DE2401251A1

DE2401251A1 - Gegen vervielfaeltigung schuetzbares dokumentblatt und anordnung zur erkennung damit hergestellter kopien

Info

Publication number: DE2401251A1
Application number: DE2401251A
Authority: DE
Inventors: Joerg Peter Braun
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1973-03-21
Filing date: 1974-01-11
Publication date: 1974-09-26
Also published as: JPS5430291B2; IT1014548B; GB1449564A; JPS49128735A; FR2222725A1; FR2222725B1; US3831007A

Description

Gegen Vervielfältigung schützbares Dokumentblatt und Anordnung zur Erkennung damit hergestellter Kopien

Die Erfindung betrifft ein gegen Vervielfältigung schützbares Dokumentblatt entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Anordnung zur Erkennung damit hergestellter Dokumente.

Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit Dokumenten, die vorgedruckte Hintergrundsmarkierungen aufweisen, die bei der Erkennung mit Abtastern in üblichen Kopiergeräten eine vorgegebene Steuerungsfunktion auslösen.

Die zunehmende Verbreitung von üblichen Kopiergeräten läßt das Verlangen nach praktischen Methoden zur Verhinderung unerlaubten Kopierens besonders zu schützender Dokumente immer stärker werden. Verschiedene Lösungen dieses Problems sind bereits vorgeschlagen worden. Eine solche Lösung ist im US-Patent 3 597 082 angegeben. Es sieht die Verwendung photochromatischen Papiers vor, das beim Aussetzen zur Abtaststrahlung in einem Kopiergerät zeitweilig seine Farbe ändert, wobei diese sich der Farbe aufgetragener zu. schützender Informationen annähert und damit die Herstellung lesbarer Kopien verhindert. - Die Lösung nach der DT-OS 23 13 101.3 verwendet für zu schützende Informationen eine spezielle Farbe

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oder Tinte In Verbindung mit einem Dokumentblatt mit einer besonders präparierten Oberfläche; In gewissen Bereichen des Spek- * trums sind die aufgebrachten Informationen reflektierend und werden somit durch den Kopierer nicht erfaßt, wohingegen die Informationen In anderen Bereichen des Spektrums wirksam maskiert und vor dem Hintergrund nicht erkennbar sind.

Während diese beiden vorgenannten Lösungen für bestimmte Kopierer brauchbar erscheinen, verhindern sie nicht das Kopieren mit sogenannten Weißlichtkopierern, solche, die mit Zinkoxyd beschichtete Papiere verwenden, eingeschlossen. Des weiteren ist es dabei auch erforderlich, die zu schützenden Informationen mit ganz bestimmten Farben oder Tinten zu drucken oder zu schreiben.

Wünschenswert erscheint ein Dokument und ein Verfahren zur Verhinderung der Kopie solcher Dokumente, die keine besonderen Farben für die zu schützenden Informationen erfordern und die das Kopieren auf allen elektrostatischen Kopierern, Weißlichtkopierer eingeschlossen, ausschließen.

Die Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Dokumentblatts mit vorgegebenen aufgedruckten codierten Hintergrundsmustern. Die Erkennung mit in Kopierern angebrachten photoempfindlichen Organen soll gleichzeitig mit der Abtastung eines Dokuments zum Kopieren erfolgen. Eine erwünschte Steuerfunktion, wie z.B. das Abschalten des Kopierers und/oder die Auslösung eines Alarms, bei der Erkennung des vorgegebenen Hintergrundsmusters soll möglich sein. Das Hintergrundsmuster soll in einem Strichabstandscode aufgebracht sein, so daß die Abhängigkeit von der Abtastgeschwindigkeit vermieden wird. Vorzugsweise sollte das gewählte Codemuster auf dem gesamten Dokumentblatt mehrfach, jedoch unter verschiedener Winkelstellung erkennbar sein, so daß das unerlaubte Kopieren durch Einlegen des Dokuments unter einem bestimmten Winkel zum Abtastweg keinen Vorteil bringt.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet. ^PR972003 409839/0615

Vorteilhafte Ausgestaltungen und eine Anordnung zur Erkennung solcher geschützten Dokumente sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Ein Ausführungsbeispiel wird anhand der zugehörigen Seichnungen erläutert.

Es zeigen: Pig. 1

Fig. 2

eine Aufsicht auf ein Dokumentblatt mit vorgedrucktem Hintergrundsmuster,

die binäre Wiedergabe eines verwendbaren Delta· Abständecodes,

Fig. 3

das Schema eines üblichen Kopiergerätes mit Abtastmitteln für das vorgesehene Hintergrunds muster,

Fig. 3A

Fig. 4

Fig. 5

die Anordnung der lichtempfindlichen Elemente in einem Halbkreis um die Kopiererlinse herum,

das Schema einer anderen Ausführung eines üblichen Kopierers, der ebenfalls zur Abtastung des vorgesehenen Hintergrundsmusters auf dem Dokumentpapier geeignet ist, und

das Blockschaltbild entsprechender Abtastkreise, die auf das vorgesehene Hintergrundsmuster ansprechen und eine erwünschte Steuerungsfunktion dabei auslösen.

Gemäß Fig. 1 weist ein Dokumentblatt 10 ein Hintergrundsmuster auf, das drei Gruppen a, b, c von Linien 12 bis 16 aufweist. Diese Linien 12 bis 16 sind in den einzelnen Gruppen parallel zueinander und haben vorgegebene Abstände, so daß sich dabei ein

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Immer wiederkehrendes Muster von Folgen dunkler Linien 12 bis 16 mit dazwischenliegenden hellen Zonen ergibt, wie es ähnlich auf Notenblättern vorgesehen ist. Aus noch zu erläuternden Gründen sind die parallelen Linien 12 bis 16 der einzelnen Gruppen a, b, c nicht parallel zu den Linien der jeweiligen anderen Gruppen.

Ein solches Linienmuster entspricht dem selbsttaktenden Codetypus, wie er in der US-Patentanmeldung mit der Aktenzeichen 276 337 vom 31. Juli 1972 beschrieben ist. In diesem Code sind Bits in Form systematischer Variationen des Abstandes aufeinanderfolgender Linienpaare enthalten und wie auf dem dargestellten Blatt 10 gezeigt, bis zu den Dokumenträndern hin vorgesehen. Da die Decodierung dieses Codes durch Abstandsvergleich von je zwei aufeinanderfolgenden Linienabständen durchführbar ist, ergibt sich eine von der Abtastgeschwindigkeit unabhängige Decodierung.

In Fig. 2 ist eine binäre Darstellung dieses auch als Delta-A-Code bezeichneten Codes mit der binären Wertfolge "1000101" zur Erläuterung der entsprechenden Codiertechnik abgebildet. Wenn nach dieser Technik der Abstand (Delta) zwischen zwei benachbarten Linien gleich ist, wie der des unmittelbar vorangegangenen Linienpaars, entspricht dies einer binären Eins. Wenn die Abstände aufeinanderfolgender Linienpaare größer oder kleiner zueinander sind, bedeutet dies eine binäre Null. Somit ergibt sich ein Bezugsabstand zwischen der Anfangslinie S (Fig. 2) und der Bezugslinie R; wenn sich der Abstand S-R zwischen R und d wiederholt, bedeutet dies eine binäre Eins; wenn dagegen der Abstand d-e ungleich dem zwischen R und d ist, bedeutet dies eine binäre Null. Entsprechend dieser Obereinkunft ergibt sich für den Abstand e-f eine binäre Null, für den Abstand f-g eine binäre Null, für den Abstand g-h eine binäre Eins, für den Abstand h-i eine binäre Null und für den Abstand i-j wieder eine binäre Eins.

Herkömmliche Kopiergeräte können leicht zur Abfühlung und Erkennung solcher Delta-Abstandscodemuster auf Dokumenten eingerichtet werden. Fig. 3 zeigt z.B. eine Ausführung für einen üb-

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lichen Kopierer entsprechend dem US-Patent 3 552 221. Bei diesem Kopierer wird das Dokument 10 mit dem Gesicht nach unten auf eine feststehende durchscheinende Auflage 20 aufgelegt und translatorisch mit Hilfe eines Objektspiegels 21 abgetastet, der in einem Winkel χ hin und herjschwingt, während sich unter der aufgelegten Seite des Dokuments eine feststehende Lichtquelle 22 befindet. Mit der Drehung des Spiegels 21 um eine Achse 23 reflektiert der Spiegel helle und dunkle Bereiche der erkennbaren Informationen und ebenfalls des Hintergrundsmusters über eine feststehende Linse 24 auf einen Abbildungsspiegel 25, der das erzeugte Bild durch eine Schlitzblende 26 auf eine xerographisehe Trommel 27 abbildet. So wird das Dokument translatorisch in fortschreitenden Zeilen vollständig abgetastet, wobei die Schwingung des Spiegels 21 auf die Bewegung der Trommel abgestimmt ist.

Entsprechend der Erfindung ist eine Vielzahl von Photosensoren 28a-e, wie z.B. Phototransistoren, in einem Halbkreis um die Linse 24 herum gemäß Fig. 3A angeordnet. Dieser Halbkreis erstreckt sich bogenförmig in einer Richtung quer zur Richtung eines angegebenen Pfeiles 29, dessen Richtung die Abtastrichtung des Dokuments durch die Spiegelschwingung anzeigt. Die Photosensoren 28 sind in gleichen Abständen γ bezogen auf den Durchmesser der Linse 24 angeordnet, so daß jeder Photosensor helle und dunkle Zonen in Streifen gleichmäßigen Abstands während des Abtastung des Dokuments abfühlt»

Gegebenenfalls kann der Gedanke der Erfindung auch auf einen anderen üblichen Kopierer entsprechend üS-Patent 3 481 589 gemäß Fig. 4 angewandt werden» Bei diesem Kopierer wird das zu kopierende Dokument 10 mit dem Gesicht nach unten auf eine bewegbare transparent© Dokumentenauflage 30 gelegt, welche, wie durch einen Pfeil 31 angedeutet, vor und surück läuft. Die Auflage bewegt sich schnell nach rechts und läuft dann mit einer gesteuerten Geschwindigkeit nach links unter Abbildung aufeinanderfolgender Linien des Dokuments an einer Äbtastblende 32 vorbei, wobei

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das Dokument durch Lichtquellen 33 angestrahlt wird. Damit wird ein sich bewegendes lineares Bild mit hellen und dunklen Stellen durch eine stationäre Linse 34 hindurch auf das photoempfindliche Material auf einer xerographisehen Trommel 35 abgebildet.

Photosensoren 28a-e, wie z.B. Phototransistoren, sind wiederum in einem Halbkreis um die Linse 34 angeordnet, wie Fig. 3A zeigt.

Wie in Fig. 5 dargestellt ist, wird jeder der Photosensoren 28a-e in den Geräten gemäß Fig, 3 oder Fig. 4 in seinen Leitzustand durch auf seine Basis 38 auffallendes Licht versetzt. Dabei wird über je eine zugehörige Leitung 39a-e eine Folge von Signalen durchgegeben, die den hellen und dunklen Bereichen des Hintergrundsmusters und ebenfalls auch der anderen aufgetragenen Informationen auf dem Dokument 10 entspricht. Die Signalfolgen werden durch je einen Verstärker 4Oa-e verstärkt und zu je einem zugeordneten Decoder 41a-e übertragen. Diese Decoder 41a-e sind vorzugsweise des Typs, wie er in der US-Patentanmeldung Aktenzeichen Nr. 276 337 dargestellt und erläutert ist. Er wandelt die hellen und dunklen Bereichen entsprechenden Signalfolgen in entsprechende Folgen binärer Nullen und Einsen um, die nacheinander in je ein zugeordnetes Vier-Bit-Schieberegister 42a-e eingeschoben werden. Vergleicher 43a-e für je einen der Photosensoren 28a-e vergleichen die parallel in den einzelnen Schieberegistern stehenden Informationsbits mit einem vorgegebenen Binärcodewort aus vier Bits; dies möge entsprechend dem Dokument von Fig. 1 das Wort "1111¹¹ sein. Wenn dieses vorgegebene Binärcodewort im Delta-Abstandscode durch irgendeinen der Photosensoren 28a-e aufgenommen wird, wird ein Signal über die entsprechende Leitung 51a-e und ein ODER-Glied 52 zur Auslösung einer erwünschten Steuerfunktion erzeugt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel aktiviert dieses Signal einen Alarmkreis 53, der im Falle des Ansprechens nicht nur einen Alarm zum Tragen kommen läßt, sondern auch die Stromabschaltung des unerlaubt benutzten Kopierers und damit die Sperrung des unerlaubt benutzten Kopierers anbietet. Zusätzlich kann das Signal auch das Lüften des Deckels und die Entnahme des

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unerlaubt aufgelegten Dokuments 10 sperren.

Das Linienmuster auf den Dokumentblättern muß genügend lang und komplex genug ausgebildet sein, um unerwünschtes Einschalten der Alarmkreise bei der Kopie harmloser Informationen von Dokumenten zu vermeiden, für die keine Kopiereinschränkung beabsichtigt ist und die auch nicht das Hintergrundsmuster tragen.

Der vorstehend erläuterte Vier-Bit-Code ist nur ein einfaches Beispiel zur Erklärung. Praktisch sollte wenigstens ein Sechs-Bit-Code verwendet werden, der Nullen und Einsen enthält, z.B. "101010"

Es ist zu bemerken, daß die Photosensoren 28a-e und die darauf ansprechenden Schaltkreise in den Kopierern gemäß Fig. 3 oder Fig. 4 nicht den Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Linien 12-16 als solchen Vergleichen, sondern die Abtastzeiten zwischen aufeinanderfolgenden Linienpaaren. Beim dargestellten Codemuster, bei dem aufeinanderfolgende Linien entweder, einen Abstand oder das Doppelte davon aufweisen, ist genügend Flexibilität gegeben, so daß eine geringfügige Veränderung der Abtastgeschwindigkeit von aufeinanderfolgenden Bereichen des gleichen Dokuments die Erkennung der vorgegebenen Hintergrundsinformationen nicht unterdrückt. Das Hintergrundsmuster benötigt nur ein Verhältnis in der Breite der Abstände. Eine besonders präzise Anforderung ist dabei nicht gegeben; 6,35 mm ist ausreichend. Auch kann ein Dokument mit Hintergrundsinformationen mit den vorgeschlagenen Abstandsverhältnissen mit einfachen und doppelten Abständen zwischen aufeinanderfolgenden Linien in verschiedenen Kopierern verwendet werden, sogar wenn diese unterschiedliche Abtastgeschwindigkeiten aufweisen.

Wichtig ist, daß das Hintergrundsmuster möglichst in einem Grauton aufgebracht wird, das dunkel genug für die Abtastung, aber ästhetisch nicht störend ist. Bei Vorkehrung eines Grautons für das Hintergrundsmuster ist dieses auch bei Kopierern mit verschiedenen Arbeitsspektralbereichen erkennbar, einschließlich

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der sogenannten Weißlichkopierer. Damit lassen sich Sitationen vermeiden, bei denen z.B. das Hintergrundsmuster blau gedruckt ist und von einem Kopierer mit einer Lichtquelle vorzugsweise im spektralen Blaubereich nicht erkannt wird.

Auch ist darauf hinzuweisen, daß die Photosensoren 28a-e vorzugsweise in einem Halbkreis um die Linse 24 oder 34 herum angeordnet werden, so daß sie in gleich breiten Abständen Streifen über der ganzen Breite des Dokuments 10 abtasten/ während dieses translatorisch durch Spiegelschwingung des Spiegels 21 oder durch Verschiebung der Dokumentauflage 30 abgefühlt wird.

Das verwendete Delta-Abstandscodemuster besteht aus mehreren Gruppen a, b, c paralleler Linien 12-16, wobei die Linien verschiedener Gruppen untereinander nicht parallel sind. Damit wird sichergestellt, daß die das vorgegebene Codewort bildenden Linien und Abstände durch die einzelnen Phototransistoren 28a-e unabhängig von der Winkellage des Dokuments 10 bei der Verarbeitung erkannt werden. Wenn nur eine Gruppe, z.B. a, von Linien 12-16 auf dem Dokument vorgekehrt wäre und das Dokument so eingelegt würde, daß diese Linien 12-16 parallel oder im wesentlichen parallel zur Abtastrichtung liegen, dann wurden die Linien nicht über die Photosensoren hinweghuschen und helle und dunkle Zonen abbilden. Die Decoder 41 könnten dann keinen Binärcode abgeben, der das vorgegebene Codewort erkennen läßt, auch wenn ein Dokument mit dem entsprechenden Hintergrundsmuster abgefühlt würde.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Gegen Vervielfältigung schützbares Dokumentblatt mit einem vorgedruckten Hintergrundsmuster aus parallelen Linien in vorgegebenen Abständen zueinander, wobei in wiederholter Anordnung aufeinanderfolgende helle und dunkle Bereiche optisch erkennbar sind, dadurch gekennzeichnet,

daß mehrere Gruppen (a bis c) solcher Linien (11 bis 16) vorgesehen sind, die zwar innerhalb jeder Gruppe (a, b, c) untereinander parallel, jedoch nicht parallel zu den Linien der anderen Gruppen (b, c, a) sind.
2. Dokuraentblatt nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Hintergrundsmusterfarbe, deren Spektraleigenschaften mit dem Arbeitsspektrum herkömmlicher Informationskopierabtastorgane hinreichend übereinstimmen, so daß im normalen Abtastlicht neben zu kopierenden Informationen auch das Hintergrundsmuster abtastbar ist.
3. Dokumentblatt nach einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Schwarzton/Grauton als Hintergrundsmusterfarbe, der dunkel genug für eine fehlerfreie Abtastung, aber so hell ist, daß das Hintergrundsmuster weder unästhetisch wirkt, noch die Lesbarkeit auf das Dokumentblatt aufgebrachter Informationen stört.
4. Dokumentblatt nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hintergrundsmusterlinien (12 bis 16) in mehrfach wiederholter Musteranordnung vorgesehen sind, bei deren Abtastung Signalfolgen in einem vorgegebenen Delta-Abstandscode erzeugbar sind.

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5. Dokumentblatt nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß die Gruppen (a bis c) von Linien (12 bis 16) in Untergruppen gleicher Linienzahl mit vorgegebenen Linienabständen angeordnet sind und

daß zwischen diesen Untergruppen Abstände vorgesehen sind, deren Größe ein Mehrfaches des Linienabstandes innerhalb der Untergruppen ist.
6. Anordnung zur Erkennung unter Verwendung von Dokumentblättern nach einem der vorgenannten Ansprüche hergestell-

- ter Dokumente während der Abtastung in einem herkömmlichen Kopiergerät und zur Verhindung oder zumindest Erschwerung der Herstellung unerlaubter Kopien,
dadurch gekennzeichnet,

daß im Kopiergerät (gemäß Fig. 3 oder 4) neben den üblichen Informationskopierabtastorganen (20 bis 27 oder 30 bis 35) Photosensoren (28) zur Abtastung der Hintergrundsmusterlinien (12 bis 16) vor dem oder während des Herste1lens einer Kopie vorgesehen sind,

wobei mit Hilfe dieser Photosensoren (28) ein Steuersignal zur Unterbrechung der Kopierfunktionen und/oder zur Auslösung von Sicherheitsfunktionen erzeugbar ist.
7. Anordnung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Vielzahl in gleichen Abständen untereinander quer zur Informationsabtastrichtung vorgesehener Photosensoren (28), wobei mittels jedes einzelnen Photosensors (28) einer einer Vielzahl nebeneinanderliegender Streifen und mittels der Gesamtheit der Photosensoren (28) im wesentlichen die gesamte Fläche des Dokumentsblatts abtastbar ist.

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8. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet ,

daß die Photosensoren (28) mit dem Eingang je eines Verstärkers (40) verbunden sind,

daß der Ausgang der einzelnen Verstärker (40) mit dem Eingang je eines Decoders (41) verbunden ist, daß der Ausgang der einzelnen Decoder (41) mit dem Eingang je eines durch die einzugebenden Decoderimpulse selbstgetakteten Schieberegisters (42) verbunden ist, daß parallele Ausgänge sämtlicher Schieberegisterstellen je eines Schieberegisters (42) mit den ersten Eingängen je eines zugeordneten Vergleichers (43) verbunden sind, dessen zweiten Eingängen ein vorgegebenes Binär-Codewort zugeführt wird, und

daß der Ausgang sämtlicher vorgesehener Vergleicher (43) zum Eingang eines Alarmkreises (53) zur Auslösung von ünterbrechungs- und/oder Sicherheitsfunktionen geführt ist.

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