Универсальное устройство определения достоинства и подлинности банкнот

Реферат

 

Изобретение относится к средствам определения подлинности банкнот. Техническим результатом является обеспечение повышения скорости обработки банкнот. При этом схема управления вычисляет значение, характеризующее уровень корреляции между считанным множеством значений и каждым из запомненных множеств значений контролируемых банкнот. Схема управления определяет наивысший уровень корреляции между всеми запомненными множествами значений, который указывает тип банкноты. Устройство и способ для обеспечения индикации типа банкноты, перемещаемой через устройство, которое содержит средство перемещения банкноты мимо узлов точечного считывания с излучателями, отделенных друг от друга поперечными интервалами и содержащих детектор коэффициента отражения и детектор передачи сигналов через банкноты, которые расположены на противоположных сторонах перемещаемой банкноты. В результате излучения, отражаемого от каждого типа излучателя и переданного через банкноту к детектору, схема управления генерирует значения коэффициента отражения и соответственно передачи. Схема управления также может определять угол перекоса проходящей банкноты. Устройство содержит памяти данных, характеризующих шаблоны значений, соответствующих значениям передачи и коэффициента отражения для известных типов банкнот в некотором числе положений банкноты, по которым определяют достоинство и подлинность банкнот. 2 с. и 75 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к устройствам для идентификации типа и подлинности документов. Конкретно данное изобретение относится к устройству для идентификации достоинства и подлинности банкнот.

К настоящему времени разработано большое число устройств для идентификации документов и определения их подлинности. Также к настоящему времени разработан ряд устройств для определения достоинства и подлинности банкнот. Эти устройства обычно проверяют разные свойства данной банкноты и, исходя из считанных свойств, указывают достоинство и/или подлинность данной банкноты. Все эти устройства известного уровня техники имеют недостатки.

Для многих устройств известного уровня техники требуется точное центрирование банкноты при детектировании ее свойств. Из-за этого требования устройство должно иметь механизм для центрирования банкнот, и это обстоятельство нередко ограничивает скорость, с которой можно обрабатывать банкноты. Помимо этого, для некоторых устройств необходимо, чтобы банкноты при их считывании были ориентированы определенным образом. Это обстоятельство ограничивает их полезность, так как банкноты часто подают в устройство не в единообразной ориентации.

Многие устройства известного уровня техники для определения достоинства и подлинности банкнот способны обрабатывать только небольшое число типов банкнот. Это является недостатком, т.к. другие типы банкнот нельзя обрабатывать. Эти устройства известного уровня техники обычно выполнены для использования только с одним типом валюты, такой как валюта определенной страны. Приспособить эти устройства для работы с валютой стран, которые имеют другие физические свойства, подчас трудно или невозможно. Помимо этого могут иметь место затруднения при адаптировании этих устройств для серии нового выпуска банкнот в одной и той же стране.

Многие устройства известного уровня техники также могут оказаться непригодными в отношении поддельных банкнот. Производство очень точных поддельных воспроизведений банкнот становится все более легким делом. По причине точного копирования свойств банкнот, проверяемых устройствами определения достоинства и подлинности банкнот известного уровня техники, часто можно пропустить поддельные банкноты.

Для сведения к минимуму риска приема поддельных банкнот нередко можно установить более строгие пределы критериев приемлемости в устройствах известного уровня техники. Но в процессе обращения банкноты изменяют свои свойства по причине довольно быстрого их обращения. Банкноты в обращении могут изменять свои свойства по причине износа и по причине нахождения на руках. Банкноты могут пачкаться или их могут помечать чернилами или другими веществами. Банкноты также могут терять цвет, если их по небрежности стирают вместе с одеждой или если они подвергаются воздействию водой или прямого солнечного света. Устройства проверки достоинства и подлинности известного уровня техники могут отбраковывать подлинные банкноты, которые имеют такие измененные свойства, если установлены слишком строгие критерии приемки.

Возможно, что при программировании и калибровке известных устройств проверки достоинства и подлинности будут также иметься трудности. Для наладки и программирования этих устройств, особенно если они должны уметь обрабатывать несколько типов банкнот, могут потребоваться значительные расходы. Помимо этого, для этих устройств может потребоваться первоначальная калибровка и частые периодические повторные калибровки и регулировки для поддержания соответствующего уровня точности.

Устройства проверки достоинства и подлинности банкнот известного уровня техники, особенно устройства с повышенными возможностями, нередко занимают значительный объем физического пространства. Это налагает ограничения по месту их установки. Кроме этого, эти устройства имеют относительно высокую стоимость, и это ограничивает их пригодность для некоторых конкретных видов использования и применения.

Таким образом, существует необходимость создания такого устройства проверки достоинства и подлинности банкнот, которое будет более точным, будет иметь повышенные рабочие характеристики, будет работать производительнее, иметь меньшие габариты и будет стоить дешевле.

Одним объектом данного изобретения является устройство, которое указывает подлинность банкноты.

Одной целью для первого объекта изобретения является разработка устройства, которое указывает подлинность банкноты и которое имеет высокую скорость работы.

Другой целью для первого объекта изобретения является разработка устройства, которое указывает подлинность банкноты, но для которого не требуется, чтобы банкнота имела определенное центрирование или ориентацию.

Еще одной целью для первого объекта изобретения является разработка устройства, которое указывает подлинность банкноты и которое идентифицирует банкноты, имеющие разные степени износа и старения.

Следующей целью для первого объекта изобретения является разработка устройства, которое указывает подлинность банкноты и которое может обрабатывать широкое разнообразие размеров и типов банкнот.

Другой целью для первого объекта изобретения является разработка устройства, которое указывает подлинность банкноты и которое можно легко наладить для работы.

Еще одной целью для первого объекта изобретения является разработка устройства, которое указывает подлинность банкноты и имеет компактные габариты.

Другой целью для первого объекта изобретения является разработка устройства, которое указывает подлинность банкноты и которое экономично в эксплуатации и изготовлении.

Еще одной целью для первого объекта изобретения является разработка устройства, которое указывает подлинность банкноты и является надежным.

Другим объектом данного изобретения является способ идентификации типа банкноты.

Одной целью для второго объекта изобретения является разработка способа идентификации типа банкноты, причем указанный способ является точным.

Другой целью для второго объекта изобретения является разработка способа идентификации типа банкноты, который может идентифицировать банкноты, имеющие различные степени изношенности и старения.

Еще одной целью для второго объекта изобретения является разработка способа идентификации типа банкноты, который можно использовать применительно к широкому разнообразию банкнот разной ориентации.

Следующей целью для второго объекта изобретения является разработка способа идентификации банкнот, который можно осуществлять быстро с помощью схемы управления.

Другой целью для второго объекта изобретения является разработка способа идентификации банкноты, который можно использовать для идентификации банкнот, которые не отцентрированы относительно друг друга или не находятся в определенной ориентации.

Прочие варианты реализации и цели данного изобретения будут очевидны из излагаемых ниже предпочтительных вариантов реализации изобретения и прилагаемой формулы изобретения.

Указанные выше цели достигают в предпочтительных вариантах реализации изобретения посредством устройства и способа для обеспечения индикации типа банкноты. Устройство предпочтительно используют для обеспечения сигналов, указывающих достоинство банкноты. Это устройство может также обеспечивать указание ориентации банкноты и/или подлинности банкноты.

Данное изобретение предпочтительно используют в соединении со средством перемещения банкнот. В средстве перемещения банкнот устанавливают множество отделенных друг от друга интервалом узлов точечного считывания, которые располагают поперечно направлению перемещения банкноты. В предпочтительном варианте реализации данного изобретения используют три узла точечного считывания, хотя в других вариантах реализации данного изобретения может быть использовано другое число этих узлов.

Каждый узел содержит источник излучения, который включает в себя множество эмиттеров (излучателей). Каждый эмиттер генерирует излучение на такой длине волны, которая отличается от длины волны других эмиттеров. В предпочтительном варианте реализации данного изобретения используют четыре эмиттера. Эмиттеры обычно обеспечивают весь диапазон видимого света, включая также инфракрасный свет. В предпочтительном варианте реализации данного изобретения эмиттеры состоят, в каждом узле, из эмиттеров красного, зеленого, синего и инфракрасного света. Каждый эмиттер в данном узле предназначается для освещения некоторой точки на проходящей банкноте.

Каждый узел точечного считывания содержит первый детектор. Первый детектор располагают на первой стороне банкноты, когда она проходит в средстве перемещения. Первый детектор предпочтительно устанавливают в центральном положении относительно остальных эмиттеров. Первый детектор детектирует излучение от эмиттеров, отражаемое от проверяемых точек на банкноте.

Каждый узел также включает в себя второй детектор. Второй детектор располагают на второй стороне банкноты напротив первого эмиттера. Второй детектор детектирует излучение от каждого эмиттера, проходящего по проверяемым точкам на банкноте.

Устройство согласно данному изобретению содержит схему, оперативно соединенную с запоминающим устройством данных. Схема работает с возможностью последовательного приведения в действие каждого из эмиттеров в каждом узле точечного считывания. В соответствии с одним из вариантов реализации данного изобретения последовательность всех эмиттеров одинакового типа формирует излучение одновременно, в то время как все прочие типы эмиттеров выключены. Либо данная последовательность может предусматривать включение эмиттеров в узлах точечного считывания в разное время. Но в предпочтительном варианте реализации только один эмиттер в каждом узле точечного считывания работает в любое данное время, в то время как остальные эмиттеры находятся в стадии их считывания. Эмиттеры предпочтительно приводят в действие в данной последовательности непрерывно.

Эмиттеры при прохождении банкноты в средстве перемещения вблизи узлов точечного считывания много раз меняют последовательность своей работы. В результате этого три множества проверяемых расположенных по линии точек считывают на каждой проходящей банкноте.

Для каждой проверяемой точки первый детектор, который детектирует отражение, формирует первый сигнал при срабатывании на каждый эмиттер. Каждый первый сигнал характеризует количество излучения, отражаемого от проверяемой точки от соответствующего эмиттера. Аналогичным образом второй детектор формирует вторые сигналы, характеризующие количество света, переданного через проверяемую точку на данной банкноте от каждого эмиттера.

Схема выполнена с возможностью приема первого и второго сигналов от первого и второго детекторов соответственно и для генерирования значений коэффициента отражения и передачи при срабатывании на эти сигналы. Для каждой проверяемой точки генерируют четыре значения коэффициента отражения и передачи. Аналогичным образом для каждого ряда трех проверяемых точек, которые проверяют на банкноте одновременно тремя узлами точечного считывания, генерируют двенадцать значений коэффициента отражения и двенадцать значений передачи (коэффициента пропускания). В предпочтительном варианте реализации данного изобретения при перемещении банкноты мимо узлов точечного считывания обычно считывают около 29 рядов проверяемых точек. В результате этого в схеме генерируют около 348 значений отражения и 348 значений передачи по каждой банкноте.

Значения в запоминающем устройстве данных соответствуют значениям коэффициента отражения и передачи для некоторого числа типов банкнот, располагаемых в различных ориентациях и пространственных положениях. Эта схема выполнена с возможностью генерирования запомненных множеств значений из значений в запоминающем устройстве данных. Запомненные множества значений генерируют, исходя из величины угла перекоса банкноты, который детектируют при прохождении банкноты через узлы считывания. Схема генерирует многочисленные запомненные множества значений, при этом каждое множество соответствует определенной банкноте, достоинству, ориентации банкноты и положению банкноты.

Схема выполнена с возможностью вычисления значений, характеризующих уровни корреляции между считанным множеством значений коэффициента отражения и значениями передачи для данной банкноты, и каждым запомненным множеством значений. Путем сравнения уровня корреляции между считанным множеством значений и запомненными множествами значений определяют наивысшее значение корреляции. Наивысший уровень корреляции будет у того запомненного множества значений, которое соответствует определенному достоинству и ориентации банкноты, перемещенной через средство перемещения для формирования считанного множества значений. Схема выполнена с возможностью генерировать сигнал, указывающий тип банкноты, который она идентифицирует.

В предпочтительном варианте реализации данного изобретения схема выполнена с возможностью сравнивать наивысшее значение корреляции с заданным пороговым значением. Даже изношенные банкноты и испорченные банкноты дают относительно высокий уровень корреляции с запомненным множеством значений для правильного типа банкнот. Но если уровень корреляции не превышает заданный порог, то тогда банкнота может быть неидентифицируемой, либо может быть поддельной, либо может быть идентифицируемой и определяемой как не пригодная к повторному использованию. Данная схема генерирует сигналы, указывающие эти состояния.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ Фиг. 1 - схематическое изображение предпочтительного варианта реализации устройства для идентифицирования банкнот данного изобретения.

Фиг. 2 - изометрическое схематическое изображение трех узлов точечного считывания на перемещающейся банкноте.

Фиг.3 - схематическое изображение узла точечного считывания.

Фиг.4 - схематическое представление того, как множество считанных значений данных от проверяемой банкноты коррелируют с ранее запомненными множествами значений для множества достоинств и ориентаций в работе устройства данного изобретения.

Фиг. 5 - схематическое представление вычисления значения, характеризующего уровень корреляции между множеством считанных значений данных и запомненным множеством значений данных для определенного типа банкноты.

Фиг. 6 - схематическое представление данных, считанных от трех узлов точечного считывания, и вычисления значения, характеризующего уровень корреляции между считанным множеством значений запомненным множеством значений.

Фиг.7 - схематическое представление значений, запомненных в запоминающем устройстве данных предпочтительного варианта реализации данного изобретения, и представления того, как эти данные коррелируют со считанным множеством значений.

Фиг.8 - схематический вид банкноты, перемещаемый через устройство данного изобретения в перекошенном состоянии.

Фиг.9 - схематическое представление данных, генерированных схемой данного изобретения, срабатывающей на сигналы от узлов точечного считывания для перекошенной банкноты, изображенной на фиг.8.

Фиг. 10 - представление, в виде таблицы, данных фиг.9, смещенных в целях вычисления значения, характеризующего уровень корреляции.

Фиг.11 - схематическое представление, показывающее, как считанные данные значений от перекошенной банкноты коррелируются с данными, запомненными в запоминающем устройстве данных согласно данному изобретению.

Фиг. 12 - схематическое представление этапов последовательности корреляции, выполняемой в предпочтительном варианте реализации данного изобретения.

При этом на фиг.12 цифры со скобками означают следующие этапы: 1) 9 основных шаблонов для банкноты 1, ориентация 1 (множество 1 из 80) (70); 2) горизонтальное смещение; 3) примечание: число нужных основных шаблонов зависит от величины перекоса и нужной компенсации смещения; 4) последовательность корреляции; 5) смещение; 6) данные; 7) пример для + перекоса; 8) вычисление угла перекоса (60); 9) необработанные данные (56); 10) генерирование каждого из проверочных шаблонов (размером 2422) путем выборки каждого 4-го значения данных из основного шаблона, смещение к прилегающему горизонтальному основному шаблону на соответствующей точке в таблице, когда этого требует угол перекоса (66); 11) вычисление длины банкноты (с помощью данных угла перекоса (64); 12) горизонтальные проверочные положения (72); 13) повтор согласно предыдущей за тем исключением, что в основном шаблоне смещение на одну строку ниже (смещение 1/4 линии сканирования); 14) повтор для генерирования каждого шаблона из числа 45 проверочных шаблонов; 15) множество 5х9 проверочных шаблонов, каждый из которых содержит 2224 значений; 16) наиболее оптимальная из наиболее оптимальных точек к шаблонному множеству выигравшего (82); 17) сравнение 79 наиболее оптимальных корреляций (80); 18) определение наибольшей корреляции; 19) вертикальные проверочные положения (приращения 1/4 линии сканирования); 20) проверочные данные (76); 21) коррелирование множества проверочных данных с каждым проверочным шаблоном и помещение ответа в таблицу; 22) выравнивание перекоса вертикальных данных (74); 23) зависит от угла перекоса; 24) начало, сбор данных банкноты (54).

Фиг. 13 - схематический вид схемы управления предпочтительного варианта реализации данного изобретения.

Фиг.14 - графическое представление сигналов коэффициента отражения, полученных от поперечно расположенных узлов точечного считывания для перекошенной банкноты и используемых схемой управления для определения угла перекоса.

Фиг. 15 - схематический вид перекошенной банкноты и трех поперечно расположенных узлов точечного считывания, которые соответствуют данным, графически изображенным на фиг.14.

На фиг. 1 изображен предпочтительный вариант реализации устройства данного изобретения, которое, в общем, имеет цифровое обозначение (позицию) 10. Устройство содержит средство перемещения банкноты 12. Устройство перемещения 12 является предпочтительно ленточным транспортером, который перемещает листы - банкноты по одному за один раз от входного конца 14 к выходному концу 16. Листы-банкноты перемещаются по средству перемещения 12 в направлении банкноты, указываемом стрелкой А.

Устройство согласно данному изобретению также содержит множество узлов точечного считывания 18. Предпочтительный вариант реализации изобретения содержит три узла точечного считывания, которые отделены друг от друга интервалом в направлении, поперечном направлению перемещения банкноты (см. фиг. 3).

Каждый из узлов точечного считывания содержит детектор отражения (отраженного излучения), схематически показанный цифрой 20.

Каждый узел точечного считывания 18 также содержит детектор передачи (переданного излучения), схематически показанный цифрой 22. Согласно фиг.1 детектор отражения 20 оперативно соединен со схемой управления, обозначенной цифрой 24, и сначала выводит сигналы в эту схему. Детекторы передачи 22 также оперативно соединены со схемой управления 24 и детекторы передачи выводят в нее вторые сигналы. Схема управления 24 также оперативно соединена с запоминающим устройством данных, схематически указанным цифрой 26, которое содержит запомненные значения объясняемым ниже образом.

Устройство согласно данному изобретению может в некоторых вариантах осуществления содержать вспомогательные датчики проверки подлинности, схематически изображаемые позицией 28. Вспомогательные датчики 28 предпочтительно детектируют свойства проходящих банкнот, которые не детектируются узлами точечного считывания. Эти вспомогательные датчики могут содержать, например, датчики магнитного типа или датчики для считывания идентификационных полосок на перемещаемых банкнотах или листах. Вспомогательные датчики 28 не являются частью данного изобретения и далее не описываются. Но подразумевается, что в связи с данным изобретением можно использовать многие типы вспомогательных датчиков и что сигналы, выводимые этими датчиками, обрабатывают и анализируют в схеме управления 24 посредством соответствующих электронных компонентов.

Узлы точечного считывания 18 изображены более подробно в фиг.2 и 3. Каждый узел точечного считывания включает в себя детектор отражения 20, который в предпочтительном варианте реализации данного изобретения содержит фотоэлемент. Детекторы отражения 20 установлены на первой стороне проходящей банкноты 30, которая изображена контурно на фиг.2. Средство перемещения 12 перемещает банкноту 30 мимо узлов точечного считывания.

Каждый узел точечного считывания 18 содержит четыре эмиттера 32. Эмиттеры 32 установлены, в общем, вблизи к каждому детектору отражения 20 и окружены ими. Каждый узел точечного считывания содержит эмиттеры, длина волны которых, в общем, включает в себя весь диапазон видимого света и инфракрасный диапазон. В описываемом варианте реализации данного изобретения каждый узел точечного считывания содержит эмиттер синего, эмиттер зеленого и эмиттер красного, и эмиттер инфракрасного света. В предпочтительном варианте реализации данного изобретения эмиттерами являются светодиоды (СД), которые избирательно срабатывают для формирования, в общем, монохромного света определенной длины волны. В прочих вариантах реализации данного изобретения могут быть использованы эмиттеры других типов и с другой длиной волны.

Каждый эмиттер 32 в узле точечного считывания ориентирован таким образом, чтобы направлять и фокусировать излучение на проверяемую точку, схематически изображенную позицией 34; эмиттер изображен на поверхности, прилегающей к проходящей банкноте. В предпочтительном варианте реализации данного изобретения, поскольку имеются три узла точечного считывания, то свойства банкноты замеряют одновременно на трех проверяемых точках 34, которые отделены друг от друга поперечными интервалами на банкноте. В соответствии с наиболее наглядным изображением по фиг.3 излучение от эмиттеров 32 отражается от каждой проверяемой точки 34 на датчик отражения 20 узла точечного считывания. Отраженный свет проходит через линзу 36 вблизи каждого детектора отражения для последующего фокусирования отраженного света на нем.

Излучение от эмиттеров 32 также проходит через каждую проверяемую точку на проверяемой банкноте. Переданное излучение проходит в детектор передачи 22 каждого узла точечного считывания 18. В предпочтительном варианте реализации данного изобретения каждый детектор передачи 22 имеет фотоэлемент. В результате этого, когда детектор отражения 20 обнаруживает излучение от одного из эмиттеров, отраженное от проверяемой банкноты, детектор передачи 22 одновременно обнаруживает излучение, переданное через проверяемую банкноту от того же эмиттера.

В предпочтительном варианте реализации данного изобретения схема управления 24 выполнена с возможностью избирательного приведения в действие каждого эмиттера 32. Схема управления приводит в действие каждый тип эмиттера в каждом узле точечного считывания отдельно, в результате чего только один эмиттер в узле точечного считывания формирует излучение в любое данное время.

В одном варианте реализации схема управления 24 выполнена с возможностью приведения в действие одного и того же типа эмиттера в каждом из узлов точечного считывания 18 одновременно. Например, все эмиттеры синего в каждом из узлов точечного считывания приводятся в действие для формирования излучения в одно и то же время. Затем все эмиттеры синего выключаются, и все зеленые эмиттеры в каждом из узлов точечного считывания включаются. Затем выключаются эмиттеры зеленого, и включаются эмиттеры красного. При выключении красных эмиттеров включаются инфракрасные эмиттеры. Инфракрасные эмиттеры выключаются, и последовательность повторяется. Либо эмиттеры могут приводиться в действие таким образом, что эмиттер определенного типа в каждом узле включен на некоторое время до его считывания, и эмиттеры одного и того же типа считывают в разное время. Это решение имеет то преимущество, что оно дает возможность эмиттерам стабилизироваться до их считывания контроллером. Разумеется, последовательность эмиттеров может отличаться в других осуществлениях.

Эмиттеры производят излучение отдельно и в последовательности быстро, в результате чего каждый эмиттер включается один раз для каждой проверяемой точки 34. Проверяемые точки предпочтительно являются дискретными, и каждый из эмиттеров направляет свет на, в общем, ту же точку на банкноте в течение одной последовательности, несмотря на то, что банкнота перемещается.

Специалисту в данной области из излагаемого выше описания будет понятно, что каждый детектор отражения 20 формирует четыре первых сигнала для каждой проверяемой точки 34. Эти четыре первых сигнала формируют при срабатывании на излучение от эмиттеров синего, зеленого, красного и инфракрасного света соответственно. Аналогично, каждый детектор передачи 22 формирует четыре вторых сигнала для каждой проверяемой точки 34. Имеется один второй сигнал для излучения, передаваемого через проверяемую точку от каждого из четырех эмиттеров в узле точечного считывания.

Схема управления 24 принимает каждый из этих первых сигналов и генерирует значение отражения при срабатывании на каждый сигнал, характеризующий величину света, отражаемого банкнотой 30 от каждого из эмиттеров. Аналогично, схема управления 24 генерирует значения передачи при срабатывании на каждый из четырех вторых сигналов от детектора передачи 22. Каждое из значений передачи характеризует свет, передаваемый через проверяемую точку от каждого эмиттера. Поскольку имеется три узла точечного считывания 18, которые отделены друг от друга интервалом поперечно банкноте, то первая схема генерирует 12 значений отражения и 12 значений передачи для каждого ряда из 3 проверяемых точек 34 на банкноте.

В предпочтительном варианте реализации изобретения схема управления 24 приводит в действие эмиттеры в узлах точечного считывания очень быстро. Это делается для того, чтобы сохранять дискретность и компактность проверяемых точек. Некоторое число проверяемых точек предпочтительно считывают при перемещении банкноты мимо трех узлов точечного считывания 18 на средстве перемещения. В предпочтительном варианте реализации данного изобретения узлы точечного считывания приводят в действие таким образом, что каждый узел точечного считывания обнаруживает около 29 проверяемых точек на стандартной американской банкноте. Это означает, что, в общем, в среднем на одной банкноте считывают (293= 87) проверяемых точек. Поскольку из расчета на одну проверяемую точку генерируют 4 значения передачи и 4 значения отражения (878=696), то по каждой банкноте "собирают" около 696 значений данных.

Средство перемещения 12 предпочтительно перемещается на такой скорости, что в секунду мимо узлов точечного считывания проходят 15 стандартных американских банкнот. Разумеется, в других осуществлениях можно использовать другие количества проверяемых точек, значений данных и величин скоростей перемещения банкнот.

Основное преимущество данного изобретения заключается в том, что эмиттеры формируют излучение, которое включает в себя видимый диапазон света, и также инфракрасный диапазон. Это обеспечивает сигналы, которые проверяют подлинность банкноты на некотором числе разных значений длины волны и в режиме передачи, и в режиме отражения. Поэтому обеспечивается возможность сбора гораздо большего числа данных об изображении на банкноте и о свойствах материала, чем в случае прежних типов устройств определения достоинства и подлинности банкнот.

Еще одно важное преимущество данного изобретения заключается в том, что оно может идентифицировать большое число типов банкнот в разных ориентациях. В соответствии со следующим ниже объяснением в предпочтительном варианте реализации данного изобретения не требуется обязательное точное центрирование банкнот либо в направлении банкноты, либо поперек маршрута перемещения банкнот.

В соответствии со схематическим изображением по фиг.4 банкнота, которая помещается в устройство данного изобретения для идентификации и проверки подлинности, может быть одной банкнотой из числа многих типов. Предпочтительный вариант реализации данного изобретения конфигурируют для идентификации 20 разных достоинств банкнот. Разумеется, прочие варианты реализации данного изобретения могут проводить анализ разных количеств достоинств банкнот. Но в предпочтительном варианте реализации данного изобретения не требуется, чтобы банкноты подавались с ориентацией в определенном направлении. Поэтому банкноты можно подавать лицевой стороной вверх, лицевой стороной вниз, а также верхним концом вперед или нижним концом вперед. Для идентификации банкноты как банкноты определенного типа данное изобретение должно обладать возможностями обрабатывать банкноты во всех четырех ориентациях.

На фиг. 4 изображено считанное множество значений 38, характеризующее множество данных, считанных из проверяемой банкноты. Как упоминалось выше, в предпочтительном варианте реализации это считанное множество значений, в общем, содержит множество, которое равно 24 на 29, так как каждый ряд трех проверяемых точек генерирует 24 значения (12 значений отражения и 12 значений передачи), и на банкноте имеется, в общем, 29 рядов проверяемых точек.

Правая сторона фиг. 4 изображает запомненные множества значений 40. В предпочтительном варианте реализации данного изобретения запомненные множества значений формируются схемой управления 24. Считанное множество значений 38, генерированное из банкноты, сравнивают для коррелирования с каждым множеством из числа запомненных множества значений 40. На фиг.4 изображены 80 запомненных множеств значений. Оно характеризует 20 достоинств банкнот, умноженных на четыре возможные ориентации для каждого типа банкнот.

В соответствии со следующим ниже подробным описанием в предпочтительном варианте реализации данного изобретения имеется более 80 множеств запомненных значений, с которыми сравнивают считанное множество значений. Это объясняется тем, что устройство должно определять не только определенный тип банкноты (из числа 80 возможных типов и ориентации банкнот), но также должно определять тип банкноты даже тогда, когда положение банкноты может сместиться в любом направлении, в котором перемещают банкноту, либо поперек направления банкноты или может перекоситься относительно направления перемещения.

Процесс, в соответствии с которым схема управления вычисляет представление значений уровня корреляции между считанным множеством значений (которое характеризует значения отражения и передачи от считанной банкноты) и запомненными множествами значения, схематически представлен на фиг.5. В целях вычисления корреляции, выполняемого схемой управления 24, считанное множество значений 38 считается равным (х) данных. Значения данных во множестве запомненных значений под цифрой 42 считаются равными (у) данных. Уровень корреляции вычисляют в соответствии с уравнением где Сx,y - коэффициент корреляции, xi - считанное значение от данных считанного множества значений, yi - соответствующее значение в запомненном множестве значений, x - средняя величина значений в части коррелируемого считанного множества значений, y - средняя величина значений в соответствующей части коррелируемого запомненного множества значений, x - стандартное отклонение считанных значений в части коррелируемого считанного множества значений, y - стандартное отклонение в соответствующей части запомненного множества значений.

Из вышеизложенного явно следует, что с увеличением коэффициента корреляции повышается уровень корреляции между сравниваемыми считанным множеством значений и запомненным множеством значений. Высокое значение указывает что запомненное множество значений соответствует проверяемой банкноте определенного типа, который генерирует данные в считанном множестве значений.

На фиг.6 дано схематическое изображение считанного множества значений 44 от банкноты, которая перемещается мимо узлов точечного считывания 18. В соответствии с изображением в верхней части фиг.6 считанное множество значений 44 является матрицей 24 на 29. Нижняя часть фиг.6 изображает запомненное множество значений 46 аналогичного размера, которое генерируется схемой 24 из данных в запоминающем устройстве данных 26 в соответствии с порядком, который объясняется ниже.

В предпочтительном варианте реализации данного изобретения каждое множество содержит три колонки "х" значений, характеризующих один цвет, а режим в считанном множестве значений 44 проверяют на корреляцию с помощью соответствующих значений в трех колонках запомненного множества значений 46. Коэффициент корреляции вычисляют для значений в каждом тройном множестве колонок. Коэффициенты корреляции для каждого из 8 тройных множеств колонок затем перемножают посредством схемы управления для получения общего значения корреляции, указывающего уровень корреляции между считанным множеством значений и запомненным множеством значений.

В одном из вариантов реализации данного изобретения значения коэффициента корреляции для значений режима отражения сначала перемножают для получения общего значения корреляции для отражения. После этого то же самое делают для всех значений коэффициента корреляции для значений режима передачи, чтобы получить общее значение для передачи. Эти общие значения затем перемножают, чтобы вычислить окончательное значение, указывающее корреляцию запомненного множества значений проверяемой банкноты.

Отдельное вычисление значений передачи и отражения имеет то преимущество, что отдельные значения можно анализировать отдельно с помощью схемы управления в соответствии с ее программой. В некоторых вариантах реализации это может быть предпочтительным. Например, высокая корреляция для общего отражения, но не для передачи, может указывать на то, что некоторое качество банкноты может быть причиной изъятия ее из обращения.

Прочие варианты реализации могут комбинировать