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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Prüfung von Wert- und/oder Sicherheitsdokumenten wie Ausweise, Pässe, Kredit- und Bankkarten, Geldscheine, Tickets und dergl. mit einer Auflagefläche für das Wert- und/oder Sicherheitsdokument und einer ersten Prüfeinrichtung und mindestens einer zweiten Prüfeinrichtung. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Vorrichtung.
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Die gattungsgemäßen Vorrichtungen werden beispielsweise bei der Passkontrolle an der Grenze verwendet, um einfach und schnell eine Information darüber zu erhalten, ob das vorgelegte Dokument echt ist. Ferner werden häufig die in dem Wert- und/oder Sicherheitsdokument dargestellten Daten ausgelesen. Derartige Vorrichtungen werden zunehmend auch im privaten Bereich eingesetzt, beispielsweise durch Sicherheitsdienste von Unternehmen oder dergl..
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Es ist bereits bekannt, in einer solchen Vorrichtung mehrere Prüfeinrichtungen vorzusehen, welche dazu dienen, verschiedene Sicherheitsmerkmale zu prüfen oder verschiedenen Daten des Dokuments zu erfassen.
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Beispielsweise ist aus der Druckschrift
WO 01/95261 A1 bereits ein Dokumentenprüfgerät bekannt, bei dem die zur Auswertung der Echtheitsmerkmale erforderlichen Komponenten auf einem Kreuzschlitten angeordnet sind. Hierbei ist ein in X-Richtung verfahrbarer Schlitten innerhalb eines in Y-Richtung verfahrbaren Schlittens verfahrbar. Auf dem in X-Richtung verfahrbaren Schlitten ist beispielsweise eine Auswerteeinheit zur Auswertung von Beugungsstrukturen und auf dem in Y-Richtung verfahrbaren Schlitten eine Auswertekomponente zur Auswertung eines Textes angeordnet. Ein solches Dokumentenprüfgerat ist aufwändig und beinhaltet synchronisationspflichtige Führungen.
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Aus der Druckschrift
US 4,114,032 A ist eine Vorrichtung bekannt, mit welcher ein kreisförmiger Scanweg erzielt werden kann, wenn das gescannte Dokument feststeht. Der Scanner rotiert dabei an einem Arm um eine Rotationsachse. Ein spiralförmiger Scanweg wird dadurch verwirklicht, dass der Scanner nicht an einem festen Punkt des Arms befestigt ist, sondern während der Rotation konstant von der Rotationsachse wegbewegt wird. Zusätzlich kann das Dokument eine Translationsbewegung ausführen.
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Die Druckschrift
EP 1 808 823 A1 beschreibt eine Einrichtung zum Überprüfen der Echtheit eines werthaltigen Mediums, mit der die Echtheit eines Geldscheins analysiert werden kann. Die Einrichtung weist eine Sensoranordnung mit einem Motor auf, durch den eine vertikale Welle um eine Achse gedreht wird. Am unteren Ende der Welle ist eine horizontale Scheibe angeordnet, an der exzentrisch ein Sensor befestigt ist. Der Motor bewirkt eine Drehung der horizontalen Scheibe und damit des Sensors. Aufgrund der linearen Vorschubbewegung, welche der Geldschein auf der als Riementransport ausgebildeten Transportvorrichtung durchführt, wird der Geldschein entlang einer spiralförmigen Bahn geprüft.
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Das aus der Druckschrift
DE 100 28241 A1 bekannte Dokumentenprüfgerät weist einen X-Y-Schlitten auf, an dem Auswertekomponenten angeordnet sind, welche zur Prüfung von Beugungsstrukturen und weiterer Echtheitsmerkmale dienen. Der X-Y-Schlitten bewirkt eine Überlagerung linearer Bewegungen.
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Diese und weitere derzeit eingesetzte Vorrichtungen zur automatischen Prüfung von Wert- und/oder Sicherheitsdokumente sind zu groß und zu teuer, um in preissensitiven Umgebungen, d. h. im privaten Bereich, sinnvoll verwendet werden zu können. Optische Lösungen mit einer ein ganzes Passdokument aufnehmenden Kamera, wobei das Passdokument häufig zwei Seiten umfasst, sind auch bei geschickter Faltung des Strahlenganges nicht unter eine Mindestgröße zu bringen, wobei die Faltung des Strahlengangs das Gerät verkompliziert und verteuert. Um hier Abhilfe zu schaffen, wurden daher in einem Gerät mehrere Kameras zur Verifizierung/Authentifizierung von Wert- und/oder Sicherheitsdokumenten vorgesehen, wie zum Beispiel in dem in der Druckschrift
DE 10 2007 031 230 B3 offenbarten System, ohne jedoch hinsichtlich der Größe und des Preises für eine solche Vorrichtung wesentliche Fortschritte zu erzielen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demnach darin, eine Prüfvorrichtung zu schaffen, welche möglichst kompakt, kostengünstig und mit robuster Mechanik ausgestattet ist sowie keine Hardware-Kalibrierung benötigt. Die Aufgabe besteht ferner darin, ein einfaches Verfahren zum Betreiben einer derartigen Vorrichtung anzugeben. Die obige Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur automatischen Prüfung von Wert- und/oder Sicherheitsdokumenten mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass sie ein Halteelement aufweist, an dem ein erster Arm und mindestens ein weiterer Arm jeweils zumindest zeitweise, vorzugsweise mindestens während der nachfolgend beschriebenen Rotationsbewegung, starr befestigt sind. Hierbei sind die erste Prüfeinrichtung auf und/oder in dem ersten Arm und die mindestens eine weitere Prüfeinrichtung auf und/oder in jeweils einem weiteren Arm angeordnet. Die Auflagefläche ist um eine erste Drehachse, vorzugsweise in beide Richtungen, derart drehbar gelagert, dass die Auflagefläche und das Halteelement relativ zueinander rotieren und dabei die erste Prüfeinrichtung und die mindestens eine weitere Prüfeinrichtung nacheinander mindestens einen Teil der Auflagefläche, vorzugsweise die gesamte Auflagefläche, überstreichen. Hierbei ist die drehbare Lagerung der Elemente derart ausgeführt, dass das Halteelement um die erste Drehachse rotiert und die Auflagefläche fest steht. Alternativ kann die Auflagefläche die Rotationsbewegung ausführen, während das Halteelement festgelegt ist. In beiden Fällen wird eine Rotations-Relativbewegung zwischen Halteelement und Auflagefläche und folglich zwischen den Prüfeinrichtungen und der Auflagefläche erzeugt.
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Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass sie lediglich drehbar gelagerte Teile beinhaltet, die nicht synchronisationspflichtig sind. Ferner kann durch den erfindungsgemäßen Aufbau einer Vorrichtung realisiert werden, welche eine ähnliche Bauhöhe wie ein Flachbettscanner oder Tablet-Computer aufweist. Sie ist in der Lage, insbesondere für verschiedene Prüfeinrichtungen mit verschiedenen Beleuchtungsarten gleichzeitig Bilder des Wert- und/oder Sicherheitsdokuments zu erfassen. Es ist mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung beispielsweise möglich, ein Wert- und/oder Sicherheitsdokument (z. B. einen Pass) auf die Auflagefläche, z. B. in geöffneter Stellung, aufzulegen, ohne sich über die Lage der Datenseite Gedanken machen zu müssen. Hierdurch wird eine intuitive Benutzung der Prüfvorrichtung möglich. Die Auflagefläche ist hierfür der Größe des zu prüfenden Dokuments (z. B. ID-1 Format für Kreditkarten oder zwei Mal ID-3-Format für ein aufgeschlagenes Passbuch) angepasst und vorzugsweise lediglich ein wenig, d. h. 1 mm bis 2 mm entlang jeder Seite größer als das jeweilige, international genormte Format ausgebildet.
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Zu der Auflagefläche ist ferner anzumerken, dass sie von der Oberfläche einer entsprechenden Auflageplatte, beispielsweise einer Glasplatte, gebildet wird. Ggf. ist die Auflageplatte etwas größer als die Abmessungen der Auflagefläche ausgebildet, in diesem Fall ist jedoch die Fläche, auf die das Wert- und/oder Sicherheitsdokument aufgelegt werden soll, entsprechend markiert, z. B. durch eine Umrandung. Dies erleichtert dem Nutzer die richtige Anordnung des Wert- und/oder Sicherheitsdokuments.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nicht auf zwei Prüfeinrichtungen beschränkt, sondern kann drei oder auch mehr Prüfeinrichtungen, die gleichzeitig arbeiten, umfassen, die vorzugsweise auf und/oder in jeweils einem separaten Arm angeordnet sind.
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Jede Prüfeinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorzugsweise als Bilderfassungseinheit, die aus einer Lichtquelle und einem Lichterfassungssensor bestehen kann, ausgebildet. Als Lichterfassungssensoren können beispielsweise Kameras von der Art einer Webcam (Zeilenkameras) mit geeignetem Vorsatzobjektiv und/oder Spiegel und/oder Prisma oder eine Zeile von CCD-Elementen (Charge Coupled Device-Elementen) verwendet werden. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein sogenannter CIS-Zeilenscanner eingesetzt werden. Die Lichtquelle kann ebenfalls zeilenförmig ausgebildet sein und beispielsweise eine oder mehrere Reihen von LEDs umfassen. Die Lichtquelle kann dabei elektromagnetischer Strahlung verschiedenster Wellenlängenbereiche, die auch kombiniert werden können, aussenden, beispielsweise Licht im UV-Wellenlängenbereich, sichtbares Weißlicht oder Licht im IR-Wellenlängenbereich. Jede Bilderfassungseinheit sendet daher elektromagnetische Strahlung aus, welche von dem Wert- und/oder Sicherheitsdokumente reflektiert oder absorbiert wird. Die entsprechende von dem Wert- und/oder Sicherheitsdokument bzw. seinen Sicherheitsmerkmalen reflektierte bzw. emittierte elektromagnetische Strahlung wird dann durch den Lichterfassungssensor wieder detektiert.
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Eine an der erfindungsgemäßen Vorrichtung angeordnete Prüfeinrichtung kann alternativ oder zusätzlich eine von der Wechselwirkung mit elektromagnetischer Strahlung verschiedene Eigenschaft des Wert- und/oder Sicherheitsdokuments erfassen. Beispielsweise kann sie einen Magnetfeldsensor umfassen. Auch eine Laser-Prüfeinrichtung mit einer Mattscheibe zur Verifikation eines Sicherheitsmerkmals mit Beugungseigenschaften (Hologramm) gemäß der Druckschrift
WO 01/95261 A1 ist analog durch die erfindungsgemäße Lösung an einem Arm realisierbar. Die Offenbarung der Druckschrift WO 01/95261 A1 wird daher vollumfänglich in diese Beschreibung integriert und hiermit auf diese Bezug genommen. Ferner können in und/oder an dem Gehäusedeckel Lichtquelle angebracht werden, so dass durch die erfindungsgemäße Vorrichtung auch Durchlichtaufnahmen in verschiedenen Spektralbereichen darstellbar sind.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird mit dem Begriff ”überstreichen” gemeint, dass die auf und/oder in den Armen des Rotors angeordneten Prüfeinrichtungen in einem für die jeweilige Prüfeinrichtung notwendigen oder erforderlichen Abstand von dem Wert- und/oder Sicherheitsdokument, das auf der Auflagefläche aufliegt, an diesem vorbei geführt wird. Dieser Begriff schließt nicht aus, dass eine Prüfeinrichtung oder alle Prüfeinrichtungen die Oberfläche des Wert- und/oder Sicherheitsdokuments berühren. Bevorzugt ist die Vorrichtung derart aufgebaut, dass das Dokument mit der zu untersuchenden Seite nach unten auf die in diesem Fall vorzugsweise transparente Auflagefläche gelegt wird und so durch die Schwerkraft in Position gehalten wird. In diesem Fall sind die Prüfeinrichtungen räumlich unter dem Dokument angeordnet. Die Verifikation der Sicherheitsmerkmale erfolgt mittels der Prüfeinrichtungen durch die Auflagefläche hindurch. Ebenso ist eine Anbringung der Vorrichtung in einer Wand, zum Beispiel ein einer Tür oder Schleuse, derart möglich, dass sowohl Dokument als auch die Prüfeinrichtung senkrecht zum Boden angeordnet sind. Alle diese Ausführungsformen sind hier und im Folgenden umfasst, wenn darauf Bezug genommen wird, dass die Prüfeinrichtungen ”über” der Auflagefläche angeordnet sind und/oder die Prüfeinrichtungen diese überstreichen.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel verlaufen der erste Arm und der mindestens eine weitere Arm zur Anordnung jeweils einer Prüfeinrichtung im Wesentlichen radial zur Drehachse. Hierdurch ist es möglich, die Prüfeinrichtungen in regelmäßigen Abständen zueinander zur optimalen Prüfung des Wert- und/oder Sicherheitsdokuments relativ zur Auflagefläche zu bewegen.
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In dem Fall, in dem das Halteelement drehbar um die erste Drehachse gelagert angeordnet ist und eine Rotationsbewegung relativ zur fest stehenden Auflagefläche ausführen kann, wird das Halteelement im Folgenden auch als Rotor bezeichnet.
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Erfindungsgemäß ist das Halteelement ferner um eine zweite Drehachse, welche von der ersten Drehachse verschieden ist, verschwenkbar bzw. verdrehbar ausgebildet. Hierdurch wird eine weitere Reduktion der Größe der Vorrichtung erreicht. Um die Prüfung eines gesamten Dokuments, das beispielsweise aus zwei Passbuchseiten besteht, zu bewerkstelligen, reicht es aus, wenn die Prüfeinrichtungen bei einer ersten Umdrehung um die erste Drehachse lediglich einen Teil des Dokuments erfassen. Die verbleibenden Dokumententeile, welche zunächst ggf. durch das Halteelement selbst verdeckt sind, können während einer zweiten Umdrehung um die erste Drehachse durch die Prüfeinrichtungen erfasst werden, wobei die zweite Umdrehung nach dem Verschwenken des Halteelements um die zweite Drehachse erfolgt. Alternativ zum Verschwenken um die zweite Drehachse ist eine Kombination einer Verschiebung des Halteelements mit einer Verschwenkbewegung möglich. Vorzugsweise wird das Halteelement oder die Auflagefläche bei der ersten Drehung um die erste Drehachse in eine erste Drehrichtung (z. B. linksherum) und bei der zweiten Drehung nach dem Verschwenken in eine zweite, zu der ersten Drehrichtung entgegengesetzte Richtung (z. B. rechtsherum) um die erste Drehachse gedreht. Es ist ferner von Vorteil, wenn jede Prüfeinrichtung den überwiegenden Teil der Länge des jeweiligen Arms, auf und/oder in dem die Prüfeinrichtung angeordnet ist, einnimmt. Hierdurch ist es möglich, einen besonders großen Bereich des Wert- und/oder Sicherheitsdokuments mit einem einzigen Schritt, d. h. einer Umdrehung um die erste Drehachse, zu erfassen. Alternativ kann auf wenigstens einem der Arme eine längs des jeweiligen Arms verfahrbare Prüfeinrichtung angeordnet sein, um zum Beispiel eine Prüfung gemäß der oben genannten Druckschrift
WO 01/95261 A1 durchzuführen. Alternativ kann jeweils nur die Lichtquelle oder nur der Lichterfassungssensor verfahrbar längs des jeweiligen Arms verfahrbar ausgebildet sein.
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Vorzugsweise weist die Vorrichtung neben der ersten Prüfeinrichtung und der weiteren Prüfeinrichtung eine dritte Prüfeinrichtung auf, wobei die erste Prüfeinrichtung auf und/oder in dem ersten Arm, die weitere Prüfeinrichtung auf und/oder in einem weiteren Arm und die dritte Prüfeinrichtung auf und/oder in einem dritten Arm angeordnet ist. Dabei weist vorzugsweise die erste Prüfeinrichtung eine UV-Lichtquelle (besonders bevorzugt eine Lichtquelle für UV-A, z. B. mit 365 nm Wellenlänge), die weitere Prüfeinrichtung eine Lichtquelle, welche Licht im NIR-Wellenlängenbereich aussendet und die dritte Prüfeinrichtung eine Lichtquelle für Weißlicht auf. Dieses Ausführungsbeispiel beinhaltet eine besonders sinnvolle Zusammenstellung der Prüfeinrichtungen, mit der die meisten Sicherheitsmerkmale auf den Wert- und/oder Sicherheitsdokumenten analysiert bzw. gescannt werden können. Hierbei wird mit der Abkürzung NIR der Bereich des elektromagnetischen Spektrums bezeichnet, der sich in Richtung größerer Wellenlänge an das sichtbare Licht anschließt. Dieser Bereich des Infrarotlichts erstreckt sich von etwa 750 nm bis 3 μm. Vorzugsweise erfolgt die Detektion im Bereich 750 nm bis 1700 nm, weiter bevorzugt von 750 nm bis 1100 nm, ganz besonders bevorzugt bei 980 nm und/oder 1064 nm. Die Abkürzung UV steht für ultraviolettes Licht. Hierbei werden die sogenannten Bereiche UV-A, UV-B und UV-C bevorzugt für Dokumente, insbesondere für die Verifikation von Pässen verwendet. UV-A beinhaltet das ultraviolette Spektrum im Bereich von 380 nm bis 315 nm, wobei ab 316 nm regelmäßig von UV-B gesprochen wird. UV-B beinhaltet das ultraviolette Spektrum im Bereich von 315 nm bis 280 nm, UV-C das ultraviolette Spektrum im Bereich von 280 nm bis 200 nm. Bevorzugt werden für UV-A-Verifikation eine Lichtquelle mit der Wellenlänge von 365 nm, für UV-B eine Lichtquelle mit der Wellenlänge von 316 nm und für UV-C eine Lichtquelle mit der Wellenlänge von 254 nm verwendet. Als Weißlicht wird polychromatisches Licht bezeichnet, das sich aus einer Mischung unterschiedlicher Farben ergibt und daher einen großen Wellenlängenbereich des Lichts aus dem sichtbaren Spektrum umfasst. Die entsprechenden Lichtquellen können jeweils monochromatisch oder polychromatisch sein.
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In einer weiteren Ausführungsform verfügt jede Prüfeinrichtung über mindestens zwei Lichtquellen. Hierbei wird jeweils die erste Lichtquelle bei einer ersten Rotation aktiviert und die mindestens eine zweite Lichtquelle deaktiviert und bei einer zweiten Rotation die erste Lichtquelle deaktiviert und die mindestens eine zweite Lichtquelle aktiviert. Beispielsweise weist die erste Prüfeinrichtung eine Weißlichtquelle und eine UV-A-Lichtquelle auf, die weitere Prüfeinrichtung eine UV-B- und eine UV-C-Lichtquelle und die dritte Prüfeinrichtung eine NIR-Lichtquelle sowie eine Weißlichtquelle. Besonders bevorzugt weist die dritte Prüfeinrichtung zudem vor dem Lichterfassungssensor einen Filter auf, sodass nur ankommende NIR-Strahlung detektiert wird. Bei Anregung mit Weißlicht und Detektion im NIR können zusammen mit den anderen Prüfeinrichtungen eine Vielzahl von üblichen maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmalen detektiert werden.
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Ferner ist bevorzugt, dass die Vorrichtung einen Deckel aufweist, der beispielsweise entlang einer hinteren Gerätekante angebracht ist. Der Deckel kann von einer offenen Position in eine geschlossene Position, in der der Deckel auch das Halteelement mit seinen Armen und die Auflagefläche vollständig abdeckt, verschwenkbar ausgebildet sein. Vorzugsweise ist auf und/oder in dem Deckel noch eine weitere (zusätzliche) Prüfeinrichtung, besonders bevorzugt eine RFID-Antenne, angeordnet. In dem Deckel existieren für derartige weitere Prüfeinrichtungen keinen Größenbeschränkungen. Es besteht auch nicht die Gefahr, dass die Prüfeinrichtung (RFID-Antenne) im Sichtfeld einer Kamera angeordnet ist, welche ggf. an einem oder mehreren der Arme des Halteelements angeordnet ist. Im Deckel der Vorrichtung ist die weitere Prüfeinrichtung zudem zumindest in der geschlossenen Position nahe am Wert- und/oder Sicherheitsdokument angeordnet, was hinsichtlich der erzielbaren Auflösung von Vorteil ist, weil beispielsweise die genannte RFID-Antenne nur eine begrenzte Reichweite hat.
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Es ist weiter von Vorteil, wenn auf der Auflagefläche, vorzugsweise an deren Rand, mindestens eine Markierung, besonders bevorzugt mindestens zwei Markierungen, z. B. in Form eines Schachbrettmusters, angeordnet sind. Die Markierungen werden durch die Prüfeinrichtungen bei dem Überstreichen der Auflagefläche erfasst. Da vorzugsweise zu jedem Zeitpunkt mindestens ein Arm über der Auflagefläche angeordnet ist, kann anhand der Markierung die aktuelle Position der Arme der erfindungsgemäßen Vorrichtung einfach durch entsprechende Auswertung der von den Prüfeinrichtungen aufgenommenen Bilder oder anderen Signale bestimmt werden, z. B. mittels Bilderkennung, da anhand von Lage und Winkel der Markierung im Teilbild die Position des aktuellen Teilbildes im zusammengesetzten Gesamtbild bestimmt werden kann. Darüber hinaus werden für das Zusammensetzen der Teilbilder übliche Kompositionsalgorithmen benutzt, die auf Bildüberlappungen beruhen. Bevorzugt ist die Markierung eine um die gesamte Auflagefläche umlaufende Markierung, die bei der Positionsbestimmung der Arme eine noch größere Sicherheit gewährleistet, da ein Abschnitt dieser Markierung in jedem erfassten Bild einer Prüfeinrichtung sichtbar ist. Alternativ oder zusätzlich kann das Halteelement oder die Auflagefläche einen Drehwinkelsensor zur Bestimmung der Position der Arme aufweisen.
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Die obige Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Insbesondere wird das Halteelement oder die Auflagefläche in einem ersten Schritt mindestens einmal um 360° um die erste Drehachse in eine erste Drehrichtung gedreht, dann in einem zweiten Schritt das Halteelement um die zweite Drehachse verschwenkt und anschließend in einem dritten Schritt das Halteelement noch einmal um 360° um die erste Drehachse, vorzugsweise in die zu der ersten Drehrichtung entgegengesetzten Richtung, gedreht. Der Winkel, um den das Halteelement um die zweite Drehachse verschwenkt wird, ist so auszuwählen, dass jeder Punkt der Auflagefläche mindestens einmal während einer der beiden Umdrehungen durch die Prüfeinrichtungen bildgebend überstrichen wird. Insbesondere ist darauf zu achten, dass in der Regel in der Mitte des Rotors ein durch die Prüfeinrichtungen nicht erfasster Bereich vorliegt. Bevorzugt liegt der Schwenkwinkel zwischen 5° und 135°, besonders bevorzugt zwischen 15° und 105°.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher erläutert. Dabei bilden alle beschrieben und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbezügen.
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Es zeigen schematisch:
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1 eine Vorrichtung zur automatischen Prüfung von Wert- und/oder Sicherheitsdokumenten in einer Ansicht von unten und
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2 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur automatischen Prüfung von Wert- und/oder Sicherheitsdokumenten, ebenfalls in einer Ansicht von unten.
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Zunächst soll darauf hingewiesen werden, dass in den in 1 und 2 dargestellten Vorrichtungen jeweils das Halteelement drehbar gelagert ist und die Auflagefläche fest steht. Daher wird das Halteelement im Folgenden als Rotor bezeichnet. Alternativ kann auch die Auflagefläche um die erste Drehachse und/oder die zweite Drehachse drehbar gelagert sein, während das Halteelement feststeht.
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Die in 1 gezeigte Vorrichtung zur automatischen Prüfung von Wert- und/oder Sicherheitsdokumenten weist einen Rotor 5 sowie einen ersten Arm 11, einen zweiten Arm 12 und einen dritten Arm 13 auf. Die stabförmigen Arme 11, 12, 13 stehen etwa radial von dem im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildeten Rotor 5 ab und sind mit diesem starr verbunden. Rotor 5 ist zusammen mit den Armen 11, 12 und 13 um eine senkrecht zur Ebene von 1 verlaufende Achse 15 drehbar, welche die erste Drehachse darstellt.
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Die Längsachse 21 des ersten Arms 11 bildet mit der Längsachse 22 des zweiten Armes 12 etwa einen Winkel von 120° aus. Den gleichen Winkel schließen auch die Längsachse 22 des zweiten Arms 12 mit der Längsachse 23 des dritten Arms 13 ein. In einer Ausführungsform mit mehr oder weniger Armen würden die Winkel entsprechend gewählt werden. Die Längsachsen 21, 22, 23 der Arme 11, 12, 13 schneiden sich in der ersten Drehachse 15.
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Oberhalb des Rotors 5 mit den Armen 11, 12 und 13 ist ein Wert- und/oder Sicherheitsdokument, hier ein aufgeschlagenes Passbuch 20, auf einer vorzugsweise transparent ausgebildeten Auflagefläche 25, beispielsweise einer Glasplatte, angeordnet. Da die Passbuchseite im ID-3 Format mit 125 mm × 88 mm normiert ist, ergibt sich für ein aufgeschlagenes Passbuch 20 (2 Seiten) eine Auflagefläche 25 von etwa 180 mm × 130 mm. In einer Ausführung, die nur für die Prüfung von kleinformatigen Identitätskarten (ID-1 nach ISO/IEC 7810) ausgelegt ist, kann das Gerät so dimensioniert werden, dass Auflagefläche 25 nur etwas größer als ID-1 ist. ID-1-Karten weisen gemäß ISO/IEC 7810 eine Größe von 85,6 mm × 53,98 mm auf.
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An der Oberseite des ersten Arms 11 ist eine erste Prüfeinrichtung 31 vorgesehen, welche eine Lichtquelle für Weißlicht und eine Zeile oder mehrere Zeilen aus Kamera- oder CCD-Elementen, ggf. mit geeigneten Vorsatzobjektiv(en)/Spiegel(n)/Prisma(Prismen) zur Detektion des von dem Passbuch 20 zurückreflektierten oder emittierten Lichts aufweist.
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Der zweite Arm 12 trägt eine zweite Prüfeinrichtung 32 mit einer Lichtquelle im UV-Wellenlängenbereich, welche vorzugsweise Licht im Bereich des UV-A-Bandes emittiert. Analog zur ersten Prüfeinrichtung 31 weist die zweite Prüfeinrichtung 32 eine oder mehrere sich entlang der Längsachse 22 des zweiten Arms 12 erstreckende Reihen aus Kamera- oder CCD-Elementen ggf. mit Vorsatzelementen zur Detektion der von dem Passbuch 20 kommenden Lichtsignale auf.
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Schließlich ist an dem dritten Arm 13 eine NIR-Lichtquelle vorgesehen, welche vorzugsweise Licht der Wellenlänge des sogenannten B900-Bandes aussendet, bevorzugt Dioden mit einer Emissionswellenlänge von 980 nm. Dieses Licht regt ebenfalls das Passbuch 20 bzw. die darauf oder darin enthaltenen Sicherheitsmerkmale zur Reflektion oder Emission von elektromagnetischer Strahlung an. Ferner eignet sich das mit dieser Prüfeinrichtung gewonnene Bild zur störungsfreien (hintergrundfreien) Texterkennung (OCR), da gemäß der ICAO-Richtlinien der Hintergrunddruck IR-transparent sein muss. Die so entstehenden Signale werden durch einen, auf dem dritten Arm angeordneten Lichterfassungssensor, bspw. eine oder mehrere Reihen aus Kamera- oder CCD-Elementen ggf. mit Vorsatzelementen, detektiert.
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Die Abmessungen des den Rotor 5 bildenden Zylinders bzw. der Arme 11, 12 und 13 sind derart gewählt, dass bei Drehung um die erste Drehachse 15 jeweils die gesamte Oberfläche des aufgeklappten Passbuchs 20 durch die auf den Armen 11, 12 und 13 angeordneten Prüfeinrichtungen 31, 32 und 33 überstrichen wird.
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Um mit der Vorrichtung gemäß 1 ein Passbuch 20 zu verifizieren, wird der Rotor 5 einmal um 360° um die erste Drehachse 15 gedreht. Hierbei werden die auf und/oder in den aufgeschlagenen Seiten des Passbuchs 20 angeordneten Sicherheitsmerkmale mittels der Lichterfassungssensoren der Prüfeinrichtungen 31, 32 und 33 ausgelesen.
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Jede Prüfeinrichtung 31, 32 und 33 ist mit einer nicht dargestellten Datenverarbeitungseinrichtung verbunden. Diese Verbindung ermöglicht auch den Datenaustausch, so dass die von der Prüfeinrichtung 31, 32 oder 33 erzeugten Lichtsignal-Daten sofort an die Datenverarbeitungseinrichtung weitergegeben werden. Die Datenverarbeitungseinrichtung setzt aus den von der Prüfeinrichtung 31, 32 oder 33 erhaltenen Daten jeweils ein Gesamtbild der von dem Passbuch 20 empfangenen elektromagnetischen Strahlung zusammen. Anhand der den Prüfeinrichtungen 31, 32 und 33 zugeordneten Gesamtbilder kann die Datenverarbeitungseinrichtung dann feststellen, ob das Passbuch 20 echt ist oder ob es sich um eine Fälschung handelt, wenn beispielsweise das Signal eines Sicherheitsmerkmals nicht nachgewiesen werden konnte.
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Der Rotor 5 kann sich beim Verifizieren eines weiteren Passbuchs in die entgegengesetzte Richtung drehen. Hierdurch kann die Mechanik, insbesondere die Kontakt- und/oder Kabelführung, der erfindungsgemäßen Vorrichtung vereinfacht werden.
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Der Antrieb der Vorrichtung, welcher dem Rotor 5 in eine Drehung um die Drehachse 15 versetzt, ist innerhalb des Rotors 5 angeordnet und in der in 1 enthaltenen Ansicht von unten nicht dargestellt.
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Die Positionen der jeweiligen Prüfeinrichtungen 31, 32 oder 33 während des Abtastens des Passbuchs 20 können aus den Gesamtbildern der elektromagnetischen Strahlung ermittelt werden, wobei hierzu, z. B. am Rand der Auflagefläche, Markierungen 27 auf der Auflagefläche vorgesehen sind. Diese Markierungen sind derart gestaltet, dass sie in mindestens einem Gesamtbild der elektromagnetischen Strahlung einer Prüfeinrichtung 31, 32 oder 33 erkennbar und deren Positionen z. B. mittels üblicher Bildverarbeitungsverfahren bestimmbar sind. Beispielsweise reflektieren sie das Weißlicht der ersten Prüfeinrichtung 31 in einem bestimmten, fest vorgegebenen Muster. Hieraus lässt sich dann zusammen mit der Information über die Aufnahmezeit des jeweiligen zugehörigen Teilbildes die Position des Rotors 5 zu jedem Zeitpunkt mittels der Datenverarbeitungseinrichtung errechnen.
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Alternativ weist der Rotor 5 einen in 1 nicht dargestellten Drehwinkelsensor auf, mit dem der exakte Drehwinkel des Rotors um die Drehachse 15 und damit die Positionen der Prüfeinrichtungen 31, 32 und 33 bestimmt werden können.
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Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur automatischen Prüfung von Wert- und/oder Sicherheitsdokumenten ist zusätzlich ein Schwenkantrieb 40 mit einer zweiten Drehachse 45 vorgesehen, der mit dem Rotor 5 verbunden ist. Der Schwenkantrieb 40 dient dazu, den Rotor um die zweite Drehachse 45, welche in einem bestimmten, vorgegebenen Abstand von der ersten Drehachse 15 angeordnet ist, zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position, die in 2 strichpunktiert dargestellt ist, zu verschwenken. Der Schwenkwinkel α beträgt im gezeigten Ausführungsbeispiel etwa 40°.
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Mit dieser Variante der Erfindung kann unter Beibehaltung einer kompakten Bauweise ein größeres Wert- und/oder Sicherheitsdokument 22 untersucht oder die Vorrichtung insgesamt verkleinert werden, indem zunächst der Rotor 5 einmal um 360° um die erste Drehachse 15 gedreht wird. Anschließend wird der Rotor 5 um den Winkel α um die zweite Drehachse 45 von der ersten Position in die zweite Position verschwenkt. Nun wird der Rotor 5 in der zweiten Position um die Drehachse 15' nochmals um 360° gedreht, so dass auch der bei der ersten Drehung um die erste Drehachse nicht erfasste Bereich des auf der Auflagefläche 25 angeordneten Wert- und/oder Sicherheitsdokuments einbezogen wird. Hierbei erfolgt die erste Drehung um die Drehachse 15 und die zweite Drehung um die Drehachse 15' vorzugsweise in entgegengesetzte Drehrichtung.
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Der Schwenkwinkel α ist derart gewählt, dass der Erfassungsbereich der auf und/oder in den Armen 11, 12, 13 angeordneten Prüfeinrichtungen 31, 32 und 33 überlappt (siehe in 2 der Bereich, in dem die beiden gestrichelten Kreise überlappen). Die Bereiche, in denen der Rotor 5 in beiden Positionen angeordnet ist, müssen vollständig innerhalb des Überlappungsbereichs angeordnet sein. Ferner müssen die erste Position und die zweite Position des Rotors 5 derart entfernt voneinander vorgesehen sein, dass die von dem Rotor 5 selbst jeweils verdeckte Fläche in beiden Positionen nicht überlappt. Nur dann ist gewährleistet, dass der von dem Rotor 5 abgedeckte Bereich in einer Position durch die Erfassung in der jeweils anderen Position erfolgt.
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Insbesondere kann die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel nach 2 auch für ein aufgeschlagenes Passbuch (2 × Format ID-3) verwendet werden.
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Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können mehrere Prüfeinrichtungen, deren Anzahl vorzugsweise 3 oder größer ist, gleichzeitig die jeweilige Oberfläche eines Wert- und/oder Sicherheitsdokuments analysieren. Die Vorrichtung beinhaltet lediglich Drehlager und keine linearen, synchronisationspflichtigen Führungen. Insbesondere von Vorteil ist, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung klein bauend realisiert werden kann, so dass eine Ausführungsform ähnlich eines Flachbettscanners realisiert werden kann. Hierdurch kann erreicht werden, dass der Benutzer das Gerät intuitiv verwendet, insbesondere analog zu solch einem Flachbettscanner.
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Bevorzugt ist an der erfindungsgemäße Vorrichtung zudem ein in den 1 und 2 nicht dargestellter, schließbarer Deckel vorgesehen, auf und/oder in dem ein weiterer Sensor, insbesondere ein RFID-Sensor, angeordnet ist. Hierdurch können Fehlbedienungen vermieden und ein weiteres Sicherheitsmerkmal, z. B. ein Transponder, des Wert- und/oder Sicherheitsdokuments verifiziert werden, etwa der RFID-Chip eines elektronischen Reisedokumentes.
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Die Verifizierung des auf die Auflagefläche 25 aufgelegten Wert- und/oder Sicherheitsdokuments kann jeweils durch Drücken eines entsprechenden Bedienknopfes, ggf. nach Schließen des Deckels der Vorrichtung, gestartet werden. Alternativ kann die Verifizierung durch eine optisch oder mechanisch realisierte Auflageerkennung gestartet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 5
- Rotor, Halteelement
- 15
- erste Drehachse, in 2 in erster Position
- 15'
- erste Drehachse in zweiter Position
- 11, 12, 13
- Arm
- 20
- Passbuch
- 21, 22, 23
- Längsachse
- 25
- Auflagefläche
- 27
- Markierung
- 31, 32, 33
- Prüfeinrichtung
- 40
- Schwenkantrieb
- 45
- zweite Drehachse Schwenkwinkel
