DE19806822C2

DE19806822C2 - Ausweiskarte, Verfahren zu ihrer Herstellung und Verfahren zum Lesen eines Codes auf einem Unterschriftsstreifen der Ausweiskarte

Info

Publication number: DE19806822C2
Application number: DE19806822A
Authority: DE
Inventors: Tomas Meinen
Original assignee: Meinen Ziegel & Co GmbH
Current assignee: Meinen Ziegel & Co GmbH
Priority date: 1998-02-18
Filing date: 1998-02-18
Publication date: 2002-08-22
Anticipated expiration: 2018-02-19
Also published as: DE19806822A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Ausweiskarte, insbesondere eine Scheckkarte oder Kreditkarte, nach dem Oberbe griff des Patentanspruchs 1.

Die Bedeutung von Ausweiskarten, z. B. Scheckkarten, Kredit karten, Berechtigungskarten für Schließsysteme usw. steigt zusehends. Gleichzeitig damit steigt auch der Bedarf nach einer erhöhten Fälschungssicherheit sowie der Bedarf nach einfacheren, billigeren Herstellungsmöglichkeiten. Schließlich soll auch eine erhöhte Individualisierbarkeit der Karten da hingehend gegeben sein, daß der Benutzer die vielen, in seiner Brieftasche befindlichen Karten leicht voneinander unter scheiden kann.

Die momentan in Gebrauch befindlichen Karten mit einer ggü. eines mittels Siebdruck beschreibbaren Belags erhöhten Sicher heit weisen ein Unterschriftsfeld auf, das aus Papier besteht. Eine solche Karte ist beispielsweise aus der DE 32 46 514 A1 bekannt. Zur Herstellung solcher Karten wird gleichzeitig mit einem Bedrucken des sehr dünnen Papiers ein Keilschnitt im Pa piermaterial derart durchgeführt, daß in einem nachfolgenden Arbeitsgang überschüssiges Papiermaterial entfernt, eine Viel zahl von aneinanderhängenden Unterschriftsstreifen an eine entsprechende Anzahl von Overlay-Folien fixiert, die Streifen endgültig abgetrennt und schließlich die Folien zusammen mit den Unterschriftsstreifen laminiert werden. Durch den Lami niervorgang wird ein Dickenausgleich der Karte derart sicher gestellt, daß die Oberfläche des Papierstreifens bündig mit der restlichen Kartenoberfläche ist und der Papierstreifen gleichzeitig unlösbar mit dem Kartenmaterial verbunden bleibt. Die Unterschrift auf einem solchen Streifen ist nicht ohne sichtbare Veränderung des Papiermaterials möglich. Auch ein Abtrennen des Papiermaterials und Ersetzen durch einen neuen Streifen bereitet erhebliche Schwierigkeiten und setzt einen hohen technologischen Aufwand voraus.

Die bekannten Karten, bzw. das bekannte Verfahren, sind nun hinsichtlich der Herstellungsgeschwindigkeit begrenzt. Dar über hinaus darf das verwendete Papiermaterial eine gewisse Stärke (Flächengewicht) nicht unterschreiten, da sonst der Schneidvorgang nicht mehr exakt durchgeführt werden kann. Weiterhin entstehen beim Schneiden große Mengen Abfall, das teuere Papier wird also verschwendet. Schließlich ist die Va riabilität des Schneidmusters, also die Formgebung für die Unterschriftsstreifen begrenzt, und zwar zum einen hinsicht lich der Formgestaltung, zum anderen hinsichtlich der Ände rung von Mustern, die durch das Schneidwerkzeug vorgegeben sind. Bei der Formgebung ist insbesondere zu erwägen, daß die mechanischen Schneidvorgänge nur bis hinunter zu bestimmten Mindestradien möglich sind. Bezüglich der Änderung von Schneidwerkzeugen ist zu erwähnen, daß die benötigten Um rüstzeiten und auch die dafür aufzuwendenden Kosten be trächtlich sind.

Aus der DE 41 31 617 A1 ist ein Herstellungsverfahren für ei ne Ausweiskarte mit Unterschriftsstreifen bekannt, mit dem bei vermindertem Herstellungsaufwand und verminderten Kosten die Fälschungssicherheit erhöht wird.

Bei diesem Verfahren wird der Unterschriftsstreifen aus einer größeren Fläche eines Papiermaterials unter Anwendung eines Sublimier-Schneidverfahrens mit Hilfe eines gesteuerten Laser strahls mindestens abschnittsweise entlang einer definierten Schnittlinie entsprechend den Rändern des Unterschriftsstrei fens ausgeschnitten.

Durch diese Verfahrensweise ergibt sich selbst bei Verwendung von glatten Schnittlinien ein Unterschriftsstreifen, dessen Rand sich von mechanisch geschnittenen Streifen unterscheidet. Die Formgebung ist extrem variabel, da die Mindestradien prak tisch nur durch das Papiermaterial selbst definiert sind. In ein und demselben Verfahrensschritt kann außerdem der Unter schriftsstreifen mit Ausnehmungen ("Ausstanzungen") versehen werden, die so klein und ggf. kompliziert verteilt ausgebildet sind, daß eine Fälschung ohne Zuhilfenahme eines Laser- Schneidverfahrens ausgeschlossen ist.

Derartige Ausnehmungen werden vorzugsweise gleichzeitig als Informationsträger genutzt bzw. in einer entsprechenden Form angebracht, die mit bloßem Auge oder aber maschinell lesbar ist. Dadurch wird der Unterschriftsstreifen selbst zum Sicherheitsmerkmal für die Ausweiskarte.

Weiterhin kann der Rand des Unterschriftsstreifens abweichend von einer geraden oder zumindest sehr regelmäßigen, einfachen Kurvenform in komplizierteren Formen geschnitten werden, die wiederum ggf. einen Informationscharakter besitzen können und z. B. entsprechend Angaben des Kunden geformt sind. Es kann auf diese Weise bereits durch die (Rand-)Form des Unterschrifts streifens eine für eine bestimmte Bank oder ein bestimmtes Kreditkarten-Unternehmen charakteristische Form erzeugt wer den, ohne daß dafür ein besonderes (teueres) Schneidwerkzeug hergestellt bzw. die Herstellungsvorrichtung auf ein solches Schneidwerkzeug umgerüstet werden müßte.

Bei entsprechender Energie-Steuerung während des Schneidvor ganges kann eine charakteristische Verfärbung des Schnittran des gegenüber dem restlichen (Papier-)Material erzeugt werden. Auch diese Färbung kann derart gesteuert werden, daß die Ver färbungs-Folge am Rand des Unterschriftsstreifens einen Code beinhaltet bzw. ein charakteristisches Bild ergibt, das eine Fälschung der Karte weiter erschwert.

Vorzugsweise ist der Rand des Unterschriftsstreifens vollstän dig innerhalb der Außenumrisse der Ausweiskarte angeordnet, so daß die Rest-Bereiche der Karte für andere Informationszwecke (z. B. Werbeträger) verwendbar sind, ohne deshalb das Gesamt bild der Karte zu verändern.

Durch die Anwendung des Sublimier-Schneidverfahrens unter Zu hilfenahme eines gesteuerten Laserstrahls ist es leicht mög lich, das Schnittmuster in eine bestimmte, definierte Bezie hung zu einem Druckmuster zu bringen, das auf dem Papier streifen und/oder auf dem Kartenmaterial angebracht ist. Hierzu ist es lediglich notwendig, daß vorhandene Muster mittels einer an sich bekannten Bildverarbeitungs-Einrichtung zu erkennen und den Laserstrahl in geeigneter Weise zu steuern. Dadurch kann beispielsweise eine Ausweiskarte ge schaffen werden, deren Unterschriftsstreifen Ausnehmungen aufweist, welche das auf der Karte selbst vorhandene Druck muster in Form von Ausnehmungen fortsetzen. Auch dies führt zu einer Karte mit erhöhter Fälschungssicherheit.

Neben visuell leichter Erkennbarkeit, ob der Kartenkörper und der Unterschriftsstreifen der ursprünglich selben Karte ent stammen, d. h., ob es sich um eine echte Ausweiskarte handelt, ist es wünschenswert auch eine automatische Überprüfung auf die genannte Zusammengehörigkeit durchführen zu können, wie z. B. von einem Geldautomaten oder einem anderen Kartenlesege rät.

Aus der DE 28 08 552 A1 ist ein flächiges Element mit Beur kundungsmitteln zur Überprüfung der Echtheit verschiedener flächiger Gegenstände, wie Banknoten, Kreditkarten und der gleichen bekannt. Ein dort offenbarter Sicherheitsfaden weist zwei wellenförmige Kanten auf, die eine gesamtcodierende Breitenvariation mit einer codierten Kontur von den gesamten Fadenkanten oder einem Teil derselben aufweist. Die Kontur ist dort nicht nur an einer Fadenkante ausgebildet, sondern auch die andere Fadenkante ist mit einer unregelmäßigen Kon tur versehen, die einen oszillierenden Verlauf oder eine unterschiedliche Periodizität und/oder Amplitude aufweisen kann. Eine enthaltene Information ergibt sich aus einer Be ziehung der Konturen an den beiden Kanten des Sicherheits fadens. Die von der Kantenkontur getragene Information soll z. B. auf optischem oder magnetischem Weg oder durch irgend eine andere geeignete Einrichtung erfaßt, gelesen und verar beitet werden, um die Echtheit des flächigen Elements zu be stimmen und um die Merkmale des Elements, auf das sich die Information bezieht, zu identifizieren.

Die DE 42 41 663 A1 offenbart ein Verfahren zur Kennzeichnung eines Gegenstands mittels eines mit optischen Mitteln durch Bestrahlung mit Licht auswertbaren, geometrisch verschlüssel te Informationen enthaltenden Musters, wobei auf der Oberflä che des Gegenstands in räumlicher Zuordnung zu einem mittels Bestrahlung durch UV-Licht auswertbaren Informationsmuster ein weiteres mittels sichtbaren Lichts auswertbaren In formationsmuster vorgesehen ist. Die Auswertung der enthalte nen Informationen erfolgt mittels des durch Bestrahlung mit UV-Licht auswertbaren Informationsmusters.

All diesen bekannten Maßnahmen zur Erhöhung der Sicherheit gegen Fälschungen ist es jedoch gemeinsam, daß die Sicherheit hinsichtlich der Zusammengehörigkeit von einer Ausweiskarte und einem darauf befindlichen Unterschriftsstreifen nach wie vor unzureichend ist und insbesondere maschinell nicht oder nur mangelhaft überprüfbar ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demgemäß dar in, eine Ausweiskarte mit einem Papierunterschriftsstreifen sowie ein Verfahren zum Herstellen und zum Lesen einer sol chen Karte zur Verfügung zu stellen, wobei die Fälschungssi cherheit der Ausweiskarte mit Unterschriftsstreifen dem Stand der Technik gegenüber weiter erhöht ist, ohne daß sich die Kosten für die Herstellung von derartigen Ausweiskarten erhö hen. Ferner soll ermöglicht sein, daß die Zusammengehörigkeit von Ausweiskarte und darauf befindlichem Unterschriftsstrei fen maschinell überprüfbar ist.

Diese Aufgabe wird gemäß den Ansprüchen 1, 9 bzw. 10 gelöst. Durch die Einbringung eines oder mehrerer maschinenlesba rer Codes kann dem Papierunterschriftsstreifen, vorzugsweise durch ein Laserschneidsystem, beispielsweise entsprechend dem der DE 41 31 617 C2, ein "Name" eingeprägt werden. Über ent sprechende Beziehungen zu den in dem Kartenkörper enthaltenen und/oder aufgebrachten Codes bzw. Merkmalen kann eine direkte Abhängigkeit zwischen dem Unterschriftsstreifen und dem Kar tenkörper hergestellt werden; d. h. ein Unterschriftsstreifen paßt zum entsprechenden Kartenkörper wie ein Schlüssel zu ei nem Schloß.

Das Laserschneidsystem besteht insbesondere aus einer zum Schneiden von Papier geeigneten Laserquelle, einem Galvanome ter-System und einer Optik, um den aus dem Galvanometer- System austretenden Laserstrahl auf das zum Ausschneiden des Unterschriftsstreifens vorgesehene Papier zu lenken. Das Galvanometer-System weist zwei getrennt elektrisch drehbare Spiegel auf, die den Laserstrahl, dem jeweiligen Signal einer Steuereinrichtung entsprechend, in einer XY-Bewegung über das Papier führen. Vorzugsweise ist das Papier auf einer geeigne ten Transporteinrichtung befestigt, die das Papier, nach Art eines XY-Schreibers, unter dem sich in XY-Richtung bewegenden Laserstrahl vorbeiführt.

Bei den berücksichtigten Merkmalen des Kartenkörpers kann es sich beispielsweise um solche von Kartenkörper zu Kartenkörper unterschiedliche oder unterschiedlich ausgeprägte Merkmale handeln, die dem Kartenkörper bei seiner Herstellung, z. B. während des Laminierungsverfahrens bzw. während eines Spritz gußverfahrens etc. "mitgegeben" werden. Ebenso kann es sich bei den berücksichtigten Merkmalen des Kartenkörpers um solche Merkmale oder deren Ausprägung handeln, die auf Her stellungsschwankungen der Ausgangsmaterialien des Kartenkör pers beruhen. Vorzugsweise wird es sich hierbei um ein von der Zeitdauer der Nutzung unabhängiges Merkmal, z. B. im Inneren des Kartenkörpers, handeln.

An der Berücksichtigung solcher Merkmale ist vorteilhaft, daß entsprechende Merkmale nicht extra in den Kartenkörper einge bracht oder aufgebracht werden müssen, so daß keine zusätzli chen Herstellungskosten entstehen. Zudem läßt sich ein solches Merkmal bei dem Versuch der Herstellung eines gefälschten Kar tenkörpers nicht oder nur äußerst schwierig reproduzieren. Da es sich um einen ganz normalen Kartenkörper ohne ein zusätzli ches Sicherheitsmerkmal handelt, ist es äußerst schwierig zu erschließen, welche Merkmale des Kartenkörpers in einer Bezie hung zu dem Code des Unterschriftsstreifens stehen.

Erfindungsgemäß bildet ein meßbares bzw. maschinenlesbares Merkmal des Kartenkörpers und/oder eine Ausprägung solcher Merkmale die Grundlage für die Codierung des zu dem jeweiligen Kartenkörper gehörenden Unterschriftsstreifens. Indem die maschinenlesbare Codierung zu einer unregelmäßigen Gestalt des Unterschriftsstreifens, vorzugsweise zu einem unregelmäßi gen bzw. nicht geradlinigen Rand des Unterschriftsstreifens mit kleinen, nur durch ein Laserschneidverfahren erreichbaren Radien führt, ist es sowohl visuell als auch maschinell möglich festzustellen, ob der Kartenkörper und der auf ihm be findliche Unterschriftsstreifen zueinander gehören.

Ist der Code auf dem Unterschriftsstreifen auch außerhalb des typischerweise für die Unterschrift benutzten Bereichs des Unterschriftsstreifens vorgesehen, so kann verhindert werden, daß die Unterschrift einen negativen Einfluß auf die Maschinenlesbarkeit des Codes des Unterschriftsstreifens hat.

Bei der Ausweiskarte werden dem Code auf dem betreffenden Kartenkörper bzw. den zur Codie rung des Unterschriftsstreifens herangezogenen Merkmalen des betreffenden Kartenkörpers zwei oder mehrere vorzugsweise pe riodische Wellenzüge mit je einer festgelegten Frequenz und je einer vorbestimmten Amplitude zugeordnet. Die Wellenzüge werden einander überlagert, das zeitabhängige elektrische Signal wird der Steuereinrichtung des Galvanometer-Systems zu geführt und die entsprechend gesteuerten Spiegel des Galvano meter-Systems führen den Laserstrahl in einer dem Über lagerungssignal bzw. dem Summensignal der Wellenzüge entspre chenden periodischen XY-Bewegung über das Papier. Hierdurch entsteht eine periodische Schnittlinie, vorzugsweise an einem Rand des Unterschriftsstreifens.

Insbesondere um den auf dem Unterschriftsstreifen der bevor zugten Ausführungsform der Ausweiskarte befindlichen Code zu ermitteln, ist eine optische Abtasteinrichtung zur Abtastung des maschinenlesbaren Codes vorgesehen. Nach der Abtastung wird der Code in eine digitalisierte Zeichenfolge umgewandelt, ggf. unter Verwendung eines Mustererkennungsverfahrens und eines Computers, der eine Fourier-Analyse durchführt und die Frequenz und/oder Amplitude der zur Herstellung des Codes be nutzten periodischen Wellenzüge ermittelt.

Der Computer vergleicht vorzugsweise entweder eine gespei cherte Angabe über die bei der Herstellung des Codes des Un terschriftsstreifens benutzten Wellenzüge und/oder eine im oder auf dem Kartenkörper vorhandene Angabe mit dem vom Unter schriftsstreifen ermittelten Code. Ebenso kann der vom Unter schriftsstreifen ermittelte Code mit einem Code des Kartenkör pers verglichen werden, der anhand von maschinenlesbaren oder meßbaren Merkmalen ermittelt worden ist. Stimmen der Code des Unterschriftsstreifens und der Code des Kartenkörpers überein, so gilt die Karte als echt bzw. unmanipuliert.

Weiterhin kann vorgesehen sein, die Energie des zum Schneiden verwendeten Lasers entsprechend dem Code auf dem betreffenden Kartenkörper bzw. den zur Codierung des Unterschriftsstreifens herangezogenen Merkmalen des be treffenden Kartenkörpers zu variieren und hierdurch eine in der Farbe variierende Schnittlinie oder auch nur eine räumlich begrenzte Verfärbung des Unterschriftsstreifens herbeizufüh ren.

Bei einer anderen Ausführungsform der Ausweiskarte wird ein auf dem Kartenkörper befindlicher Barcode abgetastet und in ein entsprechendes sich zeitlich änderndes Signal zur Steuerung der Spiegel des Galvanometer-Systems transformiert. Der durch den Laser auf den Unterschriftsstreifen aufgebrachte Code stellt also denselben Code in einer anderen physikali schen Erscheinungsform dar, nämlich in Form einer ungeraden Schnittlinie, die vorzugsweise Elemente mit kleinen, nur durch ein Laserschneidverfahren erreichbare Radien aufweist.

Bei einer solchen Ausweiskarte wird der auf dem Unterschrifts streifen befindliche Code von einer optischen Abtasteinrich tung abgetastet und die erhaltene Datenfolge, ggf. unter Ver wendung eines Mustererkennungsverfahrens, in eine digitali sierte Zeichenfolge umgewandelt. Der Barcode auf dem Kartenkörper wird von einem Strich- bzw. Barcode-Scanner ermittelt, in eine Datenfolge umgewandelt und einem Computer zum Ver gleich mit der von dem Unterschriftsstreifen erhaltenen Da tenfolge zugeführt.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung von Ausfüh rungsbeispielen, die anhand von Abbildungen näher erläutert werden, gezeigt. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer aus der DE 41 31 617 C2 bekannten Laser-Schneidvorrichtung zur Her stellung des Unterschriftsstreifens einer Ausweis karte;

Fig. 2 eine schematische Darstellung von 3 Wellenzügen unter schiedlicher Frequenz, die einander überlagert werden, das entstehende Steuerungssignal der in Fig. 1 gezeig ten Laser-Schneidvorrichtung zugeführt wird und diese eine Schnittlinie auf dem Unterschriftsstreifen einer Ausweiskarte erzeugt;

Fig. 3 zwei Barcodes und einen Unterschriftsstreifen, dessen obere Schnittlinie eine andere Erscheinungsform des Informationsgehalts des oberen Barcodes und dessen untere Schnittlinie den unteren Barcode wiedergibt;

Fig. 4 das Ergebnis einer Fourier-Analyse des auf einem er sten Unterschriftsstreifen einer ersten Ausweiskarte befindlichen und durch die Überlagerung von ersten Wellenzügen gebildeten ersten Schnittlinie; und

Fig. 5 das Ergebnis einer Fourier-Analyse des auf einem zwei ten Unterschriftsstreifen einer zweiten Ausweiskarte befindlichen und durch die Überlagerung von zweiten Wellenzügen gebildeten zweiten Schnittlinie.

Die in der DE 41 31 617 C2 beschriebene Laser-Schneidvorrich tung 15 gemäß Fig. 1 weist einen Nd:YAG-Laser mit einer Laser kammer 1, einem Schalter 2, einem hinteren Resonatorspiegel 3, einem Sicherheitsschalter 4, einer Modenblende 5, einem vorderen Resonatorspiegel 6 und einer Strahlaufweitungsoptik 7 auf. Der Laserstrahl 11a, der aus der Aufweitungsoptik 7 aus gesandt wird, gelangt in ein Galvanometer-System 10, das ge steuert drehbare Spiegel 8 und eine Fokussieroptik 9 aufweist. Derartige Einrichtungen sind an sich bekannt, wobei Ablenkge schwindigkeiten bis zu 2000 mm/s bei einer Positioniergenauig keit von 4 µm üblicherweise leicht erzielbar sind.

Der aus der Fokussieroptik 9 des Galvanometer-Systems 10 aus tretende Laser-Schneidstrahl 11b gelangt auf die zu schnei dende Papierbahn, die auf einer geeigneten Transporteinrich tung 13 (in Fig. 1 lediglich mit Rollen angedeutet) gehalten ist. Bei einer geeigneten Einstellung der (Impuls-)Energie des Laserstrahls wird in dessen Auftreffpunkt auf dem Papier eine so hohe Energiekonzentration erzielt, daß das Papierma terial 12 schlagartig verdampft. Die Leistungsdichte am Bear beitungsort ist so hoch, daß es zu einer Auflösung der inter molekularen Bindungen kommt, ohne daß ein nennenswerter Oxida tionsprozeß mit dem Luftsauerstoff stattfindet, der zu Brandrändern führen würde. Dennoch wird im allgemeinen eine leichte Tönung der Schnittkante durch das Zerbrechen der im Papier vorhandenen Kohlenstoffverbindungen und durch Ablage rungen niedermolekularer Verbindungen hervorgerufen.

Diese für das hier verwendete Schneidverfahren charakteristi sche Tönung bietet ein sicheres Erkennungsmerkmal gegenüber den Unterschriftsstreifen, die mechanisch geschnitten sind.

Bei einer geeigneten Energie-Steuerung kann die Verfärbung mehr oder weniger stark ausgeprägt sein, so daß Färbungsmuster (als weitere Informationsträger) in definierter Weise her stellbar sind.

Der so geführte Schneidstrahl 11b definiert Schnittlinien 13a, 14a, welche den endgültigen Unterschriftsstreifen 11 in seiner Form festlegen. Die eingangs beschriebene Überführungsvorrich tung, welche das Papiermaterial in dem von der Schnittlinie 13a, 14a umgrenzten Bereich festhält, ist in Fig. 1 aus Grün den der Vereinfachung der Zeichnung nicht dargestellt.

Die in Fig. 2 dargestellten periodischen Wellenzüge 21, 22 und 23 werden von einem oder mehreren Frequenzgeneratoren (nicht dargestellt) bereitgestellt und weisen unterschiedliche Fre quenzen auf. Zudem kann für jeden Wellenzug eine andere Ampli tude eingestellt sein. Vorzugsweise weisen die Frequenzen und Amplituden der Wellenzüge nur diskrete Werte innerhalb fester Bereiche auf. Die drei Wellenzüge werden einander überlagert (nicht dargestellt) und das Überlagerungssignal (nicht darge stellt) bildet das Steuerungssignal für eine Steuereinrichtung (nicht dargestellt) zur Steuerung der drehbaren Spiegel 8 der Laser-Schneidvorrichtung 15 gemäß Fig. 1.

Wird das Papiermaterial 12 durch die Transporteinrichtung 13 unter dem sich in XY-Richtung bewegenden Laserstrahl geradli nig bewegt entsteht eine den spezifischen Wellenzügen 21, 22 und 23 entsprechende periodische Schnittlinie 24 bzw. ein ent sprechender Kurvenzug auf dem Unterschriftsstreifen.

Die periodische Schnittlinie 24 stellt die Erscheinungsform eines x aus n Codes dar (physikalische Repräsentation). Nach folgend wird ein Beispiel aus der Praxis in allgemeiner Form angegeben.

1. Eine Schnittlinie, wie die Schnittlinie 24, wird aus drei sich überlagernden Wellenzügen gebildet (S1, S2 und S3).
2. Die Frequenz jedes Wellenzugs kann 35 diskrete Werte an nehmen (F1, F2, . . . F35).
3. Jeder Wellenzug kann zwei diskrete Amplitudenwerte auf weisen (A1, A2).

Die Anzahl aller möglichen Code-Zustände für dieses Beispiel ergibt sich wie folgt:

D. h., unter den oben genannten Bedingungen kann eine Schnitt linie bzw. ein Kurvenzug 52.360 verschiedene Codes oder Infor mationen auf einem Unterschriftsstreifen repräsentieren.

In allgemeiner Form gilt:
Anzahl der möglichen Codes

mit
K_F = Anzahl der diskreten Frequenzwerte die jeder Wellenzug annehmen kann;
L_S = Anzahl der Wellenzüge;
M_A = Anzahl der diskreten Amplitudenwerte die jeder Wellenzug annehmen kann; und
L = Anzahl der einander zur Bildung der Schnittlinie bzw. des Codes des Unterschriftsstreifens überlagerten Wellenzüge.

Dieses Codierungsverfahren ist ortsunabhängig, weil die voll ständige spektrale Information in mehreren sich wiederholenden Perioden der Schnittlinie 24 bzw. einem entsprechenden Kurven zug enthalten ist. Durch die Ortsunabhängigkeit ist dieses Co dierungsverfahren sehr unempfindlich ggü. Störungen der Rand struktur. Eine Störung bzw. Beschädigung der Randstruktur kann beispielsweise durch Teile einer über den Rand geschriebenen Unterschrift oder durch sonstige Beschädigungen auftreten. Derartige Störungen treten bei einer Fourier-Analyse des Ver laufs einer entsprechenden Schnittlinie bzw. eines ent sprechenden Kurvenzugs lediglich als mehr oder weniger hoch frequente, oberhalb der bei der Fourier-Analyse erhaltenen Signalfrequenzen liegende Spektralanteile geringer Energie hervor. Daher kann trotz solcher Störungen die Frequenz und die Amplitude der Wellenzüge (und damit der bei der Her stellung des Unterschriftsstreifens eingebrachte Code) bei der Überprüfung der Zusammengehörigkeit von Kartenkörper und Unterschriftsstreifen bzw. der Echtheitsprüfung der Ausweis karte zuverlässig ermittelt werden. Die Fourier-Analyse der Schnittlinie bzw. des Kurvenzugs erfolgt vorzugsweise automa tisch, z. B. in einem Geldautomaten, Transaktionsautomaten oder einem anderen Kartenlesegerät, mit einem entsprechenden Bild verarbeitungssystem und einer geeigneten Auswertungssoftware für Spektralanalyse.

In Fig. 3a ist beispielhaft ein erster Barcode 31 abgebildet, dem die alphanumerische Zeichenfolge "M,Z" entspricht. Ein solcher Barcode kann sich beispielsweise auf einer erfin dungsgemäßen Ausweiskarte befinden. Die durch den Barcode gegebene Zeichenfolge läßt sich unter Beteiligung eines Barcode- Scanners ermitteln. Vorzugsweise wird erfindungsgemäß jedem Barcode-Zeichen ein Steuerungssignal zur Steuerung der drehba ren Spiegeln 8 der Laser-Schneidvorrichtung 15 in Fig. 1 zuge ordnet. Bei der Transformation des Barcodes in aufeinanderfol gende Steuerungssignale schneidet dann die Laser-Schneidvor richtung 15 eine Schnittlinie 32, die den oberen Rand des Un terschriftsstreifens 33, wie in Fig. 3b dargestellt, bildet.

In analoger Weise entsteht bei der Transformation eines zwei ten Barcodes 34, der gemäß Fig. 3c beispielhaft die alphanume rische Zeichenfolge "a*7 + B/2 < Y" wiedergibt, durch die Laser- Schneidvorrichtung 15 eine Schnittlinie 35, die den unteren Rand des Unterschriftsstreifens 33 bildet.

Durch ein geeignetes (Muster-)Erkennungsverfahren kann, nach dem die Ausweiskarte bei Ihrer Herstellung mit einem der Aus weiskarte entsprechend zugeordneten Unterschriftsstreifen ver sehen worden ist, bei der Benutzung der Ausweiskarte, z. B. in einem Geldautomaten etc., der oder die auf dem Unterschrifts streifen befindlichen Codes ermittelt bzw. rücktransformiert und mit dem in dem Barcode des Kartenkörpers enthaltenen Code zur Überprüfung der Zusammengehörigkeit von Ausweiskarte und Unterschriftsstreifen verglichen werden. Ggf. kann der für den Vergleich herangezogene Code mehrfach auf dem Unterschrifts streifen vorgesehen sein, um etwaigen Beschädigungen des Un terschriftsstreifens bei der Benutzung der Ausweiskarte und daraus resultierenden Problemen bei der Erkennung des Codes auf dem Unterschriftsstreifen entgegenzuwirken.

Fig. 4 zeigt das Ergebnis einer Fourier- bzw. Spektralanalyse einer Schnittlinie 41 eines Unterschriftsstreifens 42 auf einer Ausweiskarte 43 in einer graphischen Darstellung 44 oberhalb einer Referenzskala 46. Oberhalb der Ausweiskarte 43 ist die Schnittlinie 41 des Unterschriftsstreifens 42 der besseren Erkennbarkeit halber in vergrößerter Darstellung wiedergegeben.

Auf der Referenzskala 46 zeigt die graphische Darstellung 44 des Ergebnisses der Analyse einen ersten "Peak" 45 bei einem Frequenzwert von 3, einen zweiten Peak 46 bei einem Fre quenzwert von 28 und einen dritten Peak 47 bei einem Fre quenzwert von 35. Der Amplitudenwert des ersten Peaks 45 be trägt 5, der Wert des zweiten Peaks 46 beträgt 3 und der Wert des dritten Peaks 47 beträgt ebenfalls 3 auf einer nicht dar gestellten Referenzskala für die Amplitude. Das Ergebnis der Analyse zeigt, daß die Schnittlinie 41 durch die Überlagerung von drei Wellenzügen mit den genannten Frequenzen und Amplitu den, wie in der Beschreibung von Fig. 2 erläutert, gebildet worden ist und steht z. B. für einen Vergleich mit einer ent sprechenden Angabe im Kartenkörper der Ausweiskarte zur Verfü gung.

Fig. 5 zeigt schließlich das Ergebnis einer Fourier- bzw. Spektralanalyse einer anderen Schnittlinie 51 eines Unter schriftsstreifens 52 auf einer Ausweiskarte 53 in einer gra phischen Darstellung 54 oberhalb der Referenzskala 46. Ober halb der Ausweiskarte 53 ist die Schnittlinie 51 des Unter schriftsstreifens 52 der besseren Erkennbarkeit halber eben falls in vergrößerter Darstellung wiedergegeben.

Auf der Referenzskala 46 zeigt die graphische Darstellung 54 des Ergebnisses der Analyse nun einen Peak 55 bei einem Fre quenzwert von 3, einen Peak 56 bei einem Frequenzwert von 7 und einen dritten Peak 57 bei einem Frequenzwert von 10. Die Amplitudenwerte aller Peaks 55, 56 und 57 betragen bei diesem Beispiel jeweils 5. Auch hier zeigt das Ergebnis der Analyse, daß die Schnittlinie 51 durch die Überlagerung von drei Wellenzügen mit den genannten Frequenz und Amplituden gebildet worden ist und steht z. B. für einen Vergleich mit einer entsprechenden Angabe im Kartenkörper der Ausweiskarte zur Ver fügung.

Bezugszeichenliste

1

Laserkammer

2

Schalter

3

hinterer Resonatorspiegel

4

Sicherheitsschalter

5

Modenblende

6

vorderer Resonatorspiegel

7

Strahlaufweitungsoptik

8

drehbare Spiegel

9

Fokussieroptik

10

Galvanometer-System

11

Unterschriftsstreifen

11

a Laserstrahl, der aus der Aufweitungsoptik

7

austritt

11

b Schneidstrahl

12

Papiermaterial

13

Transporteinrichtung

13

a Schnittlinie

13

b Schnittlinie

14

b seitlicher Rand des Unterschriftsstreifens

15

Laser-Schneidvorrichtung

21

erster Wellenzug

22

zweiter Wellenzug

23

dritter Wellenzug

24

Schnittlinie aufgrund der Überlagerung von drei Wellenzügen

31

erster Barcode

32

obere Schnittlinie des Unterschriftsstreifens

33

Unterschriftsstreifen

34

zweiter Barcode

35

untere Schnittlinie des Unterschriftsstreifens

33

41

Schnittlinie

42

Unterschriftsstreifen

43

Ausweiskarte

44

graphische Darstellung des Ergebnisses einer Fourier- bzw. Spektralanalyse der Schnittlinie

41

45

erster Peak

46

Referenzskala

47

zweiter Peak

48

dritter Peak

51

Schnittlinie

52

Unterschriftsstreifen

53

Ausweiskarte

54

51

55

Peak

56

Peak

57

Peak

Claims

1. Ausweiskarte (43; 53) mit einem Papierunterschriftsstrei fen (11; 33; 42; 52), in den zur Erhöhung der Sicherheit gegen Fälschung ein oder mehrere maschinenlesbare Codes (13a, 13b; 32, 35; 41; 51) durch wellenförmige Schnittli nien (24) eingebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Codes durch eine Überlagerung von mindestens zwei periodischen Wellenzügen (21, 22, 23) un terschiedlicher Frequenz und/oder Amplitude gebildet ist.

2. Ausweiskarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine räumlich begrenzte Verfärbung des Unterschrifts streifens und damit mindestens ein weiterer Code gebildet ist.

3. Ausweiskarte nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein maschinenlesbarer Code (41; 51) des Unterschriftsstreifens (42; 52) von Karten körper (43; 53) zu Kartenkörper variiert.

4. Ausweiskarte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Code des Unter schriftsstreifens einem individuellen Merkmal (31, 34) des dem Unterschriftsstreifen (33) zugeordneten Kartenkörpers entspricht.

5. Ausweiskarte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das individuelle Merkmal die Kreditkartennummer, der Name und/oder ein Kennzeichen der ausgebenden Bank, der Name des Inhabers der Ausweiskarte, eine den Inhaber kenn zeichnende Buchstaben- und/oder Ziffernfolge, ein maschi nenlesbares Merkmal des Kartenkörpers oder eine teilweise oder vollständige Kombination hieraus ist.

6. Ausweiskarte nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich net, daß das individuelle Merkmal ein Barcode (31, 34) ist, der in den Kartenkörper eingebracht oder auf diesem aufgebracht ist.

7. Ausweiskarte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Codes mindestens zweifach im und/oder am Unterschriftsstreifen, vorzugs weise an mindestens einem Rand des Unterschriftsstrei fens, vorgesehen ist.

8. Ausweiskarte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Code außerhalb des für die Unterschrift benutzten Bereichs des Unterschrifts streifens vorgesehen ist.

9. Verfahren zur Herstellung des Papierunterschriftsstrei fens einer Ausweiskarte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens zwei periodi schen Wellenzüge (21, 22, 23), die einander überlagert werden, ein Überlagerungssignal bilden, das einer Laser- Schneidvorrichtung (15) zur Steuerung (10) eines Schneid strahls (11b) zugeführt wird, der den Unterschriftsstrei fen (11, 42) herstellt.

10. Verfahren zum Lesen eines oder mehrerer der im Unter schriftsstreifen einer Ausweiskarte nach einem der An sprüche 1 bis 8 vorgesehenen Codes, dadurch gekenn zeichnet, daß eine optische Abtasteinrichtung mindestens einen der durch die Überlagerung gebildeten maschinenles baren Codes abtastet, der Code in eine digitalisierte Zeichenfolge umgewandelt wird und diese einem Computer zur Durchführung einer Fourier-Analyse und zur Ermittlung der Frequenz und/oder Amplitude der zur Herstellung des Codes benutzten Wellenzüge (21, 22, 23), zugeführt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Computer einen Vergleich mit einer gespeicherten An gabe über die bei der Herstellung des Codes des Unter schriftsstreifens benutzten Wellenzüge vornimmt.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeich net, daß im Kartenkörper eine Angabe über die bei der Herstellung des Codes des Unterschriftsstreifens benutz ten Wellenzüge angebracht wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die im Kartenkörper angebrachte Angabe über die benutzten Wellenzüge ermittelt und dem Computer zum Vergleich mit den durch Fourier-Analyse ermittelten, tatsächlich bei der Herstellung des Unterschriftsstreifens verwendeten Wellenzügen zugeführt wird.