Brevet FR2196494A1 — publié le 19740315

La présente invention concerne la révision automatique de documents, notamment de billets de banque, et éventuellement la détection de documents faux. La révision des billets de banque, c'est-à-dire la vérification systématique de la aualité de leur impression, est actuellement réalisée visuellement, et on ne connaît pas de dispositif automatique permettant la détection de défauts tels qu'un décalage des plages de couleur, un changement de teinte, etc... L'invention permet la détection de tels défauts, ainsi que d'autres, par exemple localisés dans des zones caractéristiques. Dans un mode de réalisation particulier, elle permet aussi la détection de défauts de numérotation, par exemple les décalages de numéro ou de chiffre, les déformations, la présence de traces d'encre ou les variations de couleur. Selon l'invention, le critère de validation d'un document automatiquement révisé, notamment d'un billet de banque ou d'une planche de tels billets, est la conformité du résultat d'une analyse du document révisé avec celui d'une analyse d'un document de référence. Cette analyse concerne une ou plusieurs caractéristiques du document, notamment l'intensité d'une ou plusieurs couleurs d'impression. Dans le cas de la révision des billets de banque, il est particulièrement intéressant que les caractéristiques analysées correspondent à l'aspect du billet observé à l'oeil nu. Selon l'invention, le document révisé est divisé en. zones élémentaires et la lumière, ayant subi une réflexion diffuse dans une zone éclairée, est transformée en signal numérique. L'éclairage peut être monochromatique ou polychromatique, et peut être réalisé avec de la lumière infrarouge, visible ou ultraviolette. Les signaux numériques du document analysé sont comparés aux signaux correspondants d'un document de référence, acquis par le même capteur et dans les mêmes conditions. Eventuellement, un dispositif remet à åour les données de référence en fonction des variations de la source lumineuse et du capteur. Les signaux correspondant à la majeure partie du billet d'une part et à des zones de dimensions comprises entre celles de ladite majeure partie et des zones élémentaires d'autre part, sont intégrés et eux aussi comparés à des signaux correspondants du document de référence. Il est avantageux que la dimension des zones intermédiaires varie suivant la partie analysée du document. La comparaison des données produit un signal de différence qui correspond à une erreur, et cette erreur est comparée à un seuil qui peut être modulé, et qui peut varier d'une zone à une autre. Il est avantageux que le dispositif de l'invention comprenne une mémoire tampon qui reçoit les signaux numériques correspondant aux documents lors de l'analyse, car celle-ci peut être discontinue, notamment dans les zones des documents qui ne comportent pas d'impression. La mémoire tampon restitue constamment ces données de manière à supprimer tout temps d'attente du circuit de traitement. Il est aussi avantageux qu'un dispositif de l'invention soit associé à un dispositif de reconnaissance de numérotation, lorsque le document à analyser comporte des numéros variant d'un document à l'autre. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif de révision de documents, notamment de billets de banque, qui comprend une source destinée à éclairer au moins un document à réviser, un capteur destiné à détecter la lumière qui a subi une réflexion diffuse dans au moins une zone élémentaire du document analysé et à transmettre un signal électrique correspondant, une mémoire contenant des données correspondant à un document de référence, et un' circuit de comparaison du signal électrique à un signal de référence transmis par la mémoire. De préférence, la mémoire contient les données du document de référence sous forme numérique, et le circuit de comparaison comprend un circuit de transformation des signaux du document analysé sous forme numérique et un comparateur destiné à faire la différence entre les signaux numériques du document analysé et les signaux correspondants du document de référence. Par exemple, les signaux numériques sont sous forme d'un mot de quatre bits. Le comparateur transmet un signal d'erreur lorsque la différence détectée est supérieure à une valeur de seuil. Cette valeur de seuil peut varier suivant les signaux comparés. Le circuit de comparaieon comprend de préférence une mémoire tampon qui conserve les données du document analysé et les restitue à la demande, notamment lorsqu'une partie du capteur est en face d'une zone qui n'est pas à analyser. Le capteur peut comprendre plusieurs détecteurs analysant simultanément plusieurs zones élémentaires qui forment par exemple une ligne sur le document révisé. Le circuit de comparaison peut comprendre un intégrateur des signaux d'erreur d'une zone de dimensions supérieures à celles d'une zone élémentaire, par exemple, d'une part, sur la majeure partie du document et, d'autre part, sur des zones de dimensions intermédiaires entre celles d'une zone élémentaire et de ladite majeure partie. La dimension des zones d'intégration peut Varier, et les signaux intégrés sont comparés aux signaux correspondants du document de référence, conservés par la mémoire de référence. Dans un mode de réalisation particulier, la source de lumière éclaire dans plusieurs plages de longueurs d'onde et le capteur détecte aussi les signaux lumineux dans plusieurs plages de longueurs d'onde, et il transmet pour chaque zone élémentaire un signal correspondant à chaque plage de longueurs d'onde. Par exemple, le capteur détecte les signaux dans trois plages de longueurs d'onde du spectre visible, et il comprend au moins trois détecteurs analysant tous les trois une même zone élémentaire et transmettant chacun un signal correspondant à une des trois plages. Le circuit de comparaison peut entre un calculateur. Dans un mode de réalisation destiné à la révision des billets de banque, le dispositif comprend de plus, un dispositif de comparaison d'informations correspondant à des caractéristiques typographiques du billet de banque, notamment un numéro, à un lexique de chiffres ou de symboles au moins. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de. la description qui va suivre, d'un mode deréaIisation de l'invention destiné à la révision des billets de banque après impression, lorsqu'ils sont encore sous forme de planches. Sur les dessins - la figure 1 est une vue en plan d'une planche de billets de banque - la figure 2 est une vue schématique d'un dispositif simplifié selon l'invention ; et - la figure 3 est un diagramme synoptique illustrant l'analyse d'un document à réviser à l'aide d'un dispositif selon l'invention. Un dispositif de révision automatique des billets, dans un mode de réalisation de l'invention, analyse les planches de billets telles que représentées sur la figure 1. Une telle planche 10 comprend, par exemple, 25 billets 12, imprimés sur.les deux faces de la planche, et séparés par des espaces non imprimés 14 et 16, respectivement parallèles et perpendiculaires à la direction de défilement de la planche 10, qui est repérée par la flèche 18. Le dispositif analyse la couleur de zones élémentaires de 2 mm x 2 mm par exemple, suivant trois composantes de couleur, par exemple rouge, bleue et verte.Les dispositifs d'analyse de chacune des faces de la planche et, d'un meme c8té de la planche, de chacune des couleurs, sont identiques, et en conséquence on ne décrira qu'un seul dispositif, destiné à l'analyse de la lumière réfléchie rouge par exemple d'un seul caté d'une planche 10. Plus précisément, comme le montre la figure 2, la planche 10 est entrainée par un mécanisme 20 de circulation à une vitesse pouvant varier entre 0,125 et 1 m/s. Une source lumineuse 22 qui, dans l'exemple décrit, émet de la lumière rouge, éclaire les zones élémentaires 26 de 2 x 2 mm de la planche 10 par l'intermédiaire d'une nappe 24 de fibres optiques. Dans le mode de réalisation représenté, la nappe 24 comprend 128 optiques, associées chacune à une zone élémentaire de 2 x 2 mm de.la planche 10. La lumière réfléchie de façon diffuse par la zone élémentaire 26 est captée par une optique d'une nappe.28 et elle parvient à un capteur 30, avantageusement constitué de 128 éléments photosensibles. Chaque élémentKphotosensible du capteur 30 transmet un signal électrique, correspondant à l'intensité lumineuse détectée, à un circuit 32 de comparaison qui reçoit d'une mémoire 34 des données relatives à la zone correspondant à la zone 26 d'un billet de référence. Le traitement décrit ci-dessus des signaux transmis par le capteur 30 n'est pas souple, car il implique une synchronisation entre la réception du signal du capteur 30 et celle de la réception du signal correspondant de la mémoire 34. Dans un mode de réalisation plus élaboré, illustré par la figure 3, la lumière rouge réfléchie par la zone élémentaire 26 est transmise par une optique de la nappe 28 au capteur 30 qui transmet des signaux électriques au multiplexeur 36, le nombre d'optiques de la nappe 28, le nombre d'éléments photosensibles du capteur 30 et le nombre de voies du multiplexeur 36 étant tous trois égaux à 128 dans le mode de réalisation décrit. Le multiplexeur 36 est sous la commande d'un circuit logique 38 et il transmet successivement les signaux reçus du capteur 30 à un convertisseur analogiquenumérique 40 qui alimente lui-même une mémoire tampon 42. Celle-ci est aussi sous la commande du circuit logique 38. En réalité, le dispositif analyse les caractéristiques de réflexion de la planche 10 dans trois plages de longueurs d'ondes, correspondant aux couleurs rouge, bleue et verte. De plus, pour couvrir la totalité de la largeur de la planche, il faut quatre capteurs pour une seule couleur. En conséquence, un dispositif assurant l'analyse de la totalité d'une face d'une planche 10 comprend 12 capteurs du type du capteur 30. il comprend aussi douze multiplexeurs 36 qui, lorsque la planche défile à raison de 1 m/s, doit avoir une vitesse de multiplexage de 64 kH, chaque élément photosensible étant échantillonné toutes les deux millisecondes. Le circuit logique 38 a pour rôle de commander ou d'éviter le transfert de l'information vers le calculateur (non représenté-). Celui-ci peut donc disposer d'un temps mort correspondant au passage en face des nappes 24 et 28 d'une zone blanche 16 comprise entre deux billets d'une planche ou entre deux planches. il existe un convertisseur 40 pour chaque capteur et il y en a donc 12. Avec les données citées précédemment, le convertisseur 40 doit réaliser-une conversion toutes les 15,6 es. La mémoire tampon 42 comprend un registre à quatre bits qui conserve la valeur intégrée sur la zone élémentaire de la couleur qui est donc définie sur seize niveaux. Les données des registres 42 sont successivement traitées par un calculateur (non représenté) qui assure la comparaison de ces données à des données de référence qu'il conserve en mémoire, et il assure l'intégration sur des zones de dimensions diverses, notamment sur la majeure partie d'un billet et dans des zones intermédiaires. Selon une caractéristique de l'invention, l'intégration réalisée par le calculateur, suivant des techniques bien connues, correspond à des zones dont la dimension varie en fonction de leur emplacement sur un billet 12. Le dispositif de l'invention est avantageusement associé à un dispositif d'analyse de la numérotation des billets de banque, si bien que l'ensemble assure une vérification complète de tels billets. Un dispositif d'analyse de la numérotation comprend des capteurs séparés disposés en face de chacun des numéros des billets. Le-calculateur connatt à priori les numéros du billet analysé et ses caractéristiques typographiques. il compare ainsi les informations acquises du document analysé à celles qu'il reconstitue à partir d'un lexique de chiffres et éventuellement de lettres et de symboles mis sous forme numérique. Dans le dispositif décrit, les données de référence ont une valeur fixe, alors que les données analysées varient suivant certains paramètres. Ainsi, l'émission de la source lumineuse 22 peut varier dans le temps, ainsi que lasensibi- lité des éléments photosensibles du capteur 30. En conséquence, le dispositif de l'invention comprend avantageusement un dispositif de compensation permettant, par exemple, à partir de la lumière réfléchie par une zone blanche 14 ou 16 d'une planche 10, soit la remise à jour des données de la mémoire 34, soit le réglage des signaux électriques transmis par le capteur 30 au multiplexeur 56. Le dispositif n'est pas prévu pour la détection du filigrane qui est normalement disposé dans une zone blanche du billet. Cependant, un tel filigrane provoque de légères variations de la réflexion et il est possible d'utiliser ces variations pour la vérification du filigrane. il est bien entendu que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Par exemple, le dispositif décrit de traitement des signaux transmis par le capteur 30 est un exemple simple de dispositif, mais le spécialiste peut facilement en concevoir d'autres suivant les mêmes principes. De même, la source et le capteur peuvent entre de type différent. Par exemple, la source 22 peut comprendre trois sources de lumière de trois couleurs différentes, une seule série de détecteurs formant le capteur 30. La source peut aussi comprendre une seule source lumineuse polychromatique, le capteur 30 comprenant trois séries d'éléments photosensibles, correspondant respectivement aux lumières rouge, bleue et verte, par exemple. REVENDICATIONS 1. Dispositif de révision de documents, notamment de billets de banque, caractérisé en ce qu'il comprend une source destinée à éclairer au moins un document à réviser, un capteur destiné à détecter la réflexion diffuse de la lumière de la source dans au moins une zone élémentaire du document et à transmettre un signal correspondant, une mémoire contenant des données correspondant à un document de référence et un circuit de comparaison du signal du capteur à un signal de référence transmis par la mémoire. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la mémoire contient les données de référence sous forme numérique, et en ce que le circuit de comparaison comprend un convertisseur analogique-numérique des signaux du capteur, et un comparateur destiné à faire la différence entre les signaux numériques du document révisé et les signaux correspondants du document de référence. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les données numériques sont des mots de quatre bits. 4. Dispositif selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que le comparateur donne un signal d'erreur lorsque ladite différence est supérieure à une valeur de seuil. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le circuit de comparaison comprend une mémoire tampon qui conserve des données du document analy sé. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le'capteur comprend plusieurs détecteurs analysant simultanément plusieurs zones élémentaires qui forment par exemple une ligne sur le document analysé, et alimentant la mémoire tampon. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le circuit de comparaison comprend un intégrateur des signaux d'erreur sur une zone de dimensions supérieures à celles d'une zone élémentaire, les signaux intégrés étant comparés aux signaux correspondants du document de référence. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'intégrateur traite d'une part la majeure partie du document, et d'autre part des zones de dimensions intermédiaires entre celles d'une zone élémentaire et celles de ladite majeure partie. 9. Dispositif selon l'une-des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que la dimension de la zone d'intégration varie d'un emplacement à un autre d'un document. 10. Dispositif selon la revendication 4 ou selon l'une quelconque des revendications 5 à 9 et la revendication 4 prises ensemble, caractérisé en ce que la valeur de seuil varie suivant les signaux comparés, notamment lorsque ceux-ci sont des signaux intégrés. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la source émet de la lumière dans plusieurs plages de longueurs d'onde, et en ce que le capteur détecte la lumière dans plusieurs plages de longueurs d'onde et transmet pour chaque zone élémentaire un signal qui correspond à chaque plage de longueurs d'onde. 12. Dispositif selon la revendication 1i, caractérisé en ce qu'il assure l'analyse dans trois plages de longueurs d'onde du spectre visible, le capteur comprenant au moins trois détecteurs analysant tous les trois une m8me zone élémentaire et transmettant chacun un signal correspondant à l'une des trois plages. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le circuit de comparaison comprend un calculateur. 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que,le document étant un billet de banque, il comprend de plus un dispositif destiné à comparer des informations correspondant à des caractéristiques typographiques du billet de banque analysé, notamment un numéro, à un lexique de chiffres ou de symboles au moins.