Способ определения подлинности, достоинства и степени ветхости денежных билетов и устройство сортировки и счета

 

Изобретение относится к средствам проверки и сортировки денежных билетов для выявления подлинных, ветхих и фальшивых банкнот. Технический результат заключается в повышении надежности выявления указанного типа банкнот. Сканируют банкноты и получают полные изображения в видимом, инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах. Полученные изображения обрабатывают с помощью статистических методов анализа и определяют изношенность, пятна, надписи, надрывы, вырывы, загнутые и оторванные края, отверстия и т.п. Устройство содержит блок поштучной подачи, транспортную систему, узел прохождения и счета, узел определения подлинности, достоинства и ветхости, узел разделения потока денежных билетов для укладки банкнот. Подающий узел выполнен с возможностью регулировки скорости подачи. Вычислительное средство распознает тип банкнот с учетом статистического анализа полученных участков изображения с эталонными. 2 с. и 7 з.п. ф-лы, 14 ил.

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть)и

Формула изобретения

1. Способ определения подлинности, достоинства и степени ветхости денежных билетов, заключающийся в том, что денежный билет освещают видимым, инфракрасным ультрафиолетовым светом, отличающийся тем, что денежный билет сканируют при помощи сканирующих устройств, в результате чего получают полные изображения обеих сторон денежного билета в видимой зоне спектра, инфракрасной зоне спектра и индуцированное изображение (люминесцентное и/или флуоресцентное) в результате освещения в ультрафиолетовой зоне спектра, передают полученные изображения в вычислительный блок, на который заранее устанавливают программное средство распознавания образов, посредством которого сравнивают изображения анализируемого денежного билета с эталонными изображениями и на основе разработанных решающих правил принимают решение о принадлежности денежного билета к одному из трех классов - годный, ветхий или сомнительный: определение достоинства и степени ветхости производят следующим образом: разбивают изображение анализируемого денежного билета и эталонного изображения на блоки из R-областей распознавания и D-областей сравнения на эталоне, определяют значение функции состояния G_i области изображения, сравнивают это значение с пороговым значением и принимают решение о статусе области, определяют достоинство денежного билета путем фильтрации области R_i фильтром с частотной характеристикой F^*_Di, согласованной с образом области D_i, подлежащим опознаванию, при этом соответствие образа складывается из общего, интегрального сходства всего денежного билета и наличия или отсутствия рисунка в контролируемых областях, полагают функцию состояния интегрального соответствия

где

если для заданного порога Ф^max, Ф≥Ф^max, производят проверку соответствия в контролируемых областях, в ином случае достоинство не соответствует заданному, и заключают, что денежный билет сомнительный, для оценки соответствия в контролируемых областях вводят дополнительный двоичный вектор I_i(0,1), I=1,...,n, где I_i=1 - для контролируемых зон, I_i=0 - для остальных, если

- достоинство не соответствует заданному, переходят к анализу признаков ветхости денежного билета, в ином случае денежный билет считают сомнительным, для определения степени изношенности функцию состояния денежного билета полагают равной

если для заданного порога Ф^max, Ф<Ф, то денежный билет считают изношенным, для выявления пятен изменяют следующим образом:

где А - частотная характеристика фильтра низких частот,

функцию состояния берут как при определении интегрального соответствия достоинств

если для заданного порога Ф^max, Ф<Ф, то заключают, что допустимая площадь пятен превышает порог, для выявления надписей изменяют следующим образом:

где А - частотная характеристика фильтра высоких частот, функцию состояния берут как при определении интегрального соответствия достоинства

где

если для заданного порога Ф^max, Ф<Ф, то допустимая площадь надписей превышает порог, для анализа вырывов на краях выделяют края и определяют допуск в пикселях, если в некоторой точке нарушается условие предельного допуска и точка не принадлежит определенной экспертом окрестности угла денежного билета, то заключают, что на денежном билете присутствуют вырывы на краях, при определении загнутого угла строят по краевым точкам, лежащим в окрестности угла денежного билета, линию регрессии у=ах+b, если хотя бы для одной точки расстояние до линии прямой больше, чем заданное, то угол считается оборванным, в ином случае - загнутым, для распознавания отверстий проходят по всем пикселям изображения обрабатываемого денежного билета и выделяют связные области с интенсивностью, близкой к интенсивности подложки, и если хотя бы площадь одной области будет больше допустимой, то заключают, что на денежном билете присутствует отверстие, для распознавания плоских надрывов краев

где А - частотная характеристика фильтра высоких частот,

и фильтруют области текущего изображения, прилегающие к краю денежного билета в инфракрасном свете, производят кластеризацию и вычисление площадей линий, начинающихся от края денежного билета, если суммарная площадь надрывов выше пороговой, то принимают решение о присутствии плоских надрывов краев, проверку ультрафиолетовой защиты производят так же, как и при определении достоинства, но в индуцированном изображении, полученном после освещения денежного билета в ультрафиолетовой зоне спектра, проверку инфракрасной защиты производят так же, как и при определении достоинства, но в инфракрасной зоне спектра пороги Ф^max, , i=1,2,..., n выбирают на каждом этапе отдельно, денежный билет считают ветхим, если у него присутствует хотя бы один из признаков ветхости, заданным оператором.

2. Устройство сортировки и счета денежных билетов, состоящее из корпуса, в котором размещены блок управления с интерактивным интерфейсом регулировки параметров сортировки через дисплей и клавиатуру, блок поштучной подачи денежных билетов из стопы, транспортной системы для подачи денежных билетов к детекторам узла контроля прохождения и счета денежных билетов, узла определения подлинности, достоинства и степени ветхости денежных билетов, узла разделения потока денежных билетов для направления денежных билетов в один из узлов укладки с емкостью в зависимости от решения, принятого вычислительным блоком на основе данных, поступивших от детекторов, узлов укладки с емкостями для складывания пересчитанных и рассортированных денежных билетов, отличающееся тем, что управление параметрами положения детектора обнаружения магнитной метки (15), раствора направляющих (6, 7) блока поштучной подачи денежных билетов (4), скорости вращения укладчика (90) и регулировки зазора между поверхностью колец (36) отделяющего узла (8) и поверхностью ремней подающего транспортного тракта производится автоматически блоком управления (22) в зависимости от размеров денежных билетов, закладываемых в устройство, подающий транспортный узел (10) блока поштучной подачи денежных билетов (4) из стопы (5) имеет свой отдельный привод с автоматической регулировкой скорости подачи в зависимости от размеров денежного билета, закладываемого в устройство, введен узел прижима стопы денежных билетов (9) для обеспечения стабильного контакта нижнего денежного билета стопы с транспортными ремнями подающего узла (10) с устройством контроля наличия денежных билетов в стоподержателе, связанное с управлением привода узла прижима, блок поштучной подачи денежных билетов (4) оснащен подвижными направляющими (6, 7) с приводом для четкого симметричного позиционирования стопы денежных билетов относительно продольной оси механизма транспортировки независимо от размеров денежного билета, узел определения подлинности, достоинства и степени ветхости денежных билетов включает сканирующие устройства (12, 13), позволяющие получить полное изображение обеих сторон денежного билета в видимой зоне спектра, инфракрасной зоне спектра и индуцированное изображение, полученное при освещении в ультрафиолетовой зоне спектра, связанные с вычислительным блоком, расположенным в блоке управления (22), который обрабатывает полученную от сканирующих устройств (12, 13) информацию с помощью заранее установленного на них программного средства распознавания образов и передает решение о подлинности, достоинстве и степени ветхости денежного билета на узел разделения потока денежных билетов (18) для направления пересчитанных и рассортированных денежных билетов в один из узлов укладки (19, 20, 21) с емкостями (94), при этом сканирующее устройство для получения изображений денежного билета с одного расщепленного светового потока в видимой и инфракрасной зонах спектра (12) содержит осветители видимого (71) и инфракрасного (72) света, объектив (104), полупрозрачное зеркало (105), светофильтры для выделения видимой зоны (106) и инфракрасной зоны (107) спектров, устройство для снятия изображения (109), сканирующее устройство для получения изображения денежного билета с одного расщепленного светового потока в инфракрасной зоне спектра и индуцированного изображения, полученного при освещении в ультрафиолетовой зоне спектра (13) содержит ультрафиолетовые осветители (74) и инфракрасные осветители (72), полупрозрачное зеркало (105), полосовой оптический светофильтр, пропускающий видимую часть спектра (110) и светофильтр для выделения инфракрасной зоны (107) спектра, устройство для снятия изображений (109).

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что имеется узел прижима стопы денежных билетов (9) с приводом механизма подъема, состоящий из двух цилиндрических направляющих (45), закрепленных с помощью держателей (46) к ограничительной пластине (23), служащей для поддержки передней части стопы денежных билетов, по которым перемещается каретка (47) с закрепленной на ней прижимом (48) из гнутого полированного листа, имеющего прямолинейный участок параллельный верхней части стопы денежных билетов, подъем прижима перед закладкой стопы денежных билетов осуществляется механизмом подъема, состоящим из зубчатого ремня (49), один край которого перекинут через гладкий шкив (50), а другой край находится в зацеплении на зубчатом шкиве (51), закрепленном на валу электродвигателя (52), между зубчатым шкивом и гладким шкивом на зубчатом ремне закреплена удавка (53), превышающая размер паза крючка (54), закрепленного на каретке прижима, через который пропущен ремень.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что отделяющий узел (8) блока поштучной подачи денежных билетов, оснащен тремя кольцами из фрикционного материала, каждый из которых одет на три ролика, формообразующих внешний контур отделяющего узла, верхний - приводной, а два остальных создают прямолинейную геометрию отделяющих контактных полос, два вспомогательных подпружиненных прижимных ролика, расположенных по краям от отделяющего узла, увеличивают контакт нижнего денежного билета с ремнями подающего тракта и стабилизируют процесс отделения.

5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что подающий транспортный узел (10) состоит из трех несвязанных между собой секций - две секции нижних транспортеров (55, 56) и одна секция верхнего транспортера (57), несущими элементами транспортеров являются круглые бесконечные ремни из фрикционного материала, натянутые на ведущих барабанах с канавками (58), закрепленных на валах и ведомых барабанах (59), установленных на осях, привод подающего транспортного узла осуществляется через двухсторонний зубчатый ремень (60), находящийся в зацеплении с зубчатыми шкивами (61), закрепленными на валах ведущих барабанов и зубчатым шкивом (62), закрепленным на валу приводного электродвигателя (63).

6. Устройство по п.2, отличающееся тем, что система транспортировки (11) денежных билетов состоит из ряда секций верхних и нижних транспортеров, несущими элементами которых являются круглые бесконечные ремни из фрикционного материала, натянутые на ведущих барабанах с канавками (64), закрепленных на валах и ведомых барабанах (65), установленных на осях, и служит для пропускания денежных билетов последовательно через сканирующие устройства (12, 13) узла определения подлинности, достоинства и степени ветхости денежных билетов, ультрафиолетовый детектор (14), детектор обнаружения магнитной метки (15) и узел контроля прохождения и счета денежных билетов (16), для обеспечения непрерывности в транспортной системе в промежутках между сканирующими устройствами (12, 13) и детектором обнаружения магнитной метки (15) переход от одной секции к другой осуществляется на барабане за счет симметричного смещения расположения пары тянущих круглых ремней следующей секции на рядом расположенные канавки, для обеспечения синхронности в работе на разных участках системы транспортировки привод осуществляется одним двухсторонним зубчатым ремнем (66), находящимся в зацеплении с зубчатыми шкивами (67), закрепленными на валах секционных приводных барабанов и зубчатым шкивом (68) приводного электродвигателя (69), имеющего систему стабилизации по скорости вращения, гладкие шкивы (70), закрепленные на осях, предназначены для придания ремню заданного направления.

7. Устройство по п.2, отличающееся тем, что в системе транспортировки денежных билетов установлен плоский ремень, а шкивы - плоские и/или бочкообразные для снижения шума.

8. Устройство по п.2 или 3, отличающееся тем, что устройство имеет два узла укладки годных денежных билетов, и/или два узла укладки ветхих денежных билетов, и/или один узел укладки денежных билетов сомнительных по подлинности и достоинству.

9. Устройство по п.2, или 3, или 4, или 5, отличающееся тем, что в устройство дополнительно установлен сканер чтения микрошрифта денежного билета.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28, Рисунок 29, Рисунок 30, Рисунок 31, Рисунок 32, Рисунок 33, Рисунок 34, Рисунок 35, Рисунок 36, Рисунок 37, Рисунок 38, Рисунок 39, Рисунок 40, Рисунок 41, Рисунок 42, Рисунок 43, Рисунок 44, Рисунок 45, Рисунок 46, Рисунок 47, Рисунок 48

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 25.01.2009

Извещение опубликовано: 27.09.2010        БИ: 27/2010