Brevet FR2425678A1 — publié le 19791207

La présente invention concerne un lecteur de documents magnétiques entraînés à vitesse variable, ces documents utilisant notamment un code à barres, par exemple le code CMC7, et leur entraînement étant effectué plus particulièrement de façon manuelle. Une application privilégiée concerne les chèques bancaires et postaux. On sait que la généralisation du traitement par informatique des chèques bancaires, ainsi que l'augmentation constante du volume des chèque traités conduit à une nécessité de décentrali sation d'une partie du traitement de ces chèques, de façon à éviter un encombrement trop grand des organes centraux. Les informations portées par un chèque sont de deux types certaines informations, concernant le donneur d'ordre, sont imprimées en clair et codées magnétiquement sur une ligne appelée ligne CMC7, les autres, concernant le bénéficiaire et le montant, sont généralement inscrites à la main par le donneur d'ordre. Le dispositif suivant l'invention a en particulier pour objet la lecture électronique rapide des informations portées par la ligne CMC7. La ligne CMC7 contient les informations suivantes - le numéro du titre, - l'agence où est domiciliée le compte correspondant, - l'identité du titulaire de ce compte. Cette ligne C7 est une inscription magnétique codant des chiffres et des symboles, dans le cas considéré, de façon binaire tout en leur conservant un contour optique permettant la lecture directe. Des exemples de chiffres ainsi codés sont représentés sur la figure 1. La ligne CMC7 est définie par la norme française homologuée NF 63 001 et elle est utilisée en France actuellement sur tous les chèques bancaires et postaux. Chaque caractère codé est constitué par sept bâtonnets verticaux Ces bâtonnets définissent six intervalles et ils sont découpés de elle sorte que l'ensemble figure le dessin d'un caractère. Il y a deux types d'intervalles : des intervalles longs et des intervalles courts. Les intervalles courts ont pour dimension nominale 0,300 mm et les intervalles longs 0,500 mm, avec des tolérances minimes définies par la norme. La dimension des intervalles intercaractères est au moins de 0,675 mm. te codage des dix chiffres de O à 92 ainsi que des cinq symboles autorisés noté SI, Sil, s SUR et SV est représenté ci-dessous. Les intervalles sont numérotés de 1 à 6, de la gauche vers la droite du caractère CMC7 imprimes Les valeurs des intervalles sont représentées par des O (zéro) pour les intervalles courts, et par des 1 (un) pour les intervalles longs. 123456 1 011000 2 101000 3 1 0 0 1 0 0 4 0 0 0 1 1 0 -5 O O I n- 1 0 -6 110000 7 O 1 0 0 1 0 8 010100 9 001100 O 1 0 0 0 0 1 SI G 1 0 O O 1 SII O O 1 0 0 1 5111 0 O 0 1 0 1 o o o o 1 1 SV Dans le code associé aux chiffres et aux symboles, deux intervalles sont longs et deux seulement. On dispose ainsi des quinze combinaisons nécessaires pour dix chiffres et cinq symboles. Les informations données par la ligne CMC7, complétées par le montant du chèque, qui peut être post-marqué par exemple selon le dispositif décrit dans le brevet d'invention N 2 250 451, sont suffisantes pour un premier traitement du chèque, par exemple pour verifier si le compte du client est bien approvisionné de la somme correspondant au montant du chèque traité. Du fait du développement de l'informatique bancaire, chaque agence bancaire peut disposer d'un terminal relié au système informatique central. On; peut donc concevoir une vérification au guichet de l'agence, de la validité d'un chèque présenté, et ceci avant de le payer. Une telle Vérification implique - une lecture du chèque et en particulier de la ligne CMC7, - une transmission de l'information recueillie au terminal de l'agence, - une interrogation sur la validité du chèque, transmise du terminal au système informatique central, - une réponse du système central. Suivant une réalisation de l'art antérieur, deux façons de procéder sont envisageables pour les deux premières opérations. Soit la lecture est faite par un opérateur qui transcrit l'information sur le clavier du terminal ; ces opérations prennent alors du temps, les caractères CMC7 étant assez petits et malaisés à lire à l'oeil nu et le terminal ne disposant que d'un seul systematique clavier ; elles ne peuvent se concevoir de façon systématique pour chaque chèque présenté. Soit la lecture est faite au moyen d'un lecteur électromagnétique de caractères CMC7 connecté au terminal. Conformément à la norme NF 63 001 citée, ce lecteur doit etre tel que le chèque soit entrainé à vitesse constante à un pour cent près, cette vitesse ne pquvant en aucun cas être inférieure à I m/s. Le prix d'un tel appareil, sa ccmplexité et le peu d'usages possibles dans une agence bancaire de petite taille rendent irréaliste son utilisation systématique. Un des objets de l'invention est la réalisation d'un lecteur de documents magnétiques, tels les documents CMC7, évitant les défauts précités et dont l'association avec un terminal relié au système informatique central de la banque permet la vérification systématique des chèques avant paiement. Pour des raisons de simplicité et de coût, on ne cherche pas à maintenir constante la vitesse d'entrainement des documents. On sait qu'il existe dans l'art antérieur des matériels de lecture à vitesse variable de badges à pistes magnétiques, tels les "cartes bieues". Ces badges utilisent un code magnétique biphase modulant la phase du signal magnétique perçu par le lecteur, tandis que le code CMC7 utilise la modulation d'espace. Le décodage de tels badges utilise une électronique entièrement analogique. De tels lecteurs de badges, bien qulentralnés a' vitesse variable, ne peuvent donc etre utilisés dans le cas d'un lecteur de code CMC7 et ne fournissent donc pas la solution recherchée. D'une façon générale tout lecteur de documents magnétiques comporte un dispositif de guidage de ces documents, une tete de lecture et un système de décodage. Suivant une caractéristique de l'invention, le document étant véhiculé a' vitesse variable dans le dispositif de guidage, le lecteur de documents comporte un système de décodage qui comprend des moyens de mesure du temps de défilemgntentre deux barres successives, des moyens de mémorisation de deux temps de défilement adjacents, des moyens de transcodage des mesures mises en mémoire, avec un nombre n de seuils réalisant un nouveau codage en base (n + 1), indépendant de la vitesse d'entrainement du document traité, et un circuit de décodage proprement dit. D'autres avantages et caractéristiques d l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit d'un exemple de réalisation, donné à l'aide des figures qui représentent - la figure I des exemples de caractères CMC7, - la figure 2 un schéma du dispositif mécanique de ce lecteur, - la figure 3 un schéma synoptique de la partie électronique de ce lecteur. Dans l'exemple de réalisation mécanique de la figure 2r l'entrairement est manuel. Un opérateur saisit le document 8 à la main, par sa partie supérieure, recto verts l'avant. Il en applique le bord inférieur sur un socle 7, à l'entrée 1 d'un gaulot formé par ce- socle et par deux guides 2 fixés sur lui. L'opérateur déplace alors le document de gauche à droite. Les caractère 9 de la ligne C7 passent successivement devant un entrefer de magnétisation 3 et une tete de lecture 4, situés dans le goulot et contre lesquels le document est maintenu par un presseur 5. Ce presseur peut etre un rouleau monté sur un bras et maintenu par un ressort 6. La force exercée sur le document dans le cas de chèques est de l'ordre de 0,5 EQwton. Le signal électrique délivré par la tête de lecture est traité selon le schéma de la figure 3, dont on va décrire la structure et le fonctionnement dans 1 cas d'un document CMC7. La tête de lecture 4 délivre des impulsions positives à chaque bord droit (bord d'attaque) des bâtonnets magnétiques, et négatives à chaque bord gauche. En série avec la tête dé lecture 4 se trouvent un amplificateur 10 et un convertisseur analogiquenumérique 11 qui transforme le signal reçu en un signal logique, comportant un niveau "zéro" et un niveau "un ". Le niveau "un" correspond aux bâtonnets de la ligne CMC7; le passage du niveau "zéro" au niveau "un" correspond à un bord droit et l'intervalLe de temps séparant le déclenchement de deux niveaux 11un" successifs est égal à leur intervalle d'espace divisé par la vitesse de déplacement. Ce signal logique est traité par un système de décodage 26 dont le fonctionnement donné grâce à la figure 3 comporte trois parties principales - mesure et mémorisation de deux temps de défilement adjacents, - transcodage de chacun de ces couples de mesures en un nouveau code, indépendant de la vitesse d'entraînement, - décodage proprement dit selon le nouveau code. On rappelle qu'on entend par temps de défilement le temps séparant deux niveaux "un" successifs. Chacun de ces intervalles de temps définit une étape dans le fonctionnement. La mesure de chaque temps de défilement est réalisée par un compteur 13, synchronisé par une horloge 12. Ce compteur alimente deux registres 14 et 15, de type registre-tampon, en série. Dans l'exemple du document CMC7, l'horloge a comme période 20 ps, le compteur 13 et les registres 14 et 15 sont de huit bits. Si on appelle X. le temps de défilement mémorisé à l'étape i par le registre 14, le registre 15 mémorisera pour cette mema étape le temps de défilement Xi-1. Le transcodage de chacun des couples (Xlç Xi 13 se fait au moyen d'un diviseur 16 et d'un comparateur 17. On considère en effet la vitesse d'entraînement comme constante pour deux temps de défilement adjacents. te diviseur 16, connecté aux registres 14 et 15, effectue l'opération que représente X/Xi 15 Son signal de sortie, de valeur R, est donc indépendant de la vitesse -a'entrainement I1 est envoyé dans le comparateur 17 qui détermine sa position par rapport à un certain nombre n de seuils 18. Dans le cas du code CMC7, ces seuils sont au nombre de trois et ont pour valeur 0,75 ; 1,25 ; Ces n seuils déterminent n + 1 classes pour le rapport R dans le cas du code CMC7 on a quatre classes défines comme suit - classe b, si R - classe a, si 0,75 # R (1,25 - classe q, si 1,25 - classe ), si R #2 On aboutit ainsi à un nouveau codage de chaque couple (Xi, Xi-I) selon la valeur du rapport R indépendant dé la vitesse d'entraînement.On a ainsi remplacé le code binaire, faisant correspondre une séquence de six intervalles à chaque caractère CMG7, par un code en base 4, insensible à la vitesse d'entraînement, où les caractères CMC7 sont représentés par des séquences de sept "classes Le comparateur 17 est connecté à un circuit de décodage 19 qui identifie les caractères en effectuant les trois opérations suivantes - repérage du début de la phrase codée dans le signal délivré par le comparateur 17, - découpage de cette phrase en mots constitués chacun par une séquence d'un nombre déterminé de "classes", ce nombre étant égal à sept dans le cas du code CMC7, - reconnaissance du caractère représenté par chaque mot. Le codage des quinze caractères CMC7 à l'entrée du décodeur 19 est représenté sur le tableau ci-dessous : caractère R1 R2 R3 R R5 R6 R7 1 b a b b q a 2 b q -a b a a ) 3 b b q b a a ) 4 b b a q b a 5 b a a q a b 6 b a q b a q ) 7 b a b a a a 8 b q b a q b ) 9 b q b q b a ) O b a q a b a SI b b a a a q q SII b q b a a q q SIII b a q b a q q SIV b a a q b q q SV b a a a g a q Chaque caractère est représenté par une séquence de sept classes-corre!spondant aux rapports des intervalles consécutifs. En particulier R1 représente le rapport du premier intervalle à l'intervalle intercaractère et est toujours inférieur au seuil le plus bas, soit 0,75. La classe correspondant à R1 est donc toujours b. Le décodeur procède donc comme suit. A partir du premier "b" il découpe le signal en "mots" de sept classes. S'il parvient à identifier le premier mot, il poursuit le décodage. S'il n'y parvient pas il cherche le "b" suivant et recommence l'opération. On peut en effet avoir des signaux parasites entre les différents mots. Par exemple, si la ligne C7 commence par SIII 7 2 . Le signal codé à l'entrée dela tête de lecture est le suivant, où O représente un intervalle court et I un intervalle long (cf p 2) O O 1 0 Q I 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 O 0....... Le signal transcodé correspondant, se présente comme suit, à l'entrée du circuit de décodage 19, en supposant que deux signaux parasites se sont greffés au début de la "phrase" : q a b a q b a q q b a b a a a ) b q a b a a )....... Le circuit de décodage découpe la phrase comme indiqué ci-dessous au fur et à mesure qu'elle est lue et restitue donc la ligne CMC7 d'origine d'après le tableau de la page 7 qaaqqaa)jb q a b a a a ), SIII 7 2 Le circuit de décodage 19 comporte, par exemple, un registre à décalage 21 de sept bits, une logique de comparaison 22 et un comparateur 24 à sept positions. A chaque étape i le registre 21 Xi mémorise les valeurs Ri = Xi - 1 , Ri - 1,...., Ri - 6. i-- - i Si Ri - = - b, la logique de comparaison 22 déclenche alors le comparateur 24 qui effectue la comparaison entre le mot en mémoire dans le registre 21 et les 15 séquences, représentées ci-dessus, correspondant aux caractères CMC7 dans le nouveau code. Ces 15 séquences lui sont fournies par exemple par un autre registre 23 dans lequel les informations sur les 15 sequences possibles sont introduites en parallèle à chaque comparaison. Si le comparateur 24 ne parvient pas-à identifier le mot-en mémoire comme l'un des caractères CMC7, la découpe de cé mot est considérée comme erronée et on attend l'étape suivante et le décalage consécutif dans le registre 21 pour itérer le processus. Si le comparateur 24 parvient à identifier le mot comme l'un des caractères CMC7, il envoie alors cette information dans un interface 20 de transmission asynchrone qui la transmet à l'équipement de traitement de données auquel le lecteur est raccordé cet équipement peut être le terminal d'un système informatique central dans le cas de la vérification de la validité de chèques La transmission de cette information s'accompagne d'une remise à à zéro du registre 21. On peut réaliser sous la forme intégrée d'un microprocesseur, l'ensemble du système de décodage 26 précédemment décrit. La description qui précède a été faite dans le cas d'un entraînement manuel mais le système logique de reconnaissance reste identique quelque soit la cause de la variation de la vitesse d' entraînement. Pour un entraînement manuel, on considère que la vitesse d'entrainement est comprise entre 20 cm/s et 60 cm/s. Pour infirmer l'hypothèse de la constante de la vitesse d'entraînement pour deux intervalles consécutifs dans le cas du code CMC7, il faudrait avoir une accélération de l'ordre de 20 g,- soit passer de 20 cm/s à 1,20 m/s en 1 s. On voit donc que dans le cas du code CMC7 et de l'entraînement manuel, le lecteur est parfaitement fiable. Ce lecteur est particulierement étudié pour s'intégrer au niveau du guichet d'une agence bancaire dans un ensemble de vérification systématique de la validité des chèques présentés pour paiement à ce guichet. Un tel ensemble inclut un module terminal relié au système informatique central de la banque, un dispositif de saisie du montant du chèque et un lecteur suivant l'invention. De façon plus générale on peut l'utiliser également pcur la lecture à vitess variable de badges magnétiques, de piste magnétique de livrets ou de tout autre document magnétique codé. REVENDICATIONS 1. Lecteur de documents codés magnétiquement, notamment selon un code à barres, comportant un dispositif de guidage de ces- documents, une tete de lecture et un système de décodage, -caracté- risé en ce que le document-traité étant véhiculé à vitesse variable dans le dispositif de guidage, le système de décodage (26) comporte des moyens de mesure du temps de défilement entre deux barres successives, des moyens de mémorisation (14, 15) des mesures de deux temps de défilement adjacents, des moyens de transcodage des mesures mises en mémoire avec un nombre n de seuils, réalisant un nouveau codage en base (n + 1), indépendant de la vitessed1entraine- ment du document traité et un circuit de décodage (19). 2. Lecteur de documents suivant la revendication 1, caracterisé en ce que les moyens de transcodage comprennent un diviseur (16) effectuant la division l'une par l'autre de deux mesures adjacentes mises en mémoire dans les moyens de mémorisation (14, L5)1 et un comparateur (17) comparant le résultat de cette division à un nombre n de seuils (18). 3. Lecteur de documents suivant la revendication 2, caracte- risé par un nombre de seuils (18) égal a' trois, de valeurs respectivement 0,75 ; 1r25 ; 2. 4. Lecteur de documents suivant la revendication 1, caracte- risé en ce que les moyens de mesure comprennent un compteur (13) synchronisé par une horloge (12). 5. Lecteur de documents suivant la revendication 1, caracte- risé en ce que les moyens de mémorisation (14, 15) comprennent deux registres (14) et (15) de type rgistre-tamponr en serie. 6. Lecteur de documents suivant les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que l'horloge (12) a pour période 20 ps et que les registres (14) et (15) ainsi que le compteur (13) sont de huit bits. 7. Lecteur de documents suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que le circuit de décodage (19) comporte un registre à décalage (21) à sept bits, une logique de ccmparaison (22) comparant la plus ancienne des valeurs Ri 6 du registre (21) à une valeur b donnée et un comparateur (24) à sept positions compa rant le mot de sept bits en mémoire dans le registre (21) à un certain nombre de combinaisons codées. 8. Lecteur de documents suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de guidage comprend deux guides (2) fixés sur un socle qui forme avec ces deux guides un goulot dans lequel le document est entraîné manuellementr 9. Dispositif de lecture de la ligne C7 de chèques utilisant un lecteur à entraînement manuel selon l'une des revendications 1 à 8, combiné à des modules de terminaux informatiques de type bancaire.