EP0935223A1 - Apparatus for authenticating valuable documents - Google Patents
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- EP0935223A1 EP0935223A1 EP98810084A EP98810084A EP0935223A1 EP 0935223 A1 EP0935223 A1 EP 0935223A1 EP 98810084 A EP98810084 A EP 98810084A EP 98810084 A EP98810084 A EP 98810084A EP 0935223 A1 EP0935223 A1 EP 0935223A1
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- EP
- European Patent Office
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- transport
- modules
- securities
- optical
- transport path
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- Withdrawn
Links
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Images
Classifications
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- G—PHYSICS
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- G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
- G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
- G07D7/06—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using wave or particle radiation
- G07D7/12—Visible light, infrared or ultraviolet radiation
- G07D7/121—Apparatus characterised by sensor details
Definitions
- the invention relates to a device for checking securities, in particular Banknotes comprising a transport device for conveying the securities along of a transport path and a detection device arranged on the transport path.
- the automatic detection of banknotes and other securities is both in the Bank area as well as for example at the point of sale an important concern.
- the construction the hardware is not unimportant for the smooth transport of the banknotes and the quality of the reading process. It should enable a high processing speed.
- the precision and performance of the hardware often leads to high costs of the device, which can significantly reduce the market opportunities.
- From US 5,607,040 is a device for checking the authenticity of individual banknotes known at the point of sale. It is with two optical lenses directly opposite each other Scanners equipped to scan the front and back of the banknote. Before and after Rollers are provided for the scanners to transport the banknotes. The rod-shaped Optical scanners are used to digitize and detect those printed on the note Numbers trained. The notes are transported and processed in the longitudinal direction.
- Rod-shaped optical scanners are e.g. known from US 5,489,992, US 5,214,273 and available on the market.
- a note recognition device in which the Banknote to be checked for value and authenticity with a light source which covers at least two different wavelength ranges.
- the reflected light will detected with two different sensors (green light and red light sensor) and line by line registered.
- a difference signal is determined and with a predefined one Pattern compared.
- the known devices are not capable in mechanical / electronic terms to satisfy.
- the object of the invention is to provide a device of the type mentioned in the introduction, which has powerful yet relatively inexpensive hardware. Especially a high level of security of detection at high transport speed be made possible.
- the detection device comprises two integrated ones arranged side by side optical modules for scanning the securities in two different wavelength ranges.
- Each module is a mechanically closed unit and generates and processes the each prescribed wavelength range independently.
- the optical components can therefore be optimally adjusted to the respective spectral range.
- the device according to the invention can be manufactured using prefabricated components take place, which has a prescribed (geometric / mechanical) precision. When assembling, it is sufficient to pay attention to the exact positioning of the modules.
- the modules are included parallel longitudinal axes, but mounted to each other with slightly tilted front panels.
- the So modules both scan the same side of the security, with the sensing housing surfaces - as mentioned - are slightly tilted towards each other. It should be noted that this Aspect of the invention regardless of whether the modules have different wavelength ranges process or not.
- the scanning housing surfaces are, for example, at an angle greater than 0 ° to one another tilted. If the angle is too small, the location of the line of contact between the banknote and the rear front panel are not specified exactly enough. Is the angle against it too large, then the front panel mentioned acts as an obstacle instead of a distraction.
- the front panels meet at the edges (or with the adjoining side walls) to each other and thereby enable reliable management of the security without Using additional mechanical guide elements.
- the rear one in the conveying direction Module can be slightly set back compared to the front (e.g. by 1 mm).
- the front one Edge of the banknotes in one after leaving the front panel of the rear module encountered the front panels of the second module at a certain angle.
- the inclination of the second front plate forces a small change of direction. As a result, it will leaf-like object curved. Because of a certain inherent stability, the bend leads to that the bank note in the area of the scanning axis of the second module is in contact with the Front panel stands.
- the relocation of the second module compared to the first can be in addition to Determine the place where the banknote hits the front plate.
- the integrated optical modules - viewed in cross section to the longitudinal axis - are included Advantage asymmetrical.
- the optical scanning axes of the neighboring modules can be be brought closer to each other in this way.
- the modules are basically identical (albeit working with different wavelengths) and almost reversed laid alongside each other.
- the wavelength range of one module can be in the visible and that of the other are outside the visible spectrum.
- a module with a green Light and the other work with infrared or UV light. But it can do more be provided as two wavelength ranges and a corresponding number of modules. Basically each module works monochromatic. But it is also conceivable that e.g. one of the modules processed several wavelengths.
- An optical module suitable for detection extends over the entire width the transport path of the securities.
- Securities are e.g. several light sources arranged at regular intervals (e.g. LEDs) integrated. Instead of individual point light sources, too a fluorescent tube or the like may be provided.
- the optical scan axis is represented by a larger number of imaging elements (e.g. rod lenses) on optical detector points pictured. The number of detector points usually corresponds to a multiple (e.g. 10 times) the mapping elements.
- the whole arrangement is in one tightly sealed, prismatic (e.g. square in cross section) housing with a transparent cover.
- a transport roller is advantageously provided opposite the optical modules. This pushes the banknote onto the transparent front of the modules.
- the mentioned role can be found approximately in the middle between the modules (i.e. at the transition of the adjoining fronts). For example, she makes contact in the area of the rear edge of the front front panel in the transport direction. the goal is ensure with a single roller that the security (especially in the Area of the scanning axes) is in contact with the modules, so that a constant optical Imaging quality is given.
- the entire device (feed, transport track, storage, etc.) is preferably designed such that the banknotes (or securities) are transported and processed in the transverse direction can be. With a given transport speed, more can be done Banknotes are processed per unit of time. There is also a deviation from the correct one Location less critical.
- Fig. 1 shows schematically a section of an arrangement for checking and storing or sorting banknotes 2. These are of a more or less complex System of rollers, baffles etc. from an input slot to a note storage transported (not shown). Located in a suitable location on the transport system the reading station 1.
- the reading station 1 is of interest to you scans the banknotes 2 conveyed by the feed, not shown, identifies them and checks their authenticity.
- FIG. 1 two roles 4.1, 4.2 are shown as an example, which then capture the banknote 2 at the reading station 1 and on a predetermined one Transport path 9 away in the desired direction.
- the banknote 2 is fed to the reading station 1 in a comparable manner.
- the upstream and downstream pairs of rollers ensure reliable transport brought as close as possible to the reading station 1.
- a role 3 over the Reading station 1 is provided, which the banknote 2 to the transparent front plates 10, 11th presses. It can be seen that the roll 3 is mounted and arranged so that the banknote 2 is pressed in the area of the rear edge 10.1 of the front panel 10.
- the reading station 1 comprises two optical modules 5, 6. These are through a holder 7 hold parallel but slightly tilted to each other. As can be seen from Fig. 1, the Tilt angle on the order of e.g. 5 °. The two front panels 10, 11 are thus not parallel to each other. It should also be noted that at the transition between the two Modules 5, 6 the front plate 11 with respect to the front plate 10 in one direction perpendicular is slightly set back to the transport path 9 (e.g. 1 - 3 mm).
- the bracket 7 carries e.g. also a connector 8. This is basically the hardware interface between the modules 5, 6 and the electronics (not shown) for evaluation of the signals.
- the electronics are on one or more Boards 18 housed, which are also inserted into the housing of the reading station 1 are.
- the boards 18 extend e.g. perpendicular to the transport path (in Fig. 1 after Left).
- the two optical modules are constructed essentially identically. The following will therefore only module 5 described in more detail.
- the longitudinal axis of the module 5 is perpendicular to the plane of the drawing in the illustration in FIG. 1 (i.e. parallel to the axis of rotation of roller 3).
- the housing of the module 5 is in cross section e.g. square.
- On the front is the transparent front plate already mentioned 10 arranged.
- Module 5 contains both the light source and the photodetectors integrated.
- With a module length in the range of 15 to 25 cm 30 to 60 light-emitting diodes 12 are, for example, at regular intervals via the Distributed length.
- the radiation cones of the light emitting diodes 12 can overlap, so that a illumination that is as uniform as possible is achieved.
- the scanning axis 17 is provided with a series of rod lenses 13 (or other suitable optical ones Imaging elements) on CCD detectors 14 on the rear wall 15 of the module 5 pictured.
- the number of rod lenses 13 is greater than that of the light emitting diodes 12. At 20 to 40 light-emitting diodes 12, for example, 100 rod lenses are provided (that is, about 4 to 8 times more).
- the individual pixels of the CCD detectors 14 are very small in relation to the aperture of the Rod lenses 13. Typically there are several along the length of the scan axis shown distributed a thousand pixels.
- the structure of the module 5 is asymmetrical in cross section.
- the scanning axis is therefore not in the middle of the front plate 10, but closer at the edge 10.1.
- the second module 6 is constructed or arranged as a mirror image of the module 5. Its scanning axis is offset from the center towards the edge 11.1. To this It is achieved that the distance of the scanning axis is smaller than the width of an individual Module (e.g. 2/3 of the width).
- the front plates 10 and 11 meet preferably offset to each other.
- the banknote 2 is therefore at an angle of e.g. a few degrees the front panel 11 and is deflected accordingly.
- FIG. 2 schematically shows the arrangement according to FIG. 1 in a top view.
- the banknote 2 is guided past the modules 5, 6 in the transport direction 16.
- the longitudinal edge 2.1 the bank note 2 is transverse to the transport direction 16.
- the scanning axes 17, 18 of the modules 5, 6 also run transversely to the transport direction 16 and have a minimal mutual Distance.
- the side edge of the banknote 2 is not predetermined by appropriate guide means of the transport system, but determined when processing the data. So it doesn't matter which one Position takes the banknote 2 in the direction perpendicular to the transport direction 16. Of the The edge and thus the position of the feature to be checked is calculated from the image data. This has the advantage that notes are completely without special hardware precautions different sizes can be processed.
- the reading station carries out a test on the basis of optically detectable Characteristics of the banknote. For example, predetermined areas of the banknote be tested with the help of pattern recognition methods.
- the basis of the analysis form the image signals that are used with the modules in different spectral ranges (e.g. green, red, infrared) were scanned.
- a monochromatic detection can be done using a monochromatic Light source or a monochromatic photodetector and / or by use appropriate filter can be reached.
- the device according to the invention is simple Means a quick and reliable examination of securities with the help of optical Pattern recognition allowed.
- the invention is particularly suitable for applications in Banking sector (semi or fully automatic bank safes, automatic switches for the Depositing and withdrawing cash). Another possible area of application could be automatic verification of identity cards or other personal documents be.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen Von Wertpapieren, insbesondere von Banknoten, umfassend eine Transporteinrichtung zum Fördern der Wertpapiere entlang eines Transportpfades und eine am Transportpfad angeordnete Erkennungseinrichtung. The invention relates to a device for checking securities, in particular Banknotes comprising a transport device for conveying the securities along of a transport path and a detection device arranged on the transport path.
Die automatische Erkennung von Banknoten und anderen Wertpapieren ist sowohl im Bankbereich als auch beispielsweise am Verkaufspunkt ein wichtiges Anliegen. Die Konstruktion der Hardware ist nicht unwichtig für den reibungslosen Transport der Banknoten und die Qualität des Lesevorgangs. Sie soll eine hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit ermöglichen. Die Präzision und Leistungsfähigkeit der Hardware führt häufig zu hohen Kosten des Gerätes, wodurch die Marktchancen empfindlich reduziert werden können.The automatic detection of banknotes and other securities is both in the Bank area as well as for example at the point of sale an important concern. The construction the hardware is not unimportant for the smooth transport of the banknotes and the quality of the reading process. It should enable a high processing speed. The precision and performance of the hardware often leads to high costs of the device, which can significantly reduce the market opportunities.
Aus der US 5.607.040 ist eine Vorrichtung zum Prüfen der Echtheit einzelner Banknoten am Verkaufspunkt bekannt. Sie ist mit zwei einander direkt gegenüberliegenden optischen Scannern ausgestattet, um Vorder- und Rückseite der Banknote abzutasten. Vor und hinter den Scannern sind Rollen für den Transport der Banknoten vorgesehen. Die stabförmigen optischen Scanner sind zur Digitalisierung und Detektion der auf der Note aufgedruckten Zahlen ausgebildet. Die Noten werden in Längsrichtung transportiert und verarbeitet.From US 5,607,040 is a device for checking the authenticity of individual banknotes known at the point of sale. It is with two optical lenses directly opposite each other Scanners equipped to scan the front and back of the banknote. Before and after Rollers are provided for the scanners to transport the banknotes. The rod-shaped Optical scanners are used to digitize and detect those printed on the note Numbers trained. The notes are transported and processed in the longitudinal direction.
Stabförmige optische Scanner sind z.B. aus US 5.489.992, US 5.214.273 bekannt und auf dem Markt erhältlich.Rod-shaped optical scanners are e.g. known from US 5,489,992, US 5,214,273 and available on the market.
Aus der DE 39 17 419 A1 ist eine Notenerkennungsvorrichtung bekannt, bei welcher die Banknote zur Prüfung auf Wert und Echtheit mit einer Lichtquelle beleuchtet wird, welche mindestens zwei verschiedene Wellenlängenbereiche abdeckt. Das reflektierte Licht wird mit zwei verschiedenen Sensoren (Grünlicht- und Rotlichtsensor) detektiert und zeilenweise registriert. Zur Erkennung wird ein Differenzsignal ermittelt und mit einem vorgegebenen Muster verglichen.From DE 39 17 419 A1 a note recognition device is known in which the Banknote to be checked for value and authenticity with a light source which covers at least two different wavelength ranges. The reflected light will detected with two different sensors (green light and red light sensor) and line by line registered. For detection, a difference signal is determined and with a predefined one Pattern compared.
Die bekannten Vorrichtungen vermögen in mechanischer/elektronischer Hinsicht nicht zu befriedigen. The known devices are not capable in mechanical / electronic terms to satisfy.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, welche eine leistungsfähige und trotzdem relativ kostengünstige Hardware aufweist. Insbesondere soll eine hohe Sicherheit der Erkennung bei hoher Transportgeschwindigkeit ermöglicht werden.The object of the invention is to provide a device of the type mentioned in the introduction, which has powerful yet relatively inexpensive hardware. Especially a high level of security of detection at high transport speed be made possible.
Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der
Erfindung umfasst die Erkennungseinrichtung zwei nebeneinander angeordnete, integrierte
optische Module für die Abtastung der Wertpapiere in zwei verschiedenen Wellenlängenbereichen.The solution to the problem is defined by the features of
Jedes Modul ist eine mechanisch geschlossene Einheit und generiert und verarbeitet den jeweils vorgeschriebenen Wellenlängenbereich selbständig. Die optischen Komponenten können infolgedessen auf den jeweiligen Spektralbereich optimal eingestellt werden. Die Herstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung kann mit vorgefertigten Komponenten erfolgen, welche in sich eine vorgeschriebene (geometrische/mechanische) Präzision aufweist. Bei der Assemblierung genügt es, auf die genaue Positionierung der Module zu achten.Each module is a mechanically closed unit and generates and processes the each prescribed wavelength range independently. The optical components can therefore be optimally adjusted to the respective spectral range. The The device according to the invention can be manufactured using prefabricated components take place, which has a prescribed (geometric / mechanical) precision. When assembling, it is sufficient to pay attention to the exact positioning of the modules.
Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Module mit parallelen Längsachsen, aber mit leicht gekippten Frontplatten zueinander montiert. Die Module tasten also beide dieselbe Seite des Wertpapiers ab, wobei die abtastenden Gehäuseflächen - wie erwähnt - leicht zueinander gekippt sind. Es ist zu beachten, dass dieser Aspekt der Erfindung unabhängig davon ist, ob die Module unterschiedliche Wellenlängenbereiche verarbeiten oder nicht.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the modules are included parallel longitudinal axes, but mounted to each other with slightly tilted front panels. The So modules both scan the same side of the security, with the sensing housing surfaces - as mentioned - are slightly tilted towards each other. It should be noted that this Aspect of the invention regardless of whether the modules have different wavelength ranges process or not.
Die abtastenden Gehäuseflächen sind beispielsweise um einen Winkel grösser 0° zueinander gekippt. Ist der Winkel zu klein, so kann der Ort der Berührungslinie zwischen Banknote und hinterer Frontplatte zuwenig genau vorgegeben werden. Ist der Winkel dagegen zu gross, dann wirkt die genannte Frontplatte als Hindernis statt als Ablenkung. The scanning housing surfaces are, for example, at an angle greater than 0 ° to one another tilted. If the angle is too small, the location of the line of contact between the banknote and the rear front panel are not specified exactly enough. Is the angle against it too large, then the front panel mentioned acts as an obstacle instead of a distraction.
Die Frontplatten stossen an den Rändern (bzw. mit den anschliessenden Seitenwänden) aneinander an und ermöglichen dadurch eine zuverlässige Führung des Wertpapiers ohne Zuhilfenahme von zusätzlichen mechanischen Leitelementen. Das in Förderrichtung hintere Modul kann gegenüber dem vorderen leicht zurückversetzt sein (z.B. um 1 mm).The front panels meet at the edges (or with the adjoining side walls) to each other and thereby enable reliable management of the security without Using additional mechanical guide elements. The rear one in the conveying direction Module can be slightly set back compared to the front (e.g. by 1 mm).
Aufgrund der gekippten Anordnung der Frontplatte des zweiten Moduls wird die vordere Kante der Banknoten nach dem Verlassen der Frontplatte des hinteren Moduls in einem gewissen Winkel auf die Frontplatten des zweiten Moduls gestossen. Die Neigung der zweiten Frontplatte erzwingt eine kleine Richtungsänderung. Infolgedessen wird das blattartige Objekt gebogen. Die Biegung führt wegen einer gewissen Eigenstabilität dazu, dass die Banknote im Bereich der Abtastachse des zweiten Moduls in Kontakt mit der Frontplatte steht.Due to the tilted arrangement of the front panel of the second module, the front one Edge of the banknotes in one after leaving the front panel of the rear module encountered the front panels of the second module at a certain angle. The inclination of the second front plate forces a small change of direction. As a result, it will leaf-like object curved. Because of a certain inherent stability, the bend leads to that the bank note in the area of the scanning axis of the second module is in contact with the Front panel stands.
Die Zurückversetzung des zweiten Moduls gegenüber dem ersten kann zusätzlich zur Festlegung der Stelle verwendet werden, an welcher die Banknote auf der Frontplatte auftrifft.The relocation of the second module compared to the first can be in addition to Determine the place where the banknote hits the front plate.
Die integrierten optischen Module sind - im Querschnitt zur Längsachse betrachtet - mit Vorteil asymmetrisch. Die optischen Abtastachsen der benachbarten Module können auf diese Weise näher zueinander gebracht werden. Die Module sind im Prinzip identisch aufgebaut (wenn auch mit unterschiedlichen Wellenlängen arbeitend) und quasi seitenverkehrt längsseitig aneinander gelegt.The integrated optical modules - viewed in cross section to the longitudinal axis - are included Advantage asymmetrical. The optical scanning axes of the neighboring modules can be be brought closer to each other in this way. The modules are basically identical (albeit working with different wavelengths) and almost reversed laid alongside each other.
Der Wellenlängenbereich des einen Moduls kann im sichtbaren und derjenige des anderen ausserhalb des sichtbaren Spektrums liegen. Beispielsweise kann das eine Modul mit grünem Licht und das andere mit Infrarot- oder UV-Licht arbeiten. Es können aber auch mehr als zwei Wellenlängenbereiche und entsprechend viele Module vorgesehen sein. Im Prinzip arbeitet jedes Modul monochromatisch. Es ist aber auch denkbar, dass z.B. eines der Module mehrere Wellenlängen verarbeitet.The wavelength range of one module can be in the visible and that of the other are outside the visible spectrum. For example, a module with a green Light and the other work with infrared or UV light. But it can do more be provided as two wavelength ranges and a corresponding number of modules. Basically each module works monochromatic. But it is also conceivable that e.g. one of the modules processed several wavelengths.
Ein für die Erkennung geeignetes optisches Modul erstreckt sich über die gesamte Breite des Transportpfades der Wertpapiere. Für die Beleuchtung der Oberfläche des zu prüfenden Wertpapiers sind z.B. mehrere, in regelmässigen Abständen angeordnete Lichtquellen (z.B. Leuchtdioden) integriert. Anstelle einzelner punktförmiger Lichtquellen kann auch eine Leuchtröhre oder dergleichen vorgesehen sein. Die optische Abtastachse wird durch eine grössere Anzahl von Abbildungselementen (z.B. Stablinsen) auf optische Detektorpunkte abgebildet. Die Anzahl der Detektorpunkte entspricht in der Regel einem Mehrfachen (z.B. 10-fachen) der Abbildungselemente. Die ganze Anordnung befindet sich in einem dicht abgeschlossenen, prismatischen (im Querschnitt z.B. quadratischen) Gehäuse mit einer transparenten Abdeckung.An optical module suitable for detection extends over the entire width the transport path of the securities. For illuminating the surface of the test item Securities are e.g. several light sources arranged at regular intervals (e.g. LEDs) integrated. Instead of individual point light sources, too a fluorescent tube or the like may be provided. The optical scan axis is represented by a larger number of imaging elements (e.g. rod lenses) on optical detector points pictured. The number of detector points usually corresponds to a multiple (e.g. 10 times) the mapping elements. The whole arrangement is in one tightly sealed, prismatic (e.g. square in cross section) housing with a transparent cover.
Gegenüberliegend zu den optischen Modulen ist mit Vorteil eine Transportrolle vorgesehen. Die Banknote wird von dieser auf die transparenten Frontseiten der Module gedrückt. Die genannte Rolle kann etwa in der Mitte zwischen den Modulen (d.h. am Übergang der aneinander anschliessenden Frontseiten) angeordnet sein. Sie macht beispielsweise Kontakt im Bereich der in Transportrichtung hinteren Kante der vorderen Frontplatte. Ziel ist es, mit einer einzigen Rolle bzw. Walze sicherzustellen, dass das Wertpapier (namentlich im Bereich der Abtastachsen) in Kontakt mit den Modulen ist, damit eine gleichbleibende optische Abbildungsqualität gegeben ist.A transport roller is advantageously provided opposite the optical modules. This pushes the banknote onto the transparent front of the modules. The mentioned role can be found approximately in the middle between the modules (i.e. at the transition of the adjoining fronts). For example, she makes contact in the area of the rear edge of the front front panel in the transport direction. the goal is ensure with a single roller that the security (especially in the Area of the scanning axes) is in contact with the modules, so that a constant optical Imaging quality is given.
Die ganze Vorrichtung (Einzug, Transportbahn, Speicherung etc.) ist vorzugsweise so ausgebildet, dass die Banknoten (bzw. Wertpapiere) in Querrichtung transportiert und verarbeitet werden können. Bei vorgegebener Transportgeschwindigkeit können somit mehr Banknoten pro Zeiteinheit verarbeitet werden. Ferner ist eine Abweichung von der korrekten Lage weniger kritisch.The entire device (feed, transport track, storage, etc.) is preferably designed such that the banknotes (or securities) are transported and processed in the transverse direction can be. With a given transport speed, more can be done Banknotes are processed per unit of time. There is also a deviation from the correct one Location less critical.
Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.From the following detailed description and the entirety of the claims there are further advantageous embodiments and combinations of features of the invention.
Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- Eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrichtung im Querschnitt;
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung der genannten Vorrichtung in der Draufsicht.
- Fig. 1
- A schematic representation of a device according to the invention in cross section;
- Fig. 2
- a schematic representation of the above device in plan view.
Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In principle, the same parts are provided with the same reference symbols in the figures.
Fig. 1 zeigt schematisch einen Ausschnitt aus einer Anordnung zum Prüfen und Speichern
bzw. Sortieren von Banknoten 2. Diese werden von einem mehr oder weniger komplexen
System von Rollen, Leitblechen etc. von einem Eingabeschlitz zu einem Notenspeicher
transportiert (nicht dargestellt). An einer geeigneten Stelle des Transportsystems befindet
sich die Lesestation 1.Fig. 1 shows schematically a section of an arrangement for checking and storing
or sorting
Im vorliegenden Zusammenhang interessiert nur die erfindungsgemässe Lesestation 1. Sie
tastet die vom nicht dargestellten Einzug angeförderten Banknoten 2 ab, identifiziert sie
und prüft ihre Echtheit.In the present context, only the reading
Transportsysteme für Wertpapiere sind an sich bekannt und brauchen an dieser Stelle
nicht näher erläutert zu werden. In Fig. 1 sind beispielhaft zwei Rollen 4.1, 4.2 gezeigt,
welche die Banknote 2 anschliessend an die Lesestation 1 erfassen und auf einem vorgegebenen
Transportpfad 9 in der gewünschten Richtung wegbefördern. Typischerweise wird
die Banknote 2 in vergleichbarer Weise zur Lesestation 1 zugeführt. Um einen möglichst
zuverlässigen Transport sicherzustellen, werden die vor- und nachgelagerten Rollenpaare
möglichst nahe an die Lesestation 1 gebracht. Zusätzlich ist eine Rolle 3 gegenüber der
Lesestation 1 vorgesehen, welche die Banknote 2 an die transparenten Frontplatten 10, 11
drückt. Es ist zu erkennen, dass die Rolle 3 so gelagert und angeordnet ist, dass die Banknote
2 im Bereich des hinteren Randes 10.1 der vorderen Frontplatte 10 angedrückt wird. Transport systems for securities are known per se and are needed here
not to be explained in more detail. In Fig. 1 two roles 4.1, 4.2 are shown as an example,
which then capture the
Die Lesestation 1 umfasst zwei optische Module 5, 6. Diese sind durch eine Halterung 7
parallel aber leicht zueinander gekippt festhalten. Wie aus Fig. 1 erkennbar ist, ist der
Kippwinkel in der Grössenordnung von z.B. 5°. Die beiden Frontplatten 10, 11 sind also
nicht parallel zueinander. Weiter ist zu beachten, dass am Übergang zwischen den beiden
Modulen 5, 6 die Frontplatte 11 gegenüber der Frontplatte 10 in einer Richtung senkrecht
zum Transportpfad 9 leicht (z.B. 1 - 3 mm) zurückversetzt ist.The reading
Die Halterung 7 trägt z.B. auch einen Steckeranschluss 8. Dieser stellt quasi das Hardwareinterface
zwischen den Modulen 5, 6 und der (nicht dargestellten) Elektronik zur Auswertung
der Signale dar. Im vorliegenden Beispiel ist die Elektronik auf einer oder mehrren
Platinen 18 untergebracht, welche ebenfalls im Gehäuse der Lesestation 1 eingeschoben
sind. Die Platinen 18 erstrecken sich z.B. senkrecht zum Transportpfad (in Fig. 1 nach
links).The
Die beiden optischen Module sind im wesentlichen identisch aufgebaut. Im folgenden wird
deshalb nur das Modul 5 näher beschrieben.The two optical modules are constructed essentially identically. The following will
therefore only
Die Längsachse des Moduls 5 steht in der Darstellung der Fig. 1 senkrecht zur Zeichenebene
(d.h. parallel zur Drehachse der Rolle 3). Das Gehäuse des Moduls 5 ist im Querschnitt
z.B. quadratisch. An der Vorderseite ist die bereits erwähnte transparente Frontplatte
10 angeordnet. Im Modul 5 sind sowohl die Lichtquelle als auch die Photodetektoren
integriert. Als Lichtquelle dienen beispielsweise Leuchtdioden 12, welche die Abtastachse
12 beleuchten (vgl. auch Fig. 2). Bei einer Modullänge im Bereich von 15 bis 25 cm
werden beispielsweise 30 bis 60 Leuchtdioden 12 in regelmässigen Abständen über die
Länge verteilt. Die Strahlungskegel der Leuchtdioden 12 können überlappen, so dass eine
möglichst gleichmässige Beleuchtung erreicht wird.The longitudinal axis of the
Die Abtastachse 17 wird mit einer Reihe von Stablinsen 13 (oder anderen geeigneten optischen
Abbildungselementen) auf CCD-Detektoren 14 an der Rückwand 15 des Moduls 5
abgebildet. Die Zahl der Stablinsen 13 ist grösser als diejenige der Leuchtdioden 12. Bei
20 bis 40 Leuchtdioden 12 sind beispielsweise 100 Stablinsen vorgesehen (also etwa 4 bis
8 Mal mehr). The scanning
Die einzelnen Pixel der CCD-Detektoren 14 sind sehr klein im Verhältnis zur Apertur der
Stablinsen 13. Typischerweise sind auf die Länge der abgebildeten Abtastachse mehrere
tausend Pixel verteilt.The individual pixels of the
Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, ist der Aufbau des Moduls 5 im Querschnitt asymmetrisch.
Die Abtastachse befindet sich somit nicht in der Mitte der Frontplatte 10, sondern näher
beim Rand 10.1. Das zweite Modul 6 ist spiegelbildlich zum Modul 5 aufgebaut bzw. angeordnet.
Seine Abtastachse ist von der Mitte weg zum Rand 11.1 hin versetzt. Auf diese
Weise wird erreicht, dass der Abstand der Abtastachse kleiner als die Breite eines einzelnen
Moduls ist (z.B. 2/3 der Breite).As can be seen from Fig. 1, the structure of the
An den Rändern 10.1 und 11.1 stossen die Frontplatten 10 und 11 vorzugsweise versetzt
aneinander. Die Banknote 2 stösst also in einem Winkel von z.B. einigen wenigen Grad auf
die Frontplatte 11 und wird entsprechend abgelenkt.At the edges 10.1 and 11.1, the
Fig. 2 zeigt schematisch die Anordnung gemäss Fig. 1 in der Draufsicht. Die Banknote 2
wird in der Transportrichtung 16 an den Modulen 5, 6 vorbeigeführt. Die Längskante 2.1
der Banknote 2 steht quer zur Transportrichtung 16. Die Abtastachsen 17, 18 der Module
5, 6 verlaufen ebenfalls quer zur Transportrichtung 16 und haben einen minimalen gegenseitigen
Abstand.FIG. 2 schematically shows the arrangement according to FIG. 1 in a top view. The
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform wird der seitliche Rand der Banknote 2 nicht
durch entsprechende Führungsmittel des Transportsystems positionsmässig vorgegeben,
sondern bei der Verarbeitung der Daten eruiert. Es kommt also nicht darauf an, welche
Position die Banknote 2 in der Richtung senkrecht zur Transportrichtung 16 einnimmt. Der
Rand und somit die Position des zu prüfenden Merkmals wird aus den Bilddaten berechnet.
Dies hat den Vorteil, dass ohne besondere hardwaremässige Vorkehrungen Noten völlig
unterschiedlicher Grösse verarbeitet werden können.According to a preferred embodiment, the side edge of the
Die erfindungsgemässe Lesestation führt eine Prüfung auf der Basis von optisch detektierbaren Merkmalen der Banknote durch. Es können z.B. vorgegebene Bereiche der Banknote mit Hilfe von Mustererkennungsverfahren getestet werden. Die Grundlage der Analyse bilden die Bildsignale, die mit den Modulen in verschiedenen Spektralbereichen (z.B. grün, rot, Infrarot) abgetastet wurden.The reading station according to the invention carries out a test on the basis of optically detectable Characteristics of the banknote. For example, predetermined areas of the banknote be tested with the help of pattern recognition methods. The basis of the analysis form the image signals that are used with the modules in different spectral ranges (e.g. green, red, infrared) were scanned.
Es ist klar, dass die Figuren nur eine der vielen möglichen Ausführungsformen der Erfindung zeigen. Wenn beispielsweise das Wertpapier von beiden Seiten abgetastet werden soll, können zwei der in den Figuren gezeigten Anordnungen vorgesehen sein. Sie werden in Transportrichtung hintereinander angeordnet. Zeigen die beiden Seiten des Papiers unterschiedliche Merkmale, dann kann es durchaus sinnvoll sein, Vorder- und Rückseite in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen abzutasten.It is clear that the figures are only one of the many possible embodiments of the invention demonstrate. For example, if the security is scanned from both sides , two of the arrangements shown in the figures can be provided. you will be arranged one behind the other in the transport direction. Show the two sides of the paper different Features, then it can be quite useful to put in front and back to scan different wavelength ranges.
Die Schrägstellung und die Zurückversetzung des zweiten Moduls in bezug auf das erste können kombiniert oder einzeln angewendet werden. Es ist grundsätzlich nicht ausgeschlossen, dass mehrere Module in der erfindungsgemässen Weise unmittelbar aufeinander folgen.The inclination and the relocation of the second module in relation to the first can be combined or used individually. In principle, it is not excluded that several modules directly on top of one another in the manner according to the invention consequences.
Eine monochromatische Detektion kann durch die Benutzung einer monochromatischen Lichtquelle oder eines monochromatischen Photodetektors und/oder durch Benutzung entsprechender Filter erreicht werden.A monochromatic detection can be done using a monochromatic Light source or a monochromatic photodetector and / or by use appropriate filter can be reached.
Herstellungstechnisch ist der mit den beschriebenen Ausführungsformen realisierbare modulare Aufbau von Interesse. Er ebnet den Weg für eine kostengünstige Fertigung.In terms of production technology, the one that can be implemented with the described embodiments modular structure of interest. It paves the way for cost-effective production.
Zusammenfassend ist festzustellen, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung mit einfachen Mitteln eine schnelle und zuverlässige Prüfung von Wertpapieren mit Hilfe von optischer Mustererkennung erlaubt. Besonders geeignet ist die Erfindung für Anwendungen im Bankensektor (halb- oder vollautomatische Notentresore, automatische Schalter für das Ein- und Auszahlen von Bargeld). Ein anderes mögliches Anwendungsgebiet könnte die automatische Prüfung von Personenausweisen oder anderen persönlichen Dokumenten sein.In summary, it should be noted that the device according to the invention is simple Means a quick and reliable examination of securities with the help of optical Pattern recognition allowed. The invention is particularly suitable for applications in Banking sector (semi or fully automatic bank safes, automatic switches for the Depositing and withdrawing cash). Another possible area of application could be automatic verification of identity cards or other personal documents be.
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