EP3539091B1 - Device and method for classifying value documents, in particular bank notes, and value document processing system - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Klassifizierung von Wertdokumenten sowie ein Wertdokumentbearbeitungssystem mit einer solchen Vorrichtung.The invention relates to a device and a method for classifying documents of value and a document processing system of value with such a device.
Bei der maschinellen Bearbeitung von Wertdokumenten, beispielsweise Banknoten, Schecks, Coupons oder Gutscheinen, werden diese häufig klassifiziert, etwa bezüglich Stückelung, Echtheit und/oder Zustand, und abhängig vom Ergebnis der Klassifizierung weiterbearbeitet, beispielsweise sortiert. Zu diesem Zweck werden Eigenschaften der Wertdokumente mittels Sensoren erfasst. Den Sensoren ist jeweils eine Prozessoreinheit zugeordnet, in welcher die vom jeweiligen Sensor erzeugten Rohdaten einer Vorauswertung unterzogen werden. Anhand der Ergebnisse der Vorauswertungen in den unterschiedlichen Prozessoreinheiten wird dann in einer zentralen Instanz eine Klassifizierung des jeweiligen Wertdokuments vorgenommen und dieses entsprechend sortiert.In the machine processing of documents of value, for example banknotes, checks, coupons or vouchers, these are often classified, for example with regard to denomination, authenticity and / or condition, and further processed depending on the result of the classification, for example sorted. For this purpose, properties of the value documents are recorded by means of sensors. A processor unit is assigned to each of the sensors, in which the raw data generated by the respective sensor are subjected to a preliminary evaluation. On the basis of the results of the preliminary evaluations in the different processor units, a classification of the respective value document is then carried out in a central instance and this is sorted accordingly.
Die
Die
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Klassifizierung von Wertdokumenten zuverlässiger und effizienter zu machen.It is the object of the present invention to make the classification of documents of value more reliable and efficient.
Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung und das Verfahren zur Klassifizierung von Wertdokumenten gemäß den unabhängigen Ansprüchen sowie das Wertdokumentbearbeitungssystem mit einer solchen Vorrichtung gelöst.This object is achieved by the device and the method for classifying documents of value according to the independent claims and the document processing system with such a device.
Eine Vorrichtung wird beschrieben zur Klassifizierung von Wertdokumenten, insbesondere Banknoten, die mindestens zwei Sensoreinrichtungen aufweist, welche dazu eingerichtet sind, an einer Vorderseite und an einer Rückseite eines Wertdokuments reflektierte Wellen, insbesondere elektromagnetisehe Wellen, zu erfassen und entsprechende Sensordaten zu erzeugen oder Eigenschaften des Wertdokuments in mindestens zwei unterschiedlichen Regionen des Wertdokuments mittels unterschiedlicher Messprinzipien zu erfassen und entsprechende Sensordaten zu erzeugen. Mindestens eine Auswertungseinrichtung ist dazu eingerichtet, das Wertdokument anhand der von den mindestens zwei Sensoreinrichtungen erzeugten Sensordaten, welche die an der Vorderseite und Rückseite des Wertdokuments reflektierten Wellen bzw. die in den mindestens zwei unterschiedlichen Regionen des Wertdokuments mittels unterschiedlicher Messprinzipien erfassten Eigenschaften des Wertdokuments betreffen, zu klassifizieren.A device is described for classifying documents of value, in particular banknotes, which has at least two sensor devices which are set up to generate waves, in particular electromagnetic waves, which are reflected on a front side and on a rear side of a document of value Waves, to detect and to generate corresponding sensor data or to detect properties of the value document in at least two different regions of the value document by means of different measurement principles and to generate corresponding sensor data. At least one evaluation device is set up to use the sensor data generated by the at least two sensor devices that relate to the waves reflected on the front and back of the document of value or to the properties of the document of value recorded in the at least two different regions of the document of value by means of different measurement principles. to classify.
Das erfindungsgemäße Wertdokumentbearbeitungssystem weist auf: eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Klassifizierung von Wertdokumenten und eine Sortiervorrichtung, welche unterschiedliche Sortierfächer aufweist und dazu eingerichtet ist, die Wertdokumente in Abhängigkeit von der anhand der Sensordaten erfolgten Klassifizierung in die unterschiedlichen Sortierfächer auszugeben.The value document processing system according to the invention has: a device according to the invention for classifying documents of value and a sorting device which has different sorting compartments and is set up to output the value documents into the different sorting compartments as a function of the classification made using the sensor data.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Klassifizierung von Wertdokumenten weist folgende Schritte auf: Erfassen von an einer Vorderseite und an einer Rückseite eines Wertdokuments reflektierten Wellen, insbesondere elektromagnetischen Wellen, und Erzeugen entsprechender Sensordaten oder Erfassen von Eigenschaften des Wertdokuments in mindestens zwei unterschiedlichen Regionen des Wertdokuments mittels unterschiedlicher Messprinzipien und Erzeugen entsprechender Sensordaten; Klassifizieren des Wertdokuments anhand der erzeugten Sensordaten, welche die an der Vorderseite und Rückseite des Wertdokuments reflektierten Wellen bzw. die in den mindestens zwei unterschiedlichen Regionen des Wertdokuments mittels unterschiedlicher Messprinzipien erfassten Eigenschaften des Wertdokuments betreffen.The inventive method for classifying documents of value has the following steps: detecting waves, in particular electromagnetic waves, reflected on a front and back of a document of value, and generating corresponding sensor data or detecting properties of the document of value in at least two different regions of the document of value by means of different measurement principles and generating corresponding sensor data; Classifying the value document on the basis of the generated sensor data, which the waves reflected on the front and back of the value document or those in the at least two different regions of the value document by means of different measurement principles affect properties of the document of value.
Ein Aspekt der Erfindung basiert auf dem Ansatz, Sensordaten von mehreren Sensoreinrichtungen in einer Auswertungseinrichtung zusammenzuführen, die zusammengeführten Sensordaten in der Auswertungseinrichtung auszuwerten und das Wertdokument entsprechend dem Ergebnis der Auswertung der zusammengeführten Sensordaten zu klassifizieren. Bei den zusammengeführten Sensordaten handelt es sich um Rohdaten, die von den Sensoreinrichtungen erzeugt werden, wenn diese an der Vorderseite und an der Rückseite des Wertdokuments reflektierte, insbesondere elektromagnetische, Wellen erfassen. Alternativ handelt es sich bei den zusammengeführten Sensordaten um Rohdaten, die von den Sensoreinrichtungen erzeugt werden, wenn diese in mindestens zwei unterschiedlichen Regionen des Wertdokuments mittels unterschiedlicher Messprinzipien Eigenschaften des Wertdokuments erfassen. Durch die Zusammenführung in der Auswertungseinrichtung können die von den verschiedenen Sensoreinrichtungen erzeugten Rohdaten bei der Klassifizierung des Wertdokuments direkt miteinander verknüpft, beispielsweise korreliert, werden, was eine besonders zuverlässige Klassifizierung erlaubt. Zudem können Abhängigkeiten der Sensordaten erkannt und somit redundante Auswertungen, etwa in separaten Prozessoreinheiten, vermieden werden. Aufgrund der Zusammenführung der Sensordaten verschiedener Sensoreinrichtungen in einer Auswertungseinrichtung kann auch von einer Fusion oder Fusionierung der verschiedenen Sensordaten bzw. Rohdaten gesprochen werden. Da die für eine Klassifizierung eines Wertdokuments erforderlichen Sensordaten der mehreren Sensoreinrichtungen in der jeweiligen Auswertungseinrichtung vorliegen, kann ferner auf ein Umkopieren von Sensordaten oder Weiterleiten von Ergebnissen einer Vorauswertung der Sensordaten in weitere Auswertungseinrichtungen verzichtet werden. Dadurch wird die Klassifizierung besonders effizient.One aspect of the invention is based on the approach of combining sensor data from several sensor devices in an evaluation device, evaluating the merged sensor data in the evaluation device and classifying the value document according to the result of the evaluation of the merged sensor data. The merged sensor data are raw data that are generated by the sensor devices when they detect waves that are reflected, in particular electromagnetic, waves on the front and back of the document of value. Alternatively, the merged sensor data are raw data that are generated by the sensor devices when they detect properties of the value document in at least two different regions of the value document using different measurement principles. As a result of the merging in the evaluation device, the raw data generated by the various sensor devices can be directly linked to one another, for example correlated, when classifying the value document, which allows a particularly reliable classification. In addition, dependencies of the sensor data can be recognized and redundant evaluations, for example in separate processor units, can be avoided. Due to the merging of the sensor data from different sensor devices in one evaluation device, one can also speak of a fusion or amalgamation of the different sensor data or raw data. Since the sensor data of the multiple sensor devices required for a classification of a document of value are present in the respective evaluation device, sensor data can also be copied over or results of a preliminary evaluation of the sensor data can be forwarded to further evaluation devices be waived. This makes the classification particularly efficient.
Insgesamt erlaubt die Erfindung somit eine zuverlässige und effiziente Klassifizierung von Wertdokumenten.Overall, the invention thus allows a reliable and efficient classification of documents of value.
Sensordaten bzw. Rohdaten im Sinne der Erfindung betreffen die von einer Sensoreinrichtung erzeugten Signale, welche bei der Erfassung einer Eigenschaft eines Wertdokuments generiert werden. Sensordaten repräsentieren damit z.B. das Reflexions- und/ oder Transmissionsverhalten des Wertdokuments bezüglich elektromagnetischer Wellen oder Ultraschallwellen, die elektrische Leitfähigkeit, dielektrische oder magnetische Eigenschaften des Wertdokuments oder zumindest bestimmter Regionen des Wertdokuments.Sensor data or raw data in the context of the invention relate to the signals generated by a sensor device, which are generated when a property of a value document is detected. Sensor data thus represent, for example, the reflection and / or transmission behavior of the value document with regard to electromagnetic waves or ultrasonic waves, the electrical conductivity, dielectric or magnetic properties of the value document or at least certain regions of the value document.
Die Auswertungseinrichtung weist eine Speichereinheit zur Datenspeicherung auf und es ist eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, welche dazu eingerichtet ist, die von den mindestens zwei Sensoreinrichtungen erzeugten Sensordaten in die Speichereinheit der mindestens einen Auswertungseinrichtung zu schreiben. Dadurch kann die mindestens eine Auswertungseinrichtung jederzeit auf die Sensordaten aller Sensoreinrichtungen zugreifen und die Sensordaten entsprechend verknüpfen, so dass die darauf basierende Klassifizierung des Wertdokuments besonders zuverlässig ist. Insbesondere liegen in der Speichereinheit somit immer aktuelle Sensordaten der mindestens zwei Sensoreinrichtungen vor, so dass die mindestens eine Auswertungseinrichtung das Wertdokument einfach anhand der aktuellen Sensordaten klassifizieren kann.The evaluation device has a memory unit for data storage and a control device is provided which is set up to write the sensor data generated by the at least two sensor devices into the memory unit of the at least one evaluation device. As a result, the at least one evaluation device can access the sensor data of all sensor devices at any time and link the sensor data accordingly, so that the classification of the value document based thereon is particularly reliable. In particular, current sensor data from the at least two sensor devices are always present in the memory unit, so that the at least one evaluation device can easily classify the value document using the current sensor data.
Die Steuerungseinrichtung ist bevorzugt dazu eingerichtet, die Sensordaten der mindestens zwei Sensoreinrichtungen unabhängig voneinander in die Speichereinheit zu schreiben, so dass die Sensordaten effizienter verarbeitet werden können. Erzeugen die Sensoreinrichtungen die Sensordaten beispielsweise mit unterschiedlichen Taktraten, insbesondere weil die Erfassung der Eigenschaften des Wertdokuments auf unterschiedlichen Messprinzipien basiert und/oder die Größe von unterschiedlichen Regionen, in denen die Eigenschaften erfasst werden, variiert, werden die Sensordaten einer Sensoreinrichtung mit einer höheren Taktrate öfter, insbesondere mit der höheren Taktrate, in die Speichereinrichtung geschrieben als die Sensordaten einer anderen Sensoreinrichtung mit einer niedrigeren Taktrate.The control device is preferably set up to write the sensor data of the at least two sensor devices into the memory unit independently of one another, so that the sensor data can be processed more efficiently. If the sensor devices generate the sensor data, for example, with different clock rates, in particular because the detection of the properties of the document of value is based on different measurement principles and / or the size of different regions in which the properties are detected vary, the sensor data of a sensor device are more often with a higher clock rate , in particular with the higher clock rate, written into the memory device than the sensor data of another sensor device with a lower clock rate.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung sind mindestens zwei Auswertungseinrichtungen vorgesehen, welche jeweils eine Speichereinheit aufweisen. Zudem ist die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet, die von den mindestens zwei Sensoreinrichtungen erzeugten Sensordaten in jede Speichereinheit der mindestens zwei Auswertungseinrichtungen zu schreiben. Dadurch wird sichergestellt, dass jede Auswertungseinrichtung, vorzugsweise jederzeit, Zugriff auf aktuelle Sensordaten aller Sensoreinrichtungen hat und diese Sensordaten verknüpft werden können, so dass die darauf basierende Klassifizierung besonders präzise, d.h. zuverlässig, wird.In a further preferred embodiment, at least two evaluation devices are provided, each of which has a memory unit. In addition, the control device is set up to write the sensor data generated by the at least two sensor devices into each memory unit of the at least two evaluation devices. This ensures that each evaluation device has access to current sensor data from all sensor devices, preferably at any time, and that these sensor data can be linked so that the classification based thereon is particularly precise, i.e. reliable.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist jeder der mindestens zwei Sensoreinrichtungen eine Auswertungseinrichtung zugeordnet. Dies ist beispielsweise vorteilhaft, wenn jede der Auswertungseinrichtungen dazu eingerichtet ist, eine Klassifikation bezüglich einer jeweils vorgegebenen Klasse, insbesondere anhand eines jeweils vorgegebenen Algorithmus, durchzuführen, wobei sich die Klassifikation bezüglich der jeweils vorgegebenen Klasse vorteilhaft auf Sensordaten der Sensoreinrichtung stützt, welcher die jeweilige Auswertungseinrichtung zugeordnet ist. Eine Klasse im Sinne der Erfindung betrifft ein Merkmal von Wertdokumenten, wie beispielsweise Stückelung, Echtheit oder Zustand. Beispielsweise kann ein Wertdokument bezüglich seiner Stückelung besonders zuverlässig durch Sensordaten einer Sensoreinrichtung, die optische Eigenschaften des Wertdokuments erfasst, klassifiziert werden, während ein Wertdokument bezüglich seiner Echtheit besonders zuverlässig durch Sensordaten einer Sensoreinrichtung, die magnetische und/oder elektrische Eigenschaften des Wertdokuments erfasst, klassifiziert werden. Dadurch, dass jeder Sensoreinrichtung eine Auswertungseinrichtung zugeordnet ist, können die Wertdokumente bezüglich verschiedener Klassen gleichzeitig anhand der jeweils vorteilhaften Sensordaten klassifiziert werden. Da hierbei die Auswertungseinrichtungen aber auch Zugriff auf andere Sensordaten anderer Sensoreinrichtungen haben, können die jeweils vorteilhaften Sensordaten zusätzlich mit anderen Sensordaten verknüpft werden. Dadurch wird die Klassifizierung noch zuverlässiger.In a further preferred embodiment, each of the at least two sensor devices is assigned an evaluation device. This is advantageous, for example, if each of the evaluation devices is set up to carry out a classification with regard to a given class, in particular using a given algorithm, the classification with regard to the given class advantageously being based on sensor data from the sensor device which the respective Evaluation device is assigned. A class within the meaning of the invention relates to a feature of value documents, such as denomination, authenticity or condition. For example, a value document can be classified particularly reliably with respect to its denomination by sensor data of a sensor device that detects optical properties of the value document, while a value document can be classified particularly reliably with respect to its authenticity by sensor data of a sensor device that detects magnetic and / or electrical properties of the value document . Because each sensor device is assigned an evaluation device, the value documents can be classified with respect to different classes at the same time on the basis of the respective advantageous sensor data. However, since the evaluation devices here also have access to other sensor data from other sensor devices, the respectively advantageous sensor data can additionally be linked to other sensor data. This makes the classification even more reliable.
Die Auswertungseinrichtungen sind vorzugsweise dazu eingerichtet, mittels entsprechender Algorithmen eine Klassifikation eines Wertdokuments bezüglich mehrerer Klassen vorzunehmen. Dadurch kann eine Auswertungseinrichtung z.B. nach einer Klassifizierung des Wertdokuments bezüglich einer Klasse, beispielweise anhand von Sensordaten der dieser Auswertungseinrichtung zugeordneten Sensoreinrichtung, eine weitere Klassifizierung bezüglich einer weiteren Klasse durchführen. Dies ist möglich, da jeder Auswertungseinrichtung die Sensordaten anderer, insbesondere aller anderen, Sensoreinrichtungen zur Verfügung stehen. Dadurch wird vermieden, dass Auswertungseinrichtungen, die eine Klassifizierung besonders schnell durchgeführt haben, in einen Leerlaufzustand übergehen. Somit werden Klassifizierungen von Wertdokumenten besonders effizient.The evaluation devices are preferably set up to classify a document of value with respect to several classes by means of appropriate algorithms. As a result, an evaluation device can, for example, after classifying the document of value with regard to a class, for example on the basis of sensor data from the sensor device assigned to this evaluation device, carry out a further classification with regard to a further class. This is possible since the sensor data of other, in particular all other, sensor devices are available to each evaluation device. This prevents evaluation devices that have carried out a classification particularly quickly from going into an idle state. Classifications of value documents are thus particularly efficient.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung weisen die Sensoreinrichtungen, welche zur Erfassung der von der Vorderseite und Rückseite des Wertdokuments reflektierten elektromagnetischen Wellen ausgebildet sind, einen ersten Bildsensor und einen zweiten Bildsensor auf. Der erste Bildsensor ist vorzugsweise dazu eingerichtet ist, ein Remissionsbild der Vorderseite des Wertdokuments zu erfassen und entsprechende erste Bildsensordaten zu erzeugen. Der zweite Bildsensor ist vorzugsweise dazu eingerichtet, ein Remissionsbild der Rückseite des Wertdokuments zu erfassen und entsprechende zweite Bildsensordaten zu erzeugen. Die Auswertungseinrichtung ist dazu eingerichtet ist, das Wertdokument anhand der ersten Bildsensordaten und der zweiten Bildsensordaten zu klassifizieren. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn eine Klassifizierung von Wertdokumenten bezüglich ihrer Stückelung vorgenommen werden soll, da diese anhand von Remissionsbilddaten der Vorder- und Rückseite besonders zuverlässig ermittelt werden kann, beispielsweise durch Analyse des erfassten Druckbilds oder Bereichen des Druckbilds, wie etwa aufgedruckte Ziffern. Diese Ausführung ist daher besonders im Zusammenhang mit einer Stückelungstrennung bzw. Sortierung nach Stückelung von Vorteil. Die Auswertungseinrichtung ist daher vorzugsweise dazu eingerichtet, die Stückelung des Wertdokuments anhand der ersten Bildsensordaten und der zweiten Bildsensordaten zu ermitteln.In a further preferred embodiment, the sensor devices, which are designed to detect the electromagnetic waves reflected from the front and back of the value document, have a first image sensor and a second image sensor. The first image sensor is preferably set up to capture a remission image of the front side of the document of value and to generate corresponding first image sensor data. The second image sensor is preferably set up to capture a remission image of the back of the document of value and to generate corresponding second image sensor data. The evaluation device is set up to classify the value document on the basis of the first image sensor data and the second image sensor data. This is particularly advantageous if value documents are to be classified with regard to their denominations, since this can be determined particularly reliably using reflectance image data from the front and back, for example by analyzing the captured print image or areas of the print image, such as printed numbers. This design is therefore particularly advantageous in connection with a division into denominations or sorting by denomination. The evaluation device is therefore preferably set up to determine the denomination of the value document on the basis of the first image sensor data and the second image sensor data.
Bevorzugt sind der ersten Bildsensor und der zweite Bildsensor als Photodioden-, CCD- oder CMOS-Sensorarray ausgebildet.The first image sensor and the second image sensor are preferably designed as a photodiode, CCD or CMOS sensor array.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung weisen die Sensoreinrichtungen, welche zur Erfassung von Eigenschaften des Wertdokuments in mindestens zwei unterschiedlichen Regionen des Wertdokuments mittels unterschiedlicher Messprinzipien ausgebildet sind, mindestens zwei unterschiedliche Sensortypen folgender Sensortypen auf:
- einen optischen Sensor, insbesondere einen Bildsensor, welcher dazu eingerichtet ist, optische Eigenschaften des Wertdokuments zu erfassen und entsprechende Sensordaten zu erzeugen,
- einen Ultraschallsensor, welcher dazu eingerichtet ist, Reflexions- und/oder Transmissionseigenschaften des Wertdokuments für Ultraschall zu erfassen und entsprechende Sensordaten zu erzeugen,
- einen kapazitiven Sensor, welcher dazu eingerichtet ist, dielektrische Eigenschaften des Wertdokuments zu erfassen und entsprechende Sensordaten zu erzeugen,
- einen Magnetsensor, welcher dazu eingerichtet ist, magnetische Eigenschaften des Wertdokuments zu erfassen und entsprechende Sensordaten zu erzeugen.
- an optical sensor, in particular an image sensor, which is set up to detect optical properties of the value document and to generate corresponding sensor data,
- an ultrasonic sensor which is set up to detect reflection and / or transmission properties of the document of value for ultrasound and to generate corresponding sensor data,
- a capacitive sensor, which is set up to detect dielectric properties of the value document and to generate corresponding sensor data,
- a magnetic sensor which is set up to detect magnetic properties of the document of value and to generate corresponding sensor data.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist die Auswertungseinrichtung dazu eingerichtet, die Echtheit des Wertdokuments anhand der von den mindestens zwei unterschiedlichen Sensortypen erzeugten Sensordaten, die in den mindestens zwei unterschiedlichen Regionen des Wertdokuments erfasste Eigenschaften des Wertdokuments betreffen, zu prüfen bzw. das Wertdokument entsprechend zu klassifizieren. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn unterschiedliche Regionen des Wertdokuments unterschiedliche Sicherheitsmerkmale aufweisen, die durch den jeweiligen Sensortyp besonders zuverlässig erfasst werden können. Insbesondere können in einer Region des Wertdokuments, die ein optisches Sicherheitsmerkmal, beispielsweise ein vorgegebenes Muster, aufweist, reflektierte und/oder transmittierte elektromagnetische Wellen von einem optischen Sensor, beispielsweise einem Bildsensor, erfasst werden. In einer weiteren Region des Wertdokuments, die ein mittels Ultraschall zu erfassendes Sicherheitsmerkmal, beispielsweise ein Wasserzeichen, aufweist, kann die Dicke des Wertdokuments anhand eines ortsauflösenden Ultraschallsensors erfasst werden. In einer anderen Region des Wertdokuments, die ein magnetisches Sicherheitsmerkmal, beispielsweise einen mit magnetischer Tinte gedruckten Schriftzug, aufweist, kann dagegen die magnetische Feldstärke anhand eines Magnetsensors, beispielsweise einer Hall-Sonde, erfasst werden. In einer weiteren Region des Wertdokuments, die ein kapazitives bzw. dielektrisches Sicherheitsmerkmal, beispielsweise einen metallischen Sicherheitsstreifen, aufweist, kann anhand eines dielektrischen Sensors, beispielsweise eines Kondensators, eine Dielektrizitätskonstante bzw. eine Leitfähigkeit ermittelt werden.In a further preferred embodiment, the evaluation device is set up to check the authenticity of the value document on the basis of the sensor data generated by the at least two different sensor types that relate to properties of the value document recorded in the at least two different regions of the value document or to classify the value document accordingly . This is particularly advantageous if different regions of the value document have different security features, which are particularly determined by the respective sensor type can be reliably recorded. In particular, reflected and / or transmitted electromagnetic waves can be detected by an optical sensor, for example an image sensor, in a region of the value document which has an optical security feature, for example a predetermined pattern. In a further region of the value document, which has a security feature to be detected by means of ultrasound, for example a watermark, the thickness of the value document can be detected using a spatially resolving ultrasonic sensor. In another region of the document of value, which has a magnetic security feature, for example lettering printed with magnetic ink, the magnetic field strength can, however, be detected using a magnetic sensor, for example a Hall probe. In a further region of the document of value which has a capacitive or dielectric security feature, for example a metallic security strip, a dielectric constant or a conductivity can be determined using a dielectric sensor, for example a capacitor.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den Figuren. Es zeigen:
- Fig. 1
- ein Beispiel einer Vorrichtung zur Klassifizierung von Wertdokumenten in einer schematischen Darstellung;
- Fig. 2
- ein Beispiel eines Wertdokuments, bei welchem an der Vorderund Rückseite reflektierte Wellen erfasst werden; und
- Fig. 3
- ein Beispiel eines Wertdokuments, dessen Eigenschaften in unterschiedlichen Regionen erfasst werden.
- Fig. 1
- an example of a device for classifying documents of value in a schematic representation;
- Fig. 2
- an example of a value document in which waves reflected on the front and back are detected; and
- Fig. 3
- an example of a value document whose properties are recorded in different regions.
Die erste Sensoreinrichtung 2 und die zweite Sensoreinrichtung 3 sind dazu eingerichtet, Eigenschaften eines Wertdokuments zu erfassen, beispielsweise die Transmission und/oder Reflektivität des Wertdokuments bezüglich elektromagnetischer Wellen oder Ultraschallwellen, magnetische oder dielektrische Eigenschaften des Wertdokuments, und in entsprechende Sensordaten 8, sog. Rohdaten, umzuwandeln. Die Sensoreinrichtungen 2, 3 sind entsprechend z.B. als optische Sensoren, insbesondere Bildsensoren, piezoelektrische Ultraschallsensoren, Hall-Sonden oder Kondensatoren ausgebildet.The
Vorzugsweise können die erste und/oder zweite Sensoreinrichtung 2, 3 die Eigenschaften des Wertdokuments ortsaufgelöst erfassen. Dazu weisen die Sensoreinrichtungen 2, 3 oder zumindest ein Teil der Sensoreinrichtungen 2, 3 vorzugsweise jeweils ein ein- oder zweidimensionales Array von Sensoren, beispielsweise Halbleiterdetektoren zum Erfassen von elektromagnetischen Wellen oder piezoelektrische Elemente zum Erfassen von Ultraschall, auf. Alternativ oder zusätzlich können die Sensoreinrichtungen 2, 3 dazu eingerichtet sein, das Wertdokument oder zumindest eine Region des Wertdokuments abzutasten, während das Wertdokument und die jeweilige Sensoreinrichtung 2, 3 relativ zu einander bewegt werden.The first and / or
Die von den Sensoreinrichtungen 2, 3 jeweils generierten Sensordaten 8 werden von der Steuerungseinrichtung 6 in eine erste Speichereinrichtung 9 der ersten Auswertungseinrichtung 4 und in eine zweite Speichereinrichtung 10 der zweiten Auswertungseinrichtung 5 geschrieben, was durch die Pfeile angedeutet ist. Die Steuereinrichtung 6 steuert den Datenfluss dabei derart, dass in jede der Speichereinheiten 9, 10 der Auswertungseinrichtungen 4, 5 die Sensordaten 8 beider Sensoreinrichtungen 2, 3 geschrieben werden, so dass jede der Auswertungseinrichtungen 4, 5 unmittelbar Zugriff auf die von beiden Sensoreinrichtungen 2, 3 erzeugten Sensordaten 8 hat. Dadurch hat jede der Auswertungseinrichtungen 4, 5 die Möglichkeit, ein Wertdokument nicht nur anhand der von nur einer Sensoreinrichtung 2 bzw. 3 erzeugten Rohdaten zu klassifizieren, sondern dabei auch auf die von der jeweils anderen Sensoreinrichtung 3 bzw. 2 erzeugten Rohdaten zu berücksichtigen, z.B. durch eine geeignete Verknüpfung der Rohdaten.The sensor data 8 generated in each case by the
Die Ergebnisse 11 der in den Auswertungseinrichtungen 4, 5 erfolgten Klassifizierung, welche bevorzugt unterschiedliche Klassen betreffen, werden an eine zentrale Instanz 7 übermittelt. Beispielsweise kann die erste Auswertungseinrichtung 4 dazu eingerichtet sein, das Wertdokument bezüglich seiner Stückelung zu klassifizieren, während die zweite Auswertungseinrichtung 5 dazu eingerichtet sein kann, das Wertdokument bezüglich seiner Echtheit zu klassifizieren.The
Die zentrale Instanz 7 ist vorzugsweise dazu eingerichtet, eine Weiterbearbeitung, insbesondere Sortierung, des Wertdokuments entsprechend der Ergebnisse 11 der Klassifizierung zu steuern. Beispielsweise werden alle Wertdokumente einer ersten Stückelung, die als echt klassifiziert wurden, in einen ersten Behälter ausgegeben, während alle Wertdokumente einer zweiten Stückelung, die als echt klassifiziert wurden, in einen zweiten Behälter ausgegeben werden usw.The
Wenn die zentrale Instanz 7 nur ein Ergebnis 11 bezüglich einer Klasse benötigt, beispielsweise weil Wertdokumente nur in Bezug auf ihre Stückelung unabhängig von ihrer Echtheit oder ihrer Qualität sortiert werden sollen, ist es auch möglich, auf Auswertungseinrichtungen, beispielsweise die zweite Auswertungsvernichtung 5, zu verzichten.If the
Die erste und zweite Sensoreinrichtung 2, 3 (siehe
Die Lage und/oder Größe des ersten, zweiten und/oder dritten Bereichs 15-17 ist vorzugsweise so gewählt, dass dort das Wertdokument Reflexionseigenschaften aufweist, die charakteristisch für die Stückelung des Wertdokuments 14 sind. Beispielsweise weist das Druckbild des Wertdokuments 14 in den Bereichen 15-17 bestimmte Merkmale 15'-17' auf, insbesondere in Form einer Ziffer und/oder eines Musters, anhand welcher die Stückelung des Wertdokuments 14 ermittelt werden kann, beispielsweise ob es sich um eine 5-Euro- oder 10-Euro-Banknote handelt.The position and / or size of the first, second and / or third area 15-17 is preferably selected so that there the value document has reflective properties which are characteristic of the denomination of the
Bei den ersten und zweiten Sensordaten handelt es sich im beschriebenen Beispiel um Bildsensordaten, die - wie im Zusammenhang mit
Dadurch, dass in der ersten Auswertungseinrichtung das Wertdokument 14 anhand zusammengeführter Bildsensordaten klassifiziert werden kann, muss an die zentrale Instanz 7 nur ein Ergebnis der Klassifikation, d.h. die Stückelung des Wertdokuments 14, übermittelt werden. Ferner kann in diesem Fall die zweite Auswertungseinrichtung 5 zur Klassifizierung des Wertdokuments 14 bezüglich dessen Stückelung eingespart oder für eine Klassifizierung bezüglich einer anderen Klasse, wie etwa Verschmutzung, verwendet werden.Because the
Die vorstehenden Ausführungen zu dem in
Die unterschiedlichen Sensortypen erfassen Eigenschaften des Wertdokuments 14 mit unterschiedlichen Messprinzipien. Beispielsweise kann es sich im vorliegenden Beispiel um einen Bildsensor, beispielsweise eine Kamera, einen dielektrischen bzw. kapazitiven Sensor, beispielsweise einen Kondensator, sowie einen Ultraschallsensor, beispielsweise ein Array aus piezoelektrischen Elementen, handeln. Die Sensoren sind vorzugsweise dazu eingerichtet, die betreffenden Eigenschaften des Wertdokuments 14 ortsaufgelöst zu erfassen, so dass die entsprechend generierten Sensordaten jeweils einem optischen, kapazitiven bzw. Ultraschall-Bild der drei unterschiedlichen Bereiche 15-17 entsprechen.The different types of sensors detect properties of the document of
Bevorzugt erfasst der Bildsensor in dem ersten Bereich 15 ein optisches Sicherheitsmerkmal 15" des Wertdokuments 14, beispielsweise ein vorgegebenes Muster. Der dielektrische bzw. kapazitive Sensor erfasst im zweiten Bereich 16 ein dielektrisches Sicherheitsmerkmal 16"des Wertdokuments 14, beispielsweise eine Dielektrizitätszahl eines Sicherheitsstreifens. Der Ultraschallsensor erfasst im dritten Bereich 17 ein nur anhand von Ultraschallwellen erfassbares Sicherheitsmerkmal 17"des Wertdokuments 14, beispielsweise eine variierende Dicke des Wertdokuments 14. Entsprechend charakterisieren diese Sensordaten die Echtheit des Wertdokuments 14.The image sensor preferably detects an
Die von den drei unterschiedlichen Sensortypen generierten Sensorsignale werden z.B. in die erste Speichereinrichtung 9 der ersten Auswertungseinrichtung 4 geschrieben (siehe
Beispielsweise kann die erste Auswertungseinrichtung 4 dazu ausgebildet sein, die Bildpunkte der den drei unterschiedlichen Bereichen 15-17 entsprechenden Bilder bezüglich eines oder mehrerer, insbesondere drei, Schwellenwerte auszuwerten.For example, the
Dadurch, dass in der ersten Auswertungseinrichtung 4 das Wertdokument 14 anhand zusammengeführter Sensordaten klassifiziert wird, muss der zentralen Instanz 7 nur ein Ergebnis der Klassifikation, im vorliegenden Beispiel bezüglich Echtheit, des Wertdokuments 14, übermittelt werden. Die Instanz 7 selbst braucht keine Klassifizierung mehr vorzunehmen, sondern steuert nur noch die Weiterbearbeitung, insbesondere Sortierung, des Wertdokuments abhängig von der ermittelten Klasse. Eine zweite Auswertungseinrichtung 5 oder etwaige weitere Auswertungseinrichtungen (in
Claims (8)
- An apparatus (1) for classifying value documents (14), in particular bank notes, having:- at least two sensor devices (2, 3) which are arranged to capture waves, in particular electromagnetic waves, reflected on a front side (12) and on a back side (13) of a value document (14) and to generate corresponding sensor data (8) or to capture properties of the value document (14) in at least two different regions (15-17) of the value document (14) by means of different measuring principles and to generate corresponding sensor data (8), and- at least one evaluation device (4, 5) which is arranged to classify the value document (14) with the aid of the sensor data (8) generated by the at least two sensor devices (2, 3), which sensor data relate to the waves reflected on the front side (12) and back side (13) of the value document (14) or to the properties of the value document (14) captured in the at least two different regions (15, 17) of the value document by means of different measuring principles, wherein the at least one evaluation device (4, 5) comprises a memory unit (9, 10) for data storage and a control device (6) is provided which is arranged to write the sensor data (8) generated by the at least two sensor devices (2, 3) into the memory unit (9, 10) of the at least one evaluation device (4, 5), wherein at least two evaluation devices (4, 5) respectively having a memory unit (9, 10) are provided and the control device (6) is arranged to write the sensor data (8) generated by the at least two sensor devices (2, 3) into each memory unit (9, 10) of the at least two evaluation devices (4, 5).
- The apparatus (1) according to claim 1, wherein each of the at least two sensor devices (2, 3) have an evaluation device (4, 5) assigned thereto.
- The apparatus (1) according to any of the above claims, wherein the sensor devices (2, 3) which are configured for capturing electromagnetic waves reflected from the front side (12) and back side (13) of the value document (14) comprise a first image sensor and a second image sensor, wherein the first image sensor is arranged to capture a remission image of the front side (12) of the value document (14) and to generate corresponding first image sensor data and the second image sensor is arranged to capture a remission image of the back side (13) of the value document (14) and to generate corresponding second image sensor data, and the evaluation device (4, 5) is arranged to classify the value document (14) with the aid of the first image sensor data and the second image sensor data.
- The apparatus (1) according to claim 3, wherein the evaluation device (4, 5) is arranged to determine the denomination of the value document (14) with the aid of the first image sensor data and the second image sensor data.
- The apparatus (1) according to claim 1 or 2, wherein the sensor devices (2, 3) which are configured for capturing properties of the value document (14) in at least two different regions (15-17) of the value document (14) by means of different measuring principles comprise at least two different sensor types of the following sensor types:- an optical sensor, in particular an image sensor, which is arranged to capture optical properties of the value document (14) and to generate corresponding sensor data (8),- an ultrasonic sensor which is arranged to capture reflection properties and/or transmission properties of the value document (14) for ultrasound and to generate corresponding sensor data (8),- a capacitive sensor which is arranged to capture dielectric properties of the value document (14) and to generate corresponding sensor data (8),- a magnetic sensor which is arranged to capture magnetic properties of the value document (14) and to generate corresponding sensor data (8), and the evaluation device (4, 5) is configured to classify the value document (14) with the aid of the sensor data (8) generated by the at least two different sensor types, which sensor data relate to properties of the value document (14) captured in the at least two different regions (15-17) of the value document (14).
- The apparatus (1) according to claim 5, wherein the evaluation device (4, 5) is arranged to check the authenticity of the value document (14) with the aid of the sensor data (8) generated by the at least two different sensor types, which sensor data relate to properties of the value document (14) captured in the at least two different regions (15-17) of the value document (14).
- A value-document processing system having- an apparatus (1) for classifying value documents (14) according to any of the above claims, and- a sorting apparatus which comprises different sorting pockets and is arranged to output the value documents (14) into the different sorting pockets in dependence on the classifications effected with the aid of the sensor data (8).
- A method for classifying value documents (14) having the following steps:- capturing waves, in particular electromagnetic waves, reflected on a front side (12) and on a back side (13) of a value document (14) and generating corresponding sensor data (8) or capturing properties of the value document (14) in at least two different regions (15-17) of the value document (14) by means of different measuring principles and generating corresponding sensor data (8),- classifying the value document (14) with the aid of the generated sensor data (8) which relate to the waves reflected on the front side (12) and back side (13) of the value document (14) or to the properties of the value document (14) captured in the at least two different regions (15-17) of the value document (14) by means of different measuring principles,- writing the sensor data (8) generated for data storage by the at least two sensor devices (2, 3) into a memory unit (6) of the at least one evaluation device (4, 5), wherein at least two evaluation devices (4, 5) are provided which each have a memory unit (9, 10) and the sensor data (8) generated by the at least two sensor devices (2, 3) are written into each memory unit (9, 10) of the at least two evaluation devices (4, 5).
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