CZ191697A3

CZ191697A3 - Method of recognition and check of banknote genuineness and apparatus for making the same

Info

Publication number: CZ191697A3
Application number: CZ971916A
Authority: CZ
Inventors: Manfred Schulze
Original assignee: Beteiligungs Ges Mbh As
Priority date: 1995-10-24
Filing date: 1996-10-23
Publication date: 1997-10-15
Also published as: EP0799460A1; CZ290214B6; AU7265196A; AT1348U1; PT799460E; DK0799460T3; EP0799460B1; AU709677B2; ATE206545T1; DE59607830D1; ES2162100T3; MX9704692A; CA2207924A1; WO1997015904A1

Abstract

In order to check and detect the genuineness of bank notes (1), light from a radiation source (4) is passed through them and a monochrome image with at least 32 grey gradations is made by means of a digital camera (3). The signal from said digital camera (3) is taken to a computer (7) for the evaluation of the number, frequency and/or surface distribution of the grey gradations detected.

Description

(57) Anotace:(57)

Pro rozpoznávání a zjišťování pravosti bankovek (1) se tyto bankovky prozařují zdrojem (4) záření, přičemž je snímán černobílý obraz s alespoň 32 zachycenými odstíny šedi pomocí digitální kamery (3). Signál z digitální kamery (3) se přivádí do počítače (7) pro vyhodnocení počtu, četnosti a/nebo plošného rozdělení zachycených odstínů šedi.For detecting and authenticating banknotes (1), these banknotes are radiated by a radiation source (4), wherein a black and white image with at least 32 grayscale is captured by a digital camera (3). The signal from the digital camera (3) is supplied to a computer (7) to evaluate the number, frequency and / or area distribution of the grayscale captured.

CZ 1916-97 A3CZ 1916-97 A3

Způsob rozpoznávání a kontroly pravosti bankovek a zařízení pro provádění tohoto způsobu “O x><A method for recognizing and verifying the authenticity of banknotes and devices for performing the method of " O >

< TJ r- 73 > C$ co 2 G· 2: ^f-o >><TJ r- 73> C $ co 2 G · 2: ^f -o >>

co· ·<what · · <

Oblast techniky o □ <Technical field o □ <

ΓΠ»ΓΠ »

CO' σ o C/X ICO'σ o C / X I

I O?I O?

o<o <

Vynález se týká způsobu' -rózpoznání a íeonfrroly pravost i bankovek pomocí zdroje elektromagnetického záření a rovněž zařízení pro rozpoznávání a kontrolu pravosti bankovek, ve kterém je vložen zdroj elektromagnetického záření, například světelný zdroj.The invention relates to a method for recognizing and verifying authenticity of banknotes by means of an electromagnetic radiation source and also to a device for detecting and checking the authenticity of banknotes in which an electromagnetic radiation source, for example a light source, is inserted.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Jsou známa zařízení, u nichž jsou bankovky ozařovány například ze zdroje ultrafialového záření, aby se tak umožnila zraková kontrola. Vyhodnocení se v těchto případech provádí na základě zkušenosti pozorovatele, přičemž je vždy podle bankovky věnována pozornost určitým charakteristickým pozicím vhodným pro vyhodnocení. Pro automatické hodnocení bankovek je známa řada přístrojů, u kterých jsou bankovky vedeny pod snímacím ústrojím. Speciální vyhodnocení tak zpravidla zahrnuje několik kritérií pro určitou bankovku, a probíhá podle předem daného schématu, takže pro každou bankovku je zapotřebí zvláštní přednastavení. Takovéto přístroje jsou zpravidla použitelné pouze pro malý počet různých bankovek, pokud nemá být příliš velká pracnost vyhodnocení .Devices are known in which the banknotes are irradiated, for example, from an ultraviolet radiation source to allow visual inspection. In such cases, the evaluation shall be carried out on the basis of the observer's experience, paying particular attention to certain characteristics suitable for evaluation, depending on the banknote. For the automatic evaluation of banknotes, a number of devices are known in which the banknotes are guided under the scanning device. Thus, the special evaluation generally includes several criteria for a particular banknote, and follows a predetermined pattern, so that a separate preset is required for each banknote. Such devices are generally only applicable to a small number of different banknotes, unless the evaluation effort is to be too great.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Úkolem vynálezu tedy je podat uvedeného druhu, kterým je umožněno způsob a zařízení výše jednoduché přizpůsobení rozpoznávání různých bankovek. S ohledem na stále se zkracující časový odstup nových emisí bankovek vyplývající z bezpečnostních důvodů je úkolem vynálezu minimalizovat pracovní úsilí pro rozpoznávání pomocí jednoduchých a bez nákladných počítačů proveditelných procedur tak, aby bylo možné rychlé a bezpečné vyhodnocení velkého počtu navzájem odlišných bankovek. Pro vyřešení tohoto problému se způsob rozpoznání a kontroly pravosti bankovek v podstatě vyznačuje tím, že se sejme černobílý snímek prozářené bankovky a tento snímek se podrobí vyhodnocení počtu, četnosti a/nebo plošného rozložení alespoň 32 zachycených odstínů šedi. Tím, že se sejme černobílý snímek prozářené bankovky, se současně vyhodnotí informace z přední strany a zadní strany bankovky ve formě akumulovaného součtového signálu, přičemž tím, že dochází k omezení na černobílý snímek s předem stanoveným počtem alespoň 32 zachycených odstínů šedi, může být výpočetní práce minimalizována. Současně stoupne přesnost vyhodnocení díky zachycení 32 navzájem odlišených odstínů šedi, takže mohou být téměř všechny bankovky bezpečně od sebe rozeznány a pro každou bankovku mohou být bezpečně splněna potřebná kritéria jistoty rozlišení pravosti. Vyhodnocení černobílého snímku přitom sice vyžaduje velkou výpočetní práci, která již však dnes může být splněna současnými počítači s výhodným poměrem ceny ku výkonu, takže způsob podle vynálezu může být prováděn i na nikoli vysoce specializovaných výpočetních přístrojích.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide the aforementioned kind, which allows the method and apparatus above to be readily adapted to the recognition of various banknotes. In view of the ever-shorter time lag of new banknote issues due to security reasons, it is an object of the invention to minimize recognition efforts by simple and cost-effective computer-feasible procedures so that a large number of different banknotes can be evaluated quickly and safely. To solve this problem, the method of recognizing and verifying banknotes is essentially characterized by taking a black and white image of a lit banknote and subjecting it to evaluating the number, frequency, and / or areal distribution of at least 32 grayscale captured. By taking a black-and-white image of the glowing banknote, the front and back information of the banknote is simultaneously evaluated in the form of an accumulated summation signal, while being limited to a black-and-white image with a predetermined number of at least 32 grayscale captured work minimized. At the same time, the accuracy of the evaluation increases by capturing 32 different shades of gray, so that almost all banknotes can be safely recognized from each other and the necessary differentiation assurance criteria can be safely met for each banknote. While the black-and-white image evaluation requires a great deal of computational work, it can already be accomplished by today's computers at an advantageous price / performance ratio, so that the method of the invention can be carried out on non-highly specialized computing devices.

Zařízení pro rozpoznávání a kontrolu pravosti bankovek podle vynálezu, v němž se bankovka vsune do elektromagnetického zdroje záření, například světelného zdroje, se v pod3 statě vyznačuje tím, že bankovka je vedena a zachycována mezi digitální kamerou a světelným zdrojem, obrazový signál z kamery je přiváděn do počítače, vyhodnocení se podrobí alespoň 32 odstínů šedi z hlediska jejich vzájemného uspořádání, četnosti a / nebo plošného podílu na snímku a signál vyhodnocení pravosti je přiveden do ukazatele a / nebo řízení pro odvedení bankovky. Zachycením bankovky vedené mezi digitální kamerou a světelným zdrojem může být sejmut snímek klidové polohy, přičemž obrazový signál z kamery může být případně před dalším zpracováváním podroben obvyklé kompresi dat, kompresi obrazových dat. Následně vyhodnocované signály by měly z hlediska snímku obsahovat alespoň 32 odstínů šedi, přičemž může být obrazový signál podroben odpovídajícím výpočetním operacím, které mohou zvyšovat vypovídací schopnost následného vyhodnocení při odpovídajícně zmenšené výpočetní práci. Vyhodnocení počtu odstínů šedi může při tom probíhat také na základě komprimovaných signálů, přičemž dále existuje možnost následně vyhodnocovat příslušně kódované signály, například součtové signály jednotlivých informací o bodech na snímku. Tím, že může být vyhodnocováno relativní uspořádání nebo četnost nebo plošný podíl odstínů šedi na snímku, v původní formě obrazového signálu nebo v příslušně modifikované, komprimované nebo kódované formě, může být signál vyhodnocení pravosti přiveden do ukazatele a / nebo řízení pro odvedení bankovky v zcela krátkém čase.The banknote recognition and authentication device according to the invention, in which the banknote is inserted into an electromagnetic radiation source, for example a light source, is essentially characterized in that the banknote is guided and intercepted between the digital camera and the light source; to the computer, the evaluation is subjected to at least 32 shades of gray in terms of alignment, frequency, and / or areal of the image, and the authenticity signal is applied to the pointer and / or banknote removal control. By capturing the banknote guided between the digital camera and the light source, a snapshot of the rest position can be taken, and the video signal from the camera can optionally be subjected to conventional data compression, image data compression before further processing. Subsequently evaluated signals should contain at least 32 shades of gray in the image, and the image signal may be subjected to corresponding computational operations which may increase the informative ability of the subsequent evaluation in a correspondingly reduced computational work. The evaluation of the number of shades of gray can also be performed on the basis of compressed signals, and furthermore it is possible to subsequently evaluate the correspondingly coded signals, for example the sum signals of the individual point information in the image. By evaluating the relative arrangement or the frequency or areal of grayscale in the image, in the original form of the video signal, or in a correspondingly modified, compressed or coded form, the genuine signal can be applied to the pointer and / or the banknote diversion control completely. short time.

Aby se na nejvyšší míru zajistila reprodukovatelnost zachycených dat, je konstrukce s výhodou taková, že je bankovka během snímání držena v klidové poloze na prosvětlené desce. Takovýto snímek klidové polohy umožňuje libovolnou kompresi a kódování před dalším zpracováváním, a v každém případě bude reprodukovatelnost nezávislá na přepravní rychlosti při vkládání a dalších mechanických parametrech.In order to maximize reproducibility of the captured data, the structure is preferably such that the banknote is held in rest position on the illuminated plate during scanning. Such a snapshot of the rest position allows arbitrary compression and coding prior to further processing, and in any case the reproducibility will be independent of the transfer rate at insertion and other mechanical parameters.

Další zvýšení přesnosti vyhodnocení a bezpečné rozlišení ještě většího počtu různých bankovek je možné zajistit tak, že vyhodnocování zahrnuje alespoň 64, as výhodou 128 odstínů šedi, přičemž se s výhodou signál odstínů šedi porovnává s referenčním signálem, aby se rychle získaly příslušné výsledky.Further enhancement of the accuracy of the evaluation and the safe resolution of even more different banknotes can be ensured by the evaluation comprising at least 64, and preferably 128, greyscale, preferably comparing the greyscale signal with a reference signal in order to quickly obtain relevant results.

Referenční signály mohou být v takovémto uspořádání externě dodávány do příslušného počítače ve formě dat. Alternativně však může být konstrukce s výhodou taková, že je počítač opatřen adaptivní obvod, zvláště iterační obvod pro kalibraci na určitou bankovku, čímž se umožní tvorba referenčních signálů iterací. Za účelem redukce doby vyhodnocování a zpracovávaných množství dat může být při tom konstrukce s výhodou taková, že do vyhodnocovacího obvodu je přiváděn diferenční signál obrazového a referenčního signálu .The reference signals in such an arrangement can be externally supplied to the respective computer in the form of data. Alternatively, however, the structure may preferably be such that the computer is provided with an adaptive circuit, in particular an iteration circuit for calibrating a particular banknote, thereby allowing the generation of reference signals by iteration. In order to reduce the evaluation time and the amount of data to be processed, the construction can advantageously be such that a difference signal of the video and reference signals is supplied to the evaluation circuit.

Obzvláště výhodné je provedení, kde je elektromagnetický zdroj záření vytvořen jako zdroj krátkovlnného světelného, ultrafialového nebo Rentgenová záření, čímž je zajištěno, že se i u relativně hustě potištěných bankovek získá maximum vyhodnotitelných signálů. Kromě možnosti jednoduchého vyhodnocení statistických dat, které se týkají příslušných zachycených odstínů šedi, může proběhnout rovněž komplexnější vyhodnocení s příslušně větší výpočetní pracností, přičemž s výhodou je konstrukce taková, že černobílý snímek bankovky je podroben hodnocení prvků snímku, jako je napři5 klad patternrecognition. Takovéto programy se používají například v souvislosti s vyhodnocováním družicových snímků, přičemž v těchto případech se dosahuje rovněž velké míry tolerance chyb,protože případně špatně načtená data nebo rušení při snímání mohou být počítačově kompenzována.Particularly preferred is an embodiment in which the electromagnetic radiation source is designed as a source of shortwave light, ultraviolet or X-rays, thereby ensuring that a maximum of evaluable signals are obtained even with relatively densely printed banknotes. In addition to the possibility of simple evaluation of statistical data relating to the respective grayscale captured, a more complex evaluation can also be performed with a correspondingly greater computational effort, and preferably the design is such that the black and white image of the banknote is subjected to image elements such as pattern recognition. Such programs are used, for example, in the context of satellite image evaluation, in which case a large margin of error tolerance is also achieved, as possible mis-read data or scanning interference can be computer-compensated.

Příkladná provedení vynálezuExemplary embodiments of the invention

Způsob podle vynálezu je podrobněji vysvětlen pomocí příkladného provedení vhodného zařízení, které je schematicky znázorněno na obrázku. Na tomto obrázku je znázorněna bankovka 1 na transparentní podložce 2, přičemž je tato bankovka během fotografického snímání pomocí digitální kameryThe method according to the invention is explained in more detail by means of an exemplary embodiment of a suitable device, which is schematically shown in the figure. In this figure, a banknote 1 is shown on a transparent substrate 2, which banknote is during a photographic capture by a digital camera

3. držena v klidu. Bankovka 1 je prozařována nad zdrojem 4 záření vytvořeným jako světelný zdroj. Signál z digitální kamery se přes vedení 5. pro přenos dat a přes datový kompresor, popřípadě datový koncentrátor 6 dostává do počítače 7, ve kterém probíhá odpovídající vyhodnocení. Digitální kamera 3. by při tom měla zachycovat alespoň 32 odstínů šedi, takže pak, když vyhodnocení potvrdí pravost, může být vydán odpovídající signál S. pro oznámení pravosti. Alternativně může být také zapojeno odváděči ústrojí nebo jiný přepravní mechanismus, aby se umožnilo odložení zkontrolované bankovky do odpovídající přihrádky pro uložení této bankovky. Světelný zdroj může být přizpůsoben druhu kontrolované bankovky3. kept calm. The banknote 1 is radiated above a radiation source 4 formed as a light source. The signal from the digital camera is transmitted via a data transmission line 5 and a data compressor or data concentrator 6 to a computer 7, in which the corresponding evaluation takes place. The digital camera 3 should in this case capture at least 32 shades of gray, so that when the evaluation confirms the authenticity, the corresponding signal S can be issued. Alternatively, a discharge device or other transport mechanism may also be connected to allow the checked banknote to be deposited in the corresponding compartment for storing the banknote. The light source may be adapted to the type of banknote to be checked

1. V principu jsou u hustě potištěných bankovek obzvláště výhodné energeticky vydatné, elektromagnetické zdroje záření. Digitální kamera 1 by měla zajistit rychlé a bezpečné zachycení alespoň pěti pásových snímků, s požadovaným rozlišením. Transparentní podložka 2 může být rovněž nahrazena děrovanou deskou, a může bankovek v klidové poloze vzduchu přes odpovídající především zajiščovat pevné uložení během snímání a to pomocí násávání otvory v desce.1. In principle, heavily printed, electromagnetic radiation sources are particularly advantageous for densely printed banknotes. The digital camera 1 should ensure fast and safe capture of at least five band images, with the required resolution. The transparent substrate 2 may also be replaced by a perforated plate, and the banknotes in the resting position of air over the corresponding primarily provide a firm fit during removal by means of pinning holes in the plate.

Claims

PATENT NAP

A method of recognizing and verifying authenticity by a magnetic radiation source, characterized in that a black and white image of a lighted banknote (1) is taken and subjected to an evaluation of the number, frequency and / or areal distribution of at least 32 grayscale captured.

A banknote recognition and authentication device in which a banknote is inserted into an electromagnetic radiation source, such as a light source, characterized in that the banknote (1) is guided and intercepted between the digital camera (3) and the light source (4) , the video signal from the camera (3) is fed to the computer (7), the evaluation is subjected to at least 32 shades of gray in terms of alignment, frequency and / or areal of the image and the authenticity signal is applied to the pointer and / or control for banknotes.

Device according to claim 2, characterized in that the video signal is supplied to the computer (7) via a data compressor (6).

Device according to claim 2 or 3, characterized in that the banknote (1) is held in rest position on the illuminated plate (2) during scanning.

Device according to one of Claims 2 to 4, characterized in that the evaluation comprises at least 64, preferably 128 shades of gray.

Device according to one of Claims 2 to 5, characterized in that the gray scale signal is compared with a reference signal.

Device according to one of Claims 2 to 6, characterized in that the signal by the difference of the video signal and the reference signal is applied to the evaluation circuit.

Device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the computer (7) is provided with an adaptive circuit, in particular an iterative circuit for calibrating a particular banknote.

Apparatus according to one of claims 2 to 8, characterized in that the electromagnetic radiation source (4) is designed as a source of short-wave light, ultraviolet or X-rays.

Device according to one of Claims 2 to 9, characterized in that the black and white image of the banknote (1) is subjected to the evaluation of pixels, for example a pattern recognition.