステップと、
束の厚さが確認できる方向から束状態の前記紙葉類の画像を撮像する画像撮像ステップと、
前記画像撮像ステップによって撮像した画像から異物の検知対象の領域を特定する対象領域特定ステップと、
前記対象領域特定ステップによって特定された異物の検知対象の領域の前記画像から、紙葉類の束の厚み方向と垂直な方向のエッジを検出するエッジ検出ステップと、
前記エッジ検出ステップによって検出したエッジで構成されるエッジ画像の直線状につながる画素数をカウントし、所定数以上の画素があった場合には、前記エッジ画像から直線を検出する直線検出ステップと、
前記直線検出ステップによって検出された直線に基づいて、紙葉類を結束する結束物を異物として検知する異物検知ステップと
を含んだことを特徴とする異物検出方法。
A foreign matter detection method for detecting foreign matter thrown together with received paper sheets,
A paper sheet accepting step for accepting a bundle of paper sheets;
An image capturing step of capturing an image of the sheet in a bundle state from a direction in which the thickness of the bundle can be confirmed;
A target area specifying step for specifying a foreign substance detection target area from the image captured by the image capturing step;
An edge detection step for detecting an edge in a direction perpendicular to the thickness direction of the bundle of paper sheets from the image of the foreign object detection target area specified by the target area specifying step;
Counting the number of pixels connected in a straight line of the edge image composed of edges detected by the edge detection step, and when there are more than a predetermined number of pixels, a straight line detection step of detecting a straight line from the edge image;
A foreign matter detection method, comprising: a foreign matter detection step of detecting a bound object that binds paper sheets as a foreign matter based on the straight line detected by the straight line detection step.
投入された紙葉類に巻回された帯封を異物として検出する異物検出方法であって、
束状態の紙葉類を受け付ける紙葉類受付ステップと、
束の厚さが確認できる方向から束状態の前記紙葉類の画像を撮像する画像撮像ステップと、
前記画像撮像ステップによって撮像した画像から異物の検知対象の領域を特定する対象領域特定ステップと、
前記対象領域特定ステップによって特定された異物の検知対象の領域の前記画像から、紙葉類の束の厚み方向と垂直な方向のエッジを検出するエッジ検出ステップと、
前記エッジ検出ステップによって検出したエッジで構成されるエッジ画像の直線状につながる画素数をカウントし、所定数以上の画素があった場合には、前記エッジ画像から直線を検出する直線検出ステップと、
前記直線検出ステップにおいて、紙葉類端部から所定の距離の範囲内に直線が検出された場合に、前記画像撮像ステップによって撮像された前記紙葉類の画像に前記紙葉類端部から連続して均一性を持った所定の明るさを維持する領域がある場合には、前記紙葉類端部と前記直線検出ステップで検出された直線で挟まれる領域をマスク領域と判定するマスク領域判定ステップと、
前記マスク領域判定ステップで判定した前記マスク領域以外の領域における、所定の明るさ以上の画素で、前記束状態の紙葉類の厚み方向の両端部近傍の画素より明るい画素をテカリ画素として検出するテカリ画素検出ステップと、
前記直線検出ステップによって検出された直線と、前記テカリ画素検出ステップによって検出したテカリ画素に基づいて、紙葉類を結束する帯封を異物として検知する異物検知ステップと
を含んだことを特徴とする異物検出方法。
A foreign matter detection method for detecting a bandage wound around a loaded paper sheet as a foreign matter,
A paper sheet accepting step for accepting a bundle of paper sheets;
An image capturing step of capturing an image of the sheet in a bundle state from a direction in which the thickness of the bundle can be confirmed;
A target area specifying step for specifying a foreign substance detection target area from the image captured by the image capturing step;
An edge detection step for detecting an edge in a direction perpendicular to the thickness direction of the bundle of paper sheets from the image of the foreign object detection target area specified by the target area specifying step;
Counting the number of pixels connected in a straight line of the edge image composed of edges detected by the edge detection step, and when there are more than a predetermined number of pixels, a straight line detection step of detecting a straight line from the edge image;
In the straight line detecting step, when a straight line is detected within a predetermined distance from the edge of the paper sheet, the image of the paper sheet captured by the image capturing step is continuously from the edge of the paper sheet. If there is a region that maintains a uniform brightness with uniformity, a mask region determination that determines a region between the edge of the paper sheet and the straight line detected in the straight line detection step as a mask region Steps,
Detect pixels that are brighter than the pixels near the both ends in the thickness direction of the bundle of paper sheets in the areas other than the mask area determined in the mask area determination step, and that are brighter than the pixels in the thickness direction of the bundled paper sheet. Tekari pixel detection step,
A foreign matter detecting step comprising: detecting a straight line detected by the straight line detecting step; and a foreign matter detecting step of detecting, as a foreign matter, a bandage that binds paper sheets based on the shining pixel detected by the shining pixel detecting step. Detection method.
前記直線検出ステップは、前記直線と前記直線の根拠となった有効な前記エッジ画像の存在する範囲を示す始点と終点を特定し、
前記マスク領域判定ステップは、
前記直線に対する前記始点と前記終点に対応する紙葉類の厚み方向での位置で挟まれた厚み方向領域のうち、前記紙葉類端部と前記直線で挟まれた領域である直線別マスク領域を判定し、
前記紙葉類端部から所定の距離の範囲内に前記直線が複数検出された場合に、
それぞれの前記直線に対応する前記直線別マスク領域の前記厚み方向領域が重なる場合には、重なる前記厚み方向領域に対応する前記マスク領域を、前記紙葉類端部にもっとも近い前記直線の前記直線別マスク領域に対応する領域とし、
それぞれの前記直線に対応する前記直線別マスク領域の前記厚み方向領域が重ならない場合には、重ならない前記厚み方向領域に対する前記マスク領域を、全ての前記直線に対応する前記直線別マスク領域を重ねた領域とする
ことを特徴とする請求項12に記載の異物検出方法。
The straight line detection step specifies a start point and an end point indicating a range in which the edge image and the effective edge image on which the straight line is based are present,
The mask area determination step includes
A mask area for each straight line, which is an area sandwiched between the edge of the paper sheet and the straight line, among the thickness direction areas sandwiched by the position in the thickness direction of the paper sheet corresponding to the start point and the end point with respect to the straight line Determine
When a plurality of the straight lines are detected within a predetermined distance from the edge of the paper sheet,
When the thickness direction regions of the straight-line mask regions corresponding to the respective straight lines overlap, the mask region corresponding to the overlapping thickness direction region is defined as the straight line of the straight line closest to the edge of the paper sheet. As an area corresponding to another mask area,
When the thickness direction regions of the straight line mask regions corresponding to the straight lines do not overlap, the mask regions for the non-overlapping thickness direction regions are overlapped with the straight line mask regions corresponding to all the straight lines. The foreign matter detection method according to claim 12, wherein the foreign matter detection method is a region.
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