讀取裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種圖像讀取裝置，相對于被照射物的垂直面成規(guī)定角度傾斜地配置光源，接收來自該光源的光由于被照射物的透射部分上的凹凸而被散射后的散射光，從而讀出被照射物所透射的透射部分。本發(fā)明的圖像讀取裝置包括：傳送裝置，傳送具有光的透射部分的被照射物；光源，配置在被照射物的一個(gè)表面?zhèn)?、并與被照射物的垂直面成規(guī)定角度地傾斜；透鏡，配置在被照射物的另一表面?zhèn)取⒄丈涞奖徽瘴锏恼丈洳可系墓庥捎诒徽丈湮锏耐干洳糠值陌纪苟簧⑸?，并使該散射光?huì)聚；和傳感器，接收由該透鏡所會(huì)聚的散射光。
【專利說明】讀取裝置
[0001]本發(fā)明專利申請是申請日為2006年9月25日、申請?zhí)枮?00610159261.3、名稱為
“讀取裝置”的發(fā)明專利申請的分案申請。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及讀取諸如紙幣等被照射物的光線透過部分的讀取裝置。

【背景技術(shù)】
[0003]通常，作為這種讀取裝置，例如特開2000-113269號公報(bào)(專利文獻(xiàn)I)所記載的方案。即，在該專利文獻(xiàn)I中，記載了這樣的紙幣鑒定裝置，即用光照射紙幣等的水印圖案，由人工視網(wǎng)膜芯片檢測該透射光，由識(shí)別處理電路對透過部分(以下，也稱為“水印部分”)的圖像的形狀等及其有無的信息進(jìn)行處理，從而對紙幣等進(jìn)行鑒定的裝置。另一方面，在特開2003-87564號公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)中，記載了所謂的并用了透射型和反射型的圖像讀取裝置。該圖像讀取裝置除了把用于透過原稿的光源放置于原稿蓋內(nèi)，原稿墊板自由拆裝地安裝于該原稿蓋上，并在讀取反射原稿時(shí)將該原稿墊板安裝于原稿蓋上，而在讀取透明原稿時(shí)將原稿墊板從原稿蓋上拆下。
[0004]然而，對于專利文獻(xiàn)I所記載的紙幣鑒定裝置，紙幣等的水印部分的鑒定是使來自光源的所謂直射光透射紙幣等的水印部分并將其轉(zhuǎn)換為電信號，從而讀取紙幣等的水印部分的圖像。
[0005]另外，在專利文獻(xiàn)2所記載的圖像讀取裝置中，可以是同時(shí)使用了所謂透射型圖像讀取裝置(下面簡稱為“透射型”)與反射型圖像讀取裝置(下面簡稱“反射型”)的裝置，但此時(shí)對于透射型的光透射部分的圖像讀取也是利用所謂直射光來讀取透射部分的圖像。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于，提供一種新的圖像讀取裝置，在被照射物的一個(gè)表面?zhèn)壬希詫Ρ徽丈湮锏拇怪泵娉梢?guī)定的角度傾斜地配置光源，接收來自該光源的光由被照射物的透射部分上的凹凸所散射的散射光，從而讀出被照射物的透射部分。
[0007]本發(fā)明的目的還在于，提供一種新的圖像讀取裝置，在被照射物的一個(gè)表面?zhèn)龋詫Ρ徽丈湮锏拇怪泵娉梢?guī)定的角度傾斜地配置透射光源，在接收來自該透射光源的光由被照射物的透射部分上的凹凸所散射的散射光的同時(shí)，還在被照射物的另一側(cè)面上配置反射型光源，并接收來自該反射型光源的光被照射物的反射部分所反射的反射光，從而讀出被照射物的透射部分和反射部分。
[0008]本發(fā)明第I方面所述的圖像讀取裝置包括:傳送裝置，傳送具有光的透射部分的被照射物；光源，配置在被照射物的一個(gè)表面?zhèn)?、且以與被照射物的垂直面成規(guī)定角度傾斜；透鏡，配置在被照射物的另一表面?zhèn)?、照射到被照射物的照射部的光由于被照射物的透射部分上的凹凸而被散射，并將該散射光?huì)聚；和傳感器，接收由該透鏡所會(huì)聚的散射光。
[0009]本發(fā)明第2方面的圖像讀取裝置包括:傳送裝置，傳送具有光的透射部分的被照射物；光源，配置在被照射物的一個(gè)表面?zhèn)取⒉⑴c被照射物的垂直面成規(guī)定角度傾斜；導(dǎo)光部件，將該光源的光導(dǎo)向被照射物的照射部分；透鏡，配置在被照射物的另一表面?zhèn)?、照射到被照物的照射部的光由于被照射物的透射部分上的凹凸而被散射，并使該散射光?huì)聚；和傳感器，接收由該透鏡所會(huì)聚的散射光。
[0010]本發(fā)明第3方面的圖像讀取裝置包括:傳送裝置，傳送具有光的透射部分和反射部分的被照射物；第I和第2透射型光源，配置在被照射物的一個(gè)表面?zhèn)取⒉⑾鄬τ诒徽丈湮锏拇怪泵嫜乇徽丈湮锏膫魉头较蚣捌浞捶较蛞砸?guī)定角度傾斜；透鏡，配置在被照射物的另一表面?zhèn)?、照射到被照射物的照射部的光由于被照射物的透射部分上的凹凸而被散射，并使該散射光?huì)聚；傳感器，接收由該透鏡所會(huì)聚的散射光；第I和第2反射型光源，沿被照射物的傳送方向配置在所述傳感器兩側(cè)；和導(dǎo)光部件，引導(dǎo)所述第I和第2反射型光源的光以照射到被照射物的照射部分。
[0011]在本發(fā)明第4方面的圖像讀取裝置中，所述規(guī)定角度為30度?60度。
[0012]本發(fā)明第5方面的圖像讀取裝置包括:傳送裝置，傳送具有光的透射部分的被照射物；光源，配置在被照射物的一個(gè)表面?zhèn)取⒁耘c被照射物的垂直面成規(guī)定角度地傾斜；透鏡，配置在被照射物的另一表面?zhèn)?、照射到被照射物的照射部的光由于被照射物的透射部分上的凹凸而被散射，并使該散射光?huì)聚；傳感器，接收由該透鏡所會(huì)聚的散射光并輸出電信號；A/D轉(zhuǎn)換器，將該傳感器的輸出信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；存儲(chǔ)裝置，預(yù)先存儲(chǔ)被照射物的照射部分的數(shù)字值；和對照裝置，將來自所述A/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)字值與存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)裝置中的數(shù)字值進(jìn)行對照。
[0013]在本發(fā)明第6方面的圖像讀取裝置中，在被照射物的傳送方向及其主掃描方向上，所述存儲(chǔ)裝置以固定間隔為單位存儲(chǔ)來自所述A/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)字值。
[0014]在本發(fā)明第7方面的圖像讀取裝置中，對照裝置將規(guī)定量與來自所述A/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)字值相加，并與來自所述存儲(chǔ)裝置的數(shù)字值進(jìn)行對照。
[0015]根據(jù)本發(fā)明，具有如下效果:通過在被照射物的一個(gè)表面?zhèn)?、且與被照射物的垂直面成規(guī)定的角度傾斜地配置光源，并通過接收來自該光源的光由于被照射物的透射部分上的凹凸而被散射的散射光，從而可以讀出被照射物的透射部分。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明實(shí)施方式I的圖像讀取裝置的剖面結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖2是本發(fā)明實(shí)施方式I的圖像讀取裝置的透射體的平面圖。
[0018]圖3是本發(fā)明實(shí)施方式I的圖像讀取裝置的結(jié)構(gòu)圖，(a)為平面圖、(b)為側(cè)面圖。
[0019]圖4是本發(fā)明實(shí)施方式I的包含有傳送裝置的圖像讀取裝置的平面圖。
[0020]圖5是本發(fā)明實(shí)施方式I的圖像讀取裝置的結(jié)構(gòu)框圖，(a)為整體結(jié)構(gòu)框圖、(b)為對照電路的結(jié)構(gòu)框圖。
[0021]圖6是本發(fā)明實(shí)施方式I的圖像讀取裝置的光傳感器的時(shí)序圖。
[0022]圖7是本發(fā)明實(shí)施方式I的圖像讀取裝置的圖像輸出的時(shí)序圖。
[0023]圖8是說明本發(fā)明實(shí)施方式I的圖像讀取裝置的透射光、反射光的圖，其中(a)是使用了透明薄膜的情況，(b)是透明薄膜有凹凸的情況，(C)是說明各種材質(zhì)的反射光或者透射光的比例的圖。
[0024]圖9是紙幣等的水印部分所造成的散射光的會(huì)聚狀態(tài)的說明圖。
[0025]圖10是本發(fā)明實(shí)施方式I的圖像讀取裝置的圖像數(shù)字輸出圖。
[0026]圖11是本發(fā)明實(shí)施方式I的圖像讀取裝置的圖像對照數(shù)據(jù)圖。
[0027]圖12是本發(fā)明實(shí)施方式I的圖像讀取裝置的對照電路的結(jié)構(gòu)框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028]下面利用圖1說明本發(fā)明的實(shí)施方式I。圖1是實(shí)施方式I的圖像讀取裝置的剖面結(jié)構(gòu)圖。在圖1中，I是例如紙幣、有價(jià)證券或者郵票等被照射物(下面簡稱為“原稿”或者“紙幣”)，具有半透明或者透明的水印部分(下面也稱為透射部分)和基本不透光的反射部分。
[0029]2是配置在原稿I的一個(gè)表面?zhèn)?在圖1中為下側(cè))的接觸式圖像傳感器(下面簡稱為CIS)。3是配置在CIS 2兩側(cè)的第I光源(以下稱為反射型光源)，其配置在原稿I的一個(gè)表面?zhèn)?，是將LED芯片橫跨原稿I的寬度方向(主掃描方向)線性排列為陣列狀而構(gòu)成。4是折射型導(dǎo)光體，使各反射型光源3出射的光照射在原稿I的照射部分5上，并具有光出射部分4a。在此，照射部分5是來自反射型光源3的光照射在原稿I的傳送路徑中的原稿I的主掃描方向上的直線狀部分，是被傳送的原稿I的讀取部分。
[0030]6是具有防止異物等混入CIS 2內(nèi)的功能的、由透明塑料材料構(gòu)成的厚度約為2.5mm的透射體，原稿I以向該透射體6的外側(cè)輸送的方式進(jìn)行傳送。7是將從反射型光源
3出射的光被原稿I的一個(gè)表面?zhèn)人瓷洹⒉⑹蛊浞瓷涔膺M(jìn)行會(huì)聚的棒狀透鏡陣列；8是接收由棒狀透鏡陣列7所會(huì)聚的反射光的受光部分(傳感器)，由多個(gè)光電轉(zhuǎn)換部分和安裝了上述光電轉(zhuǎn)換部分的驅(qū)動(dòng)電路等的傳感器IC所構(gòu)成。9是安裝了多個(gè)受光部分(也稱為傳感器、傳感器IC)8的傳感器基板；10是由在兩側(cè)安裝有反射型光源3的印制電路板等構(gòu)成的基板。
[0031]11是信號處理IC (ASIC)，用于將來自原稿I的圖像信息作為圖像信號輸出，并安裝有信號處理部分，該信號處理部分包括校正電路，該校正電路將由受光部分8進(jìn)行了光電轉(zhuǎn)換的模擬信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后，對各像素(比特)的信號輸出進(jìn)行黑點(diǎn)校正(shadingcorrect1n)或全比特校正。12是支撐在基板10內(nèi)側(cè)的連接器,用于提供驅(qū)動(dòng)CIS2的系統(tǒng)信號(SCLK)、開始信號(SI)、時(shí)鐘信號(CLK)和電源等的輸入信號、或向光源等供給電力、輸入輸出控制信號、以及向外部輸出圖像信號(SIG)等。13是傳遞傳感器基板9和基板10的信號的中繼連接器；14是容納并保持棒狀透鏡陣列7和傳感器基板9的內(nèi)部殼體。15是容納并保持折射型導(dǎo)光體4、透射體6和基板10的外部殼體。內(nèi)部殼體14由中繼連接器13保持，透射體6由設(shè)在外部殼體15上的缺口等進(jìn)行固定。據(jù)此，由反射型光源3、棒狀透鏡陣列7和受光部分8等構(gòu)成了反射型。
[0032]另一方面，20是在橫跨原稿I的主掃描方向上射出光的透射型光源體。在該透射型光源體20上，21是橫跨主掃描方向沿直線將LED芯片配置為陣列狀的第2光源(以下稱為透射型光源)；22是將透射型光源21所射出的光導(dǎo)向原稿I上的喇叭型導(dǎo)光體，具有光射出部分22a。從光射出部分22a射出的光照射在原稿I的傳送路徑上的照射部分5。另夕卜，從光射出部分22a射出的光以相對于與原稿I的傳送方向正交的棒狀透鏡陣列7的光軸成45度的角度照射。
[0033]23是透射光的透明玻璃板；24是用于安裝透射型光源21的LED芯片的LED基板；25是支撐在LED基板24上的、用于提供驅(qū)動(dòng)透射型光源21的電力的連接器；26是容納并保持喇叭型導(dǎo)光體22、玻璃板23和LED基板24的殼體。27是由厚度為2.5mm的塑料材料構(gòu)成的上部傳送導(dǎo)向裝置。據(jù)此，透射型由透射型光源21、棒狀透鏡陣列7和受光部分8等構(gòu)成。圖中，相同的符號表不相同或相似的部分。
[0034]圖2是透射體6的平面圖，6a是設(shè)在棒狀透鏡陣列7的會(huì)聚區(qū)域中的透射體6的槽。該槽是在原稿I的傳送方向上以固定的寬度形成從主掃描方向上的一端橫跨至另一端的凹槽以作為空腔。
[0035]圖3是實(shí)施方式I的圖像讀取裝置的結(jié)構(gòu)圖，圖3a為其平面圖，圖3b是其側(cè)面圖。在圖3a和圖3b中，27a是設(shè)在棒狀透鏡陣列7的會(huì)聚區(qū)域中的上部傳送導(dǎo)向裝置27的凹部。該凹部27a是在原稿I的傳送方向上以較寬的寬度一體化地呈凹狀從主掃描方向上的一端橫跨至另一端而形成的。28是支撐上部傳送導(dǎo)向裝置27和透射型光源體20的支柱(stay)。用彈性粘接劑將上部傳送導(dǎo)向裝置27與支柱28固定在一起，利用螺釘將透射型光源20與支柱28隔著對接板29固定。原稿I在透射體6與上部傳送導(dǎo)向裝置27間的間隙中傳送。該間隙隨位置的不同為0.3mm?1mm，距離在傳送方向上的照射部分5越近，上部傳送導(dǎo)向裝置27和透射型光源21就會(huì)因自重而越發(fā)彎曲，間隙越窄。這樣，即使原稿I有皺褶或彎曲，也可以使原稿I變得平滑，從而提高讀取精度。圖中，與圖1相同的符號表示相同或相似的部分。
[0036]圖4是實(shí)施方式I的圖像讀取裝置包括了傳送裝置的平面結(jié)構(gòu)圖。30是傳送輥，包括給紙輥30a、排紙輥30b、原稿I的取出輥30c、原稿I的送入輥30d。傳送輥30根據(jù)規(guī)定的傳送信號并借助于馬達(dá)(未圖示)的驅(qū)動(dòng)來傳送原稿I。31是容納原稿I的盒子，具有給紙盒31a和排紙盒31b。32是固定CIS2的底座；33是固定支架，用于隔著支柱28將由光傳感器構(gòu)成的檢測裝置、透射型光源體20和上部傳送導(dǎo)向裝置27進(jìn)行固定；34是放置原稿I的原稿臺(tái)。
[0037]36是檢測裝置，由包括發(fā)光元件36a和受光元件36b的分離型光傳感器(以下稱為“光傳感器”)構(gòu)成，在原稿I的主掃描方向上從原稿I的一端延伸到另一端而設(shè)置。在光傳感器36上設(shè)有連接器36c，光傳感器36由固定支架33隔著支柱37進(jìn)行定位和固定。該光傳感器36在與原稿I的傳送方向相反的方向上離開照射部分5規(guī)定距離(例如L =50mm)而設(shè)置,原稿I在發(fā)光兀件36a與受光兀件36b之間傳送。至于光傳感器36,雖然從發(fā)光元件36a射出的光被原稿I的反射部分所反射而無法到達(dá)受光元件36b，但會(huì)透過原稿I的透射部分而到達(dá)受光元件36b。此時(shí)，光傳感器36直到原稿的透射部分透過結(jié)束為止由受光元件36b接收光線。
[0038]這樣，在圖4中，光傳感器36固定在支柱37上。放置在給紙盒31a上部的原稿I順次由傳送輥30c、30a傳送至CIS2的讀取區(qū)域的照射部分5。在原稿I的傳送路徑上，檢測具有原稿I的黑水印和白水印等的透射部分的光傳感器36，在與原稿I的傳送方向相反的方向上離開照射部分5規(guī)定距離L而設(shè)置。在圖4中，在原稿I的主掃描方向上等間隔地設(shè)置了 3個(gè)光傳感器36，但是，如圖4所示那樣，原稿I的透射部分在原稿I的主掃描方向上從一端橫跨至另一端而形成的情況下，光傳感器36也可以是I個(gè)。通過了讀取區(qū)域的紙幣I由傳送棍30b、30d容納在盒子31b中。在此,傳送棍30a、30b被同步驅(qū)動(dòng)以使原稿I以例如250mm/sec的傳送速度進(jìn)行傳送。另外，圖4中，與圖1和圖3相同的符號表不相同或相似的部分。
[0039]CIS2、透射型光源體20和光傳感器36等固定在例如金融終端裝置的圖像讀取裝置(讀取系統(tǒng))的本體上。
[0040](光源的點(diǎn)亮和熄滅)
[0041]在實(shí)施方式I的圖像讀取裝置中，原稿I的反射部分在照射部分5中傳送的期間，如果反射型光源3點(diǎn)亮，則照射部分5上原稿I的反射部分所反射的反射光通過棒狀透鏡7在受光部分8上成像。此時(shí)，使透射型光源21熄滅。而當(dāng)原稿I的透射部分在照射部分5中傳送的期間，如果使透射型光源21點(diǎn)亮，則透過原稿I的透射部分的透射光通過棒狀透鏡7在受光部分8上成像。此時(shí)，透射型光源21熄滅。在此，反射型光源3和透射型光源21的點(diǎn)亮和熄滅是按照上述方式進(jìn)行的，但即使在反射型光源3點(diǎn)亮?xí)r透射型光源21也點(diǎn)亮，當(dāng)透射型光源21的光被原稿I的反射部分所反射而基本不會(huì)通過棒狀透鏡7照射在受光部分8上時(shí)，即使透射型光源21點(diǎn)亮，幾乎也不會(huì)對讀取原稿I的反射部分造成影響。
[0042]另一方面，如果在透射型光源21點(diǎn)亮期間使反射型光源3點(diǎn)亮，則反射型光源3的光透過原稿I的透射部分，其一部分被原稿I的透射部分所反射并由受光部分8所接收，可能會(huì)影響原稿I的透射部分的正確讀取。因此，此時(shí)，優(yōu)選在透射型光源21點(diǎn)亮期間使反射型光源3熄滅。
[0043](對光源的點(diǎn)亮和熄滅的控制)
[0044]圖5a和圖5b是實(shí)施方式I的圖像讀取裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。在圖5a中，40是用于使反射型光源3和透射型光源21點(diǎn)亮且熄滅的光源驅(qū)動(dòng)電路。41是控制部分(CPU)，用于控制光源驅(qū)動(dòng)電路40。即，利用光傳感器36，最初檢測原稿I的透射部分的定時(shí)信號輸入到CPU41。此時(shí)，在原稿I的傳送速度固定的情況下，在經(jīng)過了對應(yīng)于光傳感器36與照射部分5之間的規(guī)定距離L的時(shí)間之后，原稿I的透射部分覆蓋在照射部分5上，因此，以該時(shí)序驅(qū)動(dòng)控制光源驅(qū)動(dòng)電路40，使透射型光源21點(diǎn)亮，另一方面，使反射型光源3熄滅。CPU41控制光源驅(qū)動(dòng)電路40，以便在利用光傳感器36檢測原稿I的透射部分的期間保持透射型光源21的點(diǎn)亮和反射型光源3的熄滅。
[0045]另一方面,在向CPU 41輸入了讀取系統(tǒng)信號(SCLK)之后,在光傳感器36尚未檢測出原稿I的透射部分的期間，CPU 41認(rèn)為原稿I的反射部分正在通過光傳感器36來驅(qū)動(dòng)控制光源驅(qū)動(dòng)電路40，以便將反射型光源3點(diǎn)亮，將透射型光源21熄滅。這樣，利用CPU41驅(qū)動(dòng)控制光源驅(qū)動(dòng)電路40，從而控制反射型光源3和透射型光源21點(diǎn)亮、熄滅。另外，42是放大模擬信號(S0，也稱為模擬圖像輸出)的可變放大器；43是將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的A/D(模擬一數(shù)字)轉(zhuǎn)換器；44是校正電路；45是對照電路。
[0046]圖6是光傳感器36的輸出信號(FO)與反射型光源3和透射型光源21的點(diǎn)亮信號之間的關(guān)系相對于時(shí)間軸變化的時(shí)序圖。原稿I例如以250mm/sec的速度被傳送。當(dāng)光傳感器36上的原稿I為反射部分時(shí),光傳感器36的輸出信號(FO)為低電平,故反射型光源3點(diǎn)亮(ON)、透射型光源21熄滅(OFF)。然而，當(dāng)光傳感器36中的原稿I覆蓋透射部分時(shí)，光傳感器36的輸出信號(FO)為高電平。此時(shí)，光傳感器36的輸出信號(FO)在規(guī)定的電平范圍內(nèi)，即Vth(L)與Vth(H)之間，從光傳感器36的輸出信號上升的時(shí)刻開始例如200ms后，反射型光源3熄滅(OFF)、透射型光源21點(diǎn)亮(ON)。而光傳感器36的輸出信號(FO)保持在Vth (L)與Vth (H)之間。圖7示出反射型光源讀取區(qū)域與透射型光源讀取區(qū)域的圖像輸出(SO)的時(shí)間變化。與開始信號(SI)同步地，順次出現(xiàn)圖像輸出(SO)，通過在各行輸出之間設(shè)置消隱期間，從而可以進(jìn)行讀取時(shí)間的變更或者傳送速率的改變。
[0047](方框結(jié)構(gòu)圖的動(dòng)作)
[0048]下面說明圖5a所示的整體方框結(jié)構(gòu)圖。首先，當(dāng)根據(jù)讀取系統(tǒng)信號(SCLK)，向受光部分8輸入與CIS2的時(shí)鐘信號(CLK)同步的0.5ms/行的開始信號(SI)時(shí)，按照該定時(shí)輸出在受光部分8中進(jìn)行了光電轉(zhuǎn)換的模擬信號(S0)。在由可變放大器42放大后，SO由A/D轉(zhuǎn)換器43進(jìn)行模擬一數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換，并輸入到校正電路44和對照電路45。校正電路44進(jìn)行包括采樣保持的黑點(diǎn)校正或全比特校正。利用校正電路44，將從RAM I區(qū)域中讀出存儲(chǔ)了預(yù)先設(shè)定的參考信號數(shù)據(jù)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)與從原稿I獲得的圖像信息進(jìn)行運(yùn)算加工來進(jìn)行從SO獲得的數(shù)字信號的校正。這是為了考慮到構(gòu)成CIS 2的反射型光源3、棒狀透鏡7和受光部分8等上的各元件的偏差而將受光部分8的光電轉(zhuǎn)換輸出均勻化而進(jìn)行的。
[0049]安裝在校正電路44中的對照電路45的結(jié)構(gòu)如圖5b所示。對照電路45從RAM 2中讀出與預(yù)先確定了原稿I的透射部分的圖像信號的圖像圖案(也稱為凹凸圖案)相對應(yīng)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并與實(shí)際讀取的透射部分的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行對照。即，在將透射型光源21點(diǎn)亮并讀取原稿I的透射部分的圖像的情況下，如上所述，將容納于CIS2中的反射型光源3熄滅，從而讀取原稿I的透射部分，如此獲得的照度由受光部分8進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換并作為圖像輸出信號(SIG)。該圖像輸出信號(SIG)與存儲(chǔ)在RAM 2中的透射部分的圖像數(shù)據(jù)相對照，當(dāng)二者一致時(shí)將一致信號(A)向外部輸出。
[0050]下面用圖8說明相對于原稿I以照射角度為45度進(jìn)行設(shè)置的透射光源。入射于諸如OHP薄膜等完全光滑的透明薄膜等上的光線在薄膜的表面上發(fā)生反射光和透射光。通常反射光小于等于10%，所透射的直射光大于等于90%。
[0051]但是在使用透射光源的情況下，通常與透鏡(棒狀透鏡等)的光軸對置地設(shè)置光源，但在本實(shí)施例中，以與光軸成45度的角度設(shè)置光源，故直射光和反射光不入射到透鏡，因而設(shè)置在與透鏡的原稿面一側(cè)相反方向的傳感器的輸出基本為零。
[0052]如圖Sb所示，通過在OHP薄膜上設(shè)置凹凸會(huì)導(dǎo)致部分地發(fā)生散射光。此外，散射光分為散射反射光和散射透射光，散射透射光為5%左右。
[0053]在圖Sc中，采用具有各種材質(zhì)的透明性的材料，比較對這些材料的反射光、直接透射光、和散射透射光的比例。在透明薄膜上發(fā)生的散射光可以忽略不計(jì)，而對于白色半透薄膜(半濁7 ^ A )，在薄膜內(nèi)部的反射面上會(huì)發(fā)生反射和/或折射的散射透射光。此夕卜，在半透明的紙幣的水印部分，與OHP薄膜上設(shè)置的凹凸一樣將發(fā)生散射透射光。這是由在制造紙幣等的水印部分的黑水印和白水印等時(shí)的凹凸所引起的。
[0054]圖9是紙幣I的水印部分的放大示意圖，由紙幣的凹凸?fàn)顟B(tài)所散射的一部分透射光經(jīng)透鏡7入射到受光部分8。
[0055]對于紙幣1，來自透射型光源21的可見光或紅外光中透過水印部分的光大于透過水印部分以外的光。因而，設(shè)定原稿I的透射部分的輸出下限，將大于該設(shè)定值輸出的輸出作為I行的行信息取出。上述情形如圖5a中的波形圖所示。這樣，逐行地對大于設(shè)定值輸出的輸出進(jìn)行對照來判斷是否存在與存儲(chǔ)在RAM 2中的數(shù)據(jù)相似的部分。例如，在讀取分辨率為8比特/mm的CIS2的過程中，連續(xù)4比特的平均數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)在RAM 2中的數(shù)據(jù)相比較，在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的包絡(luò)線形狀的多處進(jìn)行判斷。這樣，順次逐行進(jìn)行對比，當(dāng)一致信號(A)連續(xù)在多行發(fā)生時(shí)，在讀取系統(tǒng)一側(cè)來確定原稿I的真?zhèn)巍?br> [0056](對照)
[0057]下面利用圖5a和圖5b說明對照方法。在沿具有水印部分(透射部分)的紙幣(原稿)I的長邊方向輸送該紙幣I時(shí)，由于紙幣I的尺寸通常小于等于80_，所以在分辨率規(guī)格為8比特/mm的CIS上設(shè)置了 640比特的有效讀取區(qū)域。模擬信號的圖像輸出(SO)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字輸出，由校正電路44進(jìn)行黑點(diǎn)校正等，從SIG作為數(shù)字圖像輸出向讀取系統(tǒng)傳送。校正電路44的輸出也同時(shí)傳送給對照電路45，由對照電路45將設(shè)在水印部分的水印圖像與預(yù)先存儲(chǔ)在RAM2中的水印圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行比較來對照。
[0058]圖1Oa是以4比特為單位對來自A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字圖像輸出的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單平均所獲得的數(shù)字輸出的數(shù)字輸出圖。在此，A/D轉(zhuǎn)換器43的分辨率為8比特，所以表現(xiàn)為256個(gè)數(shù)字，并且數(shù)值越大輸出也越高。此外，為了方便起見，以每5個(gè)數(shù)字為一組進(jìn)行表示。如圖5b所示，輸入到對比電路45的每一行(I)的數(shù)據(jù)首先被運(yùn)算進(jìn)行平均化處理，并存儲(chǔ)在寄存器(移位寄存器)中。在實(shí)施方式I中，寄存器的位數(shù)為160比特。接著對水印部分的圖像進(jìn)行對照，因此刪除水印部分之外的無用數(shù)據(jù)，故刪除10個(gè)或者10個(gè)以下的數(shù)據(jù)。
[0059]其次，如圖1Ob所示，為了確定水印部分的水印圖像，設(shè)定水印圖像的最小輸出(本實(shí)施方式I中參考輸出為-30),并將該最小輸出值與各輸出相加。另一方面，在RAM2中預(yù)先存儲(chǔ)了如圖1la所示的黑水印部分的圖像數(shù)據(jù)，并逐行地與傳送來的水印部分的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。在比較時(shí)，將存儲(chǔ)在雙向寄存器器中的圖像數(shù)據(jù)雙向傳送，利用下一行的讀取期間與RAM2數(shù)據(jù)(I)進(jìn)行比較。參考輸出取-30是為了使黑水印部分的最小輸出為大于零的值，當(dāng)像紅外光那樣透射型光源21的光量較大時(shí)使其絕對值更大；而當(dāng)像可見光那樣透射型光源21的光量較小時(shí)減小其絕對值，從而進(jìn)行調(diào)整。另外，該參考輸出也可以利用安裝在CIS2中的監(jiān)測用受光元件來自動(dòng)調(diào)整透射型光源21的光量。
[0060]另外，如圖1lb和12所示，將與RAM2的參考值分別相差±5數(shù)值的各像素?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)在RAM2數(shù)據(jù)中作為對照相加數(shù)據(jù)和對照相減數(shù)據(jù)，據(jù)此，可以通過分別與圖像信號(SO)的數(shù)字輸出值進(jìn)行比較來進(jìn)行高精度、低誤差的對照。
[0061]如圖5b或圖12所示，根據(jù)與具有大于等于160比特的單元的雙向寄存器的移位(傳送)次數(shù)來確定相對應(yīng)的CIS2的像素位置，所以在下一行中將特定圖像位置上的數(shù)據(jù)傳送至移位寄存器和鎖存器(LA)后，與RAM2數(shù)據(jù)(2)相比較，來進(jìn)行對照。此時(shí)，可以將一致輸出(A)傳送至讀取系統(tǒng)，也可以同樣地將再下一行的圖像數(shù)據(jù)與RAM2數(shù)據(jù)(3)進(jìn)行比較對照并作為一致輸出，據(jù)此進(jìn)行簡便的對照。
[0062]上述來自圖像信號(SO)的圖像輸出作為4比特的平均化輸出，這是由于將水印區(qū)域圖像視為較粗的圖像的緣故。另外，也是考慮到水印區(qū)域的污潰等而作為平均化輸出的。即，以2比特/mm的分辨率來讀取判定水印區(qū)域的圖像。這樣，在以更高的密度進(jìn)行判斷的情況下，可以使用分辨率為12比特/_的CIS來進(jìn)行更高精度的讀取。此外，水印部分包括黑水印(厚度較厚的深色部分)和白水印(厚度較薄的部分)，由于在本實(shí)施方式I中透射型光源21與棒狀透鏡陣列7的光軸成45度角傾斜，故如上所述將黑水印部分和白水印部分的凹凸作為圖像數(shù)據(jù)來讀入。
[0063]另外，由于透射型光源21傾斜，故透射光的圖像信號(SO)的輸出大致為零，所以沒有紙幣I的受光部分8的區(qū)域包含在水印區(qū)域之外的區(qū)域。另外，雖然透射型光源21對棒狀透鏡陣列7的光軸(與紙幣I等成直角的方向)的傾斜角度設(shè)定為45度，但可以有±15度的偏差。當(dāng)傾斜角度大于等于60度時(shí)，來自透射型光源21的光的散射光也會(huì)發(fā)生全反射或散射，讀取輸出會(huì)下降。而當(dāng)傾斜角度小于等于30度時(shí)，直接透射光將入射到棒狀透鏡陣列，讀取輸出將增大，但由于直接透射光是多余的光，因而會(huì)降低真?zhèn)巫R(shí)別精度。
【權(quán)利要求】
1.一種圖像讀取裝置，包括: 傳送裝置，在傳送方向傳送具有光的透射部分的被照射物，其中所述光的透射部分包含黑水印部分和白水印部分； 透射型光源，配置在被照射物的一個(gè)表面?zhèn)?，相對于傳送的被照射物的垂直面僅傾斜規(guī)定角度地向被照射物的照射部照射光； 棒狀透鏡陣列，與被照射物的傳送方向正交配置在被照射物的另一表面?zhèn)?，對從所述透射型光源照射到所述照射部的光中的由所述透射部分的所述黑水印部分和所述白水印部分的凹凸所散射反射的散射透射光進(jìn)行會(huì)聚； 傳感器，使由該棒狀透鏡陣列會(huì)聚的散射透射光進(jìn)行成像，并按每行進(jìn)行輸出；和信號處理部，從根據(jù)所述傳感器的輸出信號所得到的圖像輸出信號中刪除所述黑水印的圖像數(shù)據(jù)之外的數(shù)據(jù)，與預(yù)先存儲(chǔ)的所述黑水印部分的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行對照， 所述透射型光源橫跨主掃描方向即與傳送方向正交的方向地照射光。
2.一種圖像讀取裝置，包括: 傳送裝置，在傳送方向傳送具有光的透射部分的被照射物，其中所述光的透射部分包含黑水印部分和白水印部分； 透射型光源，配置在被照射物的一個(gè)表面?zhèn)龋鄬τ趥魉偷谋徽丈湮锏拇怪泵鎯H傾斜規(guī)定角度地向被照射物的照射部照射光； 導(dǎo)光部件，將該透射型光源的光導(dǎo)向所述照射部； 棒狀透鏡陣列，與被照射物的傳送方向正交配置在被照射物的另一表面?zhèn)?，對從所述透射型光源照射到所述照射部的光中的由所述透射部分的所述黑水印部分和所述白水印部分的凹凸所散射反射的散射透射光進(jìn)行會(huì)聚； 傳感器，使由該棒狀透鏡陣列會(huì)聚的散射透射光進(jìn)行成像，并按每行進(jìn)行輸出；和信號處理部，從根據(jù)所述傳感器的輸出信號所得到的圖像輸出信號中刪除所述黑水印的圖像數(shù)據(jù)之外的數(shù)據(jù)，與預(yù)先存儲(chǔ)的所述黑水印部分的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行對照， 所述透射型光源橫跨主掃描方向即與傳送方向正交的方向地照射光。
3.一種圖像讀取裝置，包括: 傳送裝置，在傳送方向傳送具有光的透射部分和反射部分的被照射物，其中所述光的透射部分包含黑水印部分和白水印部分； 第1和第2透射型光源，配置在被照射物的一個(gè)表面?zhèn)?，相對于傳送的被照射物的垂直面沿被照射物的傳送方向及其反方向僅傾斜規(guī)定角度地對被照射物的照射部照射光；棒狀透鏡陣列，與被照射物的傳送方向正交配置在被照射物的另一表面?zhèn)龋瑢乃鐾干湫凸庠凑丈涞剿稣丈洳康墓庵械挠伤鐾干洳糠值乃龊谒〔糠趾退霭姿〔糠值陌纪顾⑸浞瓷涞纳⑸渫干涔膺M(jìn)行會(huì)聚； 傳感器，使由該棒狀透鏡陣列會(huì)聚的散射透射光進(jìn)行成像，并按每行進(jìn)行輸出； 第1和第2反射型光源，沿被照射物的傳送方向配置在所述傳感器兩側(cè)；和導(dǎo)光部件，引導(dǎo)所述第1和第2反射型光源的光以照射到所述照射部；和信號處理部，從根據(jù)所述傳感器的輸出信號所得到的圖像輸出信號中刪除所述黑水印的圖像數(shù)據(jù)之外的數(shù)據(jù)，與預(yù)先存儲(chǔ)的所述黑水印部分的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行對照， 所述透射型光源橫跨主掃描方向即與傳送方向正交的方向地照射光。
4.如權(quán)利要求書1?3中任何一項(xiàng)所述的圖像讀取裝置，其特征在于，所述信號處理部將所述圖像輸出信號中規(guī)定值以下的數(shù)據(jù)作為所述黑水印的圖像數(shù)據(jù)之外的數(shù)據(jù)并予以刪除。
【文檔編號】H04N1/028GK104392539SQ201410674508
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2006年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2006年1月18日
【發(fā)明者】遠(yuǎn)藤孝文, 豐田滋 申請人:三菱電機(jī)株式會(huì)社