紙張號碼讀取系統以及紙張號碼讀取方法

紙張號碼讀取系統以及紙張號碼讀取方法
【專利摘要】一種紙張號碼讀取系統，利用紙張圖像讀取被賦予紙張的號碼，由以下部件構成：紙張傳輸部，傳輸紙張；紙張識別傳感器部，取得由紙張傳輸部傳輸的紙張的紙張圖像，并且利用紙張圖像識別紙張的種類；存儲部，包含紙張圖像中包含的多個號碼的位置信息在內的號碼切出條件、和包含與各號碼的字體以及字符類型相關的信息在內的字符字體識別信息，與紙張的種類建立對應而保存；以及字符識別部，基于通過紙張識別傳感器部識別出的紙張的種類，參照存儲部，基于號碼切出條件從紙張圖像切出號碼各位的字符圖像，并且基于字符字體識別信息，利用對應的模板數據進行各字符圖像的字符識別。
【專利說明】紙張號碼讀取系統以及紙張號碼讀取方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及從拍攝了紙張的紙張圖像讀取被賦予該紙張的號碼的紙張號碼讀取 系統以及紙張號碼讀取方法，特別是涉及能夠讀取各種種類的紙張的號碼的紙張號碼讀取 系統以及紙張號碼讀取方法。

【背景技術】
[0002] 以往，利用用于讀取被賦予紙張的號碼的紙張號碼讀取系統。號碼是為了識別各 紙張而印刷在紙張上的識別號，例如由組合了英文字母或數字的多個位的字符串形成。
[0003] 例如，在專利文獻1中，公開了讀取紙幣的號碼而識別該紙幣的幣種的裝置。在該 裝置中，利用在成為處理對象的各幣種的紙幣中形成號碼的字符的字體（font)按每個幣 種不同的情況而進行紙幣的幣種識別。將號碼中利用的數字以及字母的字體按每個幣種存 儲為主數據（master data)，通過將該主數據與紙幣圖像中包含的號碼圖像進行比較，確定 號碼的字體。并且，基于所確定出的字體識別紙幣的幣種。
[0004] 此外，在專利文獻2中，公開了從各國的紙幣讀取號碼的裝置。在該裝置中，考慮 印刷在紙幣上的號碼的大小或朝向等而進行字符識別處理，從而能夠從各國的紙幣讀取號 碼。此外，將在紙幣上是否包含以不同的字體印刷的號碼的情況存儲為字體識別信息，判定 在從紙幣讀取到的多個號碼之中是否存在字體不同的號碼。并且，將該判定結果用于紙幣 的真偽識別處理。
[0005] 現有技術文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :特開平11 - 025313號公報
[0008] 專利文獻2 :國際公開第2009/040922號


【發明內容】

[0009] 發明要解決的課題
[0010] 但是，在現有技術中，存在以下情況：即使能夠利用號碼中包含的一部分字符來判 定字體不同，也不能夠準確地讀取形成號碼的全部字符。
[0011] 號碼的讀取處理例如通過以下步驟進行：從拍攝紙幣而得到的紙幣圖像中，將包 含號碼各位的字符的部分圖像按每一字符量逐個切出為字符圖像，將各字符圖像與預先準 備的模板數據進行比較，進行字符識別。為了在識別紙幣的幣種等的識別處理中利用，僅判 定號碼之中是否包含不同的字體的字符就能夠僅對號碼中包含的一部分的字符進行字符 識別并進行判定，但在號碼的讀取處理中需要對號碼各位全部進行字符識別。因此，在號碼 讀取處理中，需要將號碼各位的字符圖像準確地切出。
[0012] 字符圖像的切出處理例如通過以下步驟進行：使用將在內部僅包含一個字符的規 定尺寸的框（字符框）對準號碼各位的配置位置而組合了全部位量的框（配置模式框），在 號碼圖像上進行掃描，確定號碼的位置，切出各字符框中包含的部分圖像。然而，在紙幣之 中，存在根據號碼中利用的字體等而號碼各位中字符的大小或字符間隔發生變化的紙幣。 在字符的大小或字符間隔沒有被固定的情況下，難以利用字符框或配置模式框來確定號碼 的位置，切出字符圖像。
[0013] 此外，存在以下情況：在印刷了多個號碼的紙幣中進行了各號碼的字符識別處理 的結果，若各號碼的字符識別結果不一致，則將所得到的結果判定為誤識別。因此，若在多 個號碼之中包含由于沒有準確地切出各字符圖像而不能進行字符識別的號碼，則即使在其 他號碼中得到準確的字符識別結果的情況下，也導致判定為誤識別。
[0014] 本發明是為了解決上述現有技術的課題而完成的，提供能夠準確地切出形成號碼 的各字符的字符圖像而讀取號碼的紙張號碼讀取系統以及紙張號碼讀取方法。
[0015] 用于解決課題的手段
[0016] 為了解決上述的課題并達成目的，本發明是一種紙張號碼讀取系統，利用紙張圖 像讀取被賦予紙張的號碼，其特征在于，具備：紙張傳輸部，傳輸紙張；紙張識別傳感器部， 取得由所述紙張傳輸部傳輸的紙張的紙張圖像，并且利用所述紙張圖像識別所述紙張的種 類；存儲部，包含所述紙張圖像中包含的多個號碼的位置信息在內的號碼切出條件、和包含 與各號碼的字體以及字符類型相關的信息在內的字符字體識別信息，與所述紙張的種類建 立對應而保存；以及字符識別部，基于通過所述紙張識別傳感器部識別出的所述紙張的種 類，參照所述存儲部，基于所述號碼切出條件從所述紙張圖像切出所述號碼各位的字符圖 像，并且基于所述字符字體識別信息，利用對應的模板數據進行各字符圖像的字符識別。
[0017] 此外，本發明的特征在于，在上述發明中，所述字符識別部在所述紙張圖像中包含 的多個號碼之中包含字體以及字符類型的至少一個不同的號碼的情況下，基于所述字符字 體識別信息，利用以對應的字體以及字符類型生成的模板數據，對各號碼進行字符識別。
[0018] 此外，本發明的特征在于，在上述發明中，還具備：對照部，在所述紙張圖像中包含 省略特定的字符的印刷的第一號碼、和未省略所述特定的字符而印刷的第二號碼，在所述 字符識別部的字符識別的結果、所述第二號碼的字符識別結果中包含了所述特定的字符的 情況下，在進行了對所述第一號碼的字符識別結果賦予所述特定的字符而進行補充的處理 后，將所述第一號碼以及所述第二號碼的字符識別結果進行比較并對照。
[0019] 此外，本發明的特征在于，在上述發明中，所述字符識別部在所述紙張圖像中包含 的號碼的相鄰的多個位中根據字符而字符的大小以及字符位置的至少一個發生變化的情 況下，利用配置模式框來確定所述號碼的位置，切出各字符框中包含的圖像，并且將使用對 所述多個位設定的一個字符框切出的圖像分離為各位的圖像，將所得到的各圖像作為所述 字符圖像而進行字符識別，其中，所述配置模式框由以即使所述多個位的各位的字符位置 以及字符的大小發生變化也包含所述多個位的全部字符的方式對所述多個位設定的一個 字符框、以及以在其他位中僅包含該位的字符的方式設定的字符框形成。
[0020] 此外，本發明的特征在于，在上述發明中，所述字符識別部在使用對所述多個位設 定的一個字符框切出的圖像中，確定在與多個位排列的方向垂直的方向上的多個像素之中 亮度示出最小值的像素，基于在與多個位排列的方向平行的方向的最小亮度值的變化而確 定字符的邊界，并分離各字符。
[0021] 此外，本發明的特征在于，在上述發明中，所述字符識別部在所述紙張圖像中包含 的號碼的相鄰的多個位中根據字符而字符的大小以及字符位置的至少一個發生變化的情 況下，利用配置模式框來確定所述號碼的位置，切出各字符框中包含的圖像，并且利用與所 述多個位的位數配合而預先生成的模板數據，進行在使用對所述多個位設定的一個字符框 切出的圖像的字符識別，其中，所述配置模式框由以即使所述多個位的各位的字符位置以 及字符的大小發生變化也包含所述多個位的全部字符的方式對所述多個位設定的一個字 符框、以及以在其他位中僅包含該位的字符的方式設定的字符框形成。
[0022] 此外，本發明是一種紙張號碼讀取系統，利用紙張圖像讀取被賦予紙張的號碼，其 特征在于，具備：紙張傳輸部，傳輸紙張；紙張識別傳感器部，取得由所述紙張傳輸部傳輸 的紙張的紙張圖像，并且利用所述紙張圖像來識別所述紙張的種類；存儲部，包含所述紙張 圖像中包含的多個號碼的位置信息以及配置模式框信息的號碼切出條件、和與各號碼的字 符識別中利用的模板數據相關的信息，與所述紙張的種類建立對應而保存，其中，在配置模 式框信息中設定了在所述紙張中有可能包含的號碼之中具有最大位數的號碼各位的字符 位置；以及字符識別部，基于通過所述紙張識別傳感器部識別出的所述紙張的種類，參照所 述存儲部，基于所述號碼切出條件從所述紙張圖像切出所述號碼各位的字符圖像，并且基 于與所述模板數據相關的信息，利用對應的模板數據進行各字符圖像的字符識別，所述字 符識別部利用所述存儲部中保存的所述配置模式框來確定所述號碼的位置，判定在該位置 上所述號碼各位的字符位置中是否包含字符，從判定為包含字符的字符位置切出各字符圖 像。
[0023] 此外，本發明是一種紙張號碼讀取方法，利用紙張圖像讀取被賦予紙張的號碼，其 特征在于，包含：紙張傳輸步驟，通過紙張傳輸部傳輸紙張；紙張識別步驟，通過紙張識別 傳感器部，取得被傳輸的紙張的紙張圖像，并且利用所述紙張圖像來識別所述紙張的種類； 信息讀出步驟，基于通過所述紙張識別傳感器部識別出的所述紙張的種類，參照存儲部，讀 出包含所述紙張圖像中包含的多個號碼的位置信息在內的號碼切出條件、和包含與各號碼 的字體以及字符類型相關的信息在內的字符字體識別信息；字符圖像切出步驟，基于所述 號碼切出條件從所述紙張圖像切出所述號碼各位的字符圖像；以及字符識別步驟，基于所 述字符字體識別信息，利用對應的模板數據，進行所述字符圖像切出步驟中切出的各字符 圖像的字符識別。
[0024] 此外，本發明的特征在于，在上述發明中，在所述字符識別步驟中，在所述紙張圖 像中包含的多個號碼之中包含字體以及字符類型的至少一個不同的號碼的情況下，基于所 述字符字體識別信息，利用以對應的字體以及字符類型生成的模板數據，對各號碼進行字 符識別。
[0025] 此外，本發明的特征在于，在上述發明中，還具備：號碼對照步驟，在所述紙張圖像 中包含省略特定的字符的印刷的第一號碼、和未省略所述特定的字符而印刷的第二號碼， 在所述字符識別步驟的字符識別的結果、所述第二號碼的字符識別結果中包含了所述特定 的字符的情況下，在進行了對所述第一號碼的字符識別結果賦予所述特定的字符而進行補 充的處理后，將所述第一號碼以及所述第二號碼的字符識別結果進行比較并對照。
[0026] 此外，本發明的特征在于，在上述發明中，所述字符圖像切出步驟在所述紙張圖像 中包含的號碼的相鄰的多個位中根據字符而字符的大小以及字符位置的至少一個發生變 化的情況下包含：號碼位置確定步驟，利用配置模式框來確定所述號碼的位置，其中，所述 配置模式框由以即使所述多個位的各位的字符位置以及字符的大小發生變化也包含所述 多個位的全部字符的方式對所述多個位設定的一個字符框、以及以在其他位中僅包含該位 的字符的方式設定的字符框形成；部分圖像切出步驟，在所述號碼位置確定步驟中確定出 的位置上切出各字符框中包含的部分圖像；以及圖像分離步驟，將在所述部分圖像切出步 驟中使用對所述多個位設定的一個字符框切出的部分圖像分離為各位的圖像，將所得到的 各圖像設為字符圖像。
[0027] 此外，本發明的特征在于，在上述發明中，所述圖像分離步驟還包含：在使用對所 述多個位設定的一個字符框切出的部分圖像中，確定在與多個位排列的方向垂直的方向上 的多個像素之中亮度示出最小值的像素，基于在與多個位排列的方向平行的方向上的最小 亮度值的變化而確定字符的邊界的步驟。
[0028] 此外，本發明的特征在于，在上述發明中，所述字符圖像切出步驟在所述紙張圖像 中包含的號碼的相鄰的多個位中根據字符而字符的大小以及字符位置的至少一個發生變 化的情況下包含：號碼位置確定步驟，利用配置模式框來確定所述號碼的位置，其中，所述 配置模式框由以即使所述多個位的各位的字符位置以及字符的大小發生變化也包含所述 多個位的全部字符的方式對所述多個位設定的一個字符框、以及以在其他位中僅包含該位 的字符的方式設定的字符框形成；以及部分圖像切出步驟，在所述號碼位置確定步驟中確 定出的位置上切出各字符框中包含的部分圖像，所述字符識別步驟包含：利用與所述多個 位的位數配合而預先生成的模板數據，進行在所述部分圖像切出步驟中使用對所述多個位 設定的一個字符框切出的部分圖像的字符識別的步驟。
[0029] 此外，本發明是一種紙張號碼讀取方法，利用紙張圖像讀取被賦予紙張的號碼，其 特征在于，包含：紙張傳輸步驟，通過紙張傳輸部傳輸紙張；紙張識別步驟，通過紙張識別 傳感器部取得被傳輸的紙張的紙張圖像，并且利用所述紙張圖像來識別所述紙張的種類； 信息讀出步驟，基于通過所述紙張識別傳感器部識別出的所述紙張的種類，參照存儲部，讀 出包含所述紙張圖像中包含的多個號碼的位置信息以及配置模式框信息的號碼切出條件、 和與各號碼的字符識別中利用的模板數據相關的信息，其中，在配置模式框信息中設定了 在所述紙張中有可能包含的號碼之中具有最大位數的號碼各位的字符位置；基于所述號碼 切出條件從所述紙張圖像切出號碼圖像的步驟；利用所述配置模式框信息，在所述號碼圖 像上確定所述號碼的位置的步驟；判定在所確定出的號碼位置上所述號碼各位的字符位置 中是否包含字符的步驟；從被判定為包含字符的所述字符位置切出各字符圖像的步驟；以 及利用對應的模板數據來進行所切出的各字符圖像的字符識別的步驟。
[0030] 發明效果
[0031] 根據本發明，即使在根據紙幣的種類而利用了字體或字符類型不同的號碼的情況 下，由于能夠根據紙幣的種類而利用預先設定的信息，準確地切出號碼各位的字符圖像，利 用以對應的字體以及字符類型生成的模板進行字符識別，所以能夠讀取各種紙幣的號碼。
[0032] 此外，根據本發明，即使在一張紙幣上印刷了利用了不同的字體或字符類型的多 個號碼的情況下，也能夠準確地切出號碼各位的字符圖像，利用對應的模板數據而準確地 進行字符識別。
[0033] 此外，根據本發明，即使在一張紙幣上存在由于字符類型不同而在一方的號碼中 印刷而在另一方的號碼中沒有印刷的特定的字符的情況下，由于能夠補充一方的號碼的字 符識別結果，所以不會在對兩個字符識別結果進行比較對照的情況下誤判定為不同的字符 識別結果。
[0034] 此外，根據本發明，即使在形成號碼的多個位中字符的位置或大小發生變化的情 況下，由于能夠以包含多個位的字符的方式設定一個字符框，利用包含該字符框的配置模 式框來確定號碼的位置，在從一個字符框內得到的圖像中包含多個字符的情況下將其分離 而切出號碼各位的字符圖像，所以能夠利用對應的模板數據而準確地對各字符圖像進行字 符識別。
[0035] 此外，根據本發明，在從一個字符框得到的圖像中包含多個字符的情況下，由于能 夠確定在與字符排列的方向垂直的方向上的多個像素之中亮度值為最小的像素，基于字符 排列的方向的最小亮度值的變化而確定字符的邊界，按一個字符逐個分離而切出各字符圖 像，所以能夠利用對應的模板數據而準確地對各字符圖像進行字符識別。
[0036] 此外，根據本發明，即使在從一個字符框得到的圖像中包含多個字符的情況下，通 過利用與多個字符配合而預先準備的模板數據，從而能夠進行多個字符的字符識別而不進 行從圖像切出各字符的處理。
[0037] 此外，根據本發明，即使在可能印刷了位數不同的號碼的情況下，由于能夠與各號 碼的位數配合而切出各位的字符圖像，所以能夠利用對應的模板數據而準確地對各字符圖 像進行字符識別。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0038] 圖1是示意性地表示本實施方式所涉及的紙張處理裝置的功能結構的框圖。
[0039] 圖2是說明在本實施方式所涉及的號碼讀取處理中利用的圖像的圖。
[0040] 圖3是表示在一張紙幣上以不同的字體印刷的號碼的例子的圖。
[0041] 圖4是表示在一張紙幣上以不同的字符類型印刷的號碼的例子的圖。
[0042] 圖5是表示在一張紙幣上以不同的字符類型印刷的號碼的其他例的圖。
[0043] 圖6是表示在相同的種類的紙幣上印刷的不同位數的號碼的例子的圖。
[0044] 圖7是表示根據所包含的字符而字符的大小或字符間隔不同的號碼的例子的圖。
[0045] 圖8是說明在圖7所示的號碼的號碼讀取處理中利用的字符框以及配置模式框的 圖。
[0046] 圖9是表示字符框以及配置模式框的其他例的圖。
[0047] 圖10是說明基于配置模式框的號碼位置的搜索方法的圖。
[0048] 圖11是說明利用了像素值的配置模式框的位置評價方法的圖。
[0049] 圖12是說明在一個字符框中包含多個字符的情況下的各字符的分離方法的圖。
[0050] 圖13是表示在位數不同的號碼的號碼讀取處理中利用的字符框以及配置模式框 的例子的圖。
[0051] 圖14是說明圖5所示的號碼的字符識別結果的圖。
[0052] 圖15是說明判定在字符框中是否包含字符的方法的圖。
[0053] 圖16是表示號碼讀取處理的流程圖。
[0054] 圖17是表示號碼的字符識別處理的流程圖。

【具體實施方式】
[0055] 以下，參照附圖，詳細說明本發明所涉及的紙張號碼讀取系統以及紙張號碼讀取 方法的優選的實施例。本發明能夠普遍應用于紙幣、支票、票據、商品券等紙張，但在本實施 方式中，說明通過作為紙張號碼讀取系統而動作的紙張處理裝置來讀取紙幣的號碼的情況 的例子。
[0056] 圖1是示意性地表示本實施方式所涉及的紙張處理裝置10的功能結構的框圖。該 紙張處理裝置10具備紙張識別傳感器部11、紙張傳輸部12、號碼識別部13、顯示部14、操 作部 15、R0M (Read Only Memory，只讀存儲器）16、RAM (Random Access Memory，隨機存取存 儲器）17、通信接口（以下，稱為I/F)部18、以及控制部19。
[0057] 紙張識別傳感器部11具有以下功能：為了讀取被投入紙張處理裝置10的紙幣的 號碼，使用線傳感器等光學讀取部件取得紙幣的正面以及反面的紙幣圖像。另外，在實際的 紙張處理裝置10中，除了該紙張識別傳感器部11之外，還具備檢測紙幣的厚度的厚度傳 感器、磁傳感器、紫外線傳感器等真偽識別傳感器和各種紙幣識別傳感器，但在本實施方式 中，僅示出號碼的讀取處理的說明所需的結構，關于其他結構省略圖示以及說明。
[0058] 紙張傳輸部12具有傳輸從裝置外部接受到的紙幣的功能。由紙張傳輸部12傳輸 的紙幣在通過后述的號碼識別部13、控制部19的幣種判別部件191以及真偽判別部件192 識別后，基于識別結果而被傳輸至未圖示的收納部。
[0059] 關于利用由紙張識別傳感器部11取得的紙幣圖像而進行了幣種識別的紙幣，號 碼識別部13基于來自控制部19的指令而進行用于識別號碼的圖像處理、利用了圖像處理 后的圖像的號碼的字符識別處理和對照處理。識別結果和對照結果被輸入至控制部19。 號碼識別部13具備號碼屬性信息存儲部件131、真偽判別條件存儲部件132、假幣號碼存 儲部件133、圖像處理部件134、字符識別部件135、以及對照部件136。號碼識別部13還 能夠構成為將實現后述的功能的程序存儲至R0M16,將該程序在RAM17中展開而使其在 CPU (Central Processing Unit,中央處理單元）中執行，還能夠為了實現一部分處理的高 速化而在FPGA(Field Programmable Gate Array,現場可編程門陣列）等中實現。
[0060] 號碼屬性信息存儲部件131將用于切出號碼而進行字符識別的信息、以及進行識 別后的號碼的真偽判定所需的信息存儲為號碼屬性信息。包含與按每個幣種的號碼的位置 或切出尺寸等相關的信息的號碼切出條件、包含與形成號碼的字符的字符類型或字體相關 的信息的字符字體識別信息、以及包含切出號碼各位的字符圖像而進行字符識別處理所需 的處理條件等的號碼識別條件被保存為號碼屬性信息。
[0061] 真偽判別條件存儲部件132存儲與紙幣的號碼相關的判定處理的判定條件即真 偽判別條件。在真偽判別條件中，包含要進行判定的紙幣的幣種等信息。真偽判別條件使用 操作部15以及顯示部14輸入，或經由通信I/F部18設定。在假幣號碼存儲部件133中， 保存被判定為假幣的紙幣的號碼和由用戶輸入的假幣的號碼（假幣號碼）。
[0062] 圖像處理部件134基于包含從控制部19輸入的幣種或紙幣的方向等信息的幣種 識別結果，參照號碼屬性信息存儲部件131的號碼切出條件，從通過紙張識別傳感器部11 取得的紙幣圖像切出包含號碼的部分圖像作為號碼圖像。并且，根據需要而進行調整圖像 的亮度或對比度，或者變更圖像的旋轉或尺寸的圖像處理。
[0063] 字符識別部件135利用通過圖像處理部件134得到的號碼圖像而進行字符識別處 理。字符識別處理是進行從號碼圖像切出形成號碼的各位的字符圖像，并與預先準備的模 板數據進行比較的處理，但與其相關的細節在后面敘述。
[0064] 對照部件136具有假幣號碼對照功能1361以及多個號碼對照功能1362,進行用于 使用通過字符識別部件135進行了字符識別的號碼來識別紙幣的真偽的對照處理等。假幣 號碼對照功能1361將通過字符識別部件135進行了字符識別的號碼與假幣號碼存儲部件 133中存儲的假幣號碼進行對照，判定紙幣是否為假幣。此外，多個號碼對照功能1362基于 號碼屬性信息存儲部件131中包含的號碼識別條件，將字符識別后的號碼之間在紙幣的多 個地方進行對照而判定字符識別結果是否一致。
[0065] 顯示部14由液晶顯示器等構成，具有對紙張處理裝置10的操作員顯示操作信息、 包含紙幣處理張數和合計金額的處理信息、裝置的狀態等的各種信息的功能。此外，操作部 15在進行用于控制紙張處理裝置10的處理和動作的操作的情況下被使用。
[0066] R0M16用于保存與紙張處理裝置10的動作相關的控制程序、保存控制部19使用各 種紙幣識別傳感器來識別紙幣時使用的信息（例如，基準特征信息或識別程序等）。此外， RAM17被用作在紙張處理裝置10進行各種處理時的暫時的作業區域。
[0067] 通信I/F部18具有用于經由通信線路而與信息處理終端等外部裝置進行通信的 功能。例如，連接紙張處理裝置10和上位裝置而利用。由此，例如，能夠從上位裝置設定號 碼屬性信息存儲部件131的號碼屬性信息，或設定真偽判別條件存儲部件132的真偽判別 條件，或設定假幣號碼存儲部件133的假幣號碼。
[0068] 控制部19控制上述的紙張識別傳感器部11、紙張傳輸部12、號碼識別部13、顯示 部14、操作部15、R0M16、以及RAM17的各處理部。此外，控制部19具備以通過紙張識別傳 感器部11取得的反射圖像等的信息為基礎而識別幣種的幣種判別部件191、以及對通過幣 種判別部件191識別出的幣種的紙幣進行真偽識別的真偽判別部件192。幣種判別部件191 使用由紙張識別傳感器部11讀取到的反射圖像來識別紙幣的方向和幣種。此外，真偽判別 部件192基于通過紙張識別傳感器部11得到的信息、和通過號碼識別部13得到的與號碼 相關的處理結果，進行紙幣的真偽識別。
[0069] 通過具有以上那樣的結構的紙張處理裝置10,能夠讀取各種紙幣的號碼。以下，說 明從通過紙張識別傳感器部11取得紙幣圖像至通過號碼識別部13對紙幣圖像中包含的號 碼進行字符識別為止的處理。
[0070] 圖2是表示由紙張處理裝置10利用的紙幣圖像100、號碼圖像103、以及字符圖像 104的例子的圖。通過紙張識別傳感器部11取得如圖2(a)所示那樣包含左側號碼101以 及右側號碼102的紙幣圖像100。圖像處理部件134基于幣種判別部件191的幣種識別結 果，參照號碼屬性信息存儲部件131中保存的號碼切出條件，確定左側號碼101以及右側號 碼102的位置。并且，切出分別包含左側號碼101以及右側號碼102的部分圖像。圖2(b) 表示這樣切出的號碼圖像103的例子。接下來，如圖2(c)所示，字符識別部件135從號碼 圖像103切出形成號碼的各位的字符圖像104。在圖2的例子中，表示在紙幣的左右以相同 的字符類型以及相同的字體印刷了兩個號碼101以及102的情況。但是，存在根據紙幣的 發行國和幣種而左側號碼101和右側號碼102在相同的紙幣上以不同的字體被印刷的情況 或以不同的字符類型被印刷的情況。作為這樣的紙幣，可列舉例如阿拉伯聯合酋長國的迪 拉姆（Dirham)紙幣等。
[0071] 在此，以不同的字體被印刷的情況是指，例如相同的英文字母的" A "在左側號碼 101和右側號碼102中以不同的設計（Design)的字符被印刷的情況。此外，以不同的字符 類型被印刷的情況是指，例如在左側號碼101中以英文字母和阿拉伯數字被印刷，在右側 號碼102中以阿拉伯字符和阿拉伯/印度數字被印刷的情況。即，是以如英語和阿拉伯語 那樣不同的語言被印刷的情況。
[0072] 號碼由組合了字母、記號以及數字的多個位的字符串形成的情況較多，存在在左 右的號碼中以不同的字體或不同的字符類型被印刷的情況。以下，示出在紙幣的左側號碼 101和右側號碼102中號碼的字體或字符類型不同的情況的具體例。
[0073] 圖3?圖5是表示從紙幣圖像100得到的號碼圖像的例子的圖。在這些圖中，表 示從一個紙幣圖像100切出的左側號碼101以及右側號碼102的號碼圖像。在各圖的（a) 中表示左側號碼的號碼圖像，在（b)中表示右側號碼的號碼圖像。另外，以下，將各號碼圖 像的左側設為上位位，即左端的字符為第1位的字符而繼續說明。此外，以下，在簡單地記 載為"數字"的情況下意味著〇?9,在記載為"記號"的情況下意味著包含英文字母或西里 爾（Cyrillic)字符等的數字以外的字符以及★(星號）等的記號的情況。此外，在記載為 "字符"的情況下，意味著與字符類型無關而包含記號和數字的雙方的情況。
[0074] 圖3是同圖（a)的左側號碼和同圖（b)的右側號碼以不同的字體被印刷的情況的 例子。該號碼中，第1位以及第2位的記號由西里爾字符形成，第3位?第9位的數字由阿 拉伯數字形成。由于左右的號碼為相同的字符類型但以不同的字體被印刷，所以第1位以 及第2位的西里爾字符部分的外觀較大不同，號碼整體的寬度也不同（W1<W2)。進而，在 圖3(a)所示的左側號碼中7位量的數字全部為相同的高度，相對于此，在右側號碼中數字 的高度逐漸變高，號碼的第1位和第9位中字符的高度較大不同（HI < H2)。
[0075] 圖4是同圖（a)的左側號碼和同圖（b)的右側號碼以不同的字符類型被印刷的情 況的例子。在該紙幣的左側號碼中，記號由阿拉伯字符形成，數字由阿拉伯/印度數字形 成。此外，在右側號碼中，記號由英文字母形成，數字由阿拉伯數字形成。
[0076] 圖5與圖4相同，是左右的號碼以不同的字符類型被印刷的情況的例子。圖5(a) 的左側號碼以阿拉伯/印度數字和輔音字母（abjad)數字被印刷，同圖（b)的右側號碼以 阿拉伯數字被印刷。圖5(b)的右側號碼由9位的阿拉伯數字表示。相對于此，由于輔音字 母數字中沒有〇(零），所以在圖5(a)的左側號碼中相同的號碼以8位表示。輔音字母數字 例如在阿拉伯聯合酋長國的迪拉姆紙幣中利用。
[0077] 圖6是在相同的種類的紙幣中印刷了位數不同的號碼的情況的例子。在該紙幣 中，利用位數不同的兩種號碼。具體而言，盡管是種類相同的紙幣，但由于發行年等的差異， 號碼存在如同圖（a)那樣是8位的字符串的情況、和如同圖（b)那樣是9位的字符串的情 況。
[0078] 像這樣，在左右的號碼中利用的字體或字符類型不同的情況、被印刷的號碼的位 數不同的情況等下，根據紙幣的種類而存在各種號碼。包含圖3?圖6所示的號碼的例子， 在紙張處理裝置10中能夠準確地讀取各種紙幣的號碼。具體而言，紙張處理裝置10能夠 從圖3?圖6所示的號碼圖像中將各位的字符圖像按一個字符逐個分離而切出。此外，由 于將各字符圖像中包含的字符，利用與該字符的字體以及字符類型對應而預先準備的模板 數據進行字符識別處理，所以能夠準確地對各字符圖像中包含的字符進行字符識別。以下， 說明從號碼圖像切出各字符圖像而進行字符識別處理的方法。
[0079] 首先，說明從圖3所示的號碼圖像切出各字符圖像的處理。圖3所示的號碼除了 左右的號碼以不同的字體被印刷之外，還具有根據號碼中包含的西里爾字符而字符的大小 或字符間隔不同的特征。
[0080] 圖7表示根據號碼中包含的西里爾字符而字符的大小或字符間隔不同的例子。在 第3位?第9位的數字中，各字符的寬度、高度以及字符間隔相同。相對于此，在第1位以 及第2位中，存在根據西里爾字符而字符的寬度、高度以及字符間隔不同的情況。
[0081] 另外，在圖7中，僅示出圖3(a)所示的左側號碼的例子，但在同圖（b)的右側號碼 中第1位以及第2位中，也根據字符而字符的寬度、高度不同。另外，在右側號碼中，如圖 3 (b)所示，從第3位向第9位數字的高度逐漸變高，但這并不是例如以數字的5和6中高度 不同的方式根據數字而大小發生變化，而是各位中的字符的高度被固定。
[0082] 在紙張處理裝置10中，為了切出形成號碼的各字符圖像而利用配置模式框。配置 模式框是指，規定在切出形成號碼的各字符的字符圖像時的切出位置的信息。另外，與配置 模式框相關的信息作為在號碼切出條件中包含的一個信息而被保存至號碼屬性信息存儲 部件131內。
[0083] 圖8是說明圖3以及圖7所示的號碼的配置模式框的圖。在該號碼中，例如如圖 8 (a)所示，由設定為包含號碼的第1位以及第2位的西里爾字符的字符框200a以及設定為 在第3位?第9位中分別包含各位的數字的七個字符框201a形成配置模式框。
[0084] 配置模式框優選設定為按一個字符逐個包含號碼全部位的字符。但是，在如圖7 所示的號碼中，根據號碼中包含的西里爾字符而第1位和第2位的字符的寬度、高度以及字 符間隔發生變化。此外，在紙幣圖像上第1位的字符可取的區域、和第2位的字符可取的區 域在一部分上重復。因此，不能如第3位?第9位的數字那樣將各位的字符框按一個字符 逐個分開設定。為了應對這種情況，對多個位設定一個字符框，以使第1位以及第2位的兩 個西里爾字符被包含于一個字符框之中。
[0085] 具體而言，如圖8(c)所示那樣設定西里爾字符用的字符框200c，以使如同圖（a) 所示的西里爾字符用的字符框200a、同圖（b)所示的字符框200b等、無論第1位以及第2 位的西里爾字符成為哪個字符的組合都被包含于內部。關于第3位?第9位的數字，如圖 8 (c)所示那樣設定字符框201c，以使包含各位的字符框201a以及201b。這樣，由西里爾字 符用的字符框200c以及數字用的字符框201c形成配置模式框。
[0086] 即，在形成號碼的某個位的位置上字符的大小或位置發生變化的情況下，考慮該 位中利用的全部字符的大小以及位置，設定字符框以使無論在哪個字符被印刷的情況下該 字符都被包含于內部。并且，進而，在相鄰的位之間所設定的字符框的一部分重合的情況 下，設定一個字符框，以使包含雙方的位的字符框。另外，在設定字符框時，除了各字符的大 小或可取的位置之外，還考慮各字符的印刷位置的偏差。
[0087] 關于圖3(b)所示的右側號碼，如圖9所示，也由第1位以及第2位的西里爾字符 用的字符框200d、以及第3位?第9位的數字用的字符框201d形成配置模式框。在該配置 模式框中，第3位?第9位的各字符框201d的高度根據各位的數字的高度而被設定。像這 樣，在左右的號碼中，設定與各自對應的配置模式框而利用。
[0088] 如圖8(c)以及圖9所示，由各字符框相對于配置模式框的左上角設定的基點202 的位置關系、和各字符框的寬度以及高度而規定配置模式框。這些與配置模式框相關的 信息與紙幣的種類建立關聯，作為號碼切出條件的一個而被保存至號碼屬性信息存儲部件 131。
[0089] 在紙張處理裝置10中，若利用通過紙張識別傳感器部11取得的紙幣圖像而通過 幣種判別部件191識別紙幣的發行國和幣種，則圖像處理部件134基于該結果，參照號碼屬 性信息存儲部件131中保存的號碼切出條件。并且，如圖2所示，從同圖（a)的紙幣圖像 100切出包含號碼區域的號碼圖像103。此時，在紙幣包含多個號碼的情況下，切出各號碼 的號碼圖像。此外，根據需要進行旋轉或放大縮小號碼圖像的圖像處理，這些處理的必要性 和處理內容也被包含于號碼切出條件。
[0090] 若得到是印刷了如圖3以及圖7所示那樣包含西里爾字符的號碼的紙幣的識別結 果，則讀出與其對應的圖8 (c)以及圖9所示的配置模式框。若得到號碼圖像和配置模式框， 則字符識別部件135如圖10(a)所示通過在號碼圖像103內掃描對應的配置模式框，如同 圖（b)所示搜索形成號碼的各位的字符收納于配置模式框的對應的字符框內的基點202的 位置。配置模式框的位置搜索例如利用像素值而進行。另外，在此所說的像素值是指相應 像素的亮度值。
[0091] 圖11是說明基于像素值而評價配置模式框的最佳位置的方法的圖。在圖11中，關 于形成配置模式框的一個字符框201c，將配置模式框被評價為最佳位置的情況在同圖（a) 中示出，不在最佳位置的情況在同圖（b)中示出。
[0092] 如圖11(a)所示，設定形成配置模式框的矩形區域即字符框201c、以及以規定的 像素寬度包圍字符框201c的外周的帶狀區域即四方環狀的外周部241c，在各個字符框 201c以及外周部241c中計算全部像素的像素值的平均值。例如，在字符框201c由η個像 素的像素形成，η個像素量的像素值的合計為Vc的情況下，字符框201c的像素平均值C被 計算為C = Vc/n。同樣，在外周部241c由m個像素的像素形成，m個像素量的像素值的合 計為W的情況下，外周部241c的像素平均值F被計算為F = Vf/m。并且，根據這些值計算 字符框201c的字符框評價值Ec = F - C。根據該字符框評價值Ec，能夠評價字符框201c 相對于形成號碼的字符是否被設定在適當的位置上，即配置模式框是否位于最佳位置。 [0093] 通常，號碼的各字符由例如在白底上有黑字符那樣與周圍相比像素值低（暗）的 像素形成。因此，字符框201c的像素平均值C以及外周部241c的像素平均值F包含越多 形成字符的像素則值變得越小。此外，若在外周部241c內沒有包含字符則外周部241c的 像素平均值F的值變大。具體而言，如圖11(a)所示，在字符整體被包含于字符框201c內 時像素平均值C取最小值。相對于此，如圖11(b)所示，在僅字符的一部分被包含于字符 框201c的情況下，字符越偏離字符框201c則像素平均值C的值變得越大。另一方面，如圖 11 (b)所示，關于外周部241c的像素平均值F，若字符偏離字符框201c而其一部分處于外 周部241c則值變小，如同圖（a)所示在字符整體被包含于字符框201c內時取最大值。 [0094] S卩，在配置模式框處于最佳位置，且各字符框201c處于圖11(a)所示的狀態時，字 符框201c的像素平均值C成為最小，外周部241c的像素平均值F成為最大。利用這些，在 形成配置模式框的各字符框201c中，計算字符框評價值Ec = F - C，以字符框為單位評價 在框內是否包含字符。并且，計算全部的字符框201c的字符框評價值Ec的總和，將其設為 配置模式框評價值，從而評價配置模式框是否位于最佳位置。
[0095] 另外，以形成號碼的字符由與周圍相比像素值低（暗）的像素形成的例子進行了 說明，但本實施方式不限定于此。例如，在字符由與周圍相比像素值高（亮）的像素形成的 情況下，將字符框評價值Ec設為Ec = C - F，同樣，也可以搜索配置模式框的最佳位置。
[0096] 如圖10(a)所示，在號碼圖像103的內部移動基點202的同時，在各坐標位置上計 算配置模式框評價值。并且，將該評價值示出最大值的坐標位置確定為配置模式框的適當 位置。在最佳位置上，如圖10(b)所示，在形成字符模式框的各字符框內包含號碼各位的字 符。
[0097] 若這樣如圖10(b)所示確定基點202的位置，則在該位置上，利用形成配置模式框 的各字符框而切出各字符圖像。其結果，切出包含第1位以及第2位的西里爾字符的部分 圖像、和包含第3位?第9位的各數字的七個字符圖像。在包含第1位以及第2位的西里 爾字符的部分圖像中，進一步進行分離第1位和第2位的各字符的處理。
[0098] 圖12是說明從包含兩個西里爾字符的部分圖像203分離并切出各字符圖像104 的處理的圖。首先，如圖12(a)所示，基于形成部分圖像203的各像素的像素值，刪除空白 區域，切出兩個西里爾字符內接的矩形的部分圖像204。然后，基于所切出的部分圖像204 的最小亮度值，確定各字符的邊界的位置。具體而言，如圖12(b)所示，求得在形成部分圖 像的縱向的像素之中示出最小亮度值的像素的亮度值，將其沿橫向繪出從而生成表示最小 亮度值的橫向的變化的分布圖。關于最小亮度值，在包含黑色印刷的各字符的位置上值變 低，在字符之間等的空白部分上值變高。據此，基于最小亮度值的變化而確定字符的邊界。 并且，通過在該邊界位置上分離圖像，能夠如圖12(c)所示切出兩個字符圖像104。另外，確 定字符的邊界的方法不限定于利用作為一個像素的亮度值的最小亮度值的方式，也可以利 用縱向的多個像素的像素值的平均值，或是生成基于像素值的直方圖并進行判定的方法。
[0099] 像這樣，字符識別部件135利用配置模式框從紙幣圖像切出包含兩個西里爾字符 的部分圖像和包含各數字的字符圖像，從包含兩個西里爾字符的部分圖像進一步切出包含 各西里爾字符的字符圖像，從而能夠得到形成號碼的各位的字符圖像。另外，在圖10以及 圖12中，說明了圖3 (a)所示的左側號碼的例子，但關于圖3 (b)所示的右側號碼，也能夠利 用圖9所示的字符模式框而進行同樣的處理，從而切出號碼各位的字符圖像。
[0100] 若這樣得到號碼各位的字符僅包含一個字符的字符圖像，則接下來進行將所得到 的各字符圖像、和根據形成號碼的各字符而預先準備的模板數據進行比較的字符識別處 理。在號碼屬性信息存儲部件131中，作為字符字體識別信息而保存與形成號碼的各字符 的字體以及字符類型相關的信息、和與字符識別處理中利用的模板數據的對應關系。另外， 字符字體識別信息與紙幣的種類建立對應而保存。
[0101] 在被印刷到紙幣上的號碼是圖3以及圖7所示的包含西里爾字符的號碼的情況 下，字符識別部件135參照字符字體識別信息，在第1位以及第2位的字符圖像中進行利 用了西里爾字符的模板數據的字符識別處理，在第3位?第9位的字符圖像中進行利用了 數字的模板數據的字符識別處理。此時，由于右側號碼用的模板數據基于右側號碼的字符 類型以及字體而被生成，左側號碼用的模板數據基于左側號碼的字符類型以及字體而被生 成，所以能夠在各號碼中準確地進行字符識別處理。
[0102] 其中，包含兩個字符的字符圖像的字符識別方法不限定于此。例如，也可以是通過 將兩個字符如一個字符那樣處理而進行字符識別的方式。具體而言，若從圖12(a)所示的 部分圖像203刪除空白區域，切出包含兩個字符的部分圖像204,則以原樣的狀態對包含兩 個字符的部分圖像204進行字符識別，而不從部分圖像204分離并切出各字符。若基于號 碼各位的字體以及字符類型而預先生成由兩個字符構成的模板數據，則能夠利用該模板數 據，以一次字符識別進行2字符的字符識別。
[0103] 以英文字母為例進行具體說明。在由一個字符框切出利用英文字母的相鄰的2位 字符的情況下，將其以包含兩個字符的狀態進行字符識別，而不是按1位逐個分離而利用 如"A、B、C……"那樣一個字符的模板進行字符識別。預先以號碼中利用的字體生成如"AA、 AB、AC……"那樣組合兩個字符的模板數據。由此，例如在部分圖像204中包含"AB"這樣 的兩個字符的情況下，不按一個字符逐個分離為字符圖像，以部分圖像204的原樣的狀態 與模板數據進行比較，能夠將該部分圖像204中包含的字符字符識別為"AB"。
[0104] 例如，如圖12(a)所示，在部分圖像203中包含兩個字符的西里爾字符的情況下， 可能形成號碼各位的西里爾字符有66種，所以預先利用號碼中利用的字體，準備4356種 ( = 66X66)的模板。由此，能夠將兩個字符的西里爾字符一下子進行字符識別。
[0105] 接著，說明關于圖5所示的號碼從號碼圖像切出各字符圖像的處理。圖5所示的 號碼中，左右的號碼以不同的字符類型被印刷。具體而言，相同的號碼在左側以輔音字母數 字以及阿拉伯/印度數字被印刷，在右側以阿拉伯數字被印刷。
[0106] 圖13是說明被設定為圖5所示的號碼用的配置模式框的圖。在圖5所示的號碼 中，左側號碼以8位的字符形成，右側號碼以9位的字符形成。因此，如圖13(a)所示，在左 側號碼中利用包含8位量的字符框211的左側號碼用配置模式框。此外，如同圖（b)所示， 在右側號碼中利用包含9位量的字符框221的右側號碼用配置模式框。這些配置模式框作 為字符切出條件，與紙幣的種類建立關聯而被保存至號碼屬性信息存儲部件131。
[0107] 另外，在左側號碼中利用第1位不是〇(零）的號碼的情況下，利用包括9位量的 字符框的配置模式框，該9位包含在圖13(a)中以虛線示出的左端的位。此外，在存在左側 號碼以8位被印刷的情況和以9位被印刷的情況的情況下，如圖13(b)所示利用包含9位 量的字符框的配置模式框搜索了號碼的位置后，進行判定號碼是8位還是9位的處理。關 于這些處理的細節在后面敘述。
[0108] 若幣種判別部件191的幣種識別的結果，得到是印刷了如圖5所示的號碼的紙幣 的結果，則從號碼屬性信息存儲部件131讀出圖13(a)以及（b)所示的配置模式框。
[0109] 并且，如參照圖10說明的那樣，在左側號碼的號碼圖像上掃描左側號碼用配置模 式框的基點212,在右側號碼的號碼圖像上掃描右側號碼用配置模式框的基點222而搜索 各號碼的位置。并且，若位置被確定，則基于各配置模式框而切出各字符圖像。
[0110] 若這樣在各個左側號碼以及右側號碼中得到各位的字符僅包含一個字符的字符 圖像，則通過字符識別部件135進行利用了與各字符相應的模板數據的字符識別處理。字 符識別部件135參照字符字體識別信息，在左側號碼的字符圖像中進行利用了輔音字母數 字以及阿拉伯/印度數字的模板數據的字符識別處理，在右側號碼中進行利用了阿拉伯數 字的模板數據的字符識別處理。另外，與對應的模板數據相關的信息作為字符字體識別信 息，與紙幣的種類建立關聯而被保存至號碼屬性信息存儲部件131。
[0111] 像這樣，在紙張處理裝置10中，即使在一張紙幣上印刷了不同的字符類型的號碼 的情況下，也利用與各號碼對應的字符類型的模板數據。此外，由于取得號碼各位的字符僅 包含一個字符的字符圖像，利用該字符圖像而進行字符識別處理，所以能夠準確地進行字 符識別處理。
[0112] 在圖14中，如同圖（a)所示，得到8位的字符串作為左側號碼的字符識別結果。 相對于此，如圖14(b)所示，右側號碼被字符識別為9位的字符串。此時，在紙張處理裝置 10中，在號碼屬性信息存儲部件131的號碼識別條件之中保存用于應對這種情況的信息， 以使將左側號碼和右側號碼進行比較而不會產生由于字符識別結果的位數不同而被判定 為誤識別的情況。
[0113] 具體而言，在第1位為〇(零）的號碼的情況下，如圖14(a)所示在以沒有0(零）的 輔音字母數字被印刷的左側號碼中與右側號碼的第1位相應的位置成為空白。相對于此， 在以同圖（b)的阿拉伯數字被印刷的右側號碼中得到9位的字符識別結果。因此，在將左 右的號碼的字符識別結果進行比較的情況下，設定為在以輔音字母數字被印刷的左側號碼 的字符識別結果的第1位之前賦予數字的〇(零）。即，在紙張處理裝置10中，即使相同的 號碼以字符類型不同的多個號碼被印刷、且其中存在省略了特定的字符的印刷的號碼的情 況下，也能夠在該號碼的字符識別結果中補充被省略的特定的字符。由此，判定為圖14(a) 所示的左側號碼的字符識別結果與同圖（b)所示的右側號碼的字符識別結果一致。
[0114] 像這樣，在紙張處理裝置10中，從紙幣圖像切出號碼圖像的圖像處理部件134、和 從號碼圖像切出各字符圖像而進行字符識別處理的字符識別部件135,能夠通過利用號碼 屬性信息存儲部件131中保存的號碼切出條件、字符字體識別信息以及號碼識別條件，進 行與成為處理對象的紙幣的種類相應的處理。
[0115] 接著，說明從圖6所示的號碼圖像切出各字符圖像的處理。圖6所示的兩個號碼 是從不同的紙幣得到的號碼。該紙幣是相同幣種的紙幣，但由于發行年等的差異而存在如 圖6(a)所示印刷了 8位的號碼的情況、和如同圖（b)所示印刷了 9位的號碼的情況。
[0116] 此時，能夠通過參照圖8說明的方法來應對8位以及9位的雙方的號碼。具體而 言，如圖8(c)所示，在配置模式框中，設定字符框200c以使第1位以及第2位被包含于一 個字符框，并且設定字符框201c以使在第3位?第9位中包含各位的字符。并且，在號碼 圖像上掃描配置模式框，在第一個字符框200c中包含兩個字符的情況下，能夠將其按一個 字符逐個分割為字符圖像，切出9位的號碼各位的字符圖像。此外，在第一個字符框200c 中僅包含一個字符的情況下，能夠刪除空白部分而切出8位的號碼各位的字符圖像。并且， 能夠利用所切出的各字符圖像而進行字符識別處理。
[0117] 此外，在號碼可取8位或9位的其中一個的情況下，還能夠利用與9位的號碼配合 而設定的配置模式框。具體而言，與圖6(b)所示的9位的號碼配合而設定配置模式框，所 述配置模式框如圖13(b)所示那樣設定了 9位量的字符框221。
[0118] 若幣種判別部件191的幣種識別的結果，得到是如圖6所示印刷了 8位或9位的 號碼的紙幣的識別結果，則從號碼屬性信息存儲部件131讀出如圖13(b)所示那樣包含9 位量的字符框221的配置模式框。并且，如參照圖10說明那樣，通過字符識別部件135在 號碼圖像上掃描配置模式框而搜索號碼位置。
[0119] 在8位的號碼的號碼圖像上，掃描到包含9位量的字符框的配置模式框的情況下， 9位的字符框之中左端的第1位中不包含字符而第2位?第9位的字符框中包含8位的各 字符的位置、和9位的字符框之中右端的第9位中不包含字符而第1位?第8位的字符框 中包含8位的各字符的位置的雙方被確定為號碼的適當位置。字符識別部件135在位置搜 索的結果得到多個位置作為適當位置的情況下，將這些位置之中基點在號碼圖像上位于最 左側的位置確定為適當位置。即，將包含9位量的字符框的配置模式框的右端（第9位） 與8位的號碼的右端（第8位）對齊，將第1位的字符框中不包含字符而第2位?第9位 的字符框中包含8位的號碼的位置設為適當位置。由此，通過判定配置模式框的第1位中 是否始終包含字符，能夠判定確定出適當位置的號碼是8位還是9位。
[0120] 若適當位置被確定，則字符識別部件135在號碼圖像上確認配置了配置模式框的 區域的最小亮度值的變化。具體而言，如圖15所示，在包含各字符框231以及各字符框231 之間的區域中，求得在縱向的多個像素之中示出最小亮度值的像素的亮度值，將其沿橫向 繪出從而生成表示最小亮度值的變化的分布圖。關于最小亮度值，在包含黑色印刷的各字 符的位置上值變低，在不包含字符的字符框231內部和字符框231之間的空白部分等中值 變高。此外，基于該區域中包含的全部像素的像素值而計算2值化閾值。并且，如圖15所 示，在最小亮度值的分布圖上利用閾值來判定在第1位中是否包含字符。在圖15中，由于 表示在第1位的字符框內最小亮度值超過2值化閾值的值，所以判定為在第1位的字符框 中不包含字符，即號碼為8位。
[0121] 在判定為第1位中不包含字符的情況下，在圖15所示的字符框231之中從第2 位?第9位的字符框切出字符圖像。并且，通過字符識別部件135進行利用了各字符圖像 的字符識別處理。此外，在判定為第1位中也包含字符的情況下，切出9位量全部的字符圖 像，進行利用了各字符圖像的字符識別處理。
[0122] 另外，基于像素值而判定號碼是8位還是9位的方法不限定于上述的方法，也可以 假設為號碼是8位而根據8位量的區域的像素值計算2值化閾值。此外，也可以是以下方 式：不利用2值化閾值，將第1位的字符框區域的像素值的平均值、和第2位的字符框區域 的像素值的平均值進行比較，在第1位的平均值表示比第2位的平均值高的值，且第1位的 平均值和第2位的平均值的差比規定的閾值大的情況下，判定為第1位中不包含字符。
[0123] 若這樣切出各字符圖像，則利用與各字符相應的模板數據進行字符識別處理。與 對應的模板數據相關的信息作為字符字體識別信息，與紙幣的種類建立對應而被保存至號 碼屬性信息存儲部件131。在8位的號碼是第1位以及第8位由英文字母形成、第2位? 第7位由阿拉伯數字形成的號碼的情況下，在第1位以及第8位中利用英文字母的模板數 據進行字符識別處理，在第2位?第7位中利用阿拉伯數字的模板數據進行字符識別處理。 在9位的號碼的情況下也同樣，在利用英文字母的位中利用英文字母的模板數據進行字符 識別處理，在利用阿拉伯數字的位中利用阿拉伯數字的模板數據進行字符識別處理。
[0124] 像這樣，關于印刷了位數不同的多個種類的號碼的紙幣，與可取的位數之中最大 位數的號碼配合而設定配置模式框，在確定了配置模式框的適當位置后，判定各字符框中 是否包含字符，從而能夠與位數無關地準確地切出各位的字符圖像。
[0125] 接著，說明紙張處理裝置10中進行的號碼讀取處理的流程。圖16是表示由紙張 處理裝置10進行的號碼讀取處理的流程圖。首先，通過紙張識別傳感器部11，取得由紙張 傳輸部12傳輸的紙幣的紙幣圖像（步驟S1)。并且，利用該紙幣圖像，通過幣種判別部件 191，進行確定紙幣的種類的幣種判別處理（步驟S2)。例如，確定包含紙幣的發行國或幣種 等的紙幣的種類。
[0126] 接著，基于幣種判別處理的結果所得到的紙幣的種類，取得號碼屬性信息存儲部 件131中預先保存的號碼切出條件、字符字體識別信息以及號碼識別條件作為與字符識別 處理相關的信息（步驟S3)。并且，基于這些信息，通過字符識別部件135進行左側號碼的 字符識別處理（步驟S4)。接下來，同樣，進行右側號碼的字符識別處理（步驟S5)。
[0127] 圖17是表示圖16所示的號碼識別處理（步驟S4以及S5)的處理內容的流程圖。 首先，圖像處理部件134基于在號碼切出條件中包含的與號碼的印刷位置相關的信息，從 紙幣圖像切出號碼圖像（步驟S11)。
[0128] 接著，字符識別部件135在號碼圖像上掃描號碼切出條件中包含的配置模式框， 搜索配置模式框中包含的各字符框中包含號碼各位的字符的適當位置（步驟S12)。
[0129] 若確定配置模式框的適當位置，則基于號碼識別條件中包含的信息，判定是否需 要用于從號碼圖像切出各字符圖像的特殊處理（步驟S13)。并且，在需要特殊處理的情況 下（步驟S13 是"），執行特殊處理（步驟S14)。
[0130] 在此，特殊處理是指根據紙幣的種類、即號碼的種類而僅在特定的號碼中需要的 處理。例如，如圖8以及圖9所示，在利用一個字符框200c以及200d中包含兩個字符的配 置模式框進行了處理的情況下，如圖12所示，從該字符框200c以及200d中得到的部分圖 像203分離并切出包含各字符的字符圖像104的處理對應于特殊處理。此外，在號碼的位 數是8位還是9位不固定，且利用如圖13 (b)所示那樣包含9位的字符框的配置模式框進 行了處理的情況下，如圖15所示，判定配置模式框的左端的第1位中是否包含字符的處理、 即判定號碼為8位或9位的哪個的處理對應于特殊處理。
[0131] 這樣，經由特殊處理，從號碼圖像切出號碼各位的字符圖像（步驟S15)。此外，在 不需要特殊處理的情況下，不進行特殊處理（步驟S13 否"），切出號碼各位的字符圖像 (步驟S15)。
[0132] 若切出各字符圖像，則接下來基于字符字體識別信息，根據各字符圖像中包含的 字體以及字符類型，利用預先準備的模板數據進行字符識別處理（步驟S16)。具體而言，在 阿拉伯字符以及阿拉伯/印度數字的號碼中，利用阿拉伯字符以及阿拉伯/印度數字的模 板數據進行字符識別處理，在由英文字母以及阿拉伯數字構成的號碼中利用英文字母以及 阿拉伯數字的模板數據進行字符識別處理。此外，在相同的字符類型但字體不同的情況下， 利用以對應的字體生成的模板數據進行字符識別處理。
[0133] 另外，存在以下情況：在紙幣中包含的左側號碼以及右側號碼的讀取處理完成后， 通過對照部件136的多個號碼對照功能1362,進行確認左側號碼與右側號碼一致的情況并 且確定號碼的字符識別結果的處理。此時，如圖14所示，在同圖（a)的左側號碼中輔音字 母數字中不存在〇(零）、同圖（b)的右側號碼中阿拉伯數字中印刷0(零）的情況下，對左 側號碼的輔音字母數字的字符識別結果的相應位賦予〇(零）后，進行號碼的比較。像這樣， 關于利用在特定位中不印刷0 (零）的輔音字母數字的信息，也預先作為號碼識別條件，與 紙幣的種類建立對應而被保存至號碼屬性信息存儲部件131。
[0134] 此外，若號碼的字符識別結果確定，則利用該結果，通過對照部件136的假幣號碼 對照功能1361，進行確認所得到的號碼是否是假幣的號碼的對照處理。此外，還存在以下情 況：進行將號碼的字符識別結果通過通信I/F部18發送至上位裝置等外部裝置，或保存至 外部存儲裝置的處理。
[0135] 在本實施方式中，表示了除了英文字母和阿拉伯數字之外，還利用俄語中利用的 西里爾字符、阿拉伯語中利用的阿拉伯字符、輔音字母數字、阿拉伯/印度數字等進行了印 刷的號碼的例子，但本實施方式不限定于此，能夠根據號碼中利用的語言而應對各種字符 類型。同樣，關于字體，也能夠應對各種字體。具體而言，預先準備表示在號碼各位中利用 的字符的字符類型以及字體的信息、和以對應的字符類型以及字體生成的模板數據，將其 與紙幣的種類建立關聯而保存，從而能夠基于識別了紙幣的種類的結果，利用對應的模板 數據進行字符識別。
[0136] 此外，在本實施方式中，表7]^ 了在配置模式框中一個字符框包含第1位以及第2位 的兩個字符的例子，但本實施方式不限定于此，也可以將字符框設定為包含3個字符以上， 也可以是關于其他位設定包含多個字符的字符框的方式。
[0137] 此外，在本實施方式中，表示了在印刷了 8位或9位的號碼的情況下，判定配置模 式框的左端的第1位的字符框中是否包含字符的例子。但是，本實施方式不限定于此，關于 與號碼的位數無關而存在第1位以外的位中不包含字符的號碼、2位以上的字符框中不包 含字符的情況的號碼等，也同樣能夠切出號碼中包含的各字符圖像。
[0138] 此外，在本實施方式中，表示了對左側號碼以及右側號碼的雙方進行字符識別，t匕 較其結果而確定字符識別結果的例子，但本實施方式不限定于此，也可以是根據設定而僅 對左側號碼或右側號碼的任一方進行字符識別的方式，也可以是保存左側號碼以及右側號 碼的雙方的字符識別結果，或輸出至外部裝置的方式。
[0139] 以上那樣，根據本實施方式，即使在根據字體而形成號碼的字符的大小或位置發 生變化的情況下，也能夠設定字符框以使包含該字符可取的區域，切出各字符圖像。此外， 在字符可取的區域的一部分在多個位上重復的情況下，設定將其匯總的一個字符框而切出 包含多個字符的部分圖像，從該部分圖像切出包含各字符的字符圖像，從而能夠準確地切 出號碼各位的字符圖像。
[0140] 此外，即使在一張紙幣上印刷了位數不同的號碼的情況下，也能夠通過利用與各 號碼對應的配置模式框，從而準確地切出號碼各位的字符圖像。進而，即使在所印刷的號碼 的位數未被固定的情況下，也能夠利用與最大位數的號碼配合的配置模式框來確定號碼的 位置，僅在包含字符的位的位置切出字符圖像，從而根據各自的位數而準確地切出字符圖 像。
[0141] 此外，即使在左側號碼和右側號碼中字體或字符類型不同的情況、或一個號碼的 各位中字體或字符類型不同的情況下，也能夠通過預先準備對應的字體以及字符類型的模 板數據，利用對應的模板數據進行各字符圖像的字符識別，從而準確地進行字符識別。
[0142] 通過根據紙幣的種類，利用對應的配置模式框來切出號碼各位的字符圖像，利用 對應的字體以及字符類型的模板進行字符識別，從而能夠在紙張處理裝置10中讀取各種 紙張的號碼。
[0143] 工業上的可利用性
[0144] 以上那樣，本發明所涉及的紙張號碼讀取系統以及紙張號碼讀取方法在將各種紙 張作為對象，從拍攝到紙張的紙張圖像準確地切出號碼各位的字符圖像并進行字符識別的 情況下是有用的。
[0145] 標號說明
[0146] 10紙張處理裝置
[0147] 11紙張識別傳感器部
[0148] 12紙張傳輸部
[0149] 13號碼識別部
[0150] 14顯示部
[0151] 15操作部
[0152] 16 ROM
[0153] 17 RAM
[0154] 18 通信 I/F 部
[0155] 19控制部
[0156] 100紙幣圖像
[0157] 101左側號碼
[0158] 102右側號碼
[0159] 103號碼圖像
[0160] 104字符圖像
[0161] 131號碼屬性信息存儲部件
[0162] 132真偽判別條件存儲部件
[0163] 133假幣號碼存儲部件
[0164] 134圖像處理部件
[0165] 135字符識別部件
[0166] 136對照部件
[0167] 191幣種判別部件
[0168] 192真偽判別部件
[0169] 200a ?200d、201a ?201d、211、221、231 字符框
[0170] 202、212、222、232 基點
【權利要求】
1. 一種紙張號碼讀取系統，利用紙張圖像讀取被賦予紙張的號碼，其特征在于，具備： 紙張傳輸部，傳輸紙張； 紙張識別傳感器部，取得由所述紙張傳輸部傳輸的紙張的紙張圖像，并且利用所述紙 張圖像識別所述紙張的種類； 存儲部，包含所述紙張圖像中包含的多個號碼的位置信息在內的號碼切出條件、和包 含與各號碼的字體以及字符類型相關的信息在內的字符字體識別信息，與所述紙張的種類 建立對應而保存；以及 字符識別部，基于通過所述紙張識別傳感器部識別出的所述紙張的種類，參照所述存 儲部，基于所述號碼切出條件從所述紙張圖像切出所述號碼各位的字符圖像，并且基于所 述字符字體識別信息，利用對應的模板數據進行各字符圖像的字符識別。
2. 如權利要求1所述的紙張號碼讀取系統，其特征在于， 所述字符識別部在所述紙張圖像中包含的多個號碼之中包含字體以及字符類型的至 少一個不同的號碼的情況下，基于所述字符字體識別信息，利用以對應的字體以及字符類 型生成的模板數據，對各號碼進行字符識別。
3. 如權利要求1或2所述的紙張號碼讀取系統，其特征在于，還具備： 對照部，在所述紙張圖像中包含省略特定的字符的印刷的第一號碼、和未省略所述特 定的字符而印刷的第二號碼，在所述字符識別部的字符識別的結果、所述第二號碼的字符 識別結果中包含了所述特定的字符的情況下，在進行了對所述第一號碼的字符識別結果賦 予所述特定的字符而進行補充的處理后，將所述第一號碼以及所述第二號碼的字符識別結 果進行比較并對照。
4. 如權利要求1、2或3所述的紙張號碼讀取系統，其特征在于， 所述字符識別部在所述紙張圖像中包含的號碼的相鄰的多個位中根據字符而字符的 大小以及字符位置的至少一個發生變化的情況下，利用配置模式框來確定所述號碼的位 置，切出各字符框中包含的圖像，并且將使用對所述多個位設定的一個字符框切出的圖像 分離為各位的圖像，將所得到的各圖像作為所述字符圖像而進行字符識別，其中，所述配置 模式框由以即使所述多個位的各位的字符位置以及字符的大小發生變化也包含所述多個 位的全部字符的方式對所述多個位設定的一個字符框、以及以在其他位中僅包含該位的字 符的方式設定的字符框形成。
5. 如權利要求4所述的紙張號碼讀取系統，其特征在于， 所述字符識別部在使用對所述多個位設定的一個字符框切出的圖像中，確定在與多個 位排列的方向垂直的方向上的多個像素之中亮度示出最小值的像素，基于在與多個位排列 的方向平行的方向的最小亮度值的變化而確定字符的邊界，并分離各字符。
6. 如權利要求1、2或3所述的紙張號碼讀取系統，其特征在于， 所述字符識別部在所述紙張圖像中包含的號碼的相鄰的多個位中根據字符而字符的 大小以及字符位置的至少一個發生變化的情況下，利用配置模式框來確定所述號碼的位 置，切出各字符框中包含的圖像，并且利用與所述多個位的位數配合而預先生成的模板數 據，進行在使用對所述多個位設定的一個字符框切出的圖像的字符識別，其中，所述配置模 式框由以即使所述多個位的各位的字符位置以及字符的大小發生變化也包含所述多個位 的全部字符的方式對所述多個位設定的一個字符框、以及以在其他位中僅包含該位的字符 的方式設定的字符框形成。
7. -種紙張號碼讀取系統，利用紙張圖像讀取被賦予紙張的號碼，其特征在于，具備： 紙張傳輸部，傳輸紙張； 紙張識別傳感器部，取得由所述紙張傳輸部傳輸的紙張的紙張圖像，并且利用所述紙 張圖像來識別所述紙張的種類； 存儲部，包含所述紙張圖像中包含的多個號碼的位置信息以及配置模式框信息的號碼 切出條件、和與各號碼的字符識別中利用的模板數據相關的信息，與所述紙張的種類建立 對應而保存，其中，在配置模式框信息中設定了在所述紙張中有可能包含的號碼之中具有 最大位數的號碼各位的字符位置；以及 字符識別部，基于通過所述紙張識別傳感器部識別出的所述紙張的種類，參照所述存 儲部，基于所述號碼切出條件從所述紙張圖像切出所述號碼各位的字符圖像，并且基于與 所述模板數據相關的信息，利用對應的模板數據進行各字符圖像的字符識別， 所述字符識別部利用所述存儲部中保存的所述配置模式框來確定所述號碼的位置，判 定在該位置上所述號碼各位的字符位置中是否包含字符，從判定為包含字符的字符位置切 出各字符圖像。
8. -種紙張號碼讀取方法，利用紙張圖像讀取被賦予紙張的號碼，其特征在于，包含： 紙張傳輸步驟，通過紙張傳輸部傳輸紙張； 紙張識別步驟，通過紙張識別傳感器部，取得被傳輸的紙張的紙張圖像，并且利用所述 紙張圖像來識別所述紙張的種類； 信息讀出步驟，基于通過所述紙張識別傳感器部識別出的所述紙張的種類，參照存儲 部，讀出包含所述紙張圖像中包含的多個號碼的位置信息在內的號碼切出條件、和包含與 各號碼的字體以及字符類型相關的信息在內的字符字體識別信息； 字符圖像切出步驟，基于所述號碼切出條件從所述紙張圖像切出所述號碼各位的字符 圖像；以及 字符識別步驟，基于所述字符字體識別信息，利用對應的模板數據，進行所述字符圖像 切出步驟中切出的各字符圖像的字符識別。
9. 如權利要求8所述的紙張號碼讀取方法，其特征在于， 在所述字符識別步驟中，在所述紙張圖像中包含的多個號碼之中包含字體以及字符類 型的至少一個不同的號碼的情況下，基于所述字符字體識別信息，利用以對應的字體以及 字符類型生成的模板數據，對各號碼進行字符識別。
10. 如權利要求8或9所述的紙張號碼讀取方法，其特征在于，還具備： 號碼對照步驟，在所述紙張圖像中包含省略特定的字符的印刷的第一號碼、和未省略 所述特定的字符而印刷的第二號碼，在所述字符識別步驟的字符識別的結果、所述第二號 碼的字符識別結果中包含了所述特定的字符的情況下，在進行了對所述第一號碼的字符識 別結果賦予所述特定的字符而進行補充的處理后，將所述第一號碼以及所述第二號碼的字 符識別結果進行比較并對照。
11. 如權利要求8、9或10所述的紙張號碼讀取方法，其特征在于， 所述字符圖像切出步驟在所述紙張圖像中包含的號碼的相鄰的多個位中根據字符而 字符的大小以及字符位置的至少一個發生變化的情況下包含： 號碼位置確定步驟，利用配置模式框來確定所述號碼的位置，其中，所述配置模式框由 以即使所述多個位的各位的字符位置以及字符的大小發生變化也包含所述多個位的全部 字符的方式對所述多個位設定的一個字符框、以及以在其他位中僅包含該位的字符的方式 設定的字符框形成； 部分圖像切出步驟，在所述號碼位置確定步驟中確定出的位置上切出各字符框中包含 的部分圖像；以及 圖像分離步驟，將在所述部分圖像切出步驟中使用對所述多個位設定的一個字符框切 出的部分圖像分離為各位的圖像，將所得到的各圖像設為字符圖像。
12. 如權利要求11所述的紙張號碼讀取方法，其特征在于， 所述圖像分離步驟還包含： 在使用對所述多個位設定的一個字符框切出的部分圖像中，確定在與多個位排列的方 向垂直的方向上的多個像素之中亮度示出最小值的像素，基于在與多個位排列的方向平行 的方向上的最小亮度值的變化而確定字符的邊界的步驟。
13. 權利要求8、9或10所述的紙張號碼讀取方法，其特征在于， 所述字符圖像切出步驟在所述紙張圖像中包含的號碼的相鄰的多個位中根據字符而 字符的大小以及字符位置的至少一個發生變化的情況下包含： 號碼位置確定步驟，利用配置模式框來確定所述號碼的位置，其中，所述配置模式框由 以即使所述多個位的各位的字符位置以及字符的大小發生變化也包含所述多個位的全部 字符的方式對所述多個位設定的一個字符框、以及以在其他位中僅包含該位的字符的方式 設定的字符框形成；以及 部分圖像切出步驟，在所述號碼位置確定步驟中確定出的位置上切出各字符框中包含 的部分圖像， 所述字符識別步驟包含： 利用與所述多個位的位數配合而預先生成的模板數據，進行在所述部分圖像切出步驟 中使用對所述多個位設定的一個字符框切出的部分圖像的字符識別的步驟。
14. 一種紙張號碼讀取方法，利用紙張圖像讀取被賦予紙張的號碼，其特征在于，包 含： 紙張傳輸步驟，通過紙張傳輸部傳輸紙張； 紙張識別步驟，通過紙張識別傳感器部取得被傳輸的紙張的紙張圖像，并且利用所述 紙張圖像來識別所述紙張的種類； 信息讀出步驟，基于通過所述紙張識別傳感器部識別出的所述紙張的種類，參照存儲 部，讀出包含所述紙張圖像中包含的多個號碼的位置信息以及配置模式框信息的號碼切出 條件、和與各號碼的字符識別中利用的模板數據相關的信息，其中，在配置模式框信息中設 定了在所述紙張中有可能包含的號碼之中具有最大位數的號碼各位的字符位置； 基于所述號碼切出條件從所述紙張圖像切出號碼圖像的步驟； 利用所述配置模式框信息，在所述號碼圖像上確定所述號碼的位置的步驟； 判定在所確定出的號碼位置上所述號碼各位的字符位置中是否包含字符的步驟； 從被判定為包含字符的所述字符位置切出各字符圖像的步驟；以及 利用對應的模板數據來進行所切出的各字符圖像的字符識別的步驟。
【文檔編號】G06K9/20GK104115194SQ201280069827
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2012年3月22日 優先權日:2012年3月22日
【發明者】后藤雅典, 黑巖素子, 門野孝史 申請人:光榮株式會社