特開 2023-9113 重送検出装置、制御方法及び制御プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023009113

(43)【公開日】2023-01-19

(54)【発明の名称】重送検出装置、制御方法及び制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   B65H 7/12 20060101AFI20230112BHJP

   H04N 1/00 20060101ALI20230112BHJP

   H04N 1/04 20060101ALI20230112BHJP

【ＦＩ】

B65H7/12

H04N1/00 567J

H04N1/12 Z

H04N1/04 106A

【審査請求】有

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022176162

(22)【出願日】2022-11-02

(62)【分割の表示】P 2018238597の分割

【原出願日】2018-12-20

(71)【出願人】

【識別番号】000136136

【氏名又は名称】株式会社ＰＦＵ

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100180806

【弁理士】

【氏名又は名称】三浦 剛

(72)【発明者】

【氏名】堺 雅晃

【テーマコード（参考）】

3F048

5C062

5C072

【Ｆターム（参考）】

3F048AA08

3F048AB02

3F048BA07

3F048BA13

3F048BB02

3F048BB03

3F048BB09

3F048CA03

3F048DA06

3F048DB01

3F048DC15

3F048EB23

5C062AA05

5C062AB10

5C062AB17

5C062AB30

5C062AB31

5C062AB32

5C062AB33

5C062AB40

5C062AB42

5C062AC02

5C062AC22

5C062AC65

5C062AC70

5C072AA01

5C072BA05

5C072DA25

5C072EA07

5C072NA01

5C072RA01

5C072WA02

(57)【要約】

【課題】媒体の重送の検出誤りを防止しつつ媒体の重送をより早期に検出することが可能な重送検出装置を提供する。
【解決手段】重送検出装置１００は、超音波センサ１１４と、媒体を撮像して、ライン画像を順次生成する撮像部１１７と、順次生成されたライン画像毎に各ライン画像内の媒体幅を検出する媒体幅検出部１４３と、各ライン画像内の媒体幅に基づいて、順次生成されたライン画像に含まれる媒体の頂点数を検出する頂点数検出部１４４と、順次生成されたライン画像に含まれる媒体の媒体幅と直交する方向の媒体長さを検出する媒体長さ検出部１４５と、頂点数と媒体長さとに基づいて、媒体の形状を推定する形状推定部１４６と、超音波信号を閾値と比較することにより媒体の重送を検出する重送検出部１４７と、を有し、重送検出部は、媒体の形状に基づいて、閾値を変更し又は重送の検出を停止する。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

媒体を搬送する搬送部と、
超音波を発信する超音波発信部、及び、前記超音波発信部と対向して配置され且つ受信した超音波に応じた超音波信号を生成する超音波受信部を含む超音波センサと、
前記搬送部によって搬送されている媒体を撮像して、ライン画像を順次生成する撮像部と、
前記順次生成されたライン画像毎に各ライン画像内の媒体幅を検出する媒体幅検出部と、
前記各ライン画像内の媒体幅に基づいて、前記順次生成されたライン画像に含まれる媒体の頂点数を検出する頂点数検出部と、
前記順次生成されたライン画像に含まれる媒体の前記媒体幅と直交する方向の媒体長さを検出する媒体長さ検出部と、
前記頂点数と前記媒体長さとに基づいて、媒体の形状を推定する形状推定部と、
前記超音波信号を閾値と比較することにより媒体の重送を検出する重送検出部と、を有し、
前記重送検出部は、前記媒体の形状に基づいて、前記閾値を変更し、又は、重送の検出を停止する、
ことを特徴とする重送検出装置。

【請求項2】

前記媒体幅検出部は、前記順次生成されたライン画像毎にエッジ画素を抽出し、前記抽出したエッジ画素に基づいて、前記媒体幅を検出する、請求項１に記載の重送検出装置。

【請求項3】

前記媒体幅検出部が前記ライン画像から所定の長さを超える媒体幅を検出した場合、
前記頂点数検出部は、前記順次生成されたライン画像に含まれる媒体の頂点数を検出せず、
前記形状推定部は、前記媒体の形状がＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０で規定されるＩＤカードの形状でないと推定する、請求項１または２に記載の重送検出装置。

【請求項4】

前記重送検出部は、前記媒体の形状がＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０で規定されるＩＤカードの形状であると推定された場合、重送の検出を停止する、請求項１～３の何れか一項に記載の重送検出装置。

【請求項5】

前記重送検出部は、前記媒体の形状がＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０で規定されるＩＤカードの形状であると推定された場合、前記閾値を、前記媒体の形状がＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０で規定されるＩＤカードの形状でないと推定された場合の閾値より小さい値に変更する、請求項１～４の何れか一項に記載の重送検出装置。

【請求項6】

媒体を搬送する搬送部と、超音波を発信する超音波発信部、及び、前記超音波発信部と対向して配置され且つ受信した超音波に応じた超音波信号を生成する超音波受信部を含む超音波センサと、前記搬送部によって搬送されている媒体を撮像して、ライン画像を順次生成する撮像部とを有する重送検出装置の制御方法であって、
前記順次生成されたライン画像毎に各ライン画像内の媒体幅を検出し、
前記各ライン画像内の媒体幅に基づいて、前記順次生成されたライン画像に含まれる媒体の頂点数を検出し、
前記順次生成されたライン画像に含まれる媒体の前記媒体幅と直交する方向の媒体長さを検出し、
前記頂点数と前記媒体長さとに基づいて、媒体の形状を推定し、
前記超音波信号を閾値と比較することにより媒体の重送を検出することを含み、
前記重送の検出において、前記媒体の形状に基づいて、前記閾値を変更し、又は、重送の検出を停止する、
ことを特徴とする制御方法。

【請求項7】

媒体を搬送する搬送部と、超音波を発信する超音波発信部、及び、前記超音波発信部と対向して配置され且つ受信した超音波に応じた超音波信号を生成する超音波受信部を含む超音波センサと、前記搬送部によって搬送されている媒体を撮像して、ライン画像を順次生成する撮像部とを有する重送検出装置の制御プログラムであって、
前記順次生成されたライン画像毎に各ライン画像内の媒体幅を検出し、
前記各ライン画像内の媒体幅に基づいて、前記順次生成されたライン画像に含まれる媒体の頂点数を検出し、
前記順次生成されたライン画像に含まれる媒体の前記媒体幅と直交する方向の媒体長さを検出し、
前記頂点数と前記媒体長さとに基づいて、媒体の形状を推定し、
前記超音波信号を閾値と比較することにより媒体の重送を検出することを前記重送検出装置に実行させ、
前記重送の検出において、前記媒体の形状に基づいて、前記閾値を変更し、又は、重送の検出を停止する、
ことを特徴とする制御プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、重送検出装置に関し、特に、超音波を用いて媒体の重送を検出する重送検出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

原稿等の媒体を搬送し、搬送した媒体の画像を読み取るスキャナ等の装置は、複数の媒体が重なって搬送される重送が発生したか否かを検出する機能を有している。一般に、スキャナ等の重送検出装置は、超音波を発信する超音波発信部と、受信した超音波に応じた信号を出力する超音波受信部とを備え、媒体が搬送された時に超音波受信部が出力した信号に基づいて重送を検出する。

【0003】

しかしながら、媒体としてプラスチック製のカードが搬送されたときの超音波の受信レベルは、用紙の重送が発生しているときの超音波の受信レベルに近く、そのようなカードが搬送された場合、重送が発生したと誤って判定される可能性がある。

【0004】

媒体の搬送路を挟んで対向するように配置される超音波送信器及び超音波受信器を有する超音波センサの出力に基づいて、搬送路で搬送される媒体の重送の有無を検知する媒体搬送装置が開示されている（特許文献１を参照）。この媒体搬送装置は、搬送路で搬送される第１の媒体と第２の媒体との間の辺の長さの相違に基づき第１の媒体と第２の媒体を判別し、その判別結果にさらに基づいて、媒体の重送の有無を検知する。

【0005】

搬送経路上を搬送される原稿を読み取った画像データに基づいて、原稿の重送を検出する画像読取装置が開示されている（特許文献２を参照）。この画像読取装置は、画像データから原稿長を推定し、原稿先端から原稿長離れた位置にてエッジが検出され、かつ原稿長離れた位置から原稿の搬送間隔より近い範囲で別のエッジが検出された場合に原稿の重送があったと判断する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１３－６３８４３号公報

【特許文献2】特開２０１２－２５３４１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

重送検出装置では、媒体の重送の検出誤りを防止しつつ媒体の重送をより早期に検出することが望まれている。

【0008】

本発明の目的は、媒体の重送の検出誤りを防止しつつ媒体の重送をより早期に検出することが可能な重送検出装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一側面に係る重送検出装置は、媒体を搬送する搬送部と、超音波を発信する超音波発信部、及び、超音波発信部と対向して配置され且つ受信した超音波に応じた超音波信号を生成する超音波受信部を含む超音波センサと、搬送部によって搬送されている媒体を撮像して、ライン画像を順次生成する撮像部と、順次生成されたライン画像毎に各ライン画像内の媒体幅を検出する媒体幅検出部と、各ライン画像内の媒体幅に基づいて、順次生成されたライン画像に含まれる媒体の頂点数を検出する頂点数検出部と、順次生成されたライン画像に含まれる媒体の媒体幅と直交する方向の媒体長さを検出する媒体長さ検出部と、頂点数と媒体長さとに基づいて、媒体の形状を推定する形状推定部と、超音波信号を閾値と比較することにより媒体の重送を検出する重送検出部と、を有し、重送検出部は、媒体の形状に基づいて、閾値を変更し、又は、重送の検出を停止する。

【0010】

また、本発明の一側面に係る制御方法は、媒体を搬送する搬送部と、超音波を発信する超音波発信部、及び、超音波発信部と対向して配置され且つ受信した超音波に応じた超音波信号を生成する超音波受信部を含む超音波センサと、搬送部によって搬送されている媒体を撮像して、ライン画像を順次生成する撮像部とを有する重送検出装置の制御方法であって、順次生成されたライン画像毎に各ライン画像内の媒体幅を検出し、各ライン画像内の媒体幅に基づいて、順次生成されたライン画像に含まれる媒体の頂点数を検出し、順次生成されたライン画像に含まれる媒体の媒体幅と直交する方向の媒体長さを検出し、頂点数と媒体長さとに基づいて、媒体の形状を推定し、超音波信号を閾値と比較することにより媒体の重送を検出することを含み、重送の検出において、媒体の形状に基づいて、閾値を変更し、又は、重送の検出を停止する。

【0011】

また、本発明の一側面に係る制御プログラムは、媒体を搬送する搬送部と、超音波を発信する超音波発信部、及び、超音波発信部と対向して配置され且つ受信した超音波に応じた超音波信号を生成する超音波受信部を含む超音波センサと、搬送部によって搬送されている媒体を撮像して、ライン画像を順次生成する撮像部とを有する重送検出装置の制御プログラムであって、順次生成されたライン画像毎に各ライン画像内の媒体幅を検出し、各ライン画像内の媒体幅に基づいて、順次生成されたライン画像に含まれる媒体の頂点数を検出し、順次生成されたライン画像に含まれる媒体の媒体幅と直交する方向の媒体長さを検出し、頂点数と媒体長さとに基づいて、媒体の形状を推定し、超音波信号を閾値と比較することにより媒体の重送を検出することを重送検出装置に実行させ、重送の検出において、媒体の形状に基づいて、閾値を変更し、又は、重送の検出を停止する。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、重送検出装置は、媒体の重送の検出誤りを防止しつつ媒体の重送をより早期に検出することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施形態に係る重送検出装置１００を示す斜視図である。

【図2】重送検出装置１００内部の搬送経路を説明するための図である。

【図3】重送検出装置１００の概略構成を示すブロック図である。

【図4】記憶装置１３０及びＣＰＵ１４０の概略構成を示す図である。

【図5】媒体読取処理の動作の例を示すフローチャートである。

【図6】重送検出処理の動作の例を示すフローチャートである。

【図7】重送検出処理の動作の例を示すフローチャートである。

【図8】重送検出処理の動作の例を示すフローチャートである。

【図9A】媒体幅の変化と頂点数との関係について説明するための模式図である。

【図9B】媒体幅の変化と頂点数との関係について説明するための模式図である。

【図9C】媒体幅の変化と頂点数との関係について説明するための模式図である。

【図9D】媒体幅の変化と頂点数との関係について説明するための模式図である。

【図9E】媒体幅の変化と頂点数との関係について説明するための模式図である。

【図9F】媒体幅の変化と頂点数との関係について説明するための模式図である。

【図10】媒体幅の変化と頂点数との関係について説明するための模式図である。

【図11A】第１閾値について説明するための模式図である。

【図11B】第２閾値について説明するための模式図である。

【図11C】第３閾値について説明するための模式図である。

【図11D】第４閾値について説明するための模式図である。

【図12】超音波信号判定処理の動作の例を示すフローチャートである。

【図13】超音波信号の特性について説明するための模式図である。

【図14】他の重送検出処理の一部の動作の例を示すフローチャートである。

【図15】他の超音波信号判定処理の一部の動作の例を示すフローチャートである。

【図16】他の重送検出装置における処理回路２５０の概略構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の一側面に係る重送検出装置について図を参照しつつ説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。

【0015】

図１は、イメージスキャナとして構成された重送検出装置１００を示す斜視図である。重送検出装置１００は、原稿である媒体を搬送し、撮像する。媒体は、用紙、厚紙、カード又はパスポート等である。カードは、例えばプラスチック製の樹脂カードである。特に、カードは、ＩＳＯ（International Organization for Standardization）／ＩＥＣ（International Electrotechnical Commission）７８１０で規定されるＩＤ（Identification）カードである。なお、カードは、他の種類のカードでもよい。重送検出装置１００は、ファクシミリ、複写機、プリンタ複合機（ＭＦＰ、Multifunction Peripheral）等でもよい。

【0016】

重送検出装置１００は、下側筐体１０１、上側筐体１０２、載置台１０３、排出台１０４、操作装置１０５及び表示装置１０６等を備える。

【0017】

上側筐体１０２は、重送検出装置１００の上面を覆う位置に配置され、下側筐体１０１に係合している。載置台１０３は、搬送される媒体を載置可能に下側筐体１０１に係合している。排出台１０４は、排出された媒体を保持可能に下側筐体１０１に係合している。

【0018】

操作装置１０５は、ボタン等の入力デバイス及び入力デバイスから信号を取得するインタフェース回路を有し、利用者による入力操作を受け付け、利用者の入力操作に応じた操作信号を出力する。表示装置１０６は、液晶、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）等を含むディスプレイ及びディスプレイに画像データを出力するインタフェース回路を有し、画像データをディスプレイに表示する。

【0019】

図２は、重送検出装置１００内部の搬送経路を説明するための図である。

【0020】

重送検出装置１００内部の搬送経路は、媒体検出センサ１１１、給送ローラ１１２、ブレーキローラ１１３、超音波発信器１１４ａ、超音波受信器１１４ｂ、第１搬送ローラ１１５、第２搬送ローラ１１６、第１撮像装置１１７ａ、第２撮像装置１１７ｂ、第３搬送ローラ１１８及び第４搬送ローラ１１９等を有している。なお、各ローラの数は一つに限定されず、各ローラの数はそれぞれ複数でもよい。

【0021】

下側筐体１０１の上面は媒体の搬送路の下側ガイド１０７ａを形成し、上側筐体１０２の下面は媒体の搬送路の上側ガイド１０７ｂを形成する。図２において矢印Ａ１は媒体の搬送方向を示す。以下では、上流とは媒体の搬送方向Ａ１の上流のことをいい、下流とは媒体の搬送方向Ａ１の下流のことをいう。

【0022】

媒体検出センサ１１１は、接触検出センサを有し、載置台１０３に媒体が載置されているか否かを検出する。媒体検出センサ１１１は、載置台１０３に媒体が載置されている状態と載置されていない状態とで信号値が変化する媒体検出信号を生成して出力する。

【0023】

超音波発信器１１４ａ及び超音波受信器１１４ｂは、それぞれ超音波発信部及び超音波受信部の一例である。超音波発信器１１４ａ及び超音波受信器１１４ｂは、給送ローラ１１２及びブレーキローラ１１３の下流側且つ第１搬送ローラ１１５及び第２搬送ローラ１１６の上流側、即ち第１撮像装置１１７ａ及び第２撮像装置１１７ｂの上流側に設けられる。超音波発信器１１４ａ及び超音波受信器１１４ｂは、媒体の搬送路の近傍に、搬送路を挟んで対向して配置される。超音波発信器１１４ａは、超音波を出力する。一方、超音波受信器１１４ｂは、超音波発信器１１４ａにより発信され、媒体を通過した超音波を受信し、受信した超音波に応じた電気信号である超音波信号を生成して出力する。以下では、超音波発信器１１４ａ及び超音波受信器１１４ｂを総じて超音波センサ１１４と称する場合がある。

【0024】

第１撮像装置１１７ａは、主走査方向に直線状に配列されたＣＣＤ（Charge Coupled Device）による撮像素子を備える縮小光学系タイプのラインセンサを有する。また、第１撮像装置１１７ａは、撮像素子上に像を結ぶレンズと、撮像素子から出力された電気信号を増幅し、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換するＡ／Ｄ変換器とを有する。第１撮像装置１１７ａは、給送ローラ１１２、ブレーキローラ１１３、第１搬送ローラ１１５及び第２搬送ローラ１１６によって搬送されている媒体の裏面を撮像する。第１撮像装置１１７ａは、一定間隔毎に、搬送されている媒体のラインセンサと対向する領域を撮像したライン画像を順次生成して出力する。即ち、ライン画像の垂直方向（副走査方向）の画素数は１であり、水平方向（主走査方向）の画素数は複数である。

【0025】

同様に、第２撮像装置１１７ｂは、主走査方向に直線状に配列されたＣＣＤによる撮像素子を備える縮小光学系タイプの撮像センサを有する。また、第２撮像装置１１７ｂは、撮像素子上に像を結ぶレンズと、撮像素子から出力された電気信号を増幅し、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換するＡ／Ｄ変換器とを有する。第２撮像装置１１７ｂは、給送ローラ１１２、ブレーキローラ１１３、第１搬送ローラ１１５及び第２搬送ローラ１１６によって搬送されている媒体の表面を撮像する。第２撮像装置１１７ｂは、一定間隔毎に、搬送されている媒体のラインセンサと対向する領域を撮像したライン画像を順次生成して出力する。

【0026】

なお、重送検出装置１００は、第１撮像装置１１７ａ及び第２撮像装置１１７ｂを一方だけ配置し、媒体の片面だけを読み取ってもよい。また、ＣＣＤの代わりにＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）による撮像素子を備える等倍光学系タイプのＣＩＳ（Contact Image Sensor）を利用することもできる。以下では、第１撮像装置１１７ａ及び第２撮像装置１１７ｂを総じて撮像装置１１７と称する場合がある。撮像装置１１７は、撮像部の一例である。

【0027】

載置台１０３に載置された媒体は、給送ローラ１１２が図２の矢印Ａ２の方向に回転することによって、下側ガイド１０７ａと上側ガイド１０７ｂの間を媒体の搬送方向Ａ１に向かって搬送される。ブレーキローラ１１３は、媒体搬送時、矢印Ａ３の方向に回転する。給送ローラ１１２及びブレーキローラ１１３の働きにより、載置台１０３に複数の媒体が載置されている場合、載置台１０３に載置されている媒体のうち給送ローラ１１２と接触している媒体のみが分離される。これにより、分離された媒体以外の媒体の搬送が制限されるように動作する（重送の防止）。

【0028】

媒体は、下側ガイド１０７ａと上側ガイド１０７ｂによりガイドされながら、第１搬送ローラ１１５と第２搬送ローラ１１６の間に送り込まれる。媒体は、第１搬送ローラ１１５及び第２搬送ローラ１１６がそれぞれ矢印Ａ４及び矢印Ａ５の方向に回転することによって、第１撮像装置１１７ａと第２撮像装置１１７ｂの間に送り込まれる。撮像装置１１７により読み取られた媒体は、第３搬送ローラ１１８及び第４搬送ローラ１１９がそれぞれ矢印Ａ６及び矢印Ａ７の方向に回転することによって排出台１０４上に排出される。給送ローラ１１２、ブレーキローラ１１３、第１搬送ローラ１１５及び第２搬送ローラ１１６は、媒体を搬送する搬送部の一例である。

【0029】

図３は、重送検出装置１００の概略構成を示すブロック図である。

【0030】

重送検出装置１００は、前述した構成に加えて、駆動装置１２１、インタフェース装置１２２、記憶装置１３０及びＣＰＵ（Central Processing Unit）１４０、処理回路１５０等をさらに有する。

【0031】

駆動装置１２１は、１つ又は複数のモータを含み、ＣＰＵ１４０からの制御信号によって、給送ローラ１１２、ブレーキローラ１１３、第１搬送ローラ１１５、第２搬送ローラ１１６、第３搬送ローラ１１８及び第４搬送ローラ１１９を回転させて媒体を搬送させる。

【0032】

インタフェース装置１２２は、例えばＵＳＢ等のシリアルバスに準じるインタフェース回路を有し、不図示の情報処理装置（例えば、パーソナルコンピュータ、携帯情報端末等）と電気的に接続して入力画像及び各種の情報を送受信する。また、インタフェース装置１２２の代わりに、無線信号を送受信するアンテナと、所定の通信プロトコルに従って、無線通信回線を通じて信号の送受信を行うための無線通信インタフェース装置とを有する通信部が用いられてもよい。所定の通信プロトコルは、例えば無線ＬＡＮ（Local Area Network）である。

【0033】

記憶装置１３０は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリ装置、ハードディスク等の固定ディスク装置、又はフレキシブルディスク、光ディスク等の可搬用の記憶装置等を有する。また、記憶装置１３０には、重送検出装置１００の各種処理に用いられるコンピュータプログラム、データベース、テーブル等が格納される。コンピュータプログラムは、コンピュータ読み取り可能な可搬型記録媒体から、公知のセットアッププログラム等を用いて記憶装置１３０にインストールされてもよい。可搬型記録媒体は、例えばＣＤ－ＲＯＭ（compact disk read only memory）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（digital versatile disk read only memory）等である。

【0034】

ＣＰＵ１４０は、予め記憶装置１３０に記憶されているプログラムに基づいて動作する。なお、ＣＰＵ１４０に代えて、ＤＳＰ（digital signal processor）、ＬＳＩ（large scale integration）等が用いられてもよい。また、ＣＰＵ１４０に代えて、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等が用いられてもよい。

【0035】

ＣＰＵ１４０は、操作装置１０５、表示装置１０６、媒体検出センサ１１１、超音波センサ１１４、撮像装置１１７、駆動装置１２１、インタフェース装置１２２及び記憶装置１３０等と接続され、これらの各部を制御する。ＣＰＵ１４０は、駆動装置１２１の駆動制御、撮像装置１１７の撮像制御等を行い、画像を取得し、インタフェース装置１２２を介して不図示の情報処理装置に送信する。また、ＣＰＵ１４０は、超音波センサ１１４により生成される超音波信号及び撮像装置１１７により撮像されるライン画像に基づいて、搬送される媒体の重送を検出する。

【0036】

処理回路１５０は、撮像装置１１７により撮像された画像に所定の画像処理を実行し、画像処理が実行された画像を記憶装置１３０に格納する。なお、処理回路１５０の代わりに、ＤＳＰ、ＬＳＩ，ＡＳＩＣ又はＦＰＧＡ等が用いられてもよい。

【0037】

図４は、記憶装置１３０及びＣＰＵ１４０の概略構成を示す図である。

【0038】

図４に示すように、記憶装置１３０には、制御プログラム１３１、画像取得プログラム１３２、媒体幅検出プログラム１３３、頂点数検出プログラム１３４、媒体長さ検出プログラム１３５、形状推定プログラム１３６及び重送検出プログラム１３７等が記憶される。これらの各プログラムは、プロセッサ上で動作するソフトウェアにより実装される機能モジュールである。ＣＰＵ１４０は、記憶装置１３０に記憶された各プログラムを読み取り、読み取った各プログラムに従って動作する。これにより、ＣＰＵ１４０は、制御部１４１、画像取得部１４２、媒体幅検出部１４３、頂点数検出部１４４、媒体長さ検出部１４５、形状推定部１４６及び重送検出部１４７として機能する。

【0039】

図５は、重送検出装置１００の媒体読取処理の動作の例を示すフローチャートである。

【0040】

以下、図５に示したフローチャートを参照しつつ、重送検出装置１００の媒体読取処理の動作の例を説明する。なお、以下に説明する動作のフローは、予め記憶装置１３０に記憶されているプログラムに基づき主にＣＰＵ１４０により重送検出装置１００の各要素と協働して実行される。図５に示す動作のフローは、定期的に実行される。

【0041】

最初に、制御部１４１は、利用者により操作装置１０５を用いて媒体の読み取りの指示が入力されて、媒体の読み取りを指示する操作信号を操作装置１０５から受信するまで待機する（ステップＳ１０１）。

【0042】

次に、制御部１４１は、媒体検出センサ１１１から受信する媒体検出信号に基づいて載置台１０３に媒体が載置されているか否かを判定する（ステップＳ１０２）。

【0043】

載置台１０３に媒体が載置されていない場合、制御部１４１は、ステップＳ１０１へ処理を戻し、操作装置１０５から新たに操作信号を受信するまで待機する。

【0044】

一方、載置台１０３に媒体が載置されている場合、制御部１４１は、駆動装置１２１を駆動して給送ローラ１１２、ブレーキローラ１１３、第１～第４搬送ローラ１１５、１１６、１１８及び１１９を回転させて、媒体を搬送させる（ステップＳ１０３）。

【0045】

次に、画像取得部１４２は、搬送された媒体を撮像装置１１７に撮像させて、ライン画像を取得する（ステップＳ１０４）。

【0046】

次に、ＣＰＵ１４０は、重送検出処理を実行する（ステップＳ１０５）。重送検出処理において、重送検出部１４７は、超音波センサ１１４により生成された超音波信号を判定閾値と比較することにより媒体の重送を検出する。また、形状推定部１４６は、ライン画像に基づいて媒体の形状を推定し、重送検出部１４７は、媒体の形状に基づいて、判定閾値を変更し、又は、重送の検出を停止する。重送検出処理の詳細については後述する。

【0047】

次に、制御部１４１は、重送検出処理において、重送が検出されたか否か、即ち重送が発生していると判定されたか否かを判定する（ステップＳ１０６）。

【0048】

重送が検出された場合、制御部１４１は、異常処理として、駆動装置１２１を停止して、媒体の搬送を停止させるとともに、不図示のスピーカ、ＬＥＤ等により、異常が発生したことを利用者に通知し（ステップＳ１０７）、一連のステップを終了する。

【0049】

一方、重送が検出されていない場合、画像取得部１４２は、搬送された媒体の全体が撮像されたか否かを判定する（ステップＳ１０８）。画像取得部１４２は、例えば、撮像装置１１７の下流側に設けられた不図示の媒体検出センサから出力される媒体検出信号に基づいて、媒体の後端が撮像装置１１７を通過したか否かを判定することにより、媒体の全体が撮像されたか否かを判定する。なお、画像取得部１４２は、予め定められた数のライン画像を撮像装置１１７から取得したときに、搬送された媒体の全体が撮像されたと判定してもよい。

【0050】

まだ搬送された媒体の全体が撮像されていない場合、画像取得部１４２は、処理をステップＳ１０４へ戻し、ステップＳ１０４～Ｓ１０８の処理を繰り返す。

【0051】

一方、搬送された媒体の全体が撮像された場合、画像取得部１４２は、取得した全てのライン画像を結合することにより、入力画像を生成する（ステップＳ１０９）。

【0052】

次に、画像取得部１４２は、入力画像をインタフェース装置１２２を介して不図示の情報処理装置へ送信する（ステップＳ１１０）。なお、情報処理装置と接続されていない場合、画像取得部１４２は、入力画像を記憶装置１３０に記憶しておく。

【0053】

次に、制御部１４１は、媒体検出センサ１１１から受信する媒体検出信号に基づいて載置台１０３に媒体が残っているか否かを判定する（ステップＳ１１１）。載置台１０３に媒体が残っている場合、制御部１４１は、ステップＳ１０４へ処理を戻し、ステップＳ１０４～Ｓ１１１の処理を繰り返す。

【0054】

一方、載置台１０３に媒体が残っていない場合、制御部１４１は、駆動装置１２１を停止し（ステップＳ１１２）、一連のステップを終了する。

【0055】

図６～図８は、重送検出処理の動作の例を示すフローチャートである。

【0056】

図６～図８に示す動作のフローは、図５に示すフローチャートのステップＳ１０５において実行される。

【0057】

最初に、媒体幅検出部１４３は、画像取得部１４２により取得されたライン画像からエッジ画素を抽出する（ステップＳ２０１）。即ち、媒体幅検出部１４３は、順次生成されたライン画像毎にエッジ画素を抽出する。媒体幅検出部１４３は、ライン画像内の各画素の水平方向の両隣の画素の輝度値の差の絶対値（以下、隣接差分値と称する）を算出し、隣接差分値が閾値Th1を越える場合、その画素をエッジ画素として抽出する。この閾値Th1は、例えば、人が画像上の輝度の違いを目視により判別可能な輝度値の差（例えば20）に設定することができる。

【0058】

なお、媒体幅検出部１４３は、ライン画像内の各画素から所定距離だけ離れた二つの画素の輝度値の差の絶対値を隣接差分値として算出してもよい。また、媒体幅検出部１４３は、各画素の輝度値に代えて、各画素の色値（Ｒ値、Ｇ値又はＢ値）を用いて隣接差分値を算出してもよい。また、媒体幅検出部１４３は、ライン画像の輝度値又は色値を閾値と比較することによりエッジ画素を抽出してもよい。例えば、媒体幅検出部１４３は、特定の画素の輝度値又は色値が閾値未満であり、その特定の画素に隣接する画素又はその特定の画素から所定距離だけ離れた画素の輝度値又は色値が閾値以上である場合、その特定の画素をエッジ画素とする。

【0059】

次に、媒体幅検出部１４３は、抽出したエッジ画素に基づいて、画像取得部１４２により取得されたライン画像内の媒体幅を検出し、記憶装置１３０に記憶する（ステップＳ２０２）。即ち、媒体幅検出部１４３は、順次生成されたライン画像毎に各ライン画像内の媒体幅を検出する。媒体幅検出部１４３は、ライン画像から抽出したエッジ画素の内、最も左端側に位置するエッジ画素と、最も右端側に位置するエッジ画素とを特定し、特定したエッジ画素の間の距離（画素数）を媒体幅として検出する。

【0060】

次に、形状推定部１４６は、検出された媒体幅が所定の長さを超えるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。所定の長さは、例えばＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０で規定されるＩＤカードのサイズに基づいて設定される。ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０で規定されるＩＤカードは、長辺が８５．６０ｍｍであり且つ短辺が５３．９８ｍｍである略矩形形状を有する。なお、ＩＤカードの四つの頂点の角度は直角でなく、丸みを有していてもよい。所定の長さは、例えばこのＩＤカードの対角線の長さ（１０１．２０ｍｍ）にマージンを加えた値（例えば１０２ｍｍ）に相当する画素数に設定される。このＩＤカードがどのように傾いて搬送されたとしても、撮像装置１１７の撮像ラインにおいて撮像されるＩＤカードの幅は、規定された対角線の長さを超えない。

【0061】

そのため、検出された媒体幅が所定の長さを超える場合、即ち媒体幅検出部１４３がライン画像から所定の長さを超える媒体幅を検出した場合、形状推定部１４６は、搬送される媒体の形状がカードの形状でないと推定する（ステップＳ４０１）。この場合、後述する処理において、頂点数検出部１４４は、順次生成されたライン画像に含まれる媒体の頂点数を検出しない。そのため、形状推定部１４６は、媒体の形状をより短時間で推定することができ、重送検出処理の処理負荷を軽減することができる。

【0062】

一方、検出された媒体幅が所定の長さを超えない場合、頂点数検出部１４４は、媒体の頂点数の検出処理が実行されていないライン画像が新たに所定数取得されたか否かを判定する（ステップＳ２０４）。所定数は、媒体幅の副走査方向における変化が良好に検出可能な画素数（例えば３）に設定される。なお、所定数は１でもよい。所定数のライン画像が新たに取得されていない場合、頂点数検出部１４４は、一連のステップを終了する。即ち、以降のステップＳ２０５～Ｓ４０６の処理は、所定数のライン画像が新たに生成されるたびに実行される。

【0063】

一方、所定数のライン画像が新たに取得された場合、頂点数検出部１４４は、その媒体について現在までに取得した何れかのライン画像において、所定幅以上の媒体幅が検出されているか否かを判定する（ステップＳ２０５）。所定幅は、例えば１画素に設定される。ノイズの影響が除去されるように、所定幅は、２画素以上の値に設定されてもよい。

【0064】

所定幅以上の媒体幅がまだ検出されていない場合、頂点数検出部１４４は、現在までに取得したライン画像に含まれる媒体の頂点数は０であると判定し（ステップＳ２０６）、一連のステップを終了する。

【0065】

一方、所定幅以上の媒体幅が検出されている場合、頂点数検出部１４４は、各ライン画像内の媒体幅の変化を検出する。頂点数検出部１４４は、新たに取得した所定数のライン画像の内の最新のライン画像を対象画像として特定し、その所定数のライン画像を取得する直前に取得していたライン画像を基準画像として特定する。なお、頂点数検出部１４４は、直前までに取得した複数のライン画像内の対応する画素の平均値又は中央値を、各画素の階調値とする画像を基準画像として使用してもよい。これにより、頂点数検出部１４４は、基準画像の信頼性を向上させることができる。

【0066】

頂点数検出部１４４は、対象画像内の媒体幅が基準画像内の媒体幅より増大しているか否かを判定する（ステップＳ２０７）。なお、頂点数検出部１４４は、対象画像内の媒体幅が基準画像内の媒体幅より増大し且つ対象画像内の媒体幅と基準画像内の媒体幅の差が所定差（例えば３画素）以上である場合に限り、対象画像内の媒体幅が基準画像内の媒体幅より増大していると判定してもよい。

【0067】

対象画像内の媒体幅が基準画像内の媒体幅より増大している場合、頂点数検出部１４４は、現在までに取得したライン画像に含まれる媒体の頂点数は１であると判定し（ステップＳ２０８）、処理をステップＳ３０１へ移行する。

【0068】

図９Ａ～図９Ｆ及び図１０は、媒体幅の変化と頂点数との関係について説明するための模式図である。

【0069】

図９Ａ～図９Ｆは、傾いて搬送されている矩形形状を有する媒体Ｍを示す。図９Ａ～図９Ｆに示すように、媒体Ｍは傾いて搬送される可能性があり、媒体Ｍが傾いて搬送される場合、媒体Ｍの各頂点Ｖ１～Ｖ４は、それぞれ異なるタイミングで撮像装置１１７の撮像位置を通過する。図１０は、媒体Ｍが搬送中に撮像された複数のライン画像Ｐ０～Ｐ９を示す。なお、説明を容易にするために、図１０には、複数のライン画像Ｐ０～Ｐ９のみが表示されているが、各ライン画像が撮像される間に多数のライン画像が撮像されている。

【0070】

図９Ａは、まだ何れの頂点も撮像位置に到達していない状態の媒体Ｍを示しており、図１０のライン画像Ｐ０は、このタイミングで撮像されている。図９Ｂは、一番目の頂点Ｖ１が撮像位置を通過した直後の媒体Ｍを示しており、図１０のライン画像Ｐ１は、このタイミングで撮像されている。図９Ｃは、二番目の頂点Ｖ２が撮像位置に到達した状態の媒体Ｍを示しており、図１０のライン画像Ｐ３は、このタイミングで撮像されている。図９Ｄは、三番目の頂点Ｖ３が撮像位置に到達した状態の媒体Ｍを示しており、図１０のライン画像Ｐ６は、このタイミングで撮像されている。図９Ｅは、四番目の頂点Ｖ４が撮像位置に到達する直前の媒体Ｍを示しており、図１０のライン画像Ｐ８は、このタイミングで撮像されている。図９Ｆは、全ての頂点が撮像位置を通過した状態の媒体Ｍを示しており、図１０のライン画像Ｐ９は、このタイミングで撮像されている。

【0071】

図１０に示すように、ライン画像Ｐ１の直前に撮像されたライン画像から、ライン画像Ｐ３の直前に撮像されたライン画像までのライン画像には、１つの頂点Ｖ１のみが含まれる。これらのライン画像では、新たに撮像されたライン画像ほど、両端のエッジ画素Ｌ及びＲの間の距離Ｄが増大していく。即ち、頂点数検出部１４４は、対象画像内の媒体幅が基準画像内の媒体幅より増大している場合、現在までに取得したライン画像に含まれる媒体の頂点数は１であると判定することができる。

【0072】

一方、対象画像内の媒体幅が基準画像内の媒体幅より増大していない場合、頂点数検出部１４４は、対象画像内の媒体幅が基準画像内の媒体幅と同一であるか否かを判定する（ステップＳ２０９）。なお、頂点数検出部１４４は、対象画像内の媒体幅と基準画像内の媒体幅の差が所定差以下である場合、対象画像内の媒体幅が基準画像内の媒体幅と同一であると判定してもよい。

【0073】

対象画像内の媒体幅が基準画像内の媒体幅と同一である場合、頂点数検出部１４４は、現在までに取得したライン画像に含まれる媒体の頂点数は２であると判定し（ステップＳ２１０）、処理をステップＳ３０１へ移行する。

【0074】

図１０に示すように、ライン画像Ｐ１の直前に撮像されたライン画像から、ライン画像Ｐ６の直前に撮像されたライン画像までのライン画像には、２つの頂点Ｖ１、Ｖ２が含まれる。そして、ライン画像Ｐ３の直後に撮像されたライン画像から、ライン画像Ｐ６の直前に撮像されたライン画像までの各ライン画像では、両端のエッジ画素Ｌ及びＲの間の距離Ｄが同一である。即ち、頂点数検出部１４４は、対象画像内の媒体幅が基準画像内の媒体幅と同一である場合、現在までに取得したライン画像に含まれる媒体の頂点数は２であると判定することができる。

【0075】

なお、ライン画像Ｐ３では直前に撮像されたライン画像より媒体幅が増大するため、それまでに取得したライン画像に含まれる媒体の頂点数は１と判定される。しかし、その次に撮像されたライン画像では直前に撮像されたライン画像Ｐ３と媒体幅が同一となり、それまでに取得したライン画像に含まれる媒体の頂点数は２と判定される。したがって、頂点数が正しく検出されるタイミングが１ライン画素分だけ遅れるが、各ライン画像が撮像される間隔は十分に短いため、頂点数検出部１４４は、十分に高い精度で頂点数を検出することができる。

【0076】

一方、対象画像内の媒体幅が基準画像内の媒体幅と同一でない場合、即ち、対象画像内の媒体幅が基準画像内の媒体幅より減少している場合、頂点数検出部１４４は、対象画像内の媒体幅が０より大きいか否かを判定する（ステップＳ２１１）。

【0077】

対象画像内の媒体幅が０より大きい場合、即ち、対象画像内に媒体が存在している場合、頂点数検出部１４４は、現在までに取得したライン画像に含まれる媒体の頂点数は３であると判定し（ステップＳ２１２）、処理をステップＳ３０１へ移行する。

【0078】

図１０に示すように、ライン画像Ｐ１の直前に撮像されたライン画像から、ライン画像Ｐ８までのライン画像には、３つの頂点Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３が含まれる。そして、ライン画像Ｐ６の直後に撮像されたライン画像からライン画像Ｐ８までの各ライン画像では、新たに撮像されたライン画像ほど、両端のエッジ画素Ｌ及びＲの間の距離Ｄが減少していき、且つ、媒体が存在している。即ち、頂点数検出部１４４は、対象画像内の媒体幅が基準画像内の媒体幅より減少し且つ対象画像内に媒体が存在している場合、現在までに取得したライン画像に含まれる媒体の頂点数は３であると判定することができる。

【0079】

なお、ライン画像Ｐ６では直前に撮像されたライン画像と媒体幅が同一であるため、それまでに取得したライン画像に含まれる媒体の頂点数は２と判定される。しかし、その次に撮像されたライン画像では直前に撮像されたライン画像Ｐ６より媒体幅が減少し、それまでに取得したライン画像に含まれる媒体の頂点数は３と判定される。即ち、頂点数が正しく検出されるタイミングが１ライン画素分だけ遅れるが、各ライン画像が撮像される間隔は十分に短いため、頂点数検出部１４４は、十分に高い精度で頂点数を検出することができる。

【0080】

一方、対象画像内の媒体幅が０である場合、即ち、対象画像内に媒体が存在しない場合、頂点数検出部１４４は、現在までに取得したライン画像に含まれる媒体の頂点数は４であると判定し（ステップＳ２１３）、処理をステップＳ３０１へ移行する。

【0081】

図１０に示すように、ライン画像Ｐ１の直前に撮像されたライン画像から、ライン画像Ｐ８の後に撮像されたライン画像までのライン画像には、４つの頂点Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４が含まれる。そして、ライン画像Ｐ８の後に撮像されたライン画像には、媒体Ｍが含まれない。即ち、頂点数検出部１４４は、対象画像内に媒体が存在しない場合、現在までに取得したライン画像に含まれる媒体の頂点数は４であると判定することができる。

【0082】

このように、頂点数検出部１４４は、各ライン画像内の媒体幅に基づいて、順次生成されたライン画像に含まれる媒体の頂点数を検出する。

【0083】

次に、媒体長さ検出部１４５は、その媒体について現在までに取得したライン画像に含まれる媒体の垂直方向（副走査方向）、即ち媒体幅と直交する方向の媒体長さを検出する（ステップＳ３０１）。上記したように、ライン画像の垂直方向（副走査方向）の画素数は１である。媒体長さ検出部１４５は、その媒体について所定幅以上の媒体幅が最初に検出されたライン画像から、最新のライン画像又は媒体幅が最初に０になったライン画像までの画像数を、ライン画像に含まれる媒体の媒体長さ（垂直方向の画素数）として検出する。このように、媒体長さ検出部１４５は、順次生成されたライン画像に含まれる媒体の、媒体幅と直交する方向の媒体長さを検出する。

【0084】

次に、形状推定部１４６は、媒体長さ検出部１４５により検出された媒体長さが第１閾値以上であり且つ頂点数検出部１４４により検出された頂点数が２未満であるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。

【0085】

図１１Ａは、第１閾値について説明するための模式図である。

【0086】

図１１Ａに示すように、第１閾値は、例えばＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０で規定されるＩＤカードＣの対角線Ｘと、その対角線Ｘに含まれない頂点との間の距離Ｔ１（４５．６６ｍｍ）にマージンを加えた値（例えば４６ｍｍ）に相当する画素数に設定される。なお、距離Ｔ１は、ＩＤカードＣの長辺をＷ（８５．６０ｍｍ）、短辺をＨ（５３．９８ｍｍ）として、以下の関係式（１）、（２）を解くことにより算出される。
Ｈ²＋Ｗ²＝Ｘ² （１）
Ｈ×Ｗ＝Ｘ×Ｔ１ （２）

【0087】

次に、形状推定部１４６は、媒体長さが第１閾値以上であり且つ頂点数が２未満である場合、媒体の形状がカードの形状でないと推定する（ステップＳ４０１）。

【0088】

ＩＤカードＣが搬送される場合、ＩＤカードＣがどのように傾いていても、頂点Ｖ１が撮像位置を通過してからさらに距離Ｔ１だけ搬送されたときには、頂点Ｖ１と辺を共有する頂点Ｖ２又は頂点Ｖ３の少なくとも一方は、必ず撮像位置を通過する。そのため、形状推定部１４６は、媒体長さ検出部１４５により検出された媒体長さが第１閾値以上であり且つ頂点数検出部１４４により検出された頂点数が２未満である場合、その媒体はカードより大きい媒体であると判定することができる。

【0089】

一方、形状推定部１４６は、媒体長さが第１閾値未満である場合又は頂点数が２以上である場合、媒体長さが第２閾値以上であり且つ頂点数が３未満であるか否かを判定する（ステップＳ３０３）。

【0090】

図１１Ｂは、第２閾値について説明するための模式図である。

【0091】

図１１Ｂに示すように、第２閾値は、例えばＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０で規定されるＩＤカードＣの長辺Ｗの長さＴ２（８５．６０ｍｍ）にマージンを加えた値（例えば８６ｍｍ）に相当する画素数に設定される。

【0092】

次に、形状推定部１４６は、媒体長さが第２閾値以上であり且つ頂点数が３未満である場合、媒体の形状がカードの形状でないと推定する（ステップＳ４０１）。

【0093】

ＩＤカードＣが搬送される場合、ＩＤカードＣがどのように搬送されても、頂点Ｖ１が撮像位置を通過してからさらに距離Ｔ２だけ搬送されたときには、頂点Ｖ１と辺を共有する頂点Ｖ２及び頂点Ｖ３の両方が、必ず撮像位置を通過する。そのため、形状推定部１４６は、媒体長さ検出部１４５により検出された媒体長さが第２閾値以上であり且つ頂点数検出部１４４により検出された頂点数が３未満である場合、その媒体はカードより大きい媒体であると判定することができる。

【0094】

一方、形状推定部１４６は、媒体長さが第２閾値未満である場合又は頂点数が３以上である場合、媒体長さが第３閾値以上であり且つ頂点数が４未満であるか否かを判定する（ステップＳ３０４）。

【0095】

図１１Ｃは、第３閾値について説明するための模式図である。

【0096】

図１１Ｃに示すように、第３閾値は、例えばＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０で規定されるＩＤカードＣの対角線Ｘの長さＴ３（１０１．２０ｍｍ）にマージンを加えた値（例えば１０２ｍｍ）に相当する画素数に設定される。

【0097】

次に、形状推定部１４６は、媒体長さが第３閾値以上であり且つ頂点数が４未満である場合、媒体の形状がカードの形状でないと推定する（ステップＳ４０１）。

【0098】

ＩＤカードＣが搬送される場合、ＩＤカードＣがどのように傾いていても、頂点Ｖ１が撮像位置を通過してから距離Ｔ３だけ搬送される前に、他の全ての頂点Ｖ２～Ｖ４が撮像位置を通過する。そのため、形状推定部１４６は、媒体長さ検出部１４５により検出された媒体長さが第３閾値以上であり且つ頂点数検出部１４４により検出された頂点数が４でない場合、その媒体はカードより大きい媒体であると判定することができる。

【0099】

一方、形状推定部１４６は、媒体長さが第３閾値未満である場合又は頂点数が４である場合、媒体長さが第４閾値未満であり且つ頂点数が４であるか否かを判定する（ステップＳ３０５）。

【0100】

図１１Ｄは、第４閾値について説明するための模式図である。

【0101】

図１１Ｄに示すように、第４閾値は、例えばＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０で規定されるＩＤカードＣの短辺Ｈの長さＴ４（５３．９８ｍｍ）からマージンを引いた値（例えば５３ｍｍ）に相当する画素数に設定される。

【0102】

次に、形状推定部１４６は、媒体長さが第４閾値未満であり且つ頂点数が４である場合、媒体の形状がカードの形状でないと推定する（ステップＳ４０１）。

【0103】

ＩＤカードＣが搬送される場合、ＩＤカードＣがどのように搬送されても、頂点Ｖ１が撮像位置を通過してから距離Ｔ４だけ搬送される前に、他の全ての頂点Ｖ２～Ｖ４が撮像位置を通過することはない。そのため、形状推定部１４６は、媒体長さ検出部１４５により検出された媒体長さが第４閾値未満であり且つ頂点数検出部１４４により検出された頂点数が４である場合、その媒体はカードより小さい媒体であると判定することができる。

【0104】

一方、形状推定部１４６は、媒体長さが第４閾値以上である場合又は頂点数が４未満である場合、媒体長さが第２閾値以下であり且つ頂点数が３以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０６）。

【0105】

次に、形状推定部１４６は、媒体長さが第２閾値以下であり且つ頂点数が３以上である場合、媒体の形状がカードの形状であると推定する（ステップＳ４０２）。

【0106】

図１１Ｄに示すように、ＩＤカードＣが搬送される場合、ＩＤカードＣがどのように搬送されても、頂点Ｖ１が撮像位置を通過してからさらに距離Ｔ２だけ搬送されたときには、頂点Ｖ１と辺を共有する頂点Ｖ２及び頂点Ｖ３の両方が、必ず撮像位置を通過する。そのため、形状推定部１４６は、検出された媒体長さが第２閾値以下であり且つ検出された頂点数が３以上である場合、その媒体はカードと同等の大きさを有する媒体又はカードより小さい媒体であると判定することができる。一般に、カードより小さい媒体が搬送される可能性は低いため、その媒体はカードであると推定される。

【0107】

一方、形状推定部１４６は、媒体長さが第２閾値未満である場合又は頂点数が３未満である場合、頂点数が４であるか否かを判定する（ステップＳ３０７）。

【0108】

次に、形状推定部１４６は、頂点数が４である場合、媒体の形状がカードの形状であると推定する（ステップＳ４０２）。

【0109】

上記のステップＳ３０２～Ｓ３０７の各条件が満たされないまま、全ての頂点が撮像位置を通過した場合、形状推定部１４６は、その媒体はカードと同等の大きさを有する媒体又カードより小さい媒体であると判定することができる。一般に、カードより小さい媒体が搬送される可能性は低いため、その媒体はカードであると推定される。

【0110】

一方、頂点数が４未満である場合、形状推定部１４６は、まだ媒体の形状を推定できないと判定し、一連のステップを終了する。

【0111】

このように、形状推定部１４６は、頂点数検出部１４４により検出された頂点数と、媒体長さ検出部１４５により検出された媒体搬送方向の媒体長さとに基づいて、媒体の形状を推定する。形状推定部１４６は、頂点数と媒体搬送方向の媒体長さとに基づいて媒体の形状を推定することにより、媒体が傾いて搬送される場合でも、媒体がカードであるか否かを高精度に推定することができる。また、形状推定部１４６は、複雑な画像処理を実行することなく、媒体の形状を推定することができ、重送検出処理の処理負荷の増大を抑制することができる。

【0112】

また、形状推定部１４６は、順次生成されたライン画像に対して、所定数のライン画像が生成されるたびにリアルタイムで媒体の形状を推定するため、媒体全体が撮像される前に媒体の形状を推定することができる。特に、形状推定部１４６は、カード以外の媒体が搬送された場合に媒体の形状を早期に推定できるため、重送検出部１４７は、カード以外の媒体に対して後述する重送検知処理を早期に実行できる。一方、形状推定部１４６は、カード特有の特徴が検出されるまでは媒体の形状がカードの形状であると推定しないため、レシート等の長尺原稿が長手方向に向けて搬送された場合でも、媒体をカードと誤って推定することを防止することができる。

【0113】

形状推定部１４６により媒体の形状がカードの形状でないと推定された場合（ステップＳ４０１）、重送検出部１４７は、重送フラグがＯＮであるか否かを判定する（ステップＳ４０３）。重送フラグは、媒体毎の読取開始時にＯＦＦに設定され、後述する超音波信号判定処理で超音波信号の信号値が判定閾値以下であると判定された場合にＯＮに設定される。

【0114】

重送フラグがＯＮである場合、重送検出部１４７は、重送が発生していると判定し（ステップＳ４０４）、重送フラグをＯＦＦに設定して、一連のステップを終了する。一方、重送フラグがＯＦＦである場合、重送検出部１４７は、重送が発生していないと判定し（ステップＳ４０５）、一連のステップを終了する。このように、重送検出部１４７は、搬送される媒体の重送を検出する。

【0115】

一方、形状推定部１４６により媒体の形状がカードの形状であると推定された場合（ステップＳ４０２）、重送検出部１４７は、重送の検出を停止し（ステップＳ４０６）、一連のステップを終了する。このように、重送検出部１４７は、推定された媒体の形状に基づいて、重送の検出を停止する。

【0116】

図１２は、超音波信号判定処理の動作の例を示すフローチャートである。

【0117】

以下、図１２に示したフローチャートを参照しつつ、重送検出装置１００の超音波信号判定処理の動作の例を説明する。なお、以下に説明する動作のフローは、予め記憶装置１３０に記憶されているプログラムに基づき主にＣＰＵ１４０により重送検出装置１００の各要素と協働して実行される。図１２に示す動作のフローは、媒体搬送中に定期的に実行される。

【0118】

最初に、重送検出部１４７は、超音波センサ１１４から超音波信号を取得する（ステップＳ５０１）。

【0119】

次に、重送検出部１４７は、取得した超音波信号の信号値が判定閾値未満であるか否かを判定する（ステップＳ５０２）。

【0120】

図１３は、超音波信号の特性について説明するための模式図である。

【0121】

図１３のグラフ１３００において、実線１３０１は媒体として一枚の用紙が搬送されている場合の超音波信号の特性を示し、点線１３０２は用紙の重送が発生している場合の超音波信号の特性を示す。グラフ１３００の横軸は時間を示し、縦軸は超音波信号の信号値を示す。重送が発生していることにより、区間１３０３において点線１３０２の超音波信号の信号値が低下している。判定閾値は、一枚の用紙が搬送されているときの超音波信号の信号値Ｓ１と、用紙の重送が発生しているときの超音波信号の信号値Ｓ２との間の値に設定される。これにより、重送検出部１４７は、超音波信号の信号値が判定閾値未満であるか否かを判定することによって媒体の重送が発生したか否かを判定することができる。

【0122】

一方、一点鎖線１３０４は、用紙よりも厚いカードが一枚だけ搬送されている場合の超音波信号の特性を示す。カードが搬送されている場合、超音波信号の信号値は判定閾値より小さくなるため、重送検出部１４７は、媒体の重送が発生したと誤って判定する。特に、薄紙の重送が発生している場合の超音波信号の信号値は、カードが搬送されている場合の超音波信号の信号値に近く、判定閾値をその二つの信号値の間の値に設定することは困難である。しかしながら、重送検出部１４７は、媒体の形状がカードの形状であると推定された場合、重送の検出を停止するため、媒体の重送の検出誤りを防止できる。

【0123】

重送検出部１４７は、超音波信号の信号値が判定閾値未満である場合、重送フラグをＯＮに設定し（ステップＳ５０３）、一連のステップを終了する。一方、重送検出部１４７は、超音波信号の信号値が判定閾値以上である場合、特に処理を実行せず、一連のステップを終了する。このように、重送検出部１４７は、超音波信号を判定閾値と比較することにより媒体の重送を検出する。

【0124】

以上詳述したように、重送検出装置１００は、図５～図８及び図１２に示したフローチャートに従って動作することによって、媒体の形状に基づいて重送の検出を停止する。これにより、重送検出装置１００は、媒体の重送の検出誤りを防止することが可能となった。また、重送検出装置１００は、順次生成されたライン画像に含まれる媒体の媒体長さと頂点数とに基づいて媒体の形状を推定する。これにより、重送検出装置１００は、媒体全体が撮像される前に媒体の形状を推定することが可能となり、媒体の形状を早期に推定することが可能となった。したがって、重送検出装置１００は、媒体の重送の検出誤りを防止しつつ媒体の重送をより早期に検出することが可能となった。

【0125】

また、利用者は、重送検出装置１００にカードの媒体を搬送させる際に、媒体の重送が発生したと誤って検出されることを防止するために重送検出機能をＯＦＦに設定する必要がなくなり、重送検出装置１００は、利用者の利便性を向上させることが可能となった。

【0126】

また、重送検出装置１００は、厚さセンサ等の特殊なセンサを使用せずに、媒体がカードであるか否かを検出できるため、装置コストの増大を抑制することが可能となった。

【0127】

図１４は、他の実施形態に係る重送検出処理の一部の動作の例を示すフローチャートである。

【0128】

図１４に示す処理は、図８に示す処理の代わりに実行される。なお、図１４に示す処理は、図８に示す処理と同様に、図６～図７に示す処理に続けて実行される。

【0129】

形状推定部１４６により媒体の形状がカードの形状でないと推定された場合（ステップＳ６０１）、重送検出部１４７は、第１重送フラグがＯＮであるか否かを判定する（ステップＳ６０３）。第１重送フラグは、媒体毎の読取開始時にＯＦＦに設定され、後述する超音波信号判定処理で超音波信号の信号値が第１判定閾値以下であると判定された場合にＯＮに設定される。

【0130】

第１重送フラグがＯＮである場合、重送検出部１４７は、重送が発生していると判定し（ステップＳ６０４）、第１重送フラグをＯＦＦに設定して、一連のステップを終了する。一方、第１重送フラグがＯＦＦである場合、重送検出部１４７は、重送が発生していないと判定し（ステップＳ６０５）、一連のステップを終了する。

【0131】

一方、形状推定部１４６により媒体の形状がカードの形状であると推定された場合（ステップＳ６０２）、重送検出部１４７は、第２重送フラグがＯＮであるか否かを判定する（ステップＳ６０６）。第２重送フラグは、媒体毎の読取開始時にＯＦＦに設定され、後述する超音波信号判定処理で超音波信号の信号値が第１判定閾値より小さい第２判定閾値以下であると判定された場合にＯＮに設定される。

【0132】

第２重送フラグがＯＮである場合、重送検出部１４７は、重送が発生していると判定し（ステップＳ６０７）、第２重送フラグをＯＦＦに設定して、一連のステップを終了する。一方、第２重送フラグがＯＦＦである場合、重送検出部１４７は、重送が発生していないと判定し（ステップＳ６０８）、一連のステップを終了する。このように、重送検出部１４７は、推定された媒体の形状に基づいて、重送の判定閾値を変更する。特に、重送検出部１４７は、媒体の形状がカードの形状であると推定された場合、判定閾値を、媒体の形状がカードの形状でないと推定された場合の判定閾値より小さい値に変更する。

【0133】

図１５は、他の実施形態に係る超音波信号判定処理の一部の動作の例を示すフローチャートである。

【0134】

図１５に示す処理は、図８に示す処理の代わりに図１４に示す処理が実行される場合に、図１２に示す処理の代わりに実行される。

【0135】

最初に、重送検出部１４７は、超音波センサ１１４から超音波信号を取得する（ステップＳ７０１）。

【0136】

次に、重送検出部１４７は、取得した超音波信号の信号値が第１判定閾値未満であるか否かを判定する（ステップＳ７０２）。第１判定閾値は、図１２の超音波信号判定処理で用いられる判定閾値と同様に、図１３に示す一枚の用紙が搬送されているときの超音波信号の信号値Ｓ１と、用紙の重送が発生しているときの超音波信号の信号値Ｓ２との間の値に設定される。重送の検出誤りが発生することを防止するためには、第１判定閾値は、用紙の重送が発生しているときの超音波信号の信号値Ｓ２より十分に大きい値に設定されることが好ましい。そのため、第１判定閾値は、カードが搬送されているときの超音波信号の信号値Ｓ３より大きい値に設定される。

【0137】

重送検出部１４７は、超音波信号の信号値が第１判定閾値未満である場合、第１重送フラグをＯＮに設定する（ステップＳ７０３）。一方、重送検出部１４７は、超音波信号の信号値が第１判定閾値以上である場合、特に処理を実行せず、処理をステップＳ７０４へ移行する。

【0138】

次に、重送検出部１４７は、取得した超音波信号の信号値が第２判定閾値未満であるか否かを判定する（ステップＳ７０４）。第２判定閾値は、カードが搬送されているか用紙の重送が発生しているかを判別できるように、図１３に示すカードが搬送されているときの超音波信号の信号値Ｓ３と、用紙の重送が発生しているときの超音波信号の信号値Ｓ２との間の値に設定される。

【0139】

重送検出部１４７は、超音波信号の信号値が第２判定閾値未満である場合、第２重送フラグをＯＮに設定し（ステップＳ７０５）、一連のステップを終了する。一方、重送検出部１４７は、超音波信号の信号値が第２判定閾値以上である場合、特に処理を実行せず、一連のステップを終了する。

【0140】

このように、重送検出部１４７は、カード以外の媒体が搬送されていると推定される場合は、カードが搬送されているときの超音波信号の信号値Ｓ３より大きい値に設定された第１判定閾値を用いて重送を検出する。これにより、重送検出部１４７は、重送の検出誤りが発生することを防止できる。一方、重送検出部１４７は、カードが搬送されていると推定される場合は、カードが搬送されているときの超音波信号の信号値Ｓ３と用紙の重送が発生しているときの超音波信号の信号値Ｓ２との間の値に設定された第２判定閾値を用いて重送を検出する。これにより、重送検出部１４７は、名刺のようにカードと同程度のサイズを有する媒体の重送が発生している場合でも、重送が発生していることを正しく検出できる。したがって、重送検出部１４７は、カードが搬送されているか用紙の重送が発生しているかをより高精度に判定できる。

【0141】

以上詳述したように、重送検出装置１００は、図５～図６及び図１４～図１５に示したフローチャートに従って動作することによって、媒体の形状に基づいて重送の判定閾値を変更する。これにより、重送検出装置１００は、媒体の重送の検出誤りを防止しつつ、カードが搬送されているか用紙の重送が発生しているかを高精度に判定することが可能となった。したがって、重送検出装置１００は、媒体の重送の検出誤りを防止しつつ媒体の重送をより早期に検出することが可能となった。

【0142】

図１６は、さらに他の実施形態に係る重送検出装置における処理回路２５０の概略構成を示す図である。処理回路２５０は、媒体搬送装置１００の処理回路１５０の代わりに使用され、ＣＰＵ１６０の代わりに、媒体読取処理、重送検出処理及び超音波信号判定処理を実行する。処理回路２５０は、制御回路２５１、画像取得回路２５２、媒体幅検出回路２５３、頂点数検出回路２５４、媒体長さ検出回路２５５、形状推定回路２５６及び重送検出回路２５７等を有する。なお、これらの各部は、それぞれ独立した集積回路、マイクロプロセッサ、ファームウェア等で構成されてもよい。

【0143】

制御回路２５１は、制御部の一例であり、制御部１４１と同様の機能を有する。制御回路２５１は、操作装置１０５から操作信号を、媒体検出センサ１１１から媒体検出信号を受信し、受信した各信号に応じて駆動装置１２１を駆動するとともに、媒体の重送が検出された場合、媒体の搬送を停止する。

【0144】

画像取得回路２５２は、画像取得部の一例であり、画像取得部１４２と同様の機能を有する。画像取得回路２５２は、撮像装置１１７からライン画像を受信し、記憶装置１３０に記憶するとともに、ライン画像から入力画像を生成し、インタフェース装置１２２を介して不図示の情報処理装置へ送信する。

【0145】

媒体幅検出回路２５３は、媒体幅検出部の一例であり、媒体幅検出部１４３と同様の機能を有する。媒体幅検出回路２５３は、記憶装置１３０からライン画像を読み出し、ライン画像内の媒体幅を検出し、検出結果を記憶装置１３０に記憶する。

【0146】

頂点数検出回路２５４は、頂点数検出部の一例であり、頂点数検出部１４４と同様の機能を有する。頂点数検出回路２５４は、記憶装置１３０から媒体幅の検出結果を読み出し、ライン画像に含まれる媒体の頂点数を検出し、検出結果を記憶装置１３０に記憶する。

【0147】

媒体長さ検出回路２５５は、媒体長さ検出部の一例であり、媒体長さ検出部１４５と同様の機能を有する。媒体長さ検出回路２５５は、記憶装置１３０からライン画像を読み出し、ライン画像に含まれる媒体の媒体長さを検出し、検出結果を記憶装置１３０に記憶する。

【0148】

形状推定回路２５６は、形状推定部の一例であり、形状推定部１４６と同様の機能を有する。形状推定回路２５６は、記憶装置１３０から頂点数の検出結果と媒体長さの検出結果を読み出し、各検出結果に基づいて媒体の形状を推定し、推定結果を記憶装置１３０に記憶する。

【0149】

重送検出回路２５７は、重送検出部の一例であり、重送検出部１４７と同様の機能を有する。重送検出回路２５７は、超音波センサ１１４から超音波信号を受信し、媒体の重送を検出し、検出結果を制御回路２５１に出力する。また、重送検出回路２５７は、記憶装置１３０から媒体の形状の推定結果を読み出し、媒体の形状に基づいて、重送の判定閾値を変更し、又は、重送の検出を停止する。

【0150】

以上詳述したように、重送検出装置は、処理回路２５０を用いる場合においても、媒体の重送の検出誤りを防止しつつ媒体の重送をより早期に検出することが可能となった。

【0151】

以上、好適な実施形態について説明してきたが、実施形態はこれらに限定されない。例えば、形状推定部１４６は、媒体の形状が、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１０で規定されるＩＤカードの形状であるか否かでなく、他の形状であるか否かを推定してもよい。

【0152】

例えば、形状推定部１４６は、利用者により操作装置１０５を用いて指定された、重送の判定閾値を変更する媒体の形状（例えば矩形の長辺の長さ及び短辺の長さ）、又は、重送の検出を停止する媒体の形状を受け付ける。形状推定部１４６は、受け付けた長辺の長さ及び短辺の長さに基づいて、その媒体の対角線と、その対角線に含まれない頂点との間の距離を算出し、算出した距離に基づいて第１閾値を設定する。また、形状推定部１４６は、受け付けた長辺の長さ及び短辺の長さに基づいて、第２閾値及び第４閾値を設定するとともに、対角線の長さを算出し、算出した対角線の長さに基づいて第３閾値を設定する。これにより、利用者は、重送の判定閾値を変更する媒体の形状、又は、重送の検出を停止する媒体の形状を設定することが可能となり、重送検出装置は、利用者の利便性を向上させることが可能となる。

【符号の説明】

【0153】

１００ 重送検出装置
１１２ 給送ローラ
１１３ ブレーキローラ
１１４ 超音波センサ
１１５ 第１搬送ローラ
１１６ 第２搬送ローラ
１１７ 撮像装置
１４３ 媒体幅検出部
１４４ 頂点数検出部
１４５ 媒体長さ検出部
１４６ 形状推定部
１４７ 重送検出部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】

【図9E】

【図9F】

【図10】

【図11A】

【図11B】

【図11C】

【図11D】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【手続補正書】

【提出日】2022-11-02

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

利用者により指定された媒体の形状を受け付ける受付部と、
媒体を搬送する搬送部と、
前記搬送部によって搬送されている媒体を透過する超音波に応じた超音波信号を生成する超音波センサと、
前記搬送部によって搬送されている媒体を撮像して画像を生成する撮像部と、
前記撮像部によって生成された画像から、媒体の形状を推定する形状推定部と、
前記超音波信号を閾値と比較することにより媒体の重送を検出する重送検出部と、を有し、
前記重送検出部は、前記受付部により受け付けられた媒体の形状、及び、前記形状推定部により推定された媒体の形状に基づいて、前記閾値を変更し、又は、重送の検出を停止する、
ことを特徴とする重送検出装置。

【請求項2】

前記形状推定部は、前記撮像部によって生成された画像に含まれる媒体の形状が、前記受付部により受け付けられた媒体の形状に対応するか否かを推定する、請求項１に記載の重送検出装置。

【請求項3】

前記重送検出部は、前記撮像部によって生成された画像に含まれる媒体の形状が、前記受付部により受け付けられた媒体の形状に対応すると推定された場合、重送の検出を停止する、請求項２に記載の重送検出装置。

【請求項4】

前記重送検出部は、前記撮像部によって生成された画像に含まれる媒体の形状が、前記受付部により受け付けられた媒体の形状に対応すると推定された場合、前記閾値を、前記撮像部によって生成された画像に含まれる媒体の形状が、前記受付部により受け付けられた媒体の形状に対応しないと推定された場合の閾値より小さい値に変更する重送の検出を停止する、請求項２に記載の重送検出装置。

【請求項5】

前記撮像部によって生成された画像から、媒体長さを検出する媒体長さ検出部をさらに有し、
前記形状推定部は、前記媒体長さと、前記受付部により受け付けられた媒体の形状に基づく閾値とを比較することにより、前記撮像部によって生成された画像に含まれる媒体の形状が、前記受付部により受け付けられた媒体の形状に対応するか否かを推定する、請求項２～４の何れか一項に記載の重送検出装置。

【請求項6】

前記撮像部は、前記画像として、ライン画像を順次生成し、
前記順次生成されたライン画像に含まれる媒体の頂点数を検出する頂点数検出部と、
前記順次生成されたライン画像に含まれる媒体の媒体長さを検出する媒体長さ検出部と、をさらに有し、
前記形状推定部は、前記頂点数と前記媒体長さとに基づいて、前記撮像部によって生成された画像に含まれる媒体の形状が、前記受付部により受け付けられた媒体の形状に対応するか否かを推定する、請求項２～４の何れか一項に記載の重送検出装置。

【請求項7】

媒体を搬送する搬送部と、前記搬送部によって搬送されている媒体を透過する超音波に応じた超音波信号を生成する超音波センサと、前記搬送部によって搬送されている媒体を撮像して画像を生成する撮像部とを有する重送検出装置の制御方法であって、
利用者により指定された媒体の形状を受け付け、
前記撮像部によって生成された画像から、媒体の形状を推定し、
前記超音波信号を閾値と比較することにより媒体の重送を検出することを含み、
前記重送の検出において、前記受け付けられた媒体の形状、及び、前記推定された媒体の形状に基づいて、前記閾値を変更し、又は、重送の検出を停止する、
ことを特徴とする制御方法。

【請求項8】

媒体を搬送する搬送部と、前記搬送部によって搬送されている媒体を透過する超音波に応じた超音波信号を生成する超音波センサと、前記搬送部によって搬送されている媒体を撮像して画像を生成する撮像部とを有する重送検出装置の制御プログラムであって、
利用者により指定された媒体の形状を受け付け、
前記撮像部によって生成された画像から、媒体の形状を推定し、
前記超音波信号を閾値と比較することにより媒体の重送を検出することを前記重送検出装置に実行させ、
前記重送の検出において、前記受け付けられた媒体の形状、及び、前記推定された媒体の形状に基づいて、前記閾値を変更し、又は、重送の検出を停止する、
ことを特徴とする制御プログラム。