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HINTERGRUND
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Jahr
für Jahr
nehmen ungesetzliche Änderungen
und Fälschungen
von Ausweisdokumenten wie beispielsweise Reisepässe, Führerscheine und Ausweise sowie
von Wertdokumenten wie beispielsweise Bonds, Zertifikate und übertragbare
Wertpapiere zu, zur Beunruhigung von Firmen, Regierungen und Agenturen,
die diese Dokumente ausgeben. Um dieses Problem in den Griff zu
kriegen, wurden neue Materialien und neue Techniken zur Herstellung
derartiger Ausweis- und Wertpapiere entwickelt, die es immer schwieriger
machen, die Dokumente zu verändern
oder zu fälschen,
und die es schneller und einfacher machen, festzustellen, ob solche
Dokumente gefälscht
sind oder verändert
wurden.
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Diese
neuen Materialien können
für neue
laminierte Schichtaufbauten und Materialien, die Hologramme einsetzen,
verwendet werden. Es ist auch möglich,
diese neuen Materialien zu nutzen für unsichtbare Tinten, die nur
erscheinen, wenn sie mit einer bestimmten Wellenlänge sichtbaren
oder unsichtbaren Lichts beleuchtet werden, retro-reflektive Schichten
innerhalb der laminierten Materialien, verschiedene Tintenarten,
die bei normalem Umgebungslicht nur eine Farbe haben, jedoch verschiedene
Farben aufweisen, wenn sie mit bestimmter Wellenlänge unsichtbaren
Lichts beleuchtet werden. Und sie können auch für viele andere Maßnahmen
eingesetzt werden. Außerdem
können
magnetische Taggants oder Radiofrequenz (RF) Taggants während der
Herstellung den Laminaten oder den Grundmaterialien der Dokumente
hinzugefügt
werden, und solche Taggants können
detektiert werden, während
sie für
das bloße
Auge unsichtbar sind. Es können
ferner neue Techniken wie beispielsweise Mikrominiatur-Smart Chips,
Magnetstreifen, optische Streifen und ein- oder zweidimensionale
Barcodes in solche Dokumente eingebettet werden und beim Lesen und Verifizieren
der oben genannten Dokumente benutzt werden. Außerdem hat die Internationale
Zivilluftfahrt-Organisation (ICAO) Standards für maschinenlesbare Reisedokumente
(MRTDs) entwickelt, die auch Reisepässe und Visas umfassen. Die MRTD-Standards
ermöglichen
Verbesserungen in der Genauigkeit der automatisierten Dokumentenprüfsysteme.
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System
nach den Stand der Technik bieten Vorrichtungen und Verfahren zum
Lesen, Klassifizieren und der Echtheitsprüfung von Dokumenten, wie beispielsweise
die Vorrichtungen und Verfahren, die in
US 6,269,169 B1 und
US 6,088,133 offenbart sind, wobei
die Dokumente gelesen werden, um hierauf festgehaltene Informationen
zu erhalten und zu verifizieren, um dann festzustellen, ob solche
Dokumente gefälscht
sind oder verändert
wurden. Da die Menge und Vielfalt von Dokumenten zunimmt, ist beim Klassifizieren
und der Echtheitsüberprüfung von
Dokumenten eine Verbesserung der Leistungsfähigkeit erforderlich.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Allgemein
schafft die Erfindung gemäß einem
Aspekt ein Verfahren zum Klassifizieren und zur Echtheitsprüfung eines
Dokuments, wobei das Verfahren enthält: Erfassen einer ersten Bildmenge
des Dokuments, Versuchen einen Dokumententyp zu bestimmen, indem
ein erstes Kennzeichen der Bildmenge mit einem zweiten Kennzeichen,
das in einer ersten Liste von Kennzeichen für jeden Dokumententyp der mehreren
unterschiedlichen Dokumententypen abgespeichert ist, verglichen
wird, Suchen nach einer ersten maschinenlesbaren Zone auf dem Dokument
basierend auf dem Dokumententyp, Bestimmen eines ersten Werts basierend
auf der ersten maschinenlesbaren Zone, Versuchen eine Dokumentenklasse
für das
Dokument unter Verwendung des ersten Werts zu identifizieren, und
Starten eines Authentifizierungsverfahrens für die identifizierte Dokumentenklasse.
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Implementierungen
der Erfindung können
eines oder mehrere der nachfolgenden Merkmale enthalten. Die erste
Bildmenge umfasst das Beleuchten des Dokuments mit einer ersten
Beleuchtungsquelle und das Erfassen einer zweiten Bildmenge durch
Beleuchten des Dokuments mit einer zweiten Beleuchtungsquelle. Die
erste und die zweite Beleuchtungsquelle weisen unterschiedliche
Eigenschaften auf. Das Verfahren enthält auch den Schritt des Suchens nach
einer zweiten maschinenlesbaren Zone auf dem Dokument unter Verwendung
der zweiten Bildmenge. Die zweite Bildmenge kann auftauchen, wenn
der erste Wert unbestimmt ist. Das Verfahren kann auch das Erfassen
einer dritten Bildmenge des Dokuments durch Beleuchten des Dokuments
mit einer dritten Beleuchtungsquelle umfassen. Die Eigenschaften
der dritten Beleuchtungsquelle unterschieden sich von den Eigenschaften
der ersten und zweiten Beleuchtungsquelle, und das Verfahren umfasst ferner
das Suchen nach einer dritten maschinenlesbaren Zone auf dem Dokument
unter Verwendung der dritten Bildmenge.
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Implementierungen
der Erfindung können auch
eines oder mehrere der nachfolgenden Merkmale enthalten. Der Versuch,
den Dokumententyp zu bestimmen, umfasst das Berechnen eines Vertrauensfaktors.
Der Vertrauensfaktor basiert auf dem ersten Kennzeichen der ersten
Bildmenge und des zweiten Kennzeichens, das in einer bestimmten
Liste von einer der ersten Listen von Kennzeichen gespeichert ist,
Vergleichen des Vertrauensfaktors mit einem Vertrauensschwellwert
und Identifizieren eines ersten Dokumententyps, der mit der bestimmten
einen Liste aus den ersten Listen von Kennzeichen verknüpft ist, wenn
der Vertrauensfaktor größer ist
als der Vertrauensschwellwert, wobei der erste Dokumententyp in der
Gruppe der verschiedenen Dokumententypen enthalten ist.
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Implementierungen
der Erfindung können auch
ein oder mehrere der nachfolgenden Merkmale umfassen. Erfassen einer
zweiten Abbildmenge des Dokuments. Anzeigen einer Liste von Dokumententypen
für einen
Bediener und Akzeptieren einer Eingabe des Bedieners, wobei die
Eingabe für
einen zweiten Dokumententyp indikativ ist und der zweite Dokumententyp
in der Dokumententypliste enthalten ist.
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Implementierungen
der Erfindung können auch
eines oder mehrere der nachfolgenden Merkmale umfassen. Der Versuch,
die Dokumentenklasse zu identifizieren enthält das Vergleichen des ersten Kennzeichens
der Bildmenge mit einer Gruppe von Kennzeichen, die mit einer Sammlung
verschiedener Dokumentenklassen verknüpft sind, und das Auswählen der
Dokumentenklasse aus der Sammlung verschiedener Dokumentenklassen,
wenn das erste Kennzeichen der Bildmenge einem bestimmten Kennzeichen,
das mit der Dokumentenklasse verknüpft ist, entspricht. Das Verfahren
enthält
ferner das Durchsuchen der Reihe nach von einem Kennzeichen, das
einer am häufigsten
auftretenden Dokumentenklasse entspricht bis zu einem Kennzeichen, das
einer am geringsten auftretenden Dokumentenklasse entspricht. Das
Verfahren umfasst ferner den Versuch, eine Dokumentenunterklasse
zu identifizieren, durch Vergleichen des Kennzeichens der Bildmenge
mit einer Gruppe von Kennzeichen, die mit einer Sammlung verschiedener
Dokumentenunterklassen verknüpft
sind, wobei die Sammlung verschiedener Dokumentenunterklassen mit
der Dokumentenklasse verknüpft
ist, und Auswählen
der Dokumentenunterklasse aus der Sammlung der verschiedenen Dokumentenklassen,
wenn das Kennzeichen der Bildmenge einem bestimmten Kennzeichen,
das mit der Dokumentenunterklasse verknüpft ist, entspricht. Der Versuch,
eine Dokumentenunterklasse zu identifizieren, enthält auch
das Vergleichen des ersten Werts mit wenigstens einem einer entsprechenden Gruppe
von Kennzeichen, die mit einer Sammlung verschiedener Dokumentenunterklassen
verknüpft sind,
wobei die Sammlung der verschiedenen Dokumentenunterklassen mit
der Dokumentenklasse verknüpft
ist, und Auswählen
einer Dokumentenunterklasse aus der Sammlung verschiedener Dokumentenunterklassen, wenn
der erste Wert einem bestimmten Kennzeichen, das mit der Dokumentenunterklasse
verknüpft
ist, entspricht.
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Implementierungen
der Erfindung können auch
eines oder mehrere der nachfolgenden Merkmale umfassen. Der Versuch,
die Dokumentenklasse zu identifizieren, enthält das Durchsuchen des Dokuments
nach einer maschinenerfassbaren Einrichtung enthaltend einen Magnetstreifen,
einen Smart Chip oder einen optischen Barcode, Auswerten der maschinenerfassbaren
Einrichtung nach einem zweiten Wert und Auswählen der Dokumentenklasse für das Dokument
unter Verwendung des zweiten Werts.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt schafft die vorliegende Erfindung allgemein ein
Computerprogrammprodukt zur Verwendung mit einer Dokumentenklassifizierungs-
und Dokumentenechtheitsprüfungseinrichtung,
wobei das Computerprogrammprodukt sich auf einem computerlesbaren
Medium befindet und computerlesbare Befehle umfasst, die so konfiguriert
sind, dass ein Computer eine Bildmenge eines Dokuments abspeichert,
einen Formfaktor der Bildmenge bestimmt, nach wenigstens einer maschinenlesbaren
Zone in der Bildmenge basierend auf dem Formfaktor sucht, das Dokument
unter Verwendung der maschinenlesbaren Zone klassifiziert und das
Dokument unter Verwendung einer Dokumentenklasse des Dokuments authentifiziert.
Die Befehle sind auch derart konfiguriert, dass bewirkt wird, dass der
Computer eine Bildmenge des Dokuments abspeichert und der Computer
eine erste Beleuchtungsquelle aktiviert. Die Befehle des Computerprogrammprodukts,
die derart konfiguriert sind, dass bewirkt wird, dass der Computer
eine Bildmenge eines Dokuments abspeichert, sind auch so konfiguriert dass
sie bewirken, dass der Computer die erste Beleuchtungsquelle und
eine zweite Beleuchtungsquelle aktiviert, wobei die erste und zweite
Beleuchtungsquelle unterschiedliche Beleuchtungseigenschaften haben.
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Implementierungen
der Erfindung können auch
eines oder mehrere der nachfolgenden Merkmale umfassen. Die Befehle
des Computerprogrammprodukts, die derart konfiguriert sind, dass
bewirkt wird, dass der Computer einen Formfaktor bestimmt, sind
auch so konfiguriert, dass bewirkt wird, dass der Computer wenigstens
ein Kennzeichen der Bildmenge mit wenigstens einem Kennzeichen,
das mit einer Gruppe von verschiedenen Dokumenttypen verknüpft ist,
verglichen wird. Die Befehle können auch
so konfiguriert sein, dass sie irgendeine oder alle der folgenden
Schritte durchführen:
Zugreifen auf die Kennzeichen über
eine Netzwerkschnittstelle Anzeigen einer Liste von Formfaktoren
einem Bediener, Aktivieren einer dritten Beleuchtungs quelle, wobei
die dritte Beleuchtungsquelle eine dritte Gruppe von Beleuchtungseigenschaften
besitzt, Auswerten wenigstens einer maschinenlesbaren Zone nach
einem ersten Wert,, Bestimmen einer ersten Dokumentenklasse unter
Verwendung des ersten Werts.
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Implementierungen
der Erfindung können auch
eines oder mehrere der nachfolgenden Merkmale umfassen. Die Befehle
des Computerprogrammprodukts, die derart konfiguriert sind, dass
bewirkt wird, dass der Computer nach mindestens einer maschinenlesbaren
Zone sucht, sind auch so konfiguriert sind, dass bewirkt wird, dass
der Computer eine maschinenerfassbare Einrichtung nach einem zweiten
Wert auswertet, wobei die maschinenerfassbare Einrichtung wenigstens
eines der nachfolgenden Elemente: Magnetstreifen, Smart Chip und
optischer Barcode ist. Die Befehle sind auch so konfiguriert, dass
bewirkt wird, dass der Computer eine zweite Dokumentenklasse unter
Verwendung des zweiten Werts bestimmt. Die Befehle sind auch so
konfiguriert, dass bewirkt wird, dass der Computer eine dritte Dokumentenklasse
unter Verwendung des zweiten Datenwertes und der zweiten Dokumentenklasse
bestimmt.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die Erfindung allgemein ein System zum Klassifizieren
und zur Echtheitsprüfung
eines Dokuments bereit, wobei das System mehrere Beleuchtungsquellen
und Mittel zum Speichern eines digitalen Bildes des Dokuments, das
durch wenigstens eine der Beleuchtungsquellen beleuchtet wird, zum
Errechnen mehrerer Dokumentenkennzeichen von dem digitalen Abbild, umfasst.
Das System umfasst auch Mittel zum Verbinden mit wenigstens einer
Datenbank enthaltend mehrere Dokumentenformfaktor-Datensätze, zum Durchsuchen
der wenigstens einen Datenbank nach einem ersten Datenfeld in den
mehreren Dokumentenformfaktor-Datensätzen und zum Identifizieren
eines ersten Dokumentenformfaktors basierend auf einer Korrelation
zwischen dem ersten Datenfeld und einem bestimmten Kennzeichen innerhalb
der mehreren Dokumentenkennzeichen. Das System umfasst auch Mittel
zum Auswerten des ersten Dokumentenformfaktors, um die Stelle und
den Inhalt wenigstens einer maschinenlesbaren Zone zu ermitteln, zum
Durchsuchen der wenigstens einen Datenbank nach einem zweiten Datenfeld
in einer Sammlung von Dokumentenklassen-Datensätzen, und zum Auswählen einer
ersten Dokumentenklasse, die mit einem bestimmten Dokumentenklassen-Datensatz verknüpft ist,
basierend auf einer Korrelation zwischen dem Inhalt der wenigstens
einen maschinenlesbaren Zone und dem zweiten Datenfeld, und Mittel zum
Starten einer Echtheitsprüfung
basierend auf der ersten Dokumentenklasse.
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Implementierungen
der Erfindung können auch
eines oder mehrere der nachfolgenden Merkmale umfassen. Das System
kann auch umfassen: Mittel zum Auswählen von einer oder mehreren
der Anzahl von Beleuchtungsquellen basierend auf dem Dokumentenformfaktor,
zum Sortieren und Durchsuchen der Sammlung von Dokumentenklassen
der Auftrittshäufigkeit
nach, wobei die Auftrittshäufigkeit auf
der Anzahl basiert, mit der auf eine bestimmte Dokumentenklasse über eine
bestimmte Zeitspanne zugegriffen wird, und zum Durchsuchen der wenigstens
einen Datenbank nach einem dritten Datenfeld in der Sammlung von
Dokumentenklassen-Datensätzen, und
zum Auswählen
einer zweiten Dokumentenklasse, die mit einem bestimmten Dokumentenklassen-Datensatz
verknüpft
ist, basierend auf einer Korrelation zwischen wenigstens einem der
mehreren Dokumentenkennzeichen von dem digitalen Bild und dem dritten
Datenfeld.
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Gemäß Implementierungen
der Erfindung können
eine oder mehrere der nachfolgenden Fähigkeiten geboten werden. Es
kann eine größere Anzahl von
existierenden Dokumentenformaten klassifiziert und auf Echtheit
geprüft
werden. Es können
auch neue Dokumententypen, Dateneinrichtungen und biometrische Informationen
aufgenommen werden. Mehrere Dokumente können gleichzeitig klassifiziert und
auf Echtheit überprüft werden.
Die für
die Dokumentenklassifizierung und Echtheitsprüfung erforderliche Zeit kann
reduziert werden und der Dokumentendurchsatz kann erhöht werden.
Dokumentendaten können über lokale
und übergeordnete
Netzwerke verteilt sein. Die Verarbeitungskapazitäten können aufgeteilt
und Installationskosten können
reduziert werden. Die Klassifizierung und Echtheitsprüfungsvorgänge und
Netzwerk-Konfigurationen
können
für verschiedene
Anwendungen benutzerorientiert ausgebildet werden.
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Diese
und andere Eigenschaften der Erfindung werden zusammen mit der Erfindung
als solche nach dem Studium der nachfolgenden detaillierten Beschreibung,
der Zeichnungen und der Ansprüche verstanden
werden.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Funktionsblockdiagramm eines Lese- und Prüfgeräts für Dokumente,
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2 ist
ein Funktionsblockdiagramm, das den Ablauf beim Ausleuchten eines
Dokuments veranschaulicht,
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3 ist
ein Blockflussdiagramm eines Verfahrens zum Klassifizieren und zur
Echtheitsprüfung eines
Dokuments,
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4 ist
ein Blockflussdiagramm eines Verfahrens zum Bestätigen eines Formfaktors für ein Dokument,
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5 ist
ein Blockflussdiagramm eines Verfahrens zum Ermitteln von Datenfeldern
aus einer maschinenlesbaren Zone (MRZ),
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6 ist
ein Blockflussdiagramm eines Verfahrens zum Retournieren einer Dokumentenklassifikation,
wenn MRZ-Felder erkannt oder nicht erkannt werden,
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7 ist
ein Blockflussdiagramm eines Verfahrens zum Retournieren eines Gerichtsbarkeits- bzw.
Zuständigkeitstyps
[jurisdiction typ],
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8 ist
ein Blockdiagramm eines Lese- und Prüfnetzwerks.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die
vorliegende Erfindung leistet Verbesserungen an Geräten und
Verfahren, die in dem US-Patent Nr. 6,269,169 B1 und dem US-Patent
Nr. 6,088,133 offenbart und beansprucht sind, wobei diese Patente
in ihrer Gesamtheit hierin durch Bezugnahme hierauf mit aufgenommen
und auf den Rechtsnachfolger der vorliegenden Anmeldung übergegangen
sind.
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Die
Ausführungsformen
der Erfindung stellen Techniken zum Klassifizieren und zur Echtheitsprüfung von
Dokumenten bereit. Beispielsweise umfasst ein Scanner für Dokumente
optische Beleuchtungsquellen, optische Aufzeichnungseinrichtungen, einen
Prozessor, Speichereinrichtungen, Anzeigesysteme und Kommunikationsschnittstellen.
Mit Hilfe einer ersten Beleuchtungsquelle wird ein Dokument gescannt
bzw. abgetastet, um eine Bildmenge (image set] zu erzeugen. Die
Bildmenge wird in einem Speicher abgespeichert. Der Prozessor ermittelt einen
Formfaktor für
die Bildmenge. Der Formfaktor hat einen zugehörigen Vertrauensfaktor [confidence factor].
Wenn der Vertrauensfaktor den erforderlichen Vertrauensschwellwert
nicht erreicht, dann erzeugt der Prozessor eine Liste von Referenzbildern,
die dem Formfaktor ähneln,
und alarmiert einen Bediener, dass das Dokument eventuell nicht
echt ist. Der Bediener kann ein Referenzbild aus der Referenzbildliste
auswählen.
Der Bediener kann auch wählen, dass
das Dokument nochmals mit der gleichen Belichtungsquelle gescannt
wird.
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Der
Prozessor versucht auf der Grundlage des Formfaktors zumindest eine
maschinenlesbare Zone (MRZ) in dem Bild zu ermitteln. Wenn eine
MRZ entdeckt wurde, werden die Datenfelder, die mit der MRZ verknüpft sind,
im Speicher gespeichert. Wenn keine MRZ entdeckt wird, wird der
Bediener alarmiert und das Dokument mit einer zweiten Beleuchtungsquelle
ges cannt, um eine zweite Bildmenge zu erzeugen. Die zweite Bildmenge
wird im Speicher gespeichert. Der Prozessor versucht auf der Grundlage
des Formfaktors in der zweiten Bildmenge zumindest eine MRZ zu ermitteln.
Wenn eine MRZ in der zweiten Bildmenge ermittelt wurde, werden die
mit der MRZ verknüpften
Datenfelder in einem Speicher gespeichert. Wenn in der zweiten Bildmenge
keine MRZ detektiert wurde, kann das System optional das Dokument
dahingehend durchsuchen, ob andere optische oder elektronische Datenträger (z.B.
Magnetstreifen, Barcodedaten und eingebettete Smart Chips) enthalten
sind.
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In
einem Speicher ist eine Sammlung von Gerichtsbarkeits- bzw. Zuständigkeitsmodellen
[jurisdiction models] vorhanden. Jedes Zuständigkeitsmodell umfasst wenigstens
ein Formfaktorkennzeichen [form factor attribut]. Der Prozessor
ermittelt ein Zuständigkeitsmodell
aus den MRZ-Datenfeldern. Wenn das Dokument keine MRZ besitzt oder
die MRZ-Datenfelder nicht mit einem Zuständigkeitsmodell korrelieren,
vergleicht der Prozessor den Formfaktor des gescannten Bilds mit
einer sortierten Liste von Zuständigkeitsmodell-Formfaktorkennzeichen. Die
Zuständigkeitsmodellliste
mit entsprechenden Formfaktorkennzeichen ist auf der Grundlage der Auftrittshäufigkeit
der Modelle sortiert. Das gescannte Bild wird zuerst mit den Zuständigkeitsmodellen mit
der höchsten
Auftrittshäufigkeit
verglichen. Kann keine Übereinstimmung
des gescannten Bilds und des Zuständigkeitsmodells festgestellt
werden, so erzeugt der Prozessor einen Vorgang „Unbekanntes Dokument" und alarmiert den
Bediener. Wenn zwischen dem gescannten Bild und dem Zuständigkeitsmodell
eine Übereinstimmung
erkannt wird, wird ein Zuständigkeitsmodell-Identifizierungsmerkmal
[jurisdiction model identifier] in einem Speicher gespeichert.
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In
einem Speicher ist eine Sammlung von Serienmodellen [series models]
vorhanden. Ein Serienmodell enthält
einen Subtyp und wenigstens ein Serienklassifizierungskennzeichen.
Die Serienmodelle können
mit MRZ-Datenfeldern und/oder Zuständigkeitsmodell-Identifizierungsmerkmal
korrelieren. Der Prozessor wählt
auf der Grundlage der MRZ-Datenfelder
und/oder den Zuständigkeitsmodell-Identifizierungsmerkmalen
ein Serienmodell aus. Wenn ein Serienmodell ausgewählt ist,
wird ein Klassifizierungsergebnis in einem Speicher gespeichert und
ein Prozess zur Überprüfung der
Echtheit eines Dokuments gestartet. Wenn kein Serienmodell ausgewählt wurde,
kann der Prozessor wenigstens einen Unterverzeichnistyp auswählen. Wenn
während des
Durchsuchens des wenigstens einen Unterverzeichnistyps ein Serienmodell
ausgewählt
wird, wird das Klassifizierungsergebnis in einem Speicher gespeichert.
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Wenn
kein Serienmodell ausgewählt
wird, alarmiert der Prozessor den Bediener. Innerhalb des Schutzbereichs
der Erfindung können
auch weitere Ausführungsformen
liegen.
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Es
wird nun Bezug genommen auf die 1. Ein Lese-
und Prüfgerät 10 für Dokumente
enthält
einen Schlitz oder eine Öffnung 12,
die zur Aufnahme eines Dokuments 11 ausgestaltet ist, einen
Schalter 13, einen Prozessor 14, einen Controller 15 und
eine Beleuchtungseinrichtung 16, die wenigstens eine Beleuchtungsquelle
enthält,
eine Optik 17, eine Kamera 18, einen A/D-Konverter 19,
eine Speichereinrichtung 20, ein LED-Display 21 und
wenigstens eine Netzwerk-Schnittstelle 22.
Das Lese- und Prüfgerät 10 für Dokumente
kann optional auch einen Monitor 24, eine Tastatur 23,
eine Antenne 32 mit Smart Chip und ein Magnetstreifen-Lesegerät 34 enthalten.
In der 1 ist zwar nur ein Dokument 11 gezeigt,
der Schlitz 12 kann aber auch so ausgebildet sein, dass Dokumente
unterschiedlicher Größe und Form
akzeptiert werden. Der Schlitz 12 kann auch so ausgebildet
sein, dass mehrere Dokumente gleichzeitig aufgenommen werden können.
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Das
Dokument 11 wird in den Schlitz oder die Öffnung 12 eingeführt. Der
Schlitz 12 kann sowohl eine Einrichtung zum ein- als auch
zweiseitigen Scannen aufnehmen. Das Dokument 11 betätigt den Schalter 13.
Der Schalter 13 meldet der CPU 14 das Vorhandensein
des Dokuments 11. In Erwiderung hierauf sendet die CPU 14 an
den Controller 15 ein Signal, das bewirkt, dass die Einrichtung 16 wenigstens
eine Beleuchtungsquelle einschaltet. Das Licht von der Beleuchtungseinrichtung 16 wird
von dem Dokument 11 reflektiert. Die Optik 17 fokussiert
das reflektierte Bild auf die Kamera 18. Die Kamera 18 besitzt
einen Betriebsfrequenzbereich, der ermöglicht, dass Nah- und Fern-IR-Licht
als auch lang- und kurzwelliges UV-Licht abbildbar ist. Die Optik 17 und die
Kamera 18 können
eine ladungsgekoppelte Kamera (CCD) umfassen, wie sie unter Bezugnahme auf
die 2 diskutiert wird.
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Beispielhafte
Beleuchtungsquellen der Einrichtung 16 sind im Einzelnen
in dem US-Patent 6,269,169
B1 und dem US-Patent Nr. 6,088,133 beschrieben, deren gesamte Offenbarung
hierin durch Bezugnahme mit aufgenommen sind. Derartige Einrichtungen
sind im folgenden kurz beschrieben.
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Die
Beleuchtungsquellen 16 können direkte oder indirekte
Lichtquellen umfassen. Der Ausdruck „indirekte" Lichtquellen bezeichnet Lichtquellen,
bei denen das einfallende Licht einen Weg beschreibt, der sich von
dem des reflektierten Lichts unterscheidet. Der Ausdruck „di rekte" Lichtquellen bezeichnet Lichtquellen,
bei denen das reflektierte Licht parallel zu dem einfallenden Licht,
das das Dokument 11 ausleuchtet, verläuft. Wenigstens eine Beleuchtungsquelle 16 kann
zum Beleuchten des Dokuments 11 eingesetzt sein. Zur Beleuchtung
des Dokuments 11 können
auch zusätzliche
Beleuchtungsquellen verwendet werden. Die Erfindung ist nicht auf
die Art oder die Anzahl der eingesetzten Beleuchtungsquellen beschränkt.
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Indirekte
Lichtquellen sind beispielsweise indirekte Fern-Infrarot (IR) Quellen,
lang- und kurzwellige Ultraviolett-Arrays (UV) aus lichtemittierenden Dioden
(LEDs) und fluoreszierende Lichtquellen. Das Licht jeder dieser
indirekten Lichtquellen kann durch ein lichtstreuendes Medium geleitet
werden, um dabei mitzuhelfen, das Dokument 11 gleichförmig auszuleuchten.
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Eine
indirekte Fern-IR-Beleuchtungsquelle macht einige aus Carbon Black
hergestellte schwarze Tinten sichtbar. Andere schwarze Tinten sind
mittels der indirekten Fern-IR-Beleuchtungsquelle
nicht sichtbar, sogar dann, wenn für das bloße Auge zwischen den schwarzen
Tinten mit oder ohne Carbon kein Unterschied zu sehen ist. Das Dokument
kann mit Hilfe der speziellen Tinten, die auf Carbon Black basieren,
bedruckt sein. Dieser Aufdruck wird, wenn er mit der indirekten
Fern-IR-Lichtquelle beleuchtet wird, auftauchen, während andere
Aufdrucke nicht erscheinen.
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Die
CPU 14 speichert das digitalisierte Bild, das bei Beleuchtung
einer indirekten Fern-IR-Lichtquelle
für die
Carbon Black-Tintenausdrucke hergestellt wurde, auf der Grundlage
von Informationen ab, die in Dokumentenklassifizierungsprofilen
und fälschungssicheren
Sammlungen gespeichert sind. In einigen Dokumenten sind Informationen
in alphanumerischem Textformat und Informationen, die unter Benutzung
von Tinten, die auf Carbon basieren, geschrieben wurden, in fixierten
MRZ-Feldern platziert. MRZ-Informationen können den Namen, den Geburtstag,
das Geschlecht und den Geburtsort der Person, für die das Dokument ausgegeben
wurde, als auch die Art des Dokuments, das Ausgabedatum und das
Ablaufdatum des Dokuments, die ausgebende Behörde, die Ausgabeauflage und
die Seriennummer des Dokuments enthalten. Wenn Carbon Black Abbildungen
in den spezifizierten Bereichen vorhanden sind, egal ob sie alphanumerischen
Text oder bestimmte Muster oder Bilder sind, werden sie anzeigen,
dass das Dokument 11 nicht verändert wurde und nicht gefälscht wurde.
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Eine
UV-Lichtquelle mit indirektem langwelligem Licht bewirkt, dass bestimmte
Tinten fluoreszieren, so dass sie in dem Bild, das von der Kamera 18 eingefangen
wird, unter Verwen dung dieser Lichtquelle auftauchen. Andere Tinten
fluoreszieren nicht und sind daher für die Kamera 18 nicht
sichtbar. In gleicher Weise bewirkt indirektes kurzwelliges UV-Licht,
dass spezielle Tinten fluoreszieren, währenddessen alle anderen Druckbereich
nicht erfassbar sind, wie auch ein Aufdruck, der mit Tinten hergestellt
wurde, die bei langwelligem UV-Licht fluoreszieren. Außerdem können alphanumerische
Zeichen und Symbole auf dem Dokument 11 mit Tinten aufgedruckt
sein, die für
das menschliche Auge nicht sichtbar sind, jedoch erscheinen, wenn
sie mit einer UV-Lichtquelle beleuchtet werden. Diese Symbole können auf
dem Dokumentpapier oder auf dem laminierten Material aufgedruckt
sein. Von den Dokumentenklassifizierungsprofilen und fälschungssicheren Sammlungen,
die in dem Speicher 20 abgespeichert sind, sucht die CPU 14 das
digitalisierte Bild für
die Symbole, die auftauchen, wenn sie unter diesen UV-Lichtquellen beleuchtet
werden.
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Eine
fluoreszierende Lichtquelle erzeugt ein ausgeglichenes weißes Licht
und kann dazu verwendet werden, alles auf dem Dokument 11 zu
beleuchten. Als Ergebnis hiervon wird jede Fotografie oder jedes
Bild auf dem Dokument 11 erfasst, zusätzlich zu anderen Informationen
auf dem Dokument 11 umfassend eine MRZ, die maschinenerfassbare
Einrichtungen wie beispielsweise ein ein- oder zweidimensionaler
Barcode, Magnetstreifen, einen eingebetteten Mikrochip oder einen
optischen Streifen umfasst.
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Zu
den direkten Lichtquellen zählen
direktes nahes IR-Licht und blaues Licht, die direkte Lichtquellen
sind aber hierauf nicht beschränkt.
Diese direkten Lichtquellen können
von LEDs durch optische Faserkabel geleitet werden, um eine punktartige Lichtquelle
zu emulieren und das Dokument 11 zu beleuchten. Eine derartige
Beleuchtung kann koaxial zu dem Weg des reflektieren Lichts, das
auf die Kamera 18 auftrifft, ausgeführt sein, wie es unter Bezugnahme
auf die 2 beschrieben ist.
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Direktes
nahes IR-Licht ist eine Anordnung von LEDs, die bei unterschiedlichen
Leistungspegeln erregt werden und bei unterschiedlichen Frequenzen an-
und ausgepulst werden. Direktes nahes IR-Licht wird durch normale
Oberflächenverschleißerscheinungen
und Kratzer oder Fingerabdrücke
und auf der Oberfläche
des Laminats befindlichen Schmutz nicht signifikant beeinflusst.
Blaues Licht wird durch eine Anordnung von blauen LEDs generiert
und wird insbesondere dafür
benutzt, zu verifizieren, dass das retro-reflektive Confirm®-Material
von 3M, wenn es als Laminat eingesetzt ist, nicht verfälscht wurde.
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Die 2 zeigt
den Optikpfad, der von dem Lese- und Prüfgerät 10 für direkte
Lichtquellen, wie beispielsweise direkte nahe IR- und blaue Licht-Beleuchtungsquellen
verwendet wird. Vor der Optik 17 und der Kamera 18 ist
ein Strahlteiler 26 angeordnet, der ungefähr 50 %
des von der Lichtquelle 16 einfallenden Lichts reflektiert
und ungefähr
50 % dieses Lichts hindurch lässt.
Alternativ kann der Strahlteiler 26 ein anderes Aufteilungsverhältnis wie
beispielsweise 70 %-30 % oder 80 %-20 % haben. Die direkte Lichtquelle
wird durch das mit Licht 16 gekennzeichnete Feld repräsentiert.
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Von
der direkten Lichtquelle 16 emittiertes Licht, beispielsweise
direktes nahes IR-Licht und blaues Licht, wie zuvor beschrieben,
kann durch ein optisches Faserkabel 28 hindurch gehen und
auf eine Streuplatte 27, die als Beugungsgitter ausgebildet
sein kann, einfallen. Die Streuplatte 27 bewirkt, dass
das von dem optischen Faserkabel 28 austretende Licht so
gestreut wird, dass es das Dokument 11 gleichmäßig beleuchtet.
Das gestreute Licht trifft auf den Strahlteiler 26 auf,
der bewirkt, dass etwa 50 % des Lichts durch den Strahlteiler 26 hindurch
treten und verloren gehen. Die anderen ungefähr 50 % des Lichts werden von
dem Strahlteiler 26 reflektiert und beleuchten das Dokument 11 im
Wesentlichen gleichmäßig.
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Das
von dem Dokument 11 reflektierte Licht ist ein Bild von
dem, was sich auf dem Dokument 11, und, falls vorhanden,
dessen Basismaterial, befindet. Das reflektierte Licht wandert parallel
zu den Lichtstrahlen, die auf das Dokument 11 einfallen,
zurück zu
dem Strahlteiler 26. Das reflektierte Licht, das auf den
Strahlteiler 26 auftrifft, wird aufgesplittet. Ungefähr 50 %
des Lichts wird zu der Streuplatte 27 reflektiert und geht
verloren. Ungefähr
50 % passieren den Strahlteiler 26 und gelangen in die
Optik 17 der Kamera 18. Wie zuvor beschrieben,
digitalisiert die Kamera 18 das Bild zum Weiterverarbeiten
und die CPU 14 speichert das digitalisierte Bild im Speicher 20.
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Es
wird nun Bezug genommen auf die 3, wobei
weiterhin auch Bezug genommen wird auf die 1. Während des
Betriebs umfasst ein Verfahren 300 zum Klassifizieren und
Authentifizieren des Dokuments 11 die gezeigten Schritte.
Das Verfahren 300 ist aber lediglich beispielhaft und nicht
beschränkend.
Das Verfahren 300 kann beispielsweise dahingehend geändert werden,
dass Schritte hinzugefügt, entfernt
oder neu angeordnet werden.
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Beim
Schritt 310 scannt das Lese- und Prüfgerät 10 das Dokument 11 mit
einer Lichtquelle 16. Das Dokument kann auch mit mehreren
Lichtquellen 16 gescannt oder abgetastet werden. Die Optik 17 lenkt
das Licht auf die Kamera 18. Der A/D-Konverter 19 wandelt
ein analoges Abtastergebnis der Kamera 18 in eine digitale
Eingabe für
die CPU 14. Das Abtastergebnis wird als Bildmenge in dem
Speicher 20 gespeichert. Die Bildmenge kann von einer einzelnen Beleuchtungsquelle
oder mehreren Beleuchtungsquellen 16 erhalten werden. Die
Bildmenge kann ein oder mehrere Bild enthalten. Für das gleiche
Dokument 11 können
zusätzliche
Bildmengen erzeugt werden. Mehrere Bildmengen können erzeugt werden, wenn der
Schlitz 12 so konfiguriert ist, dass es möglich ist,
dass gleichzeitig mehrere Dokumente gescannt bzw. abgetastet werden.
Die Bildmengen können
auch in einem entfernt liegenden Speichersystem über die Netzwerk-Schnittstelle 22 gespeichert
werden.
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Im
Schritt 330 wird für
das Dokument 11 ein Formfaktor bestimmt. Die im Schritt 310 erzeugte Bildmenge
wird mit bekannten Dokumentenklassifizierungsformfaktoren verglichen.
Das oder die Bildmengen und die ein oder mehreren Dokumentenklassifizierungsformfaktoren
können
in dem Speicher 20 gespeichert werden oder sind über die
Netzwerk-Schnittstelle 22 verfügbar. Wenn ein gleicher oder ähnlicher
Formfaktor identifiziert ist, wird ein Formfaktor-Vertrauensgrad berechnet,
der für
das Vertrauen bezeichnend ist, dass der identifizierte Formfaktor
für das
Dokument 11 der passende Formfaktor ist. Wenn der Vertrauensgrad
einen erforderlichen Vertrauenslevel erfüllt, wird der Formfaktor zurückgesendet.
Wenn der Vertrauensgrad den erforderlichen Vertrauenslevel nicht
erreicht, wird ein Bediener benachrichtigt, dass das Dokument 11 möglicherweise
nicht echt ist. Weitere Verfahrensschritte zur Ermittlung des Formfaktors
werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die 4 erläutert.
-
Im
Schritt 350 sucht das Lese- und Prüfgerät 10 nach MRZ-Daten.
Der im Schritt 330 ausgegebene Formfaktor wird auf die
Bildmengen angewandt. Der Formfaktor umfasst ein oder mehrere Angaben bezüglich des
oder der Orte für
ein oder mehrere MRZ-Datenfelder. Die entsprechenden Stellen in
den Bildmengen werden nach MRZs abgesucht. Wenn die MRZ-Datenfelder in der
MRZ ermittelt sind, werden die entsprechenden Daten in dem Speicher 20 gespeichert.
Wenn in der MRZ keine MRZ-Datenfelder gefunden werden, kann das
Dokument 11 mit einer zweiten Beleuchtungsquelle 16 nochmals
abgetastet bzw. gescannt werden. Sowohl der Inhalt der MRZ-Datenfelder
als auch die Tatsache, dass keine Datenfelder vorhanden sind, können zur
Klassifizierung des Dokuments 11 verwendet werden. Zusätzliche
Verfahrensschritte zum Absuchen nach MRZs werden nachfolgend unter
Bezugnahme auf die 5 erläutert.
-
Im
Schritt 370 wird das Dokument 11 klassifiziert
und auf Echtheit überprüft. Die
Dokumentenklassifizierung wird vorzugsweise von dem im Schritt 330 bestimmten
Formfaktor und dem Ergebnis der MRZ-Suche im Schritt 350 hergeleitet.
Nachdem das Dokument 11 klassifiziert ist, wird eine Echtheitsprüfung gestartet.
Weitere Verfahrensschritte werden unter Bezugnahme auf die 6 und 7 nachfolgend
erörtert.
-
Es
wird nun Bezug genommen auf die 4, wobei
weiterhin auch auf die 1 und die 3 Bezug
genommen wird. Das Verfahren 330 zum Bestimmen eines Formfaktors
umfasst die gezeigten Schritte. Das Verfahren 330 ist allerdings
nur als Beispiel anzusehen und nicht beschränkend. Das Verfahren 330 kann
beispielsweise dahingehend geändert
werden, dass es zusätzliche
Schritte, weniger Schritte oder neu arrangierte Schritte umfasst.
-
Im
Schritt 332 wird ein Formfaktor für die Bildmenge identifiziert,
die für
das Dokument 11 erzeugt wurde. Der Formfaktor kann manuell
(beispielsweise dadurch, dass der Bediener eine Auswahl über das
Display 24 vornimmt), automatisch oder über eine Kombination einer
manuellen und automatischen Auswahl festgelegt werden. Die CPU 14 analysiert
die abgespeicherte Bildmenge im Hinblick auf Eigenschaften einer
Vielzahl von bekannten Dokumentenklassifizierungsformfaktoren, um
einen Formfaktor für
das gescannte Dokument 11 zu ermitteln. Die bekannten Dokumentenklassifizierungsformfaktoren
können
sich in dem Speicher 20 befinden oder über die Netzwerk-Schnittstelle 22 verfügbar sein.
Die bekannten Dokumentenklassifizierungsformfaktoren können eine
Reihe von Datenformaten (Bilddateien oder andere Binärdateien,
proprietäre
Datenbasisfelder und unbegrenzte Text- und XML-Dateien) umfassen.
Beispiele für
bekannte Dokumentenklassifizierungsformfaktoren umfassen Pässe, Führerscheine
und andere Identifizierungsdokumente. Außerdem können Dokumentenklassifizierungsformfaktoren
für kommerzielle
Dokumente wie beispielsweise Bonds, Zertifikate, Wechsel und andere übertragbare
Wertpapiere und Wertdokumente vorliegen. Die Eigenschaften von Dokumentenklassifizierungsformfaktoren
sind beispielsweise die Dokumentengröße, wie beispielsweise die
Größe der zwei Abmessungen
(d.h. x- und y-Achse) eines bestimmten Dokuments oder die relativen
Positionen von Textblöcken
und Bildern innerhalb des bestimmten Dokuments etc. relevante Dokumentenklassifizierungsformfaktoren
und/oder Eigenschaften können aus
dem Speicher oder dem Netzwerk entfernt oder hinzugefügt werden,
wie es für
eine bestimmte Anwendung zur Dokumentenklassifizierung und Echtheitsprüfung erforderlich
ist.
-
Im
Schritt 334 wird ein Formfaktor-Vertrauensgrad ermittelt.
Die CPU 14 vergleicht den im Schritt 332 ermittelten
Formfaktor mit der Bildmenge, die im Speicher 20 für das gescannte
Dokument 11 abgespeichert ist. Das Ergebnis dieses Vergleichs
ist der Formfaktor-Vertrauensgrad.
Verschiedene Mustererfassungsverfahren und Algorithmen können zur Bestimmung
des Formfaktor-Vertrauensgrads unter Verwendung der Formfaktoreigenschaften
verwendet werden. Diese Eigenschaften oder Mustererfassungsvariablen
können
die Höhe
und die Breite eines Dokuments beinhalten, das Vorhandensein von
Identifizierungsmarkern, die absolute oder relative Position von
Textblöcken
und fotografische Informationen, Font-Arten und Größen, holografische
Tags, Dokumentenfarben und Texturen, Wasserzeichen, optische Barcodes,
allgemeine und spezifische reflektive Indizes als Funktion der Abtaststelle
und der Beleuchtungsquelle, OCR-Leseraten etc. Der Mustererkennungsalgorithmus
kann basierend auf einem Wert einer oder mehrerer der oben genannten
Variablen die Bildmenge modifizieren oder die Bildmenge parsen.
-
Im
Schritt 336 wird der im Schritt 334 bestimmte
Formfaktor-Vertrauensgrad mit einem erforderlichen Vertrauenslevel
verglichen. Der erforderliche Vertrauenslevel ist vorzugsweise eine
programmierbare Variable, die für
eine Vielzahl von Ausrüstungs-
und Betriebsvariablen dynamisch festgelegt werden kann. Der erforderliche
Vertrauenslevel kann beispielsweise eine Funktion des Dokumentenklassifizierungsformfaktors
sein (beispielsweise kann ein Pass einen höheren Vertrauenslevel erfordern
als ein Führerschein).
Des Weiteren kann der Vertrauenslevel entsprechend der Terroristenbedrohung
erhöht oder
abgesenkt werden. Der Vertrauenslevel kann auf statistischen Daten
eingestellt werden, die von dem Lese- und Prüfgerät 10 erzeugt wurden
(beispielsweise selbstregulierende Formfaktoren basierend auf dem
Volumen von Durchgängen
und Fehlern). Wenn der Wert des Formfaktor-Vertrauensgrads im Hinblick
auf den erforderlichen Vertrauenslevel ausreichend ist, ist der
gewählte
Formfaktor das Ergebnis des Schritts 330.
-
Ein
Formfaktor-Vertrauensgrad kann den erforderlichen Vertrauenslevel
aus verschiedenen Gründen
möglicherweise
nicht erreichen. Beispielsweise kann das Dokument 11 nicht
echt sein und somit existiert kein übereinstimmender Dokumentenformfaktor.
Das Dokument 11 kann beschädigt oder verschlissen sein,
was in einer Übereinstimmung
mit niedrigem Vertrauensfaktor resultiert. Die Dokumentenformfaktoren
können
aber auch unter Umständen für das Dokument 11 nicht
existieren. Die nachfolgenden Verfahrensschritte richten sich auf
diese und andere mögliche
Gründe,
dass ein Formfaktor-Vertrauensgrad nicht den erforderlichen Vertrauenslevel
erreicht.
-
Im
Schritt 338 wird das Dokument 11 nochmals gescannt
bzw. abgetastet. Die nochmalige Abtastung kann automatisch oder
als Ergebnis einer Tätigkeit
eines Bedieners sein. Bevor nochmals ein Scannvorgang ausgeführt wird,
kann dem Bediener angezeigt werden, dass die Ausrichtung des Dokuments 11 zu überprüfen ist.
Der Bediener kann wählen,
das Dokument 11 nochmals zu scannen. Der nochmalige Scannvorgang
kann zu einer neuen Bildmenge oder einem Überschreiben oder einer Vergrößerung der
vorigen Bildmenge führen.
Die vorige Bildmenge kann in einer Archivdateistruktur abgespeichert
werden. Die neue Bildmenge kann zur Durchsicht des Bedieners auf
einem Monitor 24 angezeigt werden. Die durch nochmaliges
Scannen gewonnene Bildmenge kann in dem zuvor beschriebenen Schritt 332 verwendet
werden.
-
Im
Schritt 340 wird eine Liste möglicher bekannter Dokumentenformfaktoren
erstellt und deren entsprechende Referenzbilder werden einem Bediener
präsentiert.
Die bekannten Dokumentenformfaktoren können im Speicher 20 vorhanden
sein oder über
die Netzwerk-Schnittstelle 22 verfügbar sein. Eine
Zusammenstellung bekannter Dokumentenformfaktoren können auf
einem lokalen Server oder einem entfernt liegenden Server, auf den über ein LAN/WAN
und/oder dem Internet zugegriffen werden kann, verbleiben. Die Größe und der
Inhalt der Formfaktorsammlung können
modifiziert werden, um an dem Lese- und Prüfgerät 10 ein rechtzeitiges
Verarbeiten sicherzustellen. Die Liste möglicher bekannter Dokumentenformfaktoren
wird über
einen Mustererkennungsalgorithmus ähnlich dem Schritt 334 erzeugt.
Die sich ergebende Liste möglicher
bekannter Dokumentenformfaktoren wird dem Bediener mittels eines
Displays oder durch die Netzwerk-Schnittstelle 22 präsentiert.
Der Bediener und der Monitor können von
dem Lese- und Prüfgerät 10 entfernt
liegen. Wie es beispielsweise in der 8 gezeigt
ist, kann ein Bediener an einem Terminal Daten für viele Leseprüfeinheiten 10 durchsehen.
Der Bediener kann gleichzeitig die mit jedem der möglichen
bekannten Formfaktoren und der Bildmenge, die für das Dokument 11 erzeugt
wurden, verknüpften
Referenzbilder durchsehen.
-
Im
Schritt 342 kann der Bediener manuell ein Referenzabbild
auswählen,
das mit der Bildmenge, die für
das gescannte Dokument 11 erzeugt wurde, übereinstimmt.
Die sich aus dem Schritt 340 ergebende Liste wird dem Bediener
angezeigt. Der Bediener kann einen passenden Formfaktor von dieser
Liste auswählen
oder er kann die Zusammenstellung bekannter Dokumentenformfaktoren
im Hinblick auf eine entsprechende Übereinstimmung manuell durchsuchen.
Die Übereinstimmung
kann Identität oder
auch keine Identität
umfassen. Alternativ kann der Bediener bestimmen, dass keine Übereinstimmung
besteht. Wenn eine Übereinstimmung
festge stellt ist, wird, wie im Schritt 346 gezeigt, der
Formfaktor ausgegeben. Für
den Fall, dass keine Übereinstimmung
besteht, wird im Schritt 344 das Ereignis „Unbekanntes
Dokument" gestartet.
-
Es
wird nun auf die 5 Bezug genommen, wobei weiterhin
auch noch Bezug auf die 1 und 3 genommen
wird. Ein Verfahren 350 zum Suchen nach MRZ-Datenfeldern
umfasst die gezeigten Schritte. Das Verfahren 350 ist allerdings
lediglich als Beispiel anzusehen und nicht beschränkend. Das Verfahren 350 kann
beispielsweise dahingehend geändert
werden, dass Schritte hinzugefügt,
entfernt oder neu angeordnet sind.
-
Im
Schritt 352 wird der im Schritt 330 bestimmte
Formfaktor auf eine mit IR- und sichtbarem Licht erzeugte Bildmenge,
die im Schritt 310 abgespeichert wurde, angewandt. Der
Formfaktor identifiziert ein oder mehrere räumliche Bereiche innerhalb der
mit IR- und sichtbarem Licht erzeugten Bildmenge, die maschinenlesbare
Daten enthalten sollten.
-
Im
Schritt 354 werden die Bildmengendaten innerhalb der räumlichen
Bereich, die von dem Formfaktor als Bereiche für MRZs identifiziert wurden,
im Hinblick auf maschinenlesbare Datenfelder untersucht (beispielsweise
OCR-Zeichen, optische Barcodes und andere spezielle Zeichen). Weitere MRZ-Datenfelder
können
biometrische Daten (beispielsweise Gesichtsfoto oder Fingerabdruck),
Farbkennung, Pixeldichte und Reflexionsindizes enthalten. Ein MRZ-Datenfeld kann sich
auf der Rückseite des
Dokuments 11 befinden und mit einer weiteren Beleuchtungsquelle
oder Detektionseinrichtung (beispielsweise ein auf der Rückseite
befindlicher Barcodeleser oder Smart Chip) gescannt bzw. abgetastet
werden. Andere maschinenlesbare Einrichtungen können als MRZ fungieren (beispielsweise
holografische Zeichen, einlaminierte Wasserzeichen). Wenn die MRZ-Felder
erfasst sind, werden die Ergebnisse der MRZ-Suche im Schritt 356 abgespeichert.
Wenn keine MRZ-Datenfelder erfasst wurden, können weitere Abtastungen bzw.
Scannvorgänge
mit anderen Beleuchtungsquellen gemäß dem Schritt 358 ausgeführt werden.
-
Im
Schritt 356 werden die Ergebnisse der MRZ-Suche des Schritts 354 oder
des Schritts 360 abgespeichert. Die Ergebnisse können Datenfelder wie
beispielsweise Land, Dokumentnummer, Ausgabedatum oder andere das
Dokument identifizierende Indizes enthalten. Die Ergebnisse der
MRZ-Suche können
auch ein Alles- oder Nichts-Kriterium umfassen, um anzuzeigen, ob
ein bestimmtes MRZ-Datenfeld vorhanden ist. Der Typ und Inhalt der
MRZ-Datenfelder wird nachfolgend im Schritt 373 erörtert.
-
Im
Schritt 358 kann das Dokument mit weiteren Beleuchtungsquellen
nochmals gescannt bzw. abgetastet werden. Beispielsweise enthält die Lichtanlage 16 in
dem Lese- und Prüfgerät 10 ferner
lang- und kurzwellige Ultraviolett (UV)-Beleuchtungsquellen. In
dieser Konfiguration kann das ursprüngliche Bild das Ergebnis des
Scannens des Dokuments 11 mit IR- und sichtbarem Licht
sein. Wenn die MRZ-Datenfelder nicht detektiert werden, wie es zuvor
im Schritt 154 erörtert
wurde, kann das Dokument 11 nochmals entweder mit den lang-
und den kurzwelligen UV-Lichtquellen, die in der Beleuchtungsanlage 16 enthalten
sind, gescannt werden. Dieser zweite Scannvorgang bzw. zweite Abtastung
kann automatisch oder nach Eingabe eines Bedieners gestartet werden.
Beispielsweise folgt die zweite Abtastung bzw. der zweite Scann
nachdem ein erster Versuch zur Identifizierung von MRZ-Feldern fehlschlug.
Die zweite Abtastung bzw. der Scann kann auch beispielsweise unmittelbar
nach dem ersten IR/VIS (sichtbares Licht)-Scannvorgang ausgeführt werden und als zweite Bildmenge
abgespeichert werden. Die zweite Bildmenge kann auf MRZ-Daten und/oder
auf Authentifizierungsdetails, wie beispielsweise das zuvor erläuterte retro-reflektive
Confirm®-Material
von 3M analysiert werden. Weitere Ausführungsformen beinhalten verschiedene
Iterationen von Scannsequenzen, Beleuchtungsquellen und Bildmengenanalysen.
Die Anzahl der Scannvorgänge
bzw. Abtastungen und die der Beleuchtungsquellen sind nicht auf ein
einziges Lichtspektrum beschränkt.
Es können ebenso
mehrere Scannvorgänge
bzw. Abtastungen mit verschiedenen Wellenlängen, unterschiedlichen Einfallswinkeln
und verschiedenen Polarisationsausrichtungen eingesetzt werden.
Im Schritt 360 wird die zweite Bildmenge auf MRZ-Daten
untersucht, wie es im Schritt 354 zuvor erörtert wurde.
Wenn die MRZ-Daten erfasst sind, werden die Suchergebnisse im Schritt 356 abgespeichert.
Wenn keine MRZ-Daten detektiert werden, kann das Fehlen von Ergebnissen
bei der Klassifizierung und der Authentifizierung des Dokuments 11 verwendet
werden, wie es im Schritt 364 der 6 angedeutet
ist.
-
Im
Schritt 362 kann das Lese- und Prüfgerät 10 so programmiert
sein, dass es eine Schleife über mehrere
Beleuchtungsquellen in der Beleuchtungsanlage 16 durchläuft. Die
Art und die Reihenfolge des Scannvorgangs für die Beleuchtungsquellen sind
für ein
bestimmtes Lese- und Prüfsystem
konfigurierbar. Beispielsweise kann das Lese- und Prüfgerät 10 in einem
Land so konfiguriert sein, dass die besonderen Pässe dieses Landes und somit
zuerst die Beleuchtungsquellen, die für diese Pässe geeignet sind, verwendet
werden. Diese Flexibilität
in der Konfiguration der Beleuchtung und der Scannreihenfolge kann
den Durchsatz an den Gesamtdokumenten erhöhen, da zusätzliche Beleuchtungsquellen
auf der Grundlage einer Untermenge gescannter Dokumente aktiviert werden
(beispielsweise wenn keine MRZ-Datenfelder auf dem Dokument 11 detektiert
werden), anstatt das sie für
jedes gescannte Dokument aktiviert werden.
-
Es
wird nun auf die 6 Bezug genommen, wobei weiterhin
auch Bezug auf die 1 und 3 genommen
wird. Ein Verfahren 370 zum Klassifizieren und Authentifizieren
des Dokuments 11 umfasst die gezeigten Schritte. Das Verfahren 370 ist
allerdings lediglich als Beispiel anzusehen und nicht beschränkend. Das
Verfahren 370 kann dahingehend abgeändert werden, dass es beispielsweise
zusätzliche
Schritte, weniger Schritte oder neu angeordnete Schritt umfasst.
-
Im
Schritt 372 werden die im Schritt 356 gespeicherten
MRZ-Suchergebnisse auf existierende Datenfelder untersucht. Beispielsweise
werden die MRZ-Datenfelder von Bildinformationen in ASCII-Text konvertiert.
Ebenfalls als Beispiel werden biometrische Daten wie beispielsweise
Fingerabdrücke
kartiert und in Listen, die interessante Stellen (beispielsweise
Kammenden, Spitzen, Punkte, Vertiefungen, Verzweigungen und Kreuzungsstellen) enthalten,
konvertiert. Des Weiteren können
Gesichtsfotodaten in Standardformate konvertiert werden und mit
existierenden digitalen Sammlungen verglichen werden.
-
Im
Schritt 374 werden die MRZ-Datenfelder in deren passenden
Kontext interpretiert. Beispielsweise wird ein ASCII-Textfeld, das
ein Land repräsentiert,
mit einer Liste von Ländercodes
verglichen, oder eine Dokumentennummer wird mit einem erlaubten
Dokumentennummernformat verglichen.
-
Es
können
auch beispielsweise biometrische Daten mit anderen Datenbanken über die
Netzwerk-Schnittstelle 22 ausgetauscht werden.
-
Im
Schritt 364 wird das Fehlen von MRZ-Datenfeldern gespeichert.
Das Fehlen von MRZ-Datenfeldern führt nicht zwingend dazu, dass
das Klassifizieren des Dokuments 11 verhindert wird. Wie
beispielsweise im Schritt 378 angedeutet, kann das Lese-
und Prüfgerät 11 dahingehend
konfiguriert sein, dass maschinenerfassbare Einrichtungen (beispielsweise
Magnetstreifen, holografische Zeichen, eingebettete Mikroschaltung,
rückseitige
Barcodes) interpretiert werden. Es kann auch beispielsweise der
im Schritt 346 bestimmte Abbildformfaktor als Grundlage
zur Feststellung eines Zuständigkeitsmodells
im Schritt 380 verwendet werden.
-
Im
Schritt 380 wird ein Zuständigkeitsmodell bestimmt. Beispielsweise
kann das Dokument 11 MRZ-Datenfelder enthalten, die Datenfelder
indizieren aber nicht das Zuständigkeitsmodell.
Beispielsweise kann das Dokument 11 keine MRZ-Datenfelder
enthalten und deswegen enthält
es nicht die Daten für
das Zuständigkeitsmodell.
In beiden Beispielen kann der Dokumentenformfaktor, der im Schritt 346 bestimmt
wurde, als Grundlage zur Bestimmung des Zuständigkeitsmodells verwendet
werden. Das Verfahren zur Bestimmung des Zuständigkeitsmodells ist in der 7 beschrieben.
-
Im
Schritt 382 wird ein Serienklassifizierungsmodell [series
classifcation model] basierend auf einer Übereinstimmung der Daten des
Zuständigkeitsmodells
und/oder der MRZ-Datenfelder
bestimmt. Eine Sammlung von Serienklassifizierungsmodellen existiert
im Speicher 20 oder ist über die Netzwerk-Schnittstelle 22 verfügbar. Die
Serienklassifizierungsmodelle können
in einer Sammlung von Serienmodell-Unterverzeichnissen abgespeichert sein.
Die Daten für
das Zuständigkeitsmodell und/oder
die MRZ-Datenfelder können
direkt oder indirekt das passende Serienmodell-Unterverzeichnis anzeigen,
das zu durchsuchen ist. Wenn das passende Serienklassifizierungsmodell
in der Unterverzeichnissuche identifiziert ist, wird im Schritt 384 eine sich
hieraus ergebende Dokumentenklassifizierung ausgegeben. Beispielsweise
hat die I-CAO eine Standardklassifizierungsserie
entwickelt. Wenn die MRZ-Datenfelder auf dem Dokument 11 indizieren, dass
das Dokument 11 einer ICAO-Klassifizierungsserie entspricht,
wird das ICAO-Unterverzeichnis auf das Serienklassifizierungsmodell,
das dem Dokument 11 entspricht, durchsucht.
-
Für den Fall,
dass kein Serienklassifizierungsdokument identifiziert wird, oder
die Daten für das
Zuständigkeitsmodell
und/oder die MRZ-Datenfelder in Konflikt miteinander stehen, wird
im Schritt 388 das Ereignis „Unbekanntes Dokument" erzeugt.
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Im
Schritt 384 wird das Ergebnis der Dokumentenklassifizierung
zu dem Schritt 370 zurückgegeben.
Das Klassifizierungsergebnis bildet die Grundlage für die Auswahl
geeigneter Dokumentenechtheitsprüfungstests.
Es gibt verschiedene Techniken zur Prüfung der Echtheit eines Dokuments
basierend auf einem im Stand der Technik bekannten Klassifizierungsergebnis
(beispielsweise die im US-Patent 6,269,169 B1 offenbarten und beanspruchten Echtheitstests,
wobei dieses US-Patent in seiner Gesamtheit hier durch Bezugnahme
mit aufgenommen ist).
-
Ein
Verfahren 400 zum Bestimmen eines Zuständigkeitsmodells des Dokuments 11 umfasst
die unter Bezugnahme auf die 7 und unter
weiterer Bezugnahme auf 1, 3 und 6 gezeigten Schritte.
Das Verfahren 400 ist allerdings lediglich als Beispiel
anzusehen und nicht beschränkend.
Das Verfahren 400 kann geändert werden, beispielsweise indem
es zusätzliche
Schritte, weniger Schritte oder neu angeordnete Schritte umfasst.
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Im
Schritt 410 wird ein Formfaktorkennzeichen [form factor
attribute] für
jedes Zuständigkeitsmodell
gespeichert. Das Formfaktorkennzeichen ist ähnlich den Daten des bekannten
Dokumentenklassifizierungsformfaktors, wie er im Schritt 332 erörtert wurde.
Die Zuständigkeitsmodelle
und entsprechende Formfaktorkennzeichen können im Speicher 20 vorhanden
sein oder über
die Netzwerk-Schnittstelle 22 verfügbar sein. Ein Datenspeichersystem
kann so konfiguriert sein, dass auf die meisten gebräuchlichen
Zuständigkeitsmodelle
(beispielsweise Speicherkonfigurationen, Datenbasisindizes, Ort
des Plattenlaufwerks und Konfiguration des Plattenlaufwerks) der
schnellste Zugriff erfolgen kann.
-
Im
Schritt 412 wird die Häufigkeit,
mit der auf die Zuständigkeitsmodelle
zugegriffen wird, berechnet und abgespeichert. Eine Häufigkeitsstatistik
kann eine Funktion der Anzahl sein, mit der ein bestimmtes Zuständigkeitsmodell
in einem bestimmten Lese- und Prüfgerät 10 aufgerufen
wird, oder es kann auf einer größeren Gruppe
von vernetzten Lese- und Prüfgeräten 10 basieren.
Beispielsweise kann die Auftrittshäufigkeitsstatistik auf Daten
basieren, die für einen
gesamten geografischen Ort (beispielsweise ein Flughafen, ein bestimmter
Grenzübergang,
eine Bankfiliale) gesammelt wurden. Die Auftrittshäufigkeitsstatistik
kann im Speicher 22 gespeichert werden oder über die
Netzwerk-Schnittstelle 22 verfügbar sein.
-
Im
Schritt 414 ist eine Liste der Auftrittshäufigkeit
verfügbar
bzw. durchsuchbar, beispielsweise nach der Auftrittsrate sortiert.
Die Zuständigkeitsmodelle
mit der höchsten
Auftrittshäufigkeit
sind an den Beginn der Liste gesetzt. Die Auftrittshäufigkeitsstatistik
ist dynamisch und kann sich im Laufe der Zeit verändern und
deswegen kann die Liste in geeigneter Weise neu geordnet bzw. sortiert
werden. Die Frequenz, mit der die Liste neu geordnet oder sortiert wird,
kann auf betrieblichen und technologischen Erwägungen (beispielsweise Volumen
der Dokumente oder die Bearbeitungsgeschwindigkeit eines Computernetzwerks)
beruhen.
-
Beispielsweise
können
Betriebseinrichtungen, die eine Ausstattung haben, die eine Hochgeschwindigkeitscomputerverarbeitung
erlauben, die Liste bei jedem gescannten Dokument neu sortieren.
In diesen oder anderen Betriebseinrichtungen kann das Verzeichnis
in regelmäßigen Zeitabständen (beispielsweise
täglich
oder stündlich)
modifiziert werden.
-
Im
Schritt 416 wird der für
das Dokument 11 errechnete Formfaktor mit den Zuständigkeitsmodell-Formfaktorkennzeichen
verglichen. Der Vergleich erfolgt für jedes Modell, wie er im Schritt 414 indexiert
ist. Das heißt,
die Formfaktorkennzeichen für
die Zuständigkeitsmodelle
mit der höchsten
Auftrittshäufigkeit
werden zuerst evaluiert. Beispielsweise ist der Vergleich vollendet,
wenn die erste Übereinstimmung
auftaucht. Es kann auch die gesamte sortierte Liste von Zuständigkeitsmodellen
evaluiert werden und mehrere Zuständigkeitsmodelle, die passen,
identifiziert werden.
-
Im
Schritt 418 wird die Festlegung ausgeführt, ob der Formfaktor des
Dokuments 11, wie er im Schritt 330 bestimmt wurde,
mit einem bestimmten Zuständigkeitsmodell-Formfaktorkennzeichen übereinstimmt.
Wenn keine Übereinstimmung
vorliegt, wird im Schritt 420 das Ereignis unbekanntes
Dokument erzeugt. Wenn eine einzige Übereinstimmung oder mehrere Übereinstimmungen
identifiziert werden, wird das entsprechende Zuständigkeitsmodell oder
die Zuständigkeitsmodelle
von dem Schritt 422 zu dem Schritt 382 ausgegeben.
-
Es
wird nun Bezug genommen auf die 8, wobei
weiterhin auch Bezug auf die 1 genommen
wird. Eine vernetzte Leseprüflösung 500 umfasst
mehrere (hier sechs) Lese- und Prüfgeräte 10, einen Server 530,
eine Eingabe- und Anzeigeeinrichtung 540 und einen Hauptcomputer 550.
Jedes dieser Prüfgeräte 10 ist über die
Netzwerk-Schnittstelle 22 mit dem Netzwerk verbunden. Der
Server 530 kann so konfiguriert sein, dass der Speicher 20 des Lese-
und Prüfgerät vergrößert oder
ersetzt wird. Programm- und Datendateien können zwischen dem Server 530 und
dem Lese- und Prüfgerät 10 versendet
werden. Beispielsweise können
die Prozessfähigkeiten
des Servers 530 so konfiguriert werden, dass sie die CPU 14 in
dem Lese- und Prüfgerät 10 ersetzen
oder diese erweitern. Diese Art von Fernverarbeitungskonfiguration,
die auch als „Lite"-Option bezeichnet
wird, kann in einer Anwendung, die großflächig vernetzt ist, einen wesentlichen
Kosteneinfluss haben.
-
Die
Eingabe- und Anzeigeeinrichtung 540 kann sowohl einen Netzzugang
zu dem Server 550 als auch auf das Lese- und Prüfgerät 10 bieten.
Beispielsweise sind die Eingabe- und Anzeigeeinrichtung 540 der
Monitor und die Tastatur, die mit dem Server 530 verbunden
sind. Die Eingabe- und Anzeigeeinrichtung 540 kann auch
beispielsweise ein PC sein, der mit dem Netz werk 500 über ein
Standardnetzwerkkabel oder über
eine drahtlose Verbindung verbunden ist. Die Eingabe- und Anzeigeeinrichtung 540 kann
die Tastatur 23 und den Monitor 24 des Lese- und Prüfgerät 10 ersetzen
oder erweitern. Die Eingabe- und Anzeigeeinrichtung 540 kann
Befehle von dem Lese- und Prüfgerät 10 über das
Netzwerk empfangen und an dieses ausgeben. Beispielsweise kann ein
einziger Bediener an der Eingabe- und Anzeigeeinrichtung 540 mehrere
Leseprüfeinheiten 10 überwachen.
-
Die
Server 530 können
so konfiguriert sein, dass sie mit einem Hauptcomputer 540 über ein
LAN oder WAN kommunizieren. Der Hauptcomputer 540 kann
die Programm- und Datendateien auf den Servern 530 managen
und konfigurieren. Die Programm- und Datendateien auf jedem Server 530 können so
modifiziert sein, dass die Geschwindigkeit, mit der Recherchenergebnisse
präsentiert
werden, verbessert wird. Beispielsweise können die Serien-, Unterserien- und Zuweisungsmodell-Dateien
basierend auf der Zugriffshäufigkeit
(beispielsweise die Daten mit der höchsten Zugriffshäufigkeit
können
auf einem lokalen Server 530 gespeichert sein, während andere
Daten auf einem entfernt liegenden System 550 gespeichert
und auf sie zugegriffen werden) gespeichert und organisiert sein.
-
Innerhalb
des Schutzbereiches der vorliegenden Erfindung liegen weitere Ausführungsformen.
Beispielsweise können
aufgrund der Art von Software Funktionen, die zuvor beschrieben
wurden, unter Verwendung von Software, Hardware, Firmware, einer
Hartverkabelung oder Kombinationen hiervon implementiert sein. Funktionen
implementierende Merkmale können
auch physisch an verschiedenen Stellen platziert sein, wobei auch
hierunter fällt,
dass Teile und Funktionen an verschiedenen physischen Orten verteilt
sind.
-
Außerdem kann,
während
die obige Beschreibung sich auf die Erfindung bezieht, die Beschreibung
an sich mehr als eine Erfindung umfassen.
-
ZUSAMMENFASSUNG
-
Es
werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Lesen von Dokumenten
wie beispielsweise Ausweispapiere enthaltend Reisepässe und
Wertdokumente offenbart, um Bildmengen der Dokumente zu erhalten,
um einen Dokumentenformfaktor zu bestimmen, um Sicherheitsinformationen
mit Hilfe einer Beleuchtungseinrichtung zu lesen und/oder zu detektieren,
um die Dokumente zu klassifizieren und zu bestimmen, ob die Dokumente
gefälscht
sind oder verändert
wurden. Die Vorrichtung und das Verfahren umfassen auch Netzwerkeigenschaften,
um Dokumenteninformation zwischen einer Netzwerk-Datenbank und Dokumentenleseeinrichtungen
zu versenden.