JPH06203206A - カードのイメージ読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 カードの地紋部の影響を除去し、エンボス文
字の縦線に左右対称の陰影を形成することにより、最終
イメージ画像のイメージ品質の向上を図るカードのイメ
ージ読取り装置を提供する。 【構成】 カード表面に対して垂直に配置されるイメー
ジセンサ１０２と、このイメージセンサに対して左右対
称に設けられる２本のライン光源１０３，１０４を設
け、この光源をイメージセンサのライン周期で交互に点
灯制御し、左右２方向から得られる２種類の反射光をイ
メージセンサでイメージデータとしてライン単位で読み
取り、そのうちの、１種類のイメージデータを１ライン
分遅延させ、２種類のイメージデータのレベルを、それ
ぞれのライン毎の画素単位でレベル差の絶対値を求め、
この絶対値を白黒レベル反転処理し、この得られたデー
タをカード全体の最終データとしてプリンタで印字出力
し、カードの地紋部の影響を除去し、かつ、凸型エンボ
ス文字の縦線に左右対称の陰影を出現させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金融機関等で使用され
る自動取引装置（ＡＴＭ）や現金自動払出機（ＣＤ）の
カードのイメージ読み取り装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、銀行等の金融機関に設置されて
いるＡＴＭやＣＤでは、キャッシングカードと呼ばれる
磁気ストライプ付きのカードを使用して、取引の際の顧
客本人を照合している。顧客が、このカードを使用して
ＡＴＭ等を操作すると、カードの磁気ストライプに記憶
されている情報に基づいて、装置内部で顧客が希望する
取引、すなわち、入金、出金、振り込み等の業務が行わ
れる。

【０００３】その際、この取引業務と併せてキャッシン
グカード上に凸加工された文字、すなわち、エンボス文
字で記録されている口座番号、氏名等の情報をＡＴＭの
装置内部で印刷し、１枚を顧客に取引明細書として提供
するほか、もう１枚を取引の証として金融機関が保存し
ている。一般に、このエンボス文字領域の印刷には、エ
ンボス文字領域に感圧紙をあて、その上をローラ等で押
し当てる方法により、凸型エンボス文字だけを感圧紙に
写し出す感圧方式が採用されていたが、最近では、この
エンボス文字領域のエンボス文字を光学的に読み取り、
得られたイメージデータを各種信号処理した後、イメー
ジ画像としてプリンタで印字出力し、これを顧客に提供
したり、取引の証として金融機関で保存するカードのイ
メージ読み取り装置が主流となってきた。

【０００４】図４は従来のカードのイメージ読み取り装
置の構成図であり、図４（Ａ）はそのカードのイメージ
読み取り装置の光学系を側面から見た断面図、図４
（Ｂ）はそのイメージ読み取り装置のメージセンサから
出力されるアナログ読み取り信号のレベル関係を示す図
である。図４（Ａ）において、４００は読み取りカー
ド、４０１は読み取りカード上に形成されている凸型エ
ンボス文字部、４０２はカード表面に描かれている任意
の印刷濃度を持った文字や記号、あるいはイラスト等の
模様（以下、地紋部と称する）のそれぞれの断面を示
す。また、４０３は読み取りカード４００に対して垂直
に配置されたロットレンズアレイ、４０４は１次元イメ
ージセンサ、４０５はカード表面の垂直方向に対して所
定の角度、例えば−α°傾けて配置したＬＥＤライン光
源である。

【０００５】また、図４（Ｂ）の横軸はカードの読み取
り位置に対応し、縦軸は１次元イメージセンサから出力
されるアナログ読み取り信号の出力レベルを表す。ここ
で、仮にカード４００を固定してロットレンズアレイ４
０３、１次元イメージセンサ４０４、及びＬＥＤライン
光源４０５で構成される光学系を、矢印４２０で示す方
向に移動すると、１次元イメージセンサ上のある任意の
受光位置に現れるアナログ読み取り信号は、図４（Ｂ）
に示すセンサ出力レベル４１０となる。

【０００６】すなわち、アナログ読み取り信号には、Ｌ
ＥＤライン光源の照射角度と、カード平坦部の地肌濃
度、凸型エンボス文字部の形状、及び地紋部の印刷濃度
の関係から、それぞれ、カード平坦部では地肌レベル４
１１が現れ、凸型エンボス文字部の右上がり傾斜部では
陰影レベル４１２が現れ、右下がり傾斜部では正反射光
レベル４１３が現れ、地紋部では地紋レベル４１４が１
次元イメージセンサ上に出現する。

【０００７】ここで、必要とされるカードの表面のイメ
ージ画像は、平坦面に描かれた地紋部ではなく、主体は
凸型の形状をなすエンボス文字であり、しかも、そのエ
ンボス文字がエンボス文字の突起部先端に黒インク、青
インク等が塗布処理されていない白っぽいカードや、カ
ードの地肌と同色のままのエンボス文字が形成されてい
るカードのイメージ読み取りであることから、前述した
ようにカードを照射する光源をカード表面に対して所定
の角度を持たせて照射し、その結果から得られるカード
の平坦部からの反射光量と、光源の照射角度と凸型エン
ボス文字部の形状から発生する正反射光や陰影の反射光
量と、地紋部の反射光量とのレベル差をプリンタの印字
濃度で表現する工夫がなされている。

【０００８】すなわち、従来のカードのイメージ読み取
り装置は、カードの搬送方向に対して１次元イメージセ
ンサやＬＥＤライン光源等の光学系を直角に配置し、な
お、かつ１方向からの照射光による、図４（Ｂ）に示す
地肌レベル４１１、陰影レベル４１２、正反射光レベル
４１３、地紋レベル４１４の４点の反射光量のレベル差
を、カードのイメージデータとして扱っているので、最
終結果としてプリンタから得られるイメージ画像は、凸
型エンボス文字の縦線における片側の陰影と地紋部の印
刷濃度に対応したパターンが黒方向に印字されて出力さ
れることとなる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近の
金融機関等で利用されていたカードは、地肌色が全面同
色のカードが多かったが、最近では多種多様なデザイン
が施されたイラストカードが流通し始めた結果、前記従
来のカードの搬送方向に対して光学系を直角に配置し、
なお、かつ１方向からの照射光によるカード平坦部の反
射光量と、光源の照射角度と凸型エンボス文字部の形状
から発生する正反射光や陰影の反射光量と、地紋部の反
射光量とのそれぞれのレベル差を利用してプリンタの印
字濃度で表現する従来の方法では、 （１）カード全体に小さい地紋、例えば、縦縞、横縞、
格子縞等の模様が印刷されていると、凸型エンボス文字
の陰影よりもカード表面の地紋が目立ってエンボス文字
の判読が困難となる。

【００１０】（２）エンボス文字が地紋部に重なった場
合、エンボス文字の陰影レベルが地紋部の地紋レベルに
隠蔽される結果となり、印字出力されるイメージ画像は
地紋部が強調されて、本来の目的とするエンボス文字の
陰影が出現しない。 （３）印字出力されるイメージ画像が凸型エンボス文字
の縦線における片側の陰影だけで縦線、横線の多いアル
ファベット、記号、カタカナ等の文字が不自然な画像と
なり、イメージ品位を低下させる。という問題がある。

【００１１】本発明は、以上述べたように、エンボス文
字の陰影レベルと地紋部の地紋レベルの関係から、地紋
部の影響でエンボス文字の判読が困難になるという問題
点と、凸型エンボス文字から発生する陰影は縦線の片方
向だけが強調されて、全体のイメージ品位を低下させて
いる問題点とを解決し、カードの地紋部の影響を除去す
るとともに、エンボス文字の縦線に左右対称の陰影を形
成することにより、最終イメージ画像のイメージ品質の
向上を図り得るカードのイメージ読み取り装置を提供す
ることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、イメージセンサを含む光学系と該イメー
ジセンサから得られる信号を処理する信号処理系を具備
し、カードの凸型形状のエンボス文字で構成されるエン
ボス領域を読み取り、得られたイメージデータを各種信
号処理してプリンタで印字出力し、これをカードのイメ
ージ画像として扱うカードのイメージ読み取り装置にお
いて、カードの向きに対して垂直に配置されるロッドレ
ンズアレイと、該ロッドレンズアレイに対向するイメー
ジセンサと、前記ロッドレンズアレイに対して左右対称
に設けられる２本のライン光源と、該２本のライン光源
を前記イメージセンサのライン周期で交互に点灯制御す
る手段と、左右２方向の照射光から得られる２種類の反
射光を前記イメージセンサで２種類のイメージデータと
してライン単位で読み取る手段と、前記２種類のイメー
ジデータのうちの、１種類のイメージデータを１ライン
分遅延させる手段と、前記２種類のイメージデータのレ
ベルを、それぞれのライン毎の画素単位でレベル差の絶
対値を求める手段と、該絶対値を白黒レベル反転処理す
る手段と、該反転処理されたイメージデータをカード全
体の最終イメージデータとして印字出力する手段とを設
け、カードの地紋部の影響を除去し、かつ、凸型エンボ
ス文字の縦線に左右対称の陰影を出現させるようにした
ものである。

【００１３】また、カードの向きに対して垂直方向から
光を照射するように配置されるライン光源と、該ライン
光源に対して左右対称に設けられた２本のイメージセン
サと、前記光学系配置から得られるカード表面の同一位
置における左右２種類の方向に発生する反射光を２本の
イメージセンサで独立して読み取る手段と、前記２本の
イメージセンサを同一タイミングで駆動し、得られた左
右２種類のイメージデータのレベルを、それぞれのライ
ン毎の画素単位でレベル差の絶対値を求める手段と、該
絶対値を白黒レベル反転処理する手段と、該反転処理さ
れたイメージデータをカード全体の最終イメージデータ
として印字出力する手段とを設け、カードの地紋部の影
響を除去し、かつ、凸型エンボス文字の縦線に左右対称
の陰影を出現させるようにしたものである。

【００１４】

【作用】本発明によれば、上記のように、第１実施例と
して、 （１）光学系の配置において、カード表面の反射光を読
み取る１系統のロットレンズアレイと、イメージセンサ
の光電変換系を、カード表面に対して垂直に配置し、こ
の光電変換系に対して、左方向からカード表面を照射す
るＬＥＤライン光源と、右方向からカード表面を照射す
るＬＥＤライン光源の２本を左右対称に配置する。

【００１５】（２）２本のＬＥＤライン光源の点灯時間
を、イメージセンサの読み取り周期で交互に切り換える
ことにより、イメージセンサから出力されるイメージデ
ータは、イメージセンサの読み取り周期に同期し、なお
かつ、カード表面の同一位置の左方向からの反射光成分
と右方向からの反射光成分の２種類のイメージデータが
交互に得られる。

【００１６】（３）得られた２種類のイメージデータ
は、カードの凸型エンボス文字部では、凸型エンボス文
字の傾斜部方向と左右のＬＥＤライン光源の配置からみ
て、左ＬＥＤライン光源からの反射光は、右上がり傾斜
部で正反射光レベルが、右下がり傾斜部で陰影レベルが
現れ、反対に、右ＬＥＤライン光源からの反射光は右上
がり傾斜部で陰影レベルが、右下がり傾斜部で正反射光
レベルが出現する。一方、カード平坦部の地肌レベルと
地紋部の地紋レベルは、左右のＬＥＤライン光源からの
反射光で、左右とも同一レベルが発生することになる。

【００１７】（４）信号処理として、この２種類のイメ
ージデータを、それぞれのライン毎の画素単位でレベル
差の絶対値を求めた後、白黒レベル反転処理を施すこと
によって得られたイメージデータを、カード全体のイメ
ージデータとしてプリンタで印字出力し、これを最終的
なイメージ画像として扱う。次に、第２実施例として、 （１）光学系の配置において、カードの向きに対して垂
直方向から光を照射するようにＬＥＤライン光源を配置
し、これに対して左センサと右センサの２本のイメージ
センサを左右対称の角度で配置し、カード上の同一位置
の反射光を左右のイメージセンサで読み取れる構成にす
る。

【００１８】（２）ＬＥＤライン光源の照射光に対し
て、カード表面からの反射光を同一タイミングで駆動さ
れる左右のイメージセンサで読み取り、２種類のイメー
ジデータを得る。 （３）得られた２種類のイメージデータは、凸型エンボ
ス文字と光学系の配置からみて、カード上の同一位置
の、例えば、凸型エンボス文字部では、右上がり傾斜部
の正反射光が左センサに現れる時は右センサに陰影が出
現し、右下がり傾斜部の陰影が左センサに現れる時は右
センサに正反射光が出現する。一方、カード平坦部の地
肌レベルと地紋部の地紋レベルは、左右のセンサとも同
一レベルが発生することになる。

【００１９】（４）信号処理として、この２種類のイメ
ージデータを、それぞれのライン毎の画素単位でレベル
差の絶対値を求めた後、白黒レベル反転処理を施すこと
によって得られたイメージデータを、カード全体のイメ
ージデータとしてプリンタで印字出力し、これを最終的
なイメージ画像として扱う。以上述べた方法により、問
題点とした地紋部の影響を除去するとともに、エンボス
文字の縦線に左右対称の陰影を形成することによって、
最終イメージ画像のイメージ品質の向上を図ることがで
きる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の第１実施例を示
すカードのイメージ読み取り装置の光学系を側面から見
た断面図である。図中、１００は読み取り中のキャッシ
ングカード等の読み取りカードを示し、そのカード表面
に対して垂直に配置された１系統の光電変換系は、カー
ド表面からの反射光を読み取るためのロットレンズアレ
イ１０１、１次元イメージセンサ１０２を具備してい
る。カード表面を照射する２本のＬＥＤライン光源の配
置は、光電変換系に対して左方向に＋α°傾けた左ＬＥ
Ｄライン光源１０３と、右方向に−α°傾けた右ＬＥＤ
ライン光源１０４が配置されている。

【００２１】ここで、左ＬＥＤライン光源１０３から照
射された光（矢印１１０）はカード１００の表面で反射
し、その左反射光成分（矢印１１１）はロットレンズア
レイ１０１を介して、１次元イメージセンサ１０２上に
結像されて、ここで光電変換が行われて左イメージデー
タとなる。一方、右ＬＥＤライン光源１０４から照射さ
れた光（矢印１１２）はカード１００の表面で反射し、
その右反射光成分（矢印１１３）はロットレンズアレイ
１０１を介して１次元イメージセンサ１０２上に結像さ
れ、ここで光電変換が行われて右イメージデータとな
る。

【００２２】なお、左右のＬＥＤライン光源の発光強度
は、カード表面の同一位置を照射した時の左右のイメー
ジデータの出力レベルが同一レベルになるように設定さ
れている。また、その照射時間は１次元イメージセンサ
の読み取り周期で交互に切り換える点灯制御を行うこと
によって、１次元イメージセンサには左右の反射光成分
が同時に現れることはない。

【００２３】図２に、仮に、読み取りカード２００を固
定して、本発明の光学系を矢印２１０のように左から右
へ移動して凸型エンボス文字と地紋部を読み取った場合
の、１次元イメージセンサ上のある任意の受光位置から
得られる左右のイメージデータのレベル関係と、信号処
理して得られる最終のイメージデータのレベル関係を示
す。

【００２４】図中、図２（Ａ）において、２００は読み
取りカード、２０１はカード上の凸型エンボス文字部、
２０２はカード上の地紋部である。２０３はロットレン
ズアレイ、２０４は１次元イメージセンサ、２０５は左
ＬＥＤライン光源、２０６は右ＬＥＤライン光源であ
る。また、図２（Ｂ）は左ＬＥＤライン光源２０５から
の反射光で得られる左イメージデータのレベル、図２
（Ｃ）は右ＬＥＤライン光源２０６からの反射光で得ら
れる右イメージデータのレベル、図２（Ｄ）は信号処理
として、左右のＬＥＤライン光源の反射光で得られた２
種類のイメージデータのレベルを画素単位にレベル差の
絶対値を求めた後、白黒レベル反転処理して得られた最
終のイメージデータのレベルを示す。なお、各グラフの
横軸はカードの読み取り位置、縦軸は１次元イメージセ
ンサから出力されるアナログ読み取り信号の出力レベル
を表す。

【００２５】図中、左右それぞれのイメージデータのレ
ベルに注目すると、凸型エンボス文字部では、左イメー
ジデータ〔図２（Ｂ）参照〕に凸型エンボス文字の右上
がり傾斜部の正反射光レベルと、右下がり傾斜部の陰影
レベルが現れ、右イメージデータ〔図２（Ｃ）参照〕
に、凸型エンボス文字の右上がり傾斜部の陰影レベルと
右下がり傾斜部の正反射光レベルが現れる。

【００２６】一方、カード平坦部と地紋部では、地肌濃
度と地紋濃度に対応した出力レベルが、左右のイメージ
データに同一レベルとして出現する。次の信号処理とし
て左右のイメージデータのレベルを、画素単位にレベル
差の絶対値を求めた後、白黒レベル反転処理して得られ
たイメージデータ〔図２（Ｄ）参照〕の特徴は、凸型エ
ンボス文字以外のカード平坦部、及び地紋部では共に左
右のイメージデータのレベル差が僅差なので、限りな
く、白レベル方向（“２５５”）に近づき、一方、エン
ボス文字部では右上がり傾斜部と右下がり傾斜部の両方
の陰影レベルが黒レベル方向として出現することとな
る。

【００２７】図３は本発明の第１実施例を示すＬＥＤラ
イン光源から得られたイメージデータを、画素単位にレ
ベル差の絶対値を求めた後、白黒レベル反転処理する信
号処理系のブロック図である。ここでは、左右のＬＥＤ
ライン光源から得られたそれぞれのアナログ読み取り信
号は、図示しない増幅回路で所定のレベル（矢印３１
０）に増幅された後、Ａ／Ｄ変換回路３００を経て、例
えば、１画素８ビット（２５６階調）の多値の濃度を表
すデジタル信号（ここでは、白が“２５５”、黒が
“０”とする）に変換されたイメージデータを、例え
ば、左イメージデータをＬデータ、右イメージデータを
Ｒデータとしての信号処理を示す。

【００２８】なお、前述したように、左右のＬＥＤライ
ン光源は１次元イメージセンサの読み取りライン周期で
点灯制御されているので、１次元イメージセンサから得
られる左右のイメージデータも、読み取りライン周期で
ＬデータとＲデータがライン単位で出現する。この実施
例は、カードの読み取り開始位置から奇数ラインがＬデ
ータ、偶数ラインがＲデータとして１次元イメージセン
サから検出されると仮定した実施例である。

【００２９】図中、３００は８ビットのＡ／Ｄ変換回
路、３０１はラインバッファメモリ、３０４は８ビット
比較器、３０５は８ビットマルチプレクサである。ま
た、３０２、３０３、３０６は４ビットのフルアダーや
反転回路等で構成される引算回路である。ラインバッフ
ァメモリ３０１の読み出し／書き込み制御は、図示しな
いメモリ制御回路により、１次元イメージセンサの読み
取りラインが奇数ラインの時は、１次元イメージセンサ
から出力されるＬデータを画素単位にメモリに書き込
み、偶数ラインの時は前ラインで既にメモリに書き込ま
れているＬデータを、１次元イメージセンサから出力さ
れるＲデータの画素単位に同期させて順次読み出す。そ
の結果、この偶数ラインの走査中には、ＬデータとＲデ
ータの同一画素の多値レベルの信号が引算回路３０２、
引算回路３０３、比較器３０４の２系統の入力端子に供
給される。

【００３０】画素単位で入力された左右のイメージデー
タは、引算回路３０２で引算処理（Ｌデータ−Ｒデー
タ）が、引算回路３０３において引算処理（Ｒデータ−
Ｌデータ）が行われた後、それぞれの引算処理結果が、
マルチプレクサ３０５の２系統の入力端子（Ａ）と
（Ｂ）に入力される。一方、マルチプレクサ３０５から
出力する信号を、入力された２系統の引算処理結果のう
ちの１系統を選択出力する制御処理は、比較器３０４に
入力されるＬデータとＲデータのレベルの大小比較の結
果情報により制御するようにしており、ここでは、Ｌデ
ータ＞Ｒデータならば、引算回路３０２の引算処理結果
（Ｌデータ−Ｒデータ）が、逆に、Ｌデータ＜Ｒデータ
ならば、引算回路３０３の引算処理結果（Ｒデータ−Ｌ
データ）がマルチプレクサ３０５から出力されることに
なる。

【００３１】この選択出力される信号は、Ｌデータ−Ｒ
データの絶対値（｜Ｌデータ−Ｒデータ｜）を示すこと
は言うまでもない。次の引算回路３０６は白黒レベル反
転処理で、ここでは、予め入力されている固定の２５５
の値との引算処理で｛２５５−（｜Ｌデータ−Ｒデータ
｜）｝の処理が行われて、求める最終イメージデータと
なる。

【００３２】第２実施例として、第１実施例の比較器、
マルチプレクサ、及び各引算回路の代わりに、ＲＯＭに
よるルックアップテーブルを用いるようにしてもよい。
すなわち、ラインバッファメモリの制御は、第１実施例
と同一制御で、偶数ラインの走査中に得られる左右のイ
メージデータを画素単位で、例えば、左イメージデータ
の８ビットをＲＯＭの上位アドレスに、右イメージデー
タの８ビットをＲＯＭの下位アドレスに入力することに
より、予めＲＯＭの入力アドレスの上位８ビットと下位
８ビットの関係と、その内容に基づいてＲＯＭから出力
すべき出力データ８ビットの結果を演算処理、例えば、
｛２５５−（｜Ｌデータ−Ｒデータ｜｝の演算処理した
ルックアップテーブルを用いることも可能である。

【００３３】以上述べた光学系と、信号処理によって得
られたイメージデータを、各種信号処理し、これを最終
段のプリンタで印字出力することにより得られるカード
のイメージ画像は、地紋部の影響が除去され、なおか
つ、エンボス文字全体に陰影を出現させるので、全体の
イメージ品位の向上を図ることができる。図５は本発明
の第２実施例を示すカードのイメージ読み取り装置の光
学系を側面から見た断面図を示す。

【００３４】図中、５００は読み取り中のキャッシング
カード等の読み取りカードを示し、５０１はカードの向
きに対して垂直方向から光を照射するように配置された
ＬＥＤライン光源である。５０２はＬＥＤライン光源５
０１に対して左方向に＋α°傾けた左光学系のロットレ
ンズアレイ、５０３は左１次元イメージセンサであり、
５０４はＬＥＤライン光源５０１に対して右方向−α°
傾けた右光学系のロットレンズアレイ、５０５は右１次
元イメージセンサである。

【００３５】ＬＥＤライン光源５０１から照射された光
はカード５００の表面で反射し、その反射光成分の矢印
５１０は、ロットレンズアレイ５０２を介して左１次元
イメージセンサ５０３上に結像され、ここで光電変換が
行われて左イメージデータとなる。また、反射光成分の
矢印５１１はロットレンズアレイ５０４を介して右１次
元イメージセンサ５０５上に結像され、ここで光電変換
が行われて右イメージデータとなる。この左右２本の１
次元イメージセンサの駆動制御は、図示しないセンサ駆
動回路で同一タイミングで制御され、なおかつ、出力さ
れる２種のイメージデータのレベルは、カード平坦部の
同一読み取り位置での出力レベルが等しくなるように、
図示しない増幅回路で調整されていることは言うまでも
ない。

【００３６】図６に、仮に、読み取りカードを固定し
て、本発明の光学系を矢印６１０のように左から右へ移
動して凸型エンボス文字と地紋部を読み取った場合の、
１次元イメージセンサ上の、ある同一の受光位置から得
られるイメージデータのレベル関係と、信号処理して得
られる最終のイメージデータのレベル関係を示す。図
中、図６（Ａ）において、６００は読み取りカード、６
０１はカード上の凸型エンボス文字部、６０２はカード
上の地紋部、６０３はＬＥＤライン光源、６０４は左光
学系のロットレンズアレイ、６０５は左１次元イメージ
センサ、６０６は右光学系のロットレンズアレイ、６０
７は右１次元イメージセンサを示す。

【００３７】また、図６（Ｂ）は左１次元イメージセン
サから得られるイメージデータのレベル、図６（Ｃ）は
右１次元イメージセンサから得られるイメージデータの
レベル、図６（Ｄ）は信号処理として左右の１次元イメ
ージセンサから得られたイメージデータのレベルを、画
素単位にレベル差の絶対値を求めた後、白黒レベル反転
処理して得られた最終のイメージデータのレベルを示
す。なお、各図６（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）の横軸はカー
ドの読み取り位置、縦軸は１次元イメージセンサから出
力されるアナログ読み取り信号のレベルを表す。

【００３８】図中、左右それぞれの１次元イメージセン
サから得られるアナログ読み取り信号に注目すると、光
学系の配置から、凸型エンボス文字部では、左１次元イ
メージセンサ〔図６（Ｂ）参照〕に凸型エンボス文字の
右上がり傾斜部の正反射光と、右下がり傾斜部の陰影が
現れ、右１次元イメージセンサ〔図６（Ｃ）参照〕に凸
型エンボス文字の右上がり傾斜部の陰影と、右下がり傾
斜部の正反射光が現れる。

【００３９】一方、カード平坦部と地紋部では、地肌濃
度と地紋濃度に対応した出力レベルが、左右の１次元イ
メージセンサに同一レベルとして出現する。次の信号処
理として左右のイメージデータのレベルを、画素単位に
レベル差の絶対値を求めた後、白黒レベル反転処理して
得られたイメージデータ〔図６（Ｄ）参照〕の特徴は、
凸型エンボス文字以外のカード平坦部、及び地紋部で
は、共に左右のイメージデータのレベル差が僅差なの
で、限りなく白レベル方向（“２５５”）に近づき、一
方、エンボス文字部では右上がり傾斜部と右下がり傾斜
部の両方の陰影レベルが、黒レベル方向として出現する
こととなる。

【００４０】図７に、左右の１次元イメージセンサから
得られたイメージデータを、画素単位にレベル差の絶対
値を求めた後、白黒レベル反転処理する信号処理系のブ
ロック図である。ここでは、左右の１次元イメージセン
サから得られたそれぞれのアナログ読み取り信号は、独
立した２系統の増幅回路、及びＡ／Ｄ変換回路を経て、
例えば１画素８ビット（２５６階調）の多値の濃度を表
すデジタル信号（ここでは、白が“２５５”、黒が
“０”とする）に変換された２種類のイメージデータ、
例えば、左イメージデータをＬデータ、右イメージデー
タをＲデータとしての信号処理を示す。

【００４１】第１実施例として、図中、７０２は８ビッ
ト比較器、７０３は８ビットマルチプレクサである。ま
た、７００、７０１、７０４は、４ビットのフルアダー
や反転回路等で構成される引算回路である。画素単位で
入力される左右のイメージデータは、引算回路７００で
引算処理（Ｌデータ−Ｒデータ）が、引算回路７０１で
引算処理（Ｒデータ−Ｌデータ）が行われた後、それぞ
れの引算処理結果がマルチプレクサ７０３の２系統の入
力端子（Ａ）と（Ｂ）に入力される。

【００４２】一方、マルチプレクサ７０３から出力する
信号を、入力された２系統の引算処理結果のうちの１系
統を選択出力する制御処理は、比較器７０２に入力され
るＬデータとＲデータのレベルの大小比較の結果情報に
基づいて制御しており、ここでは、Ｌデータ＞Ｒデータ
ならば、引算回路７００の引算処理結果（Ｌデータ−Ｒ
データ）が、逆に、Ｌデータ＜Ｒデータならば、引算回
路７０１の引算処理結果（Ｒデータ−Ｌデータ）がマル
チプレクサから出力されることになる。

【００４３】この選択出力される信号は、Ｌデータ−Ｒ
データの絶対値（｜Ｌデータ−Ｒデータ｜）を示すこと
は言うまでもない。次の引算回路７０４は白黒レベル反
転処理で、ここでは、予め入力されている固定の２５５
の値との引算処理で｛２５５−（｜Ｌデータ−Ｒデータ
｜）｝の処理が行われて、求める最終イメージデータと
なる。

【００４４】次に、図８に示すように、信号処理系の第
２実施例として、前記した第１実施例の信号処理系のＡ
部、つまり、比較器、マルチプレクサ、及び各引算回路
の代わりにＲＯＭによるルックアップテーブル７１０を
用いるようにしてもよい。例えば、ＲＯＭの下位アドレ
ス８ビットに右イメージデータの８ビット信号を、上位
８ビットに左イメージデータの８ビット信号を入力する
ことにより、予めＲＯＭの入力アドレスの下位８ビット
と上位８ビットの関係と、その内容に基づいてＲＯＭか
ら出力すべき出力データ８ビットの結果を演算処理、例
えば、｛２５５−（｜Ｌデータ−Ｒデータ｜｝の演算処
理したルックアップテーブルを用いることも可能であ
る。

【００４５】以上述べた光学系と、信号処理によって得
られたイメージデータを、各種信号処理し、これを最終
段のプリンタで印字出力することにより得られるカード
のイメージ画像は、地紋部の影響が除去され、なおか
つ、エンボス文字全体に陰影を出現させるので、全体の
イメージ品位の向上が可能となる。すなわち、カードの
地紋部は消去され、イメージ画像としてはエンボス文字
のみを得ることができる。したがって、これをデータと
して蓄積し保存する時は、データを圧縮することがで
き、多くの回数のデータを保存することができる。

【００４６】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。

【００４７】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
第１実施例によれば、カード表面のイメージを読取る光
学系の配置において、１系統のロットレンズアレイとイ
メージセンサの光電変換系をカード表面に対して垂直に
し、この光電変換系に対して２本のＬＥＤライン光源を
左右対象に配置する。そこで、この左右のＬＥＤライン
光源をイメージセンサの読み取り周期で、交互点灯制御
することにより得られる左右のイメージデータのレベル
を、各ライン毎の画素単位にレベル差の絶対値を求めた
後白黒レベル反転処理して得られたイメージデータを、
カード全体のイメージデータとして扱うことにより、カ
ード表面の地紋部の影響を除去し、かつ、凸型エンボス
文字の縦線の両側に陰影を発生させることができる。

【００４８】また、本発明の第２実施例によれば、カー
ド表面のイメージを読取る光学系の配置において、ＬＥ
Ｄライン光源をカードの向きに対して垂直方向から光を
照射するように配置し、更に、このＬＥＤライン光源に
対して２本のイメージセンサを左右対称に配置し、２本
のイメージセンサから得られるイメージデータのレベル
を、画素単位にレベル差の絶対値を求めた後、白黒レベ
ル反転処理して得られたイメージデータを全体のイメー
ジデータとして扱うことにより、カード表面の地紋部の
影響を除去し、かつ、凸型エンボス文字の縦線の両側に
陰影を発生させることができる。

【００４９】したがって、従来方式で問題となった地紋
部の影響でエンボス文字が判読できないという問題と、
凸型エンボス文字の片側の陰影によるイメージ画像の不
自然さとを解決し、カード全体のイメージ画像の品質の
向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すカードのイメージ読
み取り装置の光学系を側面から見た断面図である。

【図２】本発明の第１実施例を示すカードの凸型エンボ
ス文字と地紋部を読み取った場合の、イメージセンサ上
のある任意の受光位置から得られる左右のイメージデー
タのレベル関係と、信号処理して得られる最終のイメー
ジデータのレベル関係を示す図である。

【図３】本発明の第１実施例を示すＬＥＤライン光源か
ら得られたイメージデータを、画素単位にレベル差の絶
対値を求めた後、白黒レベル反転処理する信号処理系の
ブロック図である。

【図４】従来のカードのイメージ読み取り装置の構成図
である。

【図５】本発明の第２実施例を示すカードのイメージ読
み取り装置の光学系を側面から見た断面図である。

【図６】本発明の第２実施例を示すカードの凸型エンボ
ス文字と地紋部を読み取った場合の、イメージセンサ上
のある同一の受光位置から得られる左右のイメージデー
タのレベル関係と、信号処理して得られる最終のイメー
ジデータのレベル関係を示す図である。

【図７】本発明の第２実施例を示すＬＥＤライン光源か
ら得られたイメージデータを、画素単位にレベル差の絶
対値を求めた後、白黒レベル反転処理する信号処理系の
ブロック図である。

【図８】本発明の第２実施例のイメージ読み取り装置に
用いられる信号処理系の第２実施例を示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

１００，２００，５００，６００ 読み取りカード １０１，２０３ ロットレンズアレイ １０２，２０４ イメージセンサ １０３，２０５ 左ＬＥＤライン光源 １０４，２０６ 右ＬＥＤライン光源 ２０１，６０１ カード上の凸型エンボス文字部 ２０２，６０２ カード上の地紋部 ３００ Ａ／Ｄ変換回路 ３０１ ラインバッファメモリ ３０２，３０３，３０６，７００，７０１，７０４
引算回路 ３０４，７０２ 比較器 ３０５，７０３ マルチプレクサ ５０１，６０３ ＬＥＤライン光源 ５０２，６０４ 左光学系のロットレンズアレイ ５０３，６０５ 左１次元イメージセンサ ５０４，６０６ 右光学系のロットレンズアレイ ５０５，６０７ 右１次元イメージセンサ ７１０ ＲＯＭによるルックアップテーブル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 イメージセンサを含む光学系と該イメー
   ジセンサから得られる信号を処理する信号処理系を具備
   し、カードの凸型形状のエンボス文字で構成されるエン
   ボス領域を読み取り、得られたイメージデータを各種信
   号処理してプリンタで印字出力し、これをカードのイメ
   ージ画像として扱うカードのイメージ読み取り装置にお
   いて、（ａ）カードの向きに対して垂直に配置されるロ
   ッドレンズアレイと、（ｂ）該ロッドレンズアレイに対
   向するイメージセンサと、（ｃ）前記ロッドレンズアレ
   イに対して左右対称に設けられる２本のライン光源と、
   （ｄ）該２本のライン光源を前記イメージセンサのライ
   ン周期で交互に点灯制御する手段と、（ｅ）左右２方向
   の照射光から得られる２種類の反射光を前記イメージセ
   ンサで２種類のイメージデータとしてライン単位で読み
   取る手段と、（ｆ）前記２種類のイメージデータのうち
   の、１種類のイメージデータを１ライン分遅延させる手
   段と、（ｇ）前記２種類のイメージデータのレベルを、
   それぞれのライン毎の画素単位でレベル差の絶対値を求
   める手段と、（ｈ）該絶対値を白黒レベル反転処理する
   手段と、（ｉ）該反転処理されたイメージデータをカー
   ド全体の最終イメージデータとして印字出力する手段と
   を設け、（ｊ）カードの地紋部の影響を除去し、かつ、
   凸型エンボス文字の縦線に左右対称の陰影を出現させる
   ことを特徴としたカードのイメージ読み取り装置。
2. 【請求項２】 イメージセンサを含む光学系と該イメー
   ジセンサから得られる信号を処理する信号処理系を具備
   し、カードの凸型形状のエンボス文字で構成されるエン
   ボス領域を読み取り、得られたイメージデータを各種信
   号処理してプリンタで印字出力し、これをカードのイメ
   ージ画像として扱うカードのイメージ読み取り装置にお
   いて、（ａ）カードの向きに対して垂直方向から光を照
   射するように配置されるライン光源と、（ｂ）該ライン
   光源に対して左右対称に設けられた２本のイメージセン
   サと、（ｃ）前記光学系配置から得られるカード表面の
   同一位置における左右２種類の方向に発生する反射光を
   ２本のイメージセンサで独立して読み取る手段と、
   （ｄ）前記２本のイメージセンサを同一タイミングで駆
   動し、得られた左右２種類のイメージデータのレベル
   を、それぞれのライン毎の画素単位でレベル差の絶対値
   を求める手段と、（ｅ）該絶対値を白黒レベル反転処理
   する手段と、（ｆ）該反転処理されたイメージデータを
   カード全体の最終イメージデータとして印字出力する手
   段とを設け、（ｇ）カードの地紋部の影響を除去し、か
   つ、凸型エンボス文字の縦線に左右対称の陰影を出現さ
   せることを特徴としたカードのイメージ読み取り装置。