DE69325406T2 - System und Verfahren zum Lesen eines Hologrammkodes - Google Patents

System und Verfahren zum Lesen eines Hologrammkodes

Info

Publication number
DE69325406T2
DE69325406T2 DE69325406T DE69325406T DE69325406T2 DE 69325406 T2 DE69325406 T2 DE 69325406T2 DE 69325406 T DE69325406 T DE 69325406T DE 69325406 T DE69325406 T DE 69325406T DE 69325406 T2 DE69325406 T2 DE 69325406T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hologram
code reading
light
light source
recording area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69325406T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69325406D1 (de
Inventor
Takaaki Fujiyoshi
Norio Takahashi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP4171762A external-priority patent/JPH05342428A/ja
Priority claimed from JP4171763A external-priority patent/JPH05342429A/ja
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Publication of DE69325406D1 publication Critical patent/DE69325406D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69325406T2 publication Critical patent/DE69325406T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10544Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
    • G06K7/10821Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices
    • G06K7/1093Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices sensing, after transfer of the image of the data-field to an intermediate store, e.g. storage with cathode ray tube
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/08Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means
    • G06K19/10Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means at least one kind of marking being used for authentication, e.g. of credit or identity cards
    • G06K19/16Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means at least one kind of marking being used for authentication, e.g. of credit or identity cards the marking being a hologram or diffraction grating
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/14Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation using light without selection of wavelength, e.g. sensing reflected white light
    • G06K7/1404Methods for optical code recognition
    • G06K7/146Methods for optical code recognition the method including quality enhancement steps
    • G06K7/1491Methods for optical code recognition the method including quality enhancement steps the method including a reconstruction step, e.g. stitching two pieces of bar code together to derive the full bar code
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2210/00Object characteristics
    • G03H2210/50Nature of the object
    • G03H2210/53Coded object not directly interpretable, e.g. encrypted object, barcode
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2222/00Light sources or light beam properties
    • G03H2222/10Spectral composition
    • G03H2222/16Infra Red [IR]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Hologrammcode- Lesesystem zum Lesen eines codierten Hologramm-Wiederherstellungsbildes und auf das Verfahren, mit welchem das Hologrammcode-Lesesystem das codierte Hologramm-Wiederherstellungsbild liest.
  • In einer konventionellen Kunststoffkarte sind individuelle Kartendaten, wie beispielsweise eine Identifikationsnummer, auf der Kartenoberfläche beispielsweise mittels eines Magnetstreifens aufgenommen bzw. aufgezeichnet. Diese Art der Aufnahme bzw. Aufzeichnung weist Nachteile dahingehend, daß sie die Möglichkeit mit sich bringt, durch äußere Magnetfelder beeinflußt zu werden, welche Daten ändern oder löschen können, und Mängel im Hinblick auf die Datensicherheit dahingehend auf, daß die Daten leicht durch einen allgemein erhältlichen und illegal verwendeten Magnet-Schreiber/Leser geändert werden können.
  • Um dieses Problem zu lösen, beschreibt die japanische Patentveröffentlichung Nr. 62-283383 eine Karte, auf welcher Personaldaten als ein Hologramm-Rekonstruktions- bzw. -Wiederherstellungsbild aufgenommen bzw. aufgezeichnet sind, wobei eine Kombination einer Bildform, Menge und Anordnung als Musterdaten dienen. Dieses Hologramm ist auf dem Karten-Basismaterial entsprechend den Karten-Personaldaten angeordnet.
  • Da jedoch diese Konstruktion in praktischen Belangen unklar betreffend die Hologramm-Kartenlesevorrichtung, die zu verwendende Lichtquelle, die Art des zu verwendenden Codelesesensors und wie das ausgelesene Bild verarbeitet wird, ist, werden die folgenden Arten von Problemen bei der Herstellung angetroffen.
  • Zuerst besteht eine Schwierigkeit bei der Aufnahme bzw. Aufzeichnung eines Hologramms mit einer geringen Brennweite und da der Brennweitenabstand des rückgespielten Hologrammbildes lang ist, tritt das Problem einer großen Ausstattungsgröße bzw. Abmessung auf.
  • Zweitens können aufgrund von Herstellungsvariationen und anderen Faktoren, welche den Codelesesensor beeinflussen, Unregelmäßigkeiten im Abstand zwischen diesem Codelesesensor und dem Hologramm-Wiederherstellungsbild auftreten, welche in einer Verzerrung und Beugungserscheinungen in dem Hologrammcode-Wiederherstellungsbild resultieren.
  • Drittens besteht die Möglichkeit eines Lesefehlers, falls das Kartenmaterial auf der Seite, auf welcher das Hologramm ausgebildet ist, verschmutzt ist.
  • Die FR-A 2 336 740, welche den Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche widerspiegelt, offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines Dokuments, welches eine Vielzahl von optisch lesbaren Markierungen aufweist, wobei die lesbaren Markierungen eine darin codierte Information enthalten und insbesondere als Hologramme ausgebildet sind. Es ist jedoch für ein Auslesen der mit einem Hologramm markierten Dokumente notwendig, einen großen und kostspieligen Fotosensor zu besitzen, welcher fähig sein muß, die komplette, lesbare Hologrammarkierung zu lesen, um die gesamte, darin gespeicherte Information zu erhalten.
  • Weiters offenbart die EP-A 0 004 559 eine Identitätskarte, welche darauf ein Hologramm ausgebildet aufweist, welches eine codierte Information speichert. Das Hologramm kann einige verschiedene, codierte Informationen beinhalten, welche übereinander unter unterschiedlichen Lese/Schreib-Winkeln gespeichert sind.
  • Die US-A 3,990,773 offenbart ein Feld von in gleichem Abstand voneinander angeordneten Fotodetektoren, um das rekonstruierte bzw. wiederhergestellte Bild eines binär-codierten Fraunhofer-Hologramms zu detektieren. Dieser Detektor ist jedoch sehr groß und daher kostspielig.
  • Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Hologrammcodesystem, ein Hologrammleseverfahren, ein Hologramm und eine Karte mit einem derartigen Hologramm sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Hologramms und einer Karte mit einem derartigen, darauf ausgebildeten Hologramm zur Verfügung zu stellen, welche ein einfaches Auslesen des Hologramms, insbesondere ohne Erfordernis eines sehr großen und daher kostspieligen Detektors, ermöglichen.
  • Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung durch ein Hologrammcode- Lesesystem gemäß Anspruch 1 und ein Hologrammcode-Leseverfahren gemäß Anspruch 17 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Gemäß der Erfindung erfordert der Detektorbereich nicht die Verwendung eines großen und kostspieligen Fotosensors und eine Hologramm-Leseeinrichtung kann mit reduzierten Rosten ausgebildet sein. Weiters kann die Hologramm-Aufzeichnungsmenge auf dem Datenaufzeichnungsmedium vorzugsweise (beispielsweise durch Vorsehen eines größeren Hologramm-Aufzeichnungsbereichs) ohne das Erfordernis eines größeren Fotosensors vergrößert werden.
  • Gemäß der Erfindung wird, wenn der Hologramm-Aufzeichnungsbereich, in welchem die codierten Daten als Bilddaten aufgenommen sind, durch ein Rekonstruktions- bzw. Wiederherstellungslicht von einer Lichtquelle bestrahlt wird, das Hologrammbild rückgespielt bzw. wiedergegeben. Dieses Hologramm- Rekonstruktions- bzw. -Wiederherstellungsbild wird durch einen Codelesesensor ausgelesen, worauf die codierten Daten durch Steuer- bzw. Kontrolleinrichtungen von dem Hologramm- Wiederherstellungsbild erhalten werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm eines Hologrammcode-Lesesystems gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
  • die Fig. 2A und 2B zeigen eine Konstruktion eines optischen Systems für ein Hologrammcode-Lesesystem gemäß der ersten Ausführungsform;
  • die Fig. 3A und 3B zeigen optische Wege für ein optisches System für ein Hologrammcode-Lesesystem gemäß der ersten Ausführungsform;
  • Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm zur Beschreibung des Hauptbetriebs eines Hologrammcode-Lesesystems gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 5 zeigt ein Flußdiagramm zur Beschreibung des Einstellwert-Überprüfungssubroutinevorgangs eines Hologrammcode-Lesesystems gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 6 zeigt ein Flußdiagramm zur Beschreibung einer Rauschunterdrückungs- bzw. -entfernungsverarbeitung für ein Hologrammcode-Lesesystem gemäß der ersten Ausführungsform dieser Erfindung;
  • Fig. 7 zeigt ein Flußdiagramm zur Beschreibung eines Extraktionsvorgangs für codierte Daten für ein Hologrammcode-Lesesystem gemäß der ersten Ausführungsform dieser Erfindung;
  • die Fig. 8A, 8B und 8C zeigen eine Beschreibung der Extraktion von codierten Daten für die erste Ausführungsformen;
  • Fig. 9 zeigt ein schematisches Schaltdiagramm eines Komparators für die erste Ausführungsformen;
  • Fig. 10 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung als ein Hologrammcode-Lesesystem;
  • Fig. 11 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung als ein Hologrammcode-Lesesystem;
  • Fig. 12 zeigt eine vierte Ausführungsform der Erfindung als ein Hologrammcode-Lesesystem;
  • Fig. 13 zeigt eine fünfte Ausführungsform der Erfindung als ein Hologrammcode-Lesesystem;
  • Fig. 14 zeigt eine sechste Ausführungsform der Erfindung als ein Hologrammcode-Lesesystem;
  • Fig. 15 zeigt eine schematische Zeichnung einer Hologrammleser-Ausführungsform gemäß dieser Erfindung;
  • Fig. 16 zeigt ein Blockschaltdiagramm der Ausführungsform gemäß Fig. 15;
  • Fig. 17 zeigt ein Wellenformdiagramm der Rekonstruktions- bzw. Wiederherstellungsausgabe der Ausführungsform gemäß Fig. 15;
  • Fig. 18 zeigt eine schematische Zeichnung einer Hologrammleser-Ausführungsform gemäß dieser Erfindung;
  • Fig. 19 ist eine verkürzte bzw. teilweise Zeichnung der Konstruktion einer Datenleser/Schreiber-Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 20 zeigt ein Blockdiagramm eines Steuer- bzw. Kontrollsystems für den Kartenleser/Schreiber gemäß Fig. 19;
  • Fig. 21 zeigt ein Flußdiagramm zur Beschreibung des Betriebs des Kartenlesers/Schreibers gemäß Fig. 19;
  • Fig. 22 zeigt ein Beispiel einer Magnetkarte, welche mit einem Kartenleser/Schreiber in Übereinstimmung mit dieser Erfindung verwendet wird;
  • Fig. 23 zeigt eine schematische Querschnittsansicht entlang der Achse A-A' der Fig. 22;
  • Fig. 24 ist eine teilweise bzw. verkürzte Zeichnung der Konstruktion einer Kartenleser/Schreiber-Ausführungsform gemäß dieser Erfindung;
  • Fig. 25 zeigt ein Blockdiagramm eines Steuer- bzw. Kontrollsystems für den Kartenleser/Schreiber der Fig. 24;
  • Fig. 26 zeigt ein Flußdiagramm zum Beschreiben des Betriebs des Kartenlesers/Schreibers der Fig. 24;
  • Fig. 27 zeigt ein Beispiel einer Magnetkarte, welche mit einem Kartenleser/Schreiber in Übereinstimmung mit dieser Erfindung verwendet wird; und
  • die Fig. 28 und 29 sind eine schematische Ansicht bzw. ein Diagramm, welche den bekannten Stand der Technik illustrieren.
  • Bevorzugte Ausführungsform
  • Es folgt eine Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen.
  • Die Fig. 1 bis 3 zeigen eine erste Ausführungsform der Erfindung als ein Hologrammcode-Lesesystem. Fig. 1 ist ein Beispiel eines Blockdiagramms, Fig. 2 ein Beispiel einer Konstruktion eines optischen Systems und Fig. 3 ein Beispiel eines Lichtwegs eines optischen Systems.
  • Die Lichtquelle 112 erzeugt Licht, welches zu einem Rückspielen bzw. einer Wiedergabe des Hologramms fähig ist, und verwendet ein Element, wie beispielsweise einen Halbleiterlaser, welcher Licht einer Wellenlänge von 780 nm erzeugt. Diese Lichtquelle 112 ist über eine Ausgangsleistungs-Stabilisierschaltung 111 mit einer Leistungsversorgung BAT (Batterie) verbunden. Unter geeigneten Lichtquellenelementen für die Aufnahme sind Argonlaser mit einer Wellenlänge von 435 nm, 457,9 nm und 488 nm.
  • Unter Verwendung einer Lichtquelle 112 für eine Rekonstruktion, welche eine kürzere Wellenlänge aufweist als jene, welche für die Aufzeichnung bzw. Aufnahme des Hologramms verwendet wird, kann ein Rekonstruktions- bzw. Wiederherstellungsbild mit scharfer und guter Qualität erhalten werden.
  • Wenn demgegenüber die Wiederherstellungslicht-Wellenlänge größer ist im Vergleich zu der Wellenlänge bei der Aufnahme, wird eine Brechnung selbst über die Position hinaus (durch strichlierte Linien gezeigt) einer Lichtquelle 112' derselben Wellenlänge wie während der Aufnahme schwierig. Da der Wiederherstellungslicht-Einfallswinkel vergrößert werden kann, um die Wiederherstellungsbild-Brennpunktposition näher zu und nahezu parallel mit dem Hologramm-Aufnahme- bzw. -Aufzeich nungsbereich 122 zu bringen, kann eine Konstruktion dünner Größe für das Lesesystem verwendet werden.
  • In dieser Ausführungsform wird auch Infrarotlicht für das Wiederherstellungslicht von der Lichtquelle 112 verwendet. Aus diesem Grund ermöglicht, selbst wenn eine Verschmutzung, Bleistift- oder Filzstiftmarkierungen oder dgl. auf dem Hologramm-Aufzeichnungsbereich 122 vorliegen, die Durchdringungseigenschaft von Infrarotlicht, daß das Hologrammbild wiedergegeben wird. Auch in diesem Fall ist das Wiederherstellungslicht selbst unsichtbar und Personen werden durch ein Entweichen von Licht aus dem Lesesystem nicht gestört.
  • Der Hologrammcode gemäß dieser Erfindung, welcher für Dokumente, wie Sparbücher, Anleihen, Garantiezertifikate, Reisepässe, Führerscheine und dgl., wie dies durch eine Karte 120 in Fig. 2A repräsentiert ist, verwendet werden kann, kann aus einem Basismaterial 121, wie beispielsweise Kunststoff, Papier, Metall oder ein anderes Material, hergestellt sein und mit einem Hologramm-Aufnahme- bzw. -Aufzeichnungsbereich 122 versehen sein. Ein Strichcode wird als ein Hologrammbild in dem Hologramm-Aufzeichnungsbereich 122 aufgenommen bzw. aufgezeichnet.
  • Wenn Rekonstruktions- bzw. Wiederherstellungslicht aus der Lichtquelle 112 den Hologramm-Aufzeichnungsbereich 122 beleuchtet, wie in Fig. 2B angedeutet, wird ein Hologramm-Rekonstruktions- bzw. -Wiederherstellungsbild 123 in einem Abstand, welcher durch die Aufnahmebedingungen vorbestimmt ist, fokussiert.
  • Da es schwierig ist, ein Hologramm mit einem kurzen Brennweitenabstand zu erzeugen, kann, selbst wenn der Brennweitenabstand durch das optische System verkürzt werden kann, die Größe der Einrichtung bzw. Ausstattung wirkungsvoll reduziert werden. Darüberhinaus kann ein Lichtverlust ebenso wie der Abstand zwischen dem Codelesesensor und dem Hologramm-Aufzeichnungsbereich reduziert werden.
  • Ein Fokussierlinsensystem ist in der Lichtquelle 112 aufgenommen. Wie dies in Fig. 3A angedeutet ist, wird durch Verwendung von fokussiertem Licht (durchgezogene Linien) für das Wiederherstellungslicht, im Vergleich zu parallelem Licht (strichlierte Linien), der Brennpunkt näher zu dem Hologramm- Aufzeichnungsbereich 122 gebracht.
  • Im Hinblick auf eine Fokussiergenauigkeit ist ein Aperturwinkel von 0,5º (a) bis 10º (b) wünschenwert. Falls er geringer als (a) ist, so vergrößert sich die Brennweite bzw. der Brennpunktabstand von dem Hologramm und wird ähnlich zu demjenigen bei parallelem Licht und ist daher nicht wünschenswert. Wenn er im Gegensatz dazu größer ist als (b), so wird das Wiederherstellungsbild verzerrt und es kann ein Bild mit gutem Kontrast nicht erhalten werden, welches auch nicht wünschenswert ist. Der optimale Bereich liegt zwischen 1º (c) und 5º (d). In dieser Ausführungsform wird für den Winkel 2,2º relativ zu parallelem Licht genommen.
  • Das Prinzip kann aus Fig. 3B und der nachfolgenden Formel verstanden werden.
  • d = nλ/(sinθi - sinθo)
  • In dem Obigen ist d: der Beugungsgitterabstand,
  • n: eine ganze Zahl und
  • λ: die Wellenlänge.
  • Ein Codelesesensor 113 ist an der Brennpunktposition des Hologramm-Wiederherstellungsbildes 123 angeordnet. Dieser Codelesesensor 113 dient zur Detektion des Hologramm-Wiederherstellungsbildes 123 und kann derartige Einrichtungen, wie beispielsweise einen CCD-Bildsensor mit in Linien angeordneten Pixeln bzw. Bildelementen 123a, verwenden.
  • Da der Codelesesensor 113 mit vielen Anschlüssen und Installationen groß und kompliziert ist, ist er parallel zu der Leiterplatte angeordnet.
  • Der Codelesesensor 113 wird durch ein Steuersignal einer CPU 117 über eine Sensorantriebsschaltung 114 gesteuert. Die Ausgabe des Codelesesensors 113 wird durch einen Verstärker 115 verstärkt, welcher eine Verstärkungs-Einstellfunktion beinhaltet, und ist an einen Komparator 116 angeschlossen. Der Komparator 116 besitzt eine Schwellwert-Einstellfunktion und dieser Ausgang ist mit der CPU 117 verbünden. Ein Schaltungsbeispiel für den Komparator 116 ist in Fig. 9 gezeigt.
  • Die CPU 117 führt derartige Funktionen, wie beispielsweise eine Bestimmung, ob der detektierte Strichcode gültig ist oder nicht, durch und beinhaltet einen Speicher zum Speichern von Identifikationscodes und Einstellwerten. Der Ausgang der CPU 117 ist über eine Interface-(I/F)-Schaltung 118 mit einem Stecker 119 für eine Verbindung derartiger Systeme mit einem Personalcomputer (in der Figur nicht dargestellt) verbunden.
  • Die Fig. 4-7 sind Flußdiagramme zum Beschreiben des Betriebs der Ausführungsform dieser Erfindung als ein Hologrammcode-Lesesystem.
  • Bei Schritt S101 des in Fig. 4 dargestellten Hauptdiagramms bzw. -vorgangs werden verschiedene Einstellwerte überprüft. Die Einstellwerte werden in einer Sequenz überprüft, wie dies beispielsweise durch die Einstellwerte-Überprüfungssubroutine der Fig. 5 gezeigt ist. Das Beispiel der Fig. 5 zeigt die Überprüfungssequenz: Biteinstellung S201, Geschwindigkeitseinstellung S202, Verfahrensstartposition S203, Verfahrensendposition S204, Bezugsstrichbreite S205, Strichbreitentoleranz S206, Bezugsabstand S207 und Abstandstoleranz S208.
  • Nach Vollendung der Einstellwertüberprüfung von S101 werden Start- und Zeitgeberpulsausgaben SiO&sub2; erzeugt und es wird eine Dateneingabe S103 durchgeführt.
  • Bei Schritt S104 wird ein Rauschentfernungsverfahren, wie dies beispielsweise in Fig. 6 mit den Schritten S301-S309 angedeutet ist, durchgeführt. In dem Rauschunterdrückungs- bzw. -entfernungsverfahren wird, um einen Lesefehler der codierten Daten zu vermeiden, ein Musterrauschen aufgrund einer Verschmutzung bzw. von Weglassungen oder Beeinträchtigungen und eines elektrischen Rauschens entfernt.
  • Das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des letzten Pixels oder Bildelements wird in S301 bestimmt, und falls es sich nicht um das letzte Pixel handelt, wird ein Pixel des Speichers für die internen Daten zu einer Zeit bei S302 entnommen. Jedes Bildelement wird mit dem vorangehenden bei S303 verglichen, um zu bestimmen, ob es invertiert wurde oder nicht. Falls das Bildelement invertiert wurde, wird die Strichbreite oder der Abstand mit dem oberen Grenzwert für das Rauschen (NL) bei S304 verglichen.
  • NL = iNT (BS · ε)
  • In dem Obigen ist:
  • iNT: gerundete ganze Zahl
  • BS: Bezugsstrichbreite
  • ε: Toleranz (beispielsweise 0,05 mm)
  • Die Bezugsstrichbreite wird während der Eingabe errechnet. Wenn die Strichbreite oder der Strichabstand größer ist als XL, wird die Variable für die Strichbreite oder den Abstand rückgesetzt und neuerlich bei S306 errechnet und dann zu Schritt S307 weitergegangen.
  • Wenn die Strichbreite oder der Abstand geringer ist als NL, wird dies als Rauschen interpretiert und es wird der Strich oder der Abstand invertiert (1 zu 0 oder 0 zu 1) und der Speicher wird wieder auf dieselbe Position S305 gesetzt, der Abstand wird bei S309 vergrößert und dann wird zu Schritt S301 zurückgekehrt.
  • Als nächstes wird bei Schritt S105 der Fig. 4 das in Fig. 7 (S401-S414) gezeigte Extraktionsverfahren der codierten Daten durchgeführt. In diesem Entnahme- bzw. Extraktionsverfahren der codierten Daten werden die durch die Strichbreiten und Abstände (Anzahl der Bildelemente zwischen den Strich- Zentrumspositionen) codierten Daten erhalten.
  • Das Pixel wird zuerst bei S401 überprüft, ob es das letzte Pixel ist oder nicht. Wenn es nicht das letzte Pixel ist, wird jeweils ein Pixel aus dem Speicher bei S402 erhalten. Jedes wird bei S403 mit dem vorangehenden Pixel verglichen, um zu bestimmen, ob es invertiert wurde oder nicht.
  • Falls es invertiert war, wird bei S404 bestimmt, ob das Pixel ein Strich (d. h. 1) vor der Inversion war oder nicht. Fall es ein Strich war, wird bei S405 bestimmt, ob die Strichbreite innerhalb des Toleranzbereichs der Bezugsstrichbreite war oder nicht. Falls die Strichbreite innerhalb der Toleranz war, wird 1 zu dem Code zugezählt und danach zu Schritt S409 weitergegangen. Falls außerhalb der Toleranz, wird ein Code "?", welcher "Lesen unmöglich" anzeigt, bei S413 erzeugt.
  • Andererseits wird, wenn es nicht ein Strich war, bei S407 eine ganze Zahl bestimmt, ob der Abstand innerhalb eines ganzzahligen Vielfachen des Toleranzwerts des Bezugsabstands liegt oder nicht. Falls innerhalb der Toleranz, wird das ganzzahlige Vielfache -1 der Anzahl von Nullen zu dem Code bei S408 addiert und darauf zu Schritt S409 weitergegangen. Falls außerhalb der Toleranz, wird zu Schritt S413 weitergegangen.
  • Bei Schritt S409 werden die Variablen für die Strichbreite und den Abstand rückgesetzt und dann zu Schritt S410 weitergegangen.
  • Bei Schritt S410 wird bestimmt, ob 1 (innerhalb der Strichbreite) vorliegt oder nicht, und falls 1 (innerhalb der Strichbreite) vorliegt, wird die Strichbreite bei S411 erhöht. Falls 0 (innerhalb des Abstands), wird der Abstand bei S412 erhöht, und danach zu Schritt S401 rückgekehrt.
  • Bei Schritt S401 wird, falls es sich um das letzte Bildelement handelt, der Rest auf 0 rückgesetzt und danach zurückgekehrt.
  • Danach wird in Fig. 4 bei Schritt S106 eine Identifikationscodeüberprüfung durchgeführt. Ein Beispiel einer Codeanordnung ist in Fig. 8A gezeigt, worin der Identifikationscode über drei Stellen verteilt ist, welche den zu erhaltenden Code überspannen. Wo der Identifikationscode innerhalb des Lesecodes angeordnet ist, wie dies in Fig. 8B gezeigt ist, so wird nur der Ausgabecode erhalten, wie dies in Fig. 8C gezeigt ist. Wenn die Identifikationscodezahlen nicht ausgefüllt sind, wird 0 eingefügt.
  • Falls der Identifikationscode nicht mit dem Lesecode abgestimmt ist, werden "+"-Daten erzeugt, um einen Identifikationscodefehler anzuzeigen. Bei Schritt S107 wird die Ausgabe unterschiedlich von dem Identifikationscodeabschnitt erhalten.
  • Fig. 10 zeigt eine zweite Ausführungsform dieser Erfindung als ein Hologrammcode-Lesesystem.
  • In dieser zweiten Ausführungsform ist eine Positioniereinstellvorrichtung 130 für die Lichtquelle 112 vorgesehen. Die Positionseinstellvorrichtung 130 umfaßt eine Montageplatte 132, welche für die Basisplatte 131 vorgesehen ist. Die Mon tageplatte 132 ist aus einem flexiblen Material, wie beispielsweise Phosphorbronze, hergestellt und kann in der durch den Pfeil A angezeigten Richtung verschoben werden. Die Montageplatte 132 umfaßt einen Basisabschnitt 132a, welcher an der Basisplatte 131 gesichert ist, und einen Montageabschnitt 132b, welcher nur um einen Winkel Theta (beispielsweise etwa 15-85º) relativ zu dem Basisabschnitt 132a geneigt ist. Eine Lichtquelle 112, wie beispielsweise eine Leuchtdiode LED, ist an diesem Montageabschnitt 132b vorgesehen.
  • Ein längliches Loch 131a ist in der Basisplatte 131 ausgebildet, und nach Durchführen einer groben Justierung durch ein gesamtes Schieben von vorne nach hinten wird die Basisplatte 131 durch eine Schraube 133 gesichert. Es ist auch eine Feineinstellschraube 134 an der Rückseite des Montageabschnitts 132b der Montageplatte 132 vorgesehen. Die Neigung des Montageabschnitts 132b wird durch Drehen der Feineinstellschraube 134 eingestellt. Es ist somit eine Veränderbarkeit für den Abstand zwischen dem Codelesesensor 113 und der Lichtquelle 112 gegeben.
  • Fig. 11 zeigt eine dritte Ausführungsform dieser Erfindung als ein Hologrammcode-Lesesystem.
  • In dieser dritten Ausführungsform ist zusätzlich zu der Lichtquelle 112 eine Lichtquelle 141 für eine Positionsmessung vorgesehen. Eine Leuchtdiode LED oder eine andere Vorrichtung wird für diese Lichtquelle 141 für eine Positionsmessung verwendet. Durch Detektion von Licht, welches direkt von dem Kartenbasismaterial 121 reflektiert wird, durch den Codelesesensor 113 kann der Abstand zwischen der Karte 120 (Hologramm-Aufzeichnungsbereich 122) und dem Codelesesensor 113 detektiert werden.
  • Durch Detektion dieses Abstandes kann die Strichbreite kompensiert werden und ein Detektionsfehler aufgrund einer Strichcode-Bildbrechung oder -Verzerrung, welche aus Gründen, wie beispielsweise Änderungen in der Montageposition des Codelesesensors 113 resultieren, kann vermieden werden.
  • Die Fig. 12 und 13 zeigen vierte und fünfte Ausführungsformen dieser Erfindung als Hologrammcode-Lesesysteme.
  • In einer vierten Ausführungsform wird Licht durch einen Spiegel 151 von einem Halbleiterlaser oder einer anderen Lichtquelle 112 durch ein Kondensorlinsensystem 152 gebündelt und danach wiederum durch einen Spiegel 153 reflektiert, um den Hologramm-Aufzeichnungsbereich 122 zu beleuchten.
  • Durch Vorsehen dieser Art eines optischen Systems unter Verwendung von Spiegeln und anderen Elementen an der Seite der Lichtquelle ist, da die Lichtweglänge beibehalten wird, eine Verwendung von dicken Linsen nicht erforderlich und Aberrationen werden verringert. Darüberhinaus ist, da das Linsensystem horizontal angeordnet ist, die Installation einfach und ein Design eines kompakten Systems wird möglich.
  • In einer fünften Ausführungsform wird Licht, welches durch den Hologramm-Aufzeichnungsbereich 122 reflektiert wurde, durch ein Prisma 154 gebrochen und durch einen Codelesesensor 113 ausgelesen, welcher normal auf den Hologramm-Aufzeichnungsbereich 122 angeordnet ist.
  • Auf diese Weise wird ebenso durch Vorsehen eines Prismas 154 an der Sensorseite der Lichtweg beibehalten und ein kompaktes Systemdesign ermöglicht. Weiters wird die Brennweite des Hologramm-Wiederherstellungsbildes vergrößert, wodurch der Vorteil eines Vermeidens eines Lesefehlers geboten wird.
  • Fig. 14 zeigt eine sechste Ausführungsform dieser Erfindung als ein Hologrammcodelesesystem.
  • In dieser Ausführungsform ist eine Halbleiterlaser-Lichtquelle 112 normal relativ zu zwei Systemleiterplatten ange ordnet. Diese Zusammenstellung erlaubt eine gute Montagegenauigkeit und eine einfache Sicherung bzw. Festlegung des Halbleiterlasers. Darüberhinaus sind, da der Codelesesensor 113 einen Liniensensor umfaßt, welcher viele Anschlüsse und eine große Fläche aufweist, die Systemleiterplatten parallel zueinander angeordnet. In der in der Figur gezeigten Zusammenstellung kann, da die Schaltungen zwischen den zwei Systemleiterplatten ausgebildet werden können, ein extrem kompaktes Hologrammcode-Lesesystem hergestellt werden, welches auch in andere Systeme, wie beispielsweise einen konventionellen Magnetkartenleser, integriert werden kann.
  • In dem Hologrammcode-Lesesystem gemäß der Fig. 14 ist es, da das Wiederherstellungslicht von der Hologrammcode-Lesesystem- Lichtquelle 112 normal relativ zu dem Hologramm-Aufzeichnungsbereich 122 ausgestrahlt wird, notwendig, daß die Bestrahlung während der Hologrammaufnahme normal relativ zu dem Hologrammbereich erfolgt oder daß der Code, welcher das aufzunehmende Objekt ist, an der Lesesystem-Liniensensorposition angeordnet wird.
  • Darüberhinaus wird, wenn die Lichtquelle 112 normal auf den Hologramm-Aufzeichnungsbereich 122 angeordnet wird, Beugungslicht nullter Ordnung, welches von dem Hologramm-Aufzeichnungsbereich 122 reflektiert wird, zu der Lichtquelle 112 emittiert. Da das gebeugte Licht nullter Ordnung, welches von dem Hologramm-Aufzeichnungsbereich 122 reflektiert wird, und das Licht von der Lichtquelle 112 nicht kohärent sind, gelangt Rauschen in das Hologramm-Wiederherstellungsbild und die Wiederherstellungsbildqualität wird verschlechtert. Dies ist unerwünscht, da ein Betriebsfehler auftreten kann, wenn die codierten Daten nach dem Lesen durch den Codelesesensor 113 erhalten werden.
  • Es ist daher wünschenswert, die Lichtquelle 112 relativ zu der vertikalen Linie auf den Hologramm-Aufzeichnungsbereich 122 in einem Ausmaß zu neigen, daß gebeugtes Licht nullter Ordnung nicht von dem Hologramm-Aufzeichnungsbereich 122 ausgegeben bzw. abgestrahlt wird. In der Praxis ist, obwohl dies durch derartige Faktoren, wie den Durchmesser des Wiederherstellungslichts von der Lichtquelle, den Abstand zwischen der Lichtquelle und dem Hologramm-Aufzeichnungsbereich und dem Brennpunkt bzw. der Brennweite des Wiederherstellungslichts abhängt, der Bereich von 0,1 bis 10º geeignet, wobei der Bereich von 0,5 bis 2º wünschenswert ist.
  • Als ein für diese Erfindung geeignetes Hologramm für die Zwecke eines Verbergens des Hologrammcodes vor einer Sichtbarmachung bei weißem Licht ist ein Fresnel-Hologramm wünschenswert, welches nur durch kohärentes Licht einer einzigen Wellenlänge rückgespielt bzw. wiedergegeben werden kann. Zusätzlich ist ein Reliefhologramm wünschenswert, in welchem die Stärkenverteilung von gebrochenem Licht von dem Objektlicht und dem Beleuchtungslicht in Form von Oberflächenunregelmäßigkeiten aufgenommen bzw. aufgezeichnet wird. Im Gegensatz zu der Reproduzierbarkeit lediglich durch derartige optische Einrichtungen, wie ein Lippmann-Hologramm, können die Oberflächenunregelmäßigkeiten eines Reliefhologramms in großen Mengen und bei geringen Rosten mit mechanischen Mitteln, wie beispielsweise ein einfaches Prägen auf derartigen Kunstharzkomponenten, wie UV-härtbares Harz oder thermoplastisches Harz, reproduziert werden.
  • Auch im Fall von derartigen Beispielen von Hologramm-Verwendungsmethoden in Übereinstimmung mit dieser Erfindung, wie die obengenannten Karten und Reisepässe, kann durch Aufbringen eines Reliefhologramms durch wärmeempfindlichen Zement oder Klebstoffe, darauf Beschichten der unregelmäßigen Oberfläche des Hologramms mit Aluminium, Zinksulfid oder Titansulfid durch bekannte Verfahren, wie beispielsweise ein Vakuumabscheiden oder ein Sputtern, ein Reflexionstyp-Hologramm, produziert werden, welches das Wiederherstellungsbild auf der Einfallsseite des Wiederherstellungslichts fokussiert aufweist.
  • Zusätzlich wird, um den Hologrammcode zu verbergen, das Objektbild durch das Rekonstruktions- bzw. Wiederherstellungslicht von einem aufgenommenen Hologramm H1 durch einen Schlitz in ein anderes Hologramm H2 in einem zweistufigen Verfahren übertragen. In dem unter weißem Licht wiedergegebenen Regenbogen-Hologramm des obengenannten Hologrammcodes, welches als Fresnel-Hologramm aufgenommen wurde, und des durch mehrfaches Belichten erzeugten Hologramms kann, da nur das Objektbild fokussiert ist, ein Regenbogen-Hologramm, welches mit einem einfachen Objektbild aufgenommen wurde, verwendet werden, während die Aufnahme des Hologrammcodes visuell schwierig feststellbar bzw. unterscheidbar ist.
  • Wenn kohärentes Licht einer einzigen Wellenlänge das durch mehrfache Belichtung des Regenbogen-Hologramms und Fresnel- Hologramms erzeugte Hologramm belichtet, ist es, da zusätzlich zu dem Hologrammcode das Bild des für das zweistufige Verfahren verwendeten Schlitzes fokussiert wird, auch wünschenswert, die Hologrammbrennpunkt- und Schlitzbrennpunktpositionen bei der Leseposition des Codelesesensors zu überlappen. Insbesondere wenn im wesentlichen normal stehendes Wiederherstellungs-Beleuchtungslicht relativ zu dem Hologramm-Aufzeichnungsbereich ausgesandt wird, ist ein Positionieren des Wiederherstellungs-Beleuchungslichts an der Reflexionsseite derart, daß die Hologrammcode- und Schlitzfokuspositionen überdeckt werden, wünschenswert.
  • Diese Erfindung ist nicht auf die obengenannten Ausführungsformen beschränkt und verschiedene Variationen sind möglich.
  • Für den Komparator 116 kann ein Integrator an der Bezugsspannungsseite vorgesehen sein, um ein automatisches Einstellen des Schwellwerts durchzuführen, oder es kann Software verwendet werden, durch welche der Schwellwert in einem ersten Schritt berechnet und dann in einem zweiten Schritt detektiert wird.
  • Zusätzlich zu einem Hologramm-Strichcode können auch Systeme für eine Verwendung mit anderen optischen Strichcodes oder für eine kombinierte Verwendung mit magnetischen Strichcodes konstruiert werden.
  • Wie oben beschrieben, wird durch diese Erfindung die Lesegenauigkeit gemeinsam mit einer Ermöglichung eines kompakten optischen Systems und einer Konstruktion bei geringen Rosten verbessert. Weiters kann eine doppelte Sicherheit durch Verwendung eines nicht-sichtbaren Lasers für das Lesen und die Codeüberprüfung erhalten werden.
  • Fig. 15 zeigt eine schematische Zeichnung einer Hologramm- Leserausführung in Übereinstimmung mit dieser Erfindung. Fig. 16 zeigt ein Beispiel eines Schaltungsblockdiagramms und Fig. 17 zeigt ein Beispiel einer Rekonstruktions- bzw. Wiederherstellungsausgabe-Wellenform. Teile mit denselben Funktionen wie in dem zuvor beschriebenen, konventionellen Beispiel werden durch dieselben Symbole bezeichnet.
  • Der Hologrammleser dieser Ausführungsform ist mit Führungsschienen 215 und 216 an beiden Seiten (Vorder- und Rückseite in der Transportrichtung) der Leseposition der Karte 230 versehen und überprüft die Karte 230.
  • Ein gekrümmtes Element 214 ist an der Rückseite des Hologramms 231 angeordnet. Wenn sich die Karte 230 in der Leseposition befindet, wird das gekrümmte Element 214 vertikal durch eine Spule 229, welche eine direkt wirkende Betätigungseinrichtung ist, verschoben, sodaß die Karte 230 von der Rückseite nach oben gekrümmt wird.
  • Als nächstes wird der Betrieb des Hologrammlesers dieser Ausführungsform gemeinsam mit den Schaltungsaufbau beschrieben.
  • Wenn die Karte eingeführt wird, dreht eine Steuerschaltung 225 in der CPU einen Motor M über eine Motorantriebsschaltung 227. Der Motor M dreht eine Transportwalze bzw. -rolle 213, um die Karte 230 zu der Leseposition (Position der Fig. 15) zu transportieren.
  • Laserlicht wird von einem Laseroszillator 211 oszilliert, welches als Rekonstruktionslicht das Hologramm 231 der Karte 230 beleuchtet bzw. bestrahlt, um ein Wiederherstellungsbild 231 an einer vorbestimmten Position zu erzeugen.
  • Ein Fotosensor 212 ist aus einem einzigen Element, wie beispielsweise einer Fotodiode, gebildet und wandelt das Rekonstruktionsbild 232 in ein elektrisches Detektionssignal um. Das Detektionssignal wird durch einen Verstärker 221 verstärkt und durch eine Wellenform-Formgebungsschaltung 222 geformt und danach mit einer Berechnungsschaltung 224 in der CPU verbunden.
  • Die Berechnungsschaltung 224 gibt das Eingabesignal sequentiell in einen Speicher 226 ein. Die Steuerschaltung 225 ist damit synchronisiert und regt über die Spulenantriebsschaltung 228 die Spule 229 an, um das gekrümmte Element 214 anzuheben.
  • Wenn das gekrümmte Element 214 die Karte 230 biegt, so ist dies äquivalent zu einer Änderung des Einfallswinkels des Laserlichts (Rekonstruktionslichts), welches von dem Laseroszillator 211 oszillierend bzw. hin- und hergehend ausgegeben wird, und das räumliche Rekonstruktionsbild 232 in Fig. 15 wird nach links und rechts verschoben.
  • Die Karte 230 wird in der vertikalen Richtung durch die Spule 229 gebogen, und da der gebogene Abschnitt durch die Führungsschienen 215 und 216 begrenzt ist, kann eine Messung durchgeführt werden, ohne Parameter in dem optischen System mit Ausnahme des Einfallswinkels zu ändern.
  • Daraus resultierend können, selbst wenn das Strichcodemuster, welches in dem Hologramm 231 aufgenommen ist, lang ist, wie dies in Fig. 17 gezeigt ist, sämtliche Daten kontinuierlich durch den von einem einzigen Element gebildeten Fotosensor ausgelesen werden.
  • Wenn die Anregung der Spule 229 aufgehoben wird, so kehrt die Karte 230 durch ihre eigene Biegsamkeit in ihre ursprüngliche (flache) Form zurück.
  • Die oben beschriebene Ausführungsform begrenzt nicht mehrere mögliche Variationen. Beispielsweise können die Mittel zum Biegen des Hologramm-Aufzeichnungsabschnitts auch eine halbzylindrische oder eine andere Form aufweisen oder können funktionieren, um beide Enden der Karten zu pressen bzw. zu drücken.
  • Wie in dem Obigen beschrieben, kann gemäß dieser Erfindung, da die Wiederherstellungsbildposition durch den Vorgang eines Biegens des aufgenommenen Abschnitts verschoben wird, um den Hologramm-Aufzeichnungsbereich zu biegen, selbst mit einer Wiederherstellungsbild-Detektionseinrichtung unter Verwendung eines Detektorquerschnitts, welcher kleiner ist als das Wiederherstellungsbild, das gesamte Wiederherstellungsbild detektiert werden.
  • Demgemäß muß der Detektorbereich nicht einen großen und kostspieligen Fotosensor verwenden und es kann eine Hologramm-Leseeinrichtung bei reduzierten Rosten ausgebildet werden. Darüberhinaus kann die Hologramm-Aufzeichnungsmenge auf dem Datenaufzeichnungsmedium vergrößert werden.
  • Fig. 18 zeigt eine schematische Zeichnung einer anderen Ausführungsform als ein Hologrammleser. In dieser Ausführungsform dreht, wenn sich die Karte 330 bei der Leseposition befindet, eine Dreheinrichtung 314 die Karte 330.
  • Die Dreheinrichtung 314 umfaßt eine Transportwalze bzw. -rolle, welche durch einen Motor M angetrieben wird, zum Transport der Karte 330 zu der Leseposition, zwei Kartenabstützplatten 315 zum Abstützen der Oberseite und der Unterseite der Karte 330, zwei Rahmen 316, welche an beiden Seiten dieser Kartenabstützplatten 315 in dem Mittelpunkt der Drehachse O gesichert sind und diese abstützen, sodaß eine Rotation relativ zu dem Systemrahmen 319 ermöglicht wird, eine Spule 329 für ein Drücken der Kartenabstützrahmen vertikal nach oben, sodaß die Rahmen 316 um den Mittelpunkt der Drehachse O gedreht werden, eine Anschlagplatte 318 zur Regulierung der Kartenabstützplatten 315 und eine Feder 317 für eine Rückkehr in die Bezugsposition.
  • Es folgt eine Beschreibung des Betriebs und des Schaltungsaufbaus eines Kartenlesers gemäß dieser Ausführungsform.
  • Wenn eine Karte 330 eingeführt wird, dreht die Steuerschaltung 325 in der CPU die Transportwalze 313 durch die Motorantriebsschaltung 327 und den Motor M, um die Karte 330 in die Leseposition (Position der Fig. 18) zu transportieren.
  • Laserlicht wird von dem Laseroszillator 311 oszilliert bzw. hin- und herbewegt, welches als Rekonstruktionslicht das Hologramm 331 der Karte 330 beleuchtet, um das Wiederherstellungsbild 332 an der vorbestimmten Position zu reproduzieren.
  • Ein Fotosensor 312 verwendet ein einziges Element, wie beispielsweise eine Fotodiode, und wandelt das Wiederherstellungsbild 332 in ein elektrisches Detektionssignal um. Dieses Detektionssignal wird durch einen Verstärker 321 verstärkt, durch eine Wellenform-Formgebungsschaltung 322 geformt und mit einer Berechnungsschaltung 324 verbunden.
  • Die Berechnungsschaltung 324 gibt das Eingabesignal sequentiell in einen Speicher 326 ein. In Synchronisation damit regt die Steuerschaltung 325 das Solenoid 329 über die Solenoidantriebsschaltung 328 an, um die Kartenabstützplatten 315 der Dreheinrichtung nach oben zu drücken.
  • Wenn die Kartenabstützplatten 315 nach oben gedrückt werden, dreht sich der Rahmen 316 gemeinsam mit den Kartenabstützplatten 315 um die Mittelpunktachse 0 und die Karte 330 dreht sich mit. Wenn die Karte 330 auf diese Weise gedreht wird, so ist das Resultat äquivalent zu einer Änderung des Einfallswinkels des Laserlichts (Rekonstruktionslichts), welches von dem Laseroszillator 311 oszilliert bzw. hin- und herbewegt wird, und das Rekonstruktionsbild 332 wird nach links und rechts im Raum verschoben (Fig. 18).
  • Das oszillierende Laserlicht von dem Laseroszillator 311 beleuchtet die Drehachse O von oben an der Oberseite der Kartenabstützplatten 315. Eine Öffnung geeigneter Größe ist vorgesehen, sodaß das Laserlicht nicht resultierend aus der Drehbewegung blockiert wird.
  • Die Karte 330 wird in der vertikalen Richtung durch die Spule 329 gedrückt bzw. gepreßt und neigt sich gemeinsam mit den Dreheinrichtungen 314, welche um die Drehachse O zentriert sind. Da die Karte 330 durch die Kartenabstützplatten 315 und die Transportwalze 313 abgestützt und, gesichert ist, kann eine Messung ohne Änderung von Parametern, mit Ausnahme des Einfallswinkels, mit dem optischen System durchgeführt werden.
  • Daraus resultierend können, selbst wenn das Strichcodemuster, welches in dem Hologramm 331 aufgenommen ist, lang ist, wie dies in Fig. 17 gezeigt ist, sämtliche Daten kontinuierlich durch den von einem einzigen Element gebildeten Fotosensor 312 ausgelesen werden.
  • Wenn die Anregung des Solenoids 329 unterbrochen wird, wird der Rahmen 316 in der Gegenrichtung durch die Feder 317 ge dreht, bis er die Anschlagplatte 318 kontaktiert, wodurch er in die (horizontale) Bezugsposition zurückkehrt.
  • Die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt nicht die mehreren möglichen Variationen. Beispielsweise können die Mittel zum Drehen des Hologramm-Aufzeichnungsabschnitts durch direkte Übertragung der Motordrehkraft oder durch eine Drehzahlreduktion erhalten werden.
  • Wie in dem Obigen beschrieben, kann gemäß dieser Erfindung, da die Wiederherstellungsbildposition durch Drehen des Hologramm-Aufzeichnungsbereichs durch die Aufzeichnungsbereich- Dreheinrichtungen verschoben wird, das gesamte Rekonstruktionsbild selbst mit einer Rekonstruktionsbild-Detektionseinrichtung unter Verwendung eines Detektorabschnitts, welcher kleiner ist als das Rekonstruktionsbild, detektiert werden.
  • Demgemäß muß der Detektorabschnitt nicht einen großen und kostspieligen Fotosensor verwenden und es kann ein Hologrammleser mit reduzierten Kosten konstruiert werden. Weiters kann die Hologramm-Aufzeichnungsmenge auf dem Datenaufzeichnungsmedium vergrößert werden.
  • Die Fig. 19-21 zeigen eine Ausführungsform dieser Erfindung als ein Kartenleser/Schreiber. Fig. 19 ist eine schematische Darstellung der Konstruktion, Fig. 20 ist ein Steuersystem- Blockdiagramm und Fig. 21 ist ein Flußdiagramm zur Beschreibung des Betriebs. Fig. 22 zeigt ein Beispiel einer Magnetkarte, welche mit dem Kartenleser/Schreiber dieser Ausführungsform verwendet wird, und Fig. 23 zeigt einen schematischen Querschnitt der Darstellung gemäß Fig. 22 entlang der Achse A-A'.
  • Wie in Fig. 22 gezeigt, ist eine in dieser Ausführungsform verwendete Magnetkarte 490 mit einer Vielzahl von Hologrammbildern in einem sichtbaren Bereich und mit verborgenen Hologrammen 491 versehen, welche verborgen sind, um nicht sichtbar zu sein.
  • In diesen verborgenen Hologrammen 491 sind jeweils unterschiedliche Hologrammdaten in Übereinstimmung mit den Verwendungseinheiten aufgezeichnet. In dieser Ausführungsform sind in den verborgenen Hologrammen 491 die Daten von 60 Verwendungseinheiten ursprünglich codiert. In dem in Fig. 22 gezeigten Zustand sind zwei Stanzlöcher 492 bereits geöffnet, wodurch ein Rest von 40 bis 50 Verwendungseinheiten angedeutet wird.
  • Diese Magnetkarte ist, wie in Fig. 23 gezeigt, aus einem Basismaterial 490a, wie beispielsweise Polyvinylchlorid oder Polyester, einer magnetischen Schicht 490b, welche beispielsweise aus einem Material wie Fe&sub3;O&sub4; gebildet ist, einer Hologramm-Bildungsschicht 490c, in welcher ein Relief-Hologramm aus geformtem Harz ausgebildet ist, einer reflektierenden, hitze- bzw. wärmeempfindlichen, metallischen, dünnen Filmschicht 490d, welche aus einem Metall mit niedrigem Schmelzpunkt, wie beispielsweise Zinn, Aluminium oder Indium, gebildet ist, einer verborgenen Schicht 490e, welche aus einer Tinte gebildet ist, welche Infrarot-absorbierende Pigmente, wie beispielsweise Kohlenstoff, nicht beinhaltet, und einer Schutzschicht 490f gebildet.
  • In dem Zustand gemäß Fig. 23 sind zwei Stanzlöcher 492 in der Magnetkarte geöffnet. Diese Stanzlöcher 492 befinden sich in einer geraden Linie, während in den gestanzten Bereichen breitere Bereiche bzw. Flächen der wärmeempfindlichen, metallischen, dünnen Filmschicht 490d zerstört sind, um wärmeempfindliche, zerstörte Bereiche 493 auszubilden.
  • In dem verborgenen Bereich 493a ist durch Verwendung von Tinte, welche sichtbares Licht reflektiert, jedoch Infrarot- Licht transmittiert, da die Position der Hologramm-Bildungsschicht 490c, der zerstörte Zustand und die in der Hologramm- Bildungsschicht 490c aufgenommenen Daten nicht visuell betrachtet werden können, die Sicherheit weiter erhöht.
  • Der Kartenleser/Schreiber dieser Ausführungsform beinhaltet ein Kontroll- bzw. Steuersystem 410, eine Hologramm-Lesevorrichtung 420, eine Magnetdaten-Lese- und -Schreibvorrichtung 430, eine Stanzloch-Lesevorrichtung 440, eine Transportvorrichtung 450, eine Stanztyp-Zerstörvorrichtung 460 und eine Zerstörvorrichtung 470 für die wärmeempfindliche Schicht.
  • Das Steuersystem 410 ist mit der Hologramm-Lesevorrichtung 420, der Magnetdaten-Lese- und -Schreibvorrichtung 430 und der Stanzloch-Lesevorrichtung 440 verbunden. Basierend auf Daten von diesen Lesevorrichtungen 420, 430 und 440 wird eine Authentizitäts-Detektionskontrolle bzw. -steuerung durch eine logische Schaltung 411 durchgeführt, welche mit einer Transportvorrichtung 450, der Stanztyp-Zerstörvorrichtung 460, der Zerstörvorrichtung 470 für die wärmeempfindliche Schicht, einer Kartensteuerschaltung 412 zur Durchführung der Kontrolle bzw. Steuerung dieser Vorrichtungen 450, 460 und 470 und einem externen Interface (I/F) für ein Zusammenwirken mit externen Systemen, wie beispielsweise einem Telefon oder Kartenverkaufsmaschinen (nicht dargestellt in der Figur) verbunden ist. Der folgende Steuer- bzw. Kontrollvorgang wird in Übereinstimmung mit dem Flußdiagramm der Fig. 21 durchgeführt.
  • Die Hologramm-Lesevorrichtung 420 ist eine Vorrichtung zum Lesen des verborgenen Hologramms 491 der Magnetkarte 490 und umfaßt einen Laseroszillator 421 zum Oszillieren bzw. Hin- und Herbewegen eines Infrarotlasers und einen Liniensensor 422, welcher eine Empfindlichkeit gegenüber Infrarotlicht aufweist, und Antriebs- und Leseschaltungen.
  • Das Magnetdaten-Leser/Schreiber-System ist ein öffentlich bekanntes System, welches zu einem Lesen und Schreiben von Magnetdaten fähig ist. In Fig. 19 ist der Magnetkopf zum Lesen und Schreiben von Magnetdaten der Magnetkarte 490 weggelassen.
  • Die Stanzloch-Lesevorrichtung 440 ist eine Vorrichtung für ein genaues Lesen der gestanzten Löcher 492, welche in der Magnetkarte 490 durch die Stanztyp-Zerstörungsvorrichtung 460 geöffnet sind. Diese Stanzloch-Lesevorrichtung 440 ist auch für eine Verifizierung der Daten des gestanzten Loches erforderlich. Wenn beispielsweise ein gestanztes Loch von der vorbestimmten Position abweicht, so werden die Hologrammdaten an dieser Position gelesen, während die Daten des gestanzten Lochs auch gelesen werden. In dieser Ausführungsform wird der Laseroszillator 421 als die Lichtquelle für die Hologramm- Lesevorrichtung 420 verwendet und es ist ein Fotosensor 441, wie beispielsweise eine Fotodiode, hinzugefügt.
  • Die Transportvorrichtung 450 ist eine Vorrichtung für ein genaues Transportieren der Magnetkarte 490 zu der vorbestimmten Position bei jedem Vorgang und beinhaltet eine Transportwalze 451 und eine Transportführung 452.
  • Die Stanztyp-Zerstörvorrichtung 460 ist eine Vorrichtung für ein zerstörendes Eliminieren des verborgenen Hologramms 491 der Magnetkarte 490 in Übereinstimmung mit der verbleibenden Gültigkeit und ist mit einer Stanzschneide 461 oder anderen Mitteln versehen.
  • Die Zerstörungsvorrichtung 470 für die wärmeempfindliche Schicht ist eine Vorrichtung, welche einen Thermokopf verwendet, um die wärmeempfindliche, metallische, dünne Filmschicht 490d der Magnetkarte 490 zu zerstören.
  • Es ist erwünscht, daß der wärmeempfindliche, zerstörte Bereich 493, welcher durch den Thermokopf der Zerstörungsvorrichtung 470 für die wärmeempfindliche Schicht zerstört wird, größer ist als der Bereich bzw. die Fläche des verborgenen Hologramms 491, um zuverlässig das verborgene Hologramm 491 zu zerstören. In diesem Fall kann der Bereich des gestanzten Lochs 492, welcher durch die Stanzschneide 461 der Stanztyp-Zerstörvorrichtung 460 entfernt wird, größer oder kleiner als der Bereich bzw. die Fläche des verborgenen Hologramms 491 sein.
  • Es folgt eine Beschreibung des Betriebs des Kartenlesers/- Schreibers dieser Ausführungsform unter Bezugnahme auf das in Fig. 21 gezeigte Flußdiagramm.
  • Wenn eine Magnetkarte 490 in die Karteneingabe eingeführt wird, transportiert die Transportvorrichtung 450 die Karte 490 bei S501 in die vorbestimmte Position. Dann liest die Magnetdaten-Lese- und -Schreibvorrichtung 430 die Magnetdaten M bei S502, die Stanzloch-Lesevorrichung 440 liest die gestanzten Daten P bei S503 und die Hologramm-Lesevorrichtung 420 liest die Hologrammdaten H bei S504.
  • In der logischen Schaltung 441 wird die Authentizität bzw. Echtheit der Magnetkarte 490 bei S505 überprüft. In der Praxis werden die verbleibenden Verwendungseinheiten N der Magnetkarte 490 aus den Hologrammdaten H und den gestanzten Daten P (in Fig. 21 beispielsweise N = 40 bis 50) abgeleitet. In Übereinstimmung damit, ob diese Daten (verbleibende Verwendungseinheiten N) mit den Magnetdaten M übereinstimmen oder nicht, wird die Echtheit der Magnetkarte 490 überprüft. In diesem Fall kann beispielsweise, falls die Magnetdaten N = 60 anzeigen, eine unsachgemäße bzw. unzulässige Verwendung klar bestimmt oder erkannt werden.
  • Zusätzlich wird eine zulässige Verwendung von externen Vorrichtungen bei S506 bestätigt.
  • Wenn bei Schritt S505 eine gültige Karte (OK) festgestellt wurde und eine Verwendung von den externen Vorrichtungen zugelassen wurde, werden die verbleibenden Verwendungseinheiten bei S507 verringert. An diesem Punkt wird bei S508 überprüft, ob die verbleibende Anzahl von Verwendungseinheiten geringer ist als der Einstellwert oder nicht, und falls er geringer ist, werden die verbleibenden Verwendungseinheiten wiederholt bei S508 verringert bzw. herabgesetzt.
  • Wenn die verbleibenden Verwendungseinheiten den eingestellten Wert überschreiten, wird die wärmeempfindliche, metallische, dünne Filmschicht 490d durch die Zerstörungsvorrichtung 470 für die wärmeempfindliche Schicht zerstört, um einen wärmeempfindlichen, zerstörten Bereich 493 bei S509 auszubilden, es wird das verborgene Hologramm 491 durch die Stanztyp- Zerstörvorrichtung 460 bei S510 zerstört und die Zerstörung wird durch die Stanzloch-Lesevorrichtung 440 bestätigt.
  • Mit anderen Worten wird, wenn ein Herunterzähl-Steuerbefehl von einer mit dem Interface 413 verbundenen, externen Vorrichtung ausgesandt wird, wenn die Anzahl von verbleibenden Verwendungseinheiten N geringer ist als der vorher eingestellte Wert, entsprechend diesem Ausmaß die wärmeempfindliche, dünne, metallische Filmschicht 490d des Hologramms 491 zerstört und es wird zusätzlich der wärmeempfindliche, zerstörte Bereich 493 weiters durch die Stanztyp-Zerstörvorrichtung 460 zerstört und entfernt. Ob die Zerstörung ordnungsgemäß durchgeführt wurde oder nicht, wird, wie dies in Fig. 19 angedeutet ist, durch den Laseroszillator 421 der Stanzloch-Lesevorrichtung 440 und den an der Reflexionsseite der Karte 490 vorgesehenen Fotosensor 441 bestätigt.
  • Wenn bei Schritt S505 eine gefälschte Karte (NG) festgestellt wurde oder die verbleibenden Verwendungseinheiten 0 bei S506 erreicht haben, wird der Steuerbefehl zum Unterbinden einer Verwendung der externen Vorrichtung bei S512 durch die Magnetdaten-Lese- und -Schreibvorrichtung 430 ausgesandt. Nach Durchführung eines Magnetdatenschreibens bei S513 der Magnetkarte 490 und der Magnetdaten-Verifikation bei S514 wird die Magnetkarte 490 bei S515 durch die Transportvorrichtung 450 ausgeworfen.
  • Mit anderen Worten wird, wenn ein Endsignal von der externen Vorrichtung erhalten wurde oder die verbleibende Gültigkeit 0 erreicht hat, die Verwendung der Magnetkarte 490 unterbrochen und gemeinsam mit einem Überschreiben der Magnetdaten M bei S513 wird nach Durchführung des Verifikationsvorgangs bei S514 die Magnetkarte 490 bei S515 ausgeworfen.
  • Demgemäß kann unter Verwendung dieser Art eines Kartenlesers/- Schreibers eine Verwendung einer gefälschten oder abgeänderten Karte verhindert werden und es wird ein korrekt arbeitendes Kartensystem ermöglicht.
  • Die vorangehende Beschreibung beschränkt nicht diese Ausführungsform, wobei verschiedene Abwandlungen und Modifikationen möglich sind, welche auch im Rahmen dieser Erfindung liegen.
  • Die Stanzloch-Lesevorrichtungs-Lichtquelle wird auch als die Hologramm-Lesevorrichtungs-Lichtquelle verwendet, wobei jedoch auch unabhängige Lichtquellen vorgesehen sein können.
  • Obwohl ein Beispiel eines unsichtbaren, verborgenen Hologramms für die Hologrammdaten beschrieben wurde, ist auch ein Einsatz unter Verwendung eines sichtbaren Hologramms möglich.
  • Weiters kann für die Zerstörungsvorrichtung für die wärmeempfindliche Schicht ebenso eine Vorrichtung verwendet werden, welche eine Gummiwalze zum Verschieben einer Karte, welche als eine positive Elektrode leitfähig ist, und eine nadelförmige, negative Elektrode umfaßt. Wenn eine elektrische Entladung zwischen der Karte und der nadelförmigen Elektrode erzeugt wird, wird die wärmeempfindliche, metallische, dünne Filmschicht 490d zerstört. In diesem Fall kann, da die Leitfähigkeit der wärmeempfindlichen, metallischen, dünnen Filmschicht 490d am besten zwischen den die Karte aufbauenden Schichten ist, der elektrische Strom durch diese Schicht fließen. Weiters tritt eine Zerstörung nicht durch die Gummiwalzeneinrichtungen auf, da der Kartenkontaktierbereich klein und die Ladungsverteilung groß ist, während sie jedoch von der nadelförmigen Elektrode aufgrund der dichten Verteilung an der Spitze auftritt. Bei Verwendung dieser Art von Vorrichtung besteht ein Vorteil, daß ein scharf definierter, zerstörter Abschnitt erhalten wird.
  • Die Fig. 24-26 zeigen eine andere Ausführungsform dieser Erfindung als ein Kartenleser/Schreiber. Fig. 24 zeigt ein Schema der Konstruktion, Fig. 25 zeigt ein Blockdiagramm eines Kontroll- bzw. Steuersystems und Fig. 26 ist ein Flußdiagramm, welches den Betrieb beschreibt. Fig. 27 zeigt ein Beispiel einer Magnetkarte, welche mit dem Kartenleser/- Schreiber gemäß dieser Erfindung verwendet wird.
  • Wie in Fig. 27 gezeigt, ist die in dieser Ausführungsform verwendete Magnetkarte 590 mit verborgenen Hologrammflächen bzw. -bereichen 591 auf dem Kartenbasismaterial ausgebildet, in welchem eine Vielzahl von Hologrammbildern angeordnet und verborgen sind, um in dem sichtbaren Bereich unsichtbar zu sein.
  • In diesen Flächen bzw. Bereichen von verborgenen Hologrammen 591 sind unterschiedliche Hologrammdaten entsprechend einer gültigen Verwendung gespeichert. In dieser Ausführungsform sind die Daten für 60 Verwendungseinheiten ursprünglich in den verborgenen Hologrammen 591 codiert. In dem in Fig. 27 gezeigten Zustand sind zwei gestanzte Löcher 592 bereits geöffnet, wodurch 40 bis 50 verbleibende Einheiten angezeigt werden.
  • Unter den Vorrichtungen, welche der Kartenleser/Schreiber dieser Ausführungsform enthält, sind eine Kontroll- bzw. Steuervorrichtung 510, eine Hologrammlesevorrichtung 520, eine Magnetdaten-Lese/Schreib-Vorrichtung 530, eine Stanzloch-Lesevorrichtung 540, eine Transportvorrichtung 550 und eine Stanztyp-Zerstörvorrichtung 560.
  • Die Steuervorrichtung 510 ist mit der Hologrammlesevorrichtung 520, einer Magnetdaten-Lesevorrichtung 530 und der Stanzloch-Lesevorrichtung 540 verbunden. Basierend auf den Daten von diesen Lesevorrichtungen 520, 530 und 540 führt eine Logikschaltung 511 eine Echtheits- bzw. Authentizitäts- Detektionskontrolle durch und ist mit der Transportvorrichtung 550, der Stanztyp-Zerstörvorrichtung 560, einer Kartensteuerschaltung 512 zur Steuerung dieser Vorrichtungen 550 und 560 und einem externen Interface 513 für eine externe Vorrichtung, wie beispielsweise einem Telefon oder einer Kartenverkaufsmaschine, verbunden. Es folgt eine Beschreibung des Kontroll- bzw. Steuervorgangs unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm der Fig. 26.
  • Die Hologramm-Lesevorrichtung 520 ist eine Vorrichtung zum Lesen des verborgenen Hologramms 591 der Magnetkarte 590 und umfaßt im wesentlichen einen Laseroszillator 521 zum Oszillieren bzw. Hin- und Herbewegen eines Infrarotlasers, einen Liniensensor 522, welcher eine Empfindlichkeit gegenüber Infrarotlicht aufweist, Antriebsschaltungen für diese Komponenten und eine Leseschaltung.
  • Die Magnetdaten-Lese- und -Schreibe-Vorrichtung ist ein öffentlich bekanntes System, welches zu einem Lesen und Schreiben von Magnetdaten fähig ist. In Fig. 23 ist der Magnetkopf zum Lesen und Schreiben von Magnetdaten der Magnetkarte 590 weggelassen.
  • Die Stanzloch-Lesevorrichtung 540 ist eine Vorrichtung für ein genaues Lesen der gestanzten Löcher 592, welche in der Magnetkarte 590 durch die Stanztyp-Zerstörungsvorrichtung 560 geöffnet sind. Diese Stanzloch-Lesevorrichtung 540 ist auch für eine Verifizierung der Daten des gestanzten Loches erforderlich. Wenn beispielsweise ein gestanztes Loch von der vorbestimmten Position abweicht, so werden die Hologrammdaten an dieser Position gelesen, während die Daten des gestanzten Lochs auch gelesen werden. In dieser Ausführungsform wird der Laseroszillator 521 als die Lichtquelle für die Hologrammlesevorrichtung 520 verwendet und es ist ein Fotosensor 541, wie beispielsweise eine Fotodiode, hinzugefügt.
  • Die Transportvorrichtung 550 ist eine Vorrichtung für ein genaues Transportieren der Magnetkarte 590 zu der vorbestimmten Position bei jedem Vorgang und beinhaltet eine Transportwalze 551 und eine Transportführung 552.
  • Die Stanztyp-Zerstörvorrichtung 560 ist eine Vorrichtung für ein zerstörendes Eliminieren des verborgenen Hologramms 591 der Magnetkarte 590 in Übereinstimmung mit der verbleibenden Gültigkeit und ist mit einer Stanzschneide 561 oder anderen Mitteln versehen. Die Fläche des gestanzten Lochs 592, welche durch diese Schneide 561 entfernt wird, ist größer als die Fläche des verborgenen Hologramms 591.
  • Es folgt eine Beschreibung des Betriebs des Kartenlesers/- Schreibers dieser Ausführungsform unter Bezugnahme auf das in Fig. 27 gezeigte Flußdiagramm.
  • Wenn eine Magnetkarte 590 in die Karteneingabe eingeführt wird, transportiert die Transportvorrichtung 550 die Karte 590 bei S601 in die vorbestimmte Position. Dann liest die Magnetdaten-Lese- und -Schreibvorrichtung 530 die Magnetdaten M bei S602, die Stanzloch-Lesevorrichung 540 liest die gestanzten Daten P bei S603 und die Hologramm-Lesevorrichtung 520 liest die Hologrammdaten H bei S604.
  • In der logischen Schaltung 541 wird die Authentizität bzw. Echtheit der Magnetkarte 590 bei S605 überprüft. In der Praxis werden die verbleibenden Verwendungseinheiten N der Magnetkarte 590 aus den Hologrammdaten H und den gestanzten Daten P (in Fig. 21 beispielsweise N = 40 bis 50) abgeleitet. In Übereinstimmung damit, ob diese Daten (verbleibende Verwendungseinheiten N) mit den Magnetdaten M übereinstimmen oder nicht, wird die Echtheit der Magnetkarte 590 überprüft. In diesem Fall kann beispielsweise, falls die Magnetdaten N = 60 anzeigen, eine unsachgemäße bzw. unzulässige Verwendung klar bestimmt werden. Zusätzlich wird eine zulässige Verwendung von externen Vorrichtungen bei S606 bestätigt.
  • Wenn bei Schritt S605 eine gültige Karte (OK) festgestellt wurde und eine Verwendung von den externen Vorrichtungen zugelassen wurde, werden die verbleibenden Verwendungseinheiten bei S607 verringert. An diesem Punkt wird bei S608 überprüft, ob die verbleibende Anzahl von Verwendungseinheiten geringer ist als der eingestellte Wert oder nicht, und falls er geringer ist, werden die verbleibenden Verwendungseinheiten wiederholt bei S608 verringert bzw. herabgesetzt.
  • Wenn die verbleibenden Verwendungseinheiten den eingestellten Wert überschreiten, wird das verborgene Hologramm 591 durch die Stanztyp-Zerstörvorrichtung 560 bei S609 zerstört und zusätzlich wird die Zerstörung wird durch die Stanzloch-Lesevorrichtung 540 bei S610 bestätigt.
  • Mit anderen Worten wird, wenn ein Herunterzähl-Steuerbefehl von einer mit dem Interface 513 verbundenen, externen Vorrichtung ausgesandt wird, wenn die Anzahl von verbleibenden Verwendungseinheiten N geringer ist als der vorher eingestellte Wert, entsprechend diesem Ausmaß das Hologramm 591 durch die Stanztyp-Zerstörvorrichtung 560 zerstört und entfernt. Ob die Zerstörung ordnungsgemäß durchgeführt wurde oder nicht, wird, wie dies in Fig. 24 angedeutet ist, durch den Laseroszillator 521 der Stanzloch-Lesevorrichtung 540 und den an der Reflexionsseite der Karte 590 vorgesehenen Fotosensor 541 bestätigt.
  • Wenn bei Schritt S605 eine gefälschte Karte (NG) festgestellt wurde oder die verbleibenden Verwendungseinheiten 0 bei S606 erreicht haben, wird der Steuerbefehl zum Unterbinden einer Verwendung der externen Vorrichtung bei S611 durch die Mag netdaten-Lese- und -Schreibvorrichtung 530 ausgesandt. Nach Durchführung des Magnetdatenschreibens bei S612 der Magnetkarte 590 und der Magnetdaten-Verifikation bei S613 wird die Magnetkarte 590 bei S614 durch die Transportvorrichtung 550 ausgeworfen.
  • Mit anderen Worten wird, wenn ein Endsignal von der externen Vorrichtung erhalten wurde oder die verbleibenden Verwendungseinheiten 0 erreicht haben, die Verwendung der Magnetkarte 590 unterbrochen und gemeinsam mit einem Überschreiben der Magnetdaten M wird nach Durchführung des Verifikationsvorgangs die Magnetkarte 590 ausgeworfen.
  • Demgemäß kann unter Verwendung dieser Art eines Kartenlesers/- Schreibers eine Verwendung einer gefälschten oder abgeänderten Karte verhindert werden und es wird ein korrekt arbeitendes Kartensystem ermöglicht.
  • Die vorangehende Beschreibung beschränkt nicht diese Ausführungsform und es sind verschiedene Abwandlungen und Modifikationen möglich, welche auch im Rahmen dieser Erfindung liegen.
  • Die Stanzloch-Lesevorrichtungs-Lichtquelle wird auch als die Hologramm-Lesevorrichtungs-Lichtquelle verwendet, wobei jedoch unabhängige Lichtquellen vorgesehen sein können.
  • Obwohl ein Beispiel eines unsichtbaren, verborgenen Hologramms für die Hologrammdaten beschrieben wurde, ist auch ein Einsatz unter Verwendung eines sichtbaren Hologramms möglich.

Claims (32)

1. Hologrammcode-Lesesystem, umfassend eine Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) zum Beleuchten eines Hologramm-Aufnahme- bzw. -Aufzeichnungsbereichs (122; 231; 331; 491; 591) mit Rekonstruktions- bzw. Wiederherstellungslicht, wobei codierte Daten als Bilddaten aufgezeichnet sind,
einen Codelesesensor (113; 212; 312), der an einer Wiederherstellungsposition eines Hologramm-Wiederherstellungsbildes (123; 232; 332) angeordnet ist, welches durch das Wiederherstellungslicht der Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) rückgespielt ist, und
Steuer- bzw. Kontrolleinrichtungen (116, 117; 224, 225; 410, 411; 510, 511) zum Erhalt der codierten Daten aus dem Hologramm-Wiederherstellungsbild (123; 232; 332),
dadurch gekennzeichnet, daß es weiters umfaßt
eine Wiederherstellungsbild-Positionsverschiebungseinrichtung (214; 315) zum Verschieben der Position des Hologramm-Wiederherstellungsbildes (123; 232; 332) mittels Biegen oder Drehen des Hologramm-Aufzeichnungsbereichs (122; 231; 331; 491; 591), worin das Hologramm-Wiederherstellungsbild (123; 232; 332) ein Strichcode ist.
2. Hologrammcode-Lesesystem nach Anspruch 1, worin die Wiederherstellungsbild-Positionsverschiebungseinrichtung (214; 315) die Position des Hologramm-Wiederherstellungsbildes (123; 232; 332) relativ zu der Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) und dem Codelesesensor (113; 212; 312), welche beide fest angeordnet sind, verschiebt.
3. Hologrammcode-Lesesystem nach Anspruch 1 oder 2, worin die Wellenlän ge der Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) zwischen der Aufzeichnungszeit und der Rückspielzeit des Hologramms differiert.
4. Hologrammcode-Lesesystem nach Anspruch 3, worin die Wellenlänge der Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) zur Rückspielzeit länger ist als zu der Zeit der Aufzeichnung des Hologramms.
5. Hologrammcode-Lesesystem nach Anspruch 1 oder 2, worin die Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) unsichtbares Licht erzeugt.
6. Hologrammcode-Lesesystem nach Anspruch 5, worin die Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) Infrarotlicht erzeugt.
7. Hologrammcode-Lesesystem nach Anspruch 1 oder 2, worin die Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) mit einer Fokussiereinrichtung (152) zum Fokussieren des Wiederherstellungslichts versehen ist.
8. Hologrammcode-Lesesystem nach Anspruch 1 oder 2, worin die Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) geneigt in bezug auf den Hologramm-Aufzeichnungsbereich (122; 231; 331; 491; 591) angeordnet ist oder
die Lichtquelle (112) parallel oder normal in bezug auf den Hologramm-Aufzeichnungsbereich (122; 231; 331; 491; 591) angeordnet ist.
9. Hologrammcode-Lesesystem nach Anspruch 8, worin die Wiederherstellungslicht-Beleuchtungsrichtung der Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) im wesentlichen normal in bezug auf den Hologramm- Aufzeichnungsbereich (122; 231; 331; 491; 591) angeordnet ist und
der Codelesesensor (113; 212; 312) parallel in bezug auf den Hologramm- Aufzeichnungsbereich (122; 231; 331; 491; 591) angeordnet ist.
10. Hologrammcode-Lesesystem nach Anspruch 9, worin die Wiederherstellungslicht-Beleuchtungsrichtung so eingestellt ist, daß reflektier tes, gebeugtes Licht nullter Ordnung von dem Hologramm nicht zu der Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) zurückkehrt.
11. Hologrammcode-Lesesystem nach Anspruch 9, worin ein dichroitischer Spiegel das reflektierte, gebeugte Licht nullter Ordnung von dem Hologramm unterbricht.
12. Hologrammcode-Lesesystem nach Anspruch 1 oder 2, worin die Steuereinrichtungen (116, 117; 224, 225; 410, 411; 510, 511) zusätzlich mit einer Identifikationscode-Verifizierungseinrichtung versehen sind.
13. Hologrammcode-Lesesystem nach Anspruch 1 oder 2, worin zusätzlich eine Lichtreflexionseinrichtung (151, 153) in dem Lichtweg von der Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) zu dem Hologrammcode-Lesesensor (113; 212; 312) angeordnet ist.
14. Hologrammcode-Lesesystem nach Anspruch 1 oder 2, worin zusätzlich eine Lichtbrechungseinrichtung (152, 154) in dem Lichtweg von der Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) zu dem Hologrammcode-Lesesensor (113; 212; 312) angeordnet ist.
15. Hologrammcode-Lesesystem nach Anspruch 1 oder 2, worin zusätzlich eine Abstandsmessungs-Lichtquelle (141) zur Verwendung bei der Messung des Abstandes zwischen dem Hologramm-Aufzeichnungsbereich (122) und dem Hologrammcode-Lesesensor (113) vorgesehen ist.
16. Hologrammcode-Lesesystem nach Anspruch 1 oder 2, worin die Detektionsquerschnittsfläche des Codelesesensors (113; 212; 312) kleiner ist als der Hologramm-Wiederherstellungsbildbereich (123; 232; 332).
17. Hologrammcode-Leseverfahren, worin ein Hologramm-Aufnahme- bzw. - Aufzeichnungsbereich (122; 231; 331; 491; 591), der mit codierten Daten in Form von Bilddaten aufgezeichnet wird, durch Wiederherstellungslicht beleuchtet wird und
ein Hologramm-Wiederherstellungsbild (123; 232; 332), welches durch das Wiederherstellungslicht von einer Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) reproduziert wird, die in einer Wiederherstellungsposition angeordnet ist, durch einen Codelesesensor (113; 212; 312) gelesen wird, um codierte Daten von dem gelesenen Hologramm-Wiederherstellungsbild (123; 232; 332) zu erhalten,
gekennzeichnet durch ein Verschieben der Position des Hologramm-Wiederherstellungsbildes (123; 232; 332) mittels Biegen oder Drehen des Hologramm-Aufzeichnungsbereichs (122; 231; 331; 491; 591), worin das Hologramm-Wiederherstellungsbild (123; 232; 332) ein Strichcode ist.
18. Hologrammcode-Leseverfahren nach Anspruch 17, worin das Verschieben der Position des Hologramm-Wiederherstellungsbildes (123; 232; 332) relativ zu der Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) und dem Codelesesensor (113; 212; 312), welche beide fest angeordnet sind, durchgeführt wird.
19. Hologrammcode-Leseverfahren nach Anspruch 17 oder 18, worin ein Lesen für ein Hologramm-Wiederherstellungsbild (123; 232; 332) ermöglicht wird, in welchem Licht verwendet wird, dessen Wellenlänge von derjenigen zur Zeit der Aufzeichnung bzw. Aufnahme dieses Hologramms unterschiedlich ist.
20. Hologrammcode-Leseverfahren nach Anspruch 19, worin das Licht unterschiedlicher Wellenlänge eine längere Wellenlänge als jenes zur Zeit der Aufzeichnung aufweist.
21. Hologrammcode-Leseverfahren nach Anspruch 17 oder 18, worin nicht- sichtbares Licht für das Wiederherstellungslicht verwendet wird.
22. Hologrammcode-Leseverfahren nach Anspruch 21, worin Infrarotlicht für das Wiederherstellungslicht verwendet wird.
23. Hologrammcode-Leseverfahren nach Anspruch 17 oder 18, worin fokussiertes Licht für das Wiederherstellungslicht verwendet wird.
24. Hologrammcode-Leseverfahren nach Anspruch 17 oder 18, worin das Wiederherstellungslicht in einer Neigung in bezug auf den Hologramm- Aufzeichnungsbereich (122; 231; 331; 491; 591) beleuchtet und das Lesen durch einen Codelesesensor (113; 212; 312) durchgeführt wird, der parallel oder normal in bezug auf den Hologramm-Aufzeichnungsbereich (122; 231; 331; 491; 591) angeordnet ist.
25. Hologrammcode-Leseverfahren nach Anspruch 17 oder 18, worin die Beleuchtung durch das Wiederherstellungslicht im wesentlichen normal in bezug auf den Hologramm-Aufzeichnungsbereich (122; 231; 331; 491; 591) erfolgt und
das Lesen durch einen Codelesesensor (113; 212; 312) durchgeführt wird, der parallel in bezug auf den Hologramm-Aufzeichnungsbereich (122; 231; 331; 491; 591) angeordnet ist.
26. Hologrammcode-Leseverfahren nach Anspruch 25, worin das Hologramm aus einer Richtung beleuchtet wird, so daß das gebeugte Licht nullter Ordnung, welches von dem Hologramm reflektiert wird, nicht zu der Lichtquelle zurückkehrt.
27. Hologrammcode-Leseverfahren nach Anspruch 25, worin zur Verringerung des gebeugten Lichtes nullter Ordnung, welches von dem Hologramm (122; 231; 331; 491; 591) zu der Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) reflektiert wird, ein Teil des reflektierten Lichtes reflektiert wird.
28. Hologrammcode-Leseverfahren nach Anspruch 17 oder 18, worin der von dem Hologramm (122; 231; 331; 491; 591) gelesene Code als der Identifikationscode und als Verifikation verwendet wird.
29. Hologrammcode-Leseverfahren nach Anspruch 17 oder 18, welches ab läuft, während Licht von der Lichtquelle (112; 211; 311; 421; 521) durch eine Reflexionseinrichtung (151, 153) relativ zu dem Codelesesensor (113; 212; 312) reflektiert wird.
30. Hologrammcode-Leseverfahren nach Anspruch 17 oder 18, welches abläuft, während Licht von der Lichtquelle durch eine Brechungseinrichtung (152, 154) relativ zu dem Codelesesensor (113; 212; 312) gebrochen wird.
31. Hologrammcode-Leseverfahren nach Anspruch 17 oder 18, worin eine Abstandsmessungs-Lichtquelle (141) zum Messen des Abstandes zwischen dem Hologramm-Aufzeichnungsbereich und dem Codelesesensor (113) verwendet wird.
32. Hologrammcode-Leseverfahren nach Anspruch 17 oder 18, worin ein Lesen durch einen Codelesesensor (212) mit einem Detektorquerschnittsbereich, der kleiner ist als der Hologramm-Wiederherstellungsbildbereich (231), durchgeführt wird.
DE69325406T 1992-03-31 1993-03-31 System und Verfahren zum Lesen eines Hologrammkodes Expired - Lifetime DE69325406T2 (de)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10538392 1992-03-31
JP17176192 1992-06-05
JP17176092 1992-06-05
JP4171762A JPH05342428A (ja) 1992-06-05 1992-06-05 カードリーダライタ
JP4171763A JPH05342429A (ja) 1992-06-05 1992-06-05 カードリーダライタ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69325406D1 DE69325406D1 (de) 1999-07-29
DE69325406T2 true DE69325406T2 (de) 2000-02-17

Family

ID=27526216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69325406T Expired - Lifetime DE69325406T2 (de) 1992-03-31 1993-03-31 System und Verfahren zum Lesen eines Hologrammkodes

Country Status (3)

Country Link
US (2) US5444225A (de)
EP (1) EP0563931B1 (de)
DE (1) DE69325406T2 (de)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5576529A (en) * 1986-08-08 1996-11-19 Norand Technology Corporation Hand-held optically readable information set reader focus with operation over a range of distances
US5504594A (en) * 1991-11-20 1996-04-02 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Hologram, article including hologram, and hologram recording and reconstructing methods
US5644412A (en) * 1991-12-25 1997-07-01 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Hologram and method of reading the same
DE19510695A1 (de) * 1995-03-14 1996-09-19 Schimak Dieter Dipl Ing Holografisches Schließsystem
DE19542995A1 (de) * 1995-11-18 1997-05-22 Matschke Wolfgang Dipl Ing Datenträger mit dazugehörigem Auswertegerät und Verfahren zur Echtheitsprüfung des Datenträgers
US6629641B2 (en) * 2000-06-07 2003-10-07 Metrologic Instruments, Inc. Method of and system for producing images of objects using planar laser illumination beams and image detection arrays
GB0031016D0 (en) * 2000-12-20 2001-01-31 Alphafox Systems Ltd Security systems
WO2004063977A2 (en) * 2003-01-03 2004-07-29 American Express Travel Related Services Company, Inc. Metal containing transaction card and method of making the same
US8033457B2 (en) * 2003-01-03 2011-10-11 American Express Travel Related Services Company, Inc. Metal-containing transaction card and method of making the same
DE202004007636U1 (de) * 2004-05-10 2004-07-15 Tesa Scribos Gmbh Lesegerät zum Auslesen von computergenerierten Lithogrammen
DE102006023159A1 (de) * 2006-05-16 2007-11-22 Hologram Industries Research Gmbh Herstellungsverfahren für Dokumente mit Hologramm sowie Hologramm
EP2777701A1 (de) 2006-05-31 2014-09-17 Mochida Pharmaceutical Co., Ltd. Zusammensetzung zur Vermeidung des Auftretens von kardiovaskulären Ereignissen bei Patienten mit mehreren Risiken enthaltend den Ethylester der all-cis-5,8,11,14,17-Icosapentaensäure
JP2009178843A (ja) 2006-08-22 2009-08-13 Rynne Group Llc 識別カードおよびその識別カードを使用した識別カード取引システム
US20100177390A1 (en) * 2008-12-03 2010-07-15 Robert Hutchins Wavelength dependent optical elements and applications thereof
JP2012013901A (ja) * 2010-06-30 2012-01-19 Sony Corp ホログラム再生画像処理装置および処理方法
US20160232438A1 (en) 2015-02-06 2016-08-11 American Express Travel Related Services Company, Inc. Ceramic-containing transaction cards
US10762314B2 (en) 2017-05-10 2020-09-01 Datalogic Ip Tech S.R.L. Anti-counterfeiting barcode reader and associated methods
CN107742632A (zh) * 2017-11-14 2018-02-27 中芯长电半导体(江阴)有限公司 背照式图像传感器封装结构及其制备方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3643216A (en) * 1968-08-06 1972-02-15 Rca Corp Holographic identification system
US3819911A (en) * 1972-10-20 1974-06-25 Rca Corp Identification card decoder
NL7515010A (nl) * 1975-01-16 1976-07-20 Siemens Ag Tegen namaak beveiligde legitimatiekaart.
DE2512550C3 (de) * 1975-03-21 1979-02-22 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Einrichtung zum Sichern von Identitätskarten gegen Fälschung
AT358299B (de) * 1975-01-16 1980-08-25 Siemens Ag Faelschungssichere identitaetskarte
US3995146A (en) * 1975-08-11 1976-11-30 Rca Corporation Detection system for spatially-distributed set of radiation beams manifesting multibit binary code
CH589897A5 (de) * 1975-08-14 1977-07-29 Landis & Gyr Ag
US3990773A (en) * 1975-11-17 1976-11-09 Rca Corporation Binary-coded Fraunhofer hologram recording technique
CH594935A5 (de) * 1975-12-23 1978-01-31 Landis & Gyr Ag
US4820006A (en) * 1977-11-10 1989-04-11 Constant James N Holographic identification system using incoherent light
DE2812841A1 (de) * 1978-03-23 1979-09-27 Siemens Ag Ausweis mit einem hologramm und verfahren zu seiner herstellung
CH659433A5 (de) * 1982-10-04 1987-01-30 Landis & Gyr Ag Dokument mit einem beugungsoptischen sicherheitselement.
JPS59121471A (ja) * 1982-12-28 1984-07-13 Toyo Electric Mfg Co Ltd 個人識別用カ−ド作成読取装置
EP0167864A3 (de) * 1984-07-04 1988-05-11 Günther Dipl.-Ing. Dausmann Verfahren zum Aufzeichnen von maschinenlesbaren Informationen
US4882619A (en) * 1986-04-07 1989-11-21 Olympus Optical Co., Ltd. High resolution image pickup system with color dispersion means
IT1207345B (it) * 1986-04-30 1989-05-17 Bruno Fabbiani Dispositivo per il controllo qualitativo di ologrammi
JPH0795218B2 (ja) * 1986-09-02 1995-10-11 大日本印刷株式会社 情報の読み取り方法
JPH0196683A (ja) * 1987-10-08 1989-04-14 Tamura Electric Works Ltd ホログラムカード読取装置
JPH04123280A (ja) * 1990-09-14 1992-04-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd バーコードリーダ
JP2910253B2 (ja) * 1991-01-09 1999-06-23 住友電気工業株式会社 レーザビーム走査装置
US5504594A (en) * 1991-11-20 1996-04-02 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Hologram, article including hologram, and hologram recording and reconstructing methods
US5432329A (en) * 1992-02-07 1995-07-11 American Bank Note Holographics Automated holographic optical recognition and decoding system for verification
US5306899A (en) * 1992-06-12 1994-04-26 Symbol Technologies, Inc. Authentication system for an item having a holographic display using a holographic record

Also Published As

Publication number Publication date
EP0563931B1 (de) 1999-06-23
US5444225A (en) 1995-08-22
EP0563931A3 (en) 1993-12-15
EP0563931A2 (de) 1993-10-06
DE69325406D1 (de) 1999-07-29
US5565667A (en) 1996-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69325406T2 (de) System und Verfahren zum Lesen eines Hologrammkodes
DE69319396T2 (de) Anordnung zum Identifizieren eines Gegenstandes
DE69319947T2 (de) Optische Karte und Gerät zum Lesen derselbem
DE2731726C2 (de) Verfahren und Einrichtung zum Identifizieren von Dokumenten
EP1196885B1 (de) Leseanordnung für informationsstreifen mit optisch kodierter information
EP0732667B1 (de) Optischer Informationsträger
DE2601693C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Dokuments und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE69123355T3 (de) Sicherheitsgerät
DE2538875B2 (de) Anordnung zum verhindern von faelschungen an echtheitsinformationen eines informationstraegers
DE2627417A1 (de) Datenlesesystem
DE102006006323B4 (de) Mehrschichtkörper mit einer optisch maschinell lesbaren Kennung
EP0032368A1 (de) Datenkarte
DE2503038A1 (de) Optisches informationslesesystem
DE2731727B2 (de) Schaltungsanordnung zur Feststellung der Leserichtung von seriell optisch abtastbaren Taktmarkieningen
WO2001039108A2 (de) Individualisierungssystem für einen gegenstand
EP0718834B1 (de) Optischer Datenträger und Lesegerät für einen solchen Datenträger
DE102006049284B4 (de) Verfahren zur Erstellung und Überprüfung eines sicheren Klartextdruckes sowie Vorrichtung und Informationsträger hierfür
DE69027071T2 (de) Echtheitserkennungseinrichtung für Informationsspeicherkarten
EP2002433B1 (de) Verfahren und system zum optischen auslesen von informationen
EP0718795A1 (de) Optisch maschinell lesbarer Informationsträger
DE69322635T2 (de) Betrugssicheres identifikationssystem
DE69232941T2 (de) Echtheitserkennungseinrichtung für Informationsspeicherkarten
WO2002063398A1 (de) Doppelhologramm
DE102016103694A1 (de) Sicherheitsdokument und Verfahren zu dessen Authentifizierung
DE2751064C2 (de) Identifizierungsvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition