Способ и устройство для проверки защитного признака ценного документа

Авторы патента:


Способ и устройство для проверки защитного признака ценного документа
Способ и устройство для проверки защитного признака ценного документа
Способ и устройство для проверки защитного признака ценного документа
Способ и устройство для проверки защитного признака ценного документа
Способ и устройство для проверки защитного признака ценного документа
Способ и устройство для проверки защитного признака ценного документа
Способ и устройство для проверки защитного признака ценного документа
Способ и устройство для проверки защитного признака ценного документа
Способ и устройство для проверки защитного признака ценного документа

 


Владельцы патента RU 2605920:

ГИЗЕКЕ УНД ДЕВРИЕНТ ГМБХ (DE)

Изобретение относится к способу проверки заданного защитного признака ценного документа. Технический результат заключается в повышении надежности проверки ценного документа. Способ проверки заданного защитного признака ценного документа, предпочтительным образом водяного знака, в котором регистрируют пиксельные данные, которые с пространственным разрешением описывают оптическое изображение, с заданным оптическим пространственным разрешением, регистрируют ультразвуковые данные, которые с пространственным разрешением описывают ультразвуковое свойство ценного документа по меньшей мере на участке защитного признака с заданным ультразвуковым пространственным разрешением, причем ультразвуковое пространственное разрешение меньше, чем оптическое пространственное разрешение, из пиксельных данных определяют первые пиксельные данные со сниженным разрешением для пикселей со сниженным разрешением первого изображения со сниженным разрешением, которые описывают оптическое изображение со сниженным разрешением. 2 н. и 18 з.п. ф-лы 12 ил.

 

Настоящее изобретение относится к способу проверки защитного признака ценного документа, который находится на заданном участке защитного признака ценного документа, прежде всего водяного знака, а также к соответствующему устройству для проверки защитного признака ценного документа, который находится на заданном участке защитного признака ценного документа, прежде всего водяного знака.

Под ценными документами при этом понимают листовые предметы, которые, например, представляют собой финансовую ценность или право и, таким образом, возможность их изготовления не должна быть доступна неуполномоченным лицам. Поэтому они снабжены признаками безопасности, которые непросто изготовить, прежде всего скопировать, наличие которых является признаком подлинности, то есть изготовления уполномоченным на это органом. Важные примеры таких ценных документов - это чип-карты, купоны, подарочные купоны, чеки и, прежде всего, банкноты.

Такие ценные документы, как правило, имеют листовую подложку, которая может, например, нести также печатные или пленочные элементы в качестве дополнительных элементов ценного документа.

Такие ценные документы, точнее их защитные признаки, проверяют, например, посредством соответствующих устройств, среди прочего, на их подлинность, но достоверность проверки, то есть уверенность, с которой можно различать подлинные и поддельные ценные документы или же в зависимости от защитного признака не так велика, как это является желательным.

Примером того является распознавание водяных знаков, под которыми в рамках настоящего изобретения понимают защитные признаки, за счет которых выполнено заданное варьирование толщины подложки ценного документа при одинаковой плотности, также одинаковой массе на объем. Хотя такие водяные знаки можно изготавливать только с трудом, но имеются более или менее хорошие подделки водяных знаков.

Поэтому в основе изобретения лежит - задача указать способ проверки защитного признака, предпочтительным образом водяного знака, ценного документа, который позволяет хорошую проверку защитного признака, а также предоставить средства для осуществления способа.

Задача решена за счет способа с признаками п. 1 формулы изобретения и, прежде всего, способа проверки заданного защитного признака ценного документа, который находится на заданном участке защитного признака ценного документа, предпочтительным образом водяного знака, в котором регистрируют пиксельные данные, которые с пространственным разрешением описывают оптическое изображение по меньшей мере участка защитного признака ценного документа с заданным оптическим пространственным разрешением, регистрируют ультразвуковые данные, которые с пространственным разрешением описывают ультразвуковое свойство ценного документа по меньшей мере на участке защитного признака с заданным ультразвуковым пространственным разрешением, причем ультразвуковое пространственное разрешение меньше, чем оптическое пространственное разрешение, из пиксельных данных определяют первые пиксельные данные со сниженным разрешением для пикселей со сниженным разрешением первого изображения со сниженным разрешением, которые описывают оптическое изображение со сниженным разрешением по меньшей мере участка защитного признака ценного документа, оптическое пространственное разрешение которого соответствует ультразвуковому пространственному разрешению, в результате чего с ультразвуковыми данными соответственно соотнесенных местоположений соотнесены пиксельные данные со сниженным разрешением, и по меньшей мере проверяют, насколько соответствуют друг другу первые пиксельные данные со сниженным разрешением и ультразвуковые данные и соответствуют ли вообще. Предпочтительным образом, по меньшей мере в зависимости от результата проверки формируют сравнительный сигнал, который отражает, было ли определено указание, что защитный признак присутствует, или указание, что защитный признак отсутствует. Перечисленные операции выполняются посредством анализатора.

Кроме того, задача решена посредством устройства для проверки заданного защитного признака ценного документа, который находится на заданном участке защитного признака ценного документа, предпочтительным образом водяного знака, которое имеет анализатор, выполненный для осуществления предлагаемого способа. Задача решена, прежде всего, за счет устройства для проверки защитного признака ценного документа, предпочтительным образом водяного знака, который находится на заданном участке защитного признака ценного документа, предпочтительным образом водяного знака, который находится на заданном участке защитного признака ценного документа, имеющего анализатор, который выполнен для того, чтобы регистрировать пиксельные данные, которые с пространственным разрешением описывают оптическое изображение по меньшей мере участка защитного признака ценного документа с заданным оптическим пространственным разрешением, регистрировать ультразвуковые данные, которые с пространственным разрешением описывают ультразвуковое свойство ценного документа по меньшей мере на участке защитного признака с заданным ультразвуковым пространственным разрешением, причем ультразвуковое пространственное разрешение меньше, чем оптическое пространственное разрешение, определять из пиксельных данных первые пиксельные данные со сниженным разрешением для пикселей со сниженным разрешением первого изображения со сниженным разрешением, которые описывают оптическое изображение со сниженным разрешением по меньшей мере участка защитного признака ценного документа, оптическое пространственное разрешение которого соответствует ультразвуковому пространственному разрешению, в результате чего с ультразвуковыми данными соответственно соотнесенных местоположений соотнесены пиксельные данные со сниженным разрешением, и по меньшей мере проверяют, насколько соответствуют друг другу первые пиксельные данные со сниженным разрешением и ультразвуковые данные. Кроме того, предпочтительным образом анализатор выполнен для того, чтобы по меньшей мере в зависимости от результата проверки формировать сравнительный сигнал, который отражает, было ли определено указание, что защитный признак присутствует, или указание, что защитный признак отсутствует.

Сравнительный сигнал может служить только для сохранения соответствующего значения, но он также может использоваться непосредственно для классификации проверенного ценного документа.

Анализатор может иметь предпочтительным образом устройство обработки данных, которое может включать в себя процессор и запоминающее устройство, в котором сохранены инструкции компьютерной программы, при выполнении которых процессором осуществляется предлагаемый способ. Поэтому предметом изобретения также является компьютерная программа для проверки защитного признака ценного документа, который находится на заданном участке защитного признака ценного документа, включающая в себя инструкции, при выполнении которых устройством обработки данных осуществляется способ по одному из предшествующих пунктов формулы изобретения. Еще одним предметом изобретения является носитель данных, на котором сохранена предлагаемая компьютерная программа. При этом носитель данных является физическим предметов, например, оптическим носителем данных или флэш-накопителем или т.п.

Изобретение относится к проверке заданного защитного признака ценного документа, то есть проверке, имеет ли ценный документ заданный защитный признак. Предпочтительным образом защитный признак является защитным признаком, который образован, с одной стороны, заданной локальной вариацией или же локальной зависимостью толщины и/или массы на единицу площади ценного документа а, с другой стороны, образует соответствующую заданную локальную вариацию или же локальную зависимость по меньшей мере одного оптического свойства. Соответствующая вариация по меньшей мере одного оптического свойства может быть, например, соответствующей вариацией пропускной способности оптических лучей в заданном диапазоне длины волн. Особо предпочтительным образом вариации сильно коррелированы локально.

В особо предпочтительном случае защитный признак является водяным знаком. Особо предпочтительным образом водяной знак является штриховым водяным знаком, который типичным образом отличается особенно выраженным профилем толщины.

За счет использования как оптических свойств с пространственным разрешением, так и ультразвуковых свойств с пространственным разрешением, могут быть по меньшей мере смягчены или вообще устранены сложности при проверке только одним оптическим датчиком или только одним ультразвуковым датчиком. Прежде всего, в способе не требуется сначала определять присутствие защитного признака посредством первого датчика, которое затем подтверждается или улучшается за счет исследования посредством второго датчика. Более того, пиксельные данные и ультразвуковые данные анализируются вместе, причем не требовалось, чтобы распознавание защитного признака уже было произведено.

За основу способа взяты пиксельные данные и ультразвуковые данные.

По меньшей мере для регистрации пиксельных данных и ультразвуковых данных анализатор может иметь по меньшей мере соответствующий интерфейс передачи данных, посредством которого могут регистрироваться пиксельные данные или же ультразвуковые данные. Предпочтительным образом устройство также имеет оптический датчик, который выполнен для того, чтобы формировать пиксельные данные для ценного документа, которые с заданным оптическим пространственным разрешением описывают с пространственным разрешением оптическое изображение по меньшей мере одного участка защитного признака ценного документа, и ультразвуковой датчик, который выполнен для того, чтобы формировать ультразвуковые данные для ценного документа, которые с заданным ультразвуковым пространственным разрешением описывают с пространственным разрешением ультразвуковое свойство ценного документа по меньшей мере на участке защитного признака, причем ультразвуковое пространственное разрешение меньше, чем оптическое пространственное разрешение, и оптический датчик, ультразвуковой датчик и анализатор выполнены так, что анализатор использует сформированные для ценного документа пиксельные данные в качестве пиксельных данных, а сформированные для ценного документа ультразвуковые данные в качестве ультразвуковых данных при осуществлении способа. В способе пиксельные данные, предпочтительным образом, формируют посредством оптического датчика, выполненного для того, чтобы создавать пиксельные данные для ценного документа, которые с заданным оптическим пространственным разрешением описывают с пространственным разрешением оптическое изображение по меньшей мере одного участка защитного признака ценного документа, а ультразвуковые данные посредством ультразвукового датчика, выполненного для того, чтобы создавать ультразвуковые данные для ценного документа, которые с заданным ультразвуковым пространственным разрешением описывают с пространственным разрешением ультразвуковое свойство ценного документа по меньшей мере на участке защитного признака, причем ультразвуковое пространственное разрешение меньше, чем оптическое пространственное разрешение. Затем они могут регистрироваться, предпочтительным образом, посредством упомянутого по меньшей мере одного интерфейса передачи данных, то есть интерфейса или интерфейсов передачи данных.

Пиксельные данные описывают оптическое изображение по меньшей мере участка защитного признака, который имеет по меньшей мере защитный признак, но также может быть больше. Оптическое изображение является изображением в одном или нескольких заданных диапазонах длин волн оптического спектра, то есть спектра от ультрафиолетового до инфракрасного. Изображение может быть изображением в отраженном свете, но предпочтительным образом, изображением в проходящем свете, особо предпочтительным образом - изображением в проходящем свете в диапазоне видимых лучей. Оптический датчик предпочтительным образом выполнен для регистрации соответствующих изображений.

Под ультразвуком в рамках настоящего изобретения понимают звук с частотой свыше 20 кГц. Предпочтительным образом ультразвук может использоваться в заданном частотном диапазоне, особо предпочтительным образом в диапазоне от 40 до 800 кГц, и самым предпочтительным образом в диапазоне от 100 до 450 кГц. Ультразвуковой датчик в этом случае предпочтительным образом выполнен для передачи ультразвука в заданном частотном диапазоне, что может быть достигнуто за счет выбора соответствующих преобразователей ультразвука, служащих в качестве передатчика и приемника, и соответствующего управления. Для регистрации ультразвукового свойства ультразвук может подаваться на ценный документ непрерывно или предпочтительным образом импульсно и выполняться регистрация исходящего после этого от ценного документа ультразвука. Если используются ультразвуковые импульсы, то при этом под частотой понимают средневзвешенное значение по зависимым от частоты амплитудам для частот импульса или частоту, при которой амплитуда является максимальной.

Ультразвуковое свойство должно определяться с пространственным разрешением, то есть ультразвуковое свойство определяется для различных областей измерения или же сканирования ценного документа, причем по меньшей мере некоторые из областей измерения или же сканирования могут касаться друг друга или накладываться друг на друга, но не должны. Для каждой из областей измерения и, тем самым, представляющего соответствующий диапазон измерения местоположения на ценном документе может быть сформировано измеренное значение, представляющее ультразвуковое свойство, которое может обрабатываться дальше. Сформированные при измерении и зарегистрированные в способе ультразвуковые данные включают в себя измеренные значения для местоположений, для которых были зарегистрированы значения измерения, и предпочтительным образом соответственно соотнесенные информации местоположений, но которые также могут следовать из расположения измеренных значений в поле значений. Для простоты далее говорят о местоположениях, соотнесенных с ультразвуковыми данными. Местоположение, соотнесенное с ультразвуковыми данными, это местоположение, которое посредством информации местоположения предназначено ультразвуковым данным для местоположения.

В качестве ультразвукового свойства, в принципе, могут использоваться любые подходящие свойства, которые характеризуют взаимодействие ценного документа с ультразвуком. Согласно одной предпочтительной форме осуществления в качестве ультразвукового свойства может использоваться пропускание или же пропускающие способности для ультразвука в заданном частотном диапазоне. Затем для определения по меньшей мере одного ультразвукового свойства ультразвук подается на ценный документ и регистрируется пропущенный ценным документом ультразвук. Для этого при настройке ультразвуковой датчик может быть выполнен для того, чтобы подавать ультразвук на ценный документ и регистрировать пропущенный ценным документом ультразвук.

Ультразвуковое пространственное разрешение ультразвуковых данных меньше, чем оптическое пространственное разрешение пиксельных данных. Под ультразвуковым пространственным разрешением ультразвуковых данных или же пространственным разрешением пиксельных данных может пониматься, прежде всего, минимальное расстояние от местоположений, с которыми соотнесены ультразвуковые данные или же пиксельные данные. Различие этих расстояний или же пространственных разрешений может быть, прежде всего, в диапазоне коэффициента пять или больше.

Поэтому согласно изобретению из пиксельных данных образуют пиксельные данные со сниженным разрешением для пикселей со сниженным разрешением изображения со сниженным разрешением, пространственное разрешение которых соответствует ультразвуковому пространственному разрешению, в результате чего с соотнесенными с ультразвуковым данным местоположениями соотносят первые пиксельные данные со сниженным разрешением. Предпочтительным образом пиксели со сниженным разрешением выбраны так, что по форме и размеры они соответственно соответствуют форме и размеру областей измерения или же сканирования, для которых определяется ультразвуковое свойство. Особо предпочтительным образом форма и размер пикселя со сниженным пространственным разрешением выбраны так, что он по возможности плотно охватывает область сканирования. Размер и форма областей сканирования может быть определена путем моделирования или испытаний.

Предпочтительное усовершенствование предусматривает, что в способе задаются различные вектора смещения для оптического изображения, для каждого из векторов смещения из пиксельных данных оптического изображения определяются пиксельные данные со сниженным разрешением для соотнесенного с вектором смещения, другого изображения со сниженным разрешением, которые описывают оптическое изображение со сниженным разрешением области защитного признака ценного документа, оптическое пространственное разрешение которого соответствует ультразвуковому пространственному разрешению, так что соответственно с соотнесенными с ультразвуковыми данными местоположениями для участка защитного признака соотнесены пиксельные данные со сниженным разрешением соотнесенного с вектором смещения, другого изображения со сниженным разрешением. При этом использованные для определения других пиксельных данных со сниженным разрешением для соответствующего местоположения пиксельные данные оптического изображения являются пиксельными данными для пикселей, которые смещены относительно использованных для определения первых пиксельных данных со сниженным разрешением для соответствующего местоположения пикселей оптического изображения на заданный вектор смещения. Далее проверяют, насколько и соответствуют ли друг другу другие пиксельные данные со сниженным разрешением с пространственным разрешением для соотнесенных с соответствующими векторами смещения изображений со сниженным разрешением и ультразвуковые данные с пространственным разрешением, и дополнительно в зависимости от дальнейшей проверки формируют сравнительный сигнал. Эти операции могут выполняться посредством уже упомянутого анализатора. Анализатор устройства может в этом случае быть выполнен для выполнения операций, перечисленных в этом абзаце. То есть в целом в этом усовершенствовании создают несколько изображений со сниженным разрешением, которые имеют одинаковое пространственное разрешение, но отличаются тем, из каких пиксельных данных образуют пиксельные данные со сниженным разрешением. При этом под вектором смещения понимают указание двух длин в двух заданных, не параллельных направлениях в плоскости изображения или указание угла между вектором и заданной осью и длиной, длиной вектора. Если местоположения располагаются на сетке, то направления предпочтительным образом располагаются на соответствующих направлениях осей сетки.

Предпочтительным образом сравнительный сигнал образуют таким образом, что определяется, при какой из проверок, то есть для какого первого изображения со сниженным разрешением и изображений со сниженным разрешением, соотнесенных с векторами смещения, пиксельные данные со сниженным разрешением лучше всего соответствовали ультразвуковым данным, и сравнительный сигнал формируют в зависимости от результата этой проверки. Для этого анализатор может быть выполнен соответственно.

Различные вектора смещения могут выбираться произвольными. Особо предпочтительным образом в способе вектора смещения расположены на образованной пикселями оптического изображения сетке. В устройстве для этого анализатор выполнен соответствующим образом. При этом длина векторов смещения предпочтительным образом не больше двойного значения пространственного разрешения ультразвуковых данных. Предпочтительным образом количество различных векторов смещения не больше квадрата соотношения пространственного разрешения ультразвуковых данных и пространственного разрешения пиксельных данных. Кроме того, вектора смещения предпочтительным образом включаются в себя пары векторов смещения, которые соответственно имеют противоположные направления.

Проверка, насколько и соответствуют ли друг другу ультразвуковые данные и пиксельные данные для одного из изображений со сниженным разрешением, то есть первое изображение со сниженным разрешением и, если имеется по меньшей мере одно дополнительное изображение со сниженным разрешением для участка защитного признака, может выполняться различными способами. Предпочтительным образом, в способе проверки, насколько и соответствуют ли друг другу пиксельные данные со сниженным разрешением и ультразвуковые данные, определяется значение, предпочтительным образом нормированной, взаимной корреляции между пиксельными данными со сниженным разрешением и ультразвуковыми данными, и особо предпочтительным образом при формировании сравнительного сигнала определяется максимальная взаимная корреляция, то есть максимальное значение взаимных корреляций, определенная максимальная взаимная корреляция сравнивается с заданным пороговым значением. В зависимости от сравнения с пороговым значением затем может быть сформирован сравнительный сигнал. В устройстве для этого анализатор выполнен соответствующим образом. Если используется только одно или же первое изображение со сниженным разрешением, то максимальная взаимная корреляция, то есть максимальное значение взаимной корреляции, является единственной определенной взаимной корреляцией. В обратном случае для пиксельных данных со сниженным разрешением для первого изображения со сниженным разрешением и для соотнесенных с векторами смещения пиксельным данным со сниженным разрешением определяют соответственно взаимные корреляции, то есть значения взаимной корреляции, среди этих взаимных корреляций находят максимальную и используют при сравнении с пороговым значением. Пороговое значение может определяться за счет исследования документов того же типа с эталонным значением, предпочтительным образом также известных подделок документов с эталонным значением. Такой подход предлагает то преимущество, что он может выполняться быстро и просто.

Изображение со сниженным разрешением, то есть первое или по меньшей мере одно дополнительное изображение со сниженным разрешением может определяться любым подходящим образом.

При этом пиксельные данные оптического изображения могут использоваться без изменений. Но предпочтительным образом в способе перед определением пиксельных данных со сниженным разрешением по меньшей мере на участке защитного признака, может выполняться сглаживание пиксельных данных оптического изображения. В устройстве затем анализатор может быть для этого выполнен соответствующим образом. Эта мере предлагает то преимущество, что при подходящем расчете способа, использованного для сглаживания пиксельных данных, например низкочастотной фильтрации, по меньшей мере отчасти можно подавить шумы в пиксельных данных оптического изображения.

В самом простом случае из пиксельных данных оптического изображения для местоположения ультразвуковых данных использоваться в качестве пиксельных данных изображения со сниженным разрешением пиксельные данные, к которым местоположение ультразвуковых данных расположено ближе всего или же к которым местоположение ультразвуковых данных при смещении на вектор смещения, с которым соотнесено изображение со сниженным разрешением, расположено ближе всего.

Однако согласно предпочтительной форме осуществления в способе для определения пиксельных данных со сниженным разрешением для пикселя со сниженным разрешением или же другого пикселя со сниженным разрешением используют пиксельные данные для пикселей оптического изображения, которые образуют пиксельный блок, максимальный диаметр которого больше трехкратного пространственного разрешения оптического изображения и меньше 1,2-кратного значения пространственного разрешения ультразвукового датчика. В устройстве затем анализатор может быть выполнен соответствующим образом. Под максимальным диаметром пиксельного блока при этом понимают максимальное расстояние между двумя краевыми пикселями пиксельного блока. Под пиксельным блоком понимают некое количество пикселей, из которых соответственно по меньшей мере два расположены непосредственно рядом друг с другом. Предпочтительным образом местоположения, которым соответствуют пиксели пиксельного блока, образуют область формы, которая соответствует расположению пикселей в оптическом изображении, особо предпочтительным образом прямоугольной или квадратной сетке, или расположению непосредственно соседствующих с местоположением ультразвуковых данных ультразвукового изображения местоположений ультразвуковых данных ультразвукового изображения, например прямоугольной, или квадратной, или гексагональной сетке.

Согласно предпочтительной форме осуществления в способе для определения пиксельных данных со сниженным разрешением для пикселя со сниженным разрешением или же другого пикселя со сниженным разрешением используют пиксельные данные для пикселей оптического изображения, которые образуют пиксельный блок, максимальный диаметр которого соответствует пространственному разрешению ультразвукового датчика. В устройстве затем анализатор может быть выполнен соответствующим образом. Особо предпочтительным образом местоположение или же смещенное на вектор смещения местоположение располагается в центре пиксельного блока. В отношении формы пиксельных блоков действует приведенная в предшествующем абзаце информация.

Согласно одной форме осуществления в способе при определении пиксельных данных со сниженным разрешением может быть сформировано простое или взвешенное среднее арифметическое значение пиксельных данных оптического изображения. Прежде всего, для этого простое или взвешенное среднее арифметическое значение может быть сформировано для местоположения изображения со сниженным разрешением по пиксельным данным пикселей пиксельного блока, названного в двух предыдущих абзацах. Определение пиксельных данных со сниженным разрешением может в этом случае выполняться особенно быстро.

Количество векторов смещения, в принципе, может быть любым. Существует тенденция к улучшению проверки при увеличении количества векторов смещения. При использовании пиксельных блоков в способе количество векторов смещения может быть предпочтительным образом больше одной шестнадцатой количества пикселей пиксельного блока, предпочтительным образом больше одной девятой количества пикселей пиксельного блока, но составлять не менее четырех. В устройстве затем анализатор может быть выполнен соответственно.

Изобретение далее дополнительно поясняется в качестве примера на основании чертежей. На фигурах показано:

Фиг. 1 - схематическое изображение устройства для обработки банкнот,

Фиг. 2 - схематическое изображение ультразвукового датчика устройства для обработки банкнот согласно фиг. 1 с управляющим и анализирующим устройством в виде вдоль направления транспортировки банкнот,

Фиг. 3 - схематическое изображение ультразвуковых передатчиков ультразвукового датчика согласно фиг. 2 в плоскости параллельно плоскости исследуемой банкноты,

Фиг. 4 - схематическое частичное изображение банкноты с пятнами или же областями сканирования, на которые ультразвук подается посредством ультразвуковых передатчиков ультразвукового датчика согласно фиг. 2,

Фиг. 5 - схематическое изображение банкноты с местоположениями или же областями сканирования, для которых значения пропускания были определены посредством ультразвукового датчика согласно фиг. 3, а также соответствующие пиксели со сниженным разрешением,

Фиг. 6 - схематическое изображение оптического датчика пропускания устройства для обработки банкнот согласно фиг. 1,

Фиг. 7 - схематическое изображение пикселя, зарегистрированного посредством оптического датчика пропускания согласно фиг. 6 изображения банкнот согласно фиг. 5 в проходном свете,

Фиг. 8 - схематическое изображение подлинной банкноты со штриховым водяным знаком,

Фиг. 9 - упрощенная диаграмма для примера способа проверки заданного защитного признака ценного документа в форме водяного знака, который находится на заданном участке защитного признака ценного документа, и

Фиг. 10A-10B - соответствующие фиг. 5 и 7 противопоставления ультразвуковых данных и пикселей со сниженным пространственным разрешением для банкноты согласно фиг. 8, с одной стороны, а, с другой стороны, использованные для определения пикселей со сниженным разрешением пиксели на зарегистрированном оптическом изображении в проходном свету, без смещения (А) и для двух различных векторов смещения (Б и В).

Устройство 10 для обработки ценных документов согласно фиг. 1 в примере устройство 12 для обработки ценных документов в форме банкнот, выполнено для сортировки ценных документов в зависимости от результата распознавания подлинности обработанных ценных документов.

Оно имеет подающее устройство 14 для подачи ценных документов, выдающее устройство 16 для приема обработанных, то есть отсортированных ценных документов, и транспортирующее устройство 18 для транспортировки разъединенных ценных документов от подающего устройства 14 к выдающему устройству 16.

Подающее устройство 14 в примере включает в себя отделение 20 введения стопы ценных документов и разъединитель 22 для разъединения ценных документов из стопы ценных документов в отделении 20 введения.

Выдающее устройство 16 включает в себя в примере три участка 24, 25 и 26 выдачи, в которые обработанные ценные документы могут быть отсортированы по результату обработки. В примере каждый участок включает в себя накапливающее отделение и не показанное штабелирующее колесо, посредством которого поданные ценные документы могут укладываться в накапливающее отделение.

Транспортирующее устройство 18 имеет по меньшей мере два, в примере три ветви 28, 29 и 30, на концах которых соответственно расположен один из трех участков 24, или же 25, или же 26 выдачи, и на ответвлениях управляемых управляющими сигналами стрелок 32 и 34, посредством которых ценные документы могут подаваться в зависимости от управляющих сигналов ветвям 28-30 и, тем самым, участкам 24-26 выдачи.

На определенном транспортирующим устройством 18 пути 36 транспортировки между подающим устройством 14, в примере точнее разъединителем 22, и первой в направлении транспортировки стрелки 32 после разъединителя 22 расположено датчиковое устройство 38, которое во время транспортировки ценных документов мимо него измеряет физические свойства ценных документов и генерирует датчиковые сигналы, отображающие результаты измерения. В этом примере датчиковое устройство 38 имеет три датчика, а именно один оптический датчик 40 отражающего света, который регистрирует изображение ценного документа в отраженном свете, один оптический датчик 42 проходного света, который регистрирует изображение ценного документа в проходном свете, и один датчик 44 пропускания ультразвука, который регистрирует или же измеряет с пространственным разрешением свойства пропускания ультразвука ценным документом и далее только для простоты обозначается просто как ультразвуковой датчик.

Управляющее и анализирующее устройство 46 соединено посредством сигнальных соединений с датчиковым устройством 38 и транспортирующим устройством 18, прежде всего, стрелками 32 и 34. В комбинации с датчиковым устройством 38 оно в зависимости от датчиковых сигналов датчикового устройства 38 классифицирует ценный документ в один из заданных классов подлинности и управляет путем подачи управляющих сигналов транспортирующим устройством 18, в данном случае точнее стрелками 32 или же 34 так, что ценный документ в соответствии своему классу, определенному при классификации, выдается на участок выдачи выдающего устройства 16, соотнесенный с одним из классов. Отнесение в один из заданных классов подлинности или же классификация при этом выполняются в зависимости по меньшей мере от одного заданного критерия подлинности.

Прежде всего, управляющее и анализирующее устройство 46 наряду с соответствующими интерфейсами передачи данных, не показанными на фигурах, для датчикового устройства 38 или же его датчиков имеет процессор 48 и соединенное с процессором 48 запоминающее устройство 50, в котором сохранена по меньшей мере одна компьютерная программа с программным кодом, при выполнении которого процессор 48 управляет устройством или же анализирует датчиковые сигналы, прежде всего, для определения класса подлинности обработанного ценного документа и в соответствии с результатами анализа управляет транспортирующим устройством 18.

Точнее, датчики во время транспортировки ценного документа мимо них регистрируют в соответствии своей функции свойства сканируемого участка для сканируемых участков на банкноте, определенных относительным положением датчиков относительно банкноты, причем формируют соответствующие датчиковые сигналы. Каждый из датчиков при этом может иметь иное пространственное разрешение, то есть размер и распределение зарегистрированных сканируемых участков на банкноте могут варьироваться в зависимости от соответствующего датчика и использованной скорости транспортировки. С каждым из сканируемых участков при этом соотнесено местоположение, которое отражает положение сканируемых участков для соответствующего датчика относительно друг друга и/или относительно банкноты.

На основании аналоговых или цифровых датчиковых сигналов датчиков датчикового устройства 38 при оценке датчиковых сигналов управляющее и анализирующее устройство 46 определяет по меньшей мере одно свойство сканируемого участка и/или по меньшей мере одно свойство ценного документа, которое релевантно для проверки банкнот в отношении их подлинности. Предпочтительным образом определяют несколько таких свойств. В этом примере в качестве оптических сканируемых свойств определяют одно изображение в проходном свете и одно изображение в отраженном свете, а в качестве акустического свойства - пропускание ультразвука сканируемыми участками.

В зависимости от свойств сканируемых участков управляющее и анализирующее устройство 46 определяет для различных датчиков соответственно сигналы подлинности, которые представляют, представляют ли определенные свойства сканируемых участков или же ценного документа указание на подлинность ценного документа или нет. На основании этих сигналов соответствующие данные могут быть сохранены в управляющем и анализирующем устройстве 46 для дальнейшего использования. В зависимости от сигналов подлинности управляющее и анализирующее устройство 46 затем определяет общий результат для проверки подлинности согласно заданному общему критерию и в зависимости от результата образует управляющий сигнал для транспортирующего устройства 18.

Для обработки ценных документов 12 вложенные в отделение 20 введения стопой или по отдельности ценные документы 12 разделитель 22 разделяет и в разделенном виде их подают в транспортирующее устройство 18, которое транспортирует разделенные ценные документы 12 мимо датчикового устройства 38. Последнее регистрирует свойства ценных документов 12, причем генерируются датчиковые сигналы, которые передают свойства соответствующего ценного документа. Управляющее и анализирующее устройство 46 регистрирует датчиковые сигналы, определяет в зависимости от них класс подлинности соответствующего ценного документа и управляет в зависимости от результата стрелками таким образом, чтобы ценные документы подавались на участок выдачи, соотнесенный с одним из соответствующих классов подлинности, в соответствии с их установленным классом подлинности.

Для определения класса подлинности на основе ультразвуковых свойств, среди прочего, служит датчик 44 пропускания ультразвука, который в примере имеет следующую конструкцию (сравн. фиг. 2 и 3).

Ультразвуковой датчик 44 имеет несколько расположенных как поперек направлению T транспортировки ценных документов 12, так и вдоль него в основном в одной плоскости параллельно вдоль пути 36 транспортировки транспортируемого ценного документа 12, управляемых управляющим и анализирующим устройством 46 преобразователей 52 ультразвука для подачи ультразвуковых импульсов на банкноту. Эти преобразователи 52 ультразвука служат тем самым в качестве ультразвуковых передатчиков.

Напротив преобразователей или же передатчиков 52 ультразвука на пути 36 транспортировки в таком же количестве расположены преобразователи 54 ультразвука, служащие в качестве приемников ультразвука, соединенные с управляющим и анализирующим устройством 45 посредством не показанных на фигурах интерфейсов и схематически показанных сигнальных соединений, таким образом, что они могут принимать исходящие от транспортируемого вдоль пути 36 транспортировки ценного документа 12, вызванные подачей ультразвуковых импульсов передатчиков 52 ультразвука ультразвуковые волны.

При этом с каждым из передатчиков ультразвука 52 соотнесен один из приемников 54 ультразвука таким образом, что между ними возникает ультразвуковой маршрут 56, в данном примере проходящий по меньшей мере приблизительно ортогонально транспортируемому вдоль пути 36 транспортировки ценному документу 12, вдоль которого ультразвуковой импульс, поданный соответствующим передатчиком 52 ультразвука, проходит к соотнесенному с ним приемнику 54 ультразвука. С помощью каждой пары передатчиков ультразвука и соотнесенных с ними приемников ультразвука или же с помощью каждого ультразвукового маршрута 56 в комбинации с управляющим и анализирующим устройством 46 тем самым может быть определено значение для пропускания ультразвука ценным документом 12 в местоположении, в которое подается ультразвук, описываемой значением измерения пропускания ультразвука.

Преобразователи 52 или же 54 ультразвука выполнены таким образом, что они хорошо подходят для подачи или же приема ультразвуковых импульсов продолжительностью в диапазоне прим. 30 мкс и ультразвуковой частоты, то есть максимальной амплитуды спектра ультразвукового импульса, в примере около 400 кГц. Кроме того, их размеры выбраны таким образом, что пятно 58 облучения на ценном документе, соответственно транспортируемом вдоль пути 36 транспортировки при подаче на него ультразвуковых импульсов, то есть сканируемый участок, имеет диаметр примерно 2 мм. С каждым из сканируемых участков в качестве местоположения соотнесено центральное местоположение сканируемого участка. На фиг. 4 сканируемые участки для лучшей наглядности изображены уменьшенными.

Передатчики и приемники 52 или же 54 ультразвука расположены в плоскостях, параллельных ценному документу 12 на пути 36 транспортировки так, что могут регистрироваться значения пропускания ультразвука для проходящих параллельно направлению T транспортировки зон 60 регистрации в форме полос или же дорожек, как показано на фиг. 4 для моментального снимка во время регистрации.

В целом, тем самым может возникнуть схематически изображенное для ценного документа 12 на фиг. 5 распределение сканируемых участков 58 или же местоположений, для которых могут регистрироваться значения пропускания, когда ценный документ 12 с постоянной подходяще заданной скоростью транспортируется по ультразвуковым маршрутам 56, и во время транспортировки с заданным временным интервалом регистрируются значения пропускания. В этом примере осуществления управление выполняется независимо от поступления ценного документа 12 в зону регистрации датчика 44 пропускания ультразвука. Для подавления нежелательного приемка эхо ультразвукового импульса соответствующий ультразвуковой приемник для ультразвукового маршрута может включаться с задержкой относительно момента подачи ультразвукового импульса передатчиком ультразвука для ультразвукового маршрута примерно на значение, немного меньшее чем время импульса для ультразвукового маршрута и снова отключаться до истечения двойного времени импульса с момента подачи.

Таким образом, возникает такое правильное расположение сканируемых участков 58 или же местоположений на ценном документе 12, в примере - расположение на прямоугольной сетке. Расположение передатчиков и приемников 52 или же 54 ультразвука выбрано так, что расстояние следующих друг за другом местоположений по меньшей мере в одной из полос или зон 60 регистрации меньше 1 см.

В примере осуществления датчик 44 имеет, прежде всего, двадцать четыре пары передатчика/приемника ультразвука или же ультразвуковых маршрута 56, которые расположены таким образом, что зоны 60 регистрации или же дорожки имеют ширину примерно 2 мм. Поэтому ультразвуковое пространственное разрешение также составляет около 2 мм.

Пятна, в отличие от только схематического изображения на фигурах, могут быть вытянутыми в направлении транспортировки, то есть в целом скорее эллиптической формы, что обусловлено временем, необходимым для регистрации пропускания ультразвука и возможно высокой скоростью транспортировки ценного документа.

Для регистрации значений пропускания управляющее и анализирующее устройство 46 регистрирует с постоянным временным интервалом датчиковые сигналы приемников 54 ультразвука, которые отражают интенсивность или же мощность отдельных принимающих ультразвуковых импульсов как функцию времени и, тем самым, из-за постоянной скорости транспортировки также и местоположения. На основании этих сигналов управляющее и анализирующее устройство 46 также определяет поступление ценного документа в зону регистрации датчика 44. При этом значения пропускания при предположении, в принципе, постоянной мощности излучения передатчиков 52 ультразвука просто заданы значениями принятой энергии ультразвуковых импульсов. Однако в других примерах осуществления также можно делить значения принятой энергии ультразвуковых импульсов на заданную или измеренную энергию отправленных ультразвуковых импульсов и, тем самым, получать нормированные значения измерения пропускания.

Определенные значения измерения пропускания сохраняются соотнесенными с местоположениями, для которых они были зарегистрированы. Это может выполняться, например, таким образом, что для каждой из зон 60 регистрации отдельно в запоминающем устройстве 50 сохраняют значения пропускания в последовательности их регистрации по времени. Зона 60 регистрации в этом случае соответствует координате в направлении поперек направлению транспортировки, а положение в ряду вдоль зоны 60 регистрации - координате в направлении T транспортировки. Показатель, который указывает положение в ряду, в этом случае вместе с предписанием по преобразованию местоположений представляет информацию местоположения.

Частота, с которой последовательно подаются ультразвуковые импульсы, и скорость транспортировки банкноты выбраны так, что вдоль направления транспортировки банкноты в каждой зоне 60 регистрации регистрируют по меньшей мере пять значений пропускания. В примере значения пропускания регистрируются на расстоянии в 3 мм, предпочтительным образом 2 мм, вдоль направления транспортировки.

Изображенный на фиг. 6 точнее, но только схематически в виде поперек плоскости транспортировки ценных документов оптический датчик 42 пропускания включает в себя, среди прочего, с одной стороны пути транспортировки или же плоскости транспортировки, в которой ценный документ транспортируется через оптический датчик 42 пропускания, осветительное устройство 62 для освещения зоны 64 регистрации оптическими лучами по меньшей мере в одном заданном диапазоне длины волн, в примере - белым светом и ИК-излучением. С другой стороны, пути транспортировки датчика 42 пропускания снабжен камерой 66 с построчной разверткой для регистрации оптических лучей, поступающих из зоны регистрации, в заданных диапазонах длины волн и оптику 68 отображения для отображения зоны регистрации на камере 66 с построчной разверткой, то есть для фокусирования оптических лучей, поступающих из зоны 64 регистрации, на камеру 66 с построчной разверткой. Кроме того, датчик 42 пропускания имеет датчиковый анализатор 70, который принимает сигналы камеры 66 с построчной разверткой и выполняется предварительный анализ.

Ценные документы транспортируются в плоскости транспортировки, которая проходит на фиг. 6 ортогонально плоскости чертежа параллельно направлению T транспортировки, через зону 64 регистрации. Камера 66 с построчной разверткой имеет по меньшей мере один ряд регистрирующих элементов 72, называемых датчиковыми элементами, в примере - четыре ряда датчиковых элементов. Перед каждым рядом расположен фильтр, посредством которого отфильтровываются лучи, падающие на ряд из зоны 64 регистрации. В примере предусмотрены фильтры для красного, зеленого и синего света и инфракрасных лучей. Поскольку ряды, не считая образования не показанных фильтров, выполнены одинаково, далее подробнее описывается только один ряд и обработка сигналов датчиковых элементов ряда. Каждый из датчиковых элементов соединен с датчиковым анализатором 70 посредством сигнального соединения, посредством которого анализатор 70 регистрирует сигналы датчиковых элементов, или же считывает их.

Во время транспортировки ценного документа мимо него с заданной скоростью транспортировки с одинаковым последовательным временным интервалом с помощью датчиковых элементов соответствующего ряда регистрируют интенсивность оптических лучей, падающих соответственно на датчиковые элементы, и формируют соответствующие датчиковые сигналы. При этом каждому датчиковому элементу соответствует один пиксель одного пиксельного ряда изображения ценного документа для соответствующего цвета или же ИК. Пиксельные ряды размещаются рядом друг с другом в соответствии последовательности их регистрации, в результате чего возникает оптическое изображение ценного документа, которое образуется пикселями расположенных рядом друг с другом пикселей. Пиксельные данные для одного пикселя в этом случае включают в себя значения, которые отражают зарегистрированную интенсивность в четырех диапазонах длин волн, а также данные, которые указывают расположение пикселя на изображении или же соответствующее местоположение на ценном документе. Датчик 42 пропускания настроен так, что при скорости транспортировки, с которой через него транспортируют ценные документы, пиксели квадратичны или же расположены на квадратной сетке. Разрешение оптического изображения задано расстоянием между соседними пикселями. Расстояние между двумя пикселями - это расстояние между двумя заданными местоположениями, которые заданы соответственно для пикселей соответствующим образом, например, их левые нижние углы или в этом примере осуществления - центральные местоположения, которым также соответствует информация о расположении. В данном примере пространственное разрешение составляет около 0,2 мм. На фиг. 7 схематически показан ценный документ с пикселями 74 изображения в проходном свете, причем, однако, для наглядности изображения пространственное разрешение изображено сниженным.

В способе, описанном далее, формируют оптические изображения со сниженным разрешением, пространственное разрешение которых соответствует пространственному разрешению ультразвуковых данных, и которые имеют пиксели, соотнесенные с местоположениями, с которыми также соотнесены ультразвуковые данные. В примере исходят из того, что в качестве местоположений для ультразвуковых данных используются соответственно центральные местоположения пятен 58. Оптические изображения со сниженным разрешением с таким же пространственным разрешением, что и ультразвуковые данные в этом случае образуются за счет пикселей 76 со сниженным разрешением, поверхность которых соответственно изображена зоной, в примере - прямоугольником, для простоты - на фигурах в форме квадрата, центральное местоположение которого образует соответствующее местоположение ультразвуковых данных, и расширение которого выбрано так, что оно по возможности плотно облегает соответствующие пятна 58. Это наглядно показано на фиг. 5. При этом пиксели необязательно должны непосредственно гранить друг с другом, но это является предпочтительным.

Как схематически наглядно показано на фиг. 8, в этом примере ценные документы заданного типа имеют на заданном участке 78 защитного признака штриховой водяной знак 80, который задан образцом вариаций толщины подложки ценного документа и, тем самым, весом на единицу площади. Вариации толщины приводят к соответствующей вариации оптического пропускания. Для простоты мы предположили, что в области водяного знака нет печатного изображения. На фиг. 8 участки, показанные местоположениями, должны представлять участки меньшей толщины ценного документа и связанного с этим повышенного оптического и ультразвукового пропускания.

Исходя из зарегистрированных для ценного документа ультразвуковых данных или же данных пропускания ультразвука, то есть значений пропускания ультразвука, имеющихся в виде функции местоположения, и пиксельных данных оптического изображения устройство или же управляющее и анализирующее устройство 46, а точнее процессор 48 теперь при выполнении программного кода компьютерной программы, сохраненной в запоминающем устройстве 50, выполняет следующий способ проверки ценного документа заданного типа на наличие или отсутствие водяного знака. Однако первые операции S10 и S12 отчасти выполняются ультразвуковым датчиком 44 и оптическим датчиком 42 пропускания. Способ приблизительно схематически изображен наглядно на фиг. 9 в виде блок-схемы. Показана часть способа, которая будет прогоняться для каждого проверенного ценного документа.

Во время операции S10 посредством описанного выше оптического датчика 42 пропускания регистрируется изображение ценного документа в проходном свете с 3 цветовыми и одним инфракрасным каналом, которое задано уже описанными пиксельными данными для пикселей изображения.

Во время операции S12 посредством описанного выше оптического датчика 44 пропускания ультразвука в нескольких местоположениях с сформированием данных измерения ультразвука с пространственным разрешением регистрируется пропускание ультразвука. Данные измерения представляют интенсивность пропущенного ультразвука и, тем самым, пропускание ультразвука в зависимости от местоположения. Они промежуточно сохраняются в запоминающем устройстве 50 управляющего и анализирующего устройства 46.

Операции S10 и S12 могут отчасти выполняться одновременно или подходящим образом последовательно.

В примере управляющее и анализирующее устройство 46 и способ, выполненный с его помощью или же по меньшей мере частично этим устройством, для проверки ценных документов заданного типа ценного документа, в данном случае заданы валютой и номиналом ценного документа.

Ценные документы заданного ценного документа могут отличаться от ценных документов других типов по печатному изображению, не показанному на фигурах.

Во время операции S14 управляющее и анализирующее устройство 46 определяет в зависимости от данных измерения, которые регистрирует датчик 40 отраженного света, и/или от изображения, зарегистрированного посредством датчика 42 пропускания, тип ценного документа и его положение. Способы для этого специалисту известны. В зависимости от типа ценного документа и в зависимости от ценного документа определенного положения управляющее и анализирующее устройство 46 определяет затем участок 78 защитного признака, соотнесенный с соответствующим типом ценного документа, в котором должны находиться местоположения ультразвуковых данных, использованных для дальнейшей проверки, или же значения измерения пропускания ультразвука, и, тем самым, соответствующие ультразвуковые данные.

Во время операции S16 управляющее и анализирующее устройство 46 определяет из зарегистрированного изображения оптические изображения со сниженным разрешением, которые имеют пространственное разрешение, соответствующее пространственному разрешению ультразвуковых данных.

Для этого во время первой частичной операции для сглаживания пиксельных данных зарегистрированного изображения проводится низкочастотная фильтрация пиксельных данных зарегистрированного изображения, при которой пиксельные данные для соответственно одного местоположения проводятся через центральное местоположение пиксельных данных через соответствующее местоположение и восемь соседних пикселей.

Кроме того, во время второй частичной операции пиксельные данные ограничиваются в том отношении, что используются только те их доли, которые описывают пропускание ИК-лучей. В других примерах осуществления пиксельные данные можно было бы изменить также в том отношении, что они отражают яркость, складывающуюся из цветовых составляющих.

Во время третьей частичной операции затем определяют сами изображения со сниженным разрешением.

Для этого сначала сравнивают пиксельные данные зарегистрированного изображения и ультразвуковые данные в том отношении, что соответственно указывается информация о расположении в одной и той же системе отсчета или же системе координат на ценном документе. А точнее с использованием известного расстояния оптического датчика пропускания и датчика пропускания ультразвука и заданной скорости транспортировки, а также использованной скорости сканирования обоих датчиков определяют, в каком местоположении на зарегистрированном изображении датчика пропускания располагаются местоположения, соотнесенные с ультразвуковыми данными.

Пиксельные данные со сниженным разрешением изображений со сниженным разрешением следуют из пиксельных данных пиксельных блоков на зарегистрированном изображении, определенных во время первой частичной операции. Местоположение, соответственно соотнесенное с ультразвуковыми данными, располагается при этом в геометрическом центре пиксельного блока. Количество пикселей пиксельного блока следует из соотношения v пространственного разрешения зарегистрированного изображения и ультразвуковых данных, а также поверхности пятен или же сканируемых ультразвуком зон 58. Это соотношение v в данном примере составляет 10, однако для наглядности на фиг. 10A-10B для лучшего обзора используется соотношение 5. Для каждого местоположения, с которым соотнесены ультразвуковые данные, из прямоугольного пиксельного блока, который по возможности плотно облегает соответствующий сканируемый участок, и геометрический центр которого расположен максимально близко к местоположению, определяют центральное местоположение пиксельных данных, полученных во время второй частичной операции. Размер сканируемого участка предварительно определяется за счет испытаний или моделирования, благодаря чему также заранее определены форма и размер пиксельных блоков.

Это происходит, во-первых, для зарегистрированного изображения без дальнейшего смещения, то есть для местоположения, с которым соотнесены ультразвуковые данные, используется пиксельный блок, в геометрическом центре которого расположено местоположение. Во-вторых, для заданных векторов смещения определяют изображения со сниженным разрешением. В них геометрический центр пиксельного блока смещен относительно местоположения, с которым соотнесены ультразвуковые данные, на вектор смещения. В данном примере вектора смещения расположены на образованной пикселями зарегистрированного изображения сетке. Если вектора смещения представлять компонентами в направлениях x и y сетки, то образуются все вектора смещения, компонента x которых расположена в единицах пикселей между отрицательным значением половины вышеназванного соотношения пространственных разрешений и значением половины вышеназванного соотношения пространственных разрешений. То же самое касается и компонентов y. То есть, если a и b означают длины кромок прямоугольных пикселей в зарегистрированном изображении, то вектора смещения имеют компоненты (x,y)=(i*a,j*b), c - int(v/2)<i, j<int(v/2), причем i, j являются целыми числами не равными нулю, а для числа z символ int(z) обозначает целое число, которое имеет минимальное расстояние до z. Наглядные примеры изображены на фиг. 10A-10м, пиксели квадратичны, то есть a=b. Каждая из этих фигур соответствует комбинации фигур 5 и 7, то есть верхняя часть показывает положение местоположений ультразвуковых данных или же сканируемые ультразвуком участки и пиксели со сниженным разрешением изображения со сниженным разрешением, нижняя часть - пиксели зарегистрированного оптического изображения ценного документа. В верхних частях соответственно жирным выделен пиксель со сниженным разрешением с соответствующей областью сканирования ультразвуком или же измерения. Нижние части фиг. 10A-10B показывают для этого участка, маркированного выделенным жирным пикселем, или же пиксельного блока 82, пиксели которого или же пиксельные данные зарегистрированного изображения используются для определения пикселя со сниженным разрешением. На фиг. 10A нет смещения между ультразвуковыми данными и зарегистрированным изображением, а на фиг. 10b и 10B - есть. На фиг. 10b и 10B смещение можно распознать за счет того, что пиксельный блок согласно фиг. 10A еще раз изображен штрихованным.

Во время операции S18 управляющее и анализирующее устройство 46 затем проверяет, насколько и соответствуют ли друг другу изображения со сниженным разрешением и ультразвуковые данные для участка защитного признака. Для этого для каждого из изображений со сниженным разрешением определяют нормированную взаимную корреляцию пиксельных данных соответствующего изображения со сниженным разрешением и ультразвуковых данных, то есть значений измерения. Если u(X) и t(X) обозначают пропускание ультразвука или же оптическое пропускание в местоположении X на участке защитного признака, как они заданы ультразвуковыми данными или же изображениями со сниженным разрешением, то под взаимной корреляцией понимают значение

Согласно нему ищут максимальное значение среди определенных нормированных взаимных корреляций и сравнивают с заданным пороговым значением, которое было определено путем исследования заданных подлинных документов эталонного значения заданного типа ценных документов и предпочтительным образом также подделок таких ценных документов.

Затем формируют сравнительный сигнал в зависимости от результата проверки. Если максимальное значение выше порогового значения, то формируют сравнительный сигнал, который показывает, что подозрений, что документ подделан нет. В обратном случае формируют сравнительный сигнал, который показывает, что было найдено указание на подделку. Использование векторов смещения и соотнесенных с ними изображений со сниженным разрешением имеет то преимущество, что обусловленные транспортировкой и не совершенным определением относительного положения оптического датчика пропускания и датчика пропускания ультразвука влияния существенно снижаются и можно достичь лучшего сравнения.

Во время операции S20 затем управление транспортирующим устройством выполняется в зависимости от сравнительного сигнала. Для этого управляющее устройство использует сравнительный сигнал и - в этом примере - соответствующие сигналы других датчиков, которые показывают, было ли определено из пиксельных данных оптических датчиков, что для проверенного ценного документа было распознано указание на подделку. Если один из сигналов представляет собой наличие указания на подделку, то управляющее и анализирующее устройство 46 управляет транспортирующим устройством 18 путем подачи по меньшей мере одного управляющего сигнала так, что распознанные как не подлинные ценные документы направляются в заданное отделение выдачи для ценных документов, опознанных как подделка, но другие ценные документы транспортируются в другое отделение выдачи.

В других формах осуществления ультразвуковые маршруты также могут быть наклонены относительно плоскости исследуемой банкноты, чтобы при использовании ультразвуковых импульсов избегать влияния эхо.

Кроме того, ультразвук также может подаваться непрерывно, а не импульсно. В этом случае ультразвуковые маршруты также предпочтительным образом наклонены относительно исследуемой банкноты, чтобы избежать возникновения стоящих волн.

Кроме того, другие примеры осуществления могут отличаться от описанных выше за счет того, что преобразователи ультразвука расположены вдоль ряда, проходящего поперек направлению транспортировки.

Другие примеры осуществления отличаются от описанных выше примером осуществления тем, что изображения со сниженным разрешением определяют только для участка защитного признака. В этом случае также и ультразвуковые данные следует регистрировать только для этого участка.

В других примерах осуществления управление транспортирующим устройством также может выполняться только в зависимости от сравнительного сигнала.

1. Способ проверки заданного защитного признака ценного документа, который находится на заданном участке защитного признака ценного документа, предпочтительным образом водяного знака, в котором
- регистрируют пиксельные данные, которые с пространственным разрешением описывают оптическое изображение по меньшей мере участка защитного признака ценного документа с заданным оптическим пространственным разрешением,
- регистрируют ультразвуковые данные, которые с пространственным разрешением описывают ультразвуковое свойство ценного документа по меньшей мере на участке защитного признака с заданным ультразвуковым пространственным разрешением, причем ультразвуковое пространственное разрешение меньше, чем оптическое пространственное разрешение,
- из пиксельных данных определяют первые пиксельные данные со сниженным разрешением для пикселей со сниженным разрешением первого изображения со сниженным разрешением, которые описывают оптическое изображение со сниженным разрешением по меньшей мере участка защитного признака ценного документа, оптическое пространственное разрешение которого соответствует ультразвуковому пространственному разрешению, так что с ультразвуковыми данными соответственно соотнесенных местоположений соотнесены первые пиксельные данные со сниженным разрешением, и
- по меньшей мере проверяют, насколько соответствуют друг другу первые пиксельные данные со сниженным разрешением и ультразвуковые данные.

2. Способ по п. 1, в котором
- задают различные векторы смещения для оптического изображения,
- для каждого из векторов смещения из пиксельных данных оптического изображения определяют пиксельные данные со сниженным разрешением для соотнесенного с вектором смещения, другого изображения со сниженным разрешением, которые описывают оптическое изображение со сниженным разрешением области защитного признака ценного документа, оптическое пространственное разрешение которого соответствует ультразвуковому пространственному разрешению, так что соответственно с соотнесенными с ультразвуковыми данными местоположениями для участка защитного признака соотнесены пиксельные данные со сниженным разрешением соотнесенного с вектором смещения, другого изображения со сниженным разрешением,
причем использованные для определения других пиксельных данных со сниженным разрешением для соответствующего местоположения пиксельные данные оптического изображения являются пиксельными данными для пикселей, которые смещены относительно использованных для определения первых пиксельных данных со сниженным разрешением для соответствующего местоположения пикселей оптического изображения на заданный вектор смещения, и
далее проверяют, насколько соответствуют друг другу другие пиксельные данные со сниженным разрешением с пространственным разрешением для соотнесенных с векторами смещения изображений со сниженным разрешением и ультразвуковые данные с пространственным разрешением, и
дополнительно в зависимости от дальнейшей проверки формируют сравнительный сигнал.

3. Способ по. 2, в котором векторы смещения расположены на образованной пикселями оптического изображения сетке.

4. Способ по п. 1, в котором для проверки, насколько соответствуют друг другу пиксельные данные со сниженным разрешением и ультразвуковые данные, определяют значение, предпочтительным образом нормированной, взаимной корреляции между пиксельными данными со сниженным разрешением и ультразвуковыми данными, и
предпочтительным образом при формировании сравнительного сигнала определяют максимальное значение взаимных корреляций, определенное максимальное значение взаимных корреляций сравнивают с заданным пороговым значением, и в зависимости от сравнения с пороговым значением формируют сравнительный сигнал.

5. Способ по п. 2, в котором для проверки, насколько соответствуют друг другу пиксельные данные со сниженным разрешением и ультразвуковые данные, определяют значение, предпочтительным образом нормированной, взаимной корреляции между пиксельными данными со сниженным разрешением и ультразвуковыми данными, и
предпочтительным образом при формировании сравнительного сигнала определяют максимальное значение взаимных корреляций, определенное максимальное значение взаимных корреляций сравнивают с заданным пороговым значением, и в зависимости от сравнения с пороговым значением формируют сравнительный сигнал.

6. Способ по п. 3, в котором для проверки, насколько соответствуют друг другу пиксельные данные со сниженным разрешением и ультразвуковые данные, определяют значение, предпочтительным образом нормированной, взаимной корреляции между пиксельными данными со сниженным разрешением и ультразвуковыми данными, и
предпочтительным образом при формировании сравнительного сигнала определяют максимальное значение взаимных корреляций, определенное максимальное значение взаимных корреляций сравнивают с заданным пороговым значением, и в зависимости от сравнения с пороговым значением формируют сравнительный сигнал.

7. Способ по п. 1, в котором для определения пиксельных данных со сниженным разрешением для пикселя со сниженным разрешением или же другого пикселя со сниженным разрешением используют пиксельные данные для пикселей оптического изображения, которые образуют пиксельный блок, максимальный диаметр которого больше трехкратного пространственного разрешения оптического изображения и меньше 1, 2-кратного значения пространственного разрешения ультразвукового датчика.

8. Способ по п. 2, в котором для определения пиксельных данных со сниженным разрешением для пикселя со сниженным разрешением или же другого пикселя со сниженным разрешением используют пиксельные данные для пикселей оптического изображения, которые образуют пиксельный блок, максимальный диаметр которого больше трехкратного пространственного разрешения оптического изображения и меньше 1, 2-кратного значения пространственного разрешения ультразвукового датчика.

9. Способ по п. 3, в котором для определения пиксельных данных со сниженным разрешением для пикселя со сниженным разрешением или же другого пикселя со сниженным разрешением используют пиксельные данные для пикселей оптического изображения, которые образуют пиксельный блок, максимальный диаметр которого больше трехкратного пространственного разрешения оптического изображения и меньше 1, 2-кратного значения пространственного разрешения ультразвукового датчика.

10. Способ по п. 4, в котором для определения пиксельных данных со сниженным разрешением для пикселя со сниженным разрешением или же другого пикселя со сниженным разрешением используют пиксельные данные для пикселей оптического изображения, которые образуют пиксельный блок, максимальный диаметр которого больше трехкратного пространственного разрешения оптического изображения и меньше 1, 2-кратного значения пространственного разрешения ультразвукового датчика.

11. Способ по п. 5, в котором для определения пиксельных данных со сниженным разрешением для пикселя со сниженным разрешением или же другого пикселя со сниженным разрешением используют пиксельные данные для пикселей оптического изображения, которые образуют пиксельный блок, максимальный диаметр которого больше трехкратного пространственного разрешения оптического изображения и меньше 1, 2-кратного значения пространственного разрешения ультразвукового датчика.

12. Способ по п. 6, в котором для определения пиксельных данных со сниженным разрешением для пикселя со сниженным разрешением или же другого пикселя со сниженным разрешением используют пиксельные данные для пикселей оптического изображения, которые образуют пиксельный блок, максимальный диаметр которого больше трехкратного пространственного разрешения оптического изображения и меньше 1, 2-кратного значения пространственного разрешения ультразвукового датчика.

13. Способ по одному из пп. 2, 3, 5, 6, 8 или 9, в котором количество векторов смещения больше одной шестнадцатой количества пикселей пиксельного блока, предпочтительным образом больше одной девятой количества пикселей пиксельного блока, но составляет по меньшей мере четыре.

14. Способ по одному из пп. 1-12, в котором перед определением пиксельных данных со сниженным разрешением по меньшей мере на участке защитного признака выполняют сглаживание пиксельных данных оптического изображения.

15. Способ по одному из пп. 1-12, в котором при определении пиксельных данных со сниженным разрешением формируют простое или взвешенное среднее арифметическое значение пиксельных данных оптического изображения.

16. Способ по одному из пп. 1-12, в котором по меньшей мере в зависимости от результата проверки формируют сравнительный сигнал, который отражает, было ли определено указание, что защитный признак присутствует, или указание, что защитный признак отсутствует.

17. Способ по одному из пп. 1-12, в котором заданные пиксельные данные формируют посредством оптического датчика, а заданные ультразвуковые данные посредством ультразвукового датчика.

18. Устройство для проверки заданного защитного признака ценного документа, который находится на заданном участке защитного признака ценного документа, предпочтительным образом водяного знака, имеющее анализатор, который выполнен для осуществления способа по одному из пп. 1-16 или для того, чтобы регистрировать пиксельные данные, которые с пространственным разрешением описывают оптическое изображение по меньшей мере участка защитного признака ценного документа с заданным оптическим пространственным разрешением, регистрировать ультразвуковые данные, которые с пространственным разрешением описывают ультразвуковое свойство ценного документа, по меньшей мере, на участке защитного признака с заданным ультразвуковым пространственным разрешением, причем ультразвуковое пространственное разрешение меньше, чем оптическое пространственное разрешение, определять из пиксельных данных первые пиксельные данные со сниженным разрешением для пикселей со сниженным разрешением первого изображения со сниженным разрешением, которые описывают оптическое изображение со сниженным разрешением по меньшей мере участка защитного признака ценного документа, оптическое пространственное разрешение которого соответствует ультразвуковому пространственному разрешению, так что с ультразвуковыми данными соответственно соотнесенных местоположений соотнесены первые пиксельные данные со сниженным разрешением, по меньшей мере, проверять, насколько соответствуют друг другу первые пиксельные данные со сниженным разрешением и ультразвуковые данные, и предпочтительным образом, по меньшей мере, в зависимости от результата проверки формировать сравнительный сигнал, который показывает, было ли определено указание, что защитный признак присутствует, или было определено указание, что защитный признак отсутствует.

19. Устройство по п. 18, в котором анализатор имеет устройство обработки данных и запоминающее устройство, на котором сохранена компьютерная программа, включающая в себя инструкции, при выполнении которых устройством обработки данных осуществляется способ по одному из пп. 1-16.

20. Устройство по п. 18 или 19, которое также имеет оптический датчик, который выполнен для того, чтобы формировать пиксельные данные для ценного документа, которые с заданным оптическим пространственным разрешением описывают с пространственным разрешением оптическое изображение ценного документа, и ультразвуковой датчик, который выполнен для того, чтобы формировать ультразвуковые данные для ценного документа, которые с заданным ультразвуковым пространственным разрешением описывают с пространственным разрешением ультразвуковое свойство ценного документа по меньшей мере на участке защитного признака, причем ультразвуковое пространственное разрешение меньше, чем оптическое пространственное разрешение, и в котором оптический датчик, ультразвуковой датчик и анализатор выполнены так, что анализатор использует сформированные для ценного документа пиксельные данные в качестве пиксельных данных, а сформированные для ценного документа ультразвуковые данные в качестве ультразвуковых данных при осуществлении способа.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ультразвуковому преобразовательному модулю ультразвукового датчика для обнаружения ценных документов. Технический результат заключается в повышении точности проверки ценных документов без ухудшения звуковых колебаний.
Наверх