Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов



Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов
Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов
Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов
Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов
Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов
Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов
Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов
Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов
Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов
Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов
Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов
Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов
Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов
Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов
Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов
Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов

 


Владельцы патента RU 2505863:

Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское бюро специального приборостроения" (ООО "КБСП") (RU)

Изобретение относится к средствам для контроля подлинности исследуемых объектов. Технический результат заключается в повышении точности контроля подлинности и идентификации ценных бумаг и документов, а также компактности и простоте устройства. Генератор электромагнитного излучения сформирован в виде состоящей из однотипных светодиодов 19-линейной матрицы, которая имеет протяженность не менее ширины детектируемого участка. Линейная матрица фотоприемника также состоит из однотипных фотодиодов 20, каждый из которых расположен с противоположной, относительно светодиодов, стороны. Смежные фотодиоды 20 фотоприемника попарно скоммутированы с возможностью детектирования исследуемого объекта одновременно по всем сформированным ими каналам. В качестве значений заданных характеристических параметров генерируемого соответствующими участками поверхности излучения люминесценции, то есть отклика, регистрируемых фотоприемником, используется характеристика затухания генерируемого излучения люминесценции и топология размещения защитных меток. 3 з.п. ф-лы, 16 ил.

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению, в частности, к аппаратным оптоэлектронным средствам для осуществления неразрушающего контроля подлинности исследуемых объектов, и может быть использовано, преимущественно, в банковской технике и криминалистике для контроля подлинности банкнот, ценных бумаг и иных оснащенных машиночитаемыми защитными признаками (в частности, спектральными люминесцентными) оригинальных документов.

Настоящее техническое решение может использоваться применительно, прежде всего, к машинам для обработки банкнот, например, применительно к счетно-сортировальным машинам (ССМ) и/или машинам для подсчета банкнот, и/или автоматам для приема наличных денег.

До настоящего времени продолжают действовать ограничения, наложенные на габаритные размеры приборов, используемых для проверки исследуемых объектов, например, таких как банкноты или иные ценные бумаги и документы. Прежде всего, на приборы, которые должны отличаться универсальностью применения, например, в кассах или в кассовых аппаратах. Кроме того, необходимо также соблюсти требование обеспечения достоверной проверки максимально возможного количества физических свойств тем же самым прибором, вследствие чего, соответственно увеличиваются, габаритные параметры таких приборов.

Различного рода оригинальные объекты (прежде всего, банкноты, защищенные от подделки документы, удостоверения личности или ценные бумаги, акцизные марки и т.п.) с целью повышения их степени защиты от подделки запечатывают на определенных участках их поверхности пригодными для этой цели защитными печатными красками, которые в видимой области спектра (т.е., в диапазоне длин волн примерно, от, 400 до 800 нм) создают определенный цветовой эффект и, помимо этого, в невидимых (например, в ультрафиолетовой и инфракрасной) спектральных областях обладают характерными для конкретной защитной печатной краски отражательными или пропускающими излучение свойствами. Если защищенный от подделки документ попытаться подделать с помощью, например, цветного копировального аппарата, то, в принципе, подобный подход позволяет воспроизвести видимую цветовую гамму запечатанного участка поверхности. Однако, поскольку, частицы имеющихся в продаже красок не обладают характерными для особых защитных печатных красок спектральными характеристиками в невидимых областях спектра, фальшивые ценные бумаги и документы, в целом, можно выявить соответствующим измерением их характеристик отражения или пропускания исследуемым объектом в невидимых областях спектра (RU, №2268494, 2004 г.).

Под термином «ценные бумаги и документы» здесь и далее по тексту подразумеваются объекты, которые представляют собой, например, денежную ценность или определенное полномочие и, поэтому, они не должны изготавливаться не уполномоченными на это лицами. По этой причине они имеют признаки, которые непросто изготовить (прежде всего, скопировать) и наличие которых является свидетельством подлинности, т.е., факта изготовления ценного документа уполномоченной на то организацией.

Важным классом защитных признаков таких ценных бумаг и документов являются оптически распознаваемые признаки, к которым относятся, прежде всего, признаки, в которых используются люминофоры, которые, при их облучении оптическим излучением определенного диапазона, испускают люминесцентное (в частности, флуоресцентное или фосфоресцентное) излучение, т.е., люминесцируют, с заданной длиной волны и характерным спектром.

При этом, под оптическим излучением понимается электромагнитное излучение в ульрафиолетовой, видимой или инфракрасной областях электромагнитного спектра.

Для проверки подлинности ценную бумагу или документ можно облучать подходящим для этого оптическим излучением. В этом случае, с помощью соответствующего сенсорного устройства можно проверить, возбуждает ли оптическое излучение люминесценцию в заданных местах на ценной бумаге или документе. Для этого исходящее от исследуемого (детектируемого) объекта оптическое излучение подвергают, например, спектральному анализу. Такая проверка должна происходить, во-первых, достаточно быстро, и, во-вторых, должна быть обеспечена относительно простыми и недорогими аппаратными средствами для того, чтобы устройства, посредством которых выполняется проверка подлинности (в частности) по люминесцентным признакам, были бы как можно компактнее, но, при этом, обладали бы спектральным разрешением и чувствительностью, достаточными для того, чтобы распознавать наличие, например, характерного спектра люминесценции (RU, №2409862, 2011 г.).

В принципе, для исследования можно использовать свет осветительных устройств, используемых в помещении. Однако, результатом подобных исследований, ориентированных на использование такого света, являются слишком большие ошибки, обусловленные значительными колебаниями свойств света упомянутых осветительных устройств.

Поэтому для исследования применяются устройства, которые имеют:

- осветительные средства, обеспечивающие облучение оптическим излучением с заданными свойствами, по меньшей мере, части того участка исследуемого объекта, который регламентируется размерами рабочей зоны устройства;

- устройство (сенсор) для детектирования оптического излучения, исходящего из исследуемой зоны исследуемого объекта, или проходящей сквозь нее.

Для освещения (облучения) исследуемого объекта хотя и можно использовать источники света, такие, например, как галогенные лампы, однако они потребляют слишком большую мощность по сравнению с мощностью излучения в требуемом спектральном диапазоне и, поэтому, требуют достаточно интенсивного охлаждения. Помимо этого недостаток этих источников света состоит также в том, что они характеризуются относительно непродолжительным сроком службы. Кроме того, эти источники света являются достаточно крупногабаритными (RU, №2421817, 2011 г.).

Наиболее близким к заявленному техническому решению является устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов содержащее:

- осветительное средство, выполненное в виде светодиодного генератора электромагнитного излучения ИК-диапазона и функционально являющееся источником облучения в импульсном режиме движущегося поперек измерительного окна исследуемого объекта;

- многоканальную фотоприемную систему, расположенную оппозитно осветительному средству и включающую, по меньшей мере: фотоприемник генерируемого, в процессе облучения, соответствующими участками исследуемого объекта электромагнитного излучения ИК-диапазона, выполненный в виде линейной матрицы приемников излучения, функционально являющейся средством регистрации упомянутого генерируемого, в процессе облучения; излучения, а также коммутативно связанный с упомянутым фотоприемником блок обработки, функционально являющийся средством контроля подлинности исследуемого объекта на основе обработки, преобразования в цифровую форму и последующего сравнения по алгоритму «да-нет» значений заданных характеристических параметров генерируемого, в процессе облучения, соответствующими участками исследуемого объекта ИК-излучения, зарегистрированных упомянутым фотоприемником, с эталонными значениями, соответствующими подлинному объекту, которые хранятся в блоке памяти, (EP-OS, №0537513).

К недостаткам данного известного из уровня техники устройства следует отнести сложность конструкции и относительно большие габаритные параметры.

Исходя из вышеизложенного в основу настоящего технического решения была положена задача создания такого устройства, которое позволяло бы при малых габаритах и простоте конструкции обеспечивать достоверную проверку как можно большего числа разных физических свойств исследуемого объекта, например, такого как банкноты.

Кроме того, в основу заявленного технического решения была положена задача расширения арсенала технических средств, предназначенных для контроля подлинности и идентификации ценных бумаг и документов.

Соответственно, технический результат заключается в реализации этого назначения (п.9.7.4.3.(1.2) «Административного регламента…» 2008 г.), т.е. в реализации процесса контроля подлинности и идентификации ценных бумаг и документов при обеспечении компактности устройства, простоты его конструкции при сохранении его быстродействия и обеспечении необходимой разрешающей способности (достоверности) детектирования.

Поставленный технический результат достигается посредством того, что в устройстве для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов содержащем: осветительное средство, выполненное в виде светодиодного генератора электромагнитного излучения ИК-диапазона и функционально являющееся источником облучения в импульсном режиме движущегося поперек измерительного окна исследуемого объекта; многоканальную фотоприемную систему, расположенную оппозитно осветительному средству и включающую, по меньшей мере: фотоприемник генерируемого, посредством облучения, соответствующими участками исследуемого объекта электромагнитного излучения ИК-диапазона, выполненный в виде линейной матрицы приемников излучения, функционально являющейся средством регистрации упомянутого генерируемого, в процессе облучения; излучения, а также коммутативно связанный с упомянутым фотоприемником блок обработки, функционально являющийся средством контроля подлинности исследуемого объекта на основе обработки, преобразования, преимущественно, в цифровую форму и последующего сравнения по алгоритму «да-нет» значений заданных характеристических параметров генерируемого, посредством облучения, соответствующими участками исследуемого объекта ИК-излучения, зарегистрированных упомянутым фотоприемником, с эталонными значениями, соответствующими подлинному объекту, которые хранятся в блоке памяти, согласно изобретению, генератор электромагнитного излучения конструктивно сформирован в виде состоящей из однотипных, преимущественно, идентичных светодиодов линейной матрицы, которая имеет протяженность не менее ширины детектируемого участка исследуемого объекта; линейная матрица фотоприемника также состоит из однотипных, преимущественно, идентичных фотодиодов, каждый из которых расположен с противоположной, относительно фотодиодов, стороны исследуемого объекта, при этом, смежные фотодиоды фотоприемника попарно скоммутированы один с другим с возможностью детектирования исследуемого объекта одновременно по всем сформированным ими каналам детектирования; а в качестве значений заданных характеристических параметров генерируемого соответствующими участками поверхности исследуемого объекта излучения люминесценции, то есть, отклика, регистрируемых фотоприемником, используется характеристика затухания упомянутого излучения люминесценции и, посредством данной характеристики, топология размещения люминесцентных защитных признаков на исследуемом объекте.

Оптимально, чтобы главные оптические оси свето- и фотодиодов генератора электромагнитного излучения и фотоприемной системы, соответственно, попарно пересекались бы в зонах, прилегающих к плоскости размещения исследуемого объекта.

Допустимо, также чтобы главные оптические оси фотодиодов фотоприемной системы и оптических пучков, формируемых посредством светодиодов генератора электромагнитного излучения попарно пересекались бы в зонах, прилегающих к плоскости размещения исследуемого объекта.

Целесообразно, чтобы оптоэлектронные компоненты осветительного средства были бы функционально организованы с возможностью их включения на предельную мощность лишь в том случае. когда край движущегося исследуемого объекта входит в зону поля зрения фотоприемника, ограниченную измерительным окном.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения позволил установить, что не обнаружены аналоги, характеризующиеся признаками и связями между ними, идентичными всем существенным признакам заявленного технического решения, а выбранный из выявленных аналогов прототип, как наиболее близкий по совокупности признаков аналог, позволил выявить совокупность существенных (по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату) отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна» по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного технического решения требованию условия патентоспособности «изобретательский уровень» заявитель провел дополнительный поиск известных из уровня техники сходных решений, с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного технического решения, результаты которого показывают, что заявленное техническое решение не следует (для специалиста) явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники (определенного заявителем) не выявлено влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного технического решения преобразований на достижение усматриваемого заявителем технического результата.

В частности, заявленным техническим решением не предусматриваются следующие преобразования известного объекта-прототипа:

- дополнение известного объекта каким-либо известным признаком, присоединяемым к нему по известным правилам, для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений;

- замена какого-либо признака известного объекта другим известным признаком для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;

- исключение какого-либо признака известного объекта с одновременным исключением обусловленной наличием этого признака функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;

- увеличение количества однотипных признаков в известном объекте для усиления технического результата, обусловленного наличием в объекте именно таких признаков;

- выполнение известного объекта или его части из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами материала;

- создание объекта, включающего известные признаки, выбор которых и связь между ними осуществлены на основании известных правил и достигаемый, при этом, технический результат обусловлен только известными свойствами признаков этого объекта и связей между ними.

Следовательно, заявленное техническое решение соответствует требованию условия патентоспособности «изобретательский уровень» по действующему законодательству.

Далее заявленное изобретение описывается более подробно в сочетании с предпочтительными вариантами его осуществления с отнесением, соответственно, к сопутствующим графическим материалам, в которых проиллюстрировано следующее.

Фиг.1 - общий вид заявленного объекта (вид сбоку).

Фиг.2 - общий вид заявленного объекта (вид слева по фиг.1).

Фиг.3 - сечение А-А по фиг.2.

Фиг.4 - общий вид заявленного объекта (аксонометрия).

Фиг.5 - блок (ресивера и управления заявленного объекта, общий вид сбоку).

Фиг.6 - сечение Б-Б по фиг.5 (крышка 9 верхняя условно не показана).

Фиг.7 - сечение В-В по фиг.6.

Фиг.8 - блок (эмиттера заявленного объекта, общий вид в плане, крышка поз.16 условно не показана).

Фиг.9 - блок (эмиттера заявленного объекта, вид слева)

Фиг.10 - сечение Г-Г по фиг.8 (вариант 1 со стеклом 3).

Фиг.11 - сечение Г-Г по фиг.8 (вариант 2 с призмой 3).

Фиг.12 - схема (оптическая принципиальная заявленного объекта).

Фиг.13 - вид Д по фиг.12.

Фиг.14 - схема взаимного расположения противоположно расположенных фото- и светодиодов по п.2 формулы изобретения.

Фиг.15 - график спада импульса осветительного средства в процессе одного цикла измерения (измерения в одной «точке» - области).

Фиг.16 - сетка «точек» (областей) измерения участков ценной бумаги или ином документе (в частности, банкноте).

Составляющие конструктивные компоненты устройства для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов в графических материалах и далее по тексту обозначены следующими позициями.

1 - блок (ресивера и управления).

2 - блок (эмиттера).

3 - стекло (или отклоняющая призма, фиг.11).

4 - кронштейн (левый).

5 - кронштейн (правый).

6 - винт (крепежный).

7 - плата (управления).

8 - плата (фотоприемников).

9 - крышка (верхняя).

10 - корпус (фотоприемника).

11 - держатель (платы 8 фотоприемника).

12 - винт (крепежный).

13 - винт (крепежный).

14 - плата (осветителей).

15 - корпус (эмиттера 2).

16 - крышка (эмиттера 2).

17 - вставка (под стекло 3 по фиг.10).

18 - вставка (под призму 3 по фиг.11).

19 - светодиод (например, IR 940).

20 - фотодиод (например, BPV10NF)

21 - объект (исследуемый).

22 - плоскость (прохождения объекта 21).

23 - импульс (сигнала осветительного средства).

24 - спад (идеальный импульса сигнала осветительного средства).

25 - спад (импульса сигнала осветительного средства в случае присутствия отклика - излучения люминесценции).

26 - спад (импульса сигнала осветительного средства при отсутствии отклика - излучения люминесценции).

27 - точки (т.е., зоны, детектируемые исследуемого объекта с наличием отклика - излучения люминесценции).

28 - точки (т.е., зоны, детектируемые исследуемого объекта с отсутствием отклика - излучения люминесценции).

29-35 - каналы (фотоприемной системы оптические для регистрации отклика от исследуемого объекта в проходящем через исследуемый объект свете).

Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов имеет следующую физико-конструктивную структуру.

Заявленное устройство содержит: осветительное средство (блок эмиттера 2 с размещенной в его корпусе платой 14 осветителей), выполненное в виде светодиодного генератора электромагнитного излучения ИК-диапазона и функционально являющееся источником облучения в импульсном режиме движущегося поперек измерительного окна (защищенного стеклом 3 фиг.10 или призмой 3, фиг.11) исследуемого объекта 21; многоканальную фотоприемную систему (блок 1 ресивера и управления с платой 7 управления и размещенной в корпусе 10 платой 8 фотоприемника), расположенную оппозитно осветительному средству и включающую, по меньшей мере: фотоприемник генерируемого, посредством облучения, соответствующими участками исследуемого объекта электромагнитного излучения ИК-диапазона, выполненный в виде линейной матрицы приемников излучения, функционально являющейся средством регистрации упомянутого генерируемого, в процессе облучения, излучения; а также коммутативно связанный с упомянутым фотоприемником блок обработки, функционально являющийся средством контроля подлинности исследуемого объекта на основе обработки, преобразования, преимущественно, в цифровую форму и последующего сравнения по алгоритму «да-нет» значений заданных характеристических параметров генерируемого, посредством облучения, соответствующими участками исследуемого объекта ИК-излучения, зарегистрированных упомянутым фотоприемником, с эталонными значениями, соответствующими подлинному объекту, которые хранятся в блоке памяти.

Блок 2 эмиттера (с крышкой 16) и блок 1 ресивера и управления (с крышкой 9) объединены в жесткую конструкцию (с возможностью образования между ними технологической щели для прохождения исследуемого объекта 21 вдоль плоскости 22) посредством кронштейнов 4 и 5, предназначенных, также для крепления заявленного устройства к соответствующему технологическому оборудованию.

Генератор электромагнитного излучения конструктивно сформирован в виде состоящей из однотипных, преимущественно, идентичных светодиодов 19 линейной матрицы, которая имеет протяженность не менее ширины детектируемого участка исследуемого объекта 21. Линейная матрица фотоприемника также состоит из однотипных, преимущественно, идентичных фотодиодов 20, каждый из которых расположен с противоположной, относительно светодиодов, стороны исследуемого объекта 21. При этом, смежные фотодиоды 20 фотоприемника попарно скоммутированы один с другим с возможностью детектирования исследуемого объекта 21 одновременно по всем сформированным ими каналам 29-35 детектирования. В качестве значений заданных характеристических параметров генерируемого соответствующими участками поверхности исследуемого объекта 21 излучения люминесценции, то есть, отклика, регистрируемых фотоприемником, используется характеристика затухания упомянутого излучения люминесценции и, посредством данной характеристики, топология размещения люминесцентных защитных признаков на исследуемом объекте 21.

Оптимально, чтобы главные оптические оси свето- и фотодиодов 19 и 20, соответственно, генератора электромагнитного излучения и фотоприемной системы, соответственно, попарно пересекались бы в зонах, прилегающих к плоскости размещения исследуемого объекта 21.

Данный признак может быть реализован посредством наклонного расположения главных оптических осей светодиодов 19 относительно горизонтальной плоскости (см. фиг.14).

Допустимо, также чтобы главные оптические оси фотодиодов 20 фотоприемной системы и оптических пучков, формируемых посредством светодиодов 19 генератора электромагнитного излучения попарно пересекались бы в зонах, прилегающих к плоскости размещения исследуемого объекта 21, что может быть конструктивно обеспечено посредством использования отклоняющей призмы 3 (см. фиг.11).

Данные частные признаки исключают негативное влияние (засветку) фотодиодов 20 световыми пучками светодиодов 19, что повышает качество детектирования исследуемого объекта 21.

Целесообразно, чтобы оптоэлектронные компоненты осветительного средства были бы функционально организованы с возможностью их включения на предельную мощность лишь в том случае, когда край движущегося исследуемого объекта 21 входит в зону поля зрения фотоприемника, ограниченную измерительным окном.

Принцип функционирования устройства для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов с физической точки зрения заключается в следующем.

Далее рассматривается, прежде всего, детектирование банкнот в инфракрасной области спектра, однако приведенный пример ни в коей мере не ограничивает область эксплуатационных возможностей заявленного технического решения.

Заявленный объект осуществляет контроль наличия машиночитаемых защитных признаков (в частности, люминесцентных меток), используемых для защиты ценных бумаг и документов, например, банкнот.

Принцип действия заявленного устройства основан на регистрации специальных защитных признаков (которыми оснащен исследуемый объект 3) посредством оптических каналов 29-35 фотоприемного средства, расположенных в измерительном окне, и сравнением их (т.е., защитных признаков) взаимного расположения и интенсивности люминесцентного излучения с битовой (эталонной) маской, заложенной производителем, например, в блоке памяти ССМ (счетно-сортировальной машины) или непосредственно в блоке памяти заявленного объекта.

В контексте настоящего технического решения под "измерительным окном" следует понимать участок или часть конструкции, представляющие собой закрытую стеклом 3 (или отклоняющей призмой 3, см. фиг.11) щель, сквозь которую устройство облучает и детектирует исследуемый объект 21.

Регистрация защитных признаков осуществляется при прохождении исследуемого объекта 21 (например, банкноты) оппозитно измерительному окну по следующему алгоритму:

- при получении от ССМ (счетно-сортировальной машины) сигнала о размещении начала исследуемого объекта 21, осветительные средства заявленного устройства начинают освещать объект 21 в импульсном режиме ИК излучением;

- после каждого импульса осветительных средств фотоприемные средства измеряют спад сигнала импульса 23, т.е., отклик (фиг.14), генерируемого, в процессе облучения проходящим (т.е., проникающим сквозь исследуемый объект 21) светом, излучения люминесценции. Один такой цикл измерения можно считать измерением в одной «точке» (зоне). Одновременно фиксируется отклик семью (согласно фиг.13 и фиг.15) оптическими каналами 29-35 фотоприемного средства (т.е., на всей ширине детектируемого участка исследуемого объекта 21, находящегося в поле зрения измерительного окна);

- для определения наличия сигнала вычисляется тангенс углов спада излучения люминесценции (т.е., углов «α» и «β», фиг.14).

В случае наличия защитного признака (излучения люминесценции) фотоприемные средства фиксирует более медленный спад импульса 23 излучения люминесценции за счет наличия люминесцирующего вещества с заданными спектрами поглощения-излучения (см. фиг.14 поз.25). Фиксируется определенное количество «точек» на банкноте (фиг.15). Полученная информация позволяет определить местоположения и интенсивность всех откликов (излучения люминесценции), а затем сравнить с битовой (эталонной) маской, определенной (индивидуальной) для каждого исследуемого объекта 21 (в частности, номинала банкноты) и принять решение о соответствии (или не соответствии) исследуемого объекта 21 по данному конкретному защитному признаку условию подлинности.

Информация о соответствии (или не соответствии) регистрируемых признаков эталонным передается на блок управления ССМ более высокого уровня., где осуществляется сортировка банкнот по условию их подлинности. Этот блок на основе полученной информации принимает решение о дальнейшем использовании детектируемого объекта. При необходимости это решение может принять и непосредственно блок обработки сигналов заявленного устройства.

При использовании заявленного устройства в качестве составного модуля ССМ, блок управления может направлять детектируемый объект (с учетом технических возможностей ССМ либо в приемный лоток для укладки, либо в измельчитель для уничтожения, либо в иные функциональные компоненты ССМ.

Осветительное средство может непосредственно испускать ИК-излучение, или же перед ним можно установить светофильтр 4, пропускающий только ИК-излучение.

Фотоприемник может изначально обладать чувствительностью только к испускаемому люминесцирующим веществом ИК-излучению, или же перед фотоприемником можно установить светофильтр, пропускающий в его сторону только ИК-излучение соответствующего спектра.

В месте установки фильтров в дополнение к ним, либо вместо них можно предусмотреть дополнительные оптические системы, такие как линзы, с целью обеспечить, например, особую фокусировку оптического излучения на место его падения на исследуемый объект 21 или на фотоприемник.

Блок обработки может представлять собой, например, микропроцессор коммутативно связанный с блоком памяти, который, при этом, может иметь энергозависимую и энергонезависимую области. В энергонезависимой области блока памяти хранятся, в первую очередь, указанные выше эталонные значения регистрируемых признаков.

В блоке обработки результатов измерений может быть предусмотрен, аналого-цифровой преобразователь, трансформирующий выходной сигнал фотоприемника в цифровую форму.

Линейные матрицы фотодиодов конструктивно организованы с возможностью расположения смежных фоточувствительных элементов плотно друг с другом. То есть, в оптимальном варианте исполнения, фоточувствительные элементы должны располагаться, например, на общем основании, таким образом, чтобы их края прилегали друг к другу. Преимущество, связанное с таким расположением фоточувствительных элементов с их плотной компановкой, состоит в возможности поддерживать на минимальном уровне возможные параллактические погрешности, обусловленные различным положением фоточувствительных элементов. То есть, смежные фоточувствительные элементы "сканируют" примерно под одинаковым углом один и тот же участок детектируемого объекта.

Между объектом и приемником излучения может быть предусмотрена, по меньшей мере, одна диафрагма, позволяющая задавать или регулировать размеры детектируемого на объекте 21 участка, на котором исходящее от объекта 21 излучение детектируется приемником излучения.

Подобное решение позволяет получить особо компактное и недорогое устройство, которое позволяет простым путем целенаправленно задавать размеры проверяемого участка, например, варьированием размеров отверстия диафрагмы, а также варьированием расстояния от нее до объекта 21, соответственно, до фотоприемника отраженного излучения. При этом расстояние от диафрагмы и ее тип предпочтительно подбирать с таким расчетом, чтобы проверяемый на объекте 21 участок имел достаточно большие размеры по сравнению с размерами неровностей на объекте 21 (такими, например, как замятые складки) но, вместе с тем, был достаточно небольшим по сравнению с теми участками поверхности объекта 21, в пределах которых необходимо выявить особую спектральную характеристику.

В качестве фокусирующей оптической системы предпочтительно использовать самофокусирующиеся линзы. В контексте настоящего технического решения под самофокусирующимися линзами подразумеваются цилиндрические оптические элементы, выполненные из материала, который имеет уменьшающийся от оптической оси цилиндра к его боковой поверхности показатель преломления. За счет применения подобной линзы обеспечивается не зависящее от расстояния между объектом и приемником излучения и не требующее юстировки отображение контролируемого участка объекта 3 на фотоприемник в масштабе 1:1.

В целом, заявленное устройство позволяет получить компактную, конструктивно простую и недорогую конструкцию за счет отказа от применения дополнительных, повышающих спектральное разрешение оптических структур, таких, например, как призмы, дифракционные решетки или аналогичные элементы. Еще одно преимущество состоит в исключительно низких затратах на юстировку отдельных компонентов предлагаемого устройства при их соответствующем исполнении.

Проведенные эксплуатационные испытания заявленного объекта показали его промышленную применимость по таким показателям как разрешающая способность и достоверность детектирования исследуемых объектов 21.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного технического решения следующей совокупности условий:

- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении, может быть реализован в качестве устройства для контроля подлинности ценных бумаг и документов;

- для заявленного объекта в том виде, как он охарактеризован в независимом пункте нижеизложенной формулы, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных из уровня техники на дату приоритета средств и методов;

- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, заявленный объект соответствуют требованию условия патентоспособности «промышленная применимость» по действующему законодательству.

1. Устройство для детектирования защитных признаков в процессе контроля подлинности ценных бумаг и документов, содержащее: осветительное средство, выполненное в виде светодиодного генератора электромагнитного излучения ИК-диапазона и функционально являющееся источником облучения в импульсном режиме движущегося поперек измерительного окна исследуемого объекта; многоканальную фотоприемную систему, расположенную оппозитно осветительному средству и включающую, по меньшей мере: фотоприемник генерируемого посредством облучения соответствующими участками исследуемого объекта электромагнитного излучения ИК-диапазона, выполненный в виде линейной матрицы приемников излучения, функционально являющейся средством регистрации упомянутого генерируемого в процессе облучения излучения, а также коммутативно связанный с упомянутым фотоприемником блок обработки, функционально являющийся средством контроля подлинности исследуемого объекта на основе обработки, преобразования, преимущественно, в цифровую форму и последующего сравнения по алгоритму «да-нет» значений заданных характеристических параметров генерируемого посредством облучения соответствующими участками исследуемого объекта ИК-излучения, зарегистрированных упомянутым фотоприемником, с эталонными значениями, соответствующими подлинному объекту, которые хранятся в блоке памяти, отличающееся тем, что генератор электромагнитного излучения конструктивно сформирован в виде состоящей из однотипных, преимущественно, идентичных светодиодов линейной матрицы, которая имеет протяженность не менее ширины детектируемого участка исследуемого объекта; линейная матрица фотоприемника также состоит из однотипных, преимущественно, идентичных фотодиодов, каждый из которых расположен с противоположной относительно фотодиодов стороны исследуемого объекта, при этом смежные фотодиоды фотоприемника попарно скоммутированы один с другим с возможностью детектирования исследуемого объекта одновременно по всем сформированным ими каналам детектирования; а в качестве значений заданных характеристических параметров генерируемого соответствующими участками поверхности исследуемого объекта излучения люминесценции, то есть отклика, регистрируемых фотоприемником, используется характеристика затухания упомянутого излучения люминесценции и посредством данной характеристики топология размещения люминесцентных защитных признаков на исследуемом объекте.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что главные оптические оси свето- и фотодиодов генератора электромагнитного излучения и фотоприемной системы соответственно попарно пересекаются в зонах, прилегающих к плоскости размещения исследуемого объекта.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что главные оптические оси фотодиодов фотоприемной системы и оптических пучков, формируемых посредством светодиодов генератора электромагнитного излучения, попарно пересекаются в зонах, прилегающих к плоскости размещения исследуемого объекта.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оптоэлектронные компоненты осветительного средства функционально организованы с возможностью их включения на предельную мощность лишь в том случае, когда край движущегося исследуемого объекта входит в зону поля зрения фотоприемника, ограниченную измерительным окном.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оптическому приборостроению, в частности к техническим средствам и способам для осуществления неразрушающего контроля подлинности исследуемых объектов.

Изобретение относится к гониолюминесцентному защитному элементу, а также к способу изготовления данного защитного элемента. Защитный элемент содержит первый элемент и по меньшей мере частично перекрывающий первый элемент второй элемент.

Изобретение относится к области проверки ценных документов. .

Изобретение относится к обработке наличных денег. .

Изобретение относится к средствам для обработки документов. .

Изобретение относится к получению изображения в кристаллической коллоидной структуре с помощью актиничного излучения, элементы которого могут быть использованы для маркировки устройств, таких как ценные и удостоверяющие документы.

Изобретение относится к защищенному от подделки документу, содержащему тело документа, у которого по меньшей мере на одном участке, который является видимым с боковой поверхности, нанесены по меньшей мере две различные краски, которые вдоль выделенного направления на этом участке имеют отличающиеся друг от друга кривые концентрации, при этом указанные по меньшей мере две различные краски являются флуоресцентными красками.

Изобретение относится к защищенной от подделки полиграфической продукции и касается полимерного многослойного защитного элемента, обладающего оптически переменным эффектом.

Изобретение относится к защите документов с использованием признака подлинности. .
Изобретение относится к области защиты ценных документов от подделки и предназначено для приборного определения подлинности защищаемых полиграфических изделий, таких как все виды ценных документов. Ценный документ имеет маркировку, включающую, по меньшей мере, одно неорганическое соединение с кристаллической структурой, легированное ионами редкоземельных элементов, обладающее свойством селективного взаимодействия с излучением в оптическом диапазоне спектра, характеризующееся тем, что при воздействии на него излучением в заданной полосе оптического спектра излучение соединения только в этой же полосе спектра имеет избыток над температурным излучением с конечной длительностью 10-10 секунд и больше. Технический результат - повышение уровня защищенности ценного документа. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 пр.

Группа изобретений относится к средствам аутентификации документов. Технический результата заключается в повышении точности детектирования аутентичности. В способе осуществляют облучение светом возбуждения, первый модуль приема света принимает свет, имеющий первый диапазон длин волн, который включает в себя длину волны пика флуоресценции, возбужденный во флуоресцентном веществе, в результате облучения светом возбуждения, и второй модуль приема света принимает свет, излучаемый из той же области, что и область листа бумаги, которая излучала свет, принятый первым модулем приема света, упомянутый свет имеет второй диапазон длин волн, который расположен рядом с первым диапазоном длин волн. Затем модуль установления флуоресцентного вещества устанавливает тип флуоресцентного вещества, добавленного к листу бумаги на основе выходов из первого модуля приема света и второго модуля приема света, и модуль оценки выполняет оценку, является ли лист бумаги подлинным или поддельным, на основе результата оценки модуля установления флуоресцентного вещества. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 21 ил.

Изобретение относится к устройствам для считывания/аутентифицирования банкнот, преимущественно к ручным устройствам, которые могут использоваться людьми с дефектами зрения, чтобы идентифицировать различные деноминации банкнот. Технический результат заключается в повышении надежности распознавания с помощью детектирования комбинаций цветов различных диапазонов. Изобретение направлено на создание валидатора банкноты, свободного от недостатков, присущих уровню техники. Валидатор согласно изобретению может использоваться также для валидации защищенного документа, имеющего маркировку (например, в виде люминесцентной краски или паттерна, распечатанного на документе, люминесцентной защитной нити или полоски), которая (который) испускает люминесценцию определенного цвета под воздействием соответствующего УФ излучения. Изобретение относится также к способу идентификации деноминации банкноты, имеющей контрольную зону с маркировкой, способной излучать под воздействием соответствующего УФ излучения люминесценцию определенного цвета, соответствующего конкретной деноминации. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к средствам детектирования перемещения и/или положения ценного документа относительно зоны действия измерительного устройства. Технический результат заключается в повышении точности измерения за счет коррекции данных при их обработке. Измерительное устройство имеет детекторное устройство для спектрально-разрешенного детектирования детектируемого излучения и передачи измерительных сигналов, отражающих по меньшей мере одно спектральное свойство детектированного излучения, по меньшей мере один излучатель эталонного излучения, излучающий оптическое эталонное излучение, которое вводится в детектируемое излучение и которое имеет спектр с одной структурой, расположенной в пределах спектрального детектируемого диапазона, используемый в качестве передатчика фотоэлектрического барьера или фотодетектора источник излучения, управляющее и обрабатывающее устройство для приема и обработки сигналов детекторного устройства, выполненное таким образом, что использует измерительные сигналы, отражающие свойство эталонного излучения, для проверки и/или для настройки детекторного устройства и для подготовки данных коррекции. 2 н. и 40 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к средствам защиты транзакций в кассовом аппарате. Технический результат заключается в повышении качества проверки и распознавания банкнот. Записывающее устройство содержит микропроцессор (1), запоминающее устройство (2), модуль (3) связи и первое фотографирующее устройство (4), включающее в себя камеру (41) и мигающий указатель (42) с различными типами лучей. В соответствии с оптической характеристикой поверхности обрабатываемой банкноты микропроцессор (1) может автоматически корректировать мигающий указатель (42) для обеспечения различных типов лучей и управлять камерой (41) для получения фотографий обрабатываемой банкноты. Микропроцессор (1) может принимать команду от периферийного оборудования через модуль (3) связи и соответственно управлять первым фотографирующим устройством (4) для получения фотографий, а также принимать информацию о транзакции, связанной с банкнотой; и сохранять фотоинформацию о банкноте и информацию о транзакции на запоминающем устройстве (2) в зашифрованной форме. Система может эффективно и автоматически записывать процесс обмена поддельных денег в АТМ и обеспечивать эффективное легальное основание для решения соответствующих споров. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к датчику для проверки ценного документа, который перемещается относительно датчика. Технический результат заключается в обеспечении проверки при малых скоростях перемещения и широком диапазоне величин времени затухания. Датчик имеет осветительное устройство для того, чтобы освещать ценный документ возбуждающим светом, и несколько детекторов для непрерывного детектирования люминесцентного излучения, которое испускает освещенный возбуждающим светом ценный документ в разных областях детектирования, которые расположены со смещением относительно друг друга вдоль направления перемещения датчика. Первый из детекторов выполнен для генерирования первого сигнала люминесценции первой области детектирования, которая в плоскости измерения частично совпадает с освещенным участком, а второй из детекторов выполнен для генерирования второго сигнала люминесценции предшествующей области детектирования, которая, при рассмотрении вдоль направления перемещения, расположена перед первой областью детектирования в плоскости измерения. Датчик обеспечивает проверку времени затухания люминесценции на основе сигналов люминесценции нескольких детекторов. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к спектральным датчикам для проверки ценных документов с проекционной оптикой и детектором. Технический результат состоит в обеспечении регистрирования спектрального распределения интенсивности света, отраженного от одного или нескольких участков ценного документа в визуально воспринимаемой ближней инфракрасной области спектра. Осветительное устройство имеет множество источников света, которые различаются между собой своими эмиссионными спектрами и включающихся последовательно один за другим и составляющими последовательность световыми импульсами с различающимися между собой эмиссионными спектрами. Для каждого из световых импульсов регистрируется измеряемое значение распределения интенсивности детектируемого света. Множество источников света охватывает интервал ближней инфракрасной области спектра и/или интервал видимой области спектра таким образом, что спектральный датчик способен регистрировать спектральное распределение интенсивности в указанном интервале ближней инфракрасной области спектра и/или в указанном интервале видимой области спектра. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к обработке банкнот, подаваемых в обандероленном состоянии. Технический результат заключается в повышении быстродействия обработки за счет одновременной оптической регистрации сведений на разных сторонах стопки банкнот. Устройство (14) регистрации изображений позволяет оптически регистрировать и сохранять в цифровом виде в памяти нанесенные на бандероль первые и вторые сведения. Устройство (14) регистрации изображений имеет по меньшей мере одно зеркало (18), а предпочтительно два симметрично расположенных зеркала, для возможности одновременной оптической регистрации нанесенных на бандероль сведений, которые у обандероленной стопки банкнот находятся на разных ее сторонах. Регистрация изображений может выполняться до или после удаления бандероли (16) со стопки банкнот. 2 н. и 13 з.п.ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к средствам защиты от подделок ценных документов и касается многослойной полимерной структуры и способа ее изготовления. Полимерная структура включает верхний и нижний слои светопрозрачного полимерного материала, подложку из светонепрозрачного полимерного материала. Подложка имеет лицевую и оборотную стороны, на которые нанесены информационные признаки и идентификационные признаки, а также цветопеременные печатные изображения, а на лицевой стороне подложки выполнена фотография владельца документа. На лицевой и/или оборотной сторонах подложки располагаются защитные элементы в виде полос и/или этикеток различной формы из прозрачной пленки с защитным изображением, при этом, по крайней мере, один слой заявленной структуры выполнен из композиционного материала на основе поликарбоната, включающего компоненты, которые не могут быть обнаружены в изделии визуально, такие как магнитные микрочастицы, микроволокна, пигменты, квантовые точки. Способ изготовления многослойной полимерной структуры включает изготовление полимерных слоев, содержащих информацию и/или защитные элементы, сборку ламинационного пакета, прессование и ламинирование, при этом дополнительно формуют, по крайней мере, один слой композиционного материала, содержащего полимерную матрицу, в которой равномерно распределены частицы, по крайней мере, одного компонента, которые не могут быть обнаружены в изделии визуально. Изобретение обеспечивает создание многофункционального идентификационного документа, имеющего надежную защиту от подделки или фальсификации. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к измерительно-преобразовательному устройству для спектрально-разрешенной регистрации свойств оптического детектируемого излучения. Технический результат заключается в повышении точности распознавания. В заявке описано измерительно-преобразовательное устройство для спектрально-разрешенной регистрации оптического детектируемого излучения, исходящего от ценного документа, перемещаемого в заданном направлении через зону действия этого измерительно-преобразовательного устройства, имеющего детектирующее устройство для спектрально-разрешенного детектирования детектируемого излучения в по меньшей мере одной заданной детектируемой спектральной области и выдачи детекционных сигналов, отражающих по меньшей мере одно, прежде всего спектральное, свойство детектируемого излучения, по меньшей мере один опорный излучатель, который испускает оптическое опорное излучение, которое в зависимости от положения ценного документа относительно зоны действия измерительно-преобразовательного устройства по меньшей мере частично вводится на траекторию детектируемых лучей в детектирующем устройстве и которое имеет спектр с узкой полосой, лежащей в пределах заданной детектируемой спектральной области, и/или по меньшей мере один спектр с границей, лежащей в пределах заданной детектируемой спектральной области, и устройство управления и обработки, которое предназначено для использования детекционных сигналов, отражающих свойство опорного излучения, для проверки и/или регулировки детектирующего устройства и/или при обработке детекционных сигналов, отражающих по меньшей мере одно свойство детектируемого излучения, исходящего от ценного документа. 2 н. и 33 з.п. ф-лы, 10 ил.
Наверх