Vorrichtung und Verfahren zur Prüfung von Wertdokumenten, insbesondere Banknoten, sowie Wertdokumentbearbeitungssystem Device and method for checking value documents, in particular banknotes, as well as value document processing system
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Prüfung von Wertdokumenten, insbesondere Banknoten, sowie ein Wertdokumentbearbeitungssystem. In bestimmten Fällen werden Banknoten nachträglich mit einer Markierungsfarbe versehen. So werden beispielsweise in nationalen Geldinstituten bestimmte Bereiche von Banknoten, die dem Bargeldverkehr entzogen werden sollen, mit Markierungsfarbe gekennzeichnet, insbesondere geschwärzt. Markierungsfarbe wird ferner auch als Diebstahlsicherung eingesetzt, indem bei einer unautorisierten Öffnung eines mit einem sog. Farbbombensystem versehenen Transportbehälters für Banknoten die Markierungsfarbe freigesetzt wird, so dass die Banknoten mit der Farbe benetzt werden. The invention relates to a device and a method for checking value documents, in particular banknotes, as well as a value-document processing system. In certain cases banknotes are subsequently provided with a marking color. Thus, for example, in national financial institutions certain areas of banknotes to be withdrawn from cash transactions are marked with marker color, in particular blackened. Marking ink is also used as an anti-theft device by the marking color is released in an unauthorized opening of a provided with a so-called. Ink Bomb system transport container for banknotes, so that the banknotes are wetted with the color.
Aus DE 10 2009 057348 AI ist eine Vorrichtung zur automatischen Erken- nung von mit Markierungsfarbe gekennzeichneten Banknoten bekannt, wobei mit mindestens einem Sensor rnindestens eine der Oberflächen der zu prüfenden Banknote erfasst und die Anwesenheit von Markierungsfarbe anhand der von einem Randbereich der Oberfläche der Banknote gewonnenen Daten überprüft wird. DE 10 2009 057348 A1 discloses a device for the automatic recognition of banknotes marked with marking ink, wherein at least one sensor detects at least one of the surfaces of the banknote to be checked and the presence of marking color on the basis of the edge region of the surface of the banknote Data is checked.
Bei den bekannten Methoden zur Prüfung von Banknoten kann es vorkommen, dass mit Markierungsfarbe versehene Bereiche einer Banknote nicht mit ausreichender Zuverlässigkeit von Bereichen, die umgeknickt sind oder Eselsohren aufweisen, unterschieden werden können, so dass diese Bankno- ten fälschlicherweise als mit einer Markierungsfarbe gekennzeichnet eingestuft und damit ungewollt aus dem Bargeldverkehr entfernt werden, obwohl diese erneut hätten in den Umlauf gegeben werden können.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung, ein Verfahren sowie ein Wertdokumentbearbeitungssystem anzugeben, welche bzw. welches eine möglichst zuverlässige Erkennung einer Kennzeichnung von Wertdokumenten, insbesondere Banknoten, mit einer Markierungsfarbe ermöglicht. In the known methods for checking banknotes, it is possible that areas of a banknote provided with marking ink can not be distinguished with sufficient reliability from areas which have overturned or dog-ears, so that these banknotes are incorrectly classified as having a marking color and thus unintentionally removed from the cash transactions, although they could have been re-circulated again. It is an object of the present invention to specify an apparatus, a method and a value-document processing system which makes possible the most reliable detection of a marking of value documents, in particular banknotes, with a marking color.
Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung, das Verfahren sowie das Wertdokumentbearbeitungssystem gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. This object is achieved by the apparatus, the method and the value-added processing system according to the independent claims.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Prüfung von Wertdokumenten, insbesondere Banknoten, weist mindestens einen ersten Sensor und mindestens einen zweiten Sensor auf. Der mindestens eine erste Sensor ist vorzugsweise als optischer Sensor ausgebildet und dazu eingerichtet, von einem Wertdo- kument reflektierte und/ oder transmittierte elektromagnetische Strahlung zu erfassen und in entsprechende erste Sensorsignale umzuwandeln. Der mindestens eine zweite Sensor ist vorzugsweise als Ultraschallsensor ausgebildet und dazu eingerichtet, von dem Wertdokument reflektierte und/ oder transmittierte Schallwellen, insbesondere Ultraschallwellen, zu erfassen und in entsprechende zweite Sensorsignale umzuwandeln. Die Vorrichtung weist darüber hinaus eine Auswertungseinrichtung auf, welche dazu ausgebildet ist, anhand der ersten Sensorsignale einen eine erste Fläche des Wertdokuments charakterisierenden ersten Flächenwert zu ermitteln, anhand der zweiten Sensorsignale einen eine zweite Fläche des Wertdokuments charak- terisierenden zweiten Flächenwert zu ermitteln und anhand des ersten und zweiten Flächenwerts auf eine mögliche Kennzeichnung des Wertdokuments mit einer Markierungsfarbe zu schließen.
Das erfindungsgemäße Wertdokumentbearbeitungssystem weist mindestens eine Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere zum Befördern und/ oder Zählen und/ oder Sortieren, von Wertdokumenten, insbesondere Banknoten, sowie eine erfindungsgemäße Vorrichtung auf. The device according to the invention for checking value documents, in particular banknotes, has at least one first sensor and at least one second sensor. The at least one first sensor is preferably designed as an optical sensor and configured to detect electromagnetic radiation reflected and / or transmitted by a value document and to convert it into corresponding first sensor signals. The at least one second sensor is preferably embodied as an ultrasound sensor and is set up to detect sound waves reflected and / or transmitted by the value document, in particular ultrasound waves, and to convert them into corresponding second sensor signals. The device furthermore has an evaluation device which is designed to determine a first area value characterizing a first area of the value document based on the first sensor signals, to determine a second area value characterizing a second area of the value document based on the second sensor signals, and first and second area value to close a possible marking of the value document with a marking color. The value-document processing system according to the invention has at least one device for processing, in particular for conveying and / or counting and / or sorting, value documents, in particular banknotes, as well as a device according to the invention.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Prüfung von Wertdokumenten, insbesondere Banknoten, wird elektromagnetische Strahlung, welche von einem Wertdokument reflektiert und/ oder transmittiert wird, erfasst und in entsprechende erste Sensorsignale umgewandelt. Ferner werden Schallwel- len, insbesondere Ultraschallwellen, welche von dem Wertdokument reflektiert und/ oder transmittiert werden, erfasst und in entsprechende zweite Sensorsignale umgewandelt. Anhand der ersten Sensorsignale wird ein erster Flächenwert ermittelt, welcher eine erste Fläche des Wertdokuments charakterisiert. Anhand der zweiten Sensorsignale wird ein zweiter Flächenwert ermittelt, welcher eine zweite Fläche des Wertdokuments charakterisiert. Schließlich wird anhand des ersten und zweiten Flächen werts ermittelt, ob das Wertdokument möglicherweise mit einer Markierungsfarbe gekennzeichnet ist. Die Erfindung basiert auf dem Ansatz, die Fläche des zu prüfenden Wertdokuments mit Hilfe eines optischen Sensors und eines akustischen Sensors, insbesondere Ultraschallsensors, zu ermitteln und im Falle eines Unterschieds zwischen den jeweils ermittelten Flächen auf eine mögliche Kennzeichnung des Wertdokuments mit Markierungsfarbe zu schließen. Dazu wird anhand von ersten Sensorsignalen eines optischen Sensors, der die vom Wertdokument reflektierte und/ oder transmittierte elektromagnetische Strahlung erfasst, ein erster Flächenwert ermittelt. Ferner wird anhand von zweiten Sensorsignalen eines Ultraschallsensors, der die vom Wertdokument reflektierten und/ oder transmittierten Ultraschallwellen erfasst, ein zweiter
Flächenwert ermittelt. Die jeweils ermittelten Flächenwerte charakterisieren z.B. die Größe und/ oder das Format der Fläche des Wertdokuments. Der Ultraschallsensor erfasst dabei zuverlässig die von der gesamten Fläche des Wertdokuments reflektierten und/ oder transmittierten Ultraschallwellen, und zwar unabhängig von einer etwaigen Einf ärbung des Wertdokuments mit Markierungsfarbe, da das Reflexions- bzw. Transmissionsvermögen des Wertdokuments für Ultraschallwellen nicht oder nur geringfügig durch die Markierungsfarbe beeinflusst wird. Der anhand der zweiten Sensorsignale ermittelte zweite Flächenwert entspricht daher der wirklichen Fläche des Wertdokuments. Für den optischen Sensor dagegen sind mit Markierungsfarbe eingefärbte Teilflächen des Wertdokuments nicht sichtbar bzw. nicht vom dunklen Hintergrund des Wertdokuments zu unterscheiden, da das Reflexions- bzw. Transmissionsvermögen des Wertdokuments für elektromagnetische Strahlung durch die Markierungsfarbe in der Regel stark beeinflusst, insbesondere unterbunden oder zumindest vermindert, wird. Im Fall von mit Markierungsfarbe eingefärbten, insbesondere geschwärzten, Randbereichen des Wertdokuments ist der anhand der ersten Sensorsignale ermittelte erste Flächenwert dadurch kleiner als die tatsächliche Größe der Wertpapierfläche. In the method according to the invention for checking value documents, in particular banknotes, electromagnetic radiation which is reflected and / or transmitted by a value document is detected and converted into corresponding first sensor signals. Furthermore, sound waves, in particular ultrasonic waves, which are reflected and / or transmitted by the value document, are detected and converted into corresponding second sensor signals. On the basis of the first sensor signals, a first area value is determined, which characterizes a first area of the value document. Based on the second sensor signals, a second area value is determined, which characterizes a second area of the value document. Finally, the first and second area values are used to determine whether the value document may be marked with a marker color. The invention is based on the approach of determining the area of the value document to be tested with the aid of an optical sensor and an acoustic sensor, in particular an ultrasonic sensor, and in the event of a difference between the respectively determined areas, to conclude that the value document may be marked with marking ink. For this purpose, a first area value is determined on the basis of first sensor signals of an optical sensor which detects the electromagnetic radiation reflected and / or transmitted by the value document. Furthermore, based on second sensor signals of an ultrasonic sensor, which detects the reflected and / or transmitted by the value document ultrasonic waves, a second Area value determined. The respectively determined area values characterize eg the size and / or the format of the area of the value document. In this case, the ultrasonic sensor reliably detects the ultrasonic waves reflected and / or transmitted by the entire surface of the value document, regardless of any inking of the value document with marking ink, since the reflectivity or transmissivity of the value document for ultrasonic waves is not or only slightly affected by the marking color being affected. The second area value determined on the basis of the second sensor signals therefore corresponds to the real area of the value document. For the optical sensor, by contrast, partial areas of the value document colored with marker color are not visible or can not be distinguished from the dark background of the value document, since the reflection or transmissivity of the value document for electromagnetic radiation is generally strongly influenced, in particular prevented or at least, by the marker color diminished, will. In the case of inked, in particular blackened, marginal areas of the value document, the first area value determined on the basis of the first sensor signals is thereby smaller than the actual size of the securities area.
Stimmen also der ermittelte erste und zweite Flächenwert nicht überein oder wird ein vorgegebener Wert für einen Flächenunterschied überschritten, kann auf eine mögliche Kennzeichnung des Wertdokuments mit Markierungsfarbe geschlossen werden, wobei das Wertdokument als mit Markierungsfarbe gekennzeichnetes Wertdokument oder vorläufig als möglicherweise mit Markierungsfarbe gekennzeichnetes Wertdokument eingestuft werden kann. In letzterem Fall kann vorgesehen sein, dass zur definitiven Einstufung als mit Markierungsfarbe gekennzeichnetes Wertdokument dieses einem oder mehreren weiteren Prüfungen unterzogen wird und abhän-
gig vom Ergebnis der Prüfungen erst eine endgültige Einstufung vorgenommen wird. If the determined first and second area value do not agree or if a predetermined value for a surface difference is exceeded, it is possible to deduce a possible marking of the value document with marking color, whereby the value document is classified as a value document marked with marking color or provisionally as a value document possibly marked with marking color can. In the latter case, provision may be made for definitive classification as a value document marked with a marking color to be subjected to one or more further tests and to be dependent on it. The final result of the examinations is a final classification.
Mit dem erfindungsgemäßen Ansatz lässt sich verhindern, dass Wertdoku- mente mit umgeknickten Bereichen oder Eselsohren, die für den optischen Sensor in der Regel ebenfalls nicht vom dunklen Hintergrund unterschieden werden können, fälschlicherweise als mit einer Markierungsfarbe gekennzeichnete Wertdokumente eingestuft werden, da ein umgeknickter Bereich bzw. Eselsohr sowohl den ersten Flächenwert als auch den zweiten Flä- chenwert in gleicher Weise verkleinert, so dass kein nennenswerter Unterschied zwischen dem ersten und zweiten Flächenwert feststellbar ist. With the approach according to the invention, it is possible to prevent value documents with bent-over regions or dog-eared ears, which as a rule likewise can not be distinguished from the dark background, from being incorrectly classified as value documents marked with a marking color, since a bent-over area or bandage is missing The dog-ear reduces both the first area value and the second area value in the same way, so that no significant difference between the first and second area values can be ascertained.
Insgesamt erlaubt die Erfindung somit eine zuverlässige Erkennung von mit einer Markierungsfarbe markierten Wertdokumenten. Overall, the invention thus allows reliable detection of value documents marked with a marking color.
Vorzugsweise ist der mindestens eine erste Sensor als ortsauflösender Sensor ausgebildet, beispielsweise als Flächenkamera oder Zeilenkamera, wobei elektromagnetische Strahlung, die an unterschiedlichen Punkten des Wertpapiers reflektiert und/ oder transmittiert wird, in entsprechende erste Sen- sorsignale umgewandelt wird. Vorzugsweise ist auch der zweite Sensor als ortsauflösender Sensor ausgebildet, der die vom Wertdokument reflektierten und/ oder transmittierten Ultraschall wellen ortsaufgelöst erfasst. Preferably, the at least one first sensor is designed as a spatially resolving sensor, for example as an area camera or line scan camera, wherein electromagnetic radiation which is reflected and / or transmitted at different points of the security is converted into corresponding first sensor signals. Preferably, the second sensor is designed as a spatially resolving sensor, which detects the reflected and / or transmitted from the value document ultrasonic waves spatially resolved.
In einer bevorzugten Ausführung ist die Auswertungseinrichtung dazu aus- gebildet, auf eine Kennzeichnung des Wertdokuments mit einer Markierungsfarbe zu schließen, wenn die Differenz zwischen dem zweiten Flächenwert und dem ersten Flächenwert einen vorgegebenen ersten Wert überschreitet. Dies ist eine besonders einfache Art, um aus dem ersten und zweiten Flächenwert auf eine Kennzeichnung des Wertdokuments mit einer
Markierungsfarbe zu schließen. Der vorgegebene erste Wert ist dabei vorzugsweise größer als, insbesondere mindestens doppelt so groß wie, die Genauigkeit, beispielsweise die Standardabweichung oder die Varianz, mit der der erste und/ oder zweite Flächenwert aus den ersten und/ oder zweiten Sensorsignalen bestimmt werden kann. Dadurch wird sichergestellt, dass eine mögliche Kennzeichnung eines Wertdokuments mit Markierungsfarbe zuverlässig erkannt wird. In a preferred embodiment, the evaluation device is configured to conclude an identification of the value document with a marking color if the difference between the second area value and the first area value exceeds a predetermined first value. This is a particularly simple way to get from the first and second area value to an identification of the value document with a Close marking color. The predefined first value is preferably greater than, in particular at least twice as large as, the accuracy, for example the standard deviation or the variance, with which the first and / or second area value can be determined from the first and / or second sensor signals. This ensures that a possible marking of a value document with marking color is reliably detected.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist die Auswertungseinrichtung dazu ausgebildet, auf eine Kennzeichnung des Wertdokuments mit einer Markierungsfarbe zu schließen, wenn der Quotient aus dem zweiten Flächenwert und dem ersten Flächenwert einen vorgegebenen zweiten Wert überschreitet. Bei der Wahl des vorgegebenen zweiten Werts kann - analog zur vorstehend beschriebenen Ausführung - ebenfalls die Genauigkeit, z.B. die Varianz oder Standardabweichung, bei der Ermittlung des ersten und/ oder zweiten Flächenwerts berücksichtigt werden. Auch hierdurch wird gewährleistet, dass eine mögliche Kennzeichnung eines Wertdokuments mit Markierungsfarbe zuverlässig erkannt wird. In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist die Auswertungseinrichtung dazu ausgebildet, auf eine Kennzeichnung des Wertdokuments mit einer Markierungsfarbe zu schließen, wenn eine relative Abweichung des zweiten Flächenwerts vom ersten Flächenwert einen vorgegebenen dritten Wert überschreitet. Bei der Wahl des vorgegebenen dritten Werts können vor- zugsweise ebenfalls Messungenauigkeiten bei der Ermittlung des ersten und/ oder zweiten Flächenwerts berücksichtigt werden. Es ist besonders bevorzugt, dass der vorgegebene dritte Wert größer oder gleich 4 % ist. In diesem Fall wird also das Wertdokument als möglicherweise mit einer Markierungsfarbe gekennzeichnet eingestuft, wenn der zweite Flächenwert um
mindestens 4 % größer ist als der erste Flächenwert. Dadurch ist die Prüfung eines Wertdokuments bezüglich einer möglichen Markierung mit Markierungsfarbe besonders zuverlässig. In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist die Auswertungseinrichtung dazu ausgebildet, den ersten, zweiten bzw. dritten Wert in Abhängigkeit von der Stückelung, d.h. dem Nennwert, des Wertdokuments vorzugeben. Dadurch wird bei der Prüfung von Wertdokumenten hinsichtlich einer Kennzeichnung mit Markierungsfarbe berücksichtigt, dass die absolute und/ oder relative Größe der mit Markierungsfarbe gekennzeichneten Flächen der Wertdokumente abhängig von der jeweiligen Stückelung sein kann. Die Zuverlässigkeit der Prüfung eines Wertdokuments hmsichtlich einer möglichen Kennzeichnung mit Markierungsfarbe wird hierdurch weiter erhöht. In a further preferred embodiment, the evaluation device is designed to conclude an identification of the value document with a marking color if the quotient of the second area value and the first area value exceeds a predetermined second value. In the selection of the predetermined second value, the accuracy, eg the variance or standard deviation, can likewise be taken into account when determining the first and / or second area value-analogous to the embodiment described above. This also ensures that a possible identification of a value document with marking color is reliably detected. In a further preferred embodiment, the evaluation device is designed to conclude an identification of the value document with a marking color if a relative deviation of the second area value from the first area value exceeds a predetermined third value. When selecting the predetermined third value, measurement inaccuracies in determining the first and / or second area value can preferably also be taken into account. It is particularly preferred that the predetermined third value is greater than or equal to 4%. In this case, the value document is classified as possibly marked with a marker color if the second area value is changed by at least 4% larger than the first area value. As a result, the examination of a value document with regard to a possible marking with marking ink is particularly reliable. In a further preferred embodiment, the evaluation device is designed to specify the first, second or third value as a function of the denomination, ie the nominal value, of the value document. In this way, when checking value documents with regard to marking with marking color, it is taken into account that the absolute and / or relative size of the areas of the value documents marked with marking color can be dependent on the particular denomination. The reliability of the examination of a value document with regard to a possible marking with marking color is thereby further increased.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist die Auswertungseinrichtung dazu ausgebildet, anhand von ersten Sensorsignalen, die aus der in mindestens einem Randbereich des Wertdokuments reflektierten und/ oder trans- mittierten elektromagnetischen Strahlung gewonnen werden, auf eine mög- liehe Kennzeichnung des Wertdokuments mit Markierungsfarbe zu schließen. Diese Prüfung wird vorzugsweise dann vorgenommen, wenn anhand des ersten und zweiten Flächenwerts alleine nicht oder nicht ausreichend zuverlässig auf die Kennzeichnung des Wertdokuments mit Markierungsfarbe geschlossen werden kann. Durch die Beschränkung der Prüfung auf mindestens einen Randbereich wird der Aufwand zur Auswertung der entsprechenden Sensorsignale reduziert. Gleichzeitig ist die Beschränkung auf den mindestens einen Randbereich in der Regel ausreichend, da sich die Markierungsfarbe, insbesondere bei einer Markierung durch ein sog. Farb- bombensystem, üblicherweise an den Rändern der Wertdokumente befindet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist die Auswertungseinrichtung dazu ausgebildet, anhand von ersten Sensorsignalen, die aus der in mindestens einem vorgegebenen Bereich des Wertdokuments reflektierten In a further preferred embodiment, the evaluation device is designed to conclude a possible identification of the value document with marking color on the basis of first sensor signals which are obtained from the electromagnetic radiation reflected and / or transmitted in at least one edge region of the value document. This check is preferably carried out when it can not be concluded on the basis of the first and second area value alone or not sufficiently reliable on the marking of the value document with marker color. By limiting the test to at least one edge region of the effort to evaluate the corresponding sensor signals is reduced. At the same time, the restriction to the at least one edge region is generally sufficient, since the marking ink, in particular when marked by a so-called color bomb system, is usually located at the edges of the value documents. In a further preferred embodiment, the evaluation device is designed, on the basis of first sensor signals, which are reflected from the at least one predetermined region of the value document
und / oder transmittierten elektromagnetischen Strahlung gewonnen werden, auf eine Kennzeichnung des Wertdokuments mit Markierungsfarbe zu schließen. Der mindestens eine vorgegebene Bereich wird dabei insbesondere so gewählt, dass er keine Bereiche des Wertdokuments enthält, in denen bestimmte Sicherheitselemente, insbesondere holographische Sicherheit- selemente, beispielsweise Patches oder LEAD-Streifen, vorhanden sind. and / or transmitted electromagnetic radiation, to conclude an identification of the value document with marking ink. In this case, the at least one predefined area is chosen in particular such that it does not contain any areas of the value document in which certain security elements, in particular holographic security elements, for example patches or LEAD strips, are present.
Vorzugsweise wird die vorstehend beschriebene Prüfung des Wertdokuments dann vorgenommen, wenn anhand des ersten und zweiten Flächenwerts und/ oder bei der weiter oben beschriebenen Auswertung des mindes- tens einen Randbereichs des Wertdokuments nicht oder nicht ausreichend zuverlässig auf eine Kennzeichnung des Wertdokuments mit Markierungsfarbe geschlossen werden kann. Preferably, the above-described examination of the value document is carried out when, based on the first and second area value and / or in the above-described evaluation of the at least one edge area of the value document, it can not or not sufficiently reliably be concluded that the value document is marked with marking color ,
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist die Auswertungseinrichtung dazu ausgebildet, den mindestens einen vorgegebenen Bereich in Abhängigkeit von der Stückelung des Wertdokuments vorzugeben. Dadurch wird sichergestellt, dass Regionen, die bei der Prüfung des Wertdokuments hinsichtlich einer Kennzeichnung mit Markierungsfarbe nicht geeignet sind, bei der Auswertung der ersten Sensorsignale nicht berücksichtigt werden. Die Zuverlässigkeit der Prüfung von Wertdokumenten hinsichtlich einer Kennzeichnung mit Markierungsfarbe wird dadurch weiter erhöht. In a further preferred embodiment, the evaluation device is designed to specify the at least one predetermined range as a function of the denomination of the value document. This ensures that regions that are not suitable when checking the value document for marking with marking color are not taken into account in the evaluation of the first sensor signals. The reliability of the examination of value documents with regard to marking with marking color is thereby further increased.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung weist die Vorrichtung einen oder mehrere Transportelemente, insbesondere Transportriemen, auf, welche da-
zu ausgebildet sind, das Wertdokument relativ zum zweiten Sensor zu transportieren. Dabei können die Transportelemente einen oder mehrere erste Bereiche des Wertdokuments verdecken. Die Auswertungseinrichtung ist vorzugsweise dazu ausgebildet, den zweiten Flächenwert anhand von zweiten Sensorsignalen, welche aus den in einem oder mehreren zweiten Bereichen des Wertdokuments, die nicht durch die Transportelemente verdeckt sind, reflektierten und/ oder transmittierten Schallwellen gewonnen werden, durch Schätzung zu ermitteln. Dabei wird anhand der Bildinformation aus den zweiten Bereichen, die nicht von den Transportelementen verdeckt sind, die Fläche der verdeckten ersten Bereiche geschätzt und daraus schließlich der zweite Flächenwert des Wertdokuments ermittelt. Eine zuverlässige Prüfung der Wertdokumente anhand des ersten und zweiten Flächenwerts ist dadurch auch dann möglich, wenn bei der Erfassung eines Bildes des Wertdokuments mittels Ultraschall Teile des Wertdokuments durch Transportelemente verdeckt sind. In a further preferred embodiment, the device has one or more transport elements, in particular transport belts, which are designed to transport the document of value relative to the second sensor. In this case, the transport elements can cover one or more first areas of the value document. The evaluation device is preferably designed to determine by estimation the second area value on the basis of second sensor signals which are obtained from the sound waves reflected and / or transmitted in one or more second areas of the value document which are not covered by the transport elements. In this case, based on the image information from the second areas, which are not covered by the transport elements, the area of the hidden first areas is estimated, and finally the second area value of the value document is determined therefrom. A reliable examination of the value documents on the basis of the first and second area value is thereby also possible if during the acquisition of an image of the value document by means of ultrasound parts of the value document are concealed by transport elements.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist der mindestens eine erste Sensor dazu ausgebildet, elektromagnetische Strahlung im infraroten Bereich des Spektrums zu erfassen und in entsprechende erste Sensorsignale umzuwandeln. In a further preferred embodiment, the at least one first sensor is designed to detect electromagnetic radiation in the infrared region of the spectrum and to convert it into corresponding first sensor signals.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist die Auswertungseinrichtung dazu eingerichtet, die anhand von ersten Sensorsignalen von mehr als einem ersten Sensor unabhängig voneinander ermittelten ersten Flächenwerte zusammenzufassen, beispielsweise zu mittein. In a further preferred embodiment, the evaluation device is set up to combine the first area values determined independently of one another on the basis of first sensor signals from more than one first sensor, for example, to be centered.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist die Auswertungseinrichtung dazu eingerichtet, anhand der ersten und/ oder zweiten Sensorsignale zu ermitteln, ob in dem Messfenster, d.h. in dem Bereich, aus dem erste
und/ oder zweite Sensorsignale erfasst werden, beispielsweise ein Sichtbereich (field of view) einer Kamera, überhaupt ein zu prüfendes Wertdokument vorliegt. Vorzugsweise wird dazu der erste und/ oder zweite Flächenwert herangezogen, wobei ein leeres Messfenster insbesondere durch einen ersten und/ oder zweiten Flächenwert von 0 oder nahezu 0 oder einen ersten und/ oder zweiten Flächenwert, welcher kleiner ist als ein vierter vorgegebener Wert, angezeigt wird. In a further preferred embodiment, the evaluation device is set up to determine, based on the first and / or second sensor signals, whether in the measurement window, ie in the region, from the first and / or second sensor signals are detected, for example, a field of view of a camera, even a value document to be checked is present. The first and / or second area value is preferably used for this purpose, an empty measuring window being indicated in particular by a first and / or second area value of 0 or almost 0 or a first and / or second area value which is smaller than a fourth predetermined value ,
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist die Auswertungseinrichtungen dazu eingerichtet, anhand der ersten und/ oder zweiten Sensorsignale zu ermitteln, ob gegebenenfalls geschuppte Abzüge von Wertdokumenten, d.h. sich überlappende Wertdokumente bzw. Lagen von Wertdokumenten, vorliegen, insbesondere, ob Teile der Wertdokumente, insbesondere Ecken, aus dem Messfenster hinausragen. Vorzugsweise werden dazu die y- Koordinaten der Eckpunkte der Wertdokumente im Koordinatensystem des mindestens einen ersten und/ oder zweiten Sensors, d.h. des entsprechenden Messfensters, mittels Bildverarbeitungsverfahren ermittelt. In a further preferred embodiment, the evaluation devices are set up to determine on the basis of the first and / or second sensor signals whether, if appropriate, shingled prints of value documents, i. there are overlapping value documents or layers of value documents, in particular whether parts of the value documents, in particular corners, protrude out of the measurement window. Preferably, the y-coordinates of the vertices of the value documents in the coordinate system of the at least one first and / or second sensor, i. of the corresponding measurement window, determined by means of image processing methods.
Weiter ist die Auswertungseinrichtung vorzugsweise dazu eingerichtet zu ermitteln, ob geschuppte Abzüge, die nicht aus dem Messfenster herausragen, und/ oder gefaltete Banknoten vorliegen. Bevorzugt werden dazu zweite Sensorsignale hinzugezogen, die durch Erfassen transmittierter Schallwellen, insbesondere Ultraschallwellen, gewonnen wurden, da die zweiten Sensorsignale insbesondere ein Maß für die Dicke des oder der vorliegenden Wertdokuments bzw. -dokumente sind. Ein geschuppter Abzug liegt beispielsweise vor, wenn mehr als vier Ecken ermittelt wurden und basierend auf den zweiten Sensorsignalen mindestens eine erste Dicke und eine zweite Dicke ermittelt wurde, wobei die zweite Dicke insbesondere doppelt so groß
ist wie die erste Dicke. Die zweite Dicke kennzeichnet in diesem Fall den Bereich, in dem sich die Wertdokumente überlappen. Furthermore, the evaluation device is preferably set up to determine whether shingled prints that do not protrude from the measuring window and / or folded banknotes are present. For this purpose, second sensor signals which have been obtained by detecting transmitted sound waves, in particular ultrasonic waves, are preferably used, since the second sensor signals are, in particular, a measure of the thickness of the present document or documents. A shingled trigger is, for example, if more than four corners were determined and based on the second sensor signals at least a first thickness and a second thickness was determined, the second thickness in particular twice as large is like the first thickness. The second thickness in this case denotes the area in which the value documents overlap.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegen- den Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den Figuren. Es zeigen: Further advantages, features and possible applications of the present invention will become apparent from the following description in conjunction with the figures. Show it:
Fig. 1 ein Beispiel eines Aufbaus eines Wertdokumentbearbeitungs- systems in einer schematischen Darstellung; 1 shows an example of a construction of a value-document processing system in a schematic representation;
Fig. 2 a) ein erstes Beispiel und b) ein zweites Beispiel eines zu prüfenden Wertdokuments in Form einer Banknote; 2 a) a first example and b) a second example of a value document to be checked in the form of a banknote;
Fig. 3 ein erstes Beispiel eines von einer Banknote erfassten Bildes; 3 shows a first example of an image captured by a banknote;
Fig. 4 ein zweites Beispiel eines von einer Banknote erfassten Bildes; 4 shows a second example of an image captured by a banknote;
und and
Fig. 5 ein Beispiel einer in einer Sensoreinrichtung befindlichen Fig. 5 shows an example of one located in a sensor device
Banknote. Banknote.
Figur 1 zeigt ein Beispiel eines schematischen Aufbaus eines Wertdoku- mentbearbeitungssystems 1 mit einem Eingabefach 2, in welchem ein Stapel von zu bearbeitenden Wertdokumenten, insbesondere Banknoten 3, bereit- gestellt wird, und einem Vereinzeier 8, von welchem die jeweils unterste Banknote des eingegebenen Stapels erfasst und an eine - in der gewählten Darstellung nur schematisch wiedergegebene - Transporteinrichtung 10 übergeben wird, welche die Banknote in Transportrichtung T zu einer Sensoreinrichtung 20 befördert.
Die Sensoreinrichtung 20 umfasst im dargestellten Beispiel einen ersten Sensor 21 und einen weiteren ersten Sensor 22, welche jeweils vorzugsweise als sog. Zeilenkamera oder Flächenkamera ausgebildet sind und von der Bank- note ausgehendes Licht, insbesondere im sichtbaren und/ oder infraroten und/ oder ultravioletten Spektralbereich, mittels entlang einer Zeile bzw. Fläche angeordneter Sensorelemente ortsaufgelöst erfassen und in entsprechende Sensorsignale umwandeln. Im dargestellten Beispiel erfasst der erste Sensor 21 das von einer Strahlungsquelle (nicht dargestellt) abgegebene und auf die Banknote treffende und von dieser remittierte, d.h. diffus und/ oder gerichtet reflektierte, Licht und wandelt dieses in entsprechende erste Sensorsignale um. Entsprechend erfasst der weitere erste Sensor 22 das von der Rückseite der Banknote remit- tierte, d.h. diffus und/ oder gerichtet reflektierte, Licht, und wandelt dieses in entsprechende weitere erste Sensorsignale um. FIG. 1 shows an example of a schematic structure of a value document processing system 1 with an input tray 2, in which a stack of value documents to be processed, in particular banknotes 3, is provided, and a singler 8, from which the respectively lowest banknote of the input stack detected and transferred to a - in the selected representation only schematically reproduced - transport device 10, which conveys the bill in the transport direction T to a sensor device 20. In the example shown, the sensor device 20 comprises a first sensor 21 and a further first sensor 22, which are each preferably designed as a so-called line camera or area camera and light emitted by the bank note, in particular in the visible and / or infrared and / or ultraviolet spectral range detect spatially resolved by means of arranged along a line or surface sensor elements and convert it into corresponding sensor signals. In the illustrated example, the first sensor 21 detects the light emitted by a radiation source (not shown) and striking the banknote and reflected by it, ie diffusely and / or directionally reflected, and converts it into corresponding first sensor signals. Correspondingly, the further first sensor 22 detects the light reflected from the back of the banknote, ie diffuse and / or directionally reflected light, and converts this into corresponding further first sensor signals.
Die Sensoreinrichtung 20 umfasst ferner einen zweiten Sensor 24, der vorzugsweise als Ultraschallsensor ausgebildet ist und von einer Ultraschall- quelle 25 ausgehende Ultraschallwellen, die durch die Banknote hindurch treten, d.h. transmittiert werden, erfasst und in entsprechende zweite Sensorsignale umwandelt. Der zweite Sensor 24 und/ oder die Ultraschallquelle 25 weisen vorzugsweise piezoelektrische Elemente auf, die dazu ausgebildet sind, auftreffende Ultraschallwellen in eine Wechselspannung bzw. eine anliegende Wechselspannung in Ultraschallwellen umzuwandeln. Anstelle einer Umwandlung in eine Wechselspannung kann grundsätzlich jegliches Signal, das zur qualitativen und/ oder quantitativen Beschreibung des Sensorsignals geeignet ist, ausgewählt werden, beispielsweise eine Mischspan-
nung, ein Digitalsignal, ein frequenzmoduliertes Signal oder eine analoge Gleichspannung. The sensor device 20 further comprises a second sensor 24, which is preferably formed as an ultrasonic sensor and from an ultrasonic source 25 outgoing ultrasonic waves that pass through the bill, ie are transmitted, detected and converted into corresponding second sensor signals. The second sensor 24 and / or the ultrasound source 25 preferably have piezoelectric elements which are designed to convert incident ultrasound waves into an alternating voltage or an applied alternating voltage into ultrasound waves. In principle, instead of a conversion into an alternating voltage, any signal which is suitable for the qualitative and / or quantitative description of the sensor signal can be selected, for example a mixing chip. tion, a digital signal, a frequency-modulated signal or an analog DC voltage.
Besonders bevorzugt weist der zweite Sensor 24 eine Vielzahl von in einer Zeile oder Fläche angeordneten Sensorelementen, insbesondere piezoelektrischen Elementen, auf, durch welche die durch die Banknote hindurch tretenden Ultraschallwellen ortsaufgelöst erfasst werden können. Particularly preferably, the second sensor 24 has a multiplicity of sensor elements arranged in a row or area, in particular piezoelectric elements, through which the ultrasonic waves passing through the banknote can be detected in a spatially resolved manner.
Vorzugsweise verläuft die Zeile mit den Sensorelementen des jeweiligen Sensors 21, 22 bzw. 24 im Wesentlichen senkrecht zur Transportrichtung T der Banknoten, so dass bei jedem Auslesevorgang im jeweiligen Sensors 21, 22 bzw. 24 ein erster bzw. zweiter Sensorsignalverlauf entlang der Sensorzeile erhalten wird, welcher einem Intensitätsverlauf des Lichts bzw. der Ultraschallwellen entspricht, das bzw. die in einer senkrecht zur Transportrich- tung T verlaufenden Richtung von der Banknote remittiert wird bzw. trans- mittiert werden. Preferably, the line with the sensor elements of the respective sensor 21, 22 and 24 is substantially perpendicular to the transport direction T of the banknotes, so that each read operation in the respective sensor 21, 22 and 24, a first or second sensor waveform along the sensor line is obtained which corresponds to an intensity profile of the light or of the ultrasonic waves which is reflected or transmitted by the bank note in a direction perpendicular to the direction of transport T, for example.
Die von den Sensoren 21, 22 und 24 der Sensoreinrichtung 20 erzeugten ersten und zweiten Sensorsignale, insbesondere die entsprechenden ersten bzw. zweiten Sensorsignalverläufe, werden an eine Steuerungseinrichtung 50 sowie eine Auswertungseinrichtung 51 weitergeleitet. Die Auswertungseinrichtung 51 kann in der Steuerungseinrichtung 50 enthalten sein oder aber auch eine von der Steuerungseinrichtung 50 separate Einheit bilden. In der Auswertungseinrichtung 51 werden die Sensorsignale, gegebenenfalls nach einer Vorverarbeitung, zur Prüfung der jeweiligen Banknote herangezogen, wobei aus den jeweiligen Sensorsignalen Aussagen über verschiedene Eigenschaften der Banknote abgeleitet werden, wie z.B. Stückelung, Echtheit, Verschmutzungsgrad, Abnutzung, Defekte, das Vorhandensein von
Fremdobjekten, wie z.B. Klebestreifen, sonstige Aufkleber, Büro- und Heftklammern, und insbesondere das Vorhandensein einer Kennzeichnung oder Einfärbung der Banknote mit Markierungsfarbe. Abhängig von den in der Auswertungseinrichtung 51 ermittelten Eigenschaften der jeweiligen Banknote werden die Transporteinrichtung 10 sowie die Weichen 11 und 12 entlang der Transportstrecke durch die Steuerungseinrichtung 50 derart gesteuert, dass die Banknote einem von mehreren Ausgabefächern 30 und 31 zugeführt und dort abgelegt wird. Beispielsweise werden in einem ersten Ausgabefach 30 Banknoten abgelegt, die als nicht mit einer Markierungsfarbe gekennzeichnet erkannt wurden und ggf. auch weitere Kriterien z.B. bezüglich Echtheit, Verschmutzung und Fitness erfüllen, wohingegen die als mit einer Markierungsfarbe gekennzeichnet eingestuften Banknoten in einem zweiten Ausgabefach 31 abgelegt werden. The first and second sensor signals generated by the sensors 21, 22 and 24 of the sensor device 20, in particular the corresponding first or second sensor signal profiles, are forwarded to a control device 50 and an evaluation device 51. The evaluation device 51 can be contained in the control device 50 or else form a separate unit from the control device 50. In the evaluation device 51, the sensor signals, optionally after preprocessing, are used to test the respective banknote, wherein statements about different properties of the banknote are derived from the respective sensor signals, such as denomination, authenticity, degree of soiling, wear, defects, the presence of Foreign objects, such as adhesive strips, other stickers, office and staples, and in particular the presence of a marking or coloring of the banknote with marker color. Depending on the properties of the respective banknote determined in the evaluation device 51, the transport device 10 and the points 11 and 12 along the transport path are controlled by the control device 50 such that the banknote is fed to one of a plurality of output compartments 30 and 31 and stored there. For example, in a first output compartment 30, banknotes are deposited which have been identified as not being marked with a marking color and possibly also fulfill further criteria, eg with regard to authenticity, soiling and fitness, whereas the banknotes classified as marked with a marking color are deposited in a second output compartment 31 ,
Durch die Bezugsziffer 13 am Ende der dargestellten Transportstrecke soll angedeutet werden, dass weitere Ausgabefächer und/ oder andere Einrichtungen, beispielsweise zur Ablage von als unecht eingestuften Banknoten, vorgesehen sein können. The reference numeral 13 at the end of the transport path shown should indicate that further output compartments and / or other facilities, for example, for storing banknotes classified as phony, can be provided.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass eine mit einer Markierungsfarbe, insbesondere in Form einer Schwärzung größerer und/ oder bestimmter Flächenbereiche der Banknote, gekennzeichnete Banknote anstatt in das zweite Ausgabefach 31 direkt in einen Schredder (nicht dargestellt) zur Vernichtung oder in ein Handbearbeitungsfach für fälschungsverdächtige Banknoten überführt wird. Alternatively, it may be provided that a banknote marked with a marking ink, in particular in the form of a blackening of larger and / or specific surface areas of the banknote, instead of into the second output bin 31 directly into a shredder (not shown) for destruction or into a manual processing compartment for counterfeit suspect banknotes is transferred.
Das Wertdokumentbearbeitungssystem 1 umf asst im dargestellten Beispiel ferner eine Ein-/ Ausgabeeinrichtung 40 zur Eingabe von Daten und/ oder
Steuerungsbefehlen durch eine Bedienperson, beispielsweise mittels einer Tastatur oder eines Touchscreens, und Ausgabe oder Anzeige von Daten und/ oder Informationen zum Bearbeitungsprozess, insbesondere zu den jeweils bearbeiteten Banknoten. In the illustrated example, the value-document processing system 1 also includes an input / output device 40 for inputting data and / or Control commands by an operator, for example by means of a keyboard or a touch screen, and output or display of data and / or information on the processing process, in particular to the respective processed banknotes.
Das beispielhaft gezeigte Wertdokumentbearbeitungssystem 1 ist besonders dazu geeignet, Wertdokumente auf das Vorhandensein einer Kennzeichnung durch Markierungsfarbe zu prüfen, was im Folgenden näher erläutert wird. The value-document processing system 1 shown by way of example is particularly suitable for checking value documents for the presence of a marking by marking color, which will be explained in more detail below.
Figur 2a) zeigt ein erstes Beispiel eines Wertdokuments in Form einer - im vorliegenden Fall nur stark schematisiert dargestellten - Banknote 3, welche in einem Bereich 4 am oberen Rand der Banknote 3 mit Markierungsfarbe eingefärbt, insbesondere geschwärzt, wurde. Im vorliegenden Beispiel er- streckt sich der geschwärzte Bereich 4 über die gesamte Breite der Banknote 3. Die nachfolgenden Erläuterungen gelten jedoch auch entsprechend für Markierungen beliebiger Größe und Lage auf der Banknote 3. FIG. 2 a) shows a first example of a value document in the form of a bank note 3, which in the present case is shown only in a highly schematized manner, which was colored in a region 4 at the upper edge of the banknote 3 with marking ink, in particular blackened. In the present example, the blackened region 4 extends over the entire width of the banknote 3. However, the following explanations also apply correspondingly to markings of any size and position on the banknote 3.
Wenn elektromagnetische Strahlung, insbesondere Infrarotstrahlung und/ oder sichtbares Licht, auf die Banknote 3 trifft, wird diese in Abhängigkeit von den optischen Eigenschaften, wie Absorption und Streuung, der Banknote remittiert und von den ersten Sensoren 21 bzw. 22 (siehe Figur 1) erfasst und in entsprechende erste Sensorsignale umgewandelt. Dabei wird elektromagnetische Strahlung, die auf den mit Markierungsfarbe eingef ärb- ten Bereich 4 der Banknote 3 trifft, nicht oder nur geringfügig remittiert, da die Markierungsfarbe die auftreffende Strahlung stark absorbiert. Ein anhand der entsprechenden ersten Sensorsignale errechneter erster Flächenwert, wie z.B. die Größe und/ oder Form des erfassten Bildes der Banknote 3, charakterisiert daher im vorliegenden Beispiel eine erste Fläche, die der tat-
sächlichen Fläche der Banknote 3 abzüglich des mit Markierungsfarbe eingefärbten Bereichs 4 entspricht. If electromagnetic radiation, in particular infrared radiation and / or visible light, strikes the banknote 3, this is remitted as a function of the optical properties, such as absorption and scattering, of the banknote and detected by the first sensors 21 and 22 (see FIG. 1) and converted into corresponding first sensor signals. In this case, electromagnetic radiation which strikes the area 4 of the banknote 3 which is colored with marking ink is not or only slightly remitted, since the marking color strongly absorbs the incident radiation. A first area value calculated on the basis of the corresponding first sensor signals, for example the size and / or shape of the captured image of the banknote 3, therefore characterizes, in the present example, a first area which corresponds to the actual area value. banknote 3 minus area 4 colored with marking ink.
Ultraschallwellen, die von der Ultraschallquelle 25 (siehe Figur 1) emittiert werden, werden dagegen von der gesamten Fläche der Banknote 3, d.h. insbesondere auch von dem mit Markierungsfarbe eingefärbten Bereich 4, in gleicher Weise transmittiert, so dass ein anhand der zweiten Sensorsignale ermittelter zweiter Flächenwert, wie z.B. die Größe und/ oder Form des er- fassten Bildes der Banknote 3, die tatsächliche Fläche der Banknote 3 charak- terisiert. On the other hand, ultrasonic waves emitted from the ultrasonic source 25 (see Fig. 1) are reflected from the entire surface of the banknote 3, i. in particular also of the color-marked area 4, in the same way, so that a second area value determined on the basis of the second sensor signals, e.g. the size and / or shape of the captured image of the banknote 3, the actual area of the banknote 3 characterizes.
Im vorliegenden Fall ist somit der anhand der Ultraschallsensorsignale ermittelte zweite Flächenwert größer als der anhand der optischen Sensorsignale ermittelte erste Flächenwert. In the present case, therefore, the second area value determined on the basis of the ultrasonic sensor signals is greater than the first area value determined on the basis of the optical sensor signals.
Wenn also ein Unterschied zwischen dem zweiten und ersten Flächenwert festgestellt wird und/ oder der Unterschied einen bestimmten vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, so kann auf das Vorhandensein einer möglichen Kennzeichnung der Banknote 3 mit Markierungsfarbe geschlossen werden. Ein Unterschied zwischen dem zweiten und ersten Flächenwert kann z.B. durch Vergleichen der ermittelten Flächenwerte und/ oder durch Bildung einer Differenz oder eines Quotienten aus dem zweiten und dem ersten Flächenwert festgestellt werden. Vorzugsweise wird als Maß für den Unterschied die Differenz aus dem zweiten und dem ersten Flächenwert re- lativ zum zweiten Flächenwert, d.h. eine relative Abweichung der beiden Flächenwerte voneinander, ermittelt. Thus, if a difference between the second and first area value is determined and / or the difference exceeds a certain predetermined threshold, it can be concluded that a possible marking of the banknote 3 with marking color is present. A difference between the second and first area value may be e.g. by comparing the determined area values and / or by forming a difference or a quotient of the second and the first area value. Preferably, as a measure of the difference, the difference between the second and first area values relative to the second area value, i. a relative deviation of the two area values from each other, determined.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass eine Banknote 3 als möglicherweise mit Markierungsfarbe gekennzeichnete Banknote 3 eingestuft wird,
wenn die relative Abweichung der Flächenwerte größer ist als ein vorgegebener Schwellenwert. Bevorzugte Schwellenwerte liegen zwischen etwa 2 und 8 %. Besonders bevorzugt beträgt der Schwellenwert etwa 4 %. Bei dem in Figur 2b) gezeigten zweiten Beispiel ist die Banknote 3 derart geknickt, so dass ein Bereich 5 (gestrichelt) der Banknote 3 nicht sichtbar ist. Ein anhand der ersten Sensorsignale ermittelter erster Flächenwert charakterisiert in diesem Beispiel eine Fläche, die genau so groß ist wie die Fläche, welche durch den zweiten Flächenwert charakterisiert wird, der aus den zweiten Sensorsignalen gewonnen wird. In diesem Fall sind also der erste und zweite Flächenwert im Wesentlichen identisch, so dass die Banknote 3 nicht fälschlicherweise als mit einer Markierungsfarbe eingefärbte Banknote, wie etwa die Banknote 3 im ersten Beispiel der Figur 2a), eingestuft wird. For example, it can be provided that a banknote 3 is classified as possibly banknote-marked banknote 3, when the relative deviation of the area values is greater than a predetermined threshold. Preferred thresholds are between about 2 and 8%. More preferably, the threshold is about 4%. In the second example shown in FIG. 2b), the banknote 3 is bent in such a way that an area 5 (dashed line) of the banknote 3 is not visible. A first area value determined on the basis of the first sensor signals in this example characterizes an area which is exactly as large as the area which is characterized by the second area value which is obtained from the second sensor signals. In this case, therefore, the first and second area values are substantially identical, so that the banknote 3 is not incorrectly classified as a banknote colored with a marking color, such as the banknote 3 in the first example of FIG. 2a).
Vorzugsweise wird hierbei eine Einstufung der Banknote 3 als mit Markierungsfarbe gekennzeichnete Banknote nur vorläufig vorgenommen, wobei die Banknote 3 anhand des ersten und zweiten Flächenwerts zunächst nur als möglicherweise mit Markierungsfarbe gekennzeichnet eingestuft wird und einer oder mehreren weiteren Prüfungen unterzogen wird, bei denen die Banknote 3 auf andere Weise auf das Vorhandensein von Markierungsfarbe geprüft und, abhängig vom Ergebnis der Prüfung, dann endgültig entsprechend eingestuft wird. Vorzugsweise erfolgt dies durch eine Prüfung von Randbereichen der Banknote 3 und/ oder durch sog. Template Mat- ching, bei welchem bestimmte Bereiche der Banknote 3 einer Prüfung unterzogen werden. Dies wird im Folgenden anhand der Figuren 3 und 4 näher erläutert. Preferably, the banknote 3 is classified as a banknote marked with a marking color only provisionally, whereby the banknote 3 is first classified as possibly marked with the marking color and subjected to one or more further tests in which the banknote 3 otherwise tested for the presence of marking color and, depending on the result of the test, then definitively classified. This is preferably done by checking edge areas of the banknote 3 and / or by means of so-called template matching, in which certain areas of the banknote 3 are subjected to a check. This will be explained in more detail below with reference to FIGS. 3 and 4.
Figur 3 zeigt ein erstes Beispiel eines mit einem der ersten Sensoren 21, 22 (siehe Figur 1) erfassten Bildes einer Banknote 3, welche im Bereich 4 mit
einer Markierungsfarbe gekennzeichnet ist. Im wiedergegebenen Bild der Banknote 3 sind mehrere Randbereiche 6 eingezeichnet, die auf das Vorhandensein von Markierungsfarbe hin überprüft werden. Die schmalen Randbereiche 6 sind vorzugsweise derart angeordnet, dass ihre Längsseiten parallel zu den Rändern der Banknote 3 liegen. Typischerweise liegen die Randbereiche 6 zwischen 1 bis 4 mm von den Rändern entfernt und weisen eine Breite zwischen etwa 1 und 3 mm auf. Die Randbereiche 6 sind ferner vorzugsweise derart angeordnet, dass bestimmte Bereiche der Banknote 3 ausgespart werden, wie z.B. Sicherheitsmerkmale 7 in Form von holographischen Elementen. FIG. 3 shows a first example of an image of a banknote 3, which is recorded in region 4 with one of the first sensors 21, 22 (see FIG. 1) a marking color is marked. In the reproduced image of the banknote 3 several edge regions 6 are drawn, which are checked for the presence of marker color out. The narrow edge regions 6 are preferably arranged such that their longitudinal sides lie parallel to the edges of the banknote 3. Typically, the edge regions 6 are between 1 to 4 mm from the edges and have a width between about 1 and 3 mm. The edge regions 6 are further preferably arranged such that certain areas of the banknote 3 are recessed, such as security features 7 in the form of holographic elements.
Die Auswertungseinrichtung 51 (siehe Figur 1) ist vorzugsweise dazu eingerichtet, in den Randbereichen 6 eine Anzahl von ersten Sensorsignalen, die in einem bestimmten Signalstärkebereich liegen, zu zählen und daraus auf eine mögliche Kennzeichnung der Banknote 3 mit Markierungsfarbe zu schließen. Beispielsweise werden hierbei alle Bildpunkte (Pixel) im jeweiligen Randbereich 6 des Kamerabildes gezählt, deren Helligkeit zwischen einem ersten Helligkeitswert, z.B. 50, und einem zweiten Helligkeitswert, z.B. 800, liegt. Dadurch werden Bildpunkte vom dunklen Hintergrund der Banknote, die typischerweise Helligkeitswerte von weniger als 50 haben, und Bildpunkte von der ungeschwärzten Banknote, die typischerweise Helligkeitswerte von mehr als 800 haben, ausgeblendet, und es werden nur Bildpunkte gezählt, die eine für eine Schwärzung der Banknote 3 typische Helligkeit aufweisen. The evaluation device 51 (see FIG. 1) is preferably set up to count in the edge regions 6 a number of first sensor signals which lie in a specific signal strength range and to deduce therefrom a possible identification of the banknote 3 with marking color. By way of example, all pixels (pixels) in the respective edge region 6 of the camera image whose brightness is between a first brightness value, e.g. 50, and a second brightness value, e.g. 800, lies. As a result, pixels from the dark background of the banknote, which typically have brightness values of less than 50, and pixels from the unblanked banknote, which typically have brightness values greater than 800, are hidden, and only pixels are counted, one for blackening the banknote 3 have typical brightness.
Die vorstehend beschriebene Prüfung der Randbereiche 6 der Banknote 3 wird vorzugsweise durchgeführt, wenn eine Aussage bezüglich einer Kennzeichnung der Banknote 3 mit Markierungsfarbe alleine auf Basis der ersten
und zweiten Flächenwerte nicht oder nicht mit der erforderlichen Zuverlässigkeit möglich ist. The above-described examination of the edge regions 6 of the banknote 3 is preferably carried out if a statement regarding an identification of the banknote 3 with marker color alone based on the first and second area values are not or not possible with the required reliability.
Wenn auch anhand dieser Prüfung nicht oder nicht zuverlässig auf das Vorhandensein einer Farbmarkierung geschlossen werden kann, wie z.B. im Falle von Banknoten, bei denen versucht wurde, die Markierungsfarbe abzuwaschen, kann eine weitere Prüfung der Banknote 3 vorgesehen sein. Hierbei werden von der Banknote 3 aufgenommene Bilder vorzugsweise einem sog. Template Matching unterzogen, was nachfolgend näher erläutert wird. Although it can not or not reliably be deduced from the presence of a color marking from this test, e.g. in the case of banknotes in which an attempt has been made to wash off the marking ink, a further check of the banknote 3 may be provided. Here, images taken by the banknote 3 are preferably subjected to a so-called template matching, which will be explained in more detail below.
Figur 4 zeigt ein zweites Beispiel eines mit einem der ersten Sensoren 21, 22 (siehe Figur 1) erfassten Bildes einer Banknote 3. Ein schraffiert eingezeichneter Bereich 9 gibt in diesem Beispiel den Bereich an, in dem die von der Banknote 3 remittierte und von den ersten Sensoren 21, 22 erfasste elektromagnetische Strahlung zur Erkennung einer Farbmarkierung ausgewertet wird. Aus dem schraffierten Bereich 9 sind Bereiche der Banknote 3 ausgespart (transparent dargestellt), die sich nicht für die Erkennung einer Farbmarkierung eignen, wie z.B. Bereiche mit einem dunklen IR-Druck und/ oder mit einer Hologrammfolie (sog. Patch, LEAD). FIG. 4 shows a second example of an image of a banknote 3 acquired with one of the first sensors 21, 22 (see FIG. 1). A region 9 hatched in this example indicates the region in which the remittance from the banknote 3 and from the banknote 3 first detected sensors 21, 22 detected electromagnetic radiation for detecting a color marking. From the hatched area 9, areas of the banknote 3 are recessed (shown in transparent), which are not suitable for the recognition of a color marking, such as e.g. Areas with a dark IR print and / or with a hologram foil (so-called patch, LEAD).
Der schraffierte Bereich 9, der auch als„Maske" oder„Template" bezeichnet wird, wird vorzugsweise stückelungsspezifisch, d.h. abhängig vom ermittelten Nennwert der Banknote 3, und/ oder lagenspezifisch, d.h. entsprechend der Ausrichtung der Banknote 3, gewählt. The hatched region 9, which is also referred to as a "mask" or "template", is preferably denier-specific, i. depending on the determined denomination of banknote 3, and / or location specific, i. according to the orientation of the banknote 3, selected.
Im vorliegenden Beispiel werden vorzugsweise alle Bildpunkte (Pixel) im Bereich 9 des Kamerabildes gezählt, deren Helligkeit einen vorgegebenen Helligkeitswert, wie z.B. 1500, überschreitet. Damit ist gewährleistet, dass normale Verschmutzungen und Wasserzeichen nicht fälschlicherweise als
Kennzeichnung mit Markierungsfarbe identifiziert werden. Die hierbei ermittelte Anzahl von Bildpunkten wird mit einer vorgegebenen Anzahl, die von der Größe der Fläche des Bereichs 9 abhängt, verglichen. Unterschreitet die ermittelte Anzahl die vorgegebene Anzahl, so kann auf das Vorhanden- sein von Markierungsfarbe im untersuchten Bereich 9 geschlossen werden. In the present example, preferably all the pixels (pixels) in the region 9 of the camera image are counted whose brightness exceeds a predetermined brightness value, such as 1500. This ensures that normal soiling and watermarks are not mistaken as Marking to be identified with marking color. The determined number of pixels is compared with a predetermined number, which depends on the size of the area of the area 9. If the determined number falls below the predetermined number, then it can be deduced that marker color 9 exists in the examined region 9.
Vorzugsweise wird eine prozentuale Übereinstimmung der ermittelten Anzahl mit der vorgegebenen Anzahl ermittelt und anhand des Ergebnisses auf eine Kennzeichnung der Banknote 3 mit Markierungsfarbe geschlossen. Preferably, a percentage match of the determined number with the predetermined number is determined and closed on the basis of the result on a marking of the banknote 3 with marker color.
Um Rechenzeit zu sparen, ist die Auswertungsrichtung 51 vorzugsweise dazu eingerichtet, nur einen Teil der ersten Sensorsignale bzw. Bildpunkte im schraffierten Bereich 9 auszuwerten. Vorzugsweise wird dabei nur jeder dritte Bildpunkt hinsichtlich seines Helligkeitswerts bezüglich des vorgegebenen Schwellenwerts überprüft und entsprechend gezählt. In order to save computing time, the evaluation direction 51 is preferably set up to evaluate only a part of the first sensor signals or pixels in the hatched area 9. Preferably, only every third pixel is checked for its brightness value with respect to the predetermined threshold value and counted accordingly.
Figur 5 zeigt ein Beispiel einer in der Sensoreinrichtung 20 (siehe Figur 1) befindlichen Banknote 3, welche teilweise durch Transportelemente 10', beispielsweise Transportriemen, der Transporteinrichtung 10 verdeckt ist. Dies kann z.B. der Fall sein, wenn das Wertdokumentbearbeitungssystem als sog. Riemerimaschine konstruiert ist. FIG. 5 shows an example of a bank note 3 located in the sensor device 20 (see FIG. 1), which is partially covered by transport elements 10 ', for example transport belts, of the transport device 10. This can e.g. be the case when the value-document processing system is constructed as a so-called Riemerimaschine.
Befinden sich die Transportelemente 10' beispielsweise zwischen dem zweiten Sensor 24 einerseits und der Banknote 3 bzw. der Ultraschallquelle 25 andererseits, so enthält das mit dem zweiten Sensor 24 erfasste Bild in den Bereichen der Transportelemente 10' keine Bildinformation über die Banknote 3.
In diesem Fall werden Größe und/ oder Form der fehlenden Bildbereiche vorzugsweise anhand der Bildinformationen aus den unverdeckten Bereichen der Banknote 3 durch Schätzung ermittelt. Dies wird z.B. erreicht, indem zweite Sensorsignale bzw. Bildpunkte aus oberhalb und/ oder unterhalb eines Transportelements 10' liegenden Bildbereichen 15, welche vorzugsweise mit einer Sensorzeile erfasst wurden, vervielfacht werden und dann die fehlenden Bildbereiche ersetzen. Die Anzahl der Vervielfachung ist dabei abhängig von der Breite der Transportelemente 10' bzw. der dadurch verdeckten Bereiche. Entspricht die Breite der verdeckten Bereiche beispielsweise einer Breite von zwei Sensorzeilen, wird der jeweils unterhalb eines Transportelements 10' liegende Bildbereich 15 verdoppelt und im korrigierten Bild an die Stelle des jeweiligen Transportelements 10' eingefügt. Anhand eines auf diese Weise korrigierten Bildes kann der zweite Flächenwert zuverlässig geschätzt werden. If the transport elements 10 'are located, for example, between the second sensor 24 on the one hand and the banknote 3 or the ultrasound source 25 on the other hand, then the image captured by the second sensor 24 contains no image information about the banknote 3 in the regions of the transport elements 10'. In this case, the size and / or shape of the missing image areas are preferably determined on the basis of the image information from the unseen areas of the banknote 3 by estimation. This is achieved, for example, by multiplying second sensor signals or pixels from image areas 15 located above and / or below a transport element 10 ', which preferably have been detected with one sensor line, and then replace the missing image areas. The number of multiplication depends on the width of the transport elements 10 'or the areas covered thereby. If the width of the hidden areas corresponds, for example, to a width of two sensor lines, the image area 15 lying beneath each transport element 10 'is doubled and inserted in the corrected image at the location of the respective transport element 10'. Based on a corrected image in this way, the second area value can be reliably estimated.
Alternativ kann es aber auch bevorzugt sein, den mindestens einen Ultraschallsensor an einer Stelle anzuordnen, an welcher die Banknoten nicht durch Transportelemente verdeckt werden.
Alternatively, however, it may also be preferred to arrange the at least one ultrasonic sensor at a location at which the banknotes are not covered by transport elements.