УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДЕНТИФИКАЦИИ ЦЕННЫХ БУМАГ

Изобретение относится к устройствам идентификации подлинности ценных бумаг и документов, снабженных специальными оптическими носителями закодированной информации (голограмма, дифракционная решетка и т.п.). Уровень техники
Устройство предназначено для анализа голографического элемента. дифракционной решетки, расположенных на ценной бумаге (например, банкноте EURO). на предмет его соответствия эталону, и определения подлинности и типа ценной бумаги.
Известны устройства для идентификации топографических элементов с нанесенными на них скрытыми в видимой области спектра изображениями в виде штриховых кодов, содержащие источник света для освещения голограммы и восстановления изображения, приемники для чтения кодов, расположенные в области восстанавливаемого в отраженном свете изображения, электронный блок для обработки и анализа изображения (см. Международная заявка WO 92/04692 от 19.03.92. МПК G 06 K 19/08).
Недостатком таких устройств является необходимость формирования параллельного пучка света от источника света и расположения приемников отраженного света непосредственно в плоскости восстановленного изображения, положение которой зависит от технологических параметров изготовления голограммы и влияет на качество изображения, значительная удаленность плоскости изображения от голограммы (50-300мм) и соответственно размеры и стоимость оборудования, представление закодированного
изображения в виде двоичных (0,1) штриховых кодов, что облегчает их воспроизведение. однако увеличивает возможность изготовления аналогичной голограммы.
В международной заявке WO 95/01614 МПК G 06 K 19/16 от 28.06.94г. для уменьшения габаритов устройства введена отражающая поверхность, приближающая положение плоскости изображения к голограмме. однако наличие и качество поверхности также вносят дополнительные искажения в восстанавливаемое изображение.
В патенте ЕР 1 003 126 А2 от 16.11.1999 МПК G 06 K 19/16 для повышения отношения сигнал-шум и надежности идентификации предлагается вводить второй приемник опорного сигнала, а перед первым приемником ставить поляризационный фильтр и вводить второй приемник опорного сигнала без фильтра.
В патенте ЕР 0 563 931 В1 от 23.06.1999, МПК G 06 K 19/16 устройство содержит фокусирующую систему для приближения восстанавливаемого изображения и средства для перемещения голограммы в процессе чтения кодов, что уменьшает габариты и упрощает устройство.
Однако всем этим устройствам присущи аналогичные недостатки, приемники изображения должны располагаться только в плоскости изображения, что усложняет устройство и делает его пригодным только для заранее определенных голограмм. изготовленных для идентификации данным устройством.
Наиболее близким к предложенному является устройство для чтения голографических кодов, в котором обеспечена возможность его работы с любыми голограммами при максимальной простоте оптической схемы. В устройстве имеется, по крайней мере, два источника света с разными длинами волн, эталонная поверхность. расположенная в плоскости документов, коммутатор источников света. выходы которого соединены с входами источников света. блок нормализации. входы которого соединены с
выходами приемников света. выход блока нормализации. управляющие входы блока нормализации и коммутатора источников света, соединены с шиной контроллера. причем приемник света расположен вдоль одной из сторон носителя информации перпендикулярно перемещению документа, механизм перемещения документа с голограммой с блоком управления, входы которого подключены к шинам контроллера, контроллер для анализа полученных данных и управления перемещением голограммы (см. заявку на выдачу патента РФ от 25.06.2001г. № 2001117192 МПК 7 G 06 K 19/16).
Недостатком работы такого устройства при работе с документами и ценными бумагами различных размеров (например, банкноты EUR.O) является необходимость их перемещения сточной фиксацией голограммы над элементом идентификации.
Устранение указанных недостатков, а именно, обеспечение возможности его работы с любыми размерами документов и при любом расположении голограмм, является целью предлагаемого изобретения.
В предлагаемом устройстве указанные недостатки устраняются тем. что источники света и приемники отраженного света выполнены в виде сканирующей головки, расположенной со стороны оптического носителя, которая соединена с механизмом перемещения, выходы приемников света головки соединены с аналоговыми входами контроллера, а входы источников света соединены с шиной контроллера, и в устройство введены, по крайней мере, один индикатор, соответствующий эталону оптического носителя ценной бумаги, датчик наличия ценной бумаги, световой индикатор и звуковой датчик-несоответствия эталону, соединенные с шиной контроллера.
На фиг.1 изображена блок-схема устройства, на фиг.2 алгоритм работы.
На фиг.1 и в тексте приняты следующие обозначения:
1 - ценная бумага, 2 - носитель закодированной информации. 3, 4 - источники света, 5-приемники света, 6 - сканирующая головка, включающая в себя источники света и приемники света, 7 - контроллер, 8 - механизм перемещения сканирующей головки, 9 - эталонная (белая) поверхность, 10 - индикатор соответствия эталону, 11 - датчик наличия ценной бумаги, 12 - индикатор и звуковой датчик несоответствия эталону, М - количество шагов механизма перемещения в каждом такте сканирования, К - текущее значение сделанных шагов механизма перемещения. М - максимальное значение шагов.
В предлагаемом устройстве источники света 3, 4 и приемники отраженною свет 5, выполнены в виде сканирующей головки 6, расположенной со стороны оптическою носителя 2 ценной бумаги 1, сканирующая головка соединена с механизмом перемещения 8, выходы приемников света головки соединены с аналоговыми входами контроллера 7, а входы источников света соединены с шиной контроллера 7, и в устройство введены, по крайней мере, один индикатор 10 соответствия оптического носителя ценной бумаги эталону, датчик наличия ценной бумаги 11, световой индикатор и звуковой датчик 12 несоответствия оптического носителя ценной бумаги эталону, соединенные с шиной контроллера 7.
Устройство работает следующим образом. При установке ценной бумаги 1 срабатывает датчик наличия ценной бумаги 11, который приводит в действие устройство. В исходном положении сканирующая головка 6 находится в области эталонной белой поверхности 9, при сканировании которой осуществляется нормализация сигналов на ее выходах с помощью программы нормализации контроллера 7. После нормализации происходит перемещение сканирующей головки 6 с помощью механизма перемещения 8 к началу голограммы 9, после чего осуществляется ее сканирование. Полученные данные обрабатываются контроллером 7 и сравниваются с эталонами голограмм, хранящихся в
памяти устройства., и контроллер осуществляет идентификацию голограммы и соответственно ценной бумаги. При соответствии высвечивается номер эталона с помощью индикатора 10, а несоответствие отмечается световым индикатором и звуковым датчиком 12
Предлагаемое устройство имеет малые габариты, в нем отсутствуют дополнительные оптические элементы, нет необходимости юстировки и отсутствуют требования к изображению на голограмме.
При наличии на голограмме областей, представляющих собой чередующиеся в соответствии с заданным кодом и шагами устройства перемещения микроплощадки с гладкой поверхностью и дифракционными решетками различного профиля, устройство может дополнительно читать на голограмме идентификационный код.
Устройство может идентифицировать ценные бумаги любых размеров. В качестве примера приведен алгоритм работы устройства:
1. Определять появление 0 на выходе ТГШ датчика наличия купюры;
2. При наличии 0 осуществить нормализацию Кпередачи сигнала датчиков СГ следующим образом:
а) включить СД красного света, подав на JiA 18 (вход 1) сигнал высокого уровня;
б) преобразовать сигналы на выходах ФТ в цифровой код:
в) провести нормализацию сигналов и запомнить Кнорм. Кiнорм.=100/ Xi:
г) включить СД инфракрасного света, подав на ЛА 18 (вход 2) сигнал высокого уровня;
д) преобразовать сигналы на выходах ФТ в цифровой код;
е) провести нормализацию сигналов и запомнить Кнорм. Кjнорм.=100/ Xj;
3. Проверить наличие 0 на выходе ТГШ датчика купюры;
4. Включить ШД;
5. Проверять с каждым шагом датчик положения СГ по выходу ТГШ датчика полож.
6. После появления 0 на датчике положения СГ отсчитать N шагов (N=65+/_Y), где Y устанавливается при настройке устройства.
7. Произвести измерение уровней сигналов на выходах ФТ следующим образом:
а) включить СД красного света, подав на ЛА 18 (вход 1) сигнал высокого уровня;
б) преобразовать сигналы на выходах ФТ в цифровой код;
в) провести нормализацию сигналов, умножив их на Кiнорм и запомнить.
г) включить СД инфракрасного света, подав на ЛА 18 (вход 2) сигнал высокого уровня;
д) преобразовать сигналы на выходах ФТ в цифровой код;
е) провести нормализацию сигналов, умножив их на Kjнорм и запомнить.
8. Переместить СГ на 10 шагов и повторить действия указанные в п.7.
9. Повторить действия, указанные в п.8. еще 11 раз.
10. Проверять датчик наличия купюры перед каждым измерением, в случае появления 1 вернуться в исходное положение и начать измерения сначала.
11. По окончании измерений вернуть СГ в исходное положение включив ШД на 190 +/_ Y шагов в обратную сторону.
12. Проверить наличие 1 на датчике положения СГ, в случае отсутствия или появления 1 при количестве шагов <185+/_Y выдать неисправность на дисплей.
13. Рассчитать коэффициенты корреляции Ккор со всеми эталонами и найти максимальное значение произведения П=Ккоркр × Ккорикр.
14. При значениях П>0,6 высветить на дисплее название эталона.
15. При значениях П<0,6 высветить на дисплее слово "несоответствие".