CH649856A5 - Appareil d'authentification de documents. - Google Patents

Description

La présente invention concerne les appareils d'authentification de documents, tels que billets, chèques et cartes de crédit.

On connaît, dans la technique antérieure, de nombreux dispositifs servant à authentifier des documents et, plus particulièrement, à 20 authentifier des effets monétaires pour permettre de rendre la monnaie ou pour établir un crédit à la vente de marchandises ou de services. Ces dispositifs de la technique antérieure fonctionnent généralement sur la base de l'un de deux principes différents ou sur une combinaison des deux principes. En premier lieu, on peut diriger 25 de la lumière venant d'une source en direction du document à authentifier et capter la lumière réfléchie ou transmise afin de déterminer une caractéristique optique du document examiné. Selon un autre moyen, et plus spécialement en relation avec le numéraire des Etats-Unis d'Amérique, des propriétés magnétiques de l'encre avec 30 laquelle le billet a été imprimé peuvent être mesurées au cours de l'opération d'authentification. Il est également possible de faire appel à une combinaison de moyens optiques et magnétiques.

Alors que les moyens de la technique antérieure pour authentifier des documents fonctionnent de manière plus ou moins heureuse, ils 35 présentent un certain nombre de défauts. En premier lieu, ils ne sont pas aussi souples que cela serait souhaitable et la plupart d'entre eux sont limités à l'authentification d'un type particulier de document, par exemple un billet de 1 ou de 5 dollars des Etats-Unis d'Amérique. En deuxième lieu, ils ne sont pas aussi fiables que cela serait 40 souhaitable et la plupart d'entre eux rejetteront ce qui est un document authentique tout en acceptant un document faux. Un autre défaut des appareils d'authentification de documents de la technique antérieure est que, une fois qu'ils ont été réglés pour l'authentification d'un document d'un type particulier, on ne peut pas facilement 45 les modifier pour leur faire accepter un document d'un type différent.

Un but de l'invention est de proposer un appareil universel d'authentification de documents qui surmonte les défauts des appareils . d'authentification de documents de la technique antérieure. 50 Un autre but de l'invention est de proposer un appareil d'authentification de documents qui permet d'authentifier plus d'un type de documents.

Un autre but de l'invention est de proposer un appareil universel d'authentification de documents qui est plus fiable que les appareils 55 d'authentification de la technique antérieure.

Un autre but de l'invention est de proposer un appareil d'authentification de documents que l'on peut facilement modifier pour faire authentifier un document d'un type différent de celui pour lequel l'appareil d'authentification a été initialement réglé. 60 A cet effet, l'invention est définie à la revendication 1.

La description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexés, parmi lesquels:

65 la fig. 1 est une vue en coupe d'une forme de l'appareil universel d'authentification de documents selon l'invention;

la fig. 2 est un schéma de principe illustrant les divers composants de l'appareil;

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la fig. 3 est une vue simplifiée illustrant une partie du circuit du microprocesseur de l'appareil;

la fig. 4 est une vue simplifiée d'une autre partie du circuit du microprocesseur de l'appareil;

la fig. 5 est une vue simplifiée d'une autre partie du circuit du microprocesseur de l'appareil;

la fig. 6 est une vue simplifiée du réseau photosensible et du circuit, qui lui est associé, de l'appareil;

la fig. 7 est une vue simplifiée du clavier et du système de commutation de sélection de l'appareil;

la fig. 8 est un organigramme illustrant la partie initiale du programme général de l'appareil;

la fig. 9 est un organigramme illustrant la fin de la partie initiale du programme général de l'appareil;

la fig. 10 est un organigramme illustrant le sous-programme de régénération des limites antérieures dans l'appareil;

la fig. 11 est un organigramme illustrant le sous-programme d'apprentissage de l'appareil, et la fig. 12 est un organigramme illustrant le sous-programme d'authentification de l'appareil.

Comme le montre la fig. 1, l'appareil universel d'authentification de documents décrit ici comporte un boîtier 10 possédant une ouverture d'entrée 12 qui conduit dans l'espace formé entre un guide supérieur 14 et un guide inférieur 16. La base 18 du boîtier 10 porte un moteur réversible 20, dont l'arbre est doté d'un pignon 22 destiné à entraîner une chaîne 24. La chaîne 24 est en prise avec un premier pignon 26 destiné à entraîner le galet inférieur 28 d'une première paire de galets comportant un galet de pression 30 poussé de manière à venir en contact avec le galet 28. La chaîne 24 passe sur un pignon libre 32 monté sur le boîtier 10 de manière à permettre l'ajustement de la tension de la chaîne, de manière connue dans la technique, vis-à-vis d'un pignon 34 destiné à entraîner un galet intermédiaire 36 auquel est associé un autre galet 38, élastiquement poussé de manière à venir en contact avec le galet 36. Du pignon 34, la chaîne 24 passe à un pignon 40 destiné à entraîner un galet inférieur 42 associé à un galet supérieur 44 élastiquement poussé en contact avec le galet inférieur 42. Du pignon 42, la chaîne passe sur un pignon 46 et revient au pignon 22. Le pignon 46 est destiné à entraîner un galet 48 auquel est associé un galet supérieur 50.

Selon une forme de l'appareil universel d'authentification de documents, on insère le bord antérieur du document à authentifier dans l'ouverture 12 de manière à interrompre le passage de la lumière entre une source 52 et un détecteur 54. En réponse à cette action, le moteur 20 est excité vers l'avant de manière à amener le galet 28 à faire avancer le billet le long du passage formé par le guide supérieur 14 et le guide inférieur 16. Lorsque le billet arrive en un emplacement prédéterminé de la trajectoire de transport, de la lumière venant d'une source 56 est empêchée d'exciter une cellule photoélectrique 58 à un niveau suffisant pour faire commencer une autre opération par la machine. En d'autres termes, l'interruption de ce faisceau lumineux par le bord antérieur du billet lui-même ou bien par le bord antérieur de l'impression entraîne une autre opération de l'appareil de l'invention. Le système est conçu de manière à faire que ce dispositif de détection de position de billet fasse commencer l'opération d'authentification, par exemple lorsqu'une aire prédéterminée du billet se trouve au-dessus d'une fenêtre 60 formée dans le guide inférieur 16. La fenêtre 60 est normalement fermée par un obturateur 62 conçu pour s'ouvrir, par exemple à la suite de l'excitation d'un solénoïde 63. De préférence, le côté de l'obturateur 62 qui est exposé à la lumière lorsque l'obturateur est fermé est doté d'un élément réfléchissant afin de permettre l'étalonnage.

Lorsque la fenêtre 60 s'ouvre et que l'opération d'authentification doit s'effectuer, de la lumière venant d'une source 64 est destinée à éclairer l'aire du document se trouvant au-dessus de la fenêtre 60. La lumière réfléchie par le document est focalisée par une lentille 66 sur une pastille 68 de formation d'image possédant un réseau 70 de cent vingt-huit éléments photosensibles distincts, par exemple. Le circuit microprocesseur qui répond aux divers signaux d'entrée du dispositif peut être logé dans un sous-boîtier 72 indiqué schémati-quement sur la fig. 1. Ainsi que cela sera expliqué plus complètement ci-après, les éléments du réseau 70 peuvent être sollicités un certain nombre de fois au cours du passage de documents dans l'appareil d'authentification, afin de fournir autant d'images d'aires prédéterminées du document que cela est souhaitable ou nécessaire.

Comme on peut le voir sur le schéma de principe de la fig. 2, l'appareil comporte une alimentation électrique 74, destinée à fournir les potentiels appropriés au fonctionnement du moteur d'entraînement, et des unités logiques du système à partir d'une source de courant alternatif se trouvant sur le montage sur lequel l'appareil de l'invention est utilisé. Plus spécialement, l'alimentation 74 fournit de l'énergie électrique au moteur de transport 20, au capteur de position de document comportant les éléments 52, 54, 56 et 58, à la source lumineuse 64, au capteur 68 d'image, au générateur 76 d'impulsions d'horloge, au dispositif logique de commande 78 du dispositif de transport, à l'unité 80 de mémorisation temporaire de données, à l'unité 82 de manipulation de données, à l'unité 84 de décision d'authentification, à l'unité 86 de synchronisation, à l'unité logique 88 de commande de capteur d'image et à la mémoire tampon 90. La délivrance d'énergie électrique est indiquée sur la fig. 2 par la notation symbolique PWR. Le générateur 76 d'impulsions d'horloge fournit des impulsions d'horloge d'entrée au dispositif 78 de commande du moteur d'entrée, à l'unité 80 de mémorisation temporaire de données, à l'unité 82 de manipulation de données, à l'unité 84 de décision d'authentification, à l'unité de synchronisation 86, au dispositif logique 88 de commande de capteur d'image et à la mémoire tampon 90. La délivrance d'impulsions de synchronisation est indiquée sur la fig. 2 par la notation symbolique CLK. Lorsqu'un billet entre dans le système de transport, les capteurs 52 et 54 de position de document produisent un signal qui actionne le dispositif 78 de commande du dispositif de transport par l'intermédiaire d'une voie 92, afin d'envoyer au dispositif 20 de commande de transport un signal de marche avant via une voie 94. Lorsque le bord antérieur du billet, ou le bord antérieur de l'impression, atteint le dispositif de détection 56, 58, un signal d'entrée est appliqué via une voie 96 au dispositif de synchronisation au dispositif logique 88 de commande de capteur d'image via une voie 95 et à la mémoire tampon 90 via une voie 97. La délivrance d'un signal de synchronisation est indiquée sur la fig. 2 par la notation symbolique SYNC. Ce signal de position de document peut également être utilisé pour exciter le solénoïde 63 afin d'ouvrir l'obturateur 62. Lorsqu'une aire du billet ou du document de laquelle l'image doit être relevée arrive au niveau de la fenêtre 60, le capteur d'image 68 est sollicité afin de fournir une donnée de sortie à la mémoire tampon 90 via une voie 98. Chaque image comprend cent vingt-huit signaux de sortie, qui sont comparés à une tension de seuil, de manière à produire des signaux de sortie logique 1 qui peuvent être par exemple des impulsions continues de 5 V, ou des signaux de sortie logique 0 qui peuvent être par exemple des niveaux continus de 0 V. En réponse au signal de synchronisation envoyé sur la voie 96, l'information passe de la mémoire tampon 90 à l'unité 80 de mémorisation temporaire de données via une voie 99. En plus des signaux de synchronisation déjà identifiés, l'unité 86 fournit un signal de synchronisation aux imités 80, 82 et 84, respectivement, par l'intermédiaire des voies 100,102 et 104. Les voies respectives 106 et 108 assurent la communication dans les deux sens entre les unités 80 et 82 et entre les unités 82 et 84. La voie 110 assure la communication dans les deux sens entre les unités 80 et 84.

Une fois que l'image a été envoyée au système de commande de la manière indiquée ci-dessus, le circuit de manipulation de données additionne le nombre de bits de haut niveau contenus dans l'image et mémorise la somme dans le registre 80 de mémorisation temporaire. La valeur de l'image dépend de la quantité de lumière qui a été réfléchie par le document, laquelle est elle-même fonction du type et de l'état du papier et de l'encre utilisés, aussi bien que de l'image imprimée sur le document au niveau de l'emplacement auquel l'image a été relevée. L'addition des bits effectuée de cette manière réduit

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l'effet d'un décalage de position de l'image dans le cas où le document n'a pas été enregistré avec précision.

Il est envisagé que l'on puisse relever autant d'images que l'on veut, si bien que, après que le nombre voulu d'images a été relevé, chacune des images se trouve dans son propre registre de mémorisation temporaire. A ce moment, l'opération d'authentification s'effectue par la prise en considération de la valeur distincte de chaque image ou par une combinaison arithmétique de deux valeurs d'image ou plus. Les valeurs résultantes sont alors vérifiées afin qu'il soit déterminé si elles se trouvent ou non dans des limites prédéterminées d'un document authentique du type examiné. Comme cela sera discuté plus complètement ci-après, l'appareil d'authentification peut contenir des limites acceptables pour plusieurs documents différents, auquel cas les données d'image sont vérifiées, afin qu'il soit déterminé si elles tombent dans les limites acceptables de l'un quelconque des documents. Si les documents sont considérés comme authentiques, le dispositif de commande produit une impulsion «authentique» sur la voie 112 et le document poursuit son déplacement dans l'appareil jusqu'à la sortie, où il peut s'empiler d'une manière bien connue dans la technique. S'il est déterminé que le billet n'est pas authentique, le circuit 84 produit un signal sur la voie 114 indiquant que le billet n'entre pas dans les limites acceptables, si bien que le circuit 78 produit un signal sur la voie 94 et que le dispositif de transport 20 change de sens pour ramener le billet au client.

Le schéma simplifié de la partie calculatrice du système est présenté en relation avec les fig. 3 à 5, en même temps que les circuits de commande du capteur d'image, du moteur de transport, etc. Dans un esprit de clarté, les interconnexions entre les fig. 3 et 4 ont été désignées par les lettres de référence a à mm sur les deux figures. De manière analogue, les interconnexions entre les fig. 4 et 5 ont été désignées par les lettres de référence nn à eee sur les deux figures. Dans le montage présenté sur ces figures, ZI est l'unité centrale de traitement, laquelle peut être, par exemple, un microprocesseur Intel 8085A. Z2 est une pastille Intel 8355 fournissant une combinaison de mémoire de programme (mémoire fixe) et seize lignes d'entrée ou de sortie. Z3 est une pastille Intel 8155 donnant une combinaison de mémoire de travail (mémoire à accès direct), d'une minuterie, et de vingt-deux lignes d'entrée ou de sortie. Ces trois pastilles, en relation avec Z8, servant à sélectionner la pastille avec laquelle l'unité centrale de traitement communique, forment le cerveau du système. L'unité centrale de traitement partage les 8 bits inférieurs d'adresse avec 8 bits de données. Z3 est doté d'un commutateur d'apprentissage SWA et de commutateurs SW1 et SW2 qui déterminent son mode de fonctionnement d'une manière connue dans la technique.

Z4, qui peut être par exemple un organe d'entrée-sortie de 8 bits Intel 8212, maintient constants les bits d'adresse, de façon que Z5 et Z6 puissent fonctionner convenablement. Chacune des unités Z5 et Z6 peut être, par exemple, une pastille Intel 5101 constituant une mémoire à accès direct MOS statique de 256 x 4 bits. Les unités Z5 et Z6 sont alimentées sous un potentiel continu de +5 V lorsque le système est mis en marche et par une pile de 2,4 V lorsque l'alimentation tombe en panne. Les pastilles Z5 et Z6 contiennent les limites apprises d'un document et peuvent être effacées pour que de nouvelles limites soient enseignées relativement à un document différent, si on le veut et lorsqu'on le veut. Il faut comprendre que, lorsque l'on prévoit deux types de documents ou de billets, ou plus, il faut ajouter autant de paires de pastilles analogues à Z5 et Z6. On câblera ces paires supplémentaires exactement de la même manière que Z5 et Z6, à l'exception du fait que la première paire supplémentaire sera liée à la broche 11 de Z8 par ses broches CEI (broche 19) et que la deuxième paire sera liée à la broche 10 de Z8 par les broches correspondantes. A titre d'exemple, et pour éviter des répétitions, ces types supplémentaires ont été indiqués par B dans un cercle voisin de la broche 11 de Z8 et par C dans un cercle voisin de la broche 10 et Z8.

Si l'alimentation s'arrête, il est nécessaire que Z5 et Z6 soient invalidés. L'unité ZI a pour fonction de détecter un tel arrêt d'alimentation et d'invalider Z5 et Z6 de cette manière. Cette pastille assure

également l'ordre voulu pour l'application et l'interruption de l'alimentation électrique, cela protégeant les limites qui ne doivent pas être altérées par suite d'une défaillance d'alimentation électrique.

L'unité Z9 est un compteur de division par seize, qui divise l'impulsion d'horloge de l'unité centrale de traitement de manière à produire une impulsion d'horloge à destination dudit capteur et qui fournit également le signal d'entrée d'horloge de la minuterie Z3.

Les unités ZIO et ZI 1 constituent un convertisseur numérique-analogique qui est commandé par la ligne d'entrée-sortie Z2 afin de permettre à l'unité centrale de traitement de corriger en continu les variations de lecture optique par un ajustement de la tension de seuil appliquée au comparateur de lecture optique. Les unités Z12 et Z16 comptent le nombre d'impulsions de lecture optique qui dépassent le seuil, et la représentation d'image de 8 bits résultante peut être appliquée à ZI par l'intermédiaire de 8 lignes de Z3.

L'unité Z14 est un organe d'affichage à sept segments excité par sept lignes de Z3 via un réseau Darlington ZI 3, qui ajoute un courant au signal d'entrée. Ce dispositif de visualisation Z14 fournit une indication sur l'état de l'appareil d'authentification à l'employé.

L'unité Z15 est un bloc de quatre amplificateurs opérationnels qui peuvent être utilisés pour créer une impulsion sur le bord de l'impression en réponse au capteur 58. Ce circuit comporte un commutateur qui peut être commuté de manière que la synchronisation commence sur le bord du billet plutôt que sur le bord de l'impression. De préférence, on utilise un signal de bord d'impression, au lieu du bord du document, pour minimiser les effets de défauts de concordance du bord d'impression avec le bord du document.

L'untié Z18 est un comparateur de lecture optique, dont le signal de sortie est un niveau 1 logique si le niveau de lecture optique provenant d'un élément de la pastille dépasse le seuil, qui est le signal de sortie du convertisseur numérique-analogique formé par ZIO et ZI 1. Le signal de sortie de ZI 8 est mis en tampon par l'intermédiaire d'un transistor, de sorte qu'il aura les capacités d'excitation nécessaires, et est utilisé comme signal d'entrée pour les compteurs de lecture optique Z12 et Z16.

Sur les fig. 3, 4 et 5 est également indiqué, à titre d'exemple, le montage classique (résistances, condensateurs, transistors, etc.) des unités ZI à Z18. Les valeurs numériques et les références ne sont données qu'à titre d'exemple, et l'homme de l'art pourra aisément en trouver d'autres qui leur sont équivalentes. Les références des unités ZI à ZI8, données à titre d'exemples, sont les suivantes:

ZI : 8085A,

Z2: 8355/878755,

Z3:8155,

Z4: 8212,

Z5etZ6: 5101L3,

Z7: LM 3302,

Z8: 74LS138,

Z9, Z12 et Z16: 74LS93,

ZIO: ZN425E,

ZI 1 : ZN424,

ZI 3: UNL2003,

Z14: MAN71/72,

ZI5: LM324,

ZI 7: 74LS74,

Z18: LM710.

Comme le montre la fig. 6, et ainsi que cela a été expliqué précédemment, le capteur d'image Z19 est un réseau linéaire de cent vingt-huit éléments photosensibles distincts. Le capteur ZI 9 peut être par exemple une unité de référence RL128G. On comprendra aisément qu'il est possible d'utiliser un réseau plan plutôt qu'un réseau linéaire. Le capteur reçoit les potentiels +5V et —10 V, ainsi qu'un signal d'horloge et un signal de démarrage. Le signal d'horloge est produit par l'unité Z9 de la fig. 3, ce signal étant le signal d'horloge de l'unité centrale de traitement divisé par un facteur 2,4, 8 ou 16. A titre d'exemple, on a représenté un signal d'horloge divisé par le facteur 4. Le signal d'impulsions de démarrage est produit par l'utilisation de trois compteurs Z20, Z21 et Z22 (par exemple des

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compteurs de référence 74LS161), qui comptent les impulsions d'horloge à partir d'un nombre préchargé positionné à un instant de charge au moyen d'un nombre qui est déterminé par douze connexions indiquées en W1 à W12 sur la fig. 6. Ces compteurs avancent jusqu'à ce que Z22 produise un report, ce qui recharge le nombre prépositionné, après quoi le processus se répète. Le nombre positionné par les cavaliers W1 à W12 détermine alors la durée séparant des lectures optiques en provenance de la pastille Z19. Comme cela est indiqué sur la fig. 6, une partie du signal de démarrage est commandée depuis deux emplacements. Cela signifie que cette partie est commandée depuis Z22 et depuis un transistor représenté sur la fig. 4, les deux emplacements étant câblés en circuit OU. Le signal de report venant de Z22 est un signal autocirculant qui se répète sans aucune intervention de l'unité centrale de traitement. L'autre signal arrivant dans ce circuit, et désigné par démarrage sur la fig. 6, est produit par une combinaison du détecteur Z17 de bord d'impression et de l'unité centrale de traitement. Sa fonction est de recharger les compteurs, de sorte que la valeur de comptage soit en synchronisme avec la position du billet. Lorsqu'un billet a été inséré dans le mécanisme, il est transporté finalement jusqu'à l'emplacement du détecteur de bord 58, lequel produit une impulsion à destination de la bascule de Z17 et à destination de l'unité centrale de traitement. Le signal de sortie de la bascule est haut, ce qui tire vers le bas le signal de démarrage afin d'amener la recharge des compteurs Z20 à Z22, indépendamment de leur valeur de comptage à ce moment-là.

L'unité centrale de traitement entre enjeu et efface la bascule, ce qui libère le signal de démarrage, et le comptage reprend. Ainsi, le réseau est en synchronisme avec la position du document. Ce signal de démarrage est également présenté sur la fig. 4 comme revenant à l'autre bascule de ZI 7 par l'intermédiaire d'un transistor, de manière à effectivement appliquer à l'unité centrale de traitement une impulsion de démarrage verrouillée, qui dure normalement une seule période d'horloge, ce qui permet à l'unité centrale de traitement de reconnaître que l'impulsion a été produite.

L'information de lecture optique venant du capteur d'image est appliquée, sous la forme d'une différence de tension, au niveau de deux broches. Ainsi, un amplificateur différentiel, par exemple Z23, peut être utilisé pour créer un signal de lecture optique à l'amplitude utile. Le signal de sortie de l'amplificateur Z23 constitue le signal d'entrée du circuit microprocesseur illustré sur les fig. 3 à 5.

Comme on peut le voir sur la fig. 7, un support 116 porte l'habituel groupe de boutons-poussoirs, indiqué dans son ensemble par 118 et constituant l'entrée par clavier du microprocesseur illustré sur les fig. 3 à 5. Ce support 116 comporte également un organe d'affichage de lecture indiqué dans son ensemble par 120. Il est également prévu selon l'invention un ensemble de commutateurs à trois positions, indiqué dans son ensemble par 122, permettant de régler le microprocesseur sur des opérations particulières utilisées dans l'application de l'invention. Plus spécialement, un commutateur 124 de mode est conçu pour être placé sur l'une des trois positions. La première position, désignée par RES, indique un état ou mode dans lequel le microprocesseur repositionnera des limites antérieures. La deuxième position du commutateur, indiquée par LRN, indique un mode apprentissage, dans lequel un groupe d'unités de mémorisation du microprocesseur reçoit un groupe de limites, relativement auxquelles de futurs documents d'un type particulier devront être jugés. Dans le troisième mode, indiqué par VAL, le système est réglé pour l'authentification, c'est-à-dire pour déterminer si le signal de sortie de lecture optique, produit à partir d'un document particulier, tombe dans les limites précédemment données pour ce type particulier de billet. Un deuxième commutateur à trois positions 128 est doté de fonctions spéciales qui peuvent être, par exemple, la lecture, indiquée par RD, l'effacement, indiqué par CLR, ou bien une fonction spéciale selon laquelle les limites présentes sont modifiées, laquelle position est indiquée par NLIM sur la fig. 7.

On pourra mieux comprendre le fonctionnement de l'appareil universel d'authentification de billets ou de documents en question en se reportant aux organigrammes des fig. 8 à 12. Comme on peut le voir sur la fig. 12, au début du programme, le moteur de transport est arrêté, l'obturateur 62 est fermé et l'image d'étalonnage se trouvant sur le dos de l'obturateur est en place (A). Dans une première étape, on peut allumer la lampe 10 et appliquer le potentiel électrique au dispositif de commande (B). L'image résultante, qui est mise au point sur le réseau 70, est comparée avec une valeur d'étalonnage mémorisée (C) et, si la valeur est correcte, le programme s'effectue. Si ce n'est pas le cas, la tension de seuil est ajustée (D) et la comparaison est de nouveau faite jusqu'à obtention de la valeur correcte. A ce point, il faut prendre une décision et indiquer si une fonction spéciale est demandée ou non (E). Si c'est le cas, la fonction particulière est détectée (G) et est effectuée (H, I ou J), et le système revient au départ (K). Si aucune fonction spéciale n'est demandée, la décision suivante est pour dire si un document ou un billet a ou non été inséré dans l'appareil d'authentification (L). Si ce n'est pas le cas, le programme retourne au début (M). Si c'est le cas, le moteur démarre, le solénoïde 63 est excité et l'obutrateur 62 est retiré (N).

Il est possible, si cela est souhaitable, de doter l'appareil d'authentification d'un moyen permettant d'effectuer un essai simple sur le dos du document considéré. Puisqu'un tel essai, par lui-même, ne fait pas partie de l'invention, on n'en parlera pas de façon détaillée. Si un tel essai a été prévu, le circuit d'examen de dos est validé à cet instant.

Ensuite, l'unité attend la détection du bord antérieur d'impression dans la forme préférée (P). Si aucun bord n'est détecté (Q) dans une durée raisonnable, le moteur s'inverse (R) afin de renvoyer l'objet, quel qu'il soit, qui a été inséré, puis le système revient au début du programme (S). Si le bord a été détecté (Q), le système synchronise automatiquement le réseau avec le bord, de sorte que l'aire appropriée du billet est examinée. Cela peut demander une opération facultative consistant à attendre que l'aire atteigne la fenêtre 60 (T) (voir fig. 9). Lorsque l'aire a atteint la fenêtre, le réseau est sollicité et la représentation ou les représentations d'image voulues sont prélevées et mémorisées (U). Si le système a pour fonction de créer des données d'image arithmétiques autres que les simples images obtenues, cela s'effectue au cours de l'opération suivante du programme (V). Lorsque cela a été fait, on sollicite les commutateurs de fonction pour déterminer que l'opération doit ensuite être effectuée (W). Si le système est simplement réglé pour examiner le document, comme dans le cas où l'on souhaite savoir quelle donnée se trouve en un emplacement particulier sur le document, on peut, après que cette information a été lue, évacuer le document et l'empiler (X), après quoi le programme revient au début

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Si le commutateur de fonction a été réglé de façon à amener un renouvellement des limites antérieures, le programme se poursuit de la manière indiquée sur la fig. 10, où les limites sont d'abord placées à la place appropriée (a2). Ensuite, le pointeur est positionné sur les limites temporaires (b2) et un pointeur est positionné sur l'aire de limites convenable (c2) de la manière déterminée par le commutateur relatif au type de document. Ensuite, la donnée se trouvant au niveau du pointeur temporaire est envoyée au pointeur de limites (d2). Il est déterminé si toutes les limites ont été ou non transférées (e2). Si tel n'est pas le cas, les deux pointeurs sont déplacés à l'adresse suivante (f2), jusqu'à ce que toutes les limites aient été transférées, après quoi le document est évacué et empilé (g2) et le programme revient au début (h2).

Si, à la suite de la partie préliminaire du programme illustrée sur les fig. 8 et 9, le système a été placé sur un programme apprentissage, le programme se poursuit de la manière indiquée sur la fig. 11. Comme le montre la fig. 11, dans le mode d'apprentissage, la première opération consiste à placer les limites dans l'emplacement approprié (a3). Ensuite, les limites sont placées dans le registre de mémorisation temporaire (b3). Le pointeur est positionné sur la première image de données (c3), puis un pointeur est positionné sur la première limite du type approprié (d3). Cette première limite sera la limite inférieure du type particulier. Une comparaison est effectuée entre les données d'image et la limite positionnée (e3). Si la donnée s

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est inférieure à la limite positionnée, la donnée est alors envoyée dans le registre de limite inférieure (f3) et le programme se poursuit. Si la donnée est supérieure ou égale à la limite positionnée, le programme se poursuit sans faire passer la donnée dans le registre de limite inférieure. Dans la poursuite du programme, un pointeur est positionné sur la limite suivante ou supérieure de l'image (g3) et une comparaison de la donnée avec la limite est effectuée (h3). Si la donnée est supérieure à la limite supérieure positionnée, elle est placée dans le registre de limite supérieure (i3) et le programme se poursuit. Si la donnée est inférieure ou égale à la limite supérieure, il faut décider si toutes les images ont été ou non examinées (j3). Si tel est le cas, le document est évacué et empilé (13) et le programme revient au début (m3). Si tel n'est pas le cas, le pointeur est positionné sur la donnée d'image suivante en vue d'une comparaison avec la limite inférieure (k3) et le programme se poursuit. Cela se poursuit jusqu'à ce qu'une information suffisante ait été fournie au système pour constituer une base d'authentification.

En laissant de côté, dans un esprit de simplicité, les données d'image arithmétiques qui pourraient mettre enjeu des nombres négatifs, il est clair que la limite inférieure la plus petite possible est 0, limite pour laquelle tous les éléments du réseau sont sombres, et la limite supérieure la plus grande possible serait égale au nombre d'éléments du réseau, là où tous les éléments sont illuminés. Avant qu'un processus d'apprentissage ne commence, la fonction spéciale «effacement de limites» est effectuée, ce programme positionnant toutes les limites inférieures aux plus grandes valeurs possibles et les limites supérieures à la plus petite valeur possible. Après que la donnée a été extraite du document pour être étudiée, le processus commence. Dans le programme, les commutateurs de type sont sollicités si plus d'un type de documents doit être manipulé par le système, si bien que les nouvelles limites peuvent être placées dans l'aire de mémorisation appropriée. Tout d'abord, la donnée de la première image est comparée avec la première limite, ou limite inférieure de la mémoire de limite, et, si elle est inférieure à cette limite, la donnée est placée dans l'emplacement de limite. Ensuite, l'image de données N° 1 est comparée avec la limite suivante, ou limite supérieure, et, si elle est plus grande que cette limite, la donnée est placée dans l'emplacement de limite. Cette opération s'effectue jusqu'à ce que toutes les données d'image aient été étudiées. Plus spécialement, si l'on suppose que la fonction d'effacement de limite a été mise en œuvre et qu'il y a cent éléments dans le réseau, le premier et le deuxième registre de mémorisation de limite contiennent respectivement 100 et 0. On suppose que la première image d'un document inséré possède une valeur égale à 55. Le programme d'apprentissage voit que 55 est inférieur à 100 et que 55 est supérieur à 0, si bien que, en résultat, le premier et le deuxième registre de mémorisation de limite sont fixés à 55 et 55. Si la première image du document suivant produit le nombre 50, les registres seront positionnés à 50 et 55. Si le nombre suivant est 57, les registres seront positionnés à 50 et 57. Si un document présentant une valeur de 52 passe alors dans l'appareil, les limites resteront inchangées.

On présente ci-dessous un exemple particulier correspondant à un document de type B, utilisant le programme de limites de sortie pour produire le signal de sortie. Dans cet exemple, il est utilisé un système à quatre images pour chaque document, avec une valeur maximale de 127 pour une image. Le premier signal de sortie est établi après que la fonction effacement de limites a été exécutée. Le second signal de sortie fait suite au passage du premier document étudié, qui produit des images ayant des valeurs de 49, 53, 56 et 60. Comme on peut le voir, le deuxième document produit des données étudiées qui sont inférieures à tous les emplacements, tandis que le troisième document est supérieur aux deux documents précédents pour les emplacements examinés. De nouveau, lorsqu'un nombre représentatif de documents du type considéré a été étudié, l'appareil est réglé pour authentifier des documents de ce type.

APPRENTISSAGE TYPE B

LECTURE APRÈS EFFACEMENT DES LIMITES L001 = 127: 000 L002= 127: 000 L003= 127: 000 L004= 127: 000

00 DE CE TYPE DE BILLET A ÉTÉ ÉTUDIÉ LECTURE APRÈS PREMIER DOCUMENT

L001 = 049: 049 L002= 053: 053 L003= 056: 056 L004= 060: 060

01 DE CE TYPE DE BILLET A ÉTÉ ÉTUDIÉ LECTURE APRÈS DEUXIÈME DOCUMENT

L001 = 022: 049 L002= 023: 053 L003= 028: 056 L004= 027: 060

02 DE CE TYPE DE BILLET ONT ÉTÉ ÉTUDIÉS LECTURE APRÈS TROISIÈME DOCUMENT

L001 = 022: 056 L002= 023: 059 L003= 028: 061 L004= 027: 062

03 DE CE TYPE DE BILLET ONT ÉTÉ ÉTUDIÉS

Lorsque l'appareil de l'invention doit effectuer une fonction d'authentification, il suit le programme présenté sur la fig. 12. D'abord, le pointeur de limite est positionné sur la première limite, ou limite inférieure de ce premier type (a4). Le pointeur de donnée est positionné sur la première image (b4), et une comparaison est effectuée entre la donnée et la limite (c4). Si la donnée est inférieure à la limite, il faut décider s'il y a ou non rejet du dernier type de document devant être examiné par l'appareil d'authentification (d4). Si tel n'est pas le cas, le pointeur de limite est positionné à la première limite, ou limite inférieure, du type suivant (e4), et une comparaison est effectuée entre la donnée et cette limite. Si la décision est celle du rejet du dernier type de document à examiner par la machine, le moteur change de sens (f4), le document est renvoyé au client, et le programme revient au début (g4). Si la donnée est supérieure ou égale à la limite inférieure, le pointeur de limite est positionné sur la limite suivante, ou limite supérieure (h4), et la donnée est comparée à cette limite (i4). Si la donnée est supérieure à cette limite, il faut de nouveau décider s'il y aura ou non rejet du dernier type de document à examiner par l'appareil d'authentification (d4). Les résultats de cette décision sont les mêmes que dans le cas où la comparaison avec la limite inférieure indiquait que la donne était moins grande que la limite inférieure. Si la comparaison entre la donnée et la limite supérieure indique que la donnée est égale ou inférieure à la limite supérieure, il faut décider s'il s'agit ou non de la dernière image à examiner (j4).

Si tel n'est pas le cas, le pointeur est positionné sur la limite suivante, ou inférieure et sur l'image suivante (k4). Si la dernière image a été examinée et dans le cas où il est utilisé un capteur de dos, il faut décider si le capteur de dos a produit ou non une indication correcte (14). Si tel n'est pas le cas, le moteur s'inverse (f4) afin de renvoyer le document au client et le programme revient au début (g4). Si le capteur de dos produit un résultat d'essai correct, il est formé un signal d'authentification de document pour ce type particulier (m4), le document étant évacué et empilé (n4) et le programme retournant au début (p4).

On voit que les buts de l'invention sont atteints. Il est proposé un appareil universel d'authentification de documents qui est plus précis et plus fiable que les appareils d'authentification de la technique antérieure. L'appareil de l'invention peut authentifier plus d'un type de documents. Il peut facilement être réglé de manière à changer le type de documents à authentifier.

Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir de l'appareil dont la description vient d'être donnée à titre il-lustratif et nullement limitatif, diverses variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention.

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10 feuilles dessins

Claims (11)

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1. Appareil pour authentifier des documents, caractérisé en ce qu'il comporte: plusieurs éléments (70, ZI9) sensibles à des radiations; une source de radiations (64); des moyens (28, 30, 34, 38)

pour positionner un document à identifier de manière que la radiation émise par la source soit dirigée vers une partie du document puis, de là, vers lesdits éléments pour les inciter à produire plusieurs signaux de sortie; des moyens (7, 18, 82) pour comparer les signaux de sortie de chaque élément avec une même valeur-seuil prédéterminée afin de produire un signal de comptage indiquant le nombre d'éléments activés jusqu'à cette valeur-seuil par la radiation émise par ladite partie du document; des moyens (84, fig. 12) pour comparer le signal de comptage avec une limite inférieure et une limite supérieure correspondant respectivement au nombre minimal et au nombre maximal d'éléments devant être activés jusqu'à la valeur-seuil par un document authentique; et des moyens (84) réagissant aux moyens de comparaison, pour indiquer si le document est authentique ou non.

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les radiations sont des radiations lumineuses et que les éléments sont des éléments photosensibles.

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REVENDICATIONS

3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un conduit intérieur (14, 16) pour recevoir le document à authentifier ainsi que des moyens pour le mouvoir le long du conduit.

4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé par une fenêtre (60) ouvrant sur le conduit, la source de radiations lumineuses étant agencée pour illuminer la fenêtre.

5. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ces éléments sont agencés de manière à former un réseau.

6. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une première mémoire (Z5) pour mémoriser un premier nombre correspondant au nombre minimal d'éléments devant être activés et une seconde mémoire (Z6) pour mémoriser un second nombre correspondant au nombre maximal d'éléments devant être activés, ces nombres formant les limites inférieure et supérieure.

7. Appareil selon la revendication 6 pour authentifier deux types de documents différents, caractérisé en ce qu'il comprend une troisième et une quatrième mémoire pour mémoriser un troisième respectivement un quatrième nombre correspondant à un autre nombre minimal respectivement maximal d'éléments activés, en ce que les moyens de comparaison sont agencés pour comparer ces deux derniers nombres au signal de comptage et en ce que les moyens réagissant aux moyens de comparaison indiquent si le document est un document authentique d'un type ou de l'autre ou si ce n'est pas un document authentique.

8. Appareil selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour transmettre aux mémoires une information concernant le nombre d'éléments activés, des moyens (122) pour faire fonctionner l'appareil en un mode d'apprentissage où les moyens de transmission sont activés, des moyens pour contrôler au moins une mémoire associée à un nombre minimal de manière qu'elle enregistre le plus petit nombre d'éléments activés après le positionnement de plusieurs documents successifs et pour contrôler au moins une mémoire associée à un nombre maximal de manière qu'elle enregistre le plus grand nombre d'éléments activés après le positionnement de plusieurs documents successifs.

9. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens détecteurs (52, 56) pour déterminer la position d'un document et des moyens réagissant à ces moyens détecteurs pour scruter les éléments de manière à fournir le signal indiquant le nombre d'éléments activés.

10. Appareil selon les revendications 3 et 9, caractérisé en ce que les moyens réagissant aux moyens détecteurs scrutent périodiquement les éléments pendant le mouvement du document le long du conduit pour fournir plusieurs signaux de comptage et en ce que les moyens de comparaison sont agencés pour comparer périodiquement ces signaux de comptage avec les limites inférieure et supérieure.

11. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caracté-5 risé en ce qu'il comporte des moyens pour le faire fonctionner en un mode d'authentification ainsi que des moyens pour le faire fonctionner en un mode d'apprentissage, ces derniers moyens comprenant des moyens réagissant aux moyens de comparaison pour mettre à jour les limites inférieure et supérieure lors de l'examen de plusieurs io documents authentiques successifs.