DE69607098T2

DE69607098T2 - Vorrichtung und Verfahren zum Abtasten von Banknoten

Info

Publication number: DE69607098T2
Application number: DE69607098T
Authority: DE
Inventors: Liem Hak Leong; Brian Ernest Storey
Original assignee: NCR International Inc
Current assignee: NCR International Inc
Priority date: 1995-09-29
Filing date: 1996-09-23
Publication date: 2000-11-02
Anticipated expiration: 2016-09-24
Also published as: ES2144211T3; GB9519886D0; DE69607098D1; EP0766208B1; JPH09128585A; ZA968110B; US5751841A; EP0766208A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abfühlen von Banknoten, insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung, die mit einer optischen Banknotenabtastung mittels hindurchtretendem Licht arbeiten.
Ein Anwendungsgebiet der Erfindung ist beispielsweise ein optischer Abtaster für einen automatischen Geldeingabemodul, wie er benutzt wird zum Befüllen von Geldspeicherkassetten, in denen Banknoten in einem Geldautomaten (ATM) gespeichert werden, ehe sie an den Kunden ausgegeben werden, oder ein Geldzustandsprüfmodul in einem Terminal für finanzielle Transaktionen, wie etwa einem ATM.
Banknoten, die bei einem Geldautomaten benutzt werden sollen, müssen zur Bestimmung ihres Zustandes abgefühlt werden. Eine beschädigte Banknote kann sich nicht für einen Geldautomaten eignen, da Risse oder Löcher in der Banknote zur Folge haben können, daß sie im Transporteur, der die Banknoten innerhalb des Geldautomaten transportiert, zu einem Stau führen. Daher müssen beschädigte Banknoten vom automatischen Geldspeichermodul als unbrauchbar erkannt werden, ehe die Geldspeicherkassetten gefüllt und in den Geldautomaten eingesetzt werden. Ferner müssen Geldautomaten, welche sich für die Eingabe einzelner Banknoten von einem Benutzer eignen und diese an andere Benutzer wieder ausgeben, in der Lage sein, beschädigte Banknoten auszusondern, so daß kein Versuch gemacht wird, diese an andere Benutzer weiterzugeben.
Die Ermittlung von Banknoten mit Poren oder anderen Löchern ist besonders wichtig, wenn diese Banknoten bei einem Geldautomaten benutzt werden sollen, bei welchem sie aus einer Geldspeicherkassette mit Hilfe eines Ansaugmechanismus herausgenommen werden. Wenn eine Pore in einer solchen Banknote in dem Bereich liegt, wo der Sauggreifer die Banknote berührt, dann kann dies dazu führen, daß die Banknote nicht ergriffen wird. Enthält beispielsweise eine von der Geldspeicherkassette aufzunehmende Banknote eine Pore, dann kann der Sauggreifer vergeblich versuchen, diese Banknote aufzunehmen, oder er nimmt sie und zusätzlich die nächste Banknote. Entdecken im Geldautomaten befindliche Sensoren eine solche Doppelaufnahme, dann werden die ergriffenen Banknoten in einen Aussonderungsbehälter abgeleitet, und es muß eine weitere Banknote ergriffen werden, um sicherzustellen, daß immer die richtige Anzahl von Banknoten vom Geldautomaten an den Benutzer ausgegeben wird.
Ein aus dem US-Patent 4 984 280 bekannter Banknotenabtaster benutzt einen Transporteur, um die Banknote längs eines Transportweges durch den Abtaster (Scanner) zu bewegen. Auf einer Seite des Transportweges ist eine Lichtquelle zur Beleuchtung der Banknote vorgesehen, und auf der gegenüberliegenden Seite des Transportweges befindet sich eine photoelektrische Einrichtung, welche eine Repräsentation der abgetasteten Banknote erzeugt. Die photoelektrische Einrichtung erzeugt eine vorherrschend schwarze Repräsentation der Banknote mit hellen Flecken, welche irgendwelchen beschädigten Bereichen der Banknote entsprechen und von dem durch die beschädigten Bereiche der Banknoten hindurchgetretenen Licht verursacht werden.
Einige Schäden von Banknoten können toleriert werden, wie etwa Poren in unempfindlichen Bereichen, welche woanders liegen als diejenigen Bereiche der Banknote, welche von dem Sauggreifer berührt werden, wenn die Banknote aus der Banknoten-Speicherkassette des Geldautomaten aufgenommen wird. Jedoch kann dieser bekannte Banknoten-Scanner nicht unterscheiden zwischen Beschädigungen einer Banknote, welche toleriert werden können, und solchen, welche nicht toleriert werden können.
In dem US-PS 4 559 451 ist eine Vorrichtung zum Scannen der Oberfläche von Banknoten beschrieben, welche deren Zustand durch Analysieren von Signalen bestimmt, welche ein Maß für den Lichtdurchtritt zu mehreren Sensoren darstellen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen optischen Banknoten-Scanner und ein Verfahren zum Scannen von Banknoten zu schaffen, die es erlauben, Banknoten mit unwesentlichen Fehlern, welche den mechanisierten Transport der Banknote oder das Aufnehmen mit einem Sauggreifer nicht beeinträchtigen, zur weiteren Verwendung anzunehmen, aber andererseits sicherstellen, daß Banknoten mit einem signifikanten Fehler zurückgewiesen werden.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum optischen Scannen von Banknoten vorgesehen mit den Schritten des Transports der Banknoten längs eines Transportweges, der Beleuchtung jeder der Banknoten von einer Seite des Transportweges, der Bildung einer Repräsentation jeder Banknote unter Verwendung einer auf der gegenüberliegenden Seite des Transportweges befindlichen photoelektrischen Einrichtung, wobei die Erfindung gekennzeichnet ist durch die Bestimmung der Lage irgendeines vorbestimmten Fehlertyps in der Banknote bezüglich ihrer Umgrenzung und durch die Bestimmung, ob die Banknote für eine vorbestimmte Verwendung akzeptiert werden kann oder nicht, je nach Lage jeglichen solchen Defektes oder solcher Defekte, welche festgestellt worden sind.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist ein optischer Banknoten-Scanner vorgesehen mit einem Transporteur zum Transportieren der Banknoten durch den Scanner längs eines Transportweges, mit einer auf einer Seite des Transportweges be findlichen Lichtquelle zur Beleuchtung jeder der Banknoten und einer auf der gegenüberliegenden Seite des Transportweges befindlichen photoelektrischen Einrichtung zur Erzeugung einer Repräsentation der Banknote, wobei die Vorrichtung gekennzeichnet ist durch eine Einrichtung zur Bestimmung der Lage jeglichen vorbestimmten Fehlertyps in der Banknote bezüglich deren Ränder und eine Einrichtung zur Bestimmung, ob die Banknote für einen vorbestimmten Zweck brauchbar ist oder nicht, in Abhängigkeit von der Lage jeglichen Defekts oder jeglicher Defekte, welche festgestellt worden sind.
Es sei nun ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1A eine schematische Draufsicht auf einen Teil eines optischen Banknoten-Scanners gemäß der Erfindung;
Fig. 1B eine schematische Seitenansicht des in Fig. 1A veranschaulichten Teils des Scanners;
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen optischen Banknoten-Scanners;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Banknote und einer Anordnung ladungsgekoppelter Elemente (CCD's), die in einer photoelektrischen Einrichtung enthalten sind, gemäß der Erfindung;
Fig. 4A eine graphische Darstellung der Ausgangssignale der ladungsgekoppelten Elemente aus Fig. 3;
Fig. 4B eine graphische Darstellung einer Abtastlinie über eine Banknote, für welche die Anordnung gemäß Fig. 3 das Ausgangssignal gemäß Fig. 4A erzeugt;
Fig. 5A bis 5D graphische Darstellungen eines Verfahrens zur Bestimmung der Umgrenzungen oder Ränder einer Banknote mit einem Kantenfehler, entsprechend der Erfindung; und
Fig. 6 ein Flußdiagramm eines Verfahrens zur Bestimmung der Akzeptierbarkeit einer abgetasteten Banknote gemäß der Erfindung.
In den Fig. 1A und 1B ist ein Teil eines optischen Banknoten-Scanners 2 veranschaulicht, der sich zur Verwendung in einem (nicht dargestellten) automatischen Geldspeichermodul eignet. Der Scanner 2 enthält einen Transporteur in Form mehrerer Riemen 4 bis 11 und zugehöriger Rollen 14 bis 21, von denen einige von einem Motor 22 (Fig. 2) über ein (nicht dargestelltes) Getriebe zum Antrieb der Riemen 4 bis 11 angetrieben werden.
Die Riemen 4 bis 7 bilden eine erste Vorschubbahn 26 neben einer Weiche 24. Befindet sich die Weiche 24 in einer ersten Position 241, dann läßt sie brauchbare Banknoten von der ersten Vorschubbahn 26 zu einer weiterführenden Vorschubbahn 27, die aus Riemen 8 und 9 gebildet wird, zur Speicherung in einer (nicht dargestellten) Geldspeicherkassette. Liegt die Weiche 24 in einer zweiten Position 242, dann leitet sie zurückgewiesene Banknoten längs einer zweiten Vorschubbahn 28 aus Riemen 10 und 11 zu einem (nicht dargestellten) Aussonderungsbehälter. Die Stellung der Weiche 24 wird durch eine Steuereinheit 30 (Fig. 2) bestimmt, wie nachstehend noch erläutert wird.
Der Scanner 2 enthält auch eine Lichtquelle 32 in Form einer Leuchtstofflampe 32, die sich unter der ersten Vorschubbahn 26 zwischen den Riemen 4 und 5 befindet. Eine photoelektrische Einrichtung in Form einer hochauflösenden CCD-Linien-Scan- Kamera, wie etwa die Fairchild-Kamera CCD 1100 der Firma Fairchild Camera & Instrument (UK) Ltd., 230 High Street, Potters Bar, Herfordshire (England), befindet sich oberhalb der Lichtquelle 32 auf der entgegengesetzten Seite der Vorschubbahn 26 zwischen den Riemen 6 und 7.
Eine längs der ersten Vorschubbahn 26 von den Riemen 4 und 6 und den benachbarten Riemen 5 und 7 transportierte Banknote 38 läuft somit zwischen der Lichtquelle 32 und der photoelektrischen Einrichtung 34 hindurch. Der zwischen den Riemen 4 und 6 und den danebenliegenden Riemen 5 und 7 befindliche Raum, in welchem die Lichtquelle 32 und die photoelektrische Einrichtung 34 angeordnet sind, ist so bemessen, daß die Riemen 5 und 7 die Banknote 38 zum weiteren Transport ergreifen, ehe sie die Riemen 4 und 6 verläßt.
Wie Fig. 2 zeigt, wird der Scanner 2 durch eine Steuereinheit 30 in Form einer Zentralrechnereinheit gesteuert, welche veranlaßt, daß die Lichtquelle 32, die photoelektrische Einrichtung 34 und der Motor 22 eingeschaltet werden, sobald vom Benutzer des Scanners 2 über ein Benutzer-Interface 42 entsprechende Instruktionen an die Steuereinheit 30 gegeben worden sind.
Der Scanner 2 ist nun bereit, Banknoten 38 (Fig. 1), die entlang der ersten Vorschubbahn 26 geführt werden, wie oben erläutert wurde, abzufühlen.
Banknoten 38, welche längs der Vorschubbahn 26 geführt werden, werden von einem an der Eingangsseite dieser Bahn vorgesehenen Banknotenanwesenheits-Detektor 13 festgestellt, welcher die Steuereinheit 30 über das Vorhandensein einer Banknote 38 informiert, und die Steuereinheit kann dann die photoelektrische Einrichtung 34 zu einer geeigneten Zeit einschalten, um die Banknote 38 zu scannen.
Ehe die von der photoelektrischen Einrichtung 34 erzeugten Daten und ihre Verwendung in einem Prozessor 40 (Fig. 2) zur Bestimmung der Akzeptanz einer Banknote 38 diskutiert werden, ist es zweckmäßig, allgemein zu erläutern, wie der CCD- Baustein eine Repräsentation erzeugt.
Gemäß Fig. 3 enthält ein CCD-Baustein, wie etwa der oben erwähnte, einen CCD-Chip 60. Der Fachmann weiß, daß solche CCD- Bausteine durch Fokussieren auffallenden Lichtes auf eine Anordnung von CCD-Elementen 62 auf dem CCD-Chip 60 unter Verwendung eines geeigneten optischen Systems 68 arbeiten und dabei eine Ladung in den einzelnen Elementen 62 aufbauen, die von der auf das betreffende Element 62 auffallenden Lichtmenge abhängt. Daten werden erzeugt durch Abtastung der Ladung jedes der Elemente 62 zu einer vorbestimmten Zeit durch Übertragung der Ladung an ein zugehöriges (nicht gezeigtes) Ladungsmeßelement. Diese Abtastung ist analog dem Öffnen und Schließen des Verschlusses einer üblichen Kamera. Verständlicherweise entspricht eine niedrige Ladung einem dunklen Bereich der Repräsentation und eine hohe Ladung einem hellen Bereich. Die Ladung in jedem Element 62 kann mit einem vorbestimmten Schwellenwert 71 verglichen werden zur Erzeugung von Digitaldaten, also einer "0", die eine Ladung eines CCD-Elementes unterhalb des vorbestimmten Schwellenwertes 71 (Fig. 4A) darstellt entsprechend einem unbeschädigten Bereich der abgetasteten Banknote 38, und einer "1", welche Ladung oberhalb des vorbestimmten Schwellenwertes 71 darstellt und Licht entspricht, welches von außerhalb einer Kante der Banknote 38 oder von einem beschädigten Bereich der Banknote kommt.
Bei einer Zeilen- oder Linienabtastkamera wird das abzutastende Objekt unter der Kamera mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit durchgezogen, und jedes CCD-Element 62 wird einer vorbestimmten Zahl von Malen abgetastet. Jedesmal, wenn das CCD- Element 62 abgetastet wird, erzeugt es ein Signal, welches ein Pixel darstellt und eine Komponente der letztlichen Repräsentation der Banknoten 38 bildet. Jedesmal, wenn sämtliche CCD- Elemente 62 in der CCD-Anordnung abgetastet worden sind, wird eine Darstellung einer Zeile, beispielsweise der Linie 65 (Fig. 4B) auf der Banknote 38, erzeugt, die aus einem analogen Ausgangssignal (Fig. 4A) in eine Reihe von Nullen und Einsen umgewandelt wird, je nachdem, ob die Ladung auf einzelnen Elementen den oben genannten Schwellenwert übersteigt oder nicht, wie oben erläutert wurde.
Wie Fig. 4A zeigt, haben die äußerste linke und rechte Kante 60, 61' des Zeilenabtastbildes nichts mit der abgetasteten Banknote 38 zu tun, sondern sind auf zufällige Signale von den an den Enden der CCD-Anordnung befindlichen Elementen infolge von Lichtverlusten zurückzuführen, die durch Randeffekte im Linsensystem 38 verursacht werden, das zur Fokussierung des Lichtes auf die Anordnung benutzt wird. Die innere rechte und linke Flanke 63, 64 entsprechen den Rändern der Banknote für diese spezielle Abtastlinie 65. Die Spitze 66 im Ausgangssignal stammt von einer Pore 67 in der abgetasteten Banknote 38.
Der oben erwähnte CCD-Baustein hat 1024 CCD-Elemente 62, die in einer Reihe rechtwinklig zur Bewegungsrichtung 37 der abzutastenden Banknote 38 (Fig. 3) angeordnet sind. Bei der hier beschriebenen Ausführungsform werden 200 Linien benötigt, um eine Repräsentation jeder der Banknoten üblicher Währungen zu ergeben, für welche der Scanner 2 gedacht ist. Die Größe des kleinsten Fehlers, welche der Scanner 2 feststellen kann, hängt von der Anzahl der CCD-Elemente 62 in der Anordnung ab. Eine Anordnung mit 1024 Elementen kann einen Fehler in der Größenordnung eines Quadratmillimeters feststellen. Können Fehler größerer Ausdehnung akzeptiert werden, dann kann die Anordnung mit 1024 Elementen ersetzt werden durch eine Anordnung mit weniger CCD-Elementen, so daß die Kosten des Scanners niedriger werden.
Die von einer CCD-Kamera gelieferten Daten sind prinzipiell ähnlich den Rasterabtastdaten, welche in Fernsehsystemen vorkommen, mit dem Unterschied, daß Fernsehsysteme sowohl Zeilen- als auch Bildabtastungen elektronisch vornehmen, während im Falle einer CCD-Kamera die Zeilenabtastung elektronisch und die Bildabtastung durch die lineare Bewegung der Banknote 38 erfolgt, welche unter der Kamera bei der vorliegenden Ausführungsform infolge der Bewegung der Riemen 4 bis 7 hindurchläuft. Somit erfordert eine CCD-Zeilenabtastkamera, daß die Banknote 38 sich bewegt, während ihre Repräsentation erzeugt wird, und dies ist für einen Scanner 2 gemäß der Erfindung ideal.
Da die Repräsentation der Banknote erzeugt wird, während sie sich erfindungsgemäß in einem Scanner bewegt, können zwischen 10 und 20 Banknoten pro Sekunde abgetastet werden.
Betrachtet man die 1024 CCD-Elemente 62 als X-Achse und 200 Abtastlinien, die während der Abtastung einer Banknote 38 erzeugt werden, als Y-Achse (Fig. 3), dann kann man den Daten von jedem speziellen Abtastwert jedes individuellen CCD- Elementes eine X- und eine Y-Koordinate zuordnen, d. h., daß der zehnte Abtastwert des 500-sten CCD-Elementes die Koordinaten (500,10) haben würde.
Der Prozessor 40 ist so eingerichtet, daß er die Koordinaten jedes Abtastwertes mit einem Wert "0" neben einem Abtastwert mit einem Wert "1" markiert, da diese Signale entweder einem Rand der Banknote oder eines beschädigten Bereiches entsprechen. Diese Koordinaten werden dann im Prozessor 40 verarbeitet zur Bestimmung der Koordinaten mit: dem niedrigsten X- und Y-Wert, dem höchsten X- und Y-Wert, dem niedristen X- und höchsten Y-Wert, und dem höchsten X und niedrigsten Y-Wert, entsprechend den vier Ecken 78, 80, 72 bzw. 74 (Fig. 3) der abgetasteten Banknote 38. Der Prozessor 40 zieht dann Linien zwischen benachbarten Ecken 72-80, 80-74- 74-78, 78-72 und bildet so eine zweidimensionale Repräsentation der Banknote 38, wie dies Fig. 3 veranschaulicht.
Weiterhin kann die Einrichtung auch eine schiefe Banknote feststellen, da die Längsachse der Banknote zwischen den Ecken 74 und 78 in Fig. 4 nicht parallel zur X-Achse liegen würde. Solche schiefen Banknoten können von der Weiche 24 (Fig. 1) unter Steuerung durch die Steuereinheit 30 (Fig. 2) abgezweigt werden.
Dieser Vorgang zur Gewinnung einer Repräsentation der Banknote 38 ist ausreichend, wenn alle vier Ecken der Banknote vorhanden sind. Ist jedoch eine Ecke beschädigt, dann kann ein falsches Ergebnis entstehen, wie dies die gestrichelte Linie 73 zwischen den Ecken 70 und 72 in Fig. 5A veranschaulicht. Zur Kompensierung jeglicher solcher Fehler tastet der Prozessor 40 die Daten mit Koordinaten, die neben denjenigen der Linie 73 zwischen den Ecken 72 und 70 liegen, ab und sucht nach Abtastwerten mit einem Wert "0" neben Abtastwerten mit einem Wert "1", da die Koordinaten dieser "0"-Abtastwert die wirkliche Ecke der Banknote 38 darstellen. Der Prozessor 40 bestimmt dann, welcher dieser Abtastwerte am wirklichen Rand der Banknote 38 längs einer zu dieser Linie 73 rechtwinkligen Linie am weitesten von der Linie 73 entfernt liegt, wie dies Fig. 5B zeigt. Dann wird eine zweite Näherung des Umrisses der Banknote 38 "gezeichnet" (welche eine Linie 75, die längs des wahren Randes der Banknote 38 liegt) zwischen der Ecke 72 und dem am weitesten entfernten Punkt 76 und eine Linie 77 zwischen dem Punkt 76 und der Ecke 70 umfaßt. Da die Linie 75 längs des wahren Randes der Banknöte 38 liegt, werden bei einer Wiederholung des Verfahrens für die Linie 75 keine Punkte gefunden, welche von der Linie 75 abliegen. Da jedoch das Verfahren für die Linie 77 zwischen Punkt 76 und Ecke 70 wiederholt wird, wird ein anderer Punkt 79 bestimmt, welcher der am weitesten von der Linie 77 längs einer zu ihr senkrechten Linie entfernte Punkt ist, wie Fig. 5C zeigt. Eine dritte Näherung der Umgrenzung der Banknote 38 erfolgt dann durch Ziehen einer Linie zwischen den Punkten 76 und 79 sowie einer Linie zwischen dem Punkt 79 und der Ecke 70. Dieses Verfahren kann so oft wie nötig wiederholt werden, bis eine Darstellung der Banknote 38 erzeugt worden ist, welche innerhalb vorbestimmter Fehlerbreiten liegt.
Dieses Verfahren wird auch für die Linie 81 zwischen den Ecken 70 und 74, die Linie 83 zwischen den Ecken 74 und 78 und die Linie 85 zwischen den Ecken 78 und 72 durchgeführt. Da jedoch diese Linien 81, 83 und 85 längs der wirklichen Ränder der Banknote 38 innerhalb vorbestimmter Fehlergrenzen verlaufen, werden keine von diesen Linien 81, 83, 85 abliegenden Punkte festgestellt.
Ist erst einmal eine genaue Repräsentation der Banknote 38 erzeugt worden, dann wird eine Approximation des Umrisses der Banknote erzeugt, bei welcher die beschädigte Ecke 80 rekonstruiert wird, indem die Linien 75 und 81 verlängert werden, bis sie sich an der Ecke 80 der "unbeschädigten" Banknote treffen, wie Fig. 5D zeigt.
Da nun die Ränder 75, 81, 83 und 85 der Banknote 38 bekannt sind, kann eine Gewichtungsmatrix über die Repräsentation der Banknote 38 (Fig. 3) gelegt werden, welche die Bereiche 88, 89, in denen die Banknote 38 empfindlich gegen Beschädigungen ist, mit einem hohen Gewichtsfaktor und die Bereiche 90, in denen die Banknote 38 weniger empfindlich gegen Beschädigungen ist, mit einem niedrigen Gewichtsfaktor belegt. Soll die Banknote 38 beispielsweise wie oben erläutert bei einem Geldautomaten mit einem Sauggreifer benutzt werden, so bilden die Bereiche 88 der Banknote 38, die von dem Sauggreifer beim Aufnehmen berührt werden, Bereiche hohen Gewichtsfaktors, während die Bereiche 90, die von den erwähnten Bereichen 88 abliegen, Bereiche mit einem niedrigen Gewichtsfaktor bilden. Ferner bilden die Bereiche 89 neben den linken und rechten Rändern 81, 85 der Banknote 38 Bereiche mit hohem Gewichtsfaktor, weil an diesen Bereichen 89 der Banknote 38 die Riemen 4 bis 11 sowie ein (hier nicht veranschaulichter) Transportmechanismus im Geldautomaten angreifen, um die Banknote 38 zu transportieren. Wie oben gesagt wurde, können Beschädigungen dieser Bereiche 89 der Banknote 38 dazu führen, daß die Banknote innerhalb der Riemen 4 bis 11 im Scanner 2 oder im Transportmechanismus des Geldautomaten zu Stau führen.
Es wurde bereits gesagt, daß der Ort und die Größe eines Fehlers sich in XY-Koordinaten der Repräsentation der abgetasteten Banknote gemäß Fig. 3 ausdrücken lassen. Für den Ort des Fehlers werden die XY-Koordinaten etwa in der Mitte des Fehlers, etwa einer Pore, genommen. Die Fläche des Fehlers läßt sich berechnen durch Abzählen der Anzahl von CCD-Element- Abtast- werten mit benachbarten XY-Koordinaten, welche einen Wert "1" haben, da diese Abtastwerte einem Pixel in der Repräsentation des Defekts in der Banknote 38 entsprechen.
Durch die Abtastung einer Banknote 38 erhält der Prozessor 40 Angaben sowohl über die Größe irgendeiner Art von Fehler in der Banknote 38 sowie über ihre Lage bezüglich der Ränder 75, 81, 83, 85 der Banknote 38 in Beziehung zur Gewichtungsmatrix, welche über die Repräsentation der Banknote 38 gelegt wurde, wie Fig. 3 veranschaulicht. Es sei darauf hingewiesen, daß bei dieser Ausführungsform mit einer vorbestimmten Fehlerart jeglicher Fehler, wie ein Loch, ein Riß oder ein Knick am Rand einer Banknote gemeint ist, welcher zum Feststellen eines Lichtdurchtritts führt.
Hat der Prozessor 40 erst einmal die Umgrenzungen 75, 81, 83, 85 einer Banknote 38 sowie Größe und Ort irgendeines vom Scan ner 2 festgestellten Fehlers ermittelt, dann bestimmt er nach dem in Fig. 6 veranschaulichten Verfahren, ob die Banknote 38 akzeptiert werden kann oder nicht.
Gemäß Fig. 6 beginnt der Prozeß (Kästchen 100), und der Prozessor 40 stellt die Frage "ist der Fehler ein Bereich hohen oder niedrigen Gewichtsfaktors" (Kästchen 102). Der Prozessor 40 multipliziert dann den passenden Gewichtsfaktor entsprechend der Stelle des Fehlers mit dem Größenbereich des Fehlers (also der Anzahl von Abtastungen, über welche der Fehler sich erstreckt) in Kästchen 104. Das Produkt dieser Multiplikation wird als "Zurückweisungszahl" bezeichnet. Der Prozessor 40 stellt dann die Frage (Kästchen 106) "ist das Produkt größer als ein vorbestimmtes Maximum". Ist die Antwort auf diese Frage nein, dann geht der Prozessor 40 über zu Kästchen 108 und stellt die Frage "gibt es irgendwelche nicht überprüften Fehler" in der Banknote 38. Ist die Antwort auf diese Frage wiederum nein, dann geht der Prozessor 40 über zum Kästchen. 110, und die Note wird angenommen, die Steuereinheit 30 hält die Weiche 24 in der ersten Stellung 241, und die Banknote 38 wird weiter längs der Weiterführungsbahn 27 transportiert, wie oben beschrieben. Der Prozeß ist dann zu Ende (Kästchen 112), und der Scanner 2 kann die nächste zu überprüfende Banknote abtasten. Ist die Antwort auf die gestellte Frage im Kästchen 108 ja und existieren ein oder mehrere nicht überprüfte Fehler in der Banknote 38, dann geht der Prozessor 40 vom Kästchen 108 zurück zum Kästchen 102 und wiederholt das Verfahren für den nächsten Fehler. Ist die Antwort auf die gestellte Frage im Kästchen 106 ja und ist die Zurückweisungszahl größer als das vorbestimmte Maximum für irgendeinen Fehler in der Banknote 38, dann geht der Prozessor 40 vom Kästchen 106 zum Kästchen 116 weiter und die Banknote 38 wird zurückgewiesen. Ist die Banknote 38 zurückgewiesen, dann geht der Prozessor 40 zum Kästchen 118 über und gibt ein Signal zu diesem Zweck an die Steuereinheit 30, die dann die Weiche 24 von ihrer ersten Stellung 241 in ihre zweite Stellung 242 umlegt, so daß die zurückgewiesene Banknote 38 in die zweite Vorschubbahn 28 zum Transport in den (nicht gezeigten) Aussonderungsbehälter leitet, wie oben erläutert wurde. Danach geht der Prozessor 40 zum Kästchen 120 weiter, und der Prozeß wird gestoppt. Wie bei einer angenommenen Banknote 38 kann der Scanner 2 nun eine andere Banknote abfühlen.
Um die Größe des Fehlers, der akzeptiert werden kann, in einem bestimmten Bereich 88, 89, 90 der Banknote 38 zu verändern, kann der Gewichtsfaktor in diesem Bereich 88, 89, 90 verändert werden. Wird der Gewichtsfaktor vergrößert, dann nimmt die Größe eines tolerierbaren Fehlers entsprechend ab, da die Zurückweisungszahl noch unter dem oben erwähnten Akzeptanzwert für die zu akzeptierende Note 38 fallen muß.
Im Falle der Verwendung eines Scanners in einem Geldzustandsprüfmodul in einem Geldautomaten wird der Scanner bei Zuführung eines Signales für die (nicht dargestellte) Steuereinheit im Geldautomaten aktiviert, sobald ein Benutzer des Geldautomaten eine Banknote in dessen Eingabeschlitz eingeführt hat. Ferner enthält ein in einem Geldautomaten enthaltener Scanner keine Weiche zur Ausleitung unakzeptabler Banknoten zu einem Aussonderungsbehälter, sondern statt dessen wird für den Antrieb der Riemen 4 bis 7 ein in beide Drehrichtungen umsteuerbarer Motor verwendet, so daß unakzeptable Banknoten an den Benutzer des Geldautomaten durch den Eingabeschlitz zurückgegeben werden können.

Claims

1. Verfahren zum optischen Abtasten von Banknoten (38) mit den Schritten

- Transportieren der Banknote (38) längs einer Vorschubbahn (26),

- Beleuchten jeder Banknote (38) von einer Seite der Vorschubbahn (26);

- Bildung einer Repräsentation jeder Banknote (38) unter Verwendung einer auf der gegenüberliegenden Seite der Vorschubbahn (26) angeordneten photoelektrischen Einrichtung (34);

gekennzeichnet durch

Bestimmung der Lage jeglichen Fehlers (67) einer vorbestimmten Art in der Banknote (38) bezüglich der Umgrenzungen (75, 81, 83, 85) der Banknote (38) und

Bestimmen ob die Banknote für eine vorbestimmte Verwendung brauchbar ist oder nicht in Abhängigkeit von der Lage irgendeines oder mehrerer solcher festgestellter Fehler.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umgrenzungen (75, 81, 83, 85) der Banknote (38) dadurch bestimmt werden, daß die den Umgrenzungen der Banknote entsprechenden Daten in XY-Koordinaten umgewandelt werden, daß die photoelektrische Einrichtung (34) einen ladungsgekoppelten Baustein (CCD) mit einer linearen Anordnung von CCD-Elementen (62) enthält, daß die X-Koordinaten der Umgrenzungen (75) durch die Anzahl der CCD-Elemente (62) in der photoelektrischen Einrichtung (34), bei denen die Umgrenzungen (75, 81, 83, 85) liegen, bestimmt werden, und daß die Y-Koordinate durch 2 die Anzahl der Abtastlinien, bei welchen die Umgrenzungen (75, 81, 83, 85) liegen, bestimmt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage jeglichen in der Banknote (38) gelegenen Fehlers (67) bezüglich deren Grenzen (75, 81, 83, 85) dadurch bestimmt wird, daß die XY-Koordinaten dieses Fehlers (67) bestimmt werden.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Anspüche, gekennzeichnet durch die Erstellung einer Gewichtungsmatrix, welche unterschiedliche Gewichtsfaktoren für unterschiedliche Bereiche (88, 89, 90) der Banknote (38) liefert.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe irgendeines festgestellten Fehlers (67) bestimmt wird durch Zählen der Anzahl von Abtastwerten nebeneinanderliegender CCD-Elemente, welche zur Darstellung des Fehlers (67) erforderlich sind.

6. Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch die Annahme einer Banknote (38), welche einen Fehler (67) enthält, dessen Größe unterhalb eines ersten vorbestimmten Maximums liegt und der in einem Bereich (88, 89) mit einem hohen Gewichtsfaktor liegt.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch die Annahme einer Banknote (38), welche einen Fehler (67) enthält, dessen Größe unter einem zweiten vorbestimmten Maximum liegt und der in einem Bereich mit niedrigem Gewichtsfaktor liegt.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das erste vorbestimmte Maximum kleiner als das zweite vorbestimmte Maximum ist.

9. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Bestimmung, ob die Banknote zur Verwendung in einem Geldautomaten akzeptierbar ist oder nicht.

10. Optischer Banknoten-Scanner (2) mit einem Transporteur (4 bis 7, 14 bis 17) zum Transportieren von Banknoten (38) durch den Abtaster (2) längs einer Vorschubbahn (26), mit einer auf einer Seite der Vorschubbahn (26) angeordneten Lichtquelle (32) zur Beleuchtung jeder der Banknoten (38) und mit einer auf der der Lichtquelle (32) gegenüberliegenden Seite der Vorschubbahn (26) angeordneten photoelektrischen Einrichtung zur Erzeugung einer Repräsentation der Banknote (38), gekennzeichnet durch eine Einrichtung (40) zur Bestimmung der Lage jeglichen festgestellten Fehlers (67) vorbestimmter Art in der Banknote (38) bezüglich deren Umgrenzungen (75, 81, 83, 85), und durch eine Einrichtung (40) zur Bestimmung, ob die Banknote (38) für einen vorbestimmten Verwendungszweck verwendbar ist oder nicht, in Abhängigkeit von der Lage jeglichen solchen Fehlers (67) oder solcher Fehler, welche festgestellt wurden.

11. Optischer Banknoten-Scanner nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (32) eine Fluoreszenzlichtquelle ist und daß die photoelektrische Einrichtung (34) ein ladungsgekoppelter Zeilenabtastbaustein ist.