EP3050032A1 - Verfahren zum prüfen eines wertdokuments mit einem polymersubstrat und einem durchsichtsfenster und mittel zur durchführung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zum prüfen eines wertdokuments mit einem polymersubstrat und einem durchsichtsfenster und mittel zur durchführung des verfahrens

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EP3050032A1
EP3050032A1 EP14777006.9A EP14777006A EP3050032A1 EP 3050032 A1 EP3050032 A1 EP 3050032A1 EP 14777006 A EP14777006 A EP 14777006A EP 3050032 A1 EP3050032 A1 EP 3050032A1
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EP
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value
image
pixels
edge
see
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EP14777006.9A
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EP3050032B1 (de
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Shanchuan Su
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Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Original Assignee
Giesecke and Devrient GmbH
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Publication date
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Publication of EP3050032A1 publication Critical patent/EP3050032A1/de
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    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • 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
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a method for testing a value document with a polymer substrate and at least one see-through window and means for carrying out the method.
  • value documents are understood leaf-shaped objects that represent, for example, a monetary value or an authorization and therefore should not be arbitrarily produced by unauthorized persons. They therefore have features which are not easy to manufacture, in particular to be copied, whose presence is an indication of the authenticity, i. the production by an authorized agency.
  • Important examples of such value documents are coupons, vouchers, checks and in particular banknotes.
  • the invention relates to the testing of a certain type of valuable documents, namely those with a polymer substrate and at least one see-through window.
  • the value documents have a polymer substrate, which is understood to comprise at least one polymeric layer which at least partially serves as a carrier.
  • a polymer substrate which is understood to comprise at least one polymeric layer which at least partially serves as a carrier.
  • they are polymer banknotes.
  • Value documents with such polymer substrates usually have on the surface of the polymer substrate one or preferably a plurality of cover layers which are opaque in the visible wavelength range and are applied in a planar manner; Often the top layer or the top layers are printed. With this or this, among other things, an appearance similar to a paper value document should be achieved.
  • the topmost topcoat serves as, among other things Carrier for printing inks, with which the document of value is printed.
  • the document of value need only have an opacity in the visible wavelength range, as is customary in the case of paper value documents.
  • the value document with the cover layers can still be very slightly translucent.
  • the value documents to be tested or tested within the scope of the invention furthermore have a see-through window, which is understood below to mean a region of the value document which is transparent or translucent for optical radiation in a predetermined wavelength range, preferably the visible spectrum, and no opaque, planar having applied cover layer.
  • the transparency can, as far as the transparency or translucency is given, printed flat with a transparent or translucent ink or printed with any other inks or a material used to form the top layer in the screen printing.
  • the see-through window may have any shape and is bounded by at least one planar area formed by the one or more cover layers.
  • a problem of such value documents is that they may lose ink or parts of the opaque surface applied cover layer in individual places during use or circulation. For example, the ink or opaque layer may flake off at these locations. Such a deviation from a new document of value caused by loss of the opaque layer and / or the printing ink thereon may be referred to as printing removal in the context of the present invention. Such places are errors of the value document and may reduce its usability or fitness for circulation. It would therefore be desirable to be able to examine documents of value for such prints. The test is not easy, however, as there can be significant variations between different batches of print.
  • the present invention is therefore based on the object to provide a method for testing a value document with a polymer substrate and a see-through window, by means of which the cover layer can be checked well for the presence of pressure drops, as well as to provide means for performing the method.
  • the object is achieved by a method for testing a value document with a polymer substrate and at least one see-through window, in which a digital transmission image of the value document is detected, wherein the transmission image comprises pixels in which transmission image determines an edge brightness value for the brightness of an edge of the at least one see-through window determining, using the edge brightness value, a threshold for detecting a print error that is smaller than the edge brightness value but greater than the minimum brightness in the transmission image, and searching for pixels of the transmission image present in at least a predetermined portion of the transmission image and lie outside the at least one see-through window and its edge and which have a brightness above the
  • the object is further achieved by a device for testing a value document with a polymer substrate and at least one see-through window, with an evaluation device that is designed to be execute inventive method.
  • the evaluation device can be designed to detect a digital transmission image of the value document, the transmission image comprising pixels to determine an edge brightness value for the brightness of a border of the at least one see-through window in the transmission image, a threshold value for the recognition of a boundary brightness value To determine printing error, which is smaller than the edge brightness value, but greater than the minimum brightness in the transmission image, and to search pixels of the transmission image, which lie in at least a predetermined portion of the transmission image and outside the at least one see-through window and its edge and the have a brightness that is above the threshold.
  • the inventive method can be carried out in particular by means of the device according to the invention.
  • the device has the evaluation device.
  • This may comprise a data processing device, which may comprise, for example, a computer or at least one processor and / or at least one FPGA, for processing the transmission image.
  • the evaluation device can have a memory in which a computer program is stored, so that the evaluation device, preferably the data processing device, executes the method according to the invention when the computer program is executed.
  • the object is therefore also achieved by a computer program for execution by means of a data processing device having program code, in the execution of which the data processing device executes a method according to the invention.
  • the task is further solved by a physical data carrier, which is readable by means of a data processing device and on which a computer program according to the invention is stored.
  • transmission images of the mentioned value documents are used to detect print removal in the mentioned value documents.
  • the transmission images may be transmission images in a predetermined wavelength range of the visible spectrum, for example in the green region.
  • the transmission images are transmission images in the infrared wavelength range, ie IR
  • a see-through window has an edge with a particularly due to scattering, particularly high intensity or brightness, which is suitable for determining the threshold value, so that fluctuations between different pressure batches no longer play such a large role.
  • the edge is meant a region limiting the transmission window in the transmission image, which may be one or more pixels wide.
  • the method first detects the digital transmission image that includes pixels whose characteristics are described by pixel data.
  • the transmission image describes, spatially resolved, the intensity detected in a transmission examination with visible light or preferably in a transmission examination with IR or infrared radiation.
  • the pixel data may include a value for a brightness that corresponds to the intensity of the transmitted transmission radiation.
  • the digital image is only detected, for example, corresponding pixel data are read or received.
  • the device preferably the evaluation device, can for this purpose have a suitable interface via which the digital image can be detected.
  • the transmission image is detected by means of an optical transmission sensor.
  • the device preferably further comprises an optical transmission sensor for detecting a digital transmission image, the value document, which is coupled to the evaluation device via a signal connection; the evaluation device is then designed to record an image of the transmission sensor as a digital image.
  • the transmission sensor may, for example, be a transmission sensor for detecting a transmission image in the visible wavelength range.
  • the optical transmission sensor comprises or is an optical transmission sensor for detecting a digital infrared transmission image of the value document.
  • the transmission sensor can in particular have a source for optical radiation in a predefined visible wavelength range or infrared wavelength range and a receiver for optical radiation which has passed through the value document in the predefined visible wavelength range or infrared wavelength range.
  • the edge brightness value for the brightness of an edge of the at least one see-through window is determined.
  • the border brightness value can be determined differently depending on the embodiment of the method and on the value document type of the value document.
  • the value document type is given at least by the type of the value document, for example check or banknote. For banknotes, the value document type is further given by the currency, the denomination or denomination and optionally the issue and / or the location in the transport path.
  • the edge brightness value determined is a maximum of the brightness of the pixels of the entire transmission image of the value document.
  • the evaluation device is then preferably designed to determine as the edge brightness value a maximum of the brightness of the pixels of the entire transmission image of the value document.
  • the edge brightness value can be determined very quickly, brightness maxima over columns or rows of the transmission image are readily available. The exact location of the see-through window then does not need to be determined.
  • an area of the transmission image showing the at least one see-through window with its edge can be determined, and as edge brightness value the maximum of the brightnesses of at least two of the pixels of at least the edge of the image of the see-through window can be used. But it is also possible that the maximum of the brightnesses of the area of the transmission image is determined and as Edge brightness value is used.
  • the evaluation device of the device can then preferably be designed to determine an area of the transmission image showing the at least one see-through window with its edge, and to use as boundary brightness value the maximum of the brightnesses of at least two of the pixels at least the edge of at least the edge of the see-through window , or it may be designed to determine the maximum of the brightnesses of the area of the image and to use it as an edge brightness value.
  • the shape and size of the region and optionally also the position of the region on the document of value can preferably be specified for a respective value document type and in particular be chosen so that it surrounds the see-through window and its edge in the transmission image or an edge region of suitable width around the see-through window.
  • the value document type of the value document can then be determined beforehand. The edge brightness values thus obtained have proved to be particularly favorable for determining the threshold value.
  • the mean or, preferably, the maximum of the boundary brightness values of the plurality of see-through windows can preferably be used as the boundary brightness value.
  • the evaluation device can then be designed accordingly.
  • the edge brightness value is used to determine the threshold value.
  • the threshold value is smaller than the determined edge brightness value, but greater than the minimum brightness in the transmission image.
  • the threshold value is determined to be greater than an average over the brightnesses of the pixels in at least one predetermined part of the transmission image or an average over the brightnesses of the pixels of the transmission image of the entire value document.
  • the evaluation device of the device is then preferably designed to determine the threshold value so that it is greater than an average value over the brightnesses of the pixels in at least one predetermined part of the transmission image or an average value over the brightnesses of the pixels of the transmission image of the entire value document , This results in a more reliable detection of pressure drops. This is the case in particular in the preferred embodiment of the method in which the predetermined part of the transmission image does not show the see-through window and the edge of the see-through window.
  • the predetermined portion may preferably include the entire value document without a predetermined range including the see-through window and its border. If the value document has a number of review windows, the predetermined section may preferably include the entire value document without predetermined areas, each containing a see-through window and its respective border. The region or regions are particularly preferably chosen such that their surface is not at all or at most 10% larger than the surface of the see-through window and its edge.
  • pixels found in the search which are within the predetermined portion of the transmission image and outside of the
  • See-through window and its edge and which have a brightness of above the threshold are marked as deviation pixels.
  • the evaluation device can then be designed to identify search pixels found within the predetermined section of the transmission image and outside the see-through window and its edge, which have a brightness which is above the threshold value, as deviation pixels. This can simplify the further investigation of possible print separations.
  • the marking can take place, for example, by storing corresponding data or shifting pixel data describing the pixels to other memory areas.
  • At least one signal can then be formed and / or at least one datum can be stored that represents the result of the search.
  • the evaluation device can then preferably be designed to determine how many pixels were found during the search. It can then be stored preferably a corresponding value.
  • the evaluation device of the device can then preferably be designed to determine a spatial distribution of the pixels found in the search, ie those pixels of the transmission image. of which are in the predetermined section and whose brightness is above the threshold.
  • a spatial distribution of the pixels found in the search ie those pixels of the transmission image. of which are in the predetermined section and whose brightness is above the threshold.
  • the evaluation device can then be designed, in particular, to determine quantities of deviation pixels in which the two pixels of the same quantity in the transmission image are adjacent in each case when determining the spatial distribution of the pixels found during the search.
  • pixels which are adjacent in the transmission image are preferably understood to be pixels which are directly or next to one another in the transmission image, that is to say have a minimum distance from one another.
  • pixels which are adjacent in the transmission image are understood to be pixels which are next or next-nearest neighbors. It is then possible to determine the number of sets and, for each of the sets, the number of pixels therein and / or the area corresponding to the pixels.
  • a condition value for the value document is determined as a function of the result of the search, preferably as a function of the determined number and / or the determined spatial distribution of the pixel found during the search.
  • the evaluation device of the device can then preferably be designed to determine a state value for the value document as a function of the result of the search, preferably as a function of the determined number and / or the determined spatial distribution of the pixels found during the search.
  • the state value can be an indication of the presence of a pressure erosion and stored.
  • the pixels found in the search are again those of the pixels of the transmission image that are in the given section and outside the white part. at least one see-through window and its edge and their brightness is above the threshold.
  • the aforementioned number of sets and the maximum number of pixels of the sets may be used in determining the state value. This allows a particularly good statement about the importance of the damage to the value document or the fitness for circulation, ie suitability for further use in the money cycle. When determining the condition value, results of other tests of the value document can still be used.
  • the invention further relates to an apparatus for processing documents of value with a device for supplying quality documents, an output device for receiving processed, d. H. sorted value documents, and a transport device for transporting isolated value documents from the feed device to the output device.
  • the device further comprises a device according to the invention for checking the transported value documents.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a value-document processing device in the form of a banknote sorting device
  • FIG. 2 shows a schematic representation of an infrared transmission image of a value document with a polymer substrate and at least one see-through window that can be detected by the device in FIG. 1 for a value document
  • 3 shows a schematic view of a section through the value document on which the transmission image in FIG. 2 is based, along the line A-A ', FIG.
  • FIG. 4 is a simplified flowchart of a first embodiment of a method for checking a value document with a see-through window, which method can be carried out by means of the device in FIG.
  • FIG. 5 shows a schematic illustration of the position of deviation pixels in the image in FIG. 2.
  • a value-document processing device 10 in FIG. 1 in the example an apparatus for processing value documents 12 in the form of banknotes, is designed for sorting value documents as a function of the recognition of the authenticity and the state of processed value documents.
  • the components of the device described below are arranged in a housing of the device, not shown, or held on this, as far as they are not referred to as external.
  • the device has a feeder 14 for feeding value documents, an output device 16 for receiving processed, d. H. sorted value documents, and a transport device 18 for transporting isolated value documents from the feed device 14 to the output device 16.
  • the accessory device 14 in the example includes an input compartment 20 for a value document stack and a singler 22 for singling value documents from the value document stack in the input compartment 20 and for supplying the singled value documents to the transport device 18.
  • the output device 16 has three output sections 24, 25 and 26, in which processed value documents sorted by the result of the processing can be sorted.
  • each of the sections comprises a stacking compartment and a stacking wheel, not shown, by means of which supplied value documents can be stored in the stacking compartment.
  • one of the output sections may be replaced by a device for destroying banknotes.
  • the transport device 18 has at least two, in the example three branches 28, 29 and 30, at the ends of each of the output sections 24 and 25 and 26 is arranged, and at the branches via controllable by control signals switches 32 and 34, by means of which Value documents in response to control signals to the branches 28 to 30 and thus the output sections 24 to 26 can be fed.
  • a sensor device 38 is arranged which measures physical properties of the value documents during the transport of value documents forms the measurement results reproducing sensor signals.
  • the sensor device 38 has three sensors, namely an optical reflectance sensor 40, which detects a residual color image and a remission IR image of the value document, an optical transmission sensor 42, which transmits a transmission color image and a transmission IR image of the value document detected, and a transmission ultrasonic sensor 44, the spatially resolved as ultrasound property detects the ultrasonic transmission of the document of value or measures and is hereinafter referred to simply as an ultrasonic sensor for the sake of simplicity.
  • the formed by the sensors Sensor signals correspond to measurement data or raw data of the sensors, which depending on the sensor may already have been subjected to a correction, for example as a function of calibration data and / or noise properties.
  • the value document processing device 10 has an input / output device 46.
  • the input / output device 46 is realized by a touch-sensitive display device ("touch screen") Keyboard and a display device, such as an LCD display include.
  • a control and evaluation device 48 is connected via signal connections to the sensor device 38, the input / output device 46 and the transport device 18, in particular the points 32 and 34.
  • the control and Ausenseeinrichrung 48 forms a data processing device and has in addition to corresponding not shown in the figures data interfaces for the sensor device 38 and its sensors via a processor 50 and connected to the processor 50 memory 52 in which at least one computer program is stored with program code ,
  • the control and evaluation device 48 or the processor 50 evaluates the signals or measured values of the sensor device 38 and controls the device in accordance with the properties of the value documents.
  • the control and evaluation device 48 or the processor 50 evaluates the signals or measured values of the sensor device 38 and controls the device in accordance with the properties of the value documents.
  • the control and evaluation device 48 or the processor 50 evaluates the signals or measured values of the sensor device 38 and controls the device in accordance with the properties of the value documents.
  • the control and evaluation device 48 or the processor 50 evaluates the signals or measured values of the sensor device 38 and controls the device in accordance with the properties of the value documents.
  • it in its function as an evaluation device, it can evaluate the sensor signals, in particular for determining an authenticity class and / or a state
  • control and evaluation device 48 further controls the input / output device 46, inter alia, for displaying operating data, and obtains these operating data corresponding to inputs of an operator. In operation, documents of value from the feeder are separated and transported past or through the sensor device 38.
  • the sensor device 38 detects or measures physical properties of the value document transported past or through it and forms sensor signals or measurement data which describe the measured values for the physical properties.
  • the control and evaluation device 48 classifies the value document into one of predefined authenticity and / or state classes and controls the transport device 18 by issuing control signals, in this case more precisely Turnouts 32 and 34, respectively, so that the value document is output according to its class determined in the classification in an output section of the output device 16 assigned to the class.
  • the assignment to one of the given authenticity classes or the classification takes place while depending on at least one predetermined authenticity criterion.
  • the transmission sensor 42 has an illumination section, by means of which a predetermined detection range of the transport path can be illuminated with optical radiation in the visible and in a predetermined infrared wavelength range.
  • a predetermined detection range of the transport path can be illuminated with optical radiation in the visible and in a predetermined infrared wavelength range.
  • On the opposite side of the transport path 18 has the
  • Transmission sensor 42 via a detection device for spatially resolved detection of a color image in the wavelength range of visible light and an infrared transmission image in the predetermined infrared wavelength range.
  • the transmission sensor 42 is designed as a line sensor which, during the transport of the value document by the sensor, successively detects transmission line images of strips of the value document extending transversely to the transport direction of the value document. Accordingly, the detection device comprises detector lines.
  • the transmission sensor 42 assembles the acquired line images into digital transmission images comprising pixels whose characteristics are described by pixel data. In particular, it acquires a digital infrared transmission image of the value document with the formation of pixel data describing the pixels of the image and transmits this to the evaluation device 48.
  • the pixel data for one pixel describe in particular a brightness which describes the intensity received by the detection device for the pixel
  • value documents of predefined value document types are checked, have a polymer substrate and a see-through window.
  • FIGS. 3 and 2 An example of such a value document of one of these predetermined value document types and its infrared transmission image is shown in FIGS. 3 and 2, respectively.
  • FIG. 2 schematically shows the infrared transmission image of the value document 54
  • FIG. 3 shows a schematic sectional view along the line AA 'in FIG. 2.
  • the document of value 54 has a sheet-like transparent polymer substrate 56 as a carrier, which has surface layers 58 applied in a planar manner on both surfaces, which have a comparable or greater opacity with the opacity of banknote paper, at least in the visible wavelength range. These cover layers are shown hatched in the figures.
  • Printed on this layer with suitable printing ink is a printed image 59, which is indicated only schematically in FIG.
  • the value document 54 has a see-through window 60.
  • the see-through window 60 is formed, inter alia, by the absence of a planar cover layer in its area.
  • the cover layers 58 therefore extend over the entire document of value with the exception of the see-through window 60.
  • the see-through window there is still an imprint 62 with a transparent printing ink in the present example, which is shown dotted in FIG.
  • the imprint comprises cover layer material applied in screen printing, which in the example in FIG. 2 forms a triangle.
  • an edge 64 which surrounds the see-through window 60 is shown in addition to the elements mentioned.
  • This edge 64 is characterized by a particularly high receiving intensity or brightness, which is probably due to scattered radiation, since it corresponds to an edge region around the see-through window, which still has a flat top layer.
  • the thickness of this cover layer, or when using a plurality of cover layers arranged one above the other, their number, may differ from the thickness or number in the other regions of the document of value 54.
  • FIG. 2 further shows two regions 68 corresponding to pressure drops, i. H. Areas in which the cover layers 58, optionally imprinted, abraded or chipped.
  • a first exemplary embodiment of a method for testing a value document with a polymer substrate and at least one transparent window, in particular the presence of at least one pressure erosion, is roughly sketched at least in part in FIG. 4 in the form of a sequence diagram.
  • a computer program is stored in the control and evaluation device 48, more precisely its memory 52, in the execution of which the control and evaluation device 48, more precisely the processor 50, carries out the first embodiment of the method.
  • step S10 a digital infrared transmission image of a value document transported by the transmission sensor 42 is detected by means of the transmission sensor 42.
  • the transmission sensor 42 detects optical radiation emanating from the value document, in particular in the predefined infrared wavelength range, and forms the corresponding detected intensities representing measuring signals. From this pixel data for pixels of a digital infrared image value document formed, which detects the control and evaluation device 48.
  • the control and evaluation device 48 determines its value document type and position using a color image of the value document detected by means of the reflectance sensor 40.
  • the value document type the currency and the denomination of the value document are determined as the location of one of the four possible orientations of the value document in the transport path, which are obtainable by rotating the value document around axes parallel and transversely to the transport direction.
  • step S14 the control and evaluation device 48 determines, depending on the value document type determined and the position of the value document, a range or see-through window area 66 (see FIG. 2) for the see-through window 60 in the detected window infrared transmission image.
  • This range is chosen so that the see-through window 60 and its edge 64, taking into account possible fluctuations in its production with a given certainty, is within the range 66, but its size is as small as possible under this condition. In particular, it shows the see-through window 60 with its edge 64.
  • step S16 the control and evaluation device 48 determines an edge brightness value of the edge 64 of the see-through window 60. In the present exemplary embodiment, the control and evaluation device 48 determines the maximum of the brightnesses of the pixels of the region 66 of the infrared transmission image and stores the maximum as an edge brightness value.
  • step S18 the control and evaluation device 48 calculates an average of the brightnesses in a predetermined part of the transmission image. In the present example, this part is the entire transmission image with the exception of the region 66 or without the region 66.
  • step S20 the control and evaluation device 48 then determines a threshold value for the detection of a pressure erosion which is smaller than the edge brightness value but greater than the minimum brightness in the transmission image. For value documents of the value document type present here, due to the design, the brightnesses in the region 66 are always above the minimum brightness in the remaining transmission image, as long as there are no print removals. More specifically, therefore, the control and evaluation unit 48 sets the threshold value to be larger than the average value determined in step S18. In this example, the
  • Threshold is a weighted average of the boundary brightness value and the mean, with the weighting factor given for the value document type. This can be determined, for example, by examining predetermined reference value documents of the specified value document type with print removals.
  • step S22 the control and evaluation device 48 searches for pixels which lie in at least one predetermined section of the transmission image and outside the at least one see-through window and its edge and have a brightness which is above the threshold value.
  • the given transmission section here uses the entire transmission image, with the exception of the region 66 which was used to determine the edge brightness value.
  • the control and evaluation device 48 marks the found pixels whose brightness exceeds the threshold value as deviation pixels. To mark, in this example, identifiers of the pixels representing the location are stored.
  • the control and evaluation device 48 determines the number of deviation pixels determined in step S22 and stores a corresponding value.
  • it determines a spatial distribution of the pixels found in step S22. For this purpose, it determines sets of deviation pixels in which two of the pixels of the same set are adjacent. For this, reference may be made, inter alia, to methods under the name l, blob-labeling , l algorithms. Adjacent pixels in this embodiment are pixels at a minimum distance from each other.
  • the pixels of the quantities thus determined each form contiguous regions in the transmission frame, ie, from each pixel of a respective set, a path leading via adjacent pixels leads to each other pixel of the respective quantity.
  • Each of these quantities can thus represent a pressure reduction.
  • the control and evaluation device 48 then calculates the number of the quantities thus found and the number of pixels, ie deviation pixels, in these quantities.
  • the number of sets and the numbers of pixels are stored.
  • Fig. 5 schematically shows pixels of the transmission image in Fig. 2.
  • pixels which were not recognized as deviation pixels are represented as white filled squares and deviation pixels are squares filled with black. It is easy to see that two sets of 70 and 70 'contiguous deviation pixels were detected, each having different numbers of pixels. These quantities correspond exactly to areas 68 with pressure drops.
  • step S26 the control and evaluation device 48 then determines, depending on the determined number of deviation pixels, the number of determined quantities and the number of pixels in the sets, a state value indicating whether the value document is still reusable or is capable of running or not.
  • the control and evaluation device 48 can compare the number of deviation pixels with a permissible maximum number and the number of sets in relation to the number of the total deviation pixels determined with a predetermined limit value.
  • this state value may represent whether there is at least one print removal or not.
  • control and evaluation device 48 then, as described above, control the transport device 18.
  • state values determined using the remission sensor and using the ultrasound sensor may additionally be taken into account during the activation.
  • a second embodiment differs from the previous embodiment solely in that the step S16 is replaced by a step S16 1 .
  • the control and off value device 48 or the computer program therein is then changed accordingly. All other steps and components are unchanged.
  • the step S16 'differs from the step S16 in that the maximum brightness value of the pixels of the entire transmission image is determined as the edge brightness value. It is exploited that the design of the value documents of the specified value document type does not provide areas in which the transmission is greater than that of the edge 64.
  • a third exemplary embodiment differs from the first exemplary embodiment only in that the step 16 is replaced by a step S16 ", the control and evaluation device 48 or the computer program. grarnm in it is then changed accordingly. All other steps and components are unchanged.
  • the step S16 "differs from the step S16 only in that the area 66 is replaced by a strip-shaped area 66 'extending from one edge of the value document to the opposite edge of the value document, extending transversely to the transport direction of the value document in the transmission image 66 'is further selected such that the see-through window 60 and its edge 64, taking into account possible fluctuations in its production, are within the range 66' with a given certainty, but its size is as small as possible under this condition, in particular it shows the see-through window 60 with its edge 64.
  • Yet another embodiment differs from the first embodiment solely in that step S16 is replaced by a step S16 "The control and evaluation 48 and the computer program therein is then changed accordingly. All other steps and components are unchanged.
  • the step S16 " 1 differs from the step S16 in that the average value of the brightnesses of at least two of the pixels of at least the edge is used as the edge brightness value More specifically, a number N of, for example, 10 or 20 is given and the N become largest Brightnesses in area 66 determine what, according to the design of the value documents of the specified value document type, corresponds to the N highest brightnesses of edge 64. The mean value over the N greatest brightnesses is now used as the edge brightness value.
  • Yet another embodiment differs from the first embodiment in that in step S16 first the pixels in the edge 64 are determined and then the maximum of the brightnesses of only the detected pixels of the edge is used as edge brightness value.
  • exemplary embodiments may differ from the above-described exemplary embodiments in that value documents of a value document type which have at least two see-through windows but are constructed analogously to the value documents described above are checked.
  • the step S14 is then modified in such a way that for the at least two see-through windows in each case a see-through window area which corresponds to the area 66 of the first exemplary embodiment is determined.
  • an edge brightness value for the respective see-through window can now be determined for all see-through windows analogously to the preceding exemplary embodiments.
  • One of the edge brightness values, the maximum of the boundary brightness values determined for the individual see-through windows, or an average value of the boundary brightness values determined for the individual see-through windows can then be used as edge brightness value.
  • the following steps then differ from the steps of the previously described embodiments in that areas of the value document or parts of the transmission image which are none of the see-through windows and none of the see-through windows are used to determine the mean value of the brightnesses and to search for deviation pixels include or show.
  • exemplary embodiments differ from the exemplary embodiments described above in that instead of the infrared transmission images, transmission images in a predefined visible wavelength range are used.
  • the transmission color image captured by the transmission sensor 42 more specifically its green image, may be used.

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Abstract

Beschrieben ist ein Verfahren zum Prüfen eines Wertdokuments mit einem Polymersubstrat und wenigstens einem Durchsichtsfenster, bei dem ein digitales Transmissionsbild des Wertdokuments erfasst wird, wobei das Transmissionsbild Pixel umf asst, in dem Bild ein Randhelligkeitswert für die Helligkeit eines Randes des wenigstens einen Durchsichtsfensters ermittelt wird, unter Verwendung des Randhelligkeitswertes ein Schwellwert für die Erkennung eines Druckabtrags ermittelt wird, der kleiner als der Randhelligkeitswert ist, aber größer als die minimale Helligkeit in dem Bild ist, geprüft wird, ob Pixel, die in wenigstens einem vorgegebenen Abschnitt des Bildes und außerhalb des wenigstens einen Durchsichtsfensters und dessen Randes liegen, eine Helligkeit aufweisen, die über dem Schwellwert liegt.

Description

Verfahren zum Prüfen eines Wertdokuments mit einem Polymersubstrat und einem Durchsichtsfenster und Mittel zur Durchführung des Verfahrens
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen eines Wertdokuments mit einem Polymersubstrat und wenigstens einem Durchsichtsfenster sowie Mittel zum Durchführen des Verfahrens. Unter Wertdokumenten werden dabei blattförmige Gegenstände verstanden, die beispielsweise einen monetären Wert oder eine Berechtigung repräsentieren und daher nicht beliebig durch Unbefugte herstellbar sein sollen. Sie weisen daher nicht einfach herzustellende, insbesondere zu kopierende Merkmale auf, deren Vorhandsein ein Indiz für die Echtheit, d.h. die Herstel- lung durch eine dazu befugten Stelle, ist. Wichtige Beispiele für solche Wertdokumente sind Coupons, Gutscheine, Schecks und insbesondere Banknoten.
Die Erfindung betrifft das Prüfen einer bestimmten Art von Wertdokumen- ten, nämlich solcher mit einem Polymersubstrat und wenigstens einem Durchsichtsfenster.
Die Wertdokumente weisen ein Polymersubstrat auf, worunter verstanden wird, dass sie wenigstens eine polymere Schicht aufweisen, die wenigstens teilweise als Träger dient. Vorzugsweise handelt es sich um Polymerbanknoten.
Wertdokumente mit solchen Polymersubstraten weisen auf der Oberfläche des Polymersubstrates meist eine oder vorzugsweise mehrere im sichtbaren Wellenlängenbereich opake, flächig aufgebrachte Deckschichten auf; häufig ist die Deckschicht oder sind die Deckschichten aufgedruckt. Mit dieser bzw. diesen soll unter anderem ein Aussehen ähnlich einem Papierwertdokument erreicht werden soll. Weiter dient die oberste Deckschicht unter anderem als Träger für Druckfarben, mit denen das Wertdokument bedruckt ist. Das Wertdokument braucht aber im sichtbaren Wellenlängenbereich nur eine Opazität aufzuweisen wie sie bei Papierwertdokumenten üblich ist. Insbesondere kann das Wertdokument mit den Deckschichten noch sehr schwach durchscheinend sein.
Die im Rahmen der Erfindung zu prüfenden bzw. geprüften Wertdokumente weisen weiter ein Durchsichtsfenster auf, worunter im Folgenden ein Bereich des Wertdokuments verstanden wird, der für optische Strahlung in einem vorgegebenen Wellenlängenbereich, vorzugsweise dem sichtbaren Spektrum, transparent oder transluzent ist und keine opake, flächig aufgebrachte Deckschicht aufweist. Das Durchsichtsfenster kann, soweit die Transparenz oder Transluzenz gegeben ist, mit einer transparenten oder transluzenten Druckfarbe flächig bedruckt oder auch mit beliebigen anderen Druckfarben oder einer zur Bildung der Deckschicht verwendetes Material im Rasterdruck bedruckt sein.
Das Durchsichtsfenster kann beliebige Form aufweisen und ist durch wenigstens einen durch die eine oder die mehreren Deckschichten gebildeten flächigen Bereich begrenzt.
Ein Problem solcher Wertdokumente liegt darin, dass diese im Laufe des Gebrauchs bzw. Umlaufs Druckfarbe bzw. Teile der opaken flächig aufgebrachten Deckschicht an einzelnen Stellen verlieren können. Beispielsweise kann die Druckfarbe oder die opake Schicht an diesen Stellen abplatzen. Eine solche durch Verlust der opaken Schicht und/ oder der gegebenenfalls darauf befindlichen Druckfarbe bedingte Abweichung von einem neuen Wertdokument wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Druckabtrag bezeichnet. Solche Stellen sind Fehler des Wertdokuments und setzen unter Umständen dessen Gebrauchsfähigkeit bzw. Umlauffähigkeit herab. Es wäre daher wünschenswert, Wertdokumente auf solche Druckabträge prüfen zu können. Die Prüfung ist jedoch nicht einfach, da es erhebliche Schwankungen zwischen verschiedenen Druckchargen geben kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Prüfen eines Wertdokuments mit einem Polymersubstrat und einem Durchsichtsfenster zu schaffen, mittels dessen die Deckschicht gut auf das Vorhandensein von Druckabträgen geprüft werden kann, sowie Mittel zur Durchführung des Verfahrens bereitzustellen.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Prüfen eines Wertdokuments mit einem Polymersubstrat und wenigstens einem Durchsichtsfenster, bei dem ein digitales Transmissionsbild des Wertdokuments erfasst wird, wobei das Transmissionsbild Pixel umfasst, in dem Transmissionsbild ein Randhelligkeitswert für die Helligkeit eines Randes des wenigstens einen Durchsichtsfensters ermittelt wird, unter Verwendung des Randhelligkeitswertes ein Schwellwert für die Erkennung eines Druckfehlers ermittelt wird, der kleiner als der Randhelligkeitswert ist, aber größer als die irdnimale Helligkeit in dem Transmissionsbild ist, und Pixel des Transmissionsbildes gesucht werden, die in wenigstens einem vorgegebenen Abschnitt des Transmissionsbildes und außerhalb des wenigstens einen Durchsichtsfensters und dessen Randes liegen und die eine Helligkeit aufweisen, die über dem
Schwellwert liegt.
Die Aufgabe wird weiter gelöst durch eine Vorrichtung zum Prüfen eines Wertdokumentes mit einem Polymersubstrat und wenigstens einem Durchsichtsfenster, mit einer Auswerteeinrichtung, die dazu ausgebildet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren auszuführen. Insbesondere kann die Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet sein ein digitales Transmissionsbild des Wertdokuments zu erfassen, wobei das Transmissionsbild Pixel umfasst, in dem Transmissionsbild ein Randhelligkeitswert für die Helligkeit eines Ran- des des wenigstens einen Durchsichtsfensters zu ermitteln, unter Verwendung des Randhelligkeitswertes ein Schwellwert für die Erkennung eines Druckfehlers zu ermitteln, der kleiner als der Randhelligkeitswert ist, aber größer als die minimale Helligkeit in dem Transmissionsbild, und Pixel des Transmissionsbildes zu suchen, die in wenigstens einem vorgegebenen Ab- schnitt des Transmissionsbildes und außerhalb des wenigstens einen Durchsichtsfensters und dessen Randes liegen und die eine Helligkeit aufweisen, die über dem Schwellwert liegt. Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt werden.
Zur Durchführung des Verfahrens verfügt die Vorrichtung über die Auswerteeinrichtung. Diese kann eine Datenverarbeitungseinrichtung, die beispielsweise einen Computer oder wenigstens einen Prozessor und/ oder wenigstens ein FPGA aufweisen kann, zur Verarbeitung des Transmissionsbil- des aufweisen. Die Auswerteinrichtung kann einen Speicher aufweisen, in dem ein Computerprogramm gespeichert ist, so dass die Auswerteeinrichtung, vorzugsweise die Datenverarbeitungseinrichtung, bei Ausführung des Computerprogramms das erfindungsgemäße Verfahren ausführt. Die Aufgabe wird daher auch gelöst durch ein Computerprogramm zur Ausführung mittels einer Datenverarbeitungseinrichtung, das Programmcode aufweist, bei dessen Ausführung die Datenverarbeitungseinrichtung ein erfindungsgemäßes Verfahren ausführt. Die Auf gäbe wird weiter gelöst durch einen physischen Datenträger, der mittels einer Datenverarbeitungseinrichtung lesbar ist und auf dem ein erfindungsgemäßes Computerprogramm gespeichert ist. Bei dem Verfahren werden zur Erkennung von Druckabträgen bei den genannten Wertdokumenten Transmissionsbilder der genannten Wertdokumente verwendet. Die Transmissionsbilder können Transmissionsbilder in einem vorgegebenen Wellenlängenbereich des sichtbaren Spektrums, beispielsweise im grünen Bereich sein. Vorzugsweise sind die Transmissions- bilder Transmissionsbilder im infraroten Wellenlängenbereich, d.h. IR-
Transmissionsbilder; das Verfahren arbeitet dann besonders effektiv. Überschreitet die Helligkeit von Pixeln in dem Transmissionsbild, die außerhalb des Durchsichtsfensters und dessen Randes liegen, den Schwellwert, ist dies ein Indiz für das Vorliegen eines Druckabtrags. Der Schwellwert ist aber nur schwer für eine Vielzahl von Wertdokumenten festzulegen.
Es wurde nun festgestellt, dass in dem Transmissionsbild ein Durchsichtsfenster einen Rand mit einer wohl durch Streuung bedingten, besonders hohen Intensität bzw. Helligkeit aufweist, die zur Ermittlung des Schwellwerts geeignet ist, so dass Schwankungen zwischen unterschiedlichen Druckchargen keine so große Rolle mehr spielen. Unter dem Rand wird ein in dem Transmissionsbild das Durchsichtsfenster begrenzender Bereich verstanden, der ein oder mehrere Pixel breit sein kann. Bei dem Verfahren wird zunächst das digitale Transmissionsbild erfasst, das Pixel umf asst, deren Eigenschaften durch Pixeldaten beschrieben werden. Das Transmissionsbild beschreibt ortsaufgelöst die bei einer Transmissionsuntersuchung mit sichtbarem Licht oder vorzugsweise bei einer Transmissionsuntersuchung mit IR- bzw. Infrarot-Strahlung erfasste Intensität. Insbe- sondere können die Pixeldaten einen Wert für eine Helligkeit umfassen, die der Intensität der erf assten Transmissionsstrahlung entspricht.
Prinzipiell genügt es, dass das digitale Bild nur erfasst, beispielsweise ent- sprechende Pixeldaten gelesen oder empfangen werden. Die Vorrichtung, vorzugsweise die Auswerteeinrichtung, kann hierzu eine geeignete Schnittstelle aufweisen, über das digitale Bild erfasst werden kann.
Vorzugsweise wird bei dem Verfahren jedoch das Transmissionsbild mittels eines optischen Transmissionssensors erfasst. Dazu weist die Vorrichtung vorzugsweise weiter einen optischen Transmissionssensor zur Erfassung eines digitalen Transmissionsbildes, des Wertdokuments auf, der mit der Auswerteeinrichtung über eine Signalverbindung gekoppelt ist; die Auswerteeinrichtung ist dann dazu ausgebildet, als digitales Bild ein Bild des Transmissionssensors zu erfassen. Der Transmissionssensor kann beispielsweise ein Transmissionssensor zur Erfassung eines Transmissionsbildes im sichtbaren Wellenlängenbereich sein. Vorzugsweise umf asst der optische Transmissionssensor einen optischen Transmissionssensor zur Erfassung eines digitalen Infrarot- Transmissionsbildes des Wertdokuments oder ist ein solcher. Der Transmissionssensor kann insbesondere eine Quelle für optische Strahlung in einem vorgegebenen sichtbaren Wellenlängenbereich bzw. Infrarot-Wellenlängenbereich und einen Empfänger für durch das Wertdokument hindurchgetretene optische Strahlung in dem vorgegebenen sichtbaren Wellenlängenbereich bzw. Infrarot- Wellenlängenbereich aufweisen.
Weiter wird bei dem Verfahren der Randhelligkeitswert für die Helligkeit eines Randes des wenigstens einen Durchsichtsfensters ermittelt. Der Randhelligkeitswert kann je nach Ausfü rungsf orm des Verfahrens und je nach Wertdokumenttyp des Wertdokuments unterschiedlich ermittelt werden. Der Wertdokumenttyp ist wenigstens durch die Art des Wertdokuments, beispielsweise Scheck oder Banknote gegeben. Bei Banknoten ist der Wertdokumenttyp weiter durch die Währung, die Stückelung bzw. Denomination und optional die Emission und/ oder die Lage im Transportpfad gegeben.
Gemäß einer ersten Alternative wird als Randhelligkeitswert ein Maximum der Helligkeit der Pixel des gesamten Transmissionsbildes des Wertdokuments ermittelt. Bei der Vorrichtung ist dann die Auswerteeinrichtung vorzugsweise dazu ausgebildet, als Randhelligkeitswert ein Maximum der Helligkeit der Pixel des gesamten Transmissionsbildes des Wertdokuments zu ermitteln. Diese Ausführungsform ist besonders dann vorteilhaft, wenn das Wertdokument des gegebenen Wertdokumenttyps in allen Bereichen außer dem Rand des Durchsichtsfensters eine geringere Transmission in dem verwendeten Wellenlängenbereich, beispielsweise in dem sichtbaren Wellenlängenbereich bzw. eine geringere Infrarot-Transmission aufweist. Insbesondere kann der Randhelligkeitswert sehr schnell ermittelt werden, Hellig- keitsmaxima über Spalten oder Zeilen des Transmissionsbildes olmehin zur Verfügung stehen. Die genaue Lage des Durchsichtsfensters braucht dann nicht ermittelt zu werden.
Gemäß einer zweiten Alternative kann ein das wenigstens eine Durchsichts- fenster mit dessen Rand zeigender Bereich des Transmissionsbildes ermittelt werden, und als Randhelligkeitswert das Maximum der Helligkeiten von wenigstens zwei der Pixel wenigstens des Randes des Bildes des Durchsichtsfensters verwendet werden. Es ist aber auch möglich, dass das Maximum der Helligkeiten des Bereichs des Transmissionsbildes ermittelt und als Randhelligkeitswert verwendet wird. Die Auswerteeinrichtung der Vorrichtung kann dann vorzugsweise dazu ausgebildet sein, einen das wenigstens eine Durchsichtsfenster mit dessen Rand zeigenden Bereich des Transmissionsbildes zu ermitteln, und als Randhelligkeitswert das Maximum der Hel- ligkeiten von wenigstens zwei der Pixel wenigstens des Randes wenigstens des Randes des Durchsichtsfensters zu verwenden, oder sie kann dazu ausgebildet sein, das Maximum der Helligkeiten des Bereichs des Bildes zu ermitteln und als Randhelligkeitswert zu verwenden. Die Form und Größe des Bereichs und optional auch die Lage des Bereichs auf dem Wertdokument kann vorzugsweise für einen jeweiligen Wertdokumenttyp vorgegeben und insbesondere so gewählt sein, dass er das Durchsichtsfenster und dessen Rand im Transmissionsbild oder einen Randbereich geeigneter Breite um das Durchsichtsfenster umschließt. Zur Ermittlung des Bereichs kann dann zuvor der Wertdokumenttyp des Wertdokuments ermittelt werden. Die so er- mitreiten Randhelligkeitswerte haben sich als besonders günstig zur Ermittlung des Schwellwertes erwiesen.
Verfügt das Wertdokument über mehrere Durchsichtsfenster kann als Randhelligkeitswert vorzugweise der Mittelwert oder besonders bevorzugt das Maximum der Randhelligkeitswerte der mehreren Durchsichtsfenster verwendet werden. Die Auswerteeinrichtung kann dann entsprechend ausgebildet sein.
Der Randhelligkeitswert wird zur Ermittlung des Schwellwertes verwendet. Der Schwellwert ist dabei kleiner als der ermittelte Randhelligkeitswert, aber größer als die minimale Helligkeit in dem Transmissionsbild. Vorzugsweise wird der Schwellwert so ermittelt, dass er größer als ein Mittelwert über die Helligkeiten der Pixel in wenigstens einem vorgegebenen Teil des Transmissionsbildes oder ein Mittelwert über die Helligkeiten der Pixel des Transmis- sionsbildes des gesamten Wertdokuments ist. Die Auswerteeinrichtung der Vorrichtung ist dann vorzugsweise dazu ausgebildet, den Schwellwert so zu ermitteln, dass er größer als ein Mittelwert über die Helligkeiten der Pixel in wenigstens einem vorgegebenen Teil des Transmissionsbildes oder ein Mit- telwert über die Helligkeiten der Pixel des Transmissionsbildes des gesamten Wertdokuments ist. Hierdurch ergibt sich eine zuverlässigere Erkennung von Druckabträgen. Dies ist insbesondere bei der bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens der Fall, bei der das vorgegebene Teil des Transmissionsbildes das Durchsichtsfenster und den Rand des Durchsichtsfensters nicht zeigt.
Werden bei dem Suchen von Pixeln, die in wenigstens einem vorgegebenen Abschnitt des Transmissionsbildes und außerhalb des Durchsichtsfensters und dessen Randes liegen und die eine Helligkeit aufweisen, die über dem Schwellwert liegt, Pixel mit Helligkeiten über dem Schwellwert ermittelt bzw. gefunden, stellen diese Orte auf dem Wertdokument mit einem Druckabtrag dar. Der vorgegebene Abschnitt kann vorzugsweise das gesamte Wertdokument ohne einen vorgegebenen Bereich umfassen, der das Durchsichtsfenster und dessen Rand enthält. Weist das Wertdokument mehrere Durchsichtsfenster auf, kann der vorgegebene Abschnitt vorzugsweise das gesamte Wertdokument ohne vorgegebene Bereiche umfassen, die jeweils ein Durchsichtsfenster und dessen jeweiligen Rand enthalten. Der Bereich oder die Bereiche sind besonders bevorzugt so gewählt, dass deren Fläche jeweils nicht oder maximal 10% größer als die Fläche des Durchsichtsfensters und dessen Randes ist.
Vorzugsweise werden bei dem Suchen gefundene Pixel, die innerhalb des vorgegebenen Abschnitts des Transmissionsbildes und außerhalb des
Durchsichtsfensters und dessen Randes liegen und die eine Helligkeit auf- weisen, die über dem Schwellwert liegt, als Abweichungspixel gekennzeichnet. Die Auswerteeinrichtung kann dann dazu ausgebildet sein, bei dem Suchen gefundene Pixel, die innerhalb des vorgegebenen Abschnitts des Transmissionsbildes und außerhalb des Durchsichtsfensters und dessen Randes liegen und die eine Helligkeit aufweisen, die über dem Schwellwert liegt, als Abweichungspixel zu kennzeichnen. Dies kann die weitere Untersuchung möglicher Druckabträge vereinfachen Die Kennzeichnung kann beispielsweise durch Abspeicherung entsprechender Daten oder die Verschiebung von die Pixel beschreibenden Pixeldaten in andere Speicherberei- che erfolgen.
In Abhängigkeit von dem Ergebnis des Suchens kann dann wenigstens ein Signal gebildet und/ oder es kann wenigstens ein Datum gespeichert werden, das das Ergebnis des Suchens darstellt.
Prinzipiell kann es genügen, nur zu prüfen, ob Pixel in dem vorgegebenen Abschnitt gefunden wurden, deren Helligkeit den Schwellwert überschreitet. Vorzugsweise wird ermittelt, wieviele Pixel beim Suchen gefunden wurden. Bei der Vorrichtung kann dann vorzugsweise die Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet sein zu ermitteln, wieviele Pixel beim Suchen gefunden wurden. Es kann dann vorzugsweise ein entsprechender Wert gespeichert werden.
Weiter kann vorzugsweise eine örtliche Verteilung der bei dem Suchen gefundenen Pixel ermittelt werden, d. h. derjenigen Pixel des Transmissions- bildes, die in dem vorgegebenen Abschnitt und außerhalb des Durchsichts- fensters und dessen Randes liegen und deren Helligkeit über dem Schwellwert liegt. Die Auswerteeinrichtung der Vorrichtung kann dann vorzugsweise dazu ausgebildet sein, eine örtliche Verteilung der bei dem Suchen gefundenen Pixel zu ermitteln, d. h. derjenigen Pixel des Transmissionsbil- des, die in dem vorgegebenen Abschnitt liegen und deren Helligkeit über dem Schwellwert liegt. Besonders bevorzugt können beispielsweise beim Ermitteln der örtlichen Verteilung der bei dem Suchen gefundenen Pixel Mengen von Abweichungspixeln ermittelt werden, bei denen jeweils zwei der Pixel derselben Menge benachbart sind. Bei der Vorrichtung kann dann besonders bevorzugt die Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet sein, beim Ermitteln der örtlichen Verteilung der beim Suchen gefundenen Pixel Mengen von Abweichungspixeln zu ermitteln, bei denen jeweils zwei der Pixel derselben Menge im Transmissionsbild benachbart sind. Unter im Transmis- sionsbild benachbarten Pixeln werden dabei vorzugsweise Pixel verstanden die in dem Transmissionsbild unmittelbar bzw. nächst benachbart sind, also einen minimalen Abstand voneinander haben. Es ist aber auch möglich, dass unter im Transmissionsbild benachbarten Pixeln Pixel verstanden werden, die nächste oder übernächste Nachbarn sind. Es kann dann die Anzahl der Mengen und für jede der Mengen die Anzahl der Pixel darin und/ oder die den Pixeln entsprechende Fläche ermittelt werden.
Weiter ist es bevorzugt, dass in Abhängigkeit von dem Ergebnis des Suchens, vorzugsweise in Abhängigkeit von der ermittelten Anzahl und/ oder der ermittelten örtlichen Verteilung der beim Suchen gefundenen Pixel, ein Zustandswert für das Wertdokument ermittelt wird. Die Auswerteeinrichtung der Vorrichtung kann dann vorzugsweise dazu ausgebildet sein, in Abhängigkeit von dem Ergebnis des Suchens, vorzugsweise in Abhängigkeit von der ermittelten Anzahl und/ oder der ermittelten örtlichen Verteilung der beim Suchen gefundenen Pixel, einen Zustandswert für das Wertdokument zu ermitteln. Vorzugsweise kann der Zustandswert einen Hinweis auf das Vorliegen eines Druckabtrags darstellen und gespeichert werden. Die beim Suchen gefundenen Pixel sind wieder diejenigen der Pixel des Transmissionsbildes, die in dem vorgegebenen Abschnitt und außerhalb des we- nigstens einen Durchsichtsfensters und dessen Randes liegen und deren Helligkeit über dem Schwellwert liegt. Besonders bevorzugt kann die zuvor erwähnte Anzahl der Mengen und die maximale Anzahl der Pixel der Mengen bei dem Ermitteln des Zustandswertes verwendet werden. Dies erlaubt eine besonders gute Aussage über die Bedeutung der Schädigung des Wertdokuments bzw. die Umlauffähigkeit, d. h. Tauglichkeit zu weiteren Benutzung im Geldkreislauf. Bei der Ermittlung des Zustandswertes können noch Ergebnisse anderer Prüfungen des Wertdokuments verwendet werden.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Wertdokumenten mit einer Zu hreinrichtung zum Zuführen von Wertdokumenten, einer Ausgabeeinrichtung zur Aufnahme bearbeiteter, d. h. sortierter Wertdokumente, und einer Transporteinrichtung zum Transportieren von vereinzelten Wertdokumenten von der Zuführeinrichtung zu der Ausgabeeinrichtung. Die Vorrichtung umfasst weiter eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Prüfen der transportierten Wertdokumente.
Die Erfindung wird im Folgenden noch weiter beispielhaft an Hand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Wertdokumentbearbeitungsvorrich- tung in Form einer Banknotensortiervorrichtung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Infrarot-Transmissionsbildes eines Wertdokuments mit einem Polymersubstrat und wenigstens einem Durchsichtsfenster, das mit der Vorrichtung in Fig. 1 für ein Wertdokument erfassbar ist, Fig. 3 eine schematische Ansicht eines Schnitts durch das dem Transmissionsbild in Fig. 2 zugrundeliegende Wertdokument entlang der Linie A-A',
Fig. 4 ein vereinfachtes Ablaufdiagramm einer ersten Ausführungsform eines mittels der Vorrichtung in Fig. 1 durchführbaren Verfahrens zum Prüfen eines Wertdokuments mit einem Durchsichtsfenster, und
Fig. 5 eine schematische Darstellung der Lage von Abweichungspixeln in dem Bild in Fig. 2.
Eine Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung 10 in Fig. 1, im Beispiel eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Wertdokumenten 12 in Form von Banknoten, ist zur Sortierung von Wertdokumenten in Abhängigkeit von der Erkennung der Echtheit und des Zustande von bearbeiteten Wertdokumenten ausgebildet. Die im Folgenden beschriebenen Komponenten der Vorrichtung sind in einem nicht gezeigten Gehäuse der Vorrichtung angeordnet oder an diesem gehalten, soweit sie nicht als extern bezeichnet sind.
Die Vorrichtung verfügt über eine Zuführeinrichtung 14 zur Zuführung von Wertdokumenten, eine Ausgabeeinrichtung 16 zur Aufnahme bearbeiteter, d. h. sortierter Wertdokumente, und eine Transporteinrichtung 18 zum Transportieren von vereinzelten Wertdokumenten von der Zuführeinrichtung 14 zu der Ausgabeeinrichtung 16.
Die Zu tLreinrichtung 14 umf asst im Beispiel ein Eingabefach 20 für einen Wertdokumentstapel und einen Vereinzeier 22 zum Vereinzeln von Wertdokumenten aus dem Wertdokumentstapel in dem Eingabefach 20 und zum Zuführen der vereinzelten Wertdokumente zu der Transporteinrichtung 18. Die Ausgabeeinrichtung 16 weist im Beispiel drei Ausgabeabschnitte 24, 25 und 26 auf, in die bearbeitete Wertdokumente sortiert nach dem Ergebnis der Bearbeitung sortiert werden können. Im Beispiel umf asst jeder der Abschnitte ein Stapelfach und ein nicht gezeigtes Stapelrad, mittels dessen zu- geführte Wertdokumente in dem Stapelfach abgelegt werden können. In anderen Ausführungsbeispielen kann einer der Ausgabeabschnitte durch eine Einrichtung zur Vernichtung von Banknoten ersetzt sein.
Die Transporteinrichtung 18 verfügt über wenigstens zwei, im Beispiel drei Zweige 28, 29 und 30, an deren Enden jeweils einer der Ausgabeabschnitte 24 bzw. 25 bzw. 26 angeordnet ist, und an den Verzweigungen über durch Stellsignale steuerbare Weichen 32 und 34, mittels derer Wertdokumente in Abhängigkeit von Stellsignalen den Zweigen 28 bis 30 und damit den Ausgabeabschnitten 24 bis 26 zuführbar sind.
An einem durch die Transporteinrichtung 18 definierten Transportpfad 36 zwischen der Zuführeinrichtung 14, im Beispiel genauer dem Vereinzeier 22, und der in Transportrichtung ersten Weiche 32 nach dem Vereinzeier 22 ist eine Sensoreinrichtung 38 angeordnet, die während des Vorbeitransports von Wertdokumenten physikalische Eigenschaften der Wertdokumente misst und die Messergebnisse wiedergebende Sensorsignale bildet. In diesem Beispiel verfügt die Sensoreinrichtung 38 über drei Sensoren, nämlich einen optischen Remissionssensor 40, der ein Rernissionsfarbbild und ein Remissions-IR-Bild des Wertdokuments erfasst, einen optischen Transmissi- onssensor 42, der ein Transmissionsfarbbild und eine Transmissions-IR-Bild des Wertdokuments erfasst, und einen Transmissionsultraschallsensor 44, der ortsaufgelöst als Ultraschalleigenschaft die Ultraschalltransmission des Wertdokuments erfasst bzw. misst und im Folgenden der Einfachheit halber nur als Ultraschallsensor bezeichnet wird. Die von den Sensoren gebildeten Sensorsignale entsprechen Messdaten bzw. Rohdaten der Sensoren, die je nach Sensor bereits einer Korrekrur, beispielsweise in Abhängigkeit von Kalibrierdaten und/ oder Rauscheigenschaften, unterzogen worden sein können.
Zur Erfassung und Anzeige von Bedienungsdaten verfügt die Wertdoku- mentbearbeitungsvorrichtung 10 über eine Ein-/ Ausgabeeinrichtung 46. Die Ein-/ Ausgabeeinrichtung 46 ist im Beispiel durch eine berührungsempfindliche ArLzeigeeinrichtung („touch screen") realisiert. In anderen Ausfüh- rungsbeispielen kann sie beispielsweise eine Tastatur und eine Anzeigeein- richtung, beispielsweise eine LCD-Anzeige umfassen.
Eine Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 ist über Signalverbindungen mit der Sensoreinrichtung 38, der Ein-/ Ausgabeeinrichtung 46 und der Trans- porteinrichtung 18, insbesondere den Weichen 32 und 34, verbunden.
Die Steuer- und Auswerteeinrichrung 48 bildet eine Datenverarbeitungseinrichtung und verfügt neben entsprechenden in den Figuren nicht gezeigten Datenschnittstellen für die Sensoreinrichtung 38 bzw. deren Sensoren über einen Prozessor 50 und einen mit dem Prozessor 50 verbundenen Speicher 52, in dem wenigstens ein Computerprogramm mit Programmcode gespeichert ist. Bei Ausführung des Computerprogramms wertet die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 bzw. der Prozessor 50 die Signale bzw. Messwerte der Sensoreinrichtung 38 aus und steuert die Vorrichtung entsprechend den Eigenschaften der Wertdokumente. So kann sie in ihrer Funktion als Auswerteeinrichtung die Sensorsignale, insbesondere zur Ermittlung einer Echtheitsklasse und/ oder einer Zustandskiasse eines bearbeiteten Wertdokuments, auswerten; in ihrer Funktion als Steuereinrichtung kann sie entsprechend der Auswertung die Transporteinrichtung 18 ansteuern und opti- onal die Messdaten speichern. In anderen Ausführungsbeispielen kann auch eine von der Steuereinrichtung getrennte Auswerteeinrichtung vorgesehen sein, die über Schnittstellen mit den Sensoren der Sensoreinrichtung 38 einerseits und der Steuereinrichtung andererseits verbunden ist. Die Auswer- teeinrichtung ist dann zur Auswertung der Sensorsignale ausgebildet und liefert das jeweilige Ergebnis an die Steuereinrichtung, die die Transporteinrichtung ansteuert. Die im Folgenden geschilderten Auswertevorgänge können dann allein von der Auswerteeinrichtung durchgeführt werden. Weiter steuert die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 die Ein-/ Ausgabeeinrichtung 46, unter anderem zur Anzeige von Bedienungsdaten, an und erf asst über diese Bedienungsdaten, die Eingaben eines Bedieners entsprechen. Im Betrieb werden Wertdokumente aus der Zuführeinrichtung vereinzelt und an der Sensoreinrichtung 38 vorbei bzw. durch diese hindurch transportiert. Die Sensoreinrichtung 38 erfasst bzw. misst physikalische Eigenschaften des jeweils an ihr vorbei bzw. durch sie hindurch transportierten Wertdokuments und bildet Sensorsignale bzw. Messdaten, die die Messwerte für die physikalischen Eigenschaften beschreiben. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 klassifiziert in Abhängigkeit von den Sensorsignalen der Sensoreinrichtung 38 für ein Wertdokument und von in der Auswerteeinrichtung gespeicherten Klassifizierungsparametern das Wertdokument in eine von vorgegebenen Echtheits- und/ oder Zustandskiassen und steuert durch Abgabe von Stellsignalen die Transporteinrichtung 18, hier genauer die Weichen 32 bzw. 34 so an, dass das Wertdokument entsprechend seiner bei der Klassifizierung ermittelten Klasse in einen der Klasse zugeordneten Ausgabeabschnitt der Ausgabeeinrichtung 16 ausgegeben wird. Die Zuordnung zu einer der vorgegebenen Echtheitsklassen bzw. die Klassifizierung erfolgt dabei in Abhängigkeit von wenigstens einem vorgegebenen Echtheitskriterium.
Zu der im Folgenden genauer beschriebenen Prüfung von Wertdokumenten werden insbesondere von dem Transmissionssensor 42 erfasste Infrarot- Transmissionsbilder verwendet. Der Transmissionssensor 42 verfügt über einen Beleuchtungsabschnitt, mittels dessen ein vorgegebener Erfassungsbereich des Transportpfades mit optischer Strahlung im sichtbaren und in einem vorgegebenen infraroten Wellenlängenbereich beleuchtet werden kann. Auf der gegenüberliegenden Seite des Transportpfades 18 verfügt der
Transmissionssensor 42 über eine Detektionseinrichtung zur ortsaufgelösten Erfassung eines Farbbildes im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts und eines Infrarot-Transmissionsbildes in dem vorgegebenen infraroten Wellenlängenbereich.
Der Transmissionssensor 42 ist als Zeilensensor ausgebildet, der während des Transports des Wertdokuments durch den Sensor nacheinander Transmissionszeilenbilder von quer zur Transportrichtung des Wertdokuments verlaufenden Streifen des Wertdokuments erfasst. Dementsprechend um- fasst die Detektionseinrichtung Detektorzeilen. Der Transmissionssensor 42 fügt die erfassten Zeilenbilder zu digitalen Transmissionsbildern zusammen, die Pixel umfassen, deren Eigenschaften durch Pixeldaten beschrieben werden. Insbesondere erfasst er ein digitales Infrarot-Transmissionsbild des Wertdokuments unter Bildung von die Pixel des Bildes beschreibenden Pi- xeldaten und überträgt diese an die Auswerteeinrichtung 48. Die Pixeldaten für ein Pixel beschreiben insbesondere eine Helligkeit, die die von der Detektionseinrichtung empfangene Intensität für das Pixel beschreibt. Bei dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel werden Wertdokumente vorgegebener Wertdokumenttypen geprüft, ein Polymersubstrat und ein Durchsichtsfenster besitzen. Ein Beispiel für ein solches Wertdokument eines dieser vorgegebenen Wertdokumenttypen und dessen Infrarot- Transmissionsbild ist in den Figuren 3 bzw. 2 gezeigt. Fig. 2 zeigt schematisch das Infrarot-Transmissionsbild des Wertdokuments 54, Fig. 3 eine schematisch Schnittansicht entlang der Linie A-A' in Fig. 2.
Das Wertdokument 54 weist ein blattförmiges transparentes Polymersub- strat 56 als Träger auf, das auf beiden Flächen flächig aufgebrachte Deckschichten 58 trägt, die eine mit der Opazität von Banknotenpapier vergleichbare oder größere Opazität wenigstens im sichtbaren Wellenlängenbereich aufweisen. Diese Deckschichten sind in den Figuren schraffiert gezeigt. Auf diese Schicht aufgedruckt mit geeigneter Druckfarbe ist ein Druckbild 59, das in Fig. 2 nur schematisch angedeutet ist.
Weiter weist das Wertdokument 54 ein Durchsichtsfenster 60 auf. Das Durchsichtsfenster 60 wird unter anderem dadurch gebildet, dass in dessen Bereich keine flächige Deckschicht vorhanden ist. Die Deckschichten 58 er- strecken sich also über das gesamte Wertdokument mit Ausnahme des Durchsichtsfensters 60. In dem Durchsichtsfenster befindet sich im vorliegenden Beispiel noch ein Aufdruck 62 mit einer transparenten Druckfarbe, was in Fig. 2 gepunktet dargestellt ist. Weiter umfasst der Aufdruck im Rasterdruck aufgebrachtes Deckschichtmaterial, das im Beispiel in Fig. 2 ein Dreieck bildet.
In einem mit dem Transmissionssensor 42 erfassten Infrarot-Transmissionsbild, das in Fig. 2 schematisch gezeigt ist, ist neben den genannten Elementen ein Rand 64 gezeigt, der das Durchsichtsfenster 60 umschließt. Dieser Rand 64 zeichnet sich durch eine besonders hohe empfangende Intensität bzw. Helligkeit aus, die wohl auf gestreute Strahlung zurückzuführen ist, da er einem Randbereich um das Durchsichtsfenster entspricht, der noch flächige Deckschicht aufweist. Die Dicke dieser Deckschicht, oder bei Verwendung von mehreren übereinander angeordneten Deckschichten, deren Anzahl, kann von der Dicke bzw. Anzahl in den anderen Bereichen des Wertdokuments 54 abweichen.
Fig. 2 zeigt weiter zwei Bereiche 68, die Druckabträgen entsprechen, d. h. Bereichen, in denen die Deckschichten 58, gegebenenfalls mit Aufdruck, abgerieben oder abgeplatzt sind.
Ein erstes Ausführungsbeispiel für ein Verfahren zum Prüfen eines Wertdokuments mit einem Polymersubstrat und wenigstens einem Durchsichtsfens- ter, insbesondere auf das Vorhandensein wenigstens eines Druckabtrags, ist wenigstens teilweise in Fig. 4 in Form eines Ablauf diagramms grob skizziert. Zur Durchführung des Verfahrens ist in der Steuer- und Auswerteeinrichtung 48, genauer deren Speicher 52, ein Computerpro-gramm gespeichert, bei dessen Ausführung die Steuer- und Auswerteeinrichrung 48, genauer der Prozessor 50, die erste Ausführungsform des Verfahrens ausführt.
In Schritt S10 wird zunächst ein digitales mfrarot-Transrnissionsbildes eines durch den Transmissionssensor 42 transportierten Wertdokuments mittels des Transmissionssensors 42 erfasst. Der Transmissionssensor 42 erfasst, wie oben geschildert, von dem Wertdokument ausgehende optische Strahlung, insbesondere in dem vorgegebenen Infrarot- Wellenlängenbereich, und bildet die entsprechenden erfassten Intensitäten darstellende Messsignale. Aus diesen Pixeldaten für Pixel eines digitalen Infrarot-Bildes Wertdokuments gebildet, die die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 erfasst. In Schritt S12 ermittelt die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 unter Verwendung eines mittels des Remissionssensors 40 erfassten Farbbildes des Wertdokuments dessen Wertdokumenttyp und Lage. Als Wertdokumenttyp wird dabei die Währung und die Stückelung des Wertdokuments ermittelt, als Lage eine von den vier möglichen Orientierungen des Wertdokuments in dem Transportpfad, die durch Drehung des Wertdokuments um Achsen parallel und quer zur Transportrichtung erhältlich sind.
In Schritt S14 ermittelt die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 in Abhän- gigkeit von dem ermittelten Wertdokumenttyp und der Lage des Wertdokuments einen für den Wertdokumenttyp und die Lage vorgegebenen Bereich bzw. Durchsichtsfensterbereich 66 (vgl. Fig. 2) für das Durchsichtsfenster 60 in dem erfassten Infrarot-Transmissionsbild. Dieser Bereich ist so gewählt, dass das Durchsichtsfenster 60 und dessen Rand 64 unter Berücksich- tigung möglicher Schwankungen bei dessen Herstellung mit einer vorgegebenen Sicherheit innerhalb des Bereichs 66 liegt, seine Größe aber unter dieser Bedingung möglichst klein ist. Insbesondere zeigt er das Durchsichtsfenster 60 mit dessen Rand 64. In Schritt S16 ermittelt die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 einen Randhelligkeitswert des Randes 64 des Durchsichtsfensters 60. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ermittelt die Steuer- und Auswerteinrichtung 48 dazu das Maximum der Helligkeiten der Pixel des Bereichs 66 des Infrarot- Transmissionsbildes und speichert das Maximum als Randhelligkeitswert.
In Schritt S18 berechnet die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 ein Mittelwert der Helligkeiten in einem vorgegebenen Teil des Transmissionsbildes. Dieser Teil ist im vorliegenden Beispiel das gesamte Transmissionsbild mit Ausnahme des Bereichs 66 bzw. ohne den Bereich 66. In Schritt S20 ermittelt die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 dann einen Schwellwert für die Erkennung eines Druckabtrags, der kleiner als der Randhelligkeitswert, aber größer als die minimale Helligkeit in dem Transmissionsbild ist. Für Wertdokumente des hier vorliegenden Wertdoku- menttyps liegen aufgrund des Designs die Helligkeiten in dem Bereich 66 immer über der rrunimalen Helligkeit in dem restlichen Transmissionsbild, soweit keine Druckabträge vorhanden sind. Genauer legt die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 daher den Schwellwert so fest, dass er größer als der in Schritt S18 ermittelte Mittelwert ist. In diesem Beispiel ist der
Schwell wert ein gewichteter Mittelwert aus dem Randhelligkeitswert und dem Mittelwert, wobei der Gewichtungsfaktor für den Wertdokumenttyp vorgegeben ist. Der ist beispielsweise durch Untersuchung vorgegebener Referenzwertdokumente des vorgegebenen Wertdokumenttyps mit Druckabträgen bestimmbar.
In Schritt S22 sucht die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 Pixel, die in wenigstens einem vorgegebenen Abschnitt des Transmissionsbildes und außerhalb des wenigstens einen Durchsichtsfensters und dessen Randes liegen und eine Helligkeit aufweisen, die über dem Schwellwert liegt. Als vorgege- bener Abschnitt wird hier das gesamte Transmissionsbild mit Ausnahme des Bereichs 66 verwendet, der zur Ermittlung des Randhelligkeitswertes verwendet wurde.
Bei dieser Suche markiert die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 die ge- fundenen Pixel, deren Helligkeit den Schwellwert überschreitet als Abweichungspixel. Zur Markierung werden in diesem Beispiel Kennungen der Pixel, die den Ort darstellen, gespeichert. In Schritt S24 ermittelt die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 zum einen die Anzahl der in Schritt S22 ermittelten Abweichungspixel und speichert einen entsprechenden Wert. Zum anderen ermittelt sie eine örtliche Verteilung der in Schritt S22 gefundenen Pixel. Hierzu ermittelt sie Mengen von Abweichungspixeln, bei denen jeweils zwei der Pixel derselben Menge benachbart sind. Hierzu kann auf unter anderem auf Verfahren unter der Be- zeichung l,blob-labeling,l-Algorithmen zurückgegriffen werden. Benachbarte Pixel sind in diesem Ausführungsbeispiel Pixel mit minimalem Abstand voneinander. Die Pixel der so ermittelten Mengen bilden jeweils zusamrnen- hängende Bereiche in dem Transmissionsbüd, d.h. es führt von jedem Pixel einer jeweiligen Menge ein über benachbarte Pixel führender Weg zu jedem anderen Pixel der jeweiligen Menge. Jede dieser Mengen kann damit einen Druckabtrag repräsentieren. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 berechnet dann die Anzahl der so gefundenen Mengen und die Anzahl der Pixel, d. h. Abweichungspixel, in diesen Mengen. Die Anzahl der Mengen und die Anzahlen der Pixel werden gespeichert.
Fig. 5 zeigt schematisch Pixel des Transmissionsbildes in Fig. 2. Dabei sind Pixel, die nicht als Abweichungspixel erkannt wurden, als weiß gefüllte Quadrate dargestellt und Abweichungspixel als schwarz gefüllte Quadrate. Es ist leicht zu erkennen, dass zwei Mengen 70 und 70' zusammenhängender Abweichungspixel erkannt wurden, die jeweils unterschiedliche Pixelzahlen aufweisen. Diese Mengen entsprechen genau den Bereichen 68 mit Druckabträgen.
In Schritt S26 ermittelt die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 dann in Abhängigkeit von der ermittelte Anzahl der Abweichungspixel, der Anzahl der ermittelten Mengen und der Anzahl der Pixel in den Mengen einen Zu- standswert, der angibt, ob das Wertdokument noch weiterverwendbar bzw. urnlauffähig ist oder nicht. Hierzu kann die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 die Anzahl der Abweichungspixel mit einer zulässigen Maximalzahl und die Anzahl der Mengen im Verhältnis zur Anzahl der insgesamt ermittelten Abweichungspixel mit einem vorgegebenen Grenzwert vergleichen. In einigen Ausführungsbeispielen kann dieser Zustandswert darstellen, ob wenigstens ein Druckabtrag vorliegt oder nicht.
In Abhängigkeit von dem ermittelten Zustandswert kann die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 dann, wie zuvor beschrieben, die Transporteinrichtung 18 ansteuern. In anderen Ausführungsbeispielen können zusätzlich unter Verwendung des Remissionssensors und unter Verwendung des Ultraschallsensors ermittelte Zustandswerte beim Ansteuern berücksichtigt werden.
Ein zweites Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel allein dadurch, dass der Schritt S16 durch einen Schritt S161 ersetzt ist. Die Steuer- und Aus Werteeinrichtung 48 bzw. das Computerprogramm darin ist dann entsprechend geändert. Alle anderen Schritte und Komponenten sind unverändert.
Der Schritt S16' unterscheidet sich von dem Schritt S16, dass als Randhelligkeitswert das Maximum der Helligkeiten der Pixel des gesamten Transmissionsbildes ermittelt wird. Dabei wird ausgenutzt, dass das Design der Wertdokumente des vorgegebenen Wertdokumenttyps keine Bereiche vorsieht, in denen die Transmission größer als die des Randes 64 ist.
Ein drittes Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel nur dadurch, dass der Schritt 16 durch einen Schritt S16" ersetzt ist. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 bzw. das Computerpro- grarnm darin ist dann entsprechend geändert. Alle anderen Schritte und Komponenten sind unverändert.
Der Schritt S16" unterscheidet sich von dem Schritt S16 nur dadurch, dass der Bereich 66 ersetzt ist durch einen sich quer zur Transportrichtung des Wertdokuments in dem Transmissionsbild erstreckender von einem Rand des Wertdokuments zu dem gegenüberliegenden Rand des Wertdokuments verlaufender streifenförmiger Bereich 66'. Dieser Bereich 66' ist weiter so gewählt, dass das Durchsichtsfenster 60 und dessen Rand 64 unter Berück- sichtigung möglicher Schwankungen bei dessen Herstellung mit einer vorgegebenen Sicherheit innerhalb des Bereichs 66' liegen, seine Größe aber unter dieser Bedingung möglichst klein ist. Insbesondere zeigt er das Durchsichtsfenster 60 mit dessen Rand 64. Noch ein weiteres Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel allein dadurch, dass Schritt S16 ersetzt ist durch einen Schritt S16"\ Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 48 bzw. das Computerprogramm darin ist dann entsprechend geändert. Alle anderen Schritte und Komponenten sind unverändert.
Der Schritt S16"1 unterscheidet sich von dem Schritt S16 dadurch, dass als Randhelligkeitswert der Mittelwert der Helligkeiten von wenigstens zwei der Pixel wenigstens des Randes verwendet wird. Genauer wird eine Zahl N, beispielsweise von 10 oder 20, vorgegeben und es werden die N größten Helligkeiten in Bereich 66 ermittelt, was gemäß dem Design der Wertdokumente des vorgegebenen Wertdokumenttyps den N größten Helligkeiten des Randes 64 entspricht. Es wird nun als Randhelligkeitswert der Mittelwert über die N größten Helligkeiten verwendet. Noch ein weiteres Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass in Schritt S16 zunächst die Pixel in dem Rand 64 ermittelt werden und dann das Maximum der Helligkeiten nur der ermittelten Pixel des Randes als Randhelligkeitswert verwendet wird.
Weitere Ausführungsbeispiel können sich von den zuvor geschilderten Ausführungsbeispielen dadurch unterscheiden, dass Wertdokumente eines Wertdokumenttyps geprüft, die wenigstens zwei Durchsichtsfenster aufweisen, aber analog zu den oben beschriebenen Wertdokumenten aufgebaut sind.
Der Schritt S14 ist dann dahingehend modifiziert, dass für die wenigstens zwei Durchsichtsfenster jeweils ein Durchsichtsfensterbereich, der dem Bereich 66 des ersten Ausführungsbeispiels entspricht, ermittelt wird.
Zur Ermittlung der Randhelligkeit kann nun für alle Durchsichtsfenster analog zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ein Randhelligkeitswert für das jeweilige Durchsichtsfenster ermittelt werden. Als Randhelligkeitswert kann dann einer der Randhelligkeitswerte, das Maximum der für die einzelnen Durchsichtsfenster ermittelten Randhelligkeitswerte oder ein Mittelwert der für die einzelnen Durchsichtsfenster ermittelten Randhelligkeitswerte verwendet werden. Die folgenden Schritte unterscheiden sich dann von den Schritten der zuvor beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass zur Ermittlung des Mittelwerts der Helligkeiten und zum Su- chen von Abweichungspixeln Bereiche des Wertdokuments bzw. Teile des Transmissionsbildes verwendet werden, die keines der Durchsichtsfenster und keinen der Ränder der Durchsichtsfenster umfassen bzw. zeigen. Weitere Ausfuhrungsbeispiele unterscheiden sich von den zuvor geschilderten Ausführungsbeispielen, dass statt der Infrarot-Transrnissionsbilder Transmissionsbilder in einem vorgegebenen sichtbaren Wellenlängenbereich verwendet werden. Vorzugsweise kann das von dem Transmissionssensor 42 erfasste Transmissionsfarbbild, genauer dessen Grün-Bild verwendet werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zum Prüfen eines Wertdokuments mit einem Polymersubstrat und wenigstens einem Durchsichtsfenster, bei dem
ein digitales Transmissionsbild des Wertdokuments erfasst wird, wobei das Transmissionsbild Pixel umfasst,
in dem Bild ein Randhelligkeitswert für die Helligkeit eines Randes des wenigstens einen Durchsichtsfensters ermittelt wird,
unter Verwendung des Randhelligkeitswertes ein Schwellwert für die Er- kennung eines Druckabtrags ermittelt wird, der kleiner als der Randhelligkeitswert ist, aber größer als die minimale Helligkeit in dem Bild ist, und
Pixel gesucht werden, die in wenigstens einem vorgegebenen Abschnitt des Bildes und außerhalb des wenigstens einen Durchsichtsfensters und dessen Randes liegen und eine Helligkeit aufweisen, die über dem
Schwellwert liegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das digitale Transmissionsbild ein digitales Infrarot-Transmissionsbild ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem als Randhelligkeitswert das
Maximum der Helligkeiten der Pixel des gesamten Transmissionsbildes ermittelt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem ein das Durchsichtsfenster mit dessen Rand zeigender Bereich des Bildes ermittelt wird, und als Randhelligkeitswert der Mittelwert oder das Maximum der Helligkeiten von wenigstens zwei der Pixel wenigstens des Randes des Bildes des Durchsichtfensters verwendet wird, oder das Maximum der Helligkeiten des Bereichs des Bildes ermittelt und als Randhelligkeitswert verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der
Schwellwert so ermittelt wird, dass er größer als ein Mittelwert über die Helligkeiten der Pixel in wenigstens einem vorgegebenen Teil des Bildes oder der Pixel des Bildes des gesamten Wertdokuments ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem der vorgegebene Teil des Bildes den Rand des Durchsichtsfensters und das Durchsichtsfenster nicht zeigt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ermittelt wird, wieviele Pixel beim Suchen gefunden wurden.
8. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem eine örtliche Verteilung der bei dem Suchen gefundenen Pixel, deren Helligkeit über dem Schwellwert liegt, ermittelt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in Abhängigkeit von dem Ergebnis des Suchens, vorzugsweise in Abhängigkeit von der Anzahl und/ oder der örtlichen Verteilung der beim Suchen gefundenen Pixel ein Zustandswert für das Wertdokument ermittelt wird.
10. Vorrichtung zum Prüfen eines Wertdokumentes mit einem Polymersubstrat und einem Durchsichtsfenster, mit
einer Auswerteeinrichtung, die dazu ausgebildet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 auszuführen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, die weiter einen optischen Transmissionssensor zur Erfassung eines digitalen Transmissionsbildes des Wertdokuments aufweist, der mit der Auswerteeinrichtung gekoppelt ist, und bei der die Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet ist, als digitales Bild ein Bild des Transmissionssensor zu erfassen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der der optische Transmissionssensor einen optischen Transmissionssensor zur Erfassung eines digitalen Transmissionsbildes des Wertdokuments umfasst.
13. Computerprogramm zur Ausführung mittels einer Daten Verarbeitungseinrichtung, das Programmcode aufweist, bei dessen Ausführung die Datenverarbeitungseinrichtung ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausführt.
14. Datenträger, der mittels einer Datenverarbeitungseinrichtung lesbar ist und auf dem ein Computerprogramm nach Anspruch 13 gespeichert ist.
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