EP4073683A1 - Terminal d'analyse de document et procédé d'analyse de document - Google Patents

Terminal d'analyse de document et procédé d'analyse de document

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Publication number
EP4073683A1
EP4073683A1 EP20820468.5A EP20820468A EP4073683A1 EP 4073683 A1 EP4073683 A1 EP 4073683A1 EP 20820468 A EP20820468 A EP 20820468A EP 4073683 A1 EP4073683 A1 EP 4073683A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
image
document
camera
visible
infrared
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20820468.5A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Laurent ROSTAING
Elise LE GOUIL
Alain Rouh
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carrus Gaming SAS
Original Assignee
Carrus Gaming SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carrus Gaming SAS filed Critical Carrus Gaming SAS
Publication of EP4073683A1 publication Critical patent/EP4073683A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V30/00—Character recognition; Recognising digital ink; Document-oriented image-based pattern recognition
    • G06V30/40—Document-oriented image-based pattern recognition
    • G06V30/41—Analysis of document content
    • G06V30/412—Layout analysis of documents structured with printed lines or input boxes, e.g. business forms or tables
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/10—Terrestrial scenes
    • G06V20/194—Terrestrial scenes using hyperspectral data, i.e. more or other wavelengths than RGB

Definitions

  • the invention relates to a document analysis terminal and more specifically to a document analysis terminal comprising a camera.
  • the invention also relates to a method of document analysis from said camera.
  • the tobacconist inserts into the terminal a game slip filled in manually by a player, and triggers the analysis of said slip.
  • the terminal then issues a receipt based on this analysis, which the tobacconist can then give to the player.
  • the receipt indicates which boxes were checked by the player on the ballot.
  • Document analysis terminals are known comprising two cameras, one being dedicated to the acquisition of images in the visible domain or spectrum and the other being dedicated to the acquisition of images in the domain or spectrum. infrared. Near infrared spectrum images are generally dedicated to reading certain documents such as identity documents, as well as authenticating certain documents such as identity documents or receipts. Such document analysis terminals are relatively bulky and expensive.
  • Document US 2010 / 073,128 describes a document analysis terminal having an illumination source emitting light with a spectrum extending between 200 nanometers (nm) and 1100 nm, and a camera. Camera settings are not described.
  • a document analysis terminal which comprises:
  • a box comprising side walls facing each other, a floor wall intended to receive a document, a ceiling wall; a lighting device configured to illuminate the interior of said housing in the visible and the infrared; a camera comprising uncorrected optics and being configured to be able to acquire without contact at least one infrared image and one visible image of said document, a focusing distance of said camera being adjusted in such a way that said focusing distance of said camera is greater than an optimal focusing distance for the images in the visible and less than an optimal focusing distance for the images in the infrared.
  • the lighting device is adapted to alternately illuminate the interior of the housing in the visible and in the infrared.
  • the visible and the infrared correspond to disjoint portions of the optical spectrum.
  • the document analysis terminal is a game terminal or an identity document reading terminal.
  • said camera is connected to a processing device comprising at least one processor configured to: a) receive an image of the document acquired by the camera with the lighting device on in order to illuminate the interior of said housing only in the visible domain; b) determine a gain for each color component and / or an exposure time so as to obtain an image whose color components are not saturated; c) transmitting said determined gains and / or respectively the determined exposure time to said camera; d) repeating steps a) to c) until said document is detected as stationary; and e) analyzing the still document.
  • a processing device comprising at least one processor configured to: a) receive an image of the document acquired by the camera with the lighting device on in order to illuminate the interior of said housing only in the visible domain; b) determine a gain for each color component and / or an exposure time so as to obtain an image whose color components are not saturated; c) transmitting said determined gains and / or respectively the determined exposure time to said camera; d) repeating steps a) to c) until said document is detected
  • analyzing said stationary document comprises: f) receiving a first image of the stationary document acquired by the camera using the transmitted gains and / or respectively the exposure time, the lighting device being on; and optionally includes: g) receiving a second image of the still document acquired by the camera using the transmitted gains and / or respectively the transmitted exposure time, the lighting device being switched off; h) subtracting the content of the second image from the content of the first image to obtain a third image; and i) analyzing said third image.
  • said at least one processor is further configured to apply a deconvolution filter to at least part of said third image prior to its analysis so as to eliminate at least part of an image degradation.
  • said camera comprises an optical filter allowing light rays of wavelength belonging to the visible spectrum and to the infrared spectrum to pass.
  • said camera comprises an optical filter allowing light rays of wavelength belonging to the visible spectrum to pass, typically between 400nm and 650nm, as well as a narrow band of near infrared frequencies centered on the system. terminal lighting, typically between 825nm and 875nm.
  • said optical filter is a high-pass filter or a band-pass filter.
  • the lighting device is further configured to illuminate the interior of said housing in the ultraviolet and in particular to alternately illuminate the interior of the housing in the visible, in the infrared and in the ultra-violet.
  • said lighting device comprises light emitting diodes.
  • said optical filter is further configured to block light rays of wavelength belonging to the ultra-violet spectrum.
  • the invention relates to a document analysis method comprising:
  • the housing comprising side walls facing each other, a floor wall for receiving a document, a ceiling wall; - a lighting device illuminates the interior of said housing in the visible or in the infrared;
  • a camera comprising uncorrected optics acquires without contact respectively at least one image in the visible or one image in the infrared of said document, a focusing distance of said camera being adjusted so that said distance of focusing of said camera is greater than an optimal focusing distance for the images in the visible and less than an optimal focusing distance for the images in the infrared.
  • a document analysis method comprises a) receiving an image of the document acquired by the camera with the lighting device turned on to illuminate the interior of said housing only in the visible range; b) determine a gain for each color component and / or an exposure time so as to obtain an image whose color components are not saturated; c) transmitting said determined gains and / or respectively the determined exposure time to said camera; d) repeating steps a) to c) until said document is detected as stationary; and e) analyzing the still document.
  • analyzing the stationary document comprises: f) receiving a first image of the stationary document acquired by the camera using the transmitted gains and / or respectively the transmitted exposure time, the lighting device being switched on; and optionally comprises: g) receiving a second image of the still document acquired by the camera using the transmitted gains and / or respectively the transmitted exposure time, the lighting device being turned off; h) subtracting the content of the second image from the content of the first image to obtain a third image; and i) analyzing said third image.
  • the method further comprises applying a deconvolution filter to at least part of said third image prior to its analysis so as to eliminate at least part of an image degradation.
  • a computer program comprising instructions for implementing, by a processing device, the method described above, when said program is executed by a processor of said processing device.
  • storage means storing a computer program comprising instructions for implementing, by a processing device, the method described above, when said program is executed by a processor of said processing device.
  • FIG. 1 illustrates a document analysis terminal according to a particular embodiment
  • FIG. 2 illustrates a section of the document analysis terminal according to a particular embodiment
  • FIG. 3A schematically illustrates a method of adjusting shooting parameters according to a particular embodiment
  • FIG. 3B schematically illustrates a step of the method for adjusting shooting parameters according to a particular embodiment
  • FIG. 4 schematically illustrates the hardware architecture of a processing device according to a particular embodiment.
  • Figs.1 and 2 show a document analysis terminal 1 according to a particular embodiment.
  • Fig. 2 shows a sectional view along a plane P of the document analysis terminal 1.
  • the plane P is for example a vertical and central plane as illustrated in FIG. 1.
  • the document analysis terminal 1 comprises a housing 2.
  • the housing 2 has substantially the shape of a parallelepiped.
  • the housing 2 comprises side walls 3 and 4 facing each other, a bottom wall 5, a front wall 6 partially cut, a ceiling wall 7 and a floor wall 8.
  • the front wall 6 is partially cut so as to allow the introduction of a document into the housing while limiting light pollution from outside the housing 2, eg sunlight, ambient light.
  • the height of the front wall 6 is equal to half the height of the side walls 3 and 4.
  • the front wall 6 is removable in order to facilitate the extraction and the introduction. of the camera 9 in the housing 2, for example with a view to repairing said camera 9.
  • the terminal does not have a front wall. In another particular embodiment, the terminal does not have a bottom wall.
  • the document analysis terminal 1 also comprises a camera 9 which is fixed inside the housing 2 on its ceiling wall 7 so that a line of sight of the lens of the camera 9 is directed towards the wall. floor 8.
  • the camera 9 is configured to be able to acquire contactless images of a document 10 placed on the floor wall 8 both in the visible range (color images) and in the infrared range (monochrome images), eg close infra-red, and optionally in the ultra-violet range.
  • the acquisition is said to be contactless because the imaged object, in this case the document 10, is not in contact with an acquisition surface as is the case for scanners or photocopiers.
  • domain and “spectrum” are used interchangeably.
  • the part of the floor wall 8 on which the document 10 is placed is called the laying plane.
  • the document analysis terminal 1 further comprises a lighting device 11, eg electroluminescent diodes or LEDs (“Light Emitting Diode” in English), making it possible to illuminate both in the visible and infrared range. -red and optionally in the field of ultra-violet. Diodes can be arranged inside the box 2 on the ceiling wall 7 as illustrated in Fig.2.
  • diodes can also be arranged inside the housing 2 on the other walls 3, 4, 5 and 6.
  • the lighting device 11 is configured to be able to light alternately in one of the three areas.
  • the lighting device 11 is configured to be able to light only LEDs illuminating in the visible range. It is also configured to be able to light only LEDs illuminating in the ultra-red range. If necessary, it is configured to be able to switch on only LEDs illuminating in the ultra-violet range.
  • visible lighting makes it possible to record information on a document 10 inserted on the exposure plane, while infra-red or ultraviolet lighting is more intended for the detection of security marks inserted on the document 10.
  • the camera 9 conventionally comprises elements not visible in Figs 1 and 2 such as an optical (lens), an optical filter, a CCD (“Charge Couple Device” in English terminology) or CMOS ( “Complementary Metal Oxide Semiconductor” in English terminology).
  • An optical filter selectively transmits part of the light spectrum and rejects others.
  • the optical filter of the camera 9 is a high-pass filter or a band-pass filter configured to pass light rays whose wavelengths belong to the visible spectrum (eg wavelengths between 400 and 650 nm) and infrared spectrum (eg wavelengths between 800 and 900 nm).
  • the optical filter of the camera is a filter which does not allow light rays whose wavelengths belong to the ultra violet spectrum to pass in order to only image the fluorescence and not the ultra-violet illumination. purple.
  • the optic is an uncorrected optic, ie whose focusing distance as a function of the wavelength in the visible and near infrared spectra is not corrected, and is therefore different between these two areas.
  • the use of such an optic makes it possible to reduce the cost of the document analysis terminal 1.
  • uncorrected optics are standard and therefore have a lower cost than corrected optics.
  • the use of a single uncorrected optic as in the document analysis terminal 1 does not make it possible to compensate for a difference in focus between the visible and the infrared.
  • the document analysis terminal 1 comprises a single lens, the position of which after focusing is not modified. Consequently, the same position of the optics is used whether the acquisition of the images takes place in the visible, infra-red and / or ultra-violet domain. Focusing is done in a conventional manner by moving all or part of the optical system (the lens) of the camera 9.
  • the position of the optics is optimal when the photosensitive surface (eg sensor) coincides. with the plan where is forms the image (which is then clear) of the object to be photographed, in this case of the document 10.
  • This optimal position of the optics depends on the distance d between the document 10 and the objective of the camera 9. Now, for a given object, eg document 10, this optimum distance is different to obtain a clear image in the visible domain and a clear image in the infrared domain. In order to partially correct this defect, the focusing is carried out so that the distance d is greater than an optimal focusing distance for images in the visible and less than an optimal focusing distance for images. in the infrared.
  • the optimal focusing distances in the visible and in the infrared can be determined by construction or experimentation.
  • the focusing distance is equal to the average of the two optimal distances.
  • the focusing distance is closer to the optimum distance for the images in the visible than to that for the infrared images.
  • the difference between the focusing distance of the camera d and the optimum focusing distance in the visible range is at least equal to 5%, for example at least equal to 20%, or even at least equal at 30% of the difference between the optimum focusing distance in the visible range and the optimum focusing distance in the infrared range.
  • the sharpness of the images in the visible domain is privileged.
  • the document analysis terminal is primarily used to automatically analyze game slips from color images.
  • the analysis of such color images requires the analysis of very small patterns such as box outlines or check marks indicating the choices made by a player in a grid. Therefore, the sharpness of color images is important for this analysis.
  • the sharpness of the images in the infrared domain is less critical. The distance d is set once and for all.
  • position of the optic is meant the position of an objective relative to the photosensitive surface, or the configuration of the objective.
  • the document analysis terminal 1 also comprises a control unit 12 which comprises one or more output connectors 13 making it possible to connect the terminal 1 to various peripherals.
  • the control unit 12 can be fixed outside the document analysis terminal 1 on one of the side walls 3 or 4, on the ceiling wall 7 or on the back wall 5. Alternatively, the unit control 12 is integrated into one of these walls.
  • the control unit 12 comprises an output connector 13 for connection to a printer in order to be able to print receipts in particular.
  • the control unit 12 comprises a wireless interface (Bluetooth or Wifi) for connection to the printer.
  • the control unit 12 comprises another output connector 13 for connection to a power source, for example an electrical outlet.
  • the document analysis terminal 1 comprises a rechargeable internal battery.
  • the control unit 12 comprises a module for controlling the lighting device 11 for switching said device on or off (generally or by category of LEDs, visible, infrared or ultraviolet).
  • the ceiling wall 7 comprises a connector (not shown) for connecting the camera 9 to a processing device 14.
  • the processing device 14 can be positioned outside the housing 2 on one of the walls of the device. housing 2, eg the ceiling wall 7, or else be integrated into the control unit 12.
  • the processing device 14 is integrated into the camera 9.
  • the processing device 14 is configured to adjust camera shooting parameters, eg an exposure time and / or gains for each component (R, G and B) of the color image.
  • the document analysis terminal is a game terminal configured to analyze documents such as game slips.
  • the document analysis terminal is an identity document reading terminal.
  • the document analysis terminal is a game terminal configured to analyze both game slips and identity documents.
  • Fig. 3A schematically illustrates a method for adjusting the shooting parameters implemented by the processing device 14 according to a particular embodiment.
  • an image acquired by the camera 9 in the presence of the document 10, eg a game slip, in the box 2 is received by the processing device 14.
  • the lighting device 11 is switched on in such a way that it only illuminates in the visible range. This image is therefore acquired taking into account the ambient light and the light produced by the lighting device 11, ie the so-called active lighting.
  • This image transmitted to the processing device 14 is preferably an image obtained before any processing such as Bayer demosaicing.
  • An exemplary embodiment of step S310 is detailed in FIG. 3B.
  • step S310-1 for each color component of the image received in step S300, a so-called maximum image level is determined.
  • the maximum image level for a given component is representative of a maximum intensity in the image for said color component.
  • the maximum image level is, for example, the maximum of the local average intensity in the image for said color component.
  • Each local average intensity is calculated over a neighborhood of a given size, for example of size 5x5.
  • the maximum image level is the maximum intensity in the image for said color component.
  • the gain is Gc (X) is determined for each color component X so that the maximum image level for said component is T, with T ⁇ 255 for an 8-bit quantized image.
  • T 245.
  • This gain value is for example determined from a response curve of the camera providing gain values as a function of image levels.
  • This curve is a datum of the camera obtained beforehand during the calibration of the camera 9.
  • Step S312 the determined gains Gc (X) for each color component X are transmitted to the camera 9.
  • Steps S300 to S312 are repeated until an immobility of the document on the exposure plane is detected. Indeed, during the introduction of the document 10 on the laying plane, a certain time elapses before it comes to a standstill.
  • the immobility of the document is for example determined by an object tracking method in a video captured by the camera 9.
  • the detection of the immobility of the document also serves as a trigger for the analysis of the S313 document.
  • a first image of the immobile document 10 is acquired using the last gains transmitted to the camera 9. During this acquisition, the lighting device 11 is switched on so that it illuminates only in the area. visible domain. This first image is received during a step S314. During a step S316, a second image of the still document 10 is received. This second image was acquired by the camera 9 with the lighting device 11 turned off, i.e. taking into account only the ambient light. In a step S318, the content of the second image is subtracted from the content of the first image to obtain a third image. This third image, more particularly its content, is then analyzed, for example, to detect check marks therein.
  • the third image is deconvolved, prior to its analysis, for example using a Wiener filter in order to eliminate at least part of an image degradation and therefore to improve their sharpness.
  • Image degradation is, for example, optical blurring.
  • Deconvolution can be applied to image portions in order to reduce the computational cost of such processing.
  • steps S300 to S312 are performed for the very first time in the absence of document 10. This makes it possible to obtain initial gain values for each color component. Steps S300 to S312 are then repeated in the presence of document 10.
  • different gains are determined, ie one for each color component, which makes it possible to avoid saturation phenomena.
  • the sun or certain artificial light sources emit light rays whose wavelengths belong to the near infrared spectrum. These light rays are not completely filtered in order to allow the acquisition of near infrared images with the same camera as the color images. So there is a increased risk of saturation of the red channel in the color images which is compensated here by means of a slaving per channel.
  • an exposure time is also determined from the images acquired.
  • the exposure time corresponds to the time interval during which the shutter of the camera 9 lets light through when taking a picture, and therefore the duration of the exposure of the sensor.
  • Fig. 4 schematically illustrates the hardware architecture of a processing device 14 according to a particular embodiment.
  • the processing device 14 then comprises, connected by a communication bus 137: a processor, e.g. a CPU (“Central Processing Unit”) or a GPU (“Graphics Processing Unit”) 131; a random access memory RAM (“Random Access Memory” in English) 132; a ROM read only memory 133; at least one communication interface 135 allowing for example the processing device 14 to communicate with the camera 9, in particular in order to receive the acquired images and to transmit in return the determined shooting parameters.
  • the processing device 14 comprises a storage unit 136 such as a hard disk or a storage medium reader, such as an SD (“Secure Digital”) card reader.
  • SD Secure Digital
  • Processor 131 is capable of executing instructions loaded into RAM 162 from ROM 163, external memory (not shown), storage media (such as an SD card), or a communication network. When the processing device 14 is powered on, the processor 131 is able to read from the RAM 132 instructions and execute them. These instructions form a computer program causing the implementation, by the processor 131, of the method described in relation to FIGS. 3A and 3B.
  • the method described in relation to Figs. 3A and 3B can be implemented in software form by executing a set of instructions by a programmable machine, for example a DSP (“Digital Signal Processor”), a microcontroller or a GPU (graphics processor, “Graphics Processing Unit”).
  • DSP Digital Signal Processor
  • microcontroller or a GPU (graphics processor, “Graphics Processing Unit”).
  • a player positions a document, such as a game grid (for example a lotto grid, a horse racing grid) on the laying plane so that the useful side of the document is visible to the camera 9. It then launches the document analysis process. To do this, the control unit 12 and the lighting device 11 cooperate to illuminate the interior of the housing 2 in the visible range. The camera 9 then acquires color images, ie in the visible domain, taking into account the shooting parameters determined by the processing device 14.
  • the images acquired are corrected according to the respective gains determined for each component.
  • the images obtained are processed by deconvolution in order to improve their sharpness.
  • a Wiener filter is advantageously used for this purpose.
  • the deconvolution is applied only to certain parts of the image in order to limit the computational cost of such processing. This part of the image is for example determined using a character recognition process or OCR (acronym for “Optical Character Recognition”).
  • OCR optical Character Recognition
  • Other filters can be used which depend on the application or the type of document processed (game slip, banknote, identity document, etc.).
  • the filtering is carried out either directly by the camera 9 or else by the processing device 14 connected to the camera.
  • the camera 9 acquires an image of a game slip, which image is then processed to extract useful information (for example the numbers played). This processing is done here either by the processing device 14, or by an autonomous device different from the processing device 14.
  • the device having analyzed the game slip communicates with the control unit 12 which controls the printer to deliver a receipt. in relation to the bulletin (or here in relation to the boxes which have been ticked).
  • a player delivers a gambling slip to a tobacconist and pays with a bank note.
  • the tobacconist uses the document analysis terminal 1 to issue a receipt in connection with the bulletin as indicated above.
  • the tobacconist places the banknote on the laying plane and triggers the analysis of the banknote.
  • the box 2 is then illuminated in the infrared and / or the ultraviolet and images are acquired by the camera 9.
  • the camera 9 acquires an image of the ticket, which image is then processed to extract the useful information therefrom (for example the security marks normally expected). This processing is done here either by the processing device 14, or by an autonomous device different from the processing device 14.
  • the images acquired are also deconvoluted by using for example a Wiener filter in order to eliminate at least part of an image degradation such as optical blurring and therefore improve their sharpness. Deconvolution can be applied to image portions in order to reduce the computational cost of such processing.
  • Terminal 1 indicates to the employee accordingly whether the banknote is valid or not.
  • Terminal 1 offers multiple possibilities of possible implementation. Terminal 1 makes it possible both to register bets (grid, scratch ticket, form, receipt) but also to ensure the validity of the document (both banknotes as indicated above and debit documents. security type identity card, or even game slips such as gate, scratch ticket, form, bulletin, receipt). A single terminal 1 thus makes it possible both to secure the transaction and to record the bets or the game slips, which makes the terminal 1 particularly practical.
  • the terminal 1 thus described turns out to be relatively compact and inexpensive compared to document analysis terminals using two cameras.

Landscapes

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Abstract

Un terminal d'analyse de document (1) est décrit qui est peu encombrant et peu cher. Il comprend un boîtier (2), le boîtier (2) comprenant des parois latérales (3, 4) se faisant face, une paroi plancher (5) destinée à recevoir un document, une paroi plafond (7). Il comprend en outre un dispositif d'éclairage (11) configuré pour éclairer l'intérieur dudit boîtier (2) dans le visible et l'infra-rouge. Il comprend également une caméra (9) comprenant une optique non-corrigée et étant configurée pour pouvoir acquérir au moins une image dans l'infra-rouge et une image dans le visible dudit document. Avantageusement, une distance de mise au point de ladite caméra est réglée de telle sorte que cette distance soit supérieure à une distance de mise au point optimale pour les images dans le visible et inférieure à une distance de mise au point pour les images dans l'infra-rouge.

Description

Terminal d’analyse de document et procédé d’analyse de document
DOMAINE TECHNIQUE L’invention concerne un terminal d’analyse de document et plus précisément un terminal d’analyse de document comprenant une caméra. L’invention concerne également un procédé d’analyse de document à partir de ladite caméra.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
Il existe des terminaux de jeux permettant aux buralistes de faciliter l'enregistrement des paris. Typiquement, le buraliste insère dans le terminal un bulletin de jeu rempli manuellement par un joueur, et déclenche l'analyse dudit bulletin. Le terminal délivre alors un reçu basé sur cette analyse, reçu que le buraliste peut ensuite donner au joueur. Par exemple, le reçu indique les cases qui ont été cochées par le joueur sur le bulletin. Il est connu des terminaux d’analyse de document comprenant deux caméras, l’une étant dédiée à l’acquisition d’images dans le domaine ou spectre visible et l’autre étant dédiée à l’acquisition d’images dans le domaine ou spectre infra-rouge. Les images du spectre proche infra-rouge sont généralement dédiées à la lecture de certains documents comme des documents d’identité, ainsi qu’à l’authentification de certains documents comme les documents d’identité ou les reçus. De tels terminaux d’analyse de document s'avèrent relativement encombrants et chers.
Le document US 2010/073,128 décrit un terminal d’analyse de documents présentant une source d’illumination émettant une lumière avec un spectre s’étendant entre 200 nanomètres (nm) et 1100 nm, et une caméra. Les réglages de la caméra ne sont pas décrits.
EXPOSE DE L'INVENTION
Selon un premier mode de réalisation, un terminal d’analyse de document est décrit qui comprend :
- un boîtier, le boîtier comprenant des parois latérales se faisant face, une paroi plancher destinée à recevoir un document, une paroi plafond; - un dispositif d’éclairage configuré pour éclairer l’intérieur dudit boîtier dans le visible et l’infra-rouge ; - une caméra comprenant une optique non-corrigée et étant configurée pour pouvoir acquérir sans contact au moins une image dans l’infra-rouge et une image dans le visible dudit document, une distance de mise au point de ladite caméra étant réglée de telle sorte que ladite distance de mise au point de ladite caméra soit supérieure à une distance de mise au point optimale pour les images dans le visible et inférieure à une distance de mise au point optimale pour les images dans l’infra-rouge.
Grâce à ces dispositions, on dispose d’un terminal d’analyse de document simple technologiquement, robuste car il comporte peu de mécanismes, tout en permettant d’analyser efficacement un grand nombre de documents.
Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif d’éclairage est adapté pour alternativement éclairer l’intérieur du boîtier dans le visible et dans l’infra-rouge.
Selon un mode de réalisation particulier, le visible et l’infra-rouge correspondent à des portions disjointes du spectre optique.
Selon un mode de réalisation particulier, le terminal d’analyse de document est un terminal de jeux ou un terminal de lecture de documents d’identité.
Selon un mode de réalisation particulier, ladite caméra est reliée à un dispositif de traitement comprenant au moins un processeur configuré pour : a) recevoir une image du document acquise par la caméra avec le dispositif d’éclairage allumé pour éclairer l’intérieur dudit boîtier uniquement dans le domaine visible ; b) déterminer un gain pour chaque composante couleur et/ou un temps d’exposition de sorte à obtenir une image dont les composantes couleurs ne sont pas saturées ; c) transmettre lesdits gains déterminés et/ou respectivement le temps d’exposition déterminé à ladite caméra ; d) répéter les étapes a) à c) jusqu’à ce que ledit document soit détecté comme immobile ; et e) analyser le document immobile.
Selon un autre aspect particulier, analyser ledit document immobile comprend : f) recevoir une première image du document immobile acquise par la caméra utilisant les gains transmis et/ou respectivement le temps d’exposition, le dispositif d’éclairage étant allumé ; et comprend optionnellement : g) recevoir une seconde image du document immobile acquise par la caméra utilisant les gains transmis et/ou respectivement le temps d’exposition transmis, le dispositif d’éclairage étant éteint ; h) soustraire le contenu de la seconde image du contenu de la première image afin d’obtenir une troisième image ; et i) analyser ladite troisième image.
Selon un mode de réalisation particulier, ledit au moins un processeur est en outre configuré pour appliquer un filtre de déconvolution sur au moins une partie de ladite troisième image préalablement à son analyse de sorte à éliminer au moins une partie d’une dégradation image.
Selon un mode de réalisation particulier, ladite caméra comprend un filtre optique laissant passer des rayons lumineux de longueur d’onde appartenant au spectre visible et au spectre infra-rouge.
Selon un mode de réalisation particulier, ladite caméra comprend un filtre optique laissant passer des rayons lumineux de longueur d’onde appartenant au spectre visible, typiquement entre 400nm et 650nm, ainsi qu’une étroite bande de fréquences proche infra-rouge centrée sur le système d’éclairage du terminal, typiquement entre 825nm et 875nm.
Selon un mode de réalisation particulier, ledit filtre optique est un filtre passe-haut ou un filtre passe-bande.
Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif d’éclairage est en outre configuré pour éclairer l’intérieur dudit boîtier dans l’ultra-violet et notamment pour alternativement éclairer l’intérieur du boîtier dans le visible, dans l’infra-rouge et dans l’ultra-violet.
Selon un mode de réalisation particulier, ledit dispositif d’éclairage comprend des diodes électroluminescentes.
Selon un mode de réalisation particulier, ledit filtre optique est en outre configuré pour bloquer les rayons lumineux de longueur d’onde appartenant au spectre ultra-violet. Selon un autre aspect, l’invention se rapporte à un procédé d’analyse de document comprenant :
Disposant d’un boîtier, le boîtier comprenant des parois latérales se faisant face, une paroi plancher destinée à recevoir un document, une paroi plafond; - un dispositif d’éclairage éclaire l’intérieur dudit boîtier dans le visible ou dans l’infra rouge ;
- une caméra comprenant une optique non-corrigée acquière sans contact respectivement au moins une image dans le visible ou une image dans l’infra-rouge dudit document, une distance de mise au point de ladite caméra étant réglée de telle sorte que ladite distance de mise au point de ladite caméra soit supérieure à une distance de mise au point optimale pour les images dans le visible et inférieure à une distance de mise au point optimale pour les images dans l’infra-rouge.
Selon un mode de réalisation particulier, un procédé d’analyse de document comprend a) recevoir une image du document acquise par la caméra avec le dispositif d’éclairage allumé pour éclairer l’intérieur dudit boîtier uniquement dans le domaine visible ; b) déterminer un gain pour chaque composante couleur et/ou un temps d’exposition de sorte à obtenir une image dont les composantes couleurs ne sont pas saturées ; c) transmettre lesdits gains déterminés et/ou respectivement le temps d’exposition déterminé à ladite caméra ; d) répéter les étapes a) à c) jusqu’à ce que ledit document soit détecté comme immobile ; et e) analyser le document immobile.
Selon un autre aspect particulier, analyser le document immobile comprend: f) recevoir une première image du document immobile acquise par la caméra utilisant les gains transmis et/ou respectivement le temps d’exposition transmis, le dispositif d’éclairage étant allumé ; et comprend optionnellement : g) recevoir une seconde image du document immobile acquise par la caméra utilisant les gains transmis et/ou respectivement le temps d’exposition transmis, le dispositif d’éclairage étant éteint ; h) soustraire le contenu de la seconde image du contenu de la première image afin d’obtenir une troisième image ; et i) analyser ladite troisième image. Selon un mode de réalisation particulier, le procédé comprend, en outre, appliquer un filtre de déconvolution sur au moins une partie de ladite troisième image préalablement à son analyse de sorte à éliminer au moins une partie d’une dégradation image.
Selon un mode de réalisation particulier, un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour mettre en oeuvre, par un dispositif de traitement, le procédé décrit précédemment, lorsque ledit programme est exécuté par un processeur dudit dispositif de traitement.
Selon un mode de réalisation particulier, des moyens de stockage stockant un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour mettre en oeuvre, par un dispositif de traitement, le procédé décrit précédemment, lorsque ledit programme est exécuté par un processeur dudit dispositif de traitement.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
Les caractéristiques de l'invention mentionnée ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels :
[Fig. 1] illustre un terminal d’analyse de document selon un mode particulier de réalisation;
[Fig. 2] illustre une coupe du terminal d’analyse de document selon un mode particulier de réalisation;
[Fig. 3A] illustre schématiquement un procédé de réglage de paramètres de prise de vue selon un mode particulier de réalisation ;
[Fig. 3B] illustre schématiquement une étape du procédé de réglage de paramètres de prise de vue selon un mode particulier de réalisation ; et,
[Fig. 4] illustre schématiquement l’architecture matérielle d’un dispositif de traitement selon un mode particulier de réalisation.
EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION
Les figs.1 et 2 représentent un terminal d’analyse de document 1 selon un mode particulier de réalisation. La fig. 2 représente une vue en coupe selon un plan P du terminal d’analyse de document 1. Le plan P est par exemple un plan vertical et central comme illustré sur la Fig. 1. Le terminal d’analyse de document 1 comprend un boîtier 2. Dans un mode de réalisation, le boîtier 2 a sensiblement la forme d’un parallélépipède. Le boîtier 2 comprend des parois latérales 3 et 4 se faisant face, une paroi de fond 5, une paroi frontale 6 partiellement coupée, une paroi plafond 7 et une paroi plancher 8. La paroi frontale 6 est partiellement coupée de sorte à permettre l’introduction d’un document dans le boîtier tout en limitant la pollution lumineuse, provenant de l’extérieur du boîtier 2, e.g. lumière du soleil, lumière ambiante. Dans un exemple de réalisation, la hauteur de la paroi frontale 6 est égale à la moitié de la hauteur des parois latérales 3 et 4. Dans un mode de réalisation, la paroi frontale 6 est amovible afin de faciliter l’extraction et l’introduction de la caméra 9 dans le boîtier 2, par exemple en vue d’une réparation de ladite caméra 9. Dans un mode de réalisation particulier, le terminal ne comporte pas de paroi frontale. Dans un autre mode de réalisation particulier, le terminal ne comporte pas de paroi de fond.
Le terminal d’analyse de document 1 comprend également une caméra 9 qui est fixée à l’intérieur du boîtier 2 sur sa paroi plafond 7 de telle sorte qu’un axe de visée de l’objectif de la caméra 9 soit dirigé vers la paroi plancher 8. La caméra 9 est configurée pour pouvoir acquérir sans contact des images d’un document 10 posé sur la paroi plancher 8 aussi bien dans le domaine visible (images couleur) que dans le domaine infra-rouge (images monochrome), e.g. proche infra-rouge, et optionnellement dans le domaine ultra-violet.
L’acquisition est dite sans contact car l’objet imagé, en l’occurrence le document 10, n’est pas en contact avec une surface d’acquisition comme cela est le cas pour les scanneurs ou photocopieurs. Dans la suite du document, les termes « domaine » et « spectre » sont employés de manière interchangeable. La partie de la paroi plancher 8 sur laquelle est posé le document 10 est appelée plan de pose. Le terminal d’analyse de document 1 comprend en outre un dispositif d'éclairage 11, e.g. des diodes électroluminescentes ou LEDs (« Light Emitting Diode » en anglais), permettant d'éclairer aussi bien dans le domaine du visible que de l'infra-rouge et optionnellement dans le domaine de l’ultra-violet. Des diodes peuvent être agencées à l’intérieur du boîtier 2 sur la paroi plafond 7 comme illustré sur la Fig.2. Dans d’autres modes de réalisation, des diodes peuvent également être agencées à l’intérieur du boîtier 2 sur les autres parois 3, 4, 5 et 6. Le dispositif d’éclairage 11 est configuré pour pouvoir éclairer alternativement dans l’un des trois domaines. Ainsi, le dispositif d’éclairage 11 est configuré pour pouvoir allumer uniquement des LEDs éclairant dans le domaine visible. Il est également configuré pour pouvoir allumer uniquement des LEDs éclairant dans le domaine ultra-rouge. Le cas échéant, il est configuré pour pouvoir allumer uniquement des LEDs éclairant dans le domaine ultra-violet. Usuellement, l'éclairage visible permet de relever des informations sur un document 10 inséré sur le plan de pose alors que l'éclairage infra-rouge ou ultraviolet est plutôt destiné à la détection de marques de sécurité insérées sur le document 10. On notera que l’acquisition d’une image de document dans le domaine ultra-violet nécessite essentiellement un éclairage approprié permettant de provoquer une fluorescence des motifs de sécurité des documents, l’image acquise étant une image couleur de la fluorescence émise par le document en question. Il n’y a donc pas besoin d’une caméra ou d’une optique particulière.
La caméra 9 comprend de manière classique des éléments non visibles sur les Figs 1 et 2 tels qu’une optique (l’objectif), un filtre optique, un capteur CCD (« Charge Couple Device » en terminologie anglo-saxonne) ou CMOS (« Complementary Métal Oxide Semiconductor » en terminologie anglo-saxonne). Un filtre optique transmet de manière sélective une partie du spectre lumineux et en rejette d'autres. Le filtre optique de la caméra 9 est un filtre passe-haut ou un filtre passe-bande configuré pour laisser passer des rayons lumineux dont les longueurs d’ondes appartiennent au spectre visible (e.g. longueurs d’ondes comprises entre 400 et 650 nm) et au spectre infra rouge (e.g. longueurs d’ondes comprises entre 800 et 900 nm). Selon un mode particulier de réalisation, le filtre optique de la caméra est un filtre qui ne laisse pas passer les rayons lumineux dont les longueurs d’ondes appartiennent au spectre ultra violet afin de n’imager que la fluorescence et non l’éclairage ultra-violet. De manière avantageuse, l’optique est une optique non-corrigée, i.e. dont la distance de mise au point en fonction de la longueur d’onde dans les spectres visible et proche infra-rouge n’est pas corrigée, et est donc différente entre ces deux domaines.
L’utilisation d’une telle optique permet de réduire le coût du terminal d’analyse de document 1. En effet, des optiques non corrigées sont standards et ont donc un coût inférieur aux optiques corrigées. Toutefois, l’utilisation d’une unique optique non corrigée comme dans le terminal d’analyse de document 1 ne permet pas de compenser une différence de mise au point entre le visible et l’infra-rouge. En effet, le terminal d’analyse de document 1 comprend une optique unique dont la position après la mise au point n’est pas modifiée. Dès lors, la même position de l’optique est utilisée que l’acquisition des images ait lieu dans le domaine visible, infra-rouge et/ou ultra- violet. La mise au point se fait de manière classique par déplacement de l'ensemble ou d'une partie du système optique (l'objectif) de la caméra 9. La position de l’optique est optimale quand la surface photosensible (e.g. capteur) coïncide avec le plan où se forme l'image (qui est alors nette) de l'objet à photographier, en l’occurrence du document 10. Cette position optimale de l’optique dépend de la distance d entre le document 10 et l'objectif de la caméra 9. Or pour un objet donné, e.g. le document 10, cette distance optimale est différente pour obtenir une image nette dans le domaine visible et une image nette dans le domaine infra-rouge. Afin de corriger en partie ce défaut, la mise au point est effectuée de telle sorte que la distance d soit supérieure à une distance de mise au point optimale pour les images dans le visible et inférieure à une distance de mise au point optimale pour les images dans l’infra-rouge. Pour un terminal d’analyse de document, les distances optimales de mise au point dans le visible et dans l’infra-rouge peuvent être déterminées par construction ou expérimentation. Dans un mode particulier de réalisation, la distance de mise au point est égale à la moyenne des deux distances optimales. Dans une variante, la distance de mise au point est plus proche de la distance optimale pour les images dans le visible que de celle pour les images infra-rouge. Par exemple, l’écart entre la distance de mise au point de la caméra d et la distance de mise au point optimale dans le domaine visible est au moins égal à 5%, par exemple au moins égal à 20%, voire au moins égal à 30% de l’écart entre la distance de mise au point optimale dans le domaine visible et la distance de mise au point optimale dans le domaine infra-rouge. Ainsi, la netteté des images dans le domaine visible est privilégiée. En effet, le terminal d’analyse de document est avant tout utilisé pour analyser automatiquement des bulletins de jeu à partir d’images couleur. Généralement, l’analyse de telles images couleur requiert l’analyse de motifs très petits comme des contours de case 25 ou des coches indiquant les choix effectués par un joueur dans une grille. Dès lors, la netteté des images couleur est importante pour cette analyse. En revanche, pour l’authentification de document, la netteté des images dans le domaine infra-rouge est moins critique. La distance d est réglée une fois pour toutes.
Par « position » de l’optique, on entend la position d’un objectif par rapport à la surface photo-sensible, ou la configuration de l’objectif.
Dans un mode particulier de réalisation, le terminal d’analyse de document 1 comprend également une unité de commande 12 qui comprend un ou des connecteurs de sortie 13 permettant de connecter le terminal 1 à différents périphériques. L’unité de commande 12 peut être fixée à l’extérieur du terminal d’analyse de document 1 sur une des parois latérales 3 ou 4, sur la paroi plafond 7 ou sur la paroi de fond 5. Dans une variante, l’unité de commande 12 est intégrée dans une de ces parois. Dans un mode particulier de réalisation, l'unité de commande 12 comporte un connecteur de sortie 13 pour le raccordement à une imprimante afin de pouvoir imprimer des reçus notamment. Selon une variante, l'unité de commande 12 comporte une interface sans fil (Bluetooth ou Wifi) pour le raccordement à l’imprimante. Selon un autre exemple de réalisation, l'unité de commande 12 comporte un autre connecteur de sortie 13 pour le raccordement à une source d'alimentation, par exemple une prise électrique. Selon une variante, le terminal d’analyse de document 1 comprend une batterie interne rechargeable. De manière particulière, l'unité de commande 12 comporte un module de contrôle du dispositif d'éclairage 11 pour allumer ou éteindre ledit dispositif (de manière générale ou par catégorie de LEDs, visible, infrarouge ou ultraviolet).
Dans un mode particulier de réalisation, la paroi plafond 7 comporte un connecteur (non représenté) pour raccorder la caméra 9 à un dispositif de traitement 14. Le dispositif de traitement 14 peut être positionné à l’extérieur du boîtier 2 sur une des parois du boîtier 2, e.g. la paroi plafond 7, ou bien être intégré dans l’unité de commande 12. Dans un autre mode de réalisation, le dispositif de traitement 14 est intégré dans la caméra 9. Le dispositif de traitement 14 est configuré pour régler des paramètres de prise de vue de la caméra, e.g. un temps d’exposition et/ou des gains pour chaque composante (R, G et B) de l’image couleur. Dans un mode particulier de réalisation, le terminal d’analyse de document est un terminal de jeux configuré pour analyser des documents 10 tels que des bulletins de jeux. Dans un autre mode de réalisation, le terminal d’analyse de document est un terminal de lecture de documents d’identité. Dans encore un autre mode de réalisation, le terminal d’analyse de document est un terminal de jeux configuré pour analyser à la fois des bulletins de jeux et des documents d’identité.
La Fig. 3A illustre schématiquement un procédé de réglage des paramètres de prise de vue mis en oeuvre par le dispositif de traitement 14 selon un mode particulier de réalisation.
Classiquement, la balance des blancs de la caméra 9 est calibrée une fois pour toutes en usine et des facteurs correctifs Gu(X) sont appliqués par la caméra à chaque couleur d’une matrice de Bayer, avec X= R, G ou B. Cette étape est connue et n’est pas décrite davantage.
Lors d’une étape S300, une image acquise par la caméra 9 en présence du document 10, e.g. un bulletin de jeu, dans le boîtier 2 est reçue par le dispositif de traitement 14. A cet effet, le dispositif d’éclairage 11 est allumé de telle sorte qu’il éclaire uniquement dans le domaine visible. Cette image est donc acquise en tenant compte de la lumière ambiante et de la lumière produite par le dispositif d’éclairage 11, i.e. l’éclairage dit actif. Cette image transmise au dispositif de traitement 14 est préférentiellement une image obtenue avant tout traitement tel qu’un dématriçage de Bayer.
Lors d’une étape S310, un gain Gc(X) est déterminé pour chaque composante couleur, avec X= R, G ou B de sorte à obtenir une image dont les composantes couleurs ne sont pas saturées. Un exemple de réalisation de l’étape S310 est détaillé sur la Fig. 3B.
Lors d’une étape S310-1, pour chaque composante couleur de l’image reçue à l’étape S300, un niveau image dit maximum est déterminé. Le niveau image maximum pour une composante donnée est représentatif d’une intensité maximale dans l’image pour ladite composante couleur.
Le niveau image maximum est, par exemple, le maximum de l’intensité moyenne locale dans l’image pour ladite composante couleur. Chaque intensité moyenne locale est calculée sur un voisinage de taille donnée, par exemple de taille 5x5. Dans une variante de réalisation, le niveau image maximum est le maximum d’intensité dans l’image pour ladite composante couleur.
Lors d’une étape S310-2, le gain est Gc(X) est déterminé pour chaque composante couleur X afin que le niveau image maximum pour ladite composante soit de T, avec T < 255 pour une image quantifiée sur 8 bits. Par exemple, T=245. Cette valeur de gain est par exemple déterminée à partir d’une courbe de réponse de la caméra fournissant des valeurs de gain en fonction de niveaux image. Ainsi, à partir du niveau image maximum déterminé à l’étape S310-1, il est possible d’en déduire une valeur de gain. Cette courbe est une donnée de la caméra obtenue préalablement lors la calibration de la caméra 9.
Lors d’une étape S312, les gains déterminés Gc(X) pour chaque composante couleur X sont transmis à la caméra 9. Les étapes S300 à S312 sont répétées jusqu’à détecter une immobilité du document sur le plan de pose. En effet, lors de l’introduction du document 10 sur le plan de pose, il s’écoule un certain temps avant que celui-ci s’immobilise. L’immobilité du document est par exemple déterminée par un procédé de suivi d’objet (« object tracking » en anglais) dans une vidéo capturée par la caméra 9.
Avantageusement, la détection de l’immobilité du document sert également de déclencheur à l’analyse du document S313.
Dans un mode particulier de réalisation, une première image du document 10 immobile est acquise en utilisant les derniers gains transmis à la caméra 9. Lors de cette acquisition, le dispositif d’éclairage 11 est allumé de telle sorte qu’il éclaire uniquement dans le domaine visible. Cette première image est reçue lors d’une étape S314. Lors d’une étape S316, une seconde image du document 10 immobile est reçue. Cette seconde image a été acquise par la caméra 9 avec le dispositif d’éclairage 11 éteint, i.e. en ne tenant compte que de la lumière ambiante. Lors d’une étape S318, le contenu de la seconde image est soustrait du contenu de la première image afin d’obtenir une troisième image. Cette troisième image, plus particulièrement son contenu, est ensuite analysée par exemple pour y détecter des coches. Dans un mode particulier de réalisation, la troisième image est déconvoluée, préalablement à son analyse, en utilisant par exemple un filtre de Wiener afin d’éliminer au moins une partie d’une dégradation image et donc d’améliorer leur netteté. La dégradation image est par exemple du flou optique. La déconvolution peut être appliquée sur des portions d’image afin de diminuer le coût calculatoire d’un tel traitement.
Dans un mode particulier de réalisation, les étapes S300 à S312 sont effectuées la toute première fois en l’absence de document 10. Cela permet d’obtenir des valeurs initiales de gain pour chaque composante couleur. Les étapes S300 à S312 sont ensuite répétées en présence du document 10.
Avantageusement, des gains différents sont déterminés, i.e. un pour chaque composante couleur, ce qui permet d’éviter les phénomènes de saturation. En effet, le soleil ou certaines sources artificielles de lumière émettent des rayons lumineux dont les longueurs d’ondes appartiennent au spectre proche infra-rouge. Ces rayons lumineux ne sont pas filtrés complètement afin de permettre l’acquisition d’images proches infra-rouge avec la même caméra que les images couleur. Il y a donc un risque accru de saturation du canal rouge dans les images couleur qui est compensé ici grâce à un asservissement par canal.
Selon un mode particulier de réalisation, un temps de pose est également déterminé à partir des images acquises. Le temps de pose correspond à l'intervalle de temps pendant lequel l'obturateur de la caméra 9 laisse passer la lumière lors d’une prise de vue, et donc la durée de l'exposition du capteur.
La Fig. 4 illustre schématiquement l’architecture matérielle d’un dispositif de traitement 14 selon un mode particulier de réalisation. Le dispositif de traitement 14 comprend alors, reliés par un bus de communication 137: un processeur, e.g. un CPU (« Central Processing Unit » en anglais) ou un GPU («Graphics Processing Unit » en anglais) 131 ; une mémoire vive RAM (« Random Access Memory » en anglais) 132 ; une mémoire morte ROM (« Read Only Memory » en anglais) 133 ; au moins une interface de communication 135 permettant par exemple au dispositif de traitement 14 de communiquer avec la caméra 9, afin notamment de recevoir les images acquises et de transmettre en retour les paramètres de prise de vue déterminés. Optionnellement, le dispositif de traitement 14 comprend une unité de stockage 136 telle qu’un disque dur ou un lecteur de support de stockage, tel qu’un lecteur de cartes SD (« Secure Digital » en anglais).
Le processeur 131 est capable d’exécuter des instructions chargées dans la RAM 162 à partir de la ROM 163, d’une mémoire externe (non représentée), d’un support de stockage (tel qu’une carte SD), ou d’un réseau de communication. Lorsque le dispositif de traitement 14 est mis sous tension, le processeur 131 est capable de lire de la RAM 132 des instructions et de les exécuter. Ces instructions forment un programme d’ordinateur causant la mise en oeuvre, par le processeur 131, du procédé décrit en relation avec les Figs. 3A et 3B. Le procédé décrit en relation avec les Figs. 3A et 3B peut être implémenté sous forme logicielle par exécution d’un ensemble d’instructions par une machine programmable, par exemple un DSP (« Digital Signal Processor » en anglais), un microcontrôleur ou un GPU (processeur graphique, « Graphics Processing Unit » en terminologie anglo- saxonne), ou être implémenté sous forme matérielle par une machine ou un composant dédié, par exemple un FPGA (« Field-Programmable Gâte Array » en anglais) ou un ASIC («Application-Specific Integrated Circuit » en anglais). Dans un exemple d’utilisation du terminal d’analyse de document 1, un joueur vient positionner un document, comme une grille de jeu (par exemple une grille de loto, une grille de course hippique) sur le plan de pose de telle sorte que la face utile du document soit visible de la caméra 9. Il lance alors le processus d’analyse du document. Pour ce faire, l'unité de commande 12 et le dispositif d’éclairage 11 coopèrent pour éclairer l’intérieur du boîtier 2 dans le domaine visible. La caméra 9 acquiert alors des images couleur, i.e. dans le domaine visible, en tenant compte des paramètres de prise de vue déterminés par le dispositif de traitement 14. Ainsi, les images acquises sont corrigées en fonction des gains respectifs déterminés pour chaque composante. Dans une variante de réalisation, les images obtenues sont traitées par déconvolution afin d’améliorer leur netteté. Un filtre de Wiener est avantageusement utilisé à cet effet. Selon une variante, la déconvolution n’est appliquée que sur certaines parties de l’image afin de limiter le coût calculatoire d’un tel traitement. Cette partie d’image est par exemple déterminée à l’aide d’un procédé de reconnaissance de caractères ou OCR (acronyme anglais de « Optical Character Récognition »). D’autres filtres peuvent être utilisés qui dépendent de l’application ou du type de document traité (bulletin de jeu, billet de banque, document d’identité, etc). Le filtrage est effectué soit directement par la caméra 9 ou bien par le dispositif de traitement 14 relié à la caméra.
Typiquement, la caméra 9 acquiert une image d’un bulletin de jeu, image qui est ensuite traitée pour en extraire les informations utiles (par exemple les numéros joués). Ce traitement se fait ici soit par le dispositif de traitement 14, soit par un dispositif autonome différent du dispositif de traitement 14. Le dispositif ayant analysé le bulletin de jeu communique avec l'unité de commande 12 qui contrôle l'imprimante pour délivrer un reçu en relation avec le bulletin (soit ici en relation avec les cases qui ont été cochées).
Le cas échéant, le procédé ci-dessus est répété pour un document posé sur le document précédent dans le terminal d’analyse du document.
Dans un autre exemple d’utilisation, un joueur remet un bulletin de jeu à un buraliste et paye avec un billet de banque. Le buraliste utilise alors le terminal d’analyse de document 1 pour délivrer un reçu en liaison avec le bulletin comme indiqué précédemment. Avant de rendre le reçu au joueur, le buraliste pose le billet de banque sur le plan de pose et déclenche l'analyse du billet. Le boîtier 2 est alors éclairé dans l'infra-rouge et/ou l'ultraviolet et des images sont acquises par la caméra 9. Typiquement, la caméra 9 acquiert une image du billet, image qui est ensuite traitée pour en extraire les informations utiles (par exemple les marques de sécurité normalement attendues). Ce traitement se fait ici soit par le dispositif de traitement 14, soit par un dispositif autonome différent du dispositif de traitement 14. Dans un mode particulier de réalisation, les images acquises sont également déconvoluées en utilisant par exemple un filtre de Wiener afin d’éliminer au moins une partie d’une dégradation image tel que du flou optique et donc d’améliorer leur netteté. La déconvolution peut être appliquée sur des portions d’image afin de diminuer le coût calculatoire d’un tel traitement. Le terminal 1 indique alors en conséquence à l'employé si le billet de banque est valable ou non. Le terminal 1 offre de multiples possibilités de mise en oeuvre possible. Le terminal 1 permet en effet à la fois d'enregistrer des paris (grille, ticket à gratter, formulaire, reçu) mais également de s'assurer de la validité de document (aussi bien billet de banque comme indiqué ci-dessus que documents de sécurité type carte d'identité, ou encore bulletins de jeux eux-mêmes tels que grille, ticket à gratter, formulaire, bulletin, reçu). Un même terminal 1 permet ainsi tout à la fois de sécuriser la transaction et d'enregistrer les paris ou les bulletins de jeux ce qui rend le terminal 1 particulièrement pratique. En outre, le terminal 1 ainsi décrit s'avère relativement compact et peu cher en comparaison des terminaux d’analyse de document utilisant deux caméras.

Claims

REVENDICATIONS
1. Un terminal d’analyse de document (1) comprenant :
- un boîtier (2), le boîtier (2) comprenant des parois latérales (3, 4) se faisant face, une paroi plancher (8) destinée à recevoir un document, une paroi plafond (7);
- un dispositif d’éclairage (11) configuré pour éclairer l’intérieur dudit boîtier (2) dans le visible et l’infra-rouge ;
- une caméra (9) comprenant une optique non-corrigée et étant configurée pour pouvoir acquérir sans contact au moins une image dans l’infra-rouge et une image dans le visible dudit document, une distance de mise au point de ladite caméra étant réglée de telle sorte que ladite distance de mise au point de ladite caméra soit supérieure à une distance de mise au point optimale pour les images dans le visible et inférieure à une distance de mise au point optimale pour les images dans l’infra-rouge.
2. Le terminal selon la revendication 1, dans lequel le dispositif d’éclairage est adapté pour alternativement éclairer l’intérieur du boîtier dans le visible et dans l’infra-rouge.
3. Le terminal selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le visible et l’infra-rouge correspondent à des portions disjointes du spectre optique.
4. Le terminal selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel ladite caméra est reliée à un dispositif de traitement (13) comprenant au moins un processeur configuré pour : a) recevoir (S300) une image du document acquise par la caméra (9) avec le dispositif d’éclairage (11) allumé pour éclairer l’intérieur dudit boîtier uniquement dans le domaine visible ; b) déterminer (S310) un gain pour chaque composante couleur et/ou un temps d’exposition de sorte à obtenir une image dont les composantes couleurs ne sont pas saturées ; c) transmettre (S312) lesdits gains déterminés et/ou respectivement le temps d’exposition déterminé à ladite caméra ; d) répéter les étapes a) à c) jusqu’à ce que ledit document soit détecté comme immobile ; et e) analyser (S313) ledit document immobile.
5. Le terminal selon la revendication 4, dans lequel analyser (S313) ledit document immobile comprend : f) recevoir (S314) une première image du document immobile acquise par la caméra (9) utilisant les gains et/ou respectivement le temps d’exposition transmis, le dispositif d’éclairage (11) étant allumé ; et comprend optionnellement en outre : g) recevoir (S316) une seconde image du document immobile acquise par la caméra (9) utilisant les gains transmis et/ou respectivement le temps d’exposition transmis, le dispositif d’éclairage (11) étant éteint ; h) soustraire (S318) le contenu de la seconde image du contenu de la première image afin d’obtenir une troisième image ; et i) analyser (S318) ladite troisième image.
6. Le terminal selon la revendication 5, dans lequel ledit au moins un processeur est en outre configuré pour appliquer un filtre de déconvolution sur au moins une partie de ladite troisième image préalablement à son analyse de sorte à éliminer au moins une partie d’une dégradation image.
7. Le terminal selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel ladite caméra comprend un filtre optique laissant passer des rayons lumineux de longueur d’onde appartenant au spectre visible et au spectre infra-rouge.
8. Le terminal selon la revendication 7, dans lequel ledit filtre optique est un filtre passe-haut ou un filtre passe-bande.
9. Le terminal selon l’une des revendications 1 à 8, dans lequel le dispositif d’éclairage (11) est en outre configuré pour éclairer l’intérieur dudit boîtier dans l’ultra-violet, et notamment pour alternativement éclairer l’intérieur du boîtier dans le visible, dans l’infra-rouge et dans l’ultra-violet.
10. Le terminal selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel ledit dispositif d’éclairage comprend des diodes électroluminescentes.
11. Le terminal selon l’une des revendications 1 à 10, dans lequel ledit filtre optique est en outre configuré pour bloquer les rayons lumineux de longueur d’onde appartenant au spectre ultra-violet.
12. Le terminal selon l’une des revendications 1 à 11, dans lequel le terminal d’analyse de document (1) est un terminal de jeux ou un terminal de lecture de documents d’identité.
13. Un procédé d’analyse de document (1) comprenant :
Disposant d’un boîtier (2), le boîtier (2) comprenant des parois latérales (3, 4) se faisant face, une paroi plancher (8) destinée à recevoir un document, une paroi plafond (7);
- un dispositif d’éclairage (11) éclaire l’intérieur dudit boîtier (2) dans le visible ou dans l’infra-rouge ;
- une caméra (9) comprenant une optique non-corrigée acquière sans contact respectivement au moins une image dans le visible ou une image dans l’infra-rouge dudit document, une distance de mise au point de ladite caméra étant réglée de telle sorte que ladite distance de mise au point de ladite caméra soit supérieure à une distance de mise au point optimale pour les images dans le visible et inférieure à une distance de mise au point optimale pour les images dans l’infra-rouge.
14. Un procédé d’analyse de document selon la revendication 13, comprenant : a) recevoir (S300) une image du document acquise par la caméra (9) avec le dispositif d’éclairage (11) allumé pour éclairer l’intérieur dudit boîtier uniquement dans le domaine visible ; b) déterminer (S310) un gain pour chaque composante couleur et/ou un temps d’exposition de sorte à obtenir une image dont les composantes couleurs ne sont pas saturées ; c) transmettre (S312) lesdits gains déterminés et/ou respectivement le temps d’exposition déterminé à ladite caméra ; d) répéter les étapes a) à c) jusqu’à ce que ledit document soit détecté comme immobile ; e) analyser (S313) ledit document immobile.
15. Le procédé selon la revendication 14, dans lequel analyser (S313) ledit document immobile comprend : f) recevoir (S314) une première image du document immobile acquise par la caméra (9) utilisant les gains transmis et/ou respectivement le temps d’exposition transmis, le dispositif d’éclairage (11) étant allumé ; et comprend optionnellement en outre : g) recevoir (S316) une seconde image du document immobile acquise par la caméra (9) utilisant les gains transmis et/ou respectivement le temps d’exposition transmis, le dispositif d’éclairage (11) étant éteint ; h) soustraire (S318) le contenu de la seconde image du contenu de la première image afin d’obtenir une troisième image ; et i) analyser (S318) ladite troisième image.
16. Le procédé selon la revendication 15, comprenant, en outre, appliquer un filtre de déconvolution sur au moins une partie de ladite troisième image préalablement à son analyse de sorte à éliminer au moins une partie d’une dégradation image.
17. Un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour mettre en oeuvre, par un dispositif de traitement, le procédé selon l’une des revendications 13 à 16, lorsque ledit programme est exécuté par un processeur dudit dispositif de traitement.
18. Des moyens de stockage stockant un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour mettre en oeuvre, par un dispositif de traitement, le procédé selon l’une des revendications 13 à 16, lorsque ledit programme est exécuté par un processeur dudit dispositif de traitement.
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