RU35455U1

RU35455U1 - Banknote authentication device

Info

Publication number: RU35455U1
Application number: RU2003124530/20U
Authority: RU
Inventors: Фолькер Хесс
Original assignee: Закрытое акционерное общество "ГИЗЕКЕ & ДЕВРИЕНТ- ЛОМО, ЗАО"
Priority date: 2003-08-01
Filing date: 2003-08-01
Publication date: 2004-01-10

Description

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОДЛИННОСТИDEVICE FOR DETERMINING AUTHENTICITY

Полезная модель относится к области специального машиностроения, а именно к устройствам распознавания подлинности банкнот и может быть использована при разработке устройств, позволяющих определять подлинность банкнот, а также обнаруживать наличие отражающей клейкой ленты (скотча), наклеенной на поверхность банкнот, контролировать форматные характеристики банкнот и обнаруживать недостающие части банкноты.The utility model relates to the field of special mechanical engineering, namely, banknote authenticity recognition devices and can be used in the development of devices that can determine banknote authenticity, as well as detect the presence of reflective adhesive tape (adhesive tape) glued to the surface of banknotes, control the format characteristics of banknotes and detect missing parts of a banknote.

Особенностью настоящего периода времени является, с одной стороны совершенствование элементов защиты банкнот от подделок, а с другой стороны, повышение уровня выполнения подделок банкнот и других ценных бумаг. Эти обстоятельства требуют непрерывного совершенствования средств контроля банкнот, позволяющих надежно отличать подлинную банкноту от фальшивой, в частности, от суперподделки. Указанная проблема становится особенно актуальной в связи с появлением на европейском рынке новых банкнот - ЕВРО, ряд номиналов которых, а именно: 5, 10 и 20 оснащен дополнительным средством защиты - нанесенной на поверхность банкноты поперечной полосой, коэффициент отражения которой лишь незначительно превышает коэффициент отражения основного фона банкноты. Распознавание упомянутой полосы - это распознавание нового признака подлинности.A feature of this time period is, on the one hand, improving the security features of banknotes against counterfeiting, and on the other hand, increasing the level of execution of counterfeit banknotes and other securities. These circumstances require the continuous improvement of banknote control tools to reliably distinguish a genuine banknote from a fake one, in particular, from a super fake. This problem becomes especially urgent in connection with the appearance on the European market of new banknotes - EURO, a number of denominations of which, namely: 5, 10 and 20, are equipped with an additional means of protection - a transverse strip deposited on the surface of the banknote, whose reflection coefficient only slightly exceeds the reflection coefficient of the main banknote background. The recognition of the said band is the recognition of a new sign of authenticity.

20051245302005124530

МПК 7 G 07 D 7/00 G 07 D 7/12 G 07 D 7/16IPC 7 G 07 D 7/00 G 07 D 7/12 G 07 D 7/16

БАНКНОТBANKNOTE

Традиционно известные в настоящее время признаки подлинности банюнот распознаются в ИК и УФ- областях спектра и являются машиночитаемыми признаками. Появление новых типов банкнот, например, EURO с упомянутым новым специальным способом защиты зачастую не позволяет использовать технику для проверки подлинности. Таким образом возрастает нагрузка на кассиров (операторов) и возникает возможность появления на рынке сомнительых (или фальшивых) банкнот. Это обстоятельство усиливает актуальность упомянутой выше проблемы. В патентной литературе описано множество способов и устройств, позволяющих определять подлинность денежных купюр, контролировать форму, ветхость, целостность, а также определять степень их загрязнения. Рассмотрим некоторые из них.Currently known signs of authenticity of banyunots are recognized in the infrared and ultraviolet regions of the spectrum and are machine-readable characters. The appearance of new types of banknotes, for example, EURO with the mentioned new special method of protection, often does not allow the use of equipment for authentication. Thus, the load on cashiers (operators) increases and the possibility arises of the appearance of dubious (or counterfeit) banknotes on the market. This circumstance strengthens the relevance of the problem mentioned above. The patent literature describes many methods and devices that can determine the authenticity of banknotes, control the shape, decay, integrity, and determine the degree of contamination. Let's consider some of them.

В литературе 1 описано устройство, предназначенное для контроля ценных бумаг, которое состоит из источника оптического излучения, транспортирующих роликов, подвижной и неподвижной направляющих пластин, интегрирующей фотометрической камеры и фотоэлектронных преобразователей, соединенных параллельно. Благодаря расположению источника оптического излучения вблизи неподвижной направляющей при контроле облучается часть денежного билета в области его белой полосы. Внутренняя поверхность интегрирующей фотометрической камеры имеет диффузно рассеивающее покрытие с высоким коэффициентом отражения. Освещенность стенок камеры при наличии в ней части денежного билета с белой полосой пропорциональна потоку излучения, рассеянного этой частью. Освещенность контролируется фотоэлектронными преобразователями, установленными в камере, в качестве которых используются кремниевые фотодиоды. Фотооткликом фотодиодов является генерируемый ими при освещении ток. Величина тока на выходе фотодиодов характеризует ветхость контролируемогоThe literature 1 describes a device for controlling securities, which consists of an optical radiation source, transporting rollers, a movable and fixed guide plates, an integrating photometric camera and photoelectric converters connected in parallel. Due to the location of the optical radiation source near the fixed rail, part of the money ticket in the region of its white strip is irradiated during control. The inner surface of the integrating photometric camera has a diffusely scattering coating with a high reflection coefficient. The illumination of the walls of the chamber in the presence of a part of a cash ticket with a white stripe is proportional to the flux of radiation scattered by this part. Illumination is controlled by photoelectronic converters installed in the chamber, which are used as silicon photodiodes. The photoresponse of photodiodes is the current generated by them during illumination. The magnitude of the current at the output of the photodiodes characterizes the decay of the monitored

денежного билета. Известное устройство 1 позволяет проводить контроль только ветхости ценных бумаг. Такие ограниченные функциональные возможности являются недостатком устройства 1.cash ticket. The known device 1 allows you to control only the deterioration of securities. Such limited functionality is a disadvantage of device 1.

Известно также устройство для определения подлинности и достоинства банкнот, описанное в литературе 2. Устройство реализовано в машине пересчета и сортировки банкнот БАРС, в которой установлены сканирующие устройства для получения изображений банкнот в трех спектрах, а также компьютер с компьютерной программой распознавания образов для принятия решения о подлинности, достоинстве и ветхости банкнот и передачи решения на диверторы для направления банкноты в один из приемных бункеров. Однако, известное устройство 2 имеет недостатки, обусловленные относительно высокими затратами на технические средства, необходимые для сканирования банкноты лучами в трех спектрах - видимом, инфракрасном и ультрафиолетовом. В состав известного устройства 2 входит специальное сканир)тошее устройство для получения изображений банкноты в видимом и инфракрасном спектрах, а также сканируюш;ее устройство для получения изображений банкноты в инфракрасном и ультрафиолетовом спектрах. Это существенно повысило надежность определения подлинности банкноты, однако известное устройство не позволяет определить наличие поперечной полосы на банкнотах ЕВРО.Also known is a device for determining the authenticity and denomination of banknotes described in literature 2. The device is implemented in a BARS banknote recounting and sorting machine, in which scanning devices for receiving banknote images in three spectra are installed, as well as a computer with a pattern recognition computer program for deciding on authenticity, dignity and dilapidation of banknotes and transferring decisions to divertors for sending banknotes to one of the receiving bins. However, the known device 2 has disadvantages due to the relatively high cost of the technical means necessary to scan the banknote with rays in three spectra - visible, infrared and ultraviolet. The composition of the known device 2 includes a special scanner that is a device for obtaining banknote images in the visible and infrared spectra, as well as a scanning device; its device for obtaining banknote images in the infrared and ultraviolet spectra. This significantly increased the reliability of determining the authenticity of banknotes, however, the known device does not allow to determine the presence of a transverse strip on EURO banknotes.

Известно устройство 3 для проверки толщины банкнот, которое содержит несколько датчиков, размещенных поперек пути перемещения бумажных листов. Устройство корректирует и усиливает включенный в сигнал датчика компонент эквивалента толищны постороннего материала, прикрепляющегося к бумажному листу, на основании установленных заранее характеристик. Компаратор толщины сравнивает скорректированный сигнал датчика с сохраненной в блоке памятиA device 3 for checking the thickness of banknotes is known, which contains several sensors placed across the path of movement of paper sheets. The device corrects and enhances the component included in the sensor signal of the equivalent of thick foreign material attached to the paper sheet, based on predefined characteristics. The thickness comparator compares the corrected sensor signal with that stored in the memory unit

стандартной толщиной бумажного листа. Решающее устройство определяет норму толщины бумажного листа, исходя из толщины, определенной датчиком, и из результата сравнения толщины. Таким образом, известное устройство 3 способно определить наличие на банкноте постороннего материала, толщина которого соизмерима с толщиной банкноты. Определить с помощью устройства 3 наличие на банкноте ЕВРО нанесенной на ее поверхность поперечной полосы, практически не имеющей толщины, не представляется возможным, что является недостатком устройства 3, так как существенно ограничивает его функциональные возможности.standard thick paper sheet. The solver determines the rate of thickness of the paper sheet based on the thickness determined by the sensor and from the result of comparing the thickness. Thus, the known device 3 is able to determine the presence on the banknote of foreign material, the thickness of which is comparable with the thickness of the banknote. It is not possible to determine with the help of device 3 the presence on the EURO banknote of a transverse strip, practically without thickness, deposited on its surface, which is a drawback of device 3, since it significantly limits its functionality.

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому устройству является устройство 4, предназначенное для считывания изображений банкнот. Известное устройство 4 содержит узел транспортировки банкнот, осветительный блок, создающий равномерное освещение банкноты в зоне ее контроля, приемное устройство (видеокамеру), блоки преобразования сигналов и вычислительное устройство для обработки сигналов и сравнения с эталонными данными. Приемное устройство выполнено с разделением светового потока после объектива с помощью полупрозрачного зеркала так, что одинаковые элементы изображения одновременно проецируются на одинаковые ячейки фотоматриц. Осветительный блок устройства 4 может содержать люминесцентные лампы для освещения зоны контроля в видимой части спектра и инфракрасные излучающие диоды, которые расположены с двух сторон зоны контроля и предназначены для создания равномерного и бестеневого освещения зоны контроля. Известное устройство 4 обладает высокой точностью и достоверностью контроля мятых и ветхих банкнот, однако его оптическая схема очень сложна и громоздка. Кроме того, в памяти устройства предполагается хранение большого объема эталонныхThe closest in technical essence to the proposed device is a device 4, designed for reading images of banknotes. The known device 4 comprises a banknote conveying unit, a lighting unit creating uniform illumination of the banknote in its control zone, a receiving device (video camera), signal conversion units and a computing device for processing signals and comparing with the reference data. The receiving device is made with the separation of the light flux after the lens using a translucent mirror so that the same image elements are simultaneously projected onto the same photomatrix cells. The lighting unit of the device 4 may contain fluorescent lamps for illuminating the control zone in the visible part of the spectrum and infrared emitting diodes, which are located on both sides of the control zone and are designed to create uniform and shadowless illumination of the control zone. The known device 4 has high accuracy and reliability of control of wrinkled and shabby banknotes, however, its optical design is very complex and cumbersome. In addition, a large amount of reference

данных, необходимых для работы вычислительного устройства, что также усложняет и удорожает устройство. При этом основным недостатком известного устройства 4, как и всех рассмотренных выше устройств, является то, что с помощью устройства 4 не возможно распознать на банкноте EURO поперечную полосу с коэффициентом отражения, лишь незначительно превышаюпщм коэффициент отражения основного фона банкноты, то есть определить подлинность банкноты на основе нового признака подлинности.data necessary for the operation of the computing device, which also complicates and increases the cost of the device. At the same time, the main disadvantage of the known device 4, as well as of all the devices discussed above, is that with the help of device 4 it is not possible to recognize a transverse strip with a reflection coefficient only slightly higher than the reflection coefficient of the main banknote background, that is, to determine the authenticity of the banknote basis of a new sign of authenticity.

Задачей предлагаемой полезной модели является повышение достоверности результатов контроля подлинности банкнот при существенном упрощении устройства, расширении его функциональных возможностей, а также снижении затрат на технические средства.The objective of the proposed utility model is to increase the reliability of the results of the control of the authenticity of banknotes with a significant simplification of the device, expanding its functionality, as well as reducing the cost of technical means.

Для достижения этого технического результата предлагается устройство для определения подлинности банкнот, которое, как и наиболее близкое к нему, выбранное в качестве прототипа, содержит узел транспортировки банкнот, расположенные по одну сторону от него первый осветитель, представляющий собой линейку светодиодов, и приемное устройство, выполненное в виде видеокамеры с детектором изображения, выход которого связан с блоком обработки данных. Особенностью предлагаемой полезной модели, отличающей ее от известного устройства 4, принятого за прототип, является то, что устройство дополнено вторым осветителем и оптически сопряженной с ним второй видеокамерой, расположенными относительно первых осветителя и видеокамеры по другую сторону от ремней узла транспортировки банкнот. Первый и второй осветители установлены под углами к плоскости транспортировки банкнот, а линейки светодиодов первого и второго осветителей сформированы из светодиодов, из.11учающих в видимой области спектра. Оптические оси светодиодов первого и второго осветителей образуют веерTo achieve this technical result, a device for determining the authenticity of banknotes is proposed, which, like the one closest to it, selected as a prototype, contains a banknote transportation unit located on one side of it from the first illuminator, which is a line of LEDs, and a receiving device made in the form of a video camera with an image detector, the output of which is connected to the data processing unit. A feature of the proposed utility model that distinguishes it from the known device 4, adopted as a prototype, is that the device is supplemented by a second illuminator and a second video camera optically coupled to it, located relative to the first illuminator and video camera on the other side of the belts of the banknote conveying assembly. The first and second illuminators are installed at angles to the banknote transport plane, and the LED line of the first and second illuminators are formed of LEDs, from which 11 are studied in the visible spectrum. The optical axis of the LEDs of the first and second illuminators form a fan

лучей. В устройство также введены датчик светового барьера, состоящий из оптически сопряженных излучателя и приемника светового барьера, третий осветитель - осветитель формата и оптически сопряженная с ним третья видеокамера, расположенные по разные стороны от ремней узла транспортировки банкнот. Второй и третий осветители, вторая и третья видеокамеры, а также излучатель и приемник датчика светового барьера электрически связаны с блоком обработки данных.rays. A light barrier sensor consisting of optically coupled emitter and light barrier receiver, a third illuminator - a format illuminator and a third video camera optically coupled to it, located on opposite sides of the belts of the banknote conveying unit are also introduced into the device. The second and third illuminators, the second and third video cameras, as well as the emitter and receiver of the light barrier sensor are electrically connected to the data processing unit.

Технический результат, достигнзтый в предлагаемой полезной модели, получен за счет следующего.The technical result achieved in the proposed utility model was obtained due to the following.

Основной задачей, которая рещалась при конструировании предлагаемой полезной модели, было обеспечение освещения банкноты под разными углами по отнощению к контролируемой поверхности. Поставленная задача была рещена за счет следующих конструктивных особенностей устройства. Во-первых, это установка оптически сопряженных пар осветитель - видеокамера под углом к плоскости транспортирования банкнот. Однако, этого оказалось недостаточно для надежной работы устройства для выявления такого слабо различимого на общем фоне банкноты объекта, как матовая полоска, нанесенная на банкноте - EURO. В связи с этим, для расщирения спектра лучей, отраженных от поверхности банкноты, в формулу полезной модели введен признак, касающийся расположения оптических осей светодиодов, на базе которых построены осветители, а именно: оптические оси светодиодов, образующих осветители, направлены под разными углами, образуя веер лучей, сходящихся в направлении к банкноте. Это проиллюстрировано на фиг. 4, на которой схематично представлена схема расположения светодиодов в осветителях устройства. Из рассмотрения фиг. 4 видно, что ни одна из осей практически не образует прямого угла с плоскостью транспортирования банкноты. Поэтому каждый элемент полосы 6The main task that was solved in the design of the proposed utility model was to provide illumination of the banknote at different angles with respect to the surface being monitored. The task was solved due to the following design features of the device. Firstly, this is the installation of optically conjugated pairs of illuminator - video camera at an angle to the plane of transportation of banknotes. However, this was not enough for the reliable operation of the device to detect such an object, faintly distinguishable against the general background of a banknote, as a matte strip deposited on a banknote - EURO. In this regard, to expand the spectrum of rays reflected from the surface of the banknote, a feature is introduced in the utility model formula regarding the location of the optical axes of the LEDs on the basis of which the illuminators are built, namely: the optical axis of the LEDs forming the illuminators are directed at different angles, forming a fan of rays converging toward the banknote. This is illustrated in FIG. 4, which schematically shows the arrangement of LEDs in the illuminators of the device. From consideration of FIG. Figure 4 shows that none of the axes practically forms a right angle with the plane of transportation of the banknote. Therefore each element of strip 6

освещается одновременно сразу несколькими светодиодами и под разными углами. Величина угла А между осями крайних светодиодов не имеет принципиального значения и выбирается исходя из конструктивных требований, а именно: он должен обеспечить освещение самой широкой банкноты, транспортируемой по тракту банкнотообрабатывающей машины. В конкретной заявляемой конструкции он составил примерно 50°. Введение в формулу полезной модели датчика светового барьера является необходимым для обеспечения синхронизации работы блока обработки данных, являющегося центральным узлом электронной части устройства. Устройство дополнено второй сопряженной парой: осветитель видеокамера, установленной по другую сторону от узла транспортирования, что расширяет область применения устройства, позволяя контролировать банкноту с двух сторон. Введенный в формулу признак третий осветитель - осветитель формата и сопряженная с ним третья видеокамера значительно расширяют функциональные возможности устройства, позволяя контролировать форматные характеристики банкноты.illuminated simultaneously by several LEDs and at different angles. The value of the angle A between the axes of the extreme LEDs does not matter and is selected on the basis of design requirements, namely: it must provide lighting for the widest banknote transported along the path of the banknote processing machine. In the particular claimed design, it was approximately 50 °. An introduction to the formula of a useful model of a light barrier sensor is necessary to ensure the synchronization of the data processing unit, which is the central node of the electronic part of the device. The device is supplemented by a second paired pair: a video camera illuminator mounted on the other side of the transportation unit, which expands the scope of the device, allowing you to control the banknote from two sides. The third illuminator — the format illuminator and the third video camera paired with it — significantly expand the device’s functionality, allowing you to control the format characteristics of the banknote.

Таким образом, совокупность указанных выше признаков позволяет решить поставленные задачи.Thus, the combination of the above features allows us to solve the tasks.

Предлагаемое устройство для определения подлинности банкнот иллюстрируется чертежами.The proposed device for determining the authenticity of banknotes is illustrated by drawings.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема, одного из конкретных примеров выполнения устройства для определения подлинности банкнот;In FIG. 1 is a schematic diagram of one specific example of a device for determining the authenticity of banknotes;

на фиг. 2 представлена конструкция устройства для определения подлинности банкнот (общий вид), принципиальная схема которого изображена на фиг. 1;in FIG. 2 shows the design of a device for determining the authenticity of banknotes (general view), a circuit diagram of which is shown in FIG. 1;

на фиг. 4 - схематично представлена схема расположения светодиодов в осветителях устройства.in FIG. 4 - a schematic diagram of the arrangement of LEDs in the illuminators of the device.

Представленная на фиг. 1 принципиальная схема одного из конкретных примеров выполнения устройства для определения подлинности банкнот состоит из канала измерения форматных параметров банкнот, содержащего осветитель формата 1 и видеокамеру 2, и двух каналов обнаружения участков банкноты с уровнем яркости, превышающим основной фон - левого 3 и правого 4. Каналы 3 и 4 располагаются по разные стороны от ремней системы транспортирования 5. Осветитель формата 1 и видеокамера 2 канала измерения форматных параметров банкнот также пространственно разнесены по разные стороны от ремней системы транспортирования 5. Левый 3 и правый 4 каналы обнаружения участков банкноты с уровнем яркости, превышающим основной фон, содержат первый 6 и второй 7 осветители, которые обеспечивают подсветку поверхности банкноты, а также оптически сопряженные с соответствующими осветителями первую 8 и вторую 9 видеокамеры, формирующие видеосигналы, соответствующие световым потокам, отраженным от поверхности контролируемой банкноты. Центральным элементом устройства для определения подлинности банкнот, представленного на фиг. 1, является БОД 10, обеспечивающий аналого-цифровое преобразование видеосигналов, их цифровую предобработку и сегментацию, а также реализующий следующие алгоритмы: обработки измеряемых параметров, классификации банкнот, управления составными частями устройства и обмена с банкнотообрабатывающей системой ИСС 300. Правый канал 4 устройства содержит также излучатель потока светового барьера 11, а левый канал 3 содержит приемник излучения светового барьера 12. Излучатель потока светового барьера 11 и приемник излучения светового барьера 12Presented in FIG. 1 is a schematic diagram of one specific example of a device for determining the authenticity of banknotes consists of a channel for measuring format parameters of banknotes containing a format 1 illuminator and a video camera 2, and two channels for detecting banknote sections with a brightness level exceeding the main background — left 3 and right 4. Channels 3 and 4 are located on opposite sides of the belts of the conveying system 5. The illuminator of format 1 and the video camera 2 of the channel for measuring format parameters of banknotes are also spatially spaced at different sides they are from the belts of the transportation system 5. The left 3 and right 4 channels for detecting banknote sections with a brightness level exceeding the main background contain the first 6 and second 7 illuminators that provide illumination of the banknote surface, as well as the first 8 and second 9 that are optically coupled with the corresponding illuminators video cameras generating video signals corresponding to light fluxes reflected from the surface of a controlled banknote. The central element of the banknote authentication apparatus of FIG. 1, is BOD 10, which provides analog-to-digital conversion of video signals, their digital preprocessing and segmentation, as well as implements the following algorithms: processing the measured parameters, classifying banknotes, controlling the components of the device and exchanging with the ISS 300 banknote processing system. The right channel 4 of the device also contains a light barrier flux emitter 11, and the left channel 3 contains a light barrier radiation detector 12. A light barrier flux emitter 11 and a light barrier radiation receiver 12

оптически сопряжены. Синхронизация работы БОД 10 осуществляется сигналом машинных тактов, поступающим от системы ИСС 300, а также импульсом светового барьера, вырабатываемым приемником излучения светового барьера 12.optically conjugated. The synchronization of the BOD 10 is carried out by a signal of machine clocks coming from the ISS 300 system, as well as by a light barrier pulse generated by the radiation detector of the light barrier 12.

На фиг. 2 и 3, изображающих конструкцию устройства для определения подлинности банкнот, приняты те же обозначения, что и на фиг. 1. Кроме того, введены следующие обозначения:In FIG. 2 and 3, depicting the design of a device for determining the authenticity of banknotes, the same notation is used as in FIG. 1. In addition, the following notation is introduced:

13 - датчик левый, выполняющий функцию обнаружения участков банкноты с уровнем яркости, превышающим основной фон на левой стороне банкноты;13 - left sensor that performs the function of detecting sections of a banknote with a brightness level exceeding the main background on the left side of the banknote;

14-датчик правый, предназначенный для обнаружения упомянутых з астков банкноты на ее левой стороне;14-right sensor, designed to detect the mentioned notes of banknotes on its left side;

15- разъем, соединяющий между собой левый 13 и правый 14 датчики;15- connector connecting the left 13 and right 14 sensors;

16- основание левого датчика;16- base of the left sensor;

17- основание правого датчика;17- base of the right sensor;

18- разъем, предназначенный для соединения устройства с банкнотообрабатывающей системой ИСС 300;18 - connector designed to connect the device with banknote processing system ISS 300;

19- технологический разъем для подключения настроечнодиагностического стенда (на фиг. не показан);19 - a technological connector for connecting a tuning and diagnostic stand (not shown in Fig.);

20- печатная плата со светодиодами правого осветителя 7;20 - printed circuit board with LEDs of the right illuminator 7;

21- печатная плата со светодиодами левого осветителя 6;21 - printed circuit board with LEDs of the left illuminator 6;

22- кронштейн правого осветителя 7;22- bracket of the right illuminator 7;

23- кронштейн левого осветителя 6;23- bracket of the left illuminator 6;

24- винты крепления печатной платы 20 правого осветителя 7 к кронштейну 22;24- screws securing the printed circuit board 20 of the right illuminator 7 to the bracket 22;

25- винты 1фепления печатной платы 21 левого осветителя 6 к кронштейну 23, предназначены для регулировки угла наклона платы 20 правого осветителя 7;25 - screws 1 of the PCB 21 of the left illuminator 6 to the bracket 23, are designed to adjust the angle of inclination of the board 20 of the right illuminator 7;

26- винт крепления правого осветителя 7 к основанию 17, предназначен для регулировки расстояния осветителя 7 до банкноты;26 - screw fastening the right illuminator 7 to the base 17, is designed to adjust the distance of the illuminator 7 to the banknote;

27- винт крепления левого осветителя 6 к основанию 16, предназначен для регулировки расстояния осветителя 6 до банкноты;27 - the screw for attaching the left illuminator 6 to the base 16, is designed to adjust the distance of the illuminator 6 to the banknote;

28- винт, предназначенный для регулировки угла падения лучей от правого осветителя 7 на банкноту;28 - a screw designed to adjust the angle of incidence of the rays from the right illuminator 7 to the banknote;

29- ось поворота кронштейна с линейкой светодиодов;29- axis of rotation of the bracket with a line of LEDs;

30- винт, предназначенный для регулировки угла падения лучей от левого осветителя 6 на банкноту;30 - a screw designed to adjust the angle of incidence of the rays from the left illuminator 6 on the banknote;

31- винты, предназначенные для фиксации угла падения лучей видимого света от правого осветителя 7 на контролируемую банкноту;31- screws designed to fix the angle of incidence of visible light rays from the right illuminator 7 to a controlled banknote;

32- винты, предназначенные для фиксации угла падения лучей видимого света от левого осветителя 6 на контролируемую банкноту;32 - screws designed to fix the angle of incidence of visible light rays from the left illuminator 6 on a controlled banknote;

33- основание, на которое устанавливается видеокамера 8 левого датчика 13, предназначено для перемещения видеокамеры 8 вдоль оптической оси при осуш;ествлении регулировки взаимного положения видеокамеры 8 и осветителя 6;33- the base on which the video camera 8 of the left sensor 13 is mounted is designed to move the video camera 8 along the optical axis during drying; adjusting the relative position of the video camera 8 and the illuminator 6;

34- основание, на которое устанавливается видеокамера 9 правого датчика 14, предназначено для перемещения видеокамеры 9 вдоль оптической оси при осуществлении регулировки взаимного положения видеокамеры 9 и осветителя 7;34 - the base on which the video camera 9 of the right sensor 14 is mounted is designed to move the video camera 9 along the optical axis when adjusting the relative position of the video camera 9 and the illuminator 7;

35- основание, на которое устанавливается третья видеокамера 2, сопряженная с третьим осветителем 1 - осветителем формата, предназначено для перемещения видеокамеры 2 вдоль оптической оси при35 - the base on which the third video camera 2 is mounted, paired with the third illuminator 1 - format illuminator, is designed to move the video camera 2 along the optical axis when

осуществлении регулировки взаимного положения видеокамеры 2 и осветителя формата 1;adjusting the relative position of the video camera 2 and the illuminator format 1;

36- объектив видеокамеры 8;36- camcorder lens 8;

37- объектив видеокамеры 9;37- camcorder lens 9;

38- объектив видеокамеры 2; с помощью объективов 36, 37, 38 регулируется фокусное расстояние соответствующий видеокамер 8, 9 и 2;38- camcorder lens 2; with the help of lenses 36, 37, 38, the focal length of the corresponding cameras 8, 9 and 2 is adjusted;

39- гайка объектива 36 видеокамеры 8;39- nut of the lens 36 of the video camera 8;

40- гайка объектива 37 видеокамеры 9;40- nut of the lens 37 of the video camera 9;

41- гайка объектива 38 видеокамеры 2; с помощью гаек 39, 40, 41 фиксируется положение объективов 36, 37, 38 после осуществления фокусировки;41- a nut of a lens 38 of a video camera 2; using nuts 39, 40, 41, the position of the lenses 36, 37, 38 is fixed after focusing;

42- винты крепления основания 41 видеокамеры 9 к основанию 17 правого датчика, ослабив которые осуществляется регулировка положения видеокамеры 9 (винты крепления видеокамер 8 и 2 к соответствующим основаниям на фиг. 4 и 5 не показаны);42- the screws for fastening the base 41 of the video camera 9 to the base 17 of the right sensor, loosening which the position of the video camera 9 is adjusted (the screws for fastening the cameras 8 and 2 to the corresponding bases in Figs. 4 and 5 are not shown);

43- винт для регулировки наклона видеокамеры 8;43- screw for adjusting the inclination of the video camera 8;

44- винт для регулировки наклона видеокамеры 9;44- screw for adjusting the tilt of the video camera 9;

45 - винт для регулировки наклона видеокамеры 2, (с помощью винтов 43, 44, 45 осуществляется регулировка угла наклона ПЗС - линеек соответствующих видеокамер 8, 9 и 2).45 - a screw for adjusting the tilt of the video camera 2, (using screws 43, 44, 45, you can adjust the angle of the CCD - the rulers of the corresponding video cameras 8, 9 and 2).

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Перед началом работы проводится настройка устройства на настроечно-диагностическом стенде, к которому оно присоединяется при помощи разъема 19. Настройка осуществляется по следующим основным параметрам:Before starting work, the device is configured on the tuning and diagnostic stand, to which it is connected using connector 19. The settings are made according to the following main parameters:

размах и контраст видеосигнала в левом канале 13;the magnitude and contrast of the video signal in the left channel 13;

размах и контраст видеосигнала в правом канале 14;the magnitude and contrast of the video signal in the right channel 14;

размах и контраст видеосигнала в канале формата, состоящем из осветителя формата 1 и видеокамеры 2;the scope and contrast of the video signal in the format channel, consisting of a illuminator of format 1 and a video camera 2;

комплексная настройка канала формата, включающая настройку краевых линий, настройку измерителя ширины банкноты, настройку измерителя длины банкноты, проверку измерителя загнутых углов, а также проверку измерителя малых и больших недостающих частей банкноты.comprehensive setup of a format channel, including setting of edge lines, setting of a banknote width meter, setting of a banknote length meter, checking a bent corner meter, and also checking a meter for small and large missing parts of a banknote.

В процессе настройки устройства по вышеупомянутым параметрам сначала настраиваются оптические системы каждого из каналов: левого, правого и канала формата. Настройка оптических систем каналов производится путем регулировки взаимного положения соответствующей видеокамеры 8, 9, 2 и осветителя 6, 7, 1, а также регулировки фокусного расстояния объектива 36, 37, 38 видеокамеры. Для регулировки положения видеокамеры необходимо ослабить винты крепления основания 33, 34, 35, на котором она установлена, к основанию устройства 16, 17. Для регулировки наклона видеокамеры ослабляются гайки 43, 44, 45 ее крепления. Для регулировки положения осветителей 6, 7 необходимо ослабить соответствующие винты 26, 27 их крепления к основанию устройства 16, 17. Регулировка высоты платы первого 6 и второго 7 осветителей осуществляется специальным регулировочным винтом с внутренней шестигранной головкой (на фиг. не показан), находящемся в одном из кронштейнов 22, 23, к которому крепится плата 20, 21. Для регулировки угла наклона платы 20, 21 со светодиодами необходимо ослабить винты 24, 25 ее крепления к кронштейну 22, 23. Регулировка фокусного расстояния объективов 36, 37, 38 соответствующих видеокамер 8, 9, 2 осуществляется с помощью поворота объектива в держателе и последующей его фиксации при помощи гайки 39, 40, 41 на объективе. После настройки оптическихIn the process of setting up the device according to the aforementioned parameters, the optical systems of each of the channels are first configured: left, right, and format channel. The optical systems of the channels are tuned by adjusting the relative position of the corresponding video camera 8, 9, 2 and the illuminator 6, 7, 1, as well as adjusting the focal length of the lens 36, 37, 38 of the video camera. To adjust the position of the camcorder, it is necessary to loosen the screws that secure the base 33, 34, 35 on which it is mounted to the base of the device 16, 17. To adjust the tilt of the camcorder, the nuts 43, 44, 45 of its mount are loosened. To adjust the position of the illuminators 6, 7, it is necessary to loosen the corresponding screws 26, 27 of their fastening to the base of the device 16, 17. The height of the board of the first 6 and second 7 illuminators is adjusted by a special adjusting screw with an internal hex head (not shown in Fig.), Located in one of the brackets 22, 23, to which the board 20, 21 is attached. To adjust the angle of inclination of the board 20, 21 with LEDs, it is necessary to loosen the screws 24, 25 of its fastening to the bracket 22, 23. Adjusting the focal length of the lenses 36, 37, 38 corresponds video cameras 8, 9, 2 is carried out by turning the lens in the holder and then fixing it with the nut 39, 40, 41 on the lens. After setting the optical

систем с помощью потенциометров осветителей и видеокамер (на фиг. не показаны), устанавливают размах и контраст соответствующих видеосигналов. По окончании настройки проверяют затяжку всех резьбовых соединений, ослаблявщихся в процессе настройки, и стопорят их. После этого устройство устанавливается в банкнотообрабатывающую систему ИСС 300, с которой устройство соединяется при помощи разъема 18. В банкнотообрабатывающей системе контролируемая банкнота 46 перемещается со скоростью 2 м/сек с помощью устройства транспортировки 5. С левой стороны банкнота освещается первым осветителем 6, а справой стороны - вторым осветителем 7. Осветители 6 и 7 построены в виде линеек светодиодов с повышенной яркостью свечения, причем для обеспечения требуемых характеристик отраженного светового потока используется локальная пространственная коррекция яркости свечения отдельных светодиодных групп осветителя. Освещение банкноты линейками светодиодов происходит под углом к плоскости ее транспортирования, а, кроме того, оси светодиодов, которые образуют веер лучей, сходящихся в направлении к банкноте, попадают на банкноту также под разными углами. Отраженные от поверхности банкноты лучи принимаются детекторами изображений первой 8 и второй 9 видеокамер, оптически сопряженных с соответствующими осветителями. Детекторы генерируют электрические сигналы, прямо пропорциональные уровню яркости отраженных от поверхности банкноты 46 лучей. При попадании в зону контроля участка банкноты с уровнем яркости, превышающем уровень яркости основного фона, в детекторе изображения возникают соответствующие электрические сигналы. После сравнения уровней яркости отраженных световых потоков принимается решение о подлинности контролируемой банкноты. В том случае, если устройство не обнаруживает специальнуюsystems using potentiometers illuminators and video cameras (not shown in Fig.), set the magnitude and contrast of the corresponding video signals. At the end of the setting, check the tightness of all threaded connections that loosen during the setting process and lock them. After that, the device is installed in the banknote processing system ISS 300, with which the device is connected using the connector 18. In the banknote processing system, the controlled banknote 46 is moved at a speed of 2 m / s using the transport device 5. On the left side, the banknote is illuminated by the first illuminator 6, and on the right side - the second illuminator 7. The illuminators 6 and 7 are built in the form of lines of LEDs with increased brightness, and to ensure the required characteristics of the reflected light flux is used A locally spatial luminescence brightness correction individual LED groups illuminator. The banknote is illuminated by LED lines at an angle to the plane of its transportation, and, in addition, the axis of the LEDs, which form a fan of rays converging towards the banknote, also fall on the banknote at different angles. Rays reflected from the surface of the banknote are received by image detectors of the first 8 and second 9 cameras, which are optically coupled to the corresponding illuminators. The detectors generate electrical signals that are directly proportional to the brightness level of the 46 rays reflected from the surface of the banknote. If a banknote section with a brightness level exceeding the brightness level of the main background falls into the control zone, the corresponding electrical signals appear in the image detector. After comparing the brightness levels of the reflected light flux, a decision is made on the authenticity of the controlled banknote. In the event that the device does not detect a special

13thirteen

полосу в определенной зоне банкноты, то такая банкнота считается «сомнительной и требует экспертизы на подлинность. При попадании переднего края банкноты в зону действия осветителя формата 1, по сигналам с третьей видеокамеры 2 формируется форматный образ банкноты (ширина, наличие загнутых углов, недостающих частей и др.). После прохождения задней кромки банкноты через зону измерений по сигналам с третьей видеокамеры 2 формируется такой параметр, как длина банкноты. Осветитель формата 1 построен в виде линейки светодиодных полос с повышенной яркостью свечения. Все видеокамеры в устройстве - однострочные. Они построены на базе ПЗС - линеек с частотой строчной развертки порядка 6 кГц, что обеспечивает устойчивое формирование видеоизображения контролируемых устройством банкнот при скорости их движения по транспортной системе 2 м/с. В качестве ПЗС - линеек могут быть использованы, например, выпускаемые японской фирмой Sony линейные фоточувствительные приборы типа ILX-503A. Строчная развертка всех видеокамер синхронизирована: видеокамера 8, расположенная в левом датчике 13, работает в ведущем режиме, две другие 9, 2, расположенные в правом датчике 14 - в ведомом. Синхронизация центрального блока устройства - блока обработки данных 10 осуществляется сигналом машинных тактов, поступающим от системы ИСС 300, а также импульсом светового барьера ИСБ, вырабатываемым приемником излучения светового барьера 12, расположенным в левом датчике 13, напротив излз ателя 11 светового барьера, находящегося в правом датчике 14. Информационный обмен устройства с системой ИССЗОО происходит циклически, каждый цикл соответствует прохождению через устройство одной банкноты.band in a certain zone of the banknote, then such a banknote is considered “doubtful and requires expert examination of authenticity. When the leading edge of the banknote falls into the coverage area of a format 1 illuminator, the format image of the banknote (width, the presence of bent corners, missing parts, etc.) is formed by signals from the third video camera 2. After the trailing edge of the banknote passes through the measurement zone, a parameter such as the length of the banknote is formed by the signals from the third video camera 2. The lighter of format 1 is built in the form of a line of LED strips with high brightness. All cameras in the device are single-line. They are built on the basis of CCDs - rulers with a horizontal scanning frequency of about 6 kHz, which ensures the stable formation of video images of banknotes controlled by the device at a speed of 2 m / s in the transport system. As CCDs, rulers can be used, for example, linear photosensitive devices of the ILX-503A type manufactured by the Japanese company Sony. The horizontal scan of all cameras is synchronized: the camera 8, located in the left sensor 13, is in the leading mode, the other two 9, 2 located in the right sensor 14 are in the slave. The central unit of the device — data processing unit 10 — is synchronized by a machine clock signal coming from the ISS 300 system, as well as by an ISB light barrier pulse generated by the light barrier radiation receiver 12 located in the left sensor 13, opposite the light barrier emitter 11 located in the right the sensor 14. The information exchange of the device with the ISSSOO system occurs cyclically, each cycle corresponds to the passage of one banknote through the device.

Таким образом, описанное устройство позволяет не только осуществить распознавание нанесенной на поверхность банкноты EUROThus, the described device allows not only to recognize the EURO banknote deposited on the surface

.( . (

поперечной полосы, коэффициент отражения которой лишь незначительно превышает коэффициент отражения основного фона банкноты, а также производить обработку измеряемых параметров для последующих оценок:a transverse strip, the reflection coefficient of which only slightly exceeds the reflection coefficient of the main background of the banknote, as well as to process the measured parameters for subsequent evaluations:

наличия и плош;ади скотча по каждой стороне банкноты;availability and bad; adi tape on each side of the banknote;

признаков наличия сплошной поперечной полосы скотча на каждой стороне банкноты;signs of the presence of a continuous transverse strip of tape on each side of the banknote;

длины и ширины банкноты;banknote length and width;

наличия загнутых углов;the presence of bent corners;

плопдади недостающих частей банкноты;plopdadi missing parts of the banknote;

признака высокого хода банкноты.sign of high travel banknotes.

В настоящее время опытные образцы описанного устройства изготовлены и проверены в действии на банкнотообрабатывающей системе ИСС 300.Currently, prototypes of the described device are manufactured and tested in action on the banknote processing system ISS 300.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСТОЧНИКИ:USED SOURCES:

1.Авт. свид. СССР 1336063, кл. G 07D 7/00, опубл. 1987 г.1.Aut. testimonial. USSR 1336063, class G 07D 7/00, publ. 1987 year

2.Патент РФ 2158443, кл. G 07 D 7/00, G 06 К 9/00, опубл. 2000 г.2. RF patent 2158443, cl. G 07 D 7/00, G 06 K 9/00, publ. 2000 year

3.Заявка Японии 2908116 В2, кл. О 07 D 7/00, опубл. 1999 г.3. Japanese application 2908116 B2, cl. O 07 D 7/00, publ. 1999 year

4.Патент РФ 2172982, кл. G 07D 7/12, G 06 К 9/58, 9/78, 9/80, опубл. 1998 г. - прототип.4. RF patent 2172982, cl. G 07D 7/12, G 06 K 9/58, 9/78, 9/80, publ. 1998 - a prototype.

Claims

A device for determining the authenticity of banknotes containing a banknote conveying unit located on one side of it of the first illuminator, which is a line of LEDs, and a receiving device made in the form of a video camera with an image detector, the output of which is connected to a data processing unit, characterized in that the device supplemented by a second illuminator and a second video camera optically coupled to it, located relative to the first illuminator and video camera on the other side of the belts of the transport unit and banknotes, wherein the first and second illuminators are installed at angles to the banknote transport plane, the LED lines of the first and second illuminators are formed of LEDs that emit in the visible spectrum, while the optical axis of the LEDs form a fan of rays, a light barrier sensor is also introduced into the device, consisting of optically coupled emitter and light barrier receiver, the third illuminator is a format illuminator and a third video camera optically coupled to it, located on opposite sides of the belt banknote transportation unit, the second and third illuminators, the second and third video cameras, as well as the emitter and receiver of the light barrier sensor are electrically connected to the data processing unit.