FR2924517A1

FR2924517A1 - Semi structured document's e.g. cheque, automatic authentification and digitization device for e.g. airport, has illumination system and sensor that are placed in zones such that light is not incident on reading surface for capturing image

Info

Publication number: FR2924517A1
Application number: FR0806736A
Authority: FR
Inventors: Ruiz Felipe Lumbreras; Montmany Eva Costa; Canet Josep Llados; Perez Jordi Lopez; Martinez Vicente Chapaprieta; Morales Cristina Canero; Hidalgo Diego Vega; Alejandro Nuria Camahort
Original assignee: ICAR Vision Systems SL
Current assignee: ICAR Vision Systems SL
Priority date: 2007-11-29
Filing date: 2008-12-01
Publication date: 2009-06-05
Anticipated expiration: 2028-12-01
Also published as: ES1066675U; PL117867U1; PL65497Y1; FR2924517B1; DE202008015857U1; ES1066675Y

Abstract

The device has an optical sensor (1) projecting an image of a document on an image sensor (2). An illumination system (5) has a light source i.e. LED, for emitting a light in an ultraviolet spectrum. The optical sensor is placed above a mirror (7a). The system and the image sensor are placed in zones differentiated from a predetermined and selectioned device such that the light emitted by the light source is not directly incident on a reading surface (8) for capturing the image by the image sensor. A radio frequency identification (RFID) reader (14) is connected to an antenna (13).

Description

DISPOSITIF POUR LA NUMÉRISATION ET L'AUTHENTIFICATION AUTOMATIQUE DE DOCUMENTS Description Objet de l'invention L'invention concerne un dispositif pour la numérisation et l'authentification automatique de documents semi structurés ayant des contenus hétérogènes relié à un système apte à extraire les informations qu'ils contiennent. Les documents peuvent être des cartes d'identité, des billets, des chèques, des cartes de visite, des formulaires, etc. et pouvant avoir des domaines textuels mais aussi non textuels. The invention relates to a device for the digitization and automatic authentication of semi-structured documents having heterogeneous contents connected to a system able to extract the information that is they contain. Documents may be identity cards, tickets, checks, business cards, forms, etc. and may have textual but also non-textual domains.

L'invention concerne également un dispositif pour la détection et l'analyse des mesures de sécurité existant dans ces documents, pour les authentifier en déterminant s'ils sont valables, faux ou bien s'ils ont été manipulés. État de l'art L'identification personnelle au moyen de la production de pièces accréditives devient nécessaire dans un plus grand nombre de lieux et d'établissements chaque fois : hôtels, casinos, aéroports etc. En plus de cette identification obligatoire, il arrive souvent que les informations concernant l'usager, telles que le nom, adresse etc. soient gardées dans une base de données ou soit vérifiées avec cette base de données. Quelquefois en plus, il existe l'obligation ou le besoin de vérifier l'authenticité du document qu'un usager est en train de présenter. Par rapport à ce problème, des documents chaque fois plus sûrs sont en train d'apparaître possédant de nouvelles mesures de sécurité. Certaines sont des encres de sécurité qui apparaissent lorsqu'elles sont illuminées par des sources de lumière ayant des longueur d'ondes différentes (IR ou UV, par exemple), des hologrammes, des encres qui changent de couleur selon l'angle d'observation, des micro textes, etc. De plus, des mesures sont ajoutées telles que des bandes magnétiques, des étiquettes à radiofréquence, des puces intelligentes, etc. L'accroissement de ces mesures de sécurité, du nombre de documents et du besoin d'identification rend nécessaire l'usage de dispositifs permettant de lire automatiquement et rapidement les données du document ainsi que de l'analyser pour s'assurer de son authenticité. Les différents types de documents partagent des caractéristiques communes aussi bien en ce qui concerne leur contenu d'informations textuelles que leurs marques d'authentification, Ainsi, par exemple, aussi bien les billets que les pièces d'identité partagent la présence de patrons visibles sous la lumière ultraviolette et un texte ayant des formes différentes: des numéros de série, des numéros d'identification, le nom. The invention also relates to a device for detecting and analyzing the security measures existing in these documents, to authenticate them by determining whether they are valid, false or whether they have been manipulated. State of the Art Personal identification through the production of flow-through documents is becoming necessary in a greater number of places and establishments each time: hotels, casinos, airports etc. In addition to this mandatory identification, information about the user, such as name, address, etc., often occurs. be kept in a database or verified with this database. Sometimes in addition, there is the obligation or the need to verify the authenticity of the document that a user is presenting. In relation to this problem, ever more secure documents are appearing with new security measures. Some are security inks that appear when illuminated by light sources with different wavelengths (eg IR or UV), holograms, inks that change color depending on the viewing angle , micro texts, etc. In addition, measurements are added such as magnetic tapes, radio frequency tags, smart chips, and so on. The increase in these security measures, the number of documents and the need for identification makes it necessary to use devices that automatically read the document data quickly and analyze it to ensure its authenticity. The different types of documents share common characteristics both in terms of their content of textual information and their authentication marks, For example, both the notes and the identity documents share the presence of patterns visible under ultraviolet light and text with different shapes: serial numbers, identification numbers, name.

C'est pour cela qu'un système de lecture et de validation de documents peut être utilisé pour extraire les informations de types multiples de documents et en analyser l'authenticité. Le dispositif le plus commun pour la captation de l'image d'un document a été jusqu'à présent le scanner. Dans un scanner, on obtient l'image par balayage mécanique très souvent d'un capteur 1 D le long du document. L'inconvénient principal de ce genre de procédé est la vitesse de transfert des informations et l'usure mécanique des composants du dispositif qui fait qu'il ait une vie limitée. En ne prenant compte que des systèmes lecteurs de pièces d'identité, on peut 10 les diviser en deux grands groupes: a) ceux qui ne lisent que les caractères de la codification ICAO; b) ceux qui captent une image complète du document. L'invention proposée comprend les deux groupes. Avec l'image complète du document on peut aborder des lectures plus complexes et complètes de toutes les informations 15 qu'il contient. En plus de pouvoir valider et acquérir les différents éléments se trouvant dans l'image et qui n'entraînent pas une lecture proprement dite: des photos, signatures ou éléments de sécurité distinctifs du type de document. Dans ce sens, certains lecteurs de pièces d'identité complètent la lecture des domaines de textes avec différents types d'illumination afin d'analyser différents 20 éléments de sécurité contenus dans les documents. L'invention qui est décrite ici est comprise dans ces lecteurs plus complets. Description de l'invention Le dispositif proposé comprend une surface de lecture, c'est-à-dire, un plan de support transparent permettant la lecture du document déposé sur lui; un capteur 25 d'image pour capter l'image de ce document; une optique projetant cette image au capteur; un filtre UV qui coupe les longueurs d'ondes non souhaitées; un parcours optique étendu entre cette surface de lecture et ce capteur et un système d'illumination ayant des sources de lumière en trois bandes spectrales. Tous les éléments du dispositif sont aménagés et dessinés de sorte à optimiser les dimensions du dispositif, 30 sa maniabilité et éviter des brillances, des ombres ou des reflets dans la formation de l'image numérique. Ainsi, dans cette invention, on propose de placer le système d'illumination et capteur dans des zones différenciées du dispositif prédéterminées et sélectionnées pour que la lumière émise par les différentes sources de lumière n'ait pas d'incidence directement dans le domaine de captation du capteur en évitant ainsi 35 les brillances et les reflets indésirables. Plus précisément, les sources de lumière sont placées dans des zones d'ombre étudiées du dispositif. Toute source de lumière placée au-dehors de ces zones d'ombre introduit des rayons de lumière dans le parcours optique étant susceptible de provoquer des brillances gênantes dans l'image. Le capteur est un capteur matriciel bidimensionnel permettant de capter une image et de la transformer en un format numérique. Le fait d'utiliser une caméra au lieu d'un scanner accélère sensiblement le processus de captation, en pouvant acquérir plus de documents dans la même période de temps. Par ailleurs, cela permet de contrôler les paramètres d'extraction, comme par exemple le temps d'exposition ou le gain, pour l'adapter au type de lumière et au type de document à analyser. L'optique permet de projeter la lumière extérieure et donc, l'environnement, sur le capteur. Ce composant est spécialement sélectionné pour obtenir une image correcte en vue de son analyse ultérieure et d'optimiser le volume final nécessaire pour le dessin du dispositif. Pour la captation d'un document avec une caméra, il faut un écart entre le document et le capteur qui est établi par le capteur et l'optique utilisée. La gamme de distances focales que cette optique peut avoir est limitée par la qualité de l'image que l'on souhaite obtenir. Il y a intérêt à ce que l'image ait la qualité suffisante pour que les techniques de lecture automatique qui seront appliquées ensuite sur cette image puissent extraire les données correctement. Pour obtenir de bonnes images il faut que la distance entre le document et la caméra soit grande par comparaison à la taille du document. La fabrication d'un appareil ayant cette restriction fait que le dispositif soit grand et peu pratique. Pour obtenir de maximiser cette distance en conservant une petite taille de dispositif, on a aménagé un jeu de miroirs ayant une géométrie déterminée. Ainsi, ce jeu de miroirs comprend un premier miroir sur l'optique, incliné par rapport à l'horizontale ou base du dispositif et un deuxième miroir en regard du premier, sous la surface de lecture. Il est important que ces miroirs soient de première surface. Contrairement aux miroirs conventionnels, les miroirs de première surface ont été soumis à un processus de revêtement spécial assurant que le pourcentage de la lumière reflétée soit dans les alentours des 100% et ils ne posent pas de problèmes de double réflexion. Le système d'illumination est composé de trois sortes de LEDs différents, embarqués dans le même dispositif: LEDs à lumière visible, LEDs ayant une longueur d'onde dominante centrée dans l'ultraviolet (UV) et LEDs infrarouges (IR). Les LEDs offrent une série d'avantages par rapport aux autres sources de lumière: ils sont petits, ils ont une plus grande résistance mécanique, ils ont une consommation faible et une durabilité très élevée et un temps de réponse presque instantané. Ces caractéristiques font qu'elles soient souhaitables pour ce dispositif. Ainsi, à cause de la consommation faible, ils n'ont pas besoin de source externe d'alimentation en pouvant alimenter le dispositif directement du réseau avec l'ordinateur. Leurs temps de réponse court permettent qu'ils soient vite allumés et éteints. De plus, ils peuvent être utilisés de façon multiplex en alternant les LEDs se trouvant actifs à un moment donné. Un contrôleur est chargé d'allumer chacun des types de LEDs. For this reason, a system for reading and validating documents can be used to extract information from multiple types of documents and analyze their authenticity. The most common device for capturing the image of a document has so far been the scanner. In a scanner, the mechanical scanning image is very often obtained from a 1D sensor along the document. The main disadvantage of this kind of process is the speed of information transfer and the mechanical wear of the components of the device which makes it have a limited life. Taking into account only ID reader systems, they can be divided into two broad groups: a) those that read only the characters of the ICAO coding; b) those who capture a complete image of the document. The proposed invention comprises both groups. With the complete image of the document one can approach more complex and complete readings of all the information it contains. In addition to being able to validate and acquire the different elements found in the image and which do not lead to a reading proper: photos, signatures or security elements that are distinctive of the type of document. In this sense, some ID readers complete the reading of text domains with different types of illumination to analyze different security features contained in the documents. The invention that is described here is included in these more comprehensive readers. DESCRIPTION OF THE INVENTION The proposed device comprises a reading surface, that is to say, a transparent support plane allowing the reading of the document deposited on it; an image sensor for capturing the image of this document; an optics projecting this image to the sensor; a UV filter that cuts unwanted wavelengths; an extended optical path between this reading surface and this sensor and an illumination system having light sources in three spectral bands. All the elements of the device are arranged and designed so as to optimize the dimensions of the device, its maneuverability and avoid glosses, shadows or reflections in the formation of the digital image. Thus, in this invention, it is proposed to place the illumination and sensor system in differentiated areas of the predetermined and selected device so that the light emitted by the different light sources does not have a direct impact on the capture domain. of the sensor thus avoiding unwanted glosses and reflections. More precisely, the light sources are placed in studied shadow zones of the device. Any light source placed outside these shadows introduces light rays in the optical path being able to cause troublesome gloss in the image. The sensor is a two-dimensional matrix sensor that captures an image and transforms it into a digital format. Using a camera instead of a scanner significantly speeds up the capture process by being able to acquire more documents in the same period of time. In addition, this makes it possible to control the extraction parameters, such as exposure time or gain, to adapt it to the type of light and the type of document to be analyzed. The optics can project the external light and therefore the environment, on the sensor. This component is specially selected to obtain a correct image for later analysis and to optimize the final volume necessary for the design of the device. For capturing a document with a camera, it takes a gap between the document and the sensor that is established by the sensor and the optics used. The range of focal lengths that this optics may have is limited by the quality of the image that is desired. It is important that the image has sufficient quality so that the automatic reading techniques that will be applied later on this image can extract the data correctly. In order to obtain good images, the distance between the document and the camera must be large compared to the size of the document. The manufacture of a device having this restriction makes the device large and impractical. To maximize this distance by keeping a small device size, we have arranged a set of mirrors with a determined geometry. Thus, this set of mirrors comprises a first mirror on the optic, inclined relative to the horizontal or base of the device and a second mirror facing the first, under the reading surface. It is important that these mirrors are front-end. Unlike conventional mirrors, the first-surface mirrors have been subjected to a special coating process to ensure that the percentage of the reflected light is around 100% and they do not pose problems of double reflection. The illumination system is composed of three different types of LEDs, embedded in the same device: LEDs with visible light, LEDs with a dominant wavelength centered in the ultraviolet (UV) and infrared LEDs (IR). LEDs offer a number of advantages over other light sources: they are small, they have greater mechanical strength, they have a low power consumption and a very high durability and an almost instantaneous response time. These features make them desirable for this device. Thus, because of the low consumption, they do not need an external source of power that can feed the device directly from the network with the computer. Their short response times allow them to be quickly turned on and off. In addition, they can be used in a multiplex manner by alternating the LEDs that are active at a given moment. A controller is responsible for lighting each of the types of LEDs.

La position et le nombre de LEDs sont pensés pour obtenir une illumination uniforme dans la zone de support du document, libre de brillances et de reflets. Plus précisément, dans cette invention, les LEDs correspondant au spectre ultraviolet se trouvent situés dans deux alignements décalés tandis que les LEDs correspondant à la lumière visible se trouvent situés en alignement intercalé avec les LEDs correspondant au spectre infrarouge. De toute façon, cette position et cette quantité ne sont pas fixes, elles s'adaptent à chaque géométrie finale précise. Il est très important d'éviter de placer les LEDs dans les zones défendues, où la lumière des LEDs entre directement dans le domaine de captation du capteur en provoquant des reflets importants dans l'image. Pour améliorer l'uniformité de la lumière, on place un élément diffuseur de la lumière devant les LEDs. Les longueurs d'onde des LEDs ne sont pas fixes et elles peuvent changer selon les besoins; elles vont dépendre du type de matériel contenu dans l'encre ou le substrat à analyser. De plus, dans l'optique du dispositif, on a ajouté un filtre UV qui élimine les longueurs d'onde correspondant à l'ultraviolet. Ce filtre élimine ces longueurs d'onde non souhaitées, en limitant les longueurs d'onde qui arrivent à la caméra aux visibles et infrarouges. L'utilisation de ce filtre offre deux avantages: d'une part, il élimine la lumière UV reflétée du document qui peut être d'une intensité telle qu'elle empêche voir les fluorescences du document et d'autre part, il évite la défocalisation de l'image par le fait de ne pas pouvoir focaliser correctement dans une gamme de longueurs d'ondes si vaste. Le dispositif objet de cette invention est relié à un système apte à identifier automatiquement le type de document, en extraire les informations textuelles et non textuelles à partir des images captées sous la lumière visible à l'oeil humain et pour valider les caractéristiques de sécurité du document à partir des images captées sous la lumière visible, la lumière émise dans le spectre ultraviolet et la lumière émise dans le spectre des infrarouges proche du visible. Certains documents portent une étiquette RFID collée (identification par radiofréquence) ou une micro puce permettant de recevoir des demandes y d'y répondre depuis un émetteur-récepteur ou un lecteur, respectivement. Dans le cas de pièces d'identité personnelles, ces étiquettes ou micro puces contiennent des informations concernant le titulaire du document. Le dispositif de cette invention est relié à un système apte pour être communiqué avec un lecteur à radiofréquence ou à micro chip capable d'extraire les informations contenues dans une étiquette d'identification par radiofréquence ou micro puce collée au document et les comparer aux données imprimées dans le document en ajoutant la vérification supplémentaire de la validité de ce document. Conformément à un autre exemple de mise en oeuvre on a prévu que le dispositif pour la numérisation décrite incorpore un lecteur RFID relié à une antenne correspondante située de façon à entourer la surface de lecture et un lecteur de cartes à puce intégré dans la même carcasse du dispositif Brève description des dessins Ces avantages et caractéristiques et d'autres seront mieux compris par la description détaillée suivante d'exemples de mise en oeuvre en référence aux dessins annexés qui doivent être jugés à titre d'illustration et non de limitation, dans lesquels: La Fig. la est une vue schématique, en élévation de coté et sectionné, du dispositif proposé par l'invention pour un exemple de mise en oeuvre. La Fig. 1 b est une vue en élévation et une section du dispositif proposé par l'invention, prise à travers du plan indiqué par la ligne de coupure A-A dans la Fig. la La Fig. 1c est une vue en élévation et une section du dispositif proposé par l'invention, prise à travers du plan indiqué par la ligne de coupure B-B dans la Fig. 1 a. The position and the number of LEDs are designed to obtain uniform illumination in the document's support area, free of shininess and glare. More specifically, in this invention, the LEDs corresponding to the ultraviolet spectrum are located in two offset alignments while the LEDs corresponding to the visible light are located in alignment interspersed with the LEDs corresponding to the infrared spectrum. In any case, this position and this quantity are not fixed, they adapt to each precise final geometry. It is very important to avoid placing the LEDs in the defended areas, where the LEDs light enters directly into the sensing area of the sensor causing significant reflections in the image. To improve the uniformity of the light, a light diffusing element is placed in front of the LEDs. The wavelengths of the LEDs are not fixed and they can change as needed; they will depend on the type of material contained in the ink or substrate to be analyzed. In addition, in the optics of the device, a UV filter has been added which eliminates the wavelengths corresponding to the ultraviolet. This filter eliminates unwanted wavelengths, limiting the wavelengths that arrive at the camera to visible and infrared. The use of this filter has two advantages: firstly, it eliminates the reflected UV light of the document which can be of such intensity that it prevents seeing the fluorescences of the document and secondly, it avoids the defocusing of the image by not being able to focus properly in such a wide range of wavelengths. The device of this invention is connected to a system able to automatically identify the type of document, extract the textual and non-textual information from the images captured under the light visible to the human eye and to validate the security features of the device. document from images captured under visible light, the light emitted in the ultraviolet spectrum and the light emitted in the infrared spectrum near the visible. Some documents have a glued RFID (radio frequency identification) or microchip label to receive and respond to requests from a transceiver or reader, respectively. In the case of personal identification, these tags or microchips contain information about the holder of the document. The device of this invention is connected to a system adapted to be communicated with a radiofrequency reader or micro chip capable of extracting the information contained in a radio frequency identification tag or microchip glued to the document and compare them with the printed data in the document by adding additional verification of the validity of this document. According to another exemplary embodiment, it has been provided that the device for the digitization described incorporates an RFID reader connected to a corresponding antenna located so as to surround the reading surface and a chip card reader integrated in the same frame of the reader. Brief description of the drawings These and other advantages and features will be better understood from the following detailed description of exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings which are to be considered by way of illustration and not limitation, in which: Fig. is a schematic view, in side elevation and sectioned, of the device proposed by the invention for an exemplary implementation. Fig. 1b is an elevational view and a section of the device proposed by the invention taken through the plane indicated by the cut-off line A-A in FIG. Fig. 1c is an elevational view and a section of the device proposed by the invention, taken through the plane indicated by the cutoff line B-B in FIG. 1 a.

La Fig. 2 est une vue de côté schématique de l'invention qui montre les zones d'ombre (par rapport à la lumière reflétée) où pourrait être avantageusement placé le système d'illumination. La Fig. 3 est un schéma de la plaque de circuits constituant le système d'illumination. Fig. 2 is a schematic side view of the invention which shows the shadow areas (with respect to the reflected light) where the illumination system could be advantageously placed. Fig. 3 is a diagram of the circuit board constituting the illumination system.

La Fig. 4 est une vue de côté schématique de l'invention montrant la portée et la trajectoire de la lumière émise par le système d'illumination, pour un autre exemple de mise en oeuvre Description détaillée d'un exemple de mise en oeuvre Le fonctionnement de l'invention est détaillé ci-après sur la base des figures représentées. Dans ce cas, la référence sera toute pièce d'identité personnelle mais elle peut être étendue, comme cela a déjà été dit, à tout autre type de document. La Fig. 1 montre un schéma d'un exemple de mise en oeuvre préféré de l'invention pour la lecture et la validation de pièces d'identité. Dans cette Fig. 1 on peut distinguer une surface de lecture 8 pour y placer un document comportant un plan de support transparent à la lumière, un capteur d'image 2 adapté pour capter l'image de ce document, une optique 2 projetant l'image sur ce capteur, un filtre UV 3 éliminant les longueurs d'ondes non souhaitées, un système d'illumination 5 comportant trois sources de lumière (qui seront détaillées plus bas), un parcours optique 9, s'étendant entre cette surface de lecture 8 et ce capteur 2, ce parcours optique comportant un système de miroirs 7a, 7b de première surface pour éviter des doubles reflets dans l'image. Ce système de miroirs est formé par un premier miroir 7a sur l'optique 1, incliné par rapport à l'horizontale ou base du dispositif et un deuxième miroir 7b sous la surface de lecture en regard avec le même angle. On note dans cette Fig. 1 que cette optique 1 se trouve située au-dessous du premier miroir 7a dans une zone latérale extérieure verticale à la surface de lecture 8. Par ailleurs, le système d'illumination 5 se trouve dans cette zone latérale extérieure verticale à la surface de lecture 8 sur un côté et légèrement au-dessus de l'optique 1, ce système d'illumination 5 et le capteur 2 étant situés dans des zones différenciées du dispositif prédéterminées et sélectionnées pour que la lumière émise par les différentes sources de lumière n'ait pas d'incidence directement dans le domaine de captation du capteur 2, en évitant ainsi les brillances et les reflets non souhaités. Plus précisément, les sources de lumière sont placées dans des zones d'ombre (absence d'incidence de lumière reflétée) du système d'illumination étudiées du dispositif. Fig. 4 is a schematic side view of the invention showing the range and trajectory of the light emitted by the illumination system, for another example of implementation Detailed description of an example of implementation The operation of the The invention is detailed below on the basis of the figures shown. In this case, the reference will be any personal identification document but it may be extended, as has already been said, to any other type of document. Fig. 1 shows a diagram of an example of a preferred embodiment of the invention for reading and validating identity documents. In this FIG. 1 can be distinguished a reading surface 8 to place a document having a support plane transparent to light, an image sensor 2 adapted to capture the image of this document, an optics 2 projecting the image on this sensor , a UV filter 3 eliminating undesired wavelengths, an illumination system 5 comprising three light sources (which will be detailed below), an optical path 9 extending between this reading surface 8 and this sensor 2, this optical path comprising a system of mirrors 7a, 7b of first surface to avoid double reflections in the image. This mirror system is formed by a first mirror 7a on the optic 1, inclined relative to the horizontal or base of the device and a second mirror 7b under the reading surface facing the same angle. We note in this FIG. 1 that this optic 1 is located below the first mirror 7a in an outer lateral zone vertical to the reading surface 8. Moreover, the illumination system 5 is in this external lateral zone vertical to the reading surface 8 on one side and slightly above the optics 1, this illumination system 5 and the sensor 2 being located in predetermined differentiated areas of the device and selected so that the light emitted by the different light sources no impact directly in the field of capture of the sensor 2, thereby avoiding unwanted glare and reflections. Specifically, the light sources are placed in shadows (no incidence of reflected light) of the illumination system studied the device.

Dans l'exemple de mise en oeuvre décrit, l'image du document est projetée au capteur 2 à travers le parcours optique 9. La portion du document à lire, qui, pour un exemple de mise en oeuvre précis a des dimensions de 130 mm x 90 mm, est projetée dans le miroir 7b, qui projette l'image dans le miroir 7a qui à son tour projette l'image dans l'optique 1 en passant à travers le filtre optique 3, et ce dernier la projette au capteur 2. Le parcours optique 9 est ce parcours de projection. Le filtre UV 3 peut être placé aussi bien entre l'optique 1 et le capteur 2 que devant optique, en obtenant le même effet. De plus, le dispositif proposé comporte également un diffuseur de la lumière 4 agencé devant les sources de lumière qui accroît l'homogénéité de l'illumination. Ce diffuseur peut ne pas être placé devant toutes ou certaines sources de lumière, en réduisant l'homogénéité obtenue, mais en permettant une plus grand luminosité. Pour un certain exemple de mise en oeuvre, le capteur 2 utilisé est de technologie CMOS et permet de capter toute la surface de lecture 8 dans un capteur 2 de 3.2 Mpixels de dimensions 6,59 x 4,90 mm. Dans la Fig. 1, est également illustrée une plaque portant une électronique reliée au capteur 1, qui est chargée de transformer ces images en signaux numériques pour être transférés à un ordinateur au moyen d'une porte 10, dans ce cas USB 2.0. In the example of implementation described, the image of the document is projected to the sensor 2 through the optical path 9. The portion of the document to be read, which for an example of precise implementation has dimensions of 130 mm x 90 mm, is projected in the mirror 7b, which projects the image in the mirror 7a which in turn projects the image in the optical 1 by passing through the optical filter 3, and the latter projects it to the sensor 2 The optical path 9 is this projection course. The UV filter 3 can be placed between optics 1 and sensor 2 as well as optically, obtaining the same effect. In addition, the proposed device also comprises a light diffuser 4 arranged in front of the light sources which increases the homogeneity of the illumination. This diffuser may not be placed in front of all or some light sources, reducing the homogeneity obtained, but allowing a greater brightness. For a certain exemplary implementation, the sensor 2 used is of CMOS technology and makes it possible to capture the entire reading surface 8 in a sensor 2 of 3.2 Mpixels of dimensions 6.59 x 4.90 mm. In FIG. 1, is also illustrated a plate carrying electronics connected to the sensor 1, which is responsible for transforming these images into digital signals to be transferred to a computer by means of a door 10, in this case USB 2.0.

Selon l'exemple de mise en oeuvre des Figures. 1 a et 1 b, le dispositif proposé par l'invention, comprend additionnellement un lecteur RFID 14 relié à une antenne correspondante 13, ainsi qu'un lecteur de cartes à puce 11, comme un lecteur "Smartcard". According to the example of implementation of the Figures. 1a and 1b, the device proposed by the invention additionally comprises an RFID reader 14 connected to a corresponding antenna 13, and a smart card reader 11, such as a "Smartcard" reader.

Dans la Fig. la on apprécie comment le dispositif illustré comprend une plaque de circuit imprimé 16, qui incorpore une circuiterie électronique, et à qui sont connectés tant le lecteur de cartes à puce 11 comme l'antenne 13 du lecteur RFID 14, à travers des câblés et des connecteurs correspondants, en étant le lecteur RFID 14 mis en application par la circuiterie électronique de la plaque 16. In FIG. it is appreciated how the illustrated device comprises a printed circuit board 16, which incorporates an electronic circuitry, and to which are connected both the smart card reader 11 and the antenna 13 of the RFID reader 14, through cables and connectors. corresponding connectors, being the RFID reader 14 implemented by the electronic circuitry of the plate 16.

Dans la Fig. 1c on apprécie la distribution en plante de l'antenne 13, qui comme on peut voir, elle entoure la surface de lecture 8. Pour un exemple de mise en oeuvre pour lequel le dispositif proposé est utilisé pour la lecture et l'authentication de passeports, le secteur compris par l'antenne 13 est, en général, plus grand que la largeur d'un passeport fermé (puisque s'il était inférieur ou égal à cette largeur, on pourrait seulement lire l'étiquette ou la puce RFID d'une des faces du passeport, à moins que le passeport se déplace après avoir effectué la lecture optique correspondante), et plus petite que la largeur d'un passeport ouvert, pour éviter des problèmes de lecture au moment de localiser la puce RFID à lire, ainsi que pour éviter de surdimensionner au dispositif . In FIG. 1c one appreciates the distribution in plant of the antenna 13, which as one can see, it surrounds the reading surface 8. For an example of implementation for which the proposed device is used for the reading and the authentication of passports , the sector included by the antenna 13 is, in general, larger than the width of a closed passport (since if it were less than or equal to this width, one could only read the tag or the RFID chip of one of the faces of the passport, unless the passport moves after performing the corresponding optical reading), and smaller than the width of an open passport, to avoid reading problems when locating the RFID chip to read, as well as to avoid oversizing the device.

C'est-à-dire, que ce secteur compris par l'antenne 13 est optimisé pour: (a) capturer l'information de la puce RFID quelle que soit son emplacement dans chacune des deux faces du passeport, (b) maintenir des dimensions délimitées (petites) du dispositif, et (c) diminuer les problèmes de lecture de la puce RFID. D'autre part, la Fig. 2 montre au dispositif proposé selon un autre exemple de mise en oeuvre, indiquant des zones 19a et 19b où il n'est pas recommandé de placer le système d'illumination 5 car dans ces zones 19a et 19b, des reflets de lumière peuvent se produire en arrivant au capteur 2 à cause des réflexions sur le support du document qui entrent dans le parcours optique 9 du document. Les zones d'ombre 18a, 18b et 18c sont également montrées où le système d'illumination peut être placé sans que ces reflets ne se produisent. On choisit comme zone optimale pour le système d'illumination la 18a, c'est-à-dire une zone latérale extérieure verticale à la surface de lecture (8) d'une part et légèrement au-dessus de l'optique (1), car c'est la seule qui permet d'obtenir l'illumination de toute la surface de lecture 8 et le faire avec une uniformité suffisante. That is, this sector included by the antenna 13 is optimized to: (a) capture the information of the RFID chip regardless of its location in each of the two sides of the passport, (b) maintain delimited (small) dimensions of the device, and (c) decrease the reading problems of the RFID chip. On the other hand, FIG. 2 shows the proposed device according to another example of implementation, indicating areas 19a and 19b where it is not recommended to place the illumination system 5 because in these areas 19a and 19b, reflections of light can occur arriving at the sensor 2 because of reflections on the document medium that enter the optical path 9 of the document. The shadow areas 18a, 18b and 18c are also shown where the illumination system can be placed without these reflections occurring. 18a is chosen as the optimum zone for the illumination system, that is to say an external lateral zone vertical to the reading surface (8) on the one hand and slightly above the optic (1). because it is the only one that makes it possible to obtain the illumination of the entire reading surface 8 and to do so with sufficient uniformity.

Dans cette Fig. 2 on apprécie aussi la plaque 16 qui incorpore le circuit électronique du lecteur RFID 14 et du lecteur de cartes à puce 11, ainsi que les différents connecteurs pour sa connexion au lecteur RFID 14 et lecteur de cartes à puce 11 et à le circuit électronique 6 associée au capteur 1. La Fig. 3 illustre un schéma d'une plaque d'illumination qui constitue un exemple du système d'illumination 5 de cette invention. Dans celle-ci on peut distinguer trois sources de lumière formées par des ensembles de LEDs émettant la lumière visible 15, la lumière UV 14 et la lumière IR 16, respectivement. Les LEDs correspondant à la lumière UV 14 se trouvent situés en deux alignements décalés tandis que les LEDs correspondant à la lumière visible 15 se trouvent situés en alignement intercalé avec les LEDs correspondant à la lumière IR 16. In this FIG. 2 we also appreciate the plate 16 which incorporates the electronic circuit of the RFID reader 14 and the smart card reader 11, as well as the various connectors for its connection to the RFID reader 14 and chip card reader 11 and to the electronic circuit 6 associated with the sensor 1. FIG. 3 illustrates a diagram of an illumination plate which is an example of the illumination system 5 of this invention. In this one can distinguish three light sources formed by sets of LEDs emitting visible light 15, UV light 14 and IR light 16, respectively. The LEDs corresponding to the UV light 14 are located in two offset alignments while the LEDs corresponding to the visible light 15 are located in alignment interspersed with the LEDs corresponding to the IR light 16.

Le système d'illumination 5 est alimenté et contrôlé par l'électronique 6 reliée au capteur 2 à travers un connecteur 17. Il possède en plus deux LEDs 13 indiquant l'état du dispositif. Les images captées sous lumière visible permettent d'identifier le type de document ainsi que d'en extraire les informations textuelles et non textuelles: nom, adresse, photo, signature, etc. tandis que celles captées sous lumière visible, UV et IR permettent de valider certaines des caractéristiques de sécurité du document. Les LEDs visibles sont blancs et les longueurs d'onde dominante des LEDs non visibles pour cet exemple de mise en oeuvre sont 375nm (UV) et 880nm (IR), des longueurs d'onde adaptées à la réponse des caractéristiques souhaitées du document. Le filtre UV 3 ajouté a une longueur de coupe de 390nm, et il filtre les longueurs non souhaitées de l'ultraviolet qui entraînent des altérations dans l'image pour défocalisation et pour saturation et n'affecte pas les composants de la lumière visible ou de l'infrarouge. Le dispositif a à son extérieur un bouton facilement accessible permettant le déclenchement automatique de la lecture et de la validation. Il dispose de plus d'un couvercle 12 permettant d'isoler le dispositif de l'extérieur en évitant les interférences de la lumière extérieure. Même les algorithmes sont résistants à ce type d'interférences, il faut les éviter dans le cas de l'analyse avec la lumière non visible. Ce couvercle 12 est, pour les exemples de mise en ouvre illustrés dans les figures 1 a et 2, une couverture abattable par rapport à une articulation 12a. The illumination system 5 is powered and controlled by the electronics 6 connected to the sensor 2 through a connector 17. It also has two LEDs 13 indicating the state of the device. The images captured under visible light make it possible to identify the type of document as well as to extract the textual and non-textual information: name, address, photo, signature, etc. while those captured under visible light, UV and IR can validate some of the security features of the document. The visible LEDs are white and the dominant wavelengths of the non-visible LEDs for this exemplary implementation are 375nm (UV) and 880nm (IR), wavelengths adapted to the response of the desired characteristics of the document. The added UV filter 3 has a cutting length of 390nm, and it filters unwanted ultraviolet lengths that cause image alterations for defocusing and saturation and does not affect the components of visible light or infrared. The device has on its outside an easily accessible button allowing the automatic triggering of reading and validation. It has more than one cover 12 to isolate the device from the outside by avoiding interference from outside light. Even the algorithms are resistant to this kind of interference, they must be avoided in the case of analysis with non-visible light. This cover 12 is, for the exemplary embodiments illustrated in FIGS. 1a and 2, a cover that is slidable relative to a hinge 12a.

En ce qui concerne maintenant la Fig. 4, elle montre comment la lumière émise par le système d'illumination 5 a une incidence aussi bien directement sur la surface de lecture 8, la lumière circulant entre les miroirs, que sur le miroir 7b qui reflète à son tour la lumière à cette surface de lecture 8. Dans le cas de lumière visible 15 et de lumière IR 16, l'angle d'émission de celles-ci est suffisamment grand pour illuminer toute la surface de lecture 8. Cependant, l'angle d'émission de la lumière UV 14 est plus petit et ne permet pas d'embrasser toute la surface 8, et c'est pour cela que les LEDs de UV14, comme il a été dit plus haut concernant la Fig. 3, se trouvent distribués en deux alignements décalées, un de ces alignements focalisant directement la surface de lecture 8 et l'autre alignement focalisant le miroir 7b, qui a son tour reflète le lumière sur la surface de lecture 8. De cette façon, deux zones d'illumination sont générées comprenant toute la surface 8. Un homme du métier pourrait introduire des changements et des modifications dans les exemples de mise en oeuvre décrits sans sortir du domaine de l'invention comme il est défini dans les revendications annexées. With regard now to FIG. 4, it shows how the light emitted by the illumination system 5 has an incidence both directly on the reading surface 8, the light flowing between the mirrors, and on the mirror 7b which in turn reflects the light at this surface 8. In the case of visible light 15 and IR light 16, the emission angle thereof is sufficiently large to illuminate the entire reading surface 8. However, the angle of light emission UV 14 is smaller and does not allow to embrace the entire surface 8, and that is why the LEDs of UV14, as has been said above regarding FIG. 3, are distributed in two offset alignments, one of these alignments directly focusing the reading surface 8 and the other alignment focusing the mirror 7b, which in turn reflects the light on the reading surface 8. In this way, two Illumination areas are generated including the entire surface 8. One skilled in the art could introduce changes and modifications in the described embodiments without departing from the scope of the invention as defined in the appended claims.

Claims

claims

1. A device for digitizing and automatic authentication of documents, said device comprising: a reading surface (8) for placing therein a document comprising a support plane 5 transparent to light; an image sensor (2) adapted to capture an image of this document; an optic (1) projecting this image on the sensor; an optical path (9) extending between this reading surface (8) and this sensor (2), this optical path comprising a system of first surface mirrors having at least two mirrors; - an illumination system (5) having at least a first light source (14) adapted to emit light in the spectrum not visible to the human eye; characterized in that said optics (1) is placed below one of these mirrors in an outer lateral area vertical to said reading surface (8) and in that said illumination system (5) and said sensor (2) are located in predetermined differentiated areas of the device and selected so that the light emitted by this light source (14) does not have a direct impact on the capture of this sensor (2) by avoiding thus the brilliances and the unwanted reflections.

Device according to claim 1, characterized in that this illumination system (5) is located in this external lateral zone vertical to the reading surface (8) on one side and slightly above the optical (1).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the illumination system (5) comprises at least a second light source (15) adapted to emit light visible to the human eye. 25

4. Device according to claim 3, characterized in that the illumination system (5) comprises at least a third light source (16) capable of emitting light in the spectrum not visible to the human eye.

5. A device according to claim 1, characterized in that said first light source (14) emits at a dominant wavelength centered in the ultraviolet spectrum.

6. Device according to claim 4, characterized in that this third light source (16) emits in the infrared spectrum.

7. Device according to claim 1, characterized in that said mirror system comprises a first mirror (7a) on the optic (1) inclined relative to the horizontal or base of the device and a second mirror (7b) below the reading surface.

8. Device according to claim 4, characterized in that these first (14), second (15) and third (16) light sources comprise light emitting diodes or LEDs.

9. Device according to claim 8, characterized in that said LEDs corresponding to the first light source (14) are located in two offset rows.

10. Device according to claim 8, characterized in that these LEDs corresponding to the second light source (15) are located in an alignment interspersed with the LEDs corresponding to the third light source (16).

Apparatus according to claim 9, characterized in that one of these two LED alignments corresponding to the first light source (14) directly focuses the reading surface (8) while the other LED array of the same light source (14) focuses this second mirror (7b), this mirror (7b) reflecting in turn this first light source (14) to the reading surface (8).

12. Device according to claim 4 characterized in that these second (15) and third (16) light sources are emitted both on the reading surface (8) the light flowing between the mirrors, as on the second mirror ( 7b) which in turn reflects these light sources (15, 16) at the reading surface (8).

13. Device according to claim 4, characterized in that these first (14), second (15) and third (16) light sources of the illumination system (5) are located in shaded areas of the device .

14. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a light diffusing element (4) arranged in front of these first (14), second (15) and third (16) light sources of the system. illumination (5) which increases the homogeneity of the illumination.

15. Device according to claim 1, characterized in that it additionally comprises a UV filter (3) eliminating unwanted wavelengths.

16. Device according to claim 5, characterized in that it is associated with a system capable of identifying the type of document, extracting the textual and non-textual information from the images captured under this second light source (15) and able to validate the security features of the document from the images captured under these first (14), second (15) and third (16) light sources of the illumination system (5).

17. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that it is connected to a system adapted to be connected to a radio frequency reader or micro chip capable of extracting information contained in a radio frequency identification tag or micro chip glued to the document and compare it with the printed data of the document by adding an additional check of the validity of the document.

18.- Device according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises an RFID reader (14) connected to a corresponding antenna (13).

19.- Device according to claim 18, characterized in that said antenna (13) surrounds the mentioned reading surface (8).

20.- Device according to claim 18, characterized in that it further comprises a chip card reader (11) integrated in a carcass of the device and in that it has a plate (16) carrying a electronic support circuitry.