ES2210361T3 - Metodo para validacion de monedas. - Google Patents

Abstract

UN METODO PARA CONTROLAR LA MONEDAS INCLUYE, POR LO MENOS, REALIZAR DOS MEDIDAS DE UNA MONEDA DESCONOCIDA: Y ACEPTAR DICHA MONEDA DESCONOCIDA COMO CORRESPONDIENTE A UN PRIMER TIPO DE MONEDA, SI EL PUNTO DEFINIDO POR LAS MEDIDAS ESTA SITUADO, EN EL ESPACIO DEFINIDO POR LOS EJES DE LAS MEDIDAS, EN UN PRIMER LADO DE UNA SUPERFICIE DISCRIMINANTE, EN LA CUAL LAS DISTANCIAS DE MAHALANOBIS DE LOS CENTROS DE LA DISTRIBUCION DE DICHO PRIMER TIPO DE MONEDA Y DE UN SEGUNDO TIPO DE MONEDA TIENEN UNA RELACION PREDETERMINADA, CARACTERIZADA EN QUE DICHA RELACION CORRESPONDE (AL MENOS APROXIMADAMENTE) CON LA IGUALDAD DE LAS SUMAS DE LAS DISTANCIAS RESPECTIVAS DE MAHALANOBISRIS CON LAS CONSTANTES PREDETERMINADAS RESPECTIVAS, AL MENOS UNA DE LAS CUALES ES DISTINTA DE CERO.

Description

Método para validación de monedas.

La presente invención se refiere a un aparato y a un método para la validación de monedas.

Estos aparatos de validación comprenden en general un sistema detector destinado a generar dos o más señales de medición, y un sistema de proceso para determinar la aceptabilidad basándose en las señales y en datos almacenados que definen los criterios de aceptación que corresponden a un tipo de moneda válida.

Los criterios de aceptación definen en general un área o volumen (en un espacio de medición definido por ejes que corresponden a las señales de medición) determinado por la distribución estadística de mediciones de una población de monedas genuinas conocidas, comprendiendo las mismas.

La distribución de monedas genuinas puede solaparse con las de otras, o con las de falsificaciones, imitaciones o piezas constituidas por trozos de metal.

La patente GB-A-2272319 da a conocer un dispositivo de validación o validador de monedas que utiliza una región de aceptación que tiene un límite curvado.

Los documentos EP-A-0367921, EP-A-0505609, US-A-5351798 y WO-A-92/18951 dan a conocer validadores de monedas que utilizan regiones de aceptación que tienen una zona de limitación elipsoidal o circular.

Los documentos WO-A-92/18951, GB-A-2251111 y US-A-5351798 dan a conocer validadores de monedas en los que una moneda es clasificada como uno de varios tipos que dependen de la distancia de Mahalanobis (es decir, el cuadrado de la distancia euclídea en un espacio en el que las mediciones se normalizan por la variancia) a partir de la medición de la moneda hasta el centro de la distribución de cada tipo. En particular, el documento WO-A-92/18951 da a conocer la parte pre-caracterizante de la reivindicación 1.

El documento EP-A-0560023 da a conocer un validador de billetes de banco en el que se acepta un billete de banco como genuino si sus mediciones definen un punto dentro de una distancia de Mahalanobis predeterminada desde el centro de una distribución de billetes de banco válidos.

Los límites de una región de aceptación definidos por una distancia de Mahalanobis fija corresponden a límites elipsoidales, y definen asimismo un contorno de igual probabilidad (suponiendo que la distribución de monedas genuinas es unimodal y normal (Gausiana)) de forma que las mediciones de una moneda genuina caerán probablemente dentro de los límites.

Los sistemas antes descritos pueden representar un avance en muchas áreas de validación. No obstante, su funcionamiento se basa en la suposición, no expresamente enunciada, de que la probabilidad de que determinadas mediciones queden asociadas con un tipo de elemento específico (la probabilidad a posteriori) se correlaciona bien con la probabilidad de que un elemento de dicho tipo muestre las mencionadas medidas.

Los inventores han observado, no obstante, que en ciertas circunstancias esta suposición es inexacta. La presente invención está relacionada, en un aspecto, con validación que tiene en cuenta factores relevantes a una probabilidad a priori para calcular la probabilidad a posteriori en vez de basarse solamente en distribuciones de medición.

La presente invención da a conocer un método de comprobación de monedas que comprende el tomar como mínimo dos mediciones de una moneda desconocida: y aceptar que dicha moneda desconocida corresponde a un primer tipo de moneda si el punto definido por las mediciones se encuentra, en un espacio definido por los ejes de las mediciones, a un primer lado de una superficie discriminante predeterminada que discurre entre los centros de la distribución de dicho primer tipo de moneda y segundo tipo de moneda, en el que: la superficie discriminante predeterminada es tal que en puntos situados sobre la superficie discriminante predeterminada, la suma de una primera distancia de Mahalanobis al centro de la distribución de dicho primer tipo de moneda con una primera constante predeterminada es como mínimo aproximadamente igual a la suma de una segunda distancia de Mahalanobis al centro de la distribución de dicho segundo tipo de monedas con una segunda constante predeterminada, siendo la segunda constante predeterminada distinta de la primera, y siendo como mínimo una de dichas primera y segunda constantes predeterminadas distinta de cero.

De este modo, la presente invención puede tener en cuenta las frecuencias relativas de la aparición de diferentes tipos de monedas y monedas falsas o piezas de material para la determinación del límite de la zona de aceptación. Por lo tanto, de acuerdo con la invención, una moneda se identifica como de un tipo específico no solamente dependiendo de la distribución de las mediciones de monedas de dicho tipo sino también con dependencia de la frecuencia relativa en la que se presentan monedas de dicho tipo, con respecto a otros tipos.

Preferentemente, esto conduce a un límite de aceptación en un punto en el que las probabilidades de que la distribución de mediciones relativas de la moneda sean del primer o segundo tipos se encuentran en una proporción predeterminada, no unitaria.

Esto iguala por lo tanto a las distancias de Mahalanobis a los centros de distribución de dos tipos de monedas (por ejemplo, una moneda válida y un trozo de material metálico) que se encuentran en una relación que corresponde a iguales sumas de las distancias correspondientes de Mahalanobis con respecto a constantes predeterminadas, de las que como mínimo una es distinta de cero.

La invención se puede practicar por cálculo de distancias en Mahalanobis para la primera y segunda distribuciones de monedas y a continuación ajustando una o ambas distancias, aunque ello no es esencial.

Por lo tanto, la presente realización de la invención posibilita una mayor exactitud en la discriminación de tipos específicos conocidos de piezas o trozos de metal al tener en cuenta las probabilidades de que ocurran. Cuando un determinado tipo de pieza de metal se distribuye de manera amplia en todo el espacio representado por las mediciones pero se presenta de manera extremadamente poco frecuente a lo largo del tiempo, y su distribución se solapa con una moneda genuina, el límite de decisión no queda dispuesto como bisectriz de las distancias en el espacio de medición desde los centros de las distribuciones de la moneda del trozo de metal, sino que en vez de ello se desplaza adicionalmente hacia el centro de distribución de la pieza de metal, porque en el caso de que un determinado elemento de moneda que se ha recibo cae dentro del área del espacio de medición en el que se solapan las gamas de distribución de la moneda con respecto a las de la pieza de metal (de manera que se podría tratar o bien de una moneda o de un trozo de metal) el hecho de que los trozos de metal de este tipo sean conocidos como extremadamente raros se utiliza para forzar la decisión para decidir que el artículo es una moneda. Inversamente, en el caso de que un tipo determinado de pieza metálica es habitual, el límite de decisión en el espacio de medición puede encontrarse más próximo (tal como se define por las distancias correspondientes en Mahalanobis) al centro de la distribución de monedas que la distribución de piezas de metal, a efectos de ponderar la decisión hacia decidir que el artículo es una pieza de metal.

La frecuencia con la que distintas piezas de metal y/o tipos de monedas se encuentran depende no solamente del número total de dichas piezas metálicas o tipos de monedas en circulación, sino asimismo, en ciertas circunstancias, de la localización geográfica del aparato de validación y/o de la hora del día, del día de la semana o la estación del año. En realizaciones de la presente invención, se tiene en cuenta uno o varios de estos factores para decidir si una moneda determinada es válida o no.

En un primer método que consigue este objetivo, se utilizan los principios anteriormente citados, y se incrementa la frecuencia relativa de aparición de una pieza metálica o trozo de metal conocido dependiendo de los resultados reales de la validación. El efecto de incrementar la frecuencia relativa de ocurrencia consiste en incrementar el volumen en el espacio de medición dentro del cual otros trozos de metal del mismo tipo serán identificados como trozos de metal, y por lo tanto para reducir el volumen del espacio de medición dentro del que se aceptarán como monedas genuinas.

En un método alternativo, se utiliza una discriminación lineal para determinar si una moneda determinada es un simple trozo de metal, y la pendiente y posición del discriminante se alteran en la detección de una simple pieza de metal (por ejemplo, seleccionando un discriminante distinto que reduce la aceptación subsiguiente de piezas metálicas similares).

También se prevé el correspondiente aparato.

Otros aspectos y realizaciones preferentes a la invención son los que se dan a conocer en la descripción siguiente y en las reivindicaciones, con las ventajas que quedarán evidentes a continuación.

La invención se ilustrará a continuación solamente a título de ejemplo, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

la figura 1 es una vista en alzado frontal en sección ilustrativa de los componentes mecánicos de un validador de monedas utilizado en una primera realización de la invención, pero de tipo conocido;

la figura 2 es un diagrama de bloques esquemático de las componentes eléctricas del validador de monedas de la figura 1;

la figura 3 es un diagrama que muestra el contenido de una memoria del validador de la figura 2 en la primera realización;

la figura 4a es un gráfico tridimensional de la distribución sobre dos ejes horizontales de medición de las mediciones del sensor a partir de monedas conocidas para corresponder a poblaciones de monedas y de simples piezas metálicas en solape, mostrándose en el eje vertical la frecuencia o probabilidad; y

la figura 4b es un diagrama de dispersión que muestra la distribución de las mediciones de la moneda y de la simple pieza metálica de la figura 4a sobre los dos ejes de medición;

la figura 5a es una representación teórica de un plano discriminante entre dos distribuciones de monedas exactamente iguales, en dos ejes de medición de sensor; y

\newpage

la figura 5b es un gráfico correspondiente para dos distribuciones desiguales de monedas que muestran un discriminante curvado entre ellas;

la figura 6 es un diagrama de flujo que muestra el funcionamiento del circuito de control de la figura 2 de la primera realización;

la figura 7 es un gráfico que muestra una región de aceptación en una segunda realización de la invención y que corresponde a la figura 5b; y

la figura 8 muestra una región de aceptación alternativa a la de la figura 7 en la segunda realización;

la figura 9 es un diagrama de flujo que muestra el funcionamiento del circuito de control de la figura 2 en la segunda realización;

la figura 10 es un diagrama de bloque esquemático que muestra los componentes eléctricos de un aparato de validación de monedas según una tercera realización de la invención;

la figura 11 es un diagrama de flujo que modifica el funcionamiento de la figura 6 en la tercera realización;

la figura 12 es un diagrama de flujo que muestra el funcionamiento del circuito de control de la figura 10 en una cuarta realización de la invención;

la figura 13a es un diagrama de dispersión correspondiente a la figura 4b que muestra el discriminante curvado (C); y

la figura 13b es un diagrama de dispersión correspondiente a la figura 13a, mostrando un primer y segundo discriminantes aproximados lineales, pieza a pieza, utilizados en una quinta realización de la invención.

Primera realización

Haciendo referencia a la figura 1, una moneda a validar en esta realización entra por la entrada (1) y rueda más allá de un sistema detector (2) que comprende, por ejemplo, dos detectores inductivos de bobina (2a), (2b) (por ejemplo, un detector (2a) que responde básicamente al grosor de la moneda y un sensor (2b) básicamente sensible al diámetro de la misma). Dependiendo de las salidas de los sensores, una puerta de aceptación (3) es controlada para dirigir la moneda a una trayectoria de aceptación (4) o a una trayectoria de rechazo (5).

En el caso de que se puedan reconocer valores múltiples, se disponen otras puertas (no mostradas) para dirigir selectivamente una moneda aceptada de acuerdo con su valor a uno de una serie de distintos lugares de almacenamiento.

Haciendo referencia a la figura 2, las señales del sistema detector (2) son facilitadas sobre una serie de líneas indicadas con el numeral (6) a un circuito de control (8) (por ejemplo, un microcontrolador, microordenador o circuito microprocesador; o un circuito integrado específico de la aplicación (ASIC)). El circuito de control (8) contiene una memoria de lectura solamente (ROM) que almacena un programa operativo que controla la forma en la que funciona el aparato.

El circuito de control (8) puede funcionar procesando los valores medidos recibidos en las líneas de entrada (6) con valores de datos almacenados en lugares predeterminados en un lugar de almacenamiento (10) (por ejemplo, una memoria programable de lectura solamente (PROM), que puede ser de un componente único, o de múltiples componentes distintos, o que se pueden combinar con el circuito de control (8)).

El circuito de control (8) funciona como respuesta a señales de temporización producidas por un reloj (12) (que puede estar por su parte integrado en un circuito único con el circuito de control (8)). El circuito de control (8) puede funcionar para dirigir el lugar de almacenamiento (10) al suministrar señales de dirección en un bus de direcciones (14) y señales de habilitación en una línea de habilitación (16). Como respuesta a la operación de dirección, se suministran valores de datos del lugar de almacenamiento (10) al circuito de control (8) con intermedio de un bus de datos (18).

A título de ejemplo, en esta realización tres sensores pueden quedar dispuestos para generar respectivamente señales de salida básicamente sensibles a la conductividad, el grosor y diámetro de las monedas insertadas. Cada uno de los sensores comprende una o varias bobinas, en un circuito auto-oscilante. En el caso de los sensores de diámetro y grosor (2b), (2a) respectivamente, un cambio en la inductancia de cada bobina provocado por la proximidad de una moneda insertada provoca la alteración de la frecuencia del oscilador, pudiéndose deducir de dicho cambio de frecuencia una representación digital de la característica correspondiente de la moneda. En el caso del sensor de conductividad (no mostrado), un cambio en la Q de la bobina provocado por la proximidad de una moneda insertada provoca la alteración del voltaje en la bobina, con lo que se puede derivar una salida digital representativa de la conductividad.

De manera alternativa, otros tipos de dispositivos sensores, tales como los escritos en las solicitudes de la propia solicitante actual GB-A-2288266 y GB-A-2287341, o seleccionados entre una amplia gama de sensores inductivos, acústicos, de masa, óptico o de otro tipo, pueden quedar dispuestos dentro del sistema detector (2).

El circuito de control (8) está dispuesto para llevar a cabo operaciones aritméticas digitales basándose en las señales recibidas y en las líneas (6). El sistema detector (2) puede comprender un convertidor analógico a digital (ADC), o alternativamente un convertidor de este tipo puede quedar dispuesto como parte del circuito de control (8). Como alternativa, el sistema detector (2) puede facilitar señales de salida que son sometidas a umbral pasando a ser de estado doble, y el circuito de control (8) puede temporizar las transiciones en las líneas (6) (por ejemplo, para derivar una frecuencia).

El circuito de control (8) está dotado de líneas de salida (24), sobre las que se produce una señal de control para controlar la puerta (3) (y cualesquiera otras puertas de direccionado), y una señal de crédito se produce para indicar el importe o valor de la moneda recibida para utilizar por el aparato (por ejemplo, una máquina de venta automática, una máquina de venta de tiquet, un aparato para el cambio de dinero o similares) al que está conectado el aparato validador.

Haciendo referencia a la figura 3, en esta realización, el lugar de almacenamiento (10) almacena una serie de registros de tipos de monedas (10a), (10b),...(10N). Cada registro de tipo de monedas comprende un vector de k dimensiones (siendo k el número de señales de salidas producidas por el sistema sensor (2); en este caso, k=3) indicando, para el tipo de moneda de referencia, el vector de valores medios \overline{M} para cada una de las k mediciones que aparecen por una población conocida de monedas de este tipo. Por lo tanto, el vector medio define la posición, en el espacio de medición definido por las mediciones, del centro de la población de monedas de dicho tipo.

También está comprendida dentro de cada registro de tipo de moneda la matriz de covariancia (k x k) que describe la distribución de las monedas de este tipo alrededor del punto medio. Los términos diagonales \sigma11, \sigma22, \sigma33 indican la variancia a lo largo de cada uno de los ejes de medición M_{1}, M_{2}, M_{3}, y los términos no diagonales indican la covariancia (medida de la correlación) entre los ejes de medición en la población de monedas. En realidad, dado que la matriz de covariancia es simétrica, los términos duplicados no es necesario que queden almacenados.

Finalmente, con cada tipo de registro (10a), (10b),... (10n), se almacenan unas constantes predeterminadas V y P. La constante V es el logaritmo del determinante de la matriz de convariancia para el tipo de elemento. La determinante de la matriz de covariancia es una medición del volumen de la distribución de monedas de dicho tipo dentro del espacio de medición. El término P es, en esta realización, una constante predeterminada que se refiere a la frecuencia relativa en que aparece el tipo de moneda. Por ejemplo, puramente a título de ejemplo, en el mercado de Inglaterra en su conjunto, la frecuencia de aparición de una moneda de 10 peniques (10p) puede ser un múltiple de una frecuencia de aparición de la moneda de 50p, y es muchos órdenes de magnitud superior que la frecuencia de aparición de monedas extranjeras. No obstante, en algunas localizaciones específicas (por ejemplo, en puertos marítimos o cerca de aeropuertos, o de bases militares extranjeras) la frecuencia de aparición de monedas extranjeras puede ser mucho mayor.

De manera similar, en Alemania, la frecuencia de aparición de monedas de marcos alemanes es en general muy superior a la de las coronas de Estonia, pero en ciertos lugares las coronas de Estonia pueden aparecer con mucha mayor frecuencia.

A continuación, el término "frecuencia" se refiere a la frecuencia de aparición o distribución, en vez de hacer referencia a frecuencias de señales de corriente alterna (CA) (que se pueden utilizar en el proceso de validación).

También se contiene dentro de cada registro 10a-10n un campo que indica el valor de la moneda de referencia o la magnitud de crédito a asignar cuando se encuentra dicha moneda; la entrada de un cero u otro indicador predeterminado en este campo es indicador de que en vez de una moneda se trata simplemente de un trozo de metal.

El funcionamiento de la realización descrita anteriormente se explicará a continuación de manera más detallada.

La figura 4a es un gráfico que muestra la probabilidad o frecuencia (en un eje vertical) para dos tipos de monedas A, B, sobre dos salidas de sensor M_{1}, M_{2} (sobre ejes horizontales). El eje vertical está normalizado.

La figura 4b es un diagrama de dispersión que representa los mismos datos representados en el espacio de medición definido por las dos dimensiones de medición de sensor M_{1}, M_{2}, y muestra una serie de contornos de frecuencia para cada uno de los dos tipos de monedas A, B. La figura 4b corresponde por lo tanto a una vista verticalmente hacia abajo de la figura 4a. En la figura 4b, los puntos oscuros son mediciones reales de una muestra al azar del primer tipo de moneda A y los cruces de color oscuro son mediciones del segundo tipo de moneda B.

Se apreciará que, utilizando una primera medición M1 solamente, es imposible separar los dos tipos de monedas puesto que las mediciones indicadas por los centros de estas dos distribuciones se encuentran muy próximas. La separación es algo más fácil utilizando la otra medición M2, en la que como mínimo los centros de las distribuciones están separados, pero existe todavía un solape significativo entre las distribuciones y por lo tanto es difícil conseguir una separación que supere un nivel deseado (por ejemplo, 95%) de la moneda A y rechace un nivel deseado (por ejemplo, 95%) de la moneda B.

En las figuras 4a y 4b, las dos monedas son de diferente tipo y de diferentes divisas nacionales; por lo tanto, en una jurisdicción determinada, una de las monedas debe ser aceptada como válida y la otra rechazada como si se tratara simplemente de un trozo de metal. No obstante, la siguiente descripción se aplica igualmente tanto si ambos valores son válidos en la misma divisa, o valores válidos en diferentes divisas, o bien uno es una moneda falsificada y el otro es una moneda válida.

Tal como se indica en una realización de la solicitud anterior de la misma solicitante actual WO-A-92/18951, se puede conseguir una mejora de comportamiento al definir una elipsoide o elipse alrededor del elemento de tipo A. No obstante, en este caso, tal como se puede apreciar de la figura 4b, esta elipse no proporcionaría necesariamente por sí misma la aceptación requerida de tipo A sin aceptar también algunas monedas de tipo B. El mismo problema se presenta con la utilización de un discriminante lineal tal como queda indicado en una realización de la Patente GB-A-2272319.

Tal como se ha mencionado en una segunda realización de la Patente WO-A-92/18951, una alternativa consistiría en extraer el vector de medición creado cuando una moneda determinada a comprobar pasa por el sistema sensor (2) (que corresponde a un punto del espacio de medición de la figura 4b) y derivar un valor de distancia desde el punto a los centros de cada uno de los tipos de monedas A, B.

Cada una de las mediciones de distancia es normalizada por las variancias de las respectivas clases de monedas, a efectos de corresponder a un cierto número de desviaciones estándar desde cada centro, y por lo tanto a una cierta frecuencia o nivel de probabilidad de que una moneda del tipo en cuestión pueda dar lugar a las mediciones. Esto corresponde por lo tanto a una superficie discriminante en el espacio de medición creado en el punto en el que contornos elípticos, tal como se muestra en la figura 4b, que representa la misma frecuencia de aparición para diferentes tipos de monedas, se cortan entre sí. El discriminante representa por lo tanto una superficie en la que las probabilidades de que las mediciones de la moneda hayan sido creadas por una moneda del primer tipo y por una moneda del segundo tipo son iguales (un "contorno de equiprobabilidad").

Haciendo referencia a la figura 5a, en la que dos tipos tienen iguales distribuciones (es decir, para representar una elipse, por ejemplo, 2 desviaciones estándar, siendo las anchuras de las elipses de los dos tipos de monedas iguales) y las mediciones entre las dos están correlacionadas de manera similar (es decir, las dos elipses tienen igual inclinación con respecto a los ejes de medición), tal como se muestra en la figura 5a, dicha superficie discriminante de equiprobabilidad se reduce a una línea recta o una superficie plana. En caso de que una, o ambas, de estas suposiciones no se cumplan, entonces la superficie discriminante es curvada, tal como se ha representado en la figura 5b.

Por lo tanto, para llevar a cabo el método descrito en dicha realización de Patente WO-A-92/18951, el circuito de control (8) de esta realización se podía disponer para introducir las lecturas de sensor (figura 6 fase (102)); leer la memoria (10) (etapa (104)); y calcular, para cada tipo de moneda A, B... N, un valor de distancia:

D_{j} = (X- \overline{M}_{j})^{T} \sum_{j} ^{-1} (X- \overline{M}_{j})

en la que:

X = vector de medición definido por K mediciones desde el sistema de medición (2) de una moneda a validar;

\overline{M}_{j} = vector de medición media almacenado en el lugar de almacenamiento (10) para el tipo de moneda j;

\sum_{j}^{-1} = matriz de covariancia inversa para la clase de moneda j almacenada en el lugar de almacenamiento (10).

()^{T}= operación de transposición

D_{j} = distancia de Mahalanobis desde la medición de la moneda al centro del tipo de moneda j.

Se apreciará fácilmente que, en el caso de que los ejes de una elipse son paralelos a los ejes de medición, esto resuelve la ecuación elíptica común:

D_{j} = (X_{i} - \overline{M}_{ij})^{2}/ \sigma_{11} + (X_{2} - \overline{M}_{2j})^{2} / \sigma_{22} + (X_{3} - \overline{M}_{3j})^{2} / \sigma_{33}

(en la que D_{j} es equivalente al cuadrado de la distancia Euclidiana)

En la presente realización, no obstante, los valores de distancia calculados de esta manera son modificados adicionalmente en la etapa (106). Tal como se ha explicado anteriormente, en la figura 5a, por ejemplo, los contornos elípticos relativos a los dos tipos de moneda A o B representan, para monedas conocidas por su correspondencia a estos tipos, la probabilidad de que las mediciones a que dan lugar la moneda se encontrarán dentro de la elipse. No obstante, en el caso de que dos distribuciones se solapen, la presente realización realiza un primer ajuste para tener en cuenta el hecho de que los volúmenes ocupados por las dos distribuciones no son en general iguales (tal como la figura 5b). En el caso en que una distribución específica de monedas ocupa un gran volumen en el espacio de medición (por ejemplo, el límite de 2 x desviación estándar ocupa un gran volumen en espacio de medición), es probable que una lectura de moneda determinada se encontrara dentro de la región de aceptación de la moneda. Por ejemplo, una distribución especialmente mal definida de monedas puede cubrir substancialmente la totalidad del espacio de medición dentro del alcance de los detectores, pero esto no haría más probable que cualquier moneda determinada fuera de hecho un miembro de dicho tipo de moneda. De acuerdo con ello, en esta realización, un primer ajuste del proceso anteriormente descrito normaliza la medición de probabilidad, al ajustar la medición de distancia calculada de este modo para tener en cuenta la medición del volumen V_{j} en el espacio de medición del tipo de moneda de referencia, que viene determinado por:

V_{j} = ln |\sum_{j}| en la que;

|\sum_{j}| es el determinante de \sum_{j}.

La medición de distancia de D_{j} es proporcional al logaritmo de probabilidad, y por lo tanto el término de volumen V_{j} es proporcional igualmente al logaritmo del volumen en el espacio de medición de la distribución de tipos de monedas.

Esta operación se puede interpretar como normalización, dado que el efecto de tomar la distancia de Mahalanobis para cada moneda es el de transformar los ejes de medición en ejes girados y escalados de acuerdo con la matriz de covariancia; la operación de adición de logaritmo del término de volumen (es decir, la operación de multiplicar la probabilidad equivalente por el término de volumen) consiste en normalizar los ejes transformados para preservar el volumen de cada distribución de tipo de moneda.

El segundo término almacenado P_{j} es una probabilidad a priori o término de frecuencia, tal como se ha explicado anteriormente. Por ejemplo, en esta realización, los términos de probabilidad P_{j} para tipos de monedas que corresponden a monedas válidas en el valor del país de referencia se disponen proporcionales a los números de monedas en circulación, mientras que las probabilidades para monedas válidas de diferentes divisas o simplemente piezas de metal se disponen de acuerdo con niveles determinados empíricamente (que pueden variar en diferentes situaciones geográficas).

El término de "probabilidad" P_{j} realmente almacenado en el lugar de almacenamiento (10) es:

P_{j} = -2 ln F_{j}

en la que F_{j} es la frecuencia de que se presente el tipo de moneda de referencia tal como se ha indicado anteriormente.

La medición de distancia ajustada que corresponde a la probabilidad de que una moneda determinada quede representada por las mediciones se calcula por lo tanto en la etapa (106) como AD_{j} = D_{j} + V_{j} + P_{j} (=D_{j}+ln|\sum_{j}|-2lnF_{j}). Por lo tanto, la distancia de Mahalanobis es corregida, de manera efectiva, al multiplicar la probabilidad de medición correspondiente por la probabilidad esperada real de que se presente la moneda de referencia.

Haciendo referencia nuevamente a la figura 5a, utilizando solamente el discriminante lineal que se muestra (correspondiente a distancias de Mahalanobis iguales) comportaría el reconocimiento de un vector de medición determinado como correspondiente a uno de dos clases, dependiendo del lado de la línea discriminante en el que se encontrarían, con independencia de si una de las clases se presenta mil veces de manera más habitual que la otra.

En la práctica, si un tipo de moneda se encuentra a disposición de una manera mucho más frecuente que otro, entonces se podría esperar que un conjunto determinado de mediciones pudiera corresponder, a igualdad del resto de factores, al tipo de moneda que se presente más frecuentemente. Por lo tanto, el efecto de restar el logaritmo de una probabilidad a priori o frecuencia de un término de aparición con respecto a la distancia consiste en dividir la distancia por la frecuencia al cuadrado de observancia, y de aquí multiplicar la probabilidad de distribución correspondiente por el cuadrado de la frecuencia a priori del término de frecuencia F_{j}.

Una vez calculada una medición de distancia ajustada AD_{j} para cada tipo de moneda j (AD_{j}=D_{j}+V_{j}+P_{j}) (etapa (108)) se selecciona la clase de moneda asociada con la distancia ajustada más corta calculada de este modo (es decir, la probabilidad más elevada) como correspondiente a la moneda de prueba (etapa (110)). Si la clase de moneda corresponde a un tipo de moneda válido, el circuito de control (8) emite una señal de aceptación e indica el valor de crédito sobre las líneas (24) (etapa (112)). Si el tipo de moneda corresponde a una moneda extranjera o simplemente a un trozo de metal, el circuito de control (8) emite una señal de rechazo por las líneas (24) (etapa (112)).

El efecto de seleccionar la distancia más corta corresponde a la utilización, en el espacio definido por los ejes de medición, de las superficies discriminantes que discurren entre los centros de las distribuciones de monedas válidas y simplemente trozos de metal conocidos, siendo cada una de las superficies discriminantes tal que, en cualquier punto de la superficie, la diferencia entre las distancias de Mahalanobis a los centros entre los que discrimina la superficie es constante. En el caso de que dos poblaciones de monedas o de simples piezas metálicas tuvieran probabilidades y volúmenes a priori idénticos, esta diferencia sería cero, correspondiendo a las realizaciones descritas en los documentos WO-A-92/18951 o US-A-5351798. No obstante, si bien la discriminación se podía llevar a cabo sobre esta base, la utilización según la presente realización de diferentes términos de volumen y/o diferentes probabilidades a priori para diferentes tipos de monedas o de piezas metálicas tendría como resultado que la diferencia no fuera nula.

En esta realización, son posibles numerosas modificaciones y variaciones. Por ejemplo, el lugar de almacenamiento (10) puede contener múltiples términos de probabilidad P_{j}, uno para cada uno de una serie de países distintos (o, en general, lugares geográficos), y el circuito de control (8) puede contener una entrada (por ejemplo, un interruptor no mostrado) para seleccionar un país (o lugar). De este modo, los mismos datos medios, covariancia y volumen son almacenados para todos los países, pero las frecuencias de aparición son distintas en diferentes países (para tener en cuenta el hecho de que, hablando de modo general, el conjunto de monedas válidas de un país tiene lugar más frecuentemente en dicho país que el de otros países) y el circuito de control (8) está dispuesto para aceptar diferentes monedas como válidas de indicar sus valores en diferentes países (de manera que las monedas válidas de un país sean reconocidas como simples trozos de metal en un país distinto).

Los datos almacenados en el lugar de almacenamiento (10) pueden no ser los valores reales de las matrices medias y covariancia sino que podían ser funciones o derivadas de las mismas. En particular, en el caso de que solamente se utilice para cada valor de moneda un término de probabilidad a priori o frecuencia P_{j} único y fijo, las constantes P_{j} y V_{j} se pueden combinar como constante única y, además, los medios y/o coeficientes de covariancia se pueden almacenar en una forma ya normalizada por esas constantes (o datos derivados) haciendo por lo tanto innecesario su almacenamiento separado.

Se observará fácilmente que los efectos de los términos de volumen y frecuencia son independientes, y que se puede conseguir una cierta ventaja de cada uno de ellos en el aislamiento del otro.

Muchas otras variantes de esta realización podrán quedar evidentes para los técnicos de la materia.

Segunda realización

La realización anteriormente descrita está destinada a distinguir de manera precisa entre una serie de diferentes monedas, y entre monedas y tipos conocidos de simples trozos de metal. No obstante, en la práctica, es posible que nuevos tipos o tipos desconocidos de piezas metálicas puedan ser insertadas en el mecanismo. Para protegerse contra ello, además del proceso anteriormente descrito de la figura 6, se lleva a cabo una prueba adicional para determinar si las mediciones de monedas definen un punto que se encuentra dentro de un volumen aceptable en el espacio de medición.

Haciendo referencia a la figura 7, la curva (A1) indica una ventana de aceptación definida por un contorno en el que la distancia ajustada AD corresponde a un nivel de probabilidad del 95%. El segmento de curva (A1) es por lo tanto elipsoidal. Corta el contorno discriminante de equiprobabilidad (A2), que se define por una ecuación cuadrática tal como se ha explicado anteriormente.

El volumen comprendido por los segmentos de curva (A1) y (A2) puede ser utilizado simplemente como volumen de aceptación al comprobar la distancia ajustada AD_{j} seleccionada en la etapa (110) en la figura 6 contra un umbral fijo que corresponde a la probabilidad de aceptación deseada en otra etapa (111) (no mostrada) después de la etapa (110), y rechazando la moneda si se encuentra fuera de la región de aceptación definida por el segmento de línea elíptica (A1) que corresponde al umbral fijado.

Es igualmente posible definir la región de aceptación de otros modos. Por ejemplo, en vez de comprobar la distancia ajustada AD_{j} contra un umbral fijo tal como se ha descrito con referencia a la figura 7, la distancia de Mahalanobis D podía ser comprobada para conseguir exactamente el mismo resultado.

De manera alternativa, haciendo referencia a la figura 8, la región de aceptación podría ser definida por umbrales superior e inferior X_{h}, X_{1}, para la medición M_{1} e Y_{h}, Y_{1} para la medición M_{2}, tal como se ha mostrado en la figura 8, para definir una región de aceptación rectangular (o, para múltiples ejes de medición, cuboidal). En este caso, en la etapa (111), las lecturas de sensor M_{1}, M_{2}... son comprobadas cada una de ellas con respecto a umbrales correspondientes almacenados superior e inferior para el valor de moneda seleccionado en la etapa (110).

Igualmente, se podrían utilizar otros tipos de región de aceptación (por ejemplo, tal como se explica en el documento GB-A-2238152).

En el proceso mostrado en la figura 6, la clase de moneda más probable es seleccionada en la etapa (110) y a continuación, tal como se ha explicado anteriormente, se puede llevar a cabo otra prueba de aceptación (no mostrada).

No obstante, haciendo referencia a la figura 9, en este caso, la memoria (10) almacena datos de referencia que definen un límite de aceptación para cada valor de moneda válida (por ejemplo, en forma de un umbral fijo definiendo una curva (A1) igual que en la figura 7 o umbrales superior e inferior para cada medición tal como la figura 8).

Después del acceso al lugar de almacenamiento en la etapa (104) para leer los datos de referencia, en una etapa (105) el circuito de control (8) determina, para el valor de moneda de referencia, si las mediciones se encuentran dentro del volumen de aceptación definido por los datos de referencia.

En caso contrario, en las etapas (114) y (116), el circuito de control (8) vuelve a la etapa (104) para leer los datos de referencia para otro tipo de moneda válida hasta que se alcanza el último tipo de moneda válida (etapa (114)).

En este caso, la moneda no se encuentra dentro de la región de aceptación para ninguna moneda válida y se considera por lo tanto en la etapa (118) que se debe rechazar. Después de la etapa (118), el circuito de control vuelve a la etapa (112) para emitir la señal de validación que indica el rechazo de la moneda.

Cuando se detecta que una moneda se encuentra dentro de la región de aceptación para un tipo de moneda válida (etapa (105)), el circuito de control (8) calcula entonces la distancia ajustada AD_{j} para dicho tipo de moneda j y para otros tipos de monedas (incluyendo tipos de simples piezas de metal conocidas) cuyas distribuciones se solapan con el volumen de aceptación para dicho tipo de moneda. Entonces, en la etapa (110), se selecciona el mínimo de estas distancias ajustadas.

Por lo tanto, la etapa (110) lleva a cabo la determinación de si la distancia ajustada al tipo de moneda válido ya seleccionado es más corta que la distancia ajustada al centro de cualquier otro tipo de moneda, lo que corresponde a una determinación del lado de la superficie discriminante (A2) de la figura 7 u 8 se encuentra una moneda determinada.

En el caso en que la moneda se encuentre más próxima a la distribución de monedas válidas ya determinada, en la etapa (112) el circuito de control (8) emite una señal indicadora de que se ha determinado una moneda válida de dicho valor; de otro modo, el circuito de control (8) emite una señal indicadora de que se ha detectado una moneda no válida.

Por lo tanto, se puede utilizar la disposición de la figura 9 en la que se tienen que detectar múltiples tipos de monedas, y solamente un número limitado de tipos de monedas (por ejemplo, solamente un tipo de moneda único) se puede confundir con una simple pieza metálica conocida. La clasificación inicial de moneda se puede llevar a cabo por simples operaciones de comparación tal como se ha mostrado en la figura 8, y las distancias ajustadas deben ser calculadas solamente para el tipo único de moneda y tipo de simple pieza metálica con la que se puede confundir, y solamente cuando se determina en la etapa (105) que la moneda sometida a prueba corresponde a este tipo de moneda.

Tercera realización

Haciendo referencia a continuación a la figura 10, se describirá una tercera realización de la invención.

En esta realización, el rendimiento se mejora al tener en cuenta las condiciones de variación en el tiempo.

En esta realización, los componentes que tienen los mismos numerales de referencia son iguales que en la primera realización y no se describirán adicionalmente.

En esta realización, el lugar de almacenamiento (10) es substituido por una memoria de acceso al azar (RAM), una memoria de lectura solamente eléctricamente programable (EPROM), u otro tipo de memoria que se puede rescribir (11b), disponiéndose una ROM (11a) de inicio. La ROM (11a) de inicio contiene, en esta realización, los mismos datos que se han dado a conocer en la realización anterior con respecto a la figura 3.

No obstante, en esta realización, el circuito de control (8) se ha dispuesto para leer los datos almacenados en la ROM (11a) de inicio al poner en marcha, y escribirlos en el almacenamiento inscribible (11b). Toda validación subsiguiente es llevada a cabo con referencia a los datos del almacenamiento inscribible (11b), siendo utilizada la ROM de inicio (11a) solamente en el caso de que se pierde subsiguientemente la potencia. (La ROM (11a) de inicio se puede incorporar en el circuito de control (8) en caso deseado).

Los datos medios, de volumen, probabilidad y covariancia, para cada clase de monedas se encuentra entonces a disposición para "autoajuste" de los límites de medición tal como se describe en los documentos GB-A-2059129 o EP-A-0155126. De acuerdo con ello, en esta realización, después de la aceptación de una moneda tal como corresponde a un tipo de moneda determinado, el circuito de control (8) queda dispuesto para utilizar el vector X de medición de monedas para cambiar el vector medio \overline{M}_{j} para el tipo de moneda de referencia.

Preferentemente, por las razones que se dan a conocer en el documento EP-A-0480736, solamente las monedas que tienen una elevada probabilidad de corresponder al tipo de moneda de referencia son utilizadas en la actualización de los medios del tipo de moneda. Esto se puede conseguir de varias maneras, por ejemplo:

1.

La actualización de la media se lleva a cabo solamente en el caso en el que la distancia ajustada AD es menor que un nivel predeterminado TH, que corresponde a la elipse interna mostrada en la figura 7;

2.

La actualización se lleva a cabo solamente en el caso en que la distancia de Mahalanobis D es menor que un nivel predeterminado (este es equivalente al anterior punto (1));

3.

La actualización se lleva a cabo solamente cuando la distancia Euclídea, la distancia Manhattan (manzana de ciudad), o alguna otra distancia métrica en medición de espacios es menor que un nivel predeterminado, o que la medición se encuentra dentro de un volumen de aceptación predeterminado definido de otra manera;

4.

La actualización se lleva a cabo solamente cuando la diferencia entre la distancia ajustada más corta y la distancia ajustada más corta siguiente supera un margen predeterminado.

El último de estos métodos tiene la ventaja de que permite la utilización de monedas que están relativamente alejadas del centro de la distribución del tipo de monedas, pero que, no obstante, son de manera no ambigua, monedas de tipo correcto porque tienen una baja probabilidad de corresponder a cualquier otro tipo.

Por otra parte, la utilización de uno de los tres métodos primeros tiene ventajas en conseguir que las monedas a las que es sensible el autoajuste están normalmente distribuidas en todas las direcciones en un espacio de medición.

En la presente realización, se utiliza el primero de los métodos indicados, tal como se ha mostrado en la figura 11, que sigue de modo conveniente después de la etapa (112) de la figura 6. En la etapa (202), la distancia ajustada AD que corresponde a la clase de moneda aceptada en la etapa (110) es comprobada con respecto al umbral TH mostrado en la figura 7. Si la distancia ajustada es menor que el umbral (es decir, las mediciones de las monedas se encuentran dentro de la elipse interna TH de la figura 7) entonces las mediciones de las monedas son utilizadas para actualizar la media en la etapa (204); de otro modo, la media se deja sin ajustar.

También es posible recalcular las matrices de covariancia (y términos de volumen) para cada una de las monedas aceptadas, tal como se da a conocer en los documentos GB-A-2059129 o EP-A-0560023. Se facilitan detalles de la forma de ajuste de las medias en cualquiera de las solicitudes anteriores que se han indicado, y que se incorporan en la descripción actual a título de referencia.

Cuarta realización

Las probabilidades P a priori pueden cambiar también a lo largo del tiempo, por ejemplo, si se realiza un intento deliberado y mantenido de "engañar" el mecanismo de monedas por la inserción repetida de simples trozos de metal, con la esperanza de una aceptación accidental o con la esperanza de reenseñar al aparato de validación para la aceptación de los simples trozos de metal con intermedio de la acción de autoajuste.

En el documento EP-A-0480736, se da a conocer que los intentos de este tipo pueden ser vencidos por la comprobación de las monedas insertadas con respecto a criterios anti-engaño, que marcan o "etiquetan" la moneda insertada como simple trozo de metal y, después de la inserción de uno de dichos trozos de metal o de un número predeterminado de los mismos, ajustan el límite de aceptación para reducir la aceptación adicional de dichas simples piezas de metal temporalmente.

En la presente realización, se consigue un resultado similar al alterar el término de probabilidad a priori P_{j} en la detección de una simple pieza metálica o una sucesión de piezas metálicas o posibles piezas metálicas, dado que los inventores han observado que después de la inserción de una simple pieza metálica existe una probabilidad correspondientemente incrementada de inserción de otras piezas metálicas o de la reinserción de la misma pieza metálica.

En esta realización, el aparato es el mostrado en la figura 10, y el proceso de validación es, en general, similar al mostrado en la figura 6 (incorporando preferentemente la figura 11), pero se modifica por el proceso de la figura 12, que de manera conveniente sigue la etapa (112).

Tal como se ha mostrado en la figura 12, si la moneda que se acaba de recibir (etapa (206)) es clasificada como un simple trozo o pieza metálica (es decir, un tipo de moneda falsificada conocido o un tipo de moneda que corresponde a una moneda extranjera), se utiliza en una etapa (210) de incremento de la probabilidad a priori P para dicho tipo de piezas metálicas. Por ejemplo, la constante P se puede incrementar en un incremento predeterminado (o se puede multiplicar por un facto predeterminado) en cualquier ocasión en la que dicha pieza metálica es detectada, o un contador que efectúa el contaje del número de piezas metálicas dentro de las últimas (por ejemplo) mil monedas se puede incrementar, y la probabilidad P se puede ajustar cuando el contador alcanza un umbral predeterminado.

Si la moneda no es clasificada como simple trozo o pieza metálica (es decir, se encuentra más próxima a una moneda genuina que a cualquiera de las simples piezas metálicas) pero a pesar de ello la distancia ajustada AD a la pieza metálica (o la distancia de Mahalanobis D a la pieza metálica) es menos de un umbral predeterminado de aceptación (etapa (208)), la moneda se utiliza de manera similar para ajustar la probabilidad a priori (etapa (210)).

Si no es aplicado ninguno de estos criterios, en otras palabras, si la moneda es improbable que sea una pieza metálica y ha sido aceptada como válida, en la etapa (212) el circuito de control (8) comprueba si, como mínimo, n monedas han sido aceptadas desde la última pieza metálica o posible pieza metálica (etapas (206) y (208)) y si el número de monedas es superior al número de umbral m, el circuito de control (8) lee la ROM (11a) y sustituye la probabilidad a priori actual para la pieza metálica en el lugar de almacenamiento (11b) por el valor original procedente del lugar de almacenamiento (11a).

Son posibles varias modificaciones en el proceso anteriormente descrito. Por ejemplo, en vez de esperar n monedas en la etapa (212) y restablecer la probabilidad a priori original en la etapa (214), la probabilidad a priori para una simple pieza metálica se podría incrementar en cada ocasión en la que se detecta una moneda válida. De igual modo, en vez de incrementar la probabilidad a priori en caso de que tenga lugar la detección de una simple pieza metálica, la probabilidad se podría incrementar cuando la diferencia entre el número de piezas genuinas detectadas y de las simples piezas o trozos metálicos supera un nivel predeterminado o cuando la proporción de monedas genuinas aceptadas con respecto a las simples piezas metálicas detectadas supera un nivel predeterminado.

En vez de volver a cargar una probabilidad a priori P_{j} inicial para un tipo de piezas o trozos metálicos y a continuación incrementar la probabilidad cuando se detectan piezas o trozos metálicos de dicha clase, puede ser preferible almacenar en la ROM (11a) un valor de probabilidad relativamente elevado y a continuación disminuir la probabilidad si no se detectan simples piezas metálicas después de un tiempo predeterminado. Esto desanima por lo tanto a los infractores en cuanto a la desconexión del mecanismo para incrementar la aceptación de simples piezas o trozos metálicos.

El incremento (o factor de escalado) \DeltaP, por el cual se ajusta una probabilidad a priori, puede ser determinado, en vez de ser constante, de acuerdo con la probabilidad de que la moneda insertada sea una simple pieza o trozo metálico. Por ejemplo, la cantidad en la que se ajusta la probabilidad a priori puede ser inversamente proporcional a la distancia ajustada AD al centro de la población de las piezas o trozos metálicos, o inversamente proporcional a la distancia de Mahalanobis al mismo, de manera que cuanto mayor es la probabilidad de que la moneda sea falsificada, mayor es el efecto que tiene en la restricción de la aceptación subsiguiente de monedas falsificadas similares.

Por lo tanto, en esta realización, cuando se detecta una moneda que cumple los criterios de falsificación (es decir, que se clasifica como simple pieza o trozo metálico o que tiene una elevada probabilidad de serlo), la probabilidad a priori de identificar las mismas monedas o monedas similares como simples piezas metálicas del mismo tipo se incrementa. Esto tiene el efecto de reducir la región de espacio de medición en el que dichas monedas serán aceptadas como monedas válidas, tal como en la Solicitud de Patente Europea de los propios solicitantes que se ha indicado anteriormente EP-A-0480736.

Será evidente que, en la tercera y cuarta realizaciones, las dos características de modificación de la media (y, si es necesario, las estadísticas de covariancia) de cada tipo de moneda, por una parte, y la restricción temporal de la aceptación de simples piezas metálicas, por otra, se pueden utilizar independientemente entre sí.

Quinta realización

En las realizaciones anteriormente descritas, para K=2 sensores, el cálculo de la distancia ajustada AD requiere, para cada moneda, una ecuación cuadrática que se puede conseguir con ocho adiciones/substacciones y seis multiplicaciones.

Si bien esto probablemente se conseguirá de modo fácil, es posible, en una realización alternativa, representar las superficies discriminantes por aproximaciones parciales lineales.

La figura 13a muestra el discriminante cuadrático (C) que corresponde a distancias iguales ajustadas para los dos tipos de moneda mostrados en la figura 4b, y la figura 13b indica (línea (E)) una aproximación lineal parcial correspondiente en forma de línea continua. En esta realización, en vez de calcular la distancia al centro de cada tipo de moneda, los límites entre cada tipo de moneda se almacenan como ecuaciones lineales parciales representadas, por ejemplo, por los coeficientes K_{1} y K_{2} en la ecuación M_{1}=K_{1}\cdotM_{2}+K_{2}, y cada moneda a comprobar es clasificada al determinar, para cada discriminante entre dos tipos de monedas (tal como (E) en la figura 13b), en qué lado se encuentra el discriminante de la moneda tal como se indica en el documento GB-A-2238152.

En esta realización, el procedimiento de figura 12 se modifica para omitir la etapa (208). Cuando la comprobación de la etapa (206) es positiva (es decir, se clasifica una moneda como simple trozo o pieza metálica), se selecciona un discriminante lineal alternativo o juego de discriminantes lineales de aproximación parcial al límite pieza metálica/moneda, tal como se indica por (F) en la figura 13b. Las líneas (F) se aproximan a un discriminante que correspondería a iguales distancias ajustadas (por lo tanto iguales probabilidades) entre la simple pieza o trozo metálico y la moneda en la segunda realización, después de incrementar la probabilidad a priori para la clase de simple pieza metálica en la etapa (210).

Se observará que, en cada uno de los segmentos lineales, en general, la pendiente, longitud y posición de los segmentos lineales del discriminante (F) son distintos a los del discriminante (E).

Por lo tanto, en esta realización, se consigue el mismo efecto que en la segunda realización al almacenar discriminantes lineales alternativos que se aproximan a los discriminantes cuadráticos con diferentes probabilidades a priori en la segunda realización y seleccionando los discriminantes requeridos.

Otras realizaciones y modificaciones

En lo anterior, se ha utilizado el término "moneda" para hacer referencia no solamente a monedas válidas sino también, en el caso de que lo requiera el contexto, monedas falsificadas y fichas o similares en forma de objetos con forma de moneda.

La presente invención puede ser utilizada con las realizaciones del documento WO96/36022.

Se pueden utilizar otros sistemas sensores distintos al óptico o magnético, por ejemplo, sistemas sensores acústicos.

Para mayor facilidad de visualización, las realizaciones anteriores se ilustran con respecto a sistemas bidimensionales (por ejemplo, dos mediciones). No obstante, se debe comprender que la invención está principalmente destinada a su utilización con números de mediciones mayores (por ejemplo, cuatro o cinco mediciones distintas).

Si bien el cálculo de las ecuaciones se ha descrito anteriormente, quedará evidente que se podrían prever tablas de consulta almacenadas (por ejemplo, en la ROM), almacenando los resultados de dichas ecuaciones (y, en caso deseado, los resultados de las pruebas de aceptación siguientes) para una determinada gama de valores introducidos, y el término "calcular" y otros términos similares de este documento se destinan a hacer referencia también a procesos de consulta con la utilización de dichas tablas almacenadas.

Se comprenderá que la presente invención no está limitada a las realizaciones anteriormente descritas.

Claims (16)

1. Método de comprobación de monedas que comprende el tomar, como mínimo, dos mediciones de una moneda no conocida y aceptar dicha moneda no conocida como correspondiente a un primer tipo de moneda si el punto definido por las mediciones se encuentra, dentro del espacio definido por los ejes de medición, en un primer lado de la superficie discriminante predeterminada que discurre entre los centros de la distribución de dicho primer tipo de moneda y un segundo tipo de moneda, caracterizado porque

la superficie discriminante predeterminada es tal que, en puntos de la superficie discriminante predeterminada, la suma de una primera distancia de Mahalanobis al centro de la distribución de dicho primer tipo de moneda con una primera constante predeterminada es, como mínimo, aproximadamente igual a la suma de una segunda distancia de Mahalanobis al centro de la distribución de dicho segundo tipo de moneda con una segunda constante predeterminada, siendo la segunda constante predeterminada no igual a la primera, y siendo como mínimo una de dichas primera y segunda constantes predeterminadas distinta de cero.

2. Método, según la reivindicación 1, en el que cada una de las constantes, para cada uno de dichos tipos de monedas, es el logaritmo del determinante de la matriz de covariancia de la distribución del tipo de moneda.

3. Método, según la reivindicación 1, en el que dicha constante es, para cada uno de dichos tipos de monedas, -P_{j} siendo P_{j} el doble del logaritmo de la probabilidad anterior relativa de aparición del tipo de moneda.

4. Método, según la reivindicación 1, en el que dicha constante es, para cada tipo de moneda, ln|\sum_{j}| -P_{j} en la que ln|\sum_{j}| es el logaritmo del determinante de la matriz de covariancia de la distribución del tipo de moneda y P_{j} es el doble del logaritmo de la probabilidad anterior relativa de aparición del tipo de moneda.

5. Método, según la reivindicación 1, que comprende el obtener dichas primera y segunda sumas y compararlas.

6. Método, según la reivindicación 5, que comprende el cálculo de una primera y segunda distancias de Mahalanobis y ajustar, como mínimo, una de dichas distancias.

7. Método, según la reivindicación 1, que comprende el deducir una función no lineal de dichas mediciones y comparar dicha función con un umbral correspondiente a dicho discriminante.

8. Método, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho segundo tipo de moneda es una moneda falsificada.

9. Método, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho segundo tipo de moneda es una moneda extranjera.

10. Método, según la reivindicación 1, caracterizado por cambiar la forma del discriminante al detectar posibles artículos no genuinos.

11. Método, según la reivindicación 10, que comprende la variación de una o varias de las constantes predeterminadas para cambiar la forma del discriminante.

12. Método, según la reivindicación 10, que comprende el almacenamiento de datos que definen primer y segundos discriminantes alternativos que tienen diferentes formas, y seleccionar uno de dichos discriminantes almacenados.

13. Método, según la reivindicación 12, en el que cada uno de dichos discriminantes comprende, como mínimo, una línea recta o un plano, siendo distintas las pendientes y posiciones de las respectivas líneas o planos del primer y segundo discriminantes.

14. Método, según la reivindicación 1, que comprende además la etapa de adoptar una medición de tiempo y alterar dicha superficie discriminante con dependencia de la medición de tiempo.

15. Aparato que comprende medios para llevar a cabo el método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

16. Aparato, según la reivindicación 15, que comprende un aparato de validación de monedas.