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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Bestimmen einer Ausrichtung zwischen einer Vorderseitenmarkierung eines Dokumentenkörpers und einer Rückseitenmarkierung des Dokumentenkörpers.
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Dokumentenkörper, insbesondere moderne Sicherheitslaminate, können aus mehreren Schichten bestehen und sowohl auf einer Vorderseite als auch einer Rückseite bedruckt oder mit anderen optisch oder nicht-optisch erfassbaren Merkmalen versehen sein. Bei der Herstellung der Dokumentenkörper ist eine genaue Ausrichtung der verschiedenen optisch erfassbaren Merkmale, beispielweise von Merkmalen auf einer Seite, welche beim fertigen Dokumentenkörper die Vorderseite bildet, zu Merkmalen einer weiteren Seite, welche beim fertigen Dokumentenkörper die Rückseite bildet, notwendig. Beispielsweise sei hier die Ausrichtung bestimmter Sicherheitsmerkmale auf der Vorderseite und der Rückseite von Geldscheinen genannt, welche im Gegenlicht übereinander betrachtet ein kombiniertes Merkmal in Form eines sogenannten Durchlichtpassers bilden. Die Kenntnis einer möglichen Abweichung der Ausrichtung der Merkmale von den Zielvorgaben ist deshalb zur Überprüfung der Qualität des Dokumentenkörpers und zur Kontrolle und Steuerung in Form einer Korrekturrückkopplung während des Herstellungsprozesses wünschenswert.
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Die Bestimmung der Ausrichtung eines Merkmals kann beispielsweise über die Erfassung von speziell auf dem Dokumentenkörper dafür angebrachten weiteren Merkmalen, wie beispielsweise bestimmten Markierungen, erfolgen.
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Aus dem Stand der Technik sind mehrere Verfahren bzw. Vorrichtungen bekannt, welche im Herstellungsprozess zur Bestimmung der Ausrichtung zweier Schichten zueinander verwendet werden können.
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Aus
US 2009/0173428 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, die mit Hilfe eines Kamerasystems Merkmale auf einer Schicht erfasst und diese Merkmale dazu verwendet, die Schicht auf einer weiteren Schicht auszurichten, um anschließend die Schicht und die weitere Schicht miteinander in Form eines Mehrschichtmaterials zu laminieren.
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Aus
US 2011/0100524 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, die eine Folie auf eine weitere Folie aufbringt, wobei die Vorrichtung eine Erfassungseinheit beinhaltet, welche die Orte eines Merkmals auf der Folie und eines Merkmal auf der weiteren Folie erfasst und als Ausgangsdaten dazu verwendet, die Folien im Herstellungsprozess zueinander auszurichten.
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Aus
US 2012/0180932 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem das am Rand eines transparenten Körpers diffus gestreute Licht bezüglich seiner Position erfasst und dazu verwendet wird, die Position des transparenten Körpers relativ zu Referenzmarken zu bestimmen, mit dem Ziel, den transparenten Körper auszurichten. Weiterhin offenbart
US 2012/0180932 A1 eine Vorrichtung, um mit Hilfe des genannten Verfahrens eine Schicht auf dem transparenten Körper auszurichten und auf diesen aufzubringen.
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Aus der
DE 200 07 621 U1 ist eine Vorrichtung zur Kontrolle der Position einer Rückseitenabbildung auf der Rückseite eines Trägermaterials relativ zur Position einer Vorderseitenabbildung auf der Vorderseite des Trägermaterials bekannt, vorzugsweise zur Kontrolle der Druckposition eines Rückseitendruckes relativ zur Position eines Vorderseitendruckes auf einem Druckträger.
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Aus der
US 2013 / 0 050763 A1 ist ein Bildregistrierungssystem zum Bestimmen einer relativen Position eines ersten Musters und eines zweiten Musters bekannt. Das Bildregistrierungssystem umfasst einen Bezugspunkt mit einem Bezugsursprung, eine erste Seite und eine zweite Seite. Eine erste Kamera erfasst ein erstes Bezugsbild der ersten Seite des Bezugspunkts und des Bezugsursprungs sowie ein erstes Musterbild des ersten gedruckten Musters. Eine zweite Kamera erfasst ein zweites Bezugsbild der zweiten Seite des Bezugspunkts und ein zweites Musterbild des zweiten gedruckten Musters. Eine Bildregistrierungssteuerung verarbeitet das erste Referenzbild, das erste Musterbild, das zweite Musterbild und das zweite Referenzbild, um die relative Position des ersten Musters und des zweiten Musters zu bestimmen.
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Aus der
US 8 931 865 B1 ist ein Drucksystem bekannt. Das Drucksystem umfasst mehrere Bildgebungssysteme zum Erfassen von Bildern eines Empfängermediums. Ein Beleuchtungssystem beleuchtet das Empfängermedium mit einem Beleuchtungsmuster, wodurch ein reflektiertes Beleuchtungsmuster und ein transmittiertes Beleuchtungsmuster bereitgestellt werden. Ein erstes Bildgebungssystem ist positioniert, um ein erstes Bild einer ersten Seite des Empfängermediums einschließlich des reflektierten Beleuchtungsmusters aufzunehmen, und ein zweites Bildgebungssystem ist positioniert, um ein zweites Bild einer gegenüberliegenden zweiten Seite des Empfängermediums einschließlich des transmittierten Beleuchtungsmusters aufzunehmen. Das erste und das zweite Bild werden analysiert, um eine relative Position des reflektierten Beleuchtungsmusters im ersten Bild und des transmittierten Beleuchtungsmusters im zweiten Bild zu bestimmen. Ausrichtungsparameter des Bildgebungssystems zur Verwendung beim Ausrichten von Bildern, die mit dem ersten und zweiten Bildgebungssystem aufgenommen wurden, werden als Reaktion auf die bestimmte relative Position bestimmt.
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Aus der
JP 2006 - 170 869 A ist ein Kalibrierverfahren für ein Messinstrument bekannt.
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Ein Nachteil der vorgenannten Vorrichtungen oder Verfahren ist, dass die Erfassungseinheiten präzise justiert werden müssen, um zuverlässige Daten über die Ausrichtung der betrachteten Schichten zu liefern. Eine in jedem Herstellungsprozess mit der Zeit auftretende Dejustierung, beispielsweise durch Schwankungen der Umgebungsbedingungen (Temperatur, Feuchte etc.), durch im Betrieb der Anlagen hervorgerufene Erschütterungen und Vibrationen oder unvorsichtige Behandlung, führt somit zur Unterbrechung des Herstellungsprozesses und zur Notwendigkeit einer erneuten Justierung und Kalibrierung, welche zeit- und kostenintensiv ist.
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Es ist somit wünschenswert, ein Erfassungssystem zur Verfügung zu haben, welches unabhängig von den oben genannten Störungen funktioniert, und bei dem eine solche fortwährende und präzise Justierung entfällt.
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Der Erfindung liegt somit das Problem zugrunde, ein Erfassungssystem bereit zu stellen, das weitgehend unabhängig gegenüber einer auftretenden Dejustierung des optischen Aufbaus ist, um so fortwährend und wiederholt die Ausrichtung zwischen einer Vorderseite eines Dokumentenkörpers und der Rückseite eines Dokumentenkörpers während des Herstellungsprozesses bestimmen zu können.
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Die technische Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass sowohl bei der Erfassung von Merkmalen der Vorderseite des Dokumentenkörpers als auch bei der Erfassung von Merkmalen der Rückseite des Dokumentenkörpers ein und dasselbe Referenzelement einer Referenzeinrichtung verwendet wird. Das Referenzelement ist dabei so ausgebildet, dass es sowohl beim Erfassen der Vorderseite des Dokumentenkörpers von seiner Vorderseite als auch beim Erfassen der Rückseite des Dokumentenkörpers von seiner Rückseite erfasst werden kann und somit ein und dasselbe Bezugsmerkmal von beiden Seiten bereitstellt.
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Eine eventuell auftretende Dejustierung des optischen Aufbaus hat somit keinen Effekt auf das Messergebnis, da sowohl Änderungen in der Ausrichtung als auch im Abbildungsmaßstab erfasst werden und bei der Auswertung berücksichtigt werden können.
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Definitionen
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Ein Dokumentenkörper bezeichnet einen aus mindestens einer Schicht bestehenden und auf mindestens einer Seite mit Merkmalen versehenen Körper, welche beispielsweise aufgedruckt oder aufgeklebt sein können. Er umfasst eine Vorderseite und eine Rückseite, welche weitgehend planparallel zueinander ausgebildet sind. Ein Dokumentenkörper kann beispielsweise ein Sicherheitsdokument oder ein Sicherheitslaminat sein, dessen Erzeugnisse einzeln, gruppiert, beispielsweise in Form eines Mehrfachnutzen, oder als Endlosmaterial ausgeführt sein können.
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Ein Bezugspunkt bezeichnet einen eindeutig bestimmten visuell wahrnehmbaren Punkt im Raum.
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Eine Ausrichtung bezeichnet die Position und Orientierung eines Merkmals eines Dokumentenkörpers bezüglich eines weiteren Merkmals des Dokumentenkörpers oder bezüglich eines Referenzelements unter der Annahme, dass sich die beiden Merkmale und/oder das Referenzelement in einer Ebene befinden.
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Ein Referenzelement ist ein bezüglich eines Messbereichs ortsfestes Merkmal zur Bestimmung von Ausrichtung, Orientierung und Längen, wobei es sowohl von der Vorderseite als auch der Rückseite sichtbar ist.
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Ein Messbereich bezeichnet einen nicht körperlich ausgebildeten Volumenbereich an einer Transporteinrichtung, in dem die Merkmale eines Dokumentenkörpers angeordnet werden, deren Ausrichtung entweder ermittelt oder geprüft werden soll. Dem Volumenbereich bzw. dem Messbereich können eine Oberseite und eine der Oberseite gegenüberliegende Unterseite zugeordnet werden, wobei die Oberflächennormalen quer zur Transportrichtung ausgerichtet sind.
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Ein Erfassungsbereich bezeichnet den Bereich, der von einer Kamera erfasst wird. Er umfasst hier insbesondere den Messbereich als auch den Bereich der Referenzeinrichtung, in dem sich mindestens ein Referenzelement befindet.
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Eine Messstellung bezeichnet eine fest definierte Position des Dokumentenkörpers bezüglich des Messbereichs, in der eine Erfassung der Vorderseiten- und Rückseitenmarkierung auf dem Dokumentenkörper möglich ist.
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Eine Anordnung oberhalb bzw. unterhalb bedeutet, dass die Anordnung auf diametral gegenüber liegenden Seiten eines Objekts vorgenommen wird. Im konkreten Fall heißt dies, dass sich der Begriff „oberhalb“ auf den Bereich in Richtung der vom Dokumentenkörper bzw. Messbereich oder Ähnlichen wegweisenden Flächennormalen der Vorderseite des Dokumentenkörpers bzw. Messbereichs oder Ähnlichen und der Begriff „unterhalb“ auf den Bereich in Richtung der vom Dokumentenkörper bzw. Messbereich oder Ähnlichen wegweisenden Flächennormalen der Rückseite des Dokumentenkörpers bzw. Messbereichs oder Ähnlichen bezieht. Die Orientierung des Dokumentenkörpers im Raum muss dabei nicht zwangsläufig mit einer Bezugsrichtung, beispielsweise der Richtung der Gravitationskraft, zusammenfallen. Je nach Lage des Dokumentenkörpers während des Herstellungs- oder Messprozesses sind somit beispielweise auch geneigte Anordnungen denkbar. „Oberhalb“ kann daher als „vor“ dem Dokumentkörper bzw. der Vorderseite des Messbereichs oder Ähnlichen angehen werden und „unterhalb als „hinter“ dem Dokumentkörper bzw. hinter der Rückseite des Messbereichs oder Ähnlichen angesehen werden.
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Eine Schattenmaske ist eine Maske, welche aus einem reflektierenden Material besteht und in das an vorgegebenen Stellen Merkmale eines Referenzelements in Form von Aussparungen eingebracht sind.
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Bevorzugte Ausführungsformen
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Insbesondere wird somit eine Vorrichtung zum Bestimmen einer Ausrichtung zwischen einer Vorderseitenmarkierung eines Dokumentenkörpers und einer Rückseitenmarkierung des Dokumentenkörpers geschaffen, umfassend eine Transporteinrichtung zum Transport zumindest eines Abschnitts des Dokumentenkörpers in einen Messbereich mit einer Vorderseite und einer gegenüber liegenden Rückseite, so dass sich sowohl die bei einer Betrachtung einer Vorderseite des Dokumentenkörpers erfassbare Vorderseitenmarkierung als auch die bei Betrachtung einer Rückseite des Dokumentenkörpers erfassbare Rückseitenmarkierung in dem Messbereich befinden und die Vorderseitenmarkierung der Vorderseite des Messbereichs zugewandt ist und die Rückseitenmarkierung der der Vorderseite des Messbereichs gegenüber liegenden Rückseite des Messbereichs zugewandt ist, und eine optische Anordnung, wobei diese eine Vorderseitenkamera, die oberhalb der Transporteinrichtung angeordnet ist und deren Erfassungsbereich die Vorderseite des Messbereichs umfasst, eine Rückseitenkamera, die unterhalb der Transporteinrichtung angeordnet ist und deren Erfassungsbereich die Rückseite des Messbereichs umfasst, umfasst, und eine Steuervorrichtung zum Bestimmen der Ausrichtung zwischen Vorderseitenmarkierung und Rückseitenmarkierung des Dokumentenkörpers, wobei mindestens ein Referenzelement einer an der Transporteinrichtung positionierten Referenzeinrichtung sowohl im Erfassungsbereich der Vorderseitenkamera als auch im Erfassungsbereich der Rückseitenkamera angeordnet ist, und die Steuervorrichtung ausgebildet ist, die Ausrichtung zwischen der Vorderseitenmarkierung und der Rückseitenmarkierung über das mindestens eine Referenzelement zu bestimmen.
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Die vorgenannte Vorrichtung zeigt beispielhafterweise eine Ausführungsform, bei der die Kameras oberhalb und unterhalb der Transporteinrichtung angeordnet sind. Oberhalb ist im Sinne von auf einer Seite der Transporteinrichtung und unterhalb ist im Sinne von auf einer gegenüberliegenden Seite der Transporteinrichtung zu verstehen. Die Vorderseite des Messbereichs bezeichnet dann die Seite, deren von dem Messbereich wegweisende Oberflächennormale in die Hemisphäre oberhalb der Transporteinrichtung zeigt. Die Rückseite des Messbereichs bezeichnet entsprechend die gegenüberliegende Seite, deren von dem Messbereich wegweisende Oberflächennormale in die Hemisphäre unterhalb der Transporteinrichtung zeigt. Ist die Transportebene der Transporteinrichtung waagerecht orientiert, so korrespondiert oberhalb und unterhalb mit der umgangssprachlichen Verwendung der Begriffe. Neben dieser Anordnung, sind dem Fachmann jedoch auch andere mögliche Anordnungen zur Erfassung der Vorder- und der Rückseite eines Dokumentenkörpers bekannt, welche nur von der Orientierung des Dokumentenkörpers während des Transport-, Herstellungs- oder Messprozesses abhängt. Beispielweise wäre auch eine Anordnung rechts und links der Transporteinrichtung denkbar, wenn der Dokumentenkörper senkrecht stehend zur Transportebene bewegt wird. Ebenso ist eine geneigte Anordnung denkbar.
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Ferner wird vorteilhafterweise ein Verfahren zum Bestimmen einer Ausrichtung zwischen einer Vorderseitenmarkierung eines Dokumentenkörpers und einer Rückseitenmarkierung des Dokumentenkörpers vorgeschlagen, welches die folgenden Schritte umfasst: Positionieren zumindest eines Abschnitts des Dokumentenkörpers in eine Messstellung, so dass sich sowohl die Vorderseitenmarkierung als auch die Rückseitenmarkierung in einem Messbereich befinden,
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Erfassen einer Vorderseitenabbildung einer Vorderseite des Messbereichs, während sich der Dokumentenkörper in der Messstellung befindet, Erfassen einer Rückseitenabbildung einer Rückseite des Messbereichs, während sich der Dokumentenkörper in der Messstellung befindet,
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Bestimmen der Ausrichtung zwischen der Vorderseitenmarkierung des Dokumentenkörpers und der Rückseitenmarkierung des Dokumentenkörpers durch Auswertung der Vorderseiten- und Rückseitenabbildung, wobei beim Bestimmen der Ausrichtung mindestens ein sowohl von der Vorderseite als auch von der Rückseite sichtbares Referenzelement verwendet wird, welches sich neben dem Messbereich befindet und sowohl in der Vorderseitenabbildung als auch in der Rückseitenabbildung erfasst ist.
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Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass durch die Verwendung ein und desselben Referenzelements ein gemeinsames Bezugsmerkmal sowohl in der Vorderseitenabbildung als auch in der Rückseitenabbildung existiert, welches die Abbildungen weitgehend unabhängig von auftretenden Veränderungen des optischen Aufbaus macht. Tritt beispielsweise beim Aufbau der Vorderseitenkamera eine Dejustierung parallel zur Ebene des Dokumentenkörpers auf, so verschieben sich in der nach der Dejustierung erfassten Abbildung sowohl die Vorderseitenmarkierung auf dem Dokumentenkörper als auch das Referenzelement in gleicher Weise. Solange sich die Vorderseitenmarkierung und das Referenzelement aber noch im Erfassungsbereich der Vorderseitenkamera befinden, ist ein Bestimmen der Ausrichtung weiterhin problemlos möglich. Das gleiche gilt für eine Dejustierung der Rückseitenkamera. Folglich ist jederzeit ein Bestimmen der Ausrichtung der Vorderseitenmarkierung zur Rückseitenmarkierung des Dokumentenkörpers möglich.
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Weiterhin können Unterschiede oder Veränderungen im Abbildungsmaßstab zwischen der der Vorderseitenkamera und der Rückseitenkamera oder bei den einzelnen Kameras zu unterschiedlichen Zeitpunkten vernachlässigt werden, da sich der Abbildungsmaßstab bei der Vorrichtung bzw. dem Verfahren in gleicher Weise für die Vorderseitenmarkierung und/oder Rückseitenmarkierung und das Referenzelement ändert. Bei der Auswertung der erfassten Abbildungen der Vorderseite und der Rückseite des Dokumentenkörpers wird der geänderte Abbildungsmaßstab dann erkannt und beim Bestimmen der Ausrichtung mit berücksichtigt und entsprechend ausgewertet.
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Eine fortwährende Justierung des Aufbaus zum Erhalt der Abbildungsverhältnisse entfällt somit. Der Betrieb der Vorrichtung bzw. die Ausführung des Verfahrens ist damit wesentlich weniger wartungs- und kostenintensiv als bei Vorrichtungen bzw. Verfahren des Stands der Technik.
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Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung bzw. des Verfahrens ist, dass sowohl die Vorderseite als auch die Rückseite des Dokumentenkörpers erfasst werden. Durch Verwenden des ein und desselben Referenzelements ist es möglich, die Ausrichtung auch von nichttransparenten Schichten zueinander zu bestimmen. Dies kann beispielsweise über ein vorläufiges Bestimmen der Ausrichtung der Vorderseitenmarkierung auf dem Dokumentenkörper bezüglich einer Vorderseite des Referenzelements, sowie ein weiteres vorläufiges Bestimmen der Ausrichtung der Rückseitenmarkierung auf dem Dokumentenkörper bezüglich einer Rückseite des Referenzelements, und anschließendes Bestimmen der Ausrichtung der Vorderseitenmarkierung zur Rückseitenmarkierung aus den vorherigen Ergebnissen für die Vorder- und die Rückseite erfolgen.
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Es ist vorgesehen, dass das mindestens eine Referenzelement aus einem opaken und reflektierenden Material besteht. Dies hat den Vorteil, dass das Referenzelement auf einer Seite, beispielsweise einer Vorderseite, einfallendes Licht reflektiert, hingegen auf einer anderen Seite, beispielsweise einer Rückseite, eine Abschattung des einfallenden Lichts im Bereich des opaken und reflektierenden Materials bewirkt. Die Reflexion und die Abschattung erscheinen somit als zueinander inverse Bilder und lassen sich in erfassten Abbildungen der Vorder- und der Rückseite bezüglich ihres Kontrasts zur Umgebung gut diskriminieren. Dies verbessert die Genauigkeit bei der Auswertung der Abbildungen.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass das Referenzelement ein Koordinatenkreuz umfasst. Das Koordinatenkreuz definiert am Schnittpunkt seiner zwei gekreuzten Geraden einen eindeutigen Bezugspunkt. Da das Koordinatenkreuz und damit der Bezugspunkt sowohl von einer Vorderseite als auch von einer Rückseite sichtbar sind und somit von den Kameras erfasst werden, existiert sowohl in einer Vorderseitenabbildung als auch in einer Rückseitenabbildung ein gemeinsamer eindeutig festgelegter Bezugspunkt, welcher einer Bestimmung einer Ausrichtung der Vorderseitenmarkierung zur Rückseitenmarkierung des Dokumentenkörpers ermöglicht. Zusätzlich sind durch das Kreuz Achsen für eine Richtungsausrichtung der Markierungen gegeben.
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Als besonders vorteilhaft hat sich eine Ausführungsform der Vorrichtung erwiesen, bei der als Referenzelement ein Längenmaßstab verwendet wird. Dies bietet den Vorteil, dass der bekannte Längenmaßstab in den Abbildungen definiert ist und damit Längen in den Abbildungen aus den Abbildungen selber bestimmbar sind. Beispielsweise kann in den Abbildungen einem Abstand zweier Bildpunkte eine geometrische Länge zugeordnet werden, welche vorher durch Auszählen der Anzahl der Bildpunkte, welche in der Abbildung die Länge des Längenmaßstabs repräsentieren, bestimmt wurde. In einer weiteren Auswertung kann dann direkt auf einen Umrechnungsfaktor zwischen Bildpunkten und Länge zurückgegriffen werden. Durch wiederholte Bestimmung dieses Umrechnungsfaktors wird die Auswertung damit weitgehend unabhängig von einer Dejustierung des optischen Aufbaus der Kameras.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Referenzelement ein Gitter. Besteht das Gitter beispielsweise aus äquidistant angeordneten identischen Merkmalen, so lässt sich darüber ein Längenmaßstab und eine Orientierungsrichtung definieren.
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Das mindestens eine Referenzelement ist auf einem transparenten Träger aufgebracht. Es ist vorgesehen, dass das mindestens eine Referenzelement bei Beleuchtung von einer Seite, beispielsweise einer Vorderseite, von der anderen Seite, beispielsweise einer Rückseite, betrachtet als inverses Bild erscheint. Darüber hinaus bietet diese Ausführungsform eine erhöhte mechanische Stabilität, da das Referenzelement durch den Träger gegen mechanische Verformung oder Zerstörung geschützt ist.
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Vorteilhaft ist ebenso eine Ausführungsform, bei der das Referenzelement als eine Metallschicht auf einem Glasträger ausgeführt ist. Dies ermöglicht eine einfache Herstellung durch Verwendung einer Maske und thermischen Aufdampfverfahren, sowie Verfahren zur Herstellung präziser Masken, beispielsweise mittels optischer oder elektronenstrahlbasierter Lithographieverfahren. Ebenfalls ist eine direkte Herstellung des Referenzelements, beispielsweise durch Ätzen oder Aufsputtern denkbar.
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Weiterhin ist eine Ausführungsform möglich, bei der das mindestens eine Referenzelement als Schattenmaske ausgeführt ist.
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Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei der eine Beleuchtung koaxial zur optischen Achse der Kameras ausgebildet ist. Dies bietet den Vorteil, dass Parallaxeneffekte in der optischen Abbildung unterdrückt werden. Dies ist wichtig beim präzisen Bestimmen eines Bezugspunkts und/oder eines Maßstabs, da eine Parallaxe das Messergebnis verfälschen würde.
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Die koaxiale Beleuchtung kann beispielsweise realisiert werden, in dem eine koaxiale Beleuchtungseinrichtung vor das Objektiv beispielsweise der Vorderseitenkamera positioniert wird. Diese Anordnung ist ideal für die Oberflächeninspektion, da die Oberfläche mit diffusem und koaxialem Licht gleichmäßig ausgeleuchtet wird. Dadurch wird eine Schattenbildung verhindert, welche die erfassten Abbildungen der Vorderseite und Rückseite des Dokumentenkörpers verfälschen könnte.
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Die Beleuchtung koaxial zur den optischen Achsen der Kameras ermöglicht darüber hinaus einen sehr kompakten Aufbau der Vorrichtung. Komplizierte Beleuchtungseinrichtungen, sowie Umlenkspiegel, seitlich, sowie oberhalb und unterhalb des Messbereichs entfallen. Dem Fachmann sind koaxiale Beleuchtungseinrichtungen bekannt, welche mit dem Objektiv der Kamera verschraubt werden, so dass ein aufwändiges Justieren entfällt und eine Dejustierung unterbunden wird.
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Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht die Verwendung sowohl einer koaxialen Beleuchtungseinrichtung als auch eines Referenzelements aus einer Metallschicht, vorzugsweise einer Chromschicht, auf einem Glasträger vor. Die Kombination aus diffuser koaxialer Beleuchtung und den sehr guten Reflexionseigenschaften der Metallschicht, vorzugsweise der Chromschicht, erlauben eine scharfe und saubere Erfassung der Position und der Ausrichtung des Referenzelements und der Vorderseiten- und Rückseitenmarkierungen auf dem Dokumentenkörper.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird das Referenzelement in der Vorderseitenabbildung als Licht reflektierendes helles Objekt im Bereich der erfassten Referenzeinrichtung ermittelt. Dies hat den Vorteil, dass eine einfache Erkennung des Referenzelements, beispielsweise in einer Vorderseitenabbildung, möglich ist.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird das Referenzelement in der Rückseitenabbildung als dunkles absorbierendes Objekt im Bereich der erfassten Referenzeinrichtung ermittelt.
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Als besonders vorteilhaft hat sich eine Ausführungsform der Vorrichtung erwiesen, bei der sich die optischen Achsen der Kameras in der Mitte zwischen einem Bezugspunkt des mindestens einen Referenzelements und einer Sollmessposition von Vorder- und/oder Rückseitenmarkierungen auf den Dokumentenkörpern befinden. Durch diese Anordnung werden Abbildungsfehler des optischen Aufbaus in erster Ordnung weitgehend kompensiert, wodurch sich Fehler beim Bestimmen der Ausrichtung verringern.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Vorrichtung sieht eine Anordnung mindestens eines Spiegels ober- und/oder unterhalb der Transporteinrichtung vor, welcher den optischen Strahlengang der Kameras umlenkt. Dies bietet den Vorteil, dass der Aufbau der Vorrichtung kompakter ausgeführt werden kann. Dies kann beispielsweise darüber erreicht werden, dass der Strahlengang parallel zur Transportrichtung der Transporteinrichtung geführt wird, wodurch Bereiche ober- und unterhalb des Messbereichs der Transporteinrichtung frei bleiben. Ebenso denkbar sind aber auch andere Umlenkrichtungen, wie beispielsweise eine zur Transporteinrichtung seitliche Führung des Strahlengangs.
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Eine Ausführungsform des Verfahrens sieht vor, das Erfassen der Vorderseitenabbildung und das Erfassen der Rückseitenabbildung zeitgleich durchzuführen. Das bietet den Vorteil einer Zeitersparnis bei jedem einzelnen Messvorgang. Bei hinreichend schneller Erfassung bietet diese Ausführungsform weiterhin den Vorteil, dass das Erfassen erfolgen kann, während sich der Dokumentenkörper in Bewegung befindet. Dies bietet ebenfalls die Möglichkeit einer Zeitersparnis und eines höheren Durchsatzes an Messungen bzw. Dokumentenkörpern pro Zeitintervall. Eine zeitliche Synchronisation der Abbildungserfassung lässt sich elektronisch einfach steuern.
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Eine Ausführungsform sieht vor, dass das Erfassen der Vorderseitenabbildung und das Erfassen der Rückseitenabbildung nacheinander durchgeführt werden, wobei sich der Dokumentenkörper jedoch in Ruhe befinden muss.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Hierbei zeigen:
- 1a Eine schematische Darstellung des optischen Aufbaus zum Erfassen einer Vorderseite und einer Rückseite eines Dokumentenkörpers und des Referenzelements;
- 1b eine schematische Darstellung des optischen Aufbaus zum Erfassen einer Vorderseite und einer Rückseite eines Dokumentenkörpers, bei dem ein Umlenkspiegel zur Umlenkung eines Strahlengangs eingefügt wurde;
- 1c eine schematische Darstellung des optischen Aufbaus zum Erfassen einer Vorderseite und einer Rückseite eines Dokumentenkörpers, bei dem eine koaxiale Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung des Erfassungsbereichs verwendet wird;
- 2a eine schematische Darstellung eines Dokumentenkörpers mit Vorderseitenmarkierung;
- 2b eine weitere schematische Darstellung eines Dokumentenkörpers mit Vorderseitenmarkierung;
- 3a eine schematische Darstellung der Vorderseite eines Abschnitts eines Dokumentenkörpers mit Vorderseitenmarkierung und eine Vorderseite eines Referenzelements;
- 3b ein vergrößerter Ausschnitt der schematischen Darstellung in 3a;
- 4a eine schematische Darstellung einer Vorderseitenabbildung eines Referenzelements in Form eines Fadenkreuzes und eine Vorderseitenmarkierung auf einem Dokumentenkörper;
- 4b korrespondierend zu 4a eine schematische Darstellung einer Rückseitenabbildung eines Referenzelements in Form eines Fadenkreuzes und eine Rückseitenmarkierung auf einem Dokumentenkörper;
- 5 ein schematisches Flussdiagramm des Verfahrens zum Bestimmen der Ausrichtung einer Vorderseitenmarkierung zu einer Rückseitenmarkierung auf einem Dokumentenkörper.
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1a zeigt den schematischen Aufbau einer typischen Vorrichtung 200 zum Bestimmen der Ausrichtung 20 einer Vorderseitenmarkierung 50 zu einer Rückseitenmarkierung 51 auf einem Dokumentenkörper 1. Die Vorrichtung 200 umfasst eine Transporteinrichtung 5, eine Erfassungseinrichtung 15, eine Steuervorrichtung 6, eine Referenzeinrichtung 2, welche mindestens ein Referenzelement 3 umfasst, und eine optionale Schnittstelle 90.
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Die Erfassungseinrichtung 15 umfasst eine Vorderseitenkamera 4 und eine Rückseitenkamera 4`. Ein Erfassungsbereich 60 der Vorderseitenkamera 4 erfasst über eine vorderseitige optische Abbildungsanordnung 67 eine Vorderseite eines Messbereichs 65, sowie eine Vorderseite 8 des Referenzelements 3 der Referenzeinrichtung 2. Ein Erfassungsbereich 61 der Rückseitenkamera 4' erfasst über eine rückseitige optische Abbildungsanordnung 68 eine Rückseite eines Messbereichs 65, sowie eine Rückseite 8' des Referenzelements 3 der Referenzeinrichtung 2. Die Steuervorrichtung 6 steuert die Erfassungseinrichtung 15 und die Transporteinrichtung 5 und dient ebenfalls zum Auswerten der von der Erfassungseinrichtung 15 gemachten Vorderseitenabbildung 70 des Erfassungsbereichs 60 der Vorderseitenkamera 4 und Rückseitenabbildung 71 des Erfassungsbereichs 61 der Rückseitenkamera 4`.
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Ein typisches Bestimmen der Ausrichtung 20 durch die Vorrichtung 200 läuft wie folgt ab: Ein Abschnitt 21 eines Dokumentenkörpers 1 wird von der Transporteinrichtung 5 in einen Messbereich 65 transportiert und in eine Messstellung 66 gebracht. In dieser Messstellung 66 ist die Vorderseite 7 des Dokumentenkörpers 1 derart positioniert, dass sich die Vorderseitenmarkierung 50 im Messbereich 65 der Vorrichtung 200 befindet und damit über einen Strahlengang 9 der vorderseitigen optischen Abbildungsanordnung 67 im Erfassungsbereich 60 der Vorderseitenkamera 4 liegt. Analog dazu ist in der Messstellung 66 die Rückseite 7' des Dokumentenkörpers 1 derart positioniert, dass sich die Rückseitenmarkierung 51 im Messbereich 65 der Vorrichtung 200 befindet und damit über einen Strahlengang 9' der rückseitigen optischen Abbildungsanordnung 68 im Erfassungsbereich 61 der Rückseitenkamera 4` liegt. Der Erfassungsbereich 60 der Vorderseitenkamera 4 wird, vorzugweise elektronisch, in einer zweidimensionalen Vorderseitenabbildung 70 erfasst und der Erfassungsbereich 61 der Rückseitenkamera 4` wird, vorzugsweise ebenfalls elektronisch, in einer zweidimensionalen Rückseitenabbildung 71 erfasst. Nach Erfassen der Vorderseitenabbildung 70 und der Rückseitenabbildung 71 werden die Vorderseitenabbildung 70 und die Rückseitenabbildung 71 in der Steuervorrichtung 6 ausgewertet. Die Vorderseitenmarkierung 50 und die Vorderseite 8 des Referenzelements 3 werden in der Vorderseitenabbildung 70 erkannt, beispielsweise durch Mustererkennungsverfahren, welche vorbekannte Merkmale, wie z.B. als Referenzelemente 3 ausgebildete Längenmaßstäbe und/oder Positionsmarkierungen, erkennen und bezüglich ihrer Abmessungen und Orientierung vermessen. Die Rückseitenmarkierung 51 und die Rückseite 8' des Referenzelements 3 werden in der Rückseitenabbildung 71 ebenfalls erkannt. Daraus wird dann anschließend in der Steuereinrichtung 6 die Ausrichtung 20 der Vorderseitenmarkierung 50 zur Vorderseite 8 des Referenzelements 3 und die Ausrichtung 20 der Rückseitenmarkierung 51 zur Rückseite 8' des Referenzelements 3 bestimmt. Da die Vorderseite 8 des Referenzelements 3 und die Rückseite 8' des Referenzelements 3 das gleiche Bezugsmerkmal sind, bestimmt die Steuereinrichtung 6 daraus die Ausrichtung 20 der Vorderseitenmarkierung 50 zur Rückseitenmarkierung 51, vorzugsweise auf elektronischem Wege. Die gewonnenen Daten zur Ausrichtung 20 werden dann zur Weiterverwendung ausgegeben, beispielsweise durch Bereitstellen an der optionalen Schnittstelle 90.
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1b zeigt eine schematische Abbildung einer weiteren typischen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 200. Der prinzipielle Aufbau der Vorrichtung 200 und deren Betrieb sind analog zur Ausführungsform, welche in 1a dargestellt ist. Im Gegensatz zu der in 1a dargestellten Ausführungsform ist hier jedoch mindestens ein Spiegel 10 in den Strahlengang 9` der rückseitigen optischen Abbildungsanordnung 68 eingebracht. Der Strahlengang 9' der rückseitigen optischen Abbildungsanordnung 68 wird dadurch nach links umgelenkt, so dass sich die Rückseitenkamera 4` nicht direkt unterhalb des Erfassungsbereichs 61 der Rückseitenkamera 4' befindet. Die rückseitige optische Abbildungsanordnung 68 der Vorrichtung 200 wird dadurch wesentlich kompakter und die Flexibilität zur Anpassung an verschiedene Prozessbedingungen wird erhöht. 1b zeigt lediglich eine beispielhafte Ausführungsform mit mindestens einem Spiegel 10. Dem Fachmann sind aber weitere Möglichkeiten der Verwendung eines oder mehrerer Spiegel 10 in den optischen Strahlengängen 9, 9' bekannt. So kann sich beispielsweise auch mindestens ein Spiegel im Strahlengang 9 der vorderseitigen optischen Abbildungsanordnung 67 befinden, so dass sich die Vorderseitenkamera 4 nicht direkt oberhalb des Erfassungsbereichs 60 der Vorderseitenkamera 4 befinden muss.
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1c zeigt eine schematische Abbildung einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung 200. Der prinzipielle Aufbau der Vorrichtung 200 und deren Betrieb sind analog zur Ausführungsform, welche in 1a dargestellt ist. Jedoch ist zusätzlich eine koaxiale Beleuchtungseinrichtung 80 in die vorderseitige optische Abbildungsanordnung 67 positioniert. Die koaxiale Beleuchtungseinrichtung 80 umfasst einen halbdurchlässigen Spiegel 81 und eine ebene Beleuchtung 82, welche beispielsweise eine regelmäßige Anordnung weißer LEDs sein kann. Das diffuse und homogene Licht der ebenen Beleuchtung 82 wird über den halbdurchlässigen Spiegel 81 in den Erfassungsbereich umgelenkt, so dass ein Abschnitt des Dokumentenkörpers 1 und ein Messbereich gleichmäßig mit dem diffusen Licht ausgeleuchtet werden. Eine gleichmäßige Ausleuchtung verhindert die Bildung von Schatten und ermöglicht so ein scharfes und sauberes Erfassen der Vorderseitenmarkierung und des Referenzelements 3 durch die Vorderseitenkamera 4. Das von dem Abschnitt des Dokumentenkörpers 1 und dem Referenzelement 3 reflektierte Licht tritt durch den halbdurchlässigen Spiegel 81 in das Objektiv der Vorderseitenkamera 4.
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Eine weitere Ausführungsform sieht optional eine weitere koaxiale Beleuchtungseinrichtung 80 in der rückseitigen optischen Abbildungsanordnung 68 vor, welche die Unterseite des Abschnitts des Dokumentenkörpers 1 und das Referenzelement 3 von unten diffus und gleichmäßig beleuchtet.
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Dem Fachmann sind weitere Arten bekannt, wie eine koaxiale Beleuchtungseinrichtung 80 ausgeführt sein kann. Beispielsweise sind auch Ausführungen denkbar, bei der ein Beleuchtungseinrichtung in ein Kameraobjektiv der Vorderseitenkamera 4 und/oder der Rückseitenkamera 4' integriert ist, so dass ein Justieren der Beleuchtungseinrichtung entfällt und ein Dejustieren der Beleuchtungseinrichtung nahezu unmöglich wird. Darüber hinaus ist so ein sehr kompakter Aufbau der optischen Anordnung möglich.
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2a zeigt beispielhaft eine Vorderseite eines Teilbereichs 24 eines Dokumentenkörpers 1, welcher aus jeweils 8 einzelnen Erzeugnissen 22, beispielsweise Sicherheitsdokumenten oder Sicherheitslaminaten, in Form eines sogenannten Achternutzens besteht. Vor und hinter dem Teilbereich 24 aus den 8 einzelnen Erzeugnissen 22 sind eine Vorderseitenmarkierung 50 und eine weitere Vorderseitenmarkierung 50' aufgebracht, welche hier jeweils beispielsweise ein Anfang und ein Ende des Teilbereichs 24 von jeweils 8 Erzeugnissen 22 markieren. Die Vorderseitenmarkierung 50 befindet sich dabei in einem vorbestimmten und bezüglich der Erzeugnisse 22 genau definierten Abschnitt 21 des Dokumentenkörpers 1.
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2b zeigt beispielhaft die Vorderseite des Dokumentenköpers 1 aus 2a in einer anderen Position, in der ein hinterer Teil eines Teilbereichs 24 eines Dokumentenkörpers 1 und ein vorderer Teil eines weiteren Teilbereichs 24` des Dokumentenkörpers 1 zu sehen sind. Dabei befindet sich nun eine Vorderseitenmarkierung 50 des hinteren Teilbereichs 24, welche beispielsweise ein Ende dieses hinteren Teilbereichs 24 markiert, genau neben einer weiteren Vorderseitenmarkierung 50' des vorderen Teilbereichs 24`, welche beispielsweise einen Anfang dieses vorderen Teilbereichs 24' markiert. Die Vorderseitenmarkierung 50 des hinteren Teilbereichs 24 und die Vorderseitenmarkierung 50' des vorderen Teilbereichs 24' befinden sich gemeinsam in einem Abschnitt 21 des Dokumentenkörpers 1, welcher zur Erfassung durch Kameras vorgesehen ist.
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3a zeigt eine typische Situation in Draufsicht und Seitenaufriss während einer Erfassung einer Vorderseite 7 eines Dokumentenkörpers 1 und einer Vorderseite 8 eines Referenzelements 3. Zur Verdeutlichung zeigt 3b einen vergrößerten Ausschnitt von 3a. Ein Abschnitt 21 des Dokumentenkörpers 1, bestehend aus Erzeugnissen 22, wird über eine Transporteinrichtung 5 in Transportrichtung 25 in einen Messbereich 65 befördert. Dabei wird eine Vorderseitenmarkierung 50 bezüglich einer Messstellung 66 positioniert. Der Messbereich 65 ist Teil eines Erfassungsbereichs 60 einer Vorderseitenkamera 4, welcher ebenfalls eine Vorderseite 8 eines Referenzelements 3 umfasst. Eine Erfassung einer Rückseite ist analog zur Erfassung der Vorderseite ausgebildet, wobei der Messbereich 65 Teil eines Erfassungsbereichs 61 einer Rückseitenkamera 4' ist, welcher ebenfalls eine Rückseite 8' des Referenzelements 3 umfasst. Pro Messzyklus findet jedoch jeweils immer nur eine einzige Positionierung bezüglich der Messstellung 66, entweder auf der Vorderseite oder auf der Rückseite, statt. Nach der Erfassung der Vorderseitenmarkierung 50 auf der Vorderseite 7 des Dokumentenkörpers 1 und der Vorderseite 8 des Referenzelements 3, sowie der Erfassung der Rückseitenmarkierung 51 auf der Rückseite 7' des Dokumentenkörpers 1 und der Rückseite eines Referenzelements 8`, wird der Dokumentenkörper 1 aus dem Messbereich 65 in Transportrichtung 25 heraustransportiert und ein weiterer Abschnitt 21 wird in den Messbereich 65 in die Messstellung 66 transportiert.
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4a zeigt schematisch eine typische Vorderseitenabbildung 70 eines Abschnitts 21 eines Dokumentenkörpers 1 und einer Vorderseite 8 eines Referenzelements 3. Eine Vorderseitenabbildung 70 zeigt einen Erfassungsbereich 60 einer Vorderseitenkamera 4, welcher den Messbereich 65 umfasst. Die Referenzeinrichtung 2, welche ein Referenzelement 3 umfasst, befindet sich ebenfalls im Erfassungsbereich 60 der Vorderseitenkamera 4. Die Vorderseite 8 des Referenzelements 3 besteht beispielsweise aus einem Fadenkreuz aus reflektierendem Material, welches auf einem transparenten Träger aufgebracht ist. Dadurch erscheint die Vorderseite 52 des Fadenkreuzes in der Vorderseitenabbildung 70 hell (hier weiß), wohingegen die Umgebung des Fadenkreuzes dunkel (hier schwarz) erscheint. Das Fadenkreuz lässt sich durch diesen starken Kontrast in der Vorderseitenabbildung 70 eindeutig identifizieren, lokalisieren und vermessen, beispielsweise über Mustererkennungsverfahren, so dass sowohl dessen Position und Orientierung als auch ein Abbildungsmaßstab bestimmt werden können. Die Orientierung kann beispielsweise in Form von bezüglich der konstituierenden Geraden des Fadenkreuzes definierten senkrecht zueinander stehenden x-y-Vorzugsrichtungen bestimmt werden. Der Abbildungsmaßstab kann bei bekannten Fadenkreuzabmessungen über eine Längenausdehnung des Fadenkreuzes in der Vorderseitenabbildung 70 berechnet werden. Das gleiche gilt für die Vorderseitenmarkierung 50 auf dem Dokumentenkörper 1, welche sich in der Vorderseitenabbildung 70 ebenfalls identifizieren, lokalisieren und vermessen lässt. Anschließend lässt sich in der Vorderseitenabbildung 70 eine Ausrichtung 20 der Vorderseitenmarkierung 50 zu der Vorderseite 8 des Referenzelements 3 bestimmen. Die Daten könnten dann nach Auswertung beispielsweise in Form eines zweidimensionalen Tupels, bestehend aus zweidimensionalen Abständen der Vorderseitenmarkierung 50 zu einem Bezugspunkt des Referenzelements 3 und einer Winkelangabe bezüglich einer zu einer Vorzugrichtung definierten Orientierung der Vorderseitenmarkierung 50 zum Referenzelement 3 angegeben werden.
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4b zeigt schematisch eine typische Rückseitenabbildung 71 desselben wie in 4a gezeigten Abschnitts 21 des Dokumentenkörpers 1 und einer Rückseite 8' des Referenzelements 3. Das Referenzelement 3, hier beispielhaft die Rückseite 53 desselben Fadenkreuzes wie in 4a, erscheint diesmal auf Grund der hervorgerufenen Abschattung als inverses Bild zum Fadenkreuz in 4a, so dass das Fadenkreuz dunkel (hier schwarz) erscheint, wohingegen die Umgebung des Fadenkreuzes hell (hier weiß) erscheint. Das Fadenkreuz lässt sich durch diesen starken Kontrast in der Rückseitenabbildung 71 eindeutig identifizieren, lokalisieren und vermessen, so dass sowohl eine Orientierung als auch dein Abbildungsmaßstab bestimmt werden können. Die Orientierung kann beispielsweise in Form von bezüglich der konstituierenden Geraden des Fadenkreuzes definierten senkrecht zueinander stehenden x-y-Vorzugsrichtungen bestimmt werden. Der Abbildungsmaßstab kann bei bekannten Fadenkreuzabmessungen über eine Längenausdehnung des Fadenkreuzes in der Rückseitenabbildung 71 berechnet werden. Das gleiche gilt für eine Rückseitenmarkierung 51 auf dem Dokumentenkörper 1, welche sich in der Rückseitenabbildung 71 ebenfalls identifizieren, lokalisieren und vermessen lässt. Anschließend lässt sich in der Rückseitenabbildung 71 eine Ausrichtung 20 der Rückseitenmarkierung 51 zu der Rückseite 8' des Referenzelements 3 bestimmen. Da die Ausrichtung 20 der Vorderseite 7 des Dokumentenkörpers 1 und die Ausrichtung 20 der Rückseite 7' des Dokumentenkörpers 1 bezüglich ein und desselben Referenzelements 3 bestimmt sind, hier des Fadenkreuzes, ist damit auch die Ausrichtung 20 der Vorderseite 7 des Dokumentenkörpers 1 zur Rückseite 7' des Dokumentenkörpers 1 bestimmt. Die auf diese Weise bestimmte Ausrichtung kann als Datensatz beispielsweise auf einer Anzeige oder vorzugsweise elektronisch in Form eines Tupels bereitgestellt werden. Das Tupel enthält dann sowohl zweidimensionale Abstände zwischen der Vorderseitenmarkierung 50 des Dokumentenkörpers 1 und der Rückseitenmarkierung 51 des Dokumentenkörpers 1, als auch einen Winkel der Orientierung der Vorderseitenmarkierung 50 zu der Rückseitenmarkierung 51. Das bereitgestellte Datentupel kann dann beispielsweise in Form einer Rückkopplungsschleife zur Optimierung und Kontrolle des Herstellungsprozesses des Dokumentenkörpers weiterverwendet werden, wozu es beispielsweise an der Schnittstelle 90 bereitgestellt wird.
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In 5 ist ein schematisches Ablaufdiagramm dargestellt, auf dessen Basis ein weiteres Mal eine mögliche Ausführungsform der Erfindung erklärt wird. Zuerst wird ein Dokumentenkörper in einen Messbereich antransportiert 101. Der Dokumentenkörper wird dann in eine Messstellung positioniert, so dass sich sowohl eine Vorderseitenmarkierung als auch eine Rückseitenmarkierung in dem Messbereich befinden 102. Anschließend wird eine Vorderseitenabbildung einer Vorderseite des Messbereichs, in dem sich die Vorderseitenmarkierung befindet, und einer Vorderseite des mindestens einen Referenzelements erfasst, während sich der Dokumentenkörper in der Messstellung befindet. Ebenfalls wird eine Rückseitenabbildung einer Rückseite des Messbereichs, in dem sich die Rückseitenmarkierung befindet, und einer Rückseite des mindestens einen Referenzelements erfasst, während sich der Dokumentenkörper in Messstellung befindet 103. Aus der Vorderseitenabbildung und der Rückseitenabbildung wird jeweils eine Ausrichtung zwischen der Vorderseiten- bzw. Rückseitenmarkierung und des mindestens einen Referenzelements bestimmt 104. Aus den bestimmten Ausrichtungen wird anschließend eine Ausrichtung zwischen der Vorderseitenmarkierung des Dokumentenkörpers und der Rückseitenmarkierung des Dokumentenkörpers bestimmt 105. Dabei werden die Abstände und die Verdrehung der Markierungen zueinander bestimmt, so wie sie bei einem transparenten Dokument sichtbar wären. Optional werden Daten zur Ausrichtung über eine Schnittstelle ausgegeben 106. Am Ende des Verfahrenszyklus wird der Dokumentenkörper aus dem Messbereich abtransportiert 107 und das Verfahren beginnt bei Bedarf von neuem für einen nächsten Abschnitt eines Dokumentenkörpers.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Dokumentenkörper
- 2
- Referenzeinrichtung
- 3
- Referenzelement
- 4
- Vorderseitenkamera
- 4`
- Rückseitenkamera
- 5
- Transporteinrichtung
- 6
- Steuereinrichtung
- 7
- Vorderseite des Dokumentenkörpers
- 7`
- Rückseite des Dokumentenkörpers
- 8
- Vorderseite eines Referenzelements
- 8`
- Rückseite eines Referenzelements
- 9, 9'
- Strahlengang
- 10
- Spiegel
- 15
- Erfassungseinrichtung
- 20
- Ausrichtung
- 21
- Abschnitt
- 22
- Erzeugnis
- 24
- Teilbereich
- 24`
- weiterer Teilbereich
- 50
- Vorderseitenmarkierung
- 50'
- weitere Vorderseitenmarkierung
- 51
- Rückseitenmarkierung
- 52
- Vorderseite eines Fadenkreuzes
- 53
- Rückseite eines Fadenkreuzes
- 60
- Erfassungsbereich der Vorderseitenkamera
- 61
- Erfassungsbereich der Rückseitenkamera
- 65
- Messbereich
- 66
- Messstellung
- 67
- vorderseitige optische Abbildungsanordnung
- 68
- rückseitige optische Abbildungsanordnung
- 70
- Vorderseitenabbildung
- 71
- Rückseitenabbildung
- 80
- koaxiale Beleuchtungseinrichtung
- 81
- halbdurchlässiger Spiegel
- 82
- flächige Beleuchtung
- 90
- optionale Schnittstelle
- 101-107
- Verfahrensschritte
- 200
- Vorrichtung zum Bestimmen der Ausrichtung
