DE202008015857U1

DE202008015857U1 - Vorrichtung zur automatischen Digitalisierung und Authentifizierung von Dokumenten

Info

Publication number: DE202008015857U1
Application number: DE200820015857
Authority: DE
Original assignee: ICAR Vision Systems SL
Current assignee: ICAR Vision Systems SL
Priority date: 2007-11-29
Filing date: 2008-12-01
Publication date: 2009-03-12
Anticipated expiration: 2018-12-02
Also published as: ES1066675Y; PL117867U1; FR2924517B1; ES1066675U; PL65497Y1; FR2924517A1

Abstract

Vorrichtung zur automatischen Digitalisierung und Authentifizierung von Dokumenten, wobei die genannte Vorrichtung Folgendes umfasst:
– eine Lesefläche (8) zur Anordnung eines Dokuments, die eine lichtdurchlässige Stützebene umfasst;
– einen Bildsensor (2), der angepasst ist, um ein Bild des genannten Dokuments zu erfassen;
– eine Optik (1), die das genannte Bild auf den Sensor projiziert;
– einen optischen Weg (9), der sich zwischen der genannten Lesefläche (8) und dem genannten Sensor (2) ausbreitet, wobei der genannte optische Weg ein Oberflächenspiegelsystem mit zumindest zwei Spiegeln umfasst;
– ein Beleuchtungssystem (5) mit zumindest einer ersten Lichtquelle (14), die dazu geeignet ist, Licht im für das menschliche Auge nicht sichtbaren Spektrum auszustrahlen;
dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Optik (1) unterhalb von einem der genannten Spiegel in einem zur Vertikalen der genannten Lesefläche (8) äußeren seitlichen Bereich gelegen ist, und dass das genannte Beleuchtungssystem (5) und der genannte Sensor...

Description

Gegenstand der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur automatischen Digitalisierung und Authentifizierung von halbstrukturierten Dokumenten verschiedenartiger Inhalte, welche einem System zugeordnet ist, welches dazu geeignet ist, die Informationen, welche sie enthalten, zu entnehmen. Die Dokumente können Ausweise, Fahrkarten, Schecks, Visitenkarten, Formulare etc. sein und können Textfelder aber auch Felder ohne Text haben. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Detektion und Analyse der in den genannten Dokumenten vorhandenen Sicherheitsmaßnahmen, um diese zu authentifizieren, wobei bestimmt wird, ob sie gültig oder Fälschungen sind, oder manipuliert worden sind.
Stand der Technik
Die Feststellung der Person durch Vorlage von Beweisurkunden ist in einer immer größeren Anzahl von Orten und Einrichtungen notwendig: Hotels, Casinos, Flughäfen, etc. Neben dieser obligatorischen Feststellung der Identität werden die benutzerrelevanten Informationen, wie Name, Adresse, etc. häufig auch in einer Datenbank gespeichert oder sie werden mit dieser Datenbank verglichen. Gelegentlich besteht auch die Verpflichtung oder Notwendigkeit, die Authentizität des Dokuments zu überprüfen, das einen Benutzer aufführt.
In Verbindung mit diesem Problem erscheinen immer sichere Dokumente, welche neue Sicherheitsmaßnahmen aufweisen. Einige davon sind Sicherheitstinten, welche erscheinen, wenn sie mit Lichtquellen verschiedener Wellenlängen (IR oder UV z. B.) beleuchtet werden, Hologramme, Tinten, welche je nach Sichtwinkel ihre Farbe ändern, Mikrotexte, etc. Desweiteren werden Maßnahmen wie Magnetstreifen, Radiofrequenzetikette, intelligente Chips, etc., hinzugefügt.
Die Zunahme dieser Sicherheitsmaßnahmen, der Anzahl an Dokumenten und der notwendigen Feststellung der Identität erfordert die Verwendung von Vorrichtungen, die ein automatisches und schnelles Lesen der Daten des Dokuments ermöglichen, sowie eine Analyse desselbigen, um seine Authentizität sicher zu stellen.
Die verschiedenen Arten von Dokumenten haben gemeinsame Merkmale, sowohl was den Inhalt ihrer Textinformationen betrifft, als auch ihre Authentizitätskennzeichen. So haben zum Beispiel sowohl Fahrkarten als auch Ausweise das Vorhandensein von Mustern gemeinsam, welche unter ultraviolettem Licht sichtbar sind, und von Text in verschiedenen Formen: Seriennummer, Identifikationsnummer, Name, ... Aus diesem Grund kann ein Lese- und Validierungssystem für Dokumente verwendet werden, um die Informationen verschiedenartiger Dokumente zu entnehmen und ihre Authentizität zu analysieren.
Die am weitesten verbreitete Vorrichtung zum Erfassen des Bildes eines Dokuments war bisher der Scanner. Bei einem Scanner erhält man das Bild durch ein Abtasten, oftmals ein Mechanisches, eines 1D-Sensors entlang des Dokuments. Der Hauptnachteil dieser Art von Prozess ist die Übertragungsgeschwindigkeit der Informationen und der mechanische Verschleiß der Bestandteile der Vorrichtung, was dazu führt, dass diese eine begrenzte Lebensdauer hat.
Berücksichtigt man lediglich die Lesesysteme von Ausweisen, so können diese in zwei große Gruppen unterteilt werden: i) diejenigen, welche lediglich die Zeichen der ICAO-Codierung lesen; ii) diejenigen, welche ein vollständiges Bild des Dokuments erfassen. Die vorgeschlagene Erfindung wäre in der zweiten Gruppe inbegriffen. Mit dem vollständigen Bild des Dokuments können komplexere und vollständigere Ablesungen der gesamten in ihm enthaltenen Informationen durchgeführt werden. Desweiteren können die verschiedenen Elemente validiert und erfasst werden, welche sich innerhalb des Bildes befinden, und die kein eigentliches Lesen mit sich führen; Fotos, Unterschriften oder Sicherheitselemente, die sich von der Art des Dokuments unterscheiden.
In diesem Sinne vervollständigen einige Ausweislesegeräte das Lesen der Textfelder mit verschiedenen Beleuchtungsarten, um verschiedene Sicherheitselemente zu analysieren, welche die Dokumente enthalten. In diesen vollständigeren Lesegeräten ist die hier beschriebene Erfindung inbegriffen.
Beschreibung der Erfindung
Die vorgeschlagene Vorrichtung umfasst eine Lesefläche, d. h., eine transparente Trägerebene, welche das Lesen des darüber abgelegten Dokuments ermöglicht; einen Bildsensor, der angepasst ist, um das Bild des genannten Dokuments zu erfassen; eine Optik, welche das genannte Bild zum Sensor projiziert; einen UV-Filter, welcher unerwünschte Wellenlängen herausschneidet; einen zwischen der genannten Lesefläche und dem genannten Sensor ausgebreiteten optischen Weg und ein Beleuchtungssystem mit Lichtquellen in drei Spektralbereichen. Alle Elemente der Vorrichtung sind angeordnet und ausgelegt, um die Abmessungen der Vorrichtung und seine Bedienbarkeit zu optimieren, und das Auftreten von Glanz, Schatten oder Spiegelungen bei der Bildung des digitalen Bildes zu vermeiden. So schlägt die vorliegende Erfindung vor, das Beleuchtungssystem und den Sensor in vorbestimmten Bereichen zu legen, die sich von der Vorrichtung unterscheiden, und die ausgewählt sind, damit das von den verschiedenen Lichtquellen ausgestrahlte Licht nicht direkt auf das Erfassungsfeld des Sensors auftrifft, wodurch unerwünschter Glanz und Spiegelungen vermieden werden. Die Lichtquellen werden nämlich in erforschten Schattenbereichen der Vorrichtung angeordnet. Jegliche Lichtquelle, die außerhalb dieser Schattenbereiche angeordnet ist, führt Lichtstrahlen in den optischen Weg ein, die dazu neigen, einen störenden Glanz auf dem Bild hervorzurufen.
Der Sensor ist ein zweidimensionaler Matrixsensor welcher das Erfassen eines Bildes und seine Umwandlung in ein digitales Format ermöglicht. Das Verwenden einer Kamera anstelle eines Scanners beschleunigt den Erfassungsvorgang wesentlich, wodurch mehr Dokumente in demselben Zeitraum erfasst werden können. Gleichermaßen ermöglicht sie es, die Erfassungsparameter zu steuern, wie z. B. die Belichtungszeit oder den Verstärkungsgrad, um sie auf die Art des Lichts und auf die Art des zu analysierenden Dokuments anzupassen.
Die Optik ermöglicht es, das äußere Licht, und daher die Umgebung, auf den Sensor zu projizieren. Dieser Bestandteil wird insbesondere ausgewählt, um ein korrektes Bild in Hinblick auf seine spätere Analyse zu erhalten, und das für die Auslegung der Vorrichtung notwendige Endvolumen zu optimieren. Die Erfassung eines Dokuments mit einer Kamera erfordert einen Abstand zwischen dem Dokument und dem Sensor, welcher von der verwendeten Optik festgelegt wird. Das Intervall der Brennweiten, welche diese Optik haben kann, ist durch die Qualität begrenzt, welche man bei dem Bild zu erhalten wünscht. Es ist von Bedeutung, dass das Bild eine ausreichende Qualität hat, damit die automatischen Lesetechniken, welche im Nachhinein auf dem genannten Bild angewandt werden, die Daten korrekt entnehmen können. Um gute Bilder zu erhalten ist es notwendig, dass der Abstand zwischen dem Dokument und der Kamera im Vergleich zur Größe des Dokuments groß ist. Die Herstellung eines Apparates mit dieser Einschränkung führt zu einer großen und unpraktischen Vorrichtung. Um eine Maximierung dieses Abstandes unter Beibehaltung einer kleinen Größe der Vorrichtung zu erzielen ist ein Spiegelsatz mit einer bestimmten Geometrie angeordnet worden. So umfasst der genannte Spiegelsatz einen bezüglich der Horizontalen oder Boden der Vorrichtung geneigten ersten Spiegel auf der Optik und einen auf den Ersten gerichteten zweiten Spiegel unter der Lesefläche. Es ist wichtig, dass diese Spiegel Oberflächenspiegel sind. Im Gegensatz zu den herkömmlichen Spiegeln sind die Oberflächenspiegel einem speziellen Beschichtungsprozess unterzogen worden, welcher gewährleistet, dass der reflektierte Lichtanteil sehr nahe bei 100% liegt, und dass sie keine Probleme bezüglich Doppelreflexionen aufweisen.
Das Beleuchtungssystem besteht aus drei Arten verschiedener LEDs die in derselben Vorrichtung eingebaut sind: LEDs mit sichtbarem Licht, LEDs mit einer im Ultraviolett (UV) zentrierten, dominanten Wellenlänge und Infrarot-LEDs (IR-LEDs). Die LEDs weisen eine Reihe an Vorteilen in Bezug auf andere Lichtquellen auf: sie sind klein, haben eine höhere mechanische Festigkeit, haben einen niedrigen Verbrauch und eine hohe Lebensdauer und eine beinahe sofortige Ansprechzeit. Diese Merkmale machen sie für diese Vorrichtung wünschenswert.
So bewirken sie aufgrund ihres niedrigen Verbrauchs, dass keine äußere Versorgungsquelle nötig ist, wobei sie die Vorrichtung direkt von dem Anschluss mit einem Computer versorgen können. Ihre kurze Ansprechzeit ermöglicht, dass sie schnell ein- und ausgeschaltet werden. Desweiteren können sie multiplexartig verwendet werden, wobei die LEDs, die in einem gegebenen Moment aktiv sind, sich abwechseln. Ein Steuergerät sorgt dafür, dass jede der Arten der LEDs eingeschaltet wird.
Die Position und Anzahl der LEDs sind dazu gedacht, eine gleichmäßige Beleuchtung im Trägerbereich des Dokuments zu erzielen, die frei von Glanz und Spiegelungen ist. In der vorliegenden Erfindung sind die dem ultravioletten Spektrum entsprechenden LEDs nämlich in zwei phasenverschobenen Ausrichtungen gelegen, während die dem sichtbaren Licht entsprechenden LEDs in mit den dem infraroten Spektrum entsprechenden LEDs zwischengeschalteter Ausrichtung gelegen sind. Jedenfalls sind diese Position und Menge nicht fest, wobei sie sich an jede konkrete Endgeometrie anpassen. Es ist äußerst wichtig zu vermeiden, die LEDs in verbotenen Bereichen anzuordnen, in denen das Licht der LEDs direkt in das Erfassungsfeld des Sensors eintritt, wobei es erhebliche Spiegelungen im Bild verursacht. Um die Gleichmäßigkeit des Lichts zu verbessern wird ein Lichtdiffusor vor den LEDs angebracht. Die Wellenlängen der LEDs sind nicht fest und können je nach Bedarf geändert werden; sie werden von der Materialart abhängen, welche die zu analysierende Tinte oder Substrat enthält.
Zusätzlich ist der Optik der Vorrichtung ein UV-Filter hinzugefügt worden, der die dem Ultraviolett entsprechenden Wellenlängen eliminiert. Dieser Filter eliminiert diese unerwünschten Wellenlängen, wobei er die Wellenlängen begrenzt, die zur Kamera zu den Sichtbaren und Infraroten gelangen. Die Verwendung dieses Filters weist zwei Vorteile auf: einerseits eliminiert er das vom Dokument reflektierte UV-Licht, welches eine solche Stärke haben kann, dass es verhindert, dass die Fluoreszenz des Dokuments gesehen wird, und andererseits verhindert es die Defokussierung des Bildes, da nicht in einem so breiten Längenwellenintervall korrekt fokussiert werden kann.
Die Vorrichtung, welche Gegenstand dieser Erfindung ist, ist einem System zugeordnet, welches dazu geeignet ist, die Art des Dokuments automatisch zu bestimmen, Textinformationen und Informationen ohne Text des Dokuments von den unter dem sichtbaren Licht erfassten Bildern ausgehend zu entnehmen, und um Sicherheitsmerkmale des Dokuments von den unter dem sichtbaren Licht, dem im ultravioletten Spektrum ausgestrahlten Licht und dem im infraroten, beinahe sichtbaren Spektrum ausgestrahlten Licht erfassten Bildern ausgehend zu validieren.
An einigen Dokumenten ist ein RFID-Etikett (Radio Frequency Identification) oder eine Smartcard angeklebt, welche es ermöglicht, Anfragen zu empfangen und diese jeweils von einem Sende-Empfangsgerät bzw. Lesegerät ausgehend zu beantworten. Im Falle der Ausweise enthalten diese Etiketten oder Mikrochips Informationen bezüglich des Trägers des Dokuments. Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist einem System zugeordnet, das dazu geeignet ist, mit einem Radiofrequenz- oder Mikrochiplesegerät zu kommunizieren, welches in einem an dem Dokument angeklebten Etikett mit Radiofrequenz- oder Mikrochipidentifizierung enthaltene Informationen entnehmen kann, und diese mit den ausgedruckten Daten des Dokuments unter Hinzufügen einer Extraüberprüfung der Gültigkeit des Dokuments vergleichen kann.
Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel ist vorgesehen worden, dass die Vorrichtung zur Digitalisierung, welche gerade beschrieben wird, ein RFID-Lesegerät beinhaltet, das an eine entsprechende Antenne angeschlossen ist, welche die Lesefläche umgebend angeordnet ist, und ein Mikrochiplesegerät, welches in demselben Gehäuse der Vorrichtung integriert ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorherigen und weitere Vorteile und Merkmale werden von der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung ausgehend besser verstanden werden, die sich auf einige Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen bezieht, die als illustrativ und nicht begrenzend zu verstehen sind, bei denen:
1a eine schematische Schnittansicht in seitlichem Aufriss der durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagenen Vorrichtung für ein Ausführungsbeispiel ist.
1b eine Schnittansicht im Aufriss der durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagenen Vorrichtung durch die durch die Schnittlinie A-A in 1a angedeutete Ebene ist.
1c eine Schnittansicht im Aufriss der durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagenen Vorrichtung durch die durch die Schnittlinie B-B in 1a angedeutete Ebene ist.
2 eine schematische, seitliche Schnittansicht der durch die Erfindung vorgeschlagenen Vorrichtung für ein weiteres Ausführungsbeispiel ist, die jene Schattenbereiche (bezüglich des reflektierten Lichts) zeigt, in denen das Beleuchtungssystem auf vorteilhafte Art und Weise angeordnet werden könnte.
3 ein Schema der Leiterplatte ist, welche das Beleuchtungssystem darstellt.
4 eine schematische Seitenansicht der durch die Erfindung vorgeschlagenen Vorrichtung ist, in der die Reichweite und der Verlauf des durch das Beleuchtungssystem ausgestrahlten Lichts für ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt sind.
Ausführliche Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
Im Folgenden wird die Funktionsweise der Erfindung auf Grundlage der gezeigten Figuren im Einzelnen beschrieben. In diesem Fall wird auf jeglichen Ausweis Bezug genommen, dies kann jedoch, wie bereits angesprochen wurde, auf jegliche andere Art von Dokument ausgeweitet werden.
In den 1a, 1b und 1c ist ein Schema eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagenen Vorrichtung zum Lesen und Validieren von Ausweisen gezeigt. In 1a kann eine Lesefläche 8 zur Anbringung eines Dokuments unterschieden werden, welche eine lichtdurchlässige Trägerebene umfasst, einen zum Erfassen des Bildes des genannten Dokuments angepassten Bildsensor 2, eine Optik 1, welche das Bild auf den genannten Sensor projiziert, einen UV-Filter 3, welcher unerwünschte Wellenlängen eliminiert, ein Beleuchtungssystem 5, welches drei Lichtquellen (die weiter unten im Einzelnen beschrieben werden), umfasst, einen optischen Weg 9, welcher sich zwischen der genannten Lesefläche 8 und dem genannten Sensor 2 ausbreitet, wobei der genannte optische Weg ein Oberflächenspiegelsystem 7a, 7b umfasst, um Doppelreflexionen im Bild zu vermeiden.
Das genannte Spiegelsystem ist aus einem ersten, bezüglich der Horizontalen oder Boden der Vorrichtung geneigten Spiegel 7a auf der Optik 1 und einem zweiten, mit demselben Winkel ausgerichteten Spiegel 7b unter der Lesefläche gebildet. In der genannten 1a ist zu sehen, dass die genannte Optik 1 unterhalb des ersten Spiegels 7a in einem zur Vertikalen der Lesefläche 8 äußeren seitlichen Bereich gelegen ist.
Gleichermaßen befindet sich das Beleuchtungssystem 5 in dem genannten, zur Vertikalen der Lesefläche 8 äußeren seitlichen Bereich auf einer Seite und leicht oberhalb der Optik 1, wobei das genannte Beleuchtungssystem 5 und der Sensor 2 in sich von der Vorrichtung unterscheidenden vorbestimmten Bereichen gelegen sind, die ausgewählt sind, damit das von den verschiedenen Lichtquellen ausgestrahlte Licht nicht direkt auf das Erfassungsfeld des Sensors 2 auftrifft, wodurch unerwünschter Glanz und Spiegelungen vermieden werden. Die Lichtquellen werden nämlich in erforschten Schattenbereichen (fehlendes Auftreffen von reflektiertem Licht) des Beleuchtungssystems der Vorrichtung angebracht.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das Bild des Dokuments über den optischen Weg 9 auf den Sensor 2 projiziert. Der Bereich des zu lesenden Dokuments, der für ein konkretes Ausführungsbeispiel Abmessungen von 130 mm × 90 mm hat, wird in den Spiegel 7b projiziert, welcher das Bild in den Spiegel 7a projiziert, welcher wiederum das Bild in die Optik 1 projiziert, wobei es durch den optischen Filter 3 hindurch geht, und der zuletzt Genannte projiziert es in den Sensor 2. Der optische Weg 9 ist dieser Projektionsweg. Der UV-Filter 3 kann sowohl zwischen der Optik 1 und dem Sensor 2, als auch vor der Optik angebracht werden, wobei dieselbe Wirkung erzielt wird. Desweiteren umfasst die vorgeschlagene Vorrichtung auch einen Lichtdiffusor 4, der vor den Lichtquellen angeordnet ist, welcher die Homogenität der Beleuchtung erhöht. Dieser Diffusor kann vor nicht allen oder einigen der Lichtquellen angebracht werden, wodurch die erzielte Homogenität verringert wird, jedoch eine Erhöhung der Lichtstärke ermöglicht wird. Für ein bestimmtes Ausführungsbeispiel ist der verwendete Sensor 2 mit einer CMOS-Technologie ausgestattet und ermöglicht es, die gesamte Lesefläche 8 bei einem Sensor 2 mit 3,2 MPixel mit Ausmaßen von 6,59 × 4,90 mm zu erfassen. In 1a ist auch schematisch eine Trägerplatte einer dem Sensor 1 zugeordneten Elektronik 6 dargestellt, welche dafür sorgt, dass diese Bilder in digitale Signale umgewandelt werden, um durch einen Port 10, in diesem Fall USB 2.0, auf einen Computer übertragen zu werden.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der 1a und 1b umfasst die durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagenen Vorrichtung zusätzlich ein RFID-Lesegerät 14, das an eine entsprechende Antenne 13 angeschlossen ist, sowie ein Kartenlesegerät 11, wie z. B. ein Smartcard-Lesegerät.
In 1a ist zu sehen, wie die dort dargestellte Vorrichtung eine Leiterplatte 16 umfasst, die einen elektronischen Schaltungsaufbau beinhaltet, und an die sowohl das Kartenlesegerät 11, als auch die Antenne 13 des RFID-Lesegeräts 14 über entsprechende Verkabelungen und Verbinder angeschlossen sind, wobei das RFID-Lesegerät 14 durch den elektronischen Schaltungsaufbau der Platte 16 implementiert ist.
In 1c ist die Verteilung im Grundriss der Antenne 13 zu sehen, welche, wie zu sehen ist, die Lesefläche 8 umgibt. Für ein Ausführungsbeispiel, für welches die vorgeschlagene Vorrichtung zum Lesen und Authentifizierung von Pässen verwendet wird, ist der durch die Antenne 13 umspannte Bereich generell größer als die Breite eines geschlossenen Passes (da, wenn er kleiner oder gleich der genannte Breite wäre, lediglich das RFID-Etikett oder -chip einer der Seiten des Passes gelesen werden könnte, es sei denn, der Pass wird nach dem Durchführen des entsprechenden optischen Lesens bewegt), und kleiner als die Breite eines geöffneten Passes, um Leseprobleme beim Lokalisieren des zu lesenden RFID-Chips zu vermeiden, sowie um eine Überdimensionierung der Vorrichtung zu vermeiden.
D. h., dass der genannte von der Antenne 13 umspannte Bereich optimiert ist, um: (a) die Informationen des RFID-Chips zu erfassen, unabhängig von seiner Lage in jeder der beiden Seiten des Passes, (b) beschränkte (kleine) Ausmaße der Vorrichtung beizubehalten, und (c) die Leseprobleme des RFID-Chips zu minimieren.
Andererseits zeigt 2 die nach einem anderen Ausführungsbeispiel vorgeschlagene Vorrichtung, in der Bereiche 19a und 19b angedeutet sind, in denen es nicht ratsam ist, das Beleuchtungssystem 5 aufzustellen, da in den genannten Bereichen 19a und 19b Lichtreflexionen entstehen können, welche zum Sensor 2 gelangen, aufgrund von Reflexionen in dem Träger des Dokuments, welche in den optischen Weg 9 des Dokuments eintreten. Es sind auch die Schattenbereiche 18a, 18b und 18c gezeigt, in denen das Beleuchtungssystem angeordnet werden kann, ohne dass diese Reflexionen entstehen. Als optimaler Bereich für das Beleuchtungssystem wird 18a gewählt, d. h., ein zur Vertikalen der Lesefläche 8 äußerer seitlicher Bereich auf einer Seite und leicht oberhalb der Optik 1, da er der Einzige ist, welcher es ermöglicht, die gesamte Lesefläche 8 zu beleuchten, und dies mit einer ausreichenden Homogenität zu bewerkstelligen.
In der genannten 2 ist auch die Platte 16 zu sehen, welche den elektronischen Schaltungsaufbau des RFID-Lesegeräts 14 und des Kartenlesegeräts 11 beinhaltet, sowie die verschiedenen Verbinder für ihren Anschluss an das RFID-Lesegerät 14 und das Kartenlesegerät 11 und an den elektronischen Schaltungsaufbau 6 der dem Sensor 1 zugeordneten Platte.
In 3 ist ein Schema einer Beleuchtungsplatte dargestellt, welche ein Beispiel des Beleuchtungssystems 5 dieser Erfindung darstellt. Darin können drei Lichtquellen unterschieden werden, die durch LED-Gruppen gebildet sind, welche jeweils sichtbares Licht 15, UV-Licht 14 und IR-Licht 16 ausstrahlen. Die dem UV-Licht 14 entsprechenden LEDs sind in zwei phasenverschobenen Ausrichtungen gelegen, während die dem sichtbaren Licht 15 entsprechenden LEDs in mit den dem IR-Licht 16 entsprechenden LEDs zwischengeschalteter Ausrichtung gelegen sind.
Das Beleuchtungssystem 5 wird über einen Verbinder 17 durch die dem Sensor 2 zugeordnete Elektronik 6 versorgt und gesteuert. Es hat desweiteren zwei LEDs 13, welche den Zustand der Vorrichtung angeben. Die unter sichtbarem Licht erfassten Bilder ermöglichen es, die Art des Dokuments zu bestimmen, sowie die Textinformationen und Informationen ohne Text des Dokuments zu entnehmen: Name, Adresse, Foto, Unterschrift, etc., während die unter sichtbarem Licht, UV- und IR-Licht Erfassten es ermöglichen, einige der Sicherheitsmerkmale des Dokuments zu validieren. Die sichtbaren LEDs sind weiß und die Längen der dominanten Welle der für dieses Ausführungsbeispiel nicht sichtbaren LEDs sind 375 nm (UV) und 880 nm IR), wobei diese Wellenlängen auf die Antwort der gewünschten Merkmale des Dokuments sind. Der hinzugefügte UV-Filter 3 hat eine Schnittlänge von 390 nm und filtert die unerwünschten Längen des Ultravioletts, welche Verschlechterungen des Bildes aufgrund von Defokussierung und Sättigung hervorrufen, und beeinträchtigt nicht Bestandteile des sichtbaren oder infraroten Lichts.
Die Vorrichtung hat äußerlich einen leicht zugänglichen Taster, welcher den automatischen Beginn des Lesens und der Validierung ermöglicht. Sie verfügt desweiteren über einen Deckel 12, welcher es ermöglicht, die Vorrichtung vom Äußeren zu isolieren, wobei Störungen des äußeren Lichts vermieden werden. Wenngleich die Algorithmen beständig gegenüber dieser Art von Störungen sind, so müssen diese im Fall einer Analyse mit nicht sichtbarem Licht vermieden werden.
Der genannte Deckel 12 ist für die durch die 1a und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele ein bezüglich eines Gelenks 12a klappbarer Deckel.
Unter Bezugnahme auf 4 wird in dieser nun gezeigt, wie das durch das Beleuchtungssystem 5 ausgestrahlte Licht sowohl direkt auf die Lesefläche 8 auftrifft, wobei das Licht zwischen den Spiegeln strömt, als auch auf den Spiegel 7b, welcher seinerseits das Licht auf die genannte Lesefläche 8 reflektiert. Im Fall des sichtbaren Lichts 15 und des IR-Lichts 16 ist der Ausstrahlungswinkel von beiden ausreichend weit, um die gesamte Lesefläche 8 zu beleuchten. Allerdings ist der Ausstrahlungswinkel des UV-Lichts 14 kleiner und ermöglicht nicht, in seiner Gesamtheit die gesamte Fläche 8 zu umspannen, weshalb die UV-LEDs 14, wie zuvor unter Bezugnahme auf 3 erwähnt worden ist, auf zwei phasenverschobene Ausrichtungen verteilt sind, wobei eine dieser Ausrichtungen direkt die Lesefläche 8 fokussiert, und die andere Ausrichtung den Spiegel 7b fokussiert, welcher seinerseits das Licht auf die Lesefläche 8 reflektiert. Auf diese Weise werden zwei ergänzende Beleuchtungsbereiche erzeugt, welche die gesamte Lesefläche 8 umfassen.
Ein Fachmann könnte Änderungen und Modifikationen in die beschriebenen Ausführungsbeispiele einführen, ohne über den Umfang der Erfindung hinaus zu gehen, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.

Claims

Vorrichtung zur automatischen Digitalisierung und Authentifizierung von Dokumenten, wobei die genannte Vorrichtung Folgendes umfasst: – eine Lesefläche (8) zur Anordnung eines Dokuments, die eine lichtdurchlässige Stützebene umfasst; – einen Bildsensor (2), der angepasst ist, um ein Bild des genannten Dokuments zu erfassen; – eine Optik (1), die das genannte Bild auf den Sensor projiziert; – einen optischen Weg (9), der sich zwischen der genannten Lesefläche (8) und dem genannten Sensor (2) ausbreitet, wobei der genannte optische Weg ein Oberflächenspiegelsystem mit zumindest zwei Spiegeln umfasst; – ein Beleuchtungssystem (5) mit zumindest einer ersten Lichtquelle (14), die dazu geeignet ist, Licht im für das menschliche Auge nicht sichtbaren Spektrum auszustrahlen; dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Optik (1) unterhalb von einem der genannten Spiegel in einem zur Vertikalen der genannten Lesefläche (8) äußeren seitlichen Bereich gelegen ist, und dass das genannte Beleuchtungssystem (5) und der genannte Sensor (2) in vorbestimmten Bereichen gelegen sind, die sich von der Vorrichtung unterscheiden und ausgewählt sind, damit das von der genannten Lichtquelle (14) ausgestrahlte Licht nicht direkt auf das Erfassungsfeld des genannten Sensors (2) auftrifft, wodurch ungewünschter Glanz und Spiegelungen vermieden werden.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Beleuchtungssystem (5) sich in dem genannten zur Vertikalen der Lesefläche (8) äußeren seitlichen Bereich auf einer Seite und leicht oberhalb der Optik (1) befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Beleuchtungssystem (5) zumindest eine zweite Lichtquelle (15) umfasst, die dazu geeignet ist, um für das menschliche Auge sichtbares Licht auszustrahlen.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Beleuchtungssystem (5) zumindest eine dritte Lichtquelle (16) umfasst, die dazu geeignet ist, Licht im für das menschliche Auge nicht sichtbaren Spektrum auszustrahlen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte erste Lichtquelle (14) in einer im ultravioletten Spektrum zentrierten, dominanten Wellenlänge ausstrahlt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte dritte Lichtquelle (16) im infraroten Spektrum ausstrahlt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Spiegelsystem einen bezüglich der Horizontalen oder Boden der Vorrichtung geneigten ersten Spiegel (7a) auf der Optik (1) und einen zweiten Spiegel (7b) unter der Lesefläche umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte erste (14), zweite (15) und dritte (16) Lichtquelle Elektroluminiszenzdioden oder LEDs umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten, der ersten Lichtquelle (14) entsprechenden LEDs in zwei phasenverschobenen Ausrichtungen gelegen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten, der zweiten Lichtquelle (15) entsprechenden LEDs in einer mit den der dritten Lichtquelle (16) entsprechenden LEDs zwischengeschalteten Ausrichtung gelegen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine der genannten zwei Ausrichtungen der der ersten Lichtquelle (14) entsprechenden LEDs direkt die Lesefläche (8) fokussiert, während die andere Ausrichtung der LEDs derselben Lichtquelle (14) den genannten zweiten Spiegel (7b) fokussiert, wobei der genannte Spiegel (7b) seinerseits die genannte erste Lichtquelle (14) zur Lesefläche (8) reflektiert.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten zweite (15) und dritte (16) Lichtquellen sowohl über die Lesefläche (8) ausgestrahlt werden, wobei das Licht zwischen den Spiegeln strömt, als auch über den genannten zweiten Spiegel (7b), welcher seinerseits die genannten Lichtquellen (15, 16) zur Lesefläche (8) reflektiert.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte erste (14), zweite (15) und dritte (16) Lichtquelle des Beleuchtungssystems (5) in Schattenbereichen der Vorrichtung gelegen sind.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Lichtdiffusor (4) umfasst, der vor der genannten ersten (14), zweiten (15) und dritten (16) Lichtquelle des Beleuchtungssystems (5) angeordnet ist, welcher die Homogenität der Beleuchtung erhöht.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie desweiteren einen UV-Filter (3) umfasst, der unerwünschte Wellenlängen eliminiert.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie einem System zugeordnet ist, welches dazu geeignet ist, die Art des Dokuments zu bestimmen, Textinformationen und Informationen ohne Text aus dem Dokument von den unter der genannten zweiten Lichtquelle (15) erfassten Bilder ausgehend zu entnehmen, und dazu geeignet ist, um Sicherheitsmerkmale des Dokuments von den unter der genannten ersten (14), zweiten (15) und dritten (16) Lichtquelle des Beleuchtungssystems (5) erfassten Bilder ausgehend zu validieren.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einem System zugeordnet ist, welches dazu geeignet ist, um mit einem Radiofrequenz- oder Mikrochiplesegerät zu kommunizieren, welches in einem an dem Dokument angeklebten Etikett mit Radiofrequenz- oder Mikrochipidentifizierung enthaltene Informationen entnehmen kann, und diese mit den gedruckten Daten des Dokuments unter Hinzufügen einer Extraüberprüfung der Gültigkeit des Dokuments vergleichen kann.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie desweiteren ein RFID-Lesegerät (14) umfasst, das mit einer entsprechenden Antenne (13) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnte Antenne (13) die genannte Lesefläche (8) umgibt.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass sie desweiteren ein Kartenlesegerät (11) umfasst, das in einem Gehäuse der Vorrichtung eingebaut ist, und dass sie über eine Trägerplatte (16) eines elektronischen Hilfsschaltungsaufbaus verfügt.