DE2935668C2 - - Google Patents
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Description
Verfahren und Vorrichtung zum Identifizieren des Wertes
einer Prüfbanknote
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum
Identifizieren des Wertes einer Prüfbanknote oder
dergleichen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie
auf eine solche Vorrichtung nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 6. Dergleichen ist aus der DE-OS 27 49 641
bekannt.
Diese Druckschrift beschreibt ein Verfahren und eine
Einrichtung zum Identifizieren des Wertes von
Prüfbanknoten, bei dem bzw. bei der ein Vergleich
zwischen der Prüfbanknote und Vergleichsbanknoten
unterschiedlicher Werte auf der Basis Bildpunkt für
Bildpunkt ausgeführt wird, d. h. jeder ausgewählte
Bildpunkt der Prüfbanknote wird mit jeweils einem
entsprechenden ausgewählten Bildpunkt der
Vergleichsbanknoten verglichen. Die Vergleichsergebnisse
werden in einzelnen Zählern gezählt, wobei jeder
Vergleichsbanknote ein eigener Zähler zugeordnet ist.
Wenn unter einer vorgegebenen Anzahl abgetasteter
Bildpunkte der Prüfbanknote in einem der Zähler eine
vorbestimmte Mindestanzahl an Übereinstimmungen gezählt
worden ist, dann wird dies als Hinweis ausgewertet, daß
die Banknote jenen Wert hat, dem der betreffende Zähler
zugeordnet ist. Die Zählergebnisse in den anderen
Zählern bleiben dabei völlig unberücksichtigt. Diese
Verfahrensweise geht davon aus, daß die Anzahl der
Übereinstimmungen zwischen der Prüfbanknote und den
Vergleichsbanknoten voneinander sehr stark differiert
und schon bei einer relativ geringen Zahl von
Bildpunktvergleichen eine eindeutige Auswertung möglich
ist. Aus diesem Grunde sieht das bekannte Verfahren vor,
daß von der Abtasteinrichtung, die die Prüfbanknote
abtastet, nur solche Flächenbereiche abgetastet werden,
die für die Unterscheidung zwischen den verschiedenen
Banknotenwerten besonders geeignet sind. So ist
beispielsweise angegeben, daß nur acht Bildpunkte
abgetastet werden und bei Übereinstimmung zwischen
Prüfbanknote und Vergleichsbanknoten in sechs
Bildpunkten das Entscheidungskriterium erfüllt ist. Ob
diese geringe Zahl an Vergleichen ausreicht, darf
bezweifelt werden.
Wenn andererseits eine größere Zahl von Vergleichen
ausgeführt werden soll, dann stellt sich sehr schnell
das Problem der dadurch notwendig werdenden
Speicherkapazität und Verarbeitungsgeschwindigkeit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art
anzugeben, mit denen eine Identifzierung mit hoher
Genauigkeit, hoher Geschwindigkeit und kleiner
Speicherkapazität möglich ist.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch die
kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1, hinsichtlich
der Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des
Anspruchs 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des
Verfahrens sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 5.
Im Unterschied zum Stand der Technik wird bei der
Erfindung der Vergleich anhand von Daten ausgeführt, die
nicht unmittelbar, sondern nur mittelbar von der
Prüfbanknote und von den Vergleichsbanknoten gewonnen
worden sind. Die miteinander verglichenen Daten sind
solche, die jeweils durch Korrelation von Daten erzeugt
worden sind, die von jeweils derselben Banknote gewonnen
worden sind. So kann beispielsweise der Helligkeitswert
einer Bildzeile mit den Helligkeitswerten zuvor
gemessener Bildzeilen verglichen werden, so daß ein
Korrelationswort entwickelt wird, das mehrere Bitstellen
hat. Dieses Korrelationswort, das der genannten
Bildzeile zugeordnet ist, wird mit entsprechenden
Korrelationswörtern für die entsprechende Bildzeile der
Vergleichsbanknote verglichen. In entsprechender Weise
werden für die anderen Bildzeilen der Prüfbanknote
Vergleiche mit vorangehend gemessenen Bildzeilen
angestellt und entsprechende Korrelationswörter
entwickelt, und so fort. Es ergibt sich hierdurch ein
hohes Maß an Zuverlässigkeit, da jede einzelne Bildzeile
mit einer vorgegebenen Anzahl von Bildzeilen derselben
Banknote in Beziehung gesetzt wird, wobei dennoch nur
ein relativ bescheidener Speicherraum zur Verfügung
gestellt werden muß, um diese Vergleiche zu ermöglichen.
Dementsprechend ist auch die
Datenverarbeitungsgeschwindigkeit sehr hoch.
Es ist weiterhin als vorteilhaft vorgesehen, daß die der
Zahl nach aufsummierten Übereinstimmungen der
Korrelationszahlen nicht isoliert, d. h. nach Art des
vorgenannten Standes der Technik, ausgewertet werden,
sondern in Abhängigkeit voneinander, d. h. es wird nur
dann ein Ergebnis als brauchbar ausgewertet, wenn dieses
die anderen Vergleichsergebnisse um einen vorbestimmten
Bruchteil überschreitet. Hierdurch wird die
Auswertesicherheit weiter erhöht.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
Fig. 1a den Fühler, der in der Vorrichtung nach Fig. 1
verwendet wird,
Fig. 2 die Arbeitsweise der in Fig. 1 gezeigten
Steuerschaltung,
damit die übrige Schaltung eine Mehrbit-Korrelationszahl
N bildet,
Fig. 3 die Arbeitsweise der Steuerung der übrigen Hardware,
um die größte Korrelationszahl N zu bestimmen,
Fig. 4a, 4b und 4c die Arbeitsweise der Steuerungen zum
Bestimmen, ob die größte Korrelationszählung
gleich oder größer als das 1,28fache der nächst größeren
Korrelationszählung ist,
Fig. 5 ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung,
Fig. 6a eine Vorderansicht und
Fig. 6b eine Draufsicht auf einen bei der bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung benutzten Fühler.
In Fig. 1 ist ein schematisches Blockschaltbild einer Vorrichtung
zum Identifizieren des Wertes einer Banknote gezeigt. Bei diesem
Blockschaltbild ist gezeigt, wie eine Banknote 10
symbolisch in Richtung des Pfeils 12 an einem Banknotenfühler
14 mit Hilfe einer hier nicht gezeigten Transporteinrichtung
vorbeibewegt wird. Der Fühler 14 ist
so angeordnet, daß ein Bereich auf der Banknote, der
mit 16 angegeben ist, beleuchtet und das von diesem reflektierte
Licht von dem Fühler 14 erfaßt wird. Der Fühler
14 ist ein auf die Lichtintensität ansprechender Fühler,
der eine digitale Wiedergabe des auf ihm auftreffenden
Lichts abgibt.
Eine Ausführungsform eines Fühlers ist im einzelnen in
Fig. 1a gezeigt, wo die Banknote 10 ebenfalls in Richtung
des Pfeils 12 bewegt wird. Eine Lichtquelle 18 beleuchtet
die Oberfläche der Banknote 10, so daß von ihr Licht durch
eine Abschirmungsanordnung 20 auf einen Lichtfühler 22
reflektiert wird. Die Abschirmungsanordnung 20 ist physikalisch
gegenüber dem Lichtfühler 22, der Lichtquelle 18
und der Banknote 10 so angeordnet, daß das von einem
rechteckigen Flächenbereich, der etwa 2 mm × 80 mm auf
einer Seite der Banknote 10 beträgt, reflektierte Licht
von dem Lichtfühler 22 erfaßt wird. Das analoge Ausgangssignal
des Lichtfühlers 22 wird auf einer mit "Video"
bezeichneten Ausgangsleitung abgegeben und, wie dieses
später im einzelnen noch beschrieben wird, in einem in
Fig. 1 gezeigten Speicher 24 gespeichert.
Zusätzlich zur Erzeugung eines analogen Ausgangssignals, das
dem reflektierten Licht eines rechteckigen Bereichs auf
der Banknote 10 zugeordnet ist, weist der Fühler 14 einen
Fühler für die von der Banknote zurückgelegte Entfernung
auf, der einen Impuls jedesmal dann erzeugt, wenn die
Banknote 10 eine bekannte Entfernung zurückgelegt hat,
wie z. B. einen Millimeter in Richtung des Pfeils 12.
Eine Möglichkeit zur Realisierung eines solchen Fühlers
umfaßt zwei Rollen 26 bekannter Abmessungen, die gegeneinander
gedrückt werden, um einen Spalt zwischen sich zu
bilden, durch den die Banknote 10 hindurchlaufen muß.
Eine der Rollen 26 ist mit einem Umdrehungsfühler gekoppelt,
der eine Scheibe mit Löchern oder Schlitzen aufweisen kann,
durch die Licht hindurchgeht. Ein Photofühler arbeitet
mit der Scheibe zusammen, um einen elektrischen Impuls jedesmal
dann zu erzeugen, wenn die Rolle 26 sich um eine
bestimmte Strecke gedreht hat. Durch geeignete Wahl der
Abmessungen der Rollen 26 wie auch der mit Schlitzen versehenen
Scheibe kann eine solche Anordnung einen Impuls
jedesmal dann erzeugen, wenn die Banknote 10 um eine
Entfernung von 1 mm sich weiterbewegt hat.
Diese die Entfernung angebenden Impulse von dem in Fig. 1a
gezeigten Fühler werden von einer Steuerschaltung 28
dazu benutzt zu bestimmen, wann das Videosignal abgetastet
werden soll, um sicherzustellen, daß ein anderer
Flächenbereich als der jeweils zuvor abgetastete abgetastet
wird. Bei der Anordnung, bei der die Lichtreflexion
von einem Flächenbereich von 2 mm × 80 mm bestimmt
werden soll und ein Impuls für jeweils eine zurückgelegte
Strecke von 1 mm erzeugt wird, wird jeder zweite
Impuls von dem Umdrehungsfühler der Fig. 1a dazu benutzt,
daß das Video-Ausgangssignal in dem Speicher 24 gespeichert
wird.
Die in Fig. 1 gezeigte Schaltung weist außerdem einen
Vergleicher 30 auf, der auf seiner Ausgangsleitung
31 immer dann ein Signal erzeugt, wenn das Eingangssignal
am Anschluß A größer als das am Anschluß B ist.
Die in Fig. 1 gezeigte Schaltung weist außerdem einen
Inkrementor 33 auf, dessen Betrieb von der Steuerschaltung
28 so bestimmt wird, daß eine Zahl inkrementweise
gezählt wird, die von dem Speicher 24 erhalten wird, und
eine 1 zu dieser Zahl hinzuaddiert und dann diese an den
Speicher 24 zurückgegeben wird. Die in Fig. 1 gezeigte
Schaltung umfaßt außerdem eine Multipliziereinheit 32,
die von dem Speicher 24 unter Anweisung von der Steuereinrichtung
28 erhaltene Daten multipliziert, um eine
Zahl zu bilden, die das 1,28fache des Eingangssignals
zu der Multipliziereinheit 32 ist.
Die in Fig. 1 gezeigte Schaltung weist außerdem eine Anzeige
34 auf, die mit der Steuerschaltung 28 verbunden ist
und auf diese anspricht, um die Identität des Wertes für
die Banknote 10 anzuzeigen.
Beim Betrieb ist die in Fig. 1 gezeigte Schaltung zuerst
tätig, um eine Dezimalwiedergabe für das Ausgangssignal
von dem Fühler 14 in den Speicher 24 zu speichern. Dieses
wird dadurch erreicht, daß bei jedem zweiten von dem Umdrehungsfühler
der Fig. 1a erhaltenen Impuls eine digitale
Wiedergabe in dem Speicher 24 gespeichert wird. Bei den
gegenwärtig in USA umlaufenden offiziellen Banknoten
stehen nach dem Abtasten von 72 Proben über die Rückseite
der Banknote 10 ausreichend viele Daten in dem Speicher
24 zur Verfügung, um den Wert der Banknote selbst zu bestimmen.
Es ist darauf hinzuweisen, daß die Rückseite der
Banknote, d. h., die Seite einer Banknote der USA, die nicht ein
Portrait trägt, zur Unterscheidung des Wertes benutzt
wird, da sie mehr Information als die Vorderseite trägt,
die für den Wert der Banknote relevant ist.
Wenn mindestens 9 Proben P n , wobei n eine ganze Zahl zwischen
1 und 72 ist, in dem Speicher 24 gespeichert sind,
arbeitet die Steuerung 28 in der in Fig. 2 gezeigten Weise,
damit die Systeme eine Vielzahl von Mehrbit-Korrelationszahlen
N erzeugen. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, wird n zuerst
auf 8 eingestellt und dann auf 9 weitergezählt. Dann
wird die digitale Wiedergabe für die Probe P₉ mit der
vorletzten vorangegangenen Probe, d. h. der Probe P₇, verglichen.
Wenn P₉ größer oder gleich P₇ ist, wird eine 1
in der ersten Bitposition der Korrelationszahl 1 eingesetzt.
Ist andererseits P₉ kleiner als P₇, wird eine 0
in der ersten Bitposition der Korrelationszahl 1 eingesetzt.
Danach wird P₉ mit der viertletzten vorangegangenen
Probe P₅ verglichen und wenn die erstere größer oder
gleich der letzteren ist, wird eine 1 in die zweite Bitposition
der Korrelationszahl 1 eingesetzt. Sollte andererseits
P₉ kleiner als P₅ sein, so wird eine 0 in die zweite
Bitposition der Korrelationszahl 1 eingesetzt.
Danach bestimmt die Steuerschaltung 28, ob P₉ größer oder gleich
der sechstletzten vorangegangenen Probe P₃ ist. Wenn dieses
der Fall ist, wird eine 1 in die dritte Bitposition
der Korrelationszahl 1 eingesetzt, und wenn dieses nicht
der Fall ist, wird eine 0 in die dritte Bitposition
der Korrelationszahl 1 eingesetzt. Danach ermittelt die
Steuerschaltung 28, ob P₉ größer oder gleich der achtletzten
vorangegangenen Probe P₁ ist. Ist dieses der Fall, wird
eine 1 in die vierte Bitposition der Korrelationszahl
1 eingesetzt, und wenn dieses nicht der Fall ist, wird
eine 0 in die vierte Bitposition der Korrelationszahl 1
eingesetzt.
Danach ermittelt die Steuerschaltung 28, ob n gleich 72 ist, was
der Fall sein wird, wenn alle zur Verfügung stehenden
Daten benutzt wurden, um Korrelationszahlen zu bilden.
Es wird jedoch festgestellt, daß nur 64 solcher Korrelationszahlen
gebildet werden, da am Anfang der in Fig. 2 gezeigten
Folge n auf 8 eingestellt ist, so daß nur diese 64
Korrelationszahlen für jede geprüfte Banknote erzeugt werden
können. Wenn ermittelt ist, daß n nicht gleich 72 ist,
so wird n weitergezählt und eine weitere Korrelationszahl
wird nach Maßgabe der in Fig. 2 gezeigten Folge gebildet.
Wenn andererseits n gleich 72 ist, wurden alle 64 Korrelationszahlen
gebildet und die Steuerschaltung kann weiterfahren,
um festzustellen, ob die Korrelationszahlen gleich
zuvor gespeicherten Korrelationszahlen für bekannte Werte
sind. Die Steuerfolge zur Bestimmung der Gleichheit der
Korrelationszahlen ist in Fig. 3 gezeigt.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, bewirkt die Steuerschaltung 28 zuerst,
daß eine Zahl N auf 0 gesetzt und anschließend um 1
weitergezählt wird. Danach wird die Korrelationszahl N
aus dem Speicher entnommen. Anschließend werden die Korrelationszahlen
N₁, N₅, N₁₀, N₂₀, N₅₀ und N₁₀₀, der der
erwarteten Korrelationszahl für jeweils $1, $5, $10,
$20, $50 und $100 entsprechen, aus dem Speicher entnommen.
Danach wird die augenblickliche Korrelationszahl
N mit der zugehörigen Korrelationszahl N für einen
Ein-Dollar-Schein verglichen. Wenn die zwei einander
gleich sind, wird eine 1-Dollar-Zählung weitergezählt.
Andernfalls springt die Steuerung dann auf einen Vergleich
der augenblicklichen Korrelationszahl N mit der
zugeordneten Korrelationszahl N₅ für eine 5$-Note. Wenn
die Korrelationszahl N gleich der Korrelationszahl N₅ ist,
wird die 5$-Zählung weitergezählt. Wenn dieses nicht
der Fall ist, springt die Steuerung zu einem weiteren Vergleich
der augenblicklichen Korrelationszahl N mit der
Korrelationszahl N₁₀. Der Vorgang geht in der in Fig. 3
gezeigten Weise weiter, wodurch die augenblickliche Korrelationszahl
N mit einer zugeordneten Korrelationszahl für
jeden besonderen Wert verglichen wird, der von dem Gerät
identifiziert werden kann. Wenn die augenblickliche Korrelationszahl
N gleich einer zugehörigen Korrelationszahl
N x ist, wird die zugehörige Wert-Zählung weitergezählt.
Wenn die augenblickliche Korrelationszahl N mit allen zugehörigen
Korrelationszahlen N x verglichen wurde, prüft die
Steuerschaltung, ob N gleich 64 ist. Wenn nicht, wird der Vorgang
für einen nachfolgenden Wert von N wiederholt.
Bei Beendigung der Folge der in dem Flußdiagramm der
Fig. 3 gezeigten Schritte hat die in Fig. 1 gezeigte
Schaltung einen $1-, $5-, $10-, $20-, $50- und $100-Zählstand,
wobei dieser Zählstand die Anzahl angibt, wie oft
diese eine Korrelationszahl N einer zugehörigen Korrelationszahl
N x für den bestimmten Wert der Banknote entsprach.
Es ist darauf hinzuweisen, daß die vorstehende Analyse
voraussetzt, daß jede Banknote entweder mit ihrer rechten
Seite nach oben oder mit ihrer oberen Seite nach unten
ausgerichtet ist, wenn sie an dem Fühler vorbeiläuft.
Das System kann einfach ausgeweitet werden, um Banknoten
zu prüfen, die nicht immer in der gleichen Weise ausgerichtet
sind, d. h., daß die Banknoten mit der Vorderseite
nach unten oder der rechten Seite nach oben ausgerichtet
sein können. Dieses zusätzliche Merkmal wird dadurch erreicht,
daß die augenblickliche Korrelationszahl N mit
allen zugehörigen Korrelationszahlen N x für Banknoten mit
der rechten Seite nach oben und mit einer weiteren Gruppe
zugeordneter Korrelationszahlen N x für Banknoten mit der
oberen Seite nach unten verglichen wird.
Eine statistische Analyse hat gezeigt, daß, wenn der
größte Zählerstand, wie er durch die in Fig. 3 gezeigte
Folge bestimmt wird, mindestens das 1,28fache des
nächstgrößten Zählerstands und mindestens gleich 28 ist,
die Banknote der entspricht, die durch den bestimmten
Wert-Zählerstand identifiziert ist, der der größte ist.
Wenn z. B. der $5-Zählerstand mindestens 28 und mindestens das
1,28fache der $1-, $10-, $20-, $50- und $100-Zählerstände
ist, so ist der Wert der zu prüfenden Banknote
gleich 5$.
Eine Folge zum Bestimmen, ob ein gegebener Zählerstand mindestens
gleich 28 und mindestens das 1,28fache irgendeines
anderen Zählerstands für eine bestimmte Banknote
ist, ist in den Fig. 4a, 4b und 4c gezeigt. Eine
Folge der in Fig. 4a gezeigten Art bestimmt, welcher der
Zählerstände der größte ist. Aus der Folge der Entscheidungsblöcke
der Fig. 4a wird klar, daß beim Erreichen
des Punktes A durch die Steuerung der $1-Zählerstand
der größte ist. Andererseits entsprechen die Punkte
B, C, D, E und F jeweils den größten Zählerständen von
$5, $10, $20, $50 und $100. Eine ähnliche Entscheidungsfolge
ist erforderlich, wenn die Banknoten sowohl mit
ihrer rechten Seite nach oben als auch ihrer oberen Seite
nach unten abgetastet werden.
Wie in Fig. 4 dargestellt ist, muß, wenn die Steuerschaltung ermittelt,
daß der $1-Zählerstand der größte ist, ermittelt
werden, ob der $1-Zählerstand größer oder gleich dem 1,28fachen
des nächstgrößeren Zählerstands ist. Die in Fig. 4b gezeigte
Folge prüft, ob der $1-Zählerstand größer als das
1,28fache der übrigen Zählerstände ist. Wenn auf diese Weise
bei jeder Prüfung sich die Antwort ja ergibt, und wenn
der Zählerstand mindestens gleich 28 ist, ist sicher, daß
die Banknote eine $1-Banknote ist. Die Anzeige wird dann
betätigt, um die Identifizierung einer $1-Banknote anzuzeigen.
Wenn der $1-Zählerstand nicht mindestens das 1,28fache
aller anderen Zählerstände ist, kann die Banknote
nicht mit ausreichender Genauigkeit identifiziert werden
und die Anzeige 34 gibt an, daß die Banknote nicht
identifiziert werden kann.
In gleicher Weise arbeitet die in Fig. 4b angegebene
Steuerschaltung, wenn der $5-Zählerstand der größte ist, um den
$5-Zählerstand mit den $1-, $10-, $20-, $50- und $100-Zählerständen
zu vergleichen. Wenn der $5-Zählerstand
mindestens das 1,28fache der $1-, $10-, $20-, $50-
und $100-Zählerstande und mindestens gleich 28 ist, so
ist die Banknote eine $5-Banknote und die Anzeige 34 wird
dieses anzeigen.
Die Steuerschaltung 28 arbeitet in der in Fig. 4c gezeigten
Weise, um eine Anzeige zu bewirken, daß die Banknote
eine $10-, $20-, $50- oder $100-Banknote ist, wenn der
entsprechende Zählerstand mindestens gleich 28 und das 1,28fache
der die anderen Zählerstände für die jeweils zu
prüfende Banknote ist. Wenn der durch die in Fig. 4a gezeigte
Folge identifzierte größte Zählerstand nicht mindestens
das 1,28fache des nächstgrößeren Zählerstands
oder nicht mindestens gleich 28 ist, kann die Banknote
nicht identifiziert werden, und die Anzeige 34 zeigt dieses
an.
Der Fachmann erkennt, daß die Betriebsfolge der Steuerschaltung
28, wie sie in den Fig. 2, 3, 4a, 4b und 4c gezeigt ist,
gegenüber der gezeigten Art etwas modifiziert werden kann,
um das gleiche Ergebnis mit der in Fig. 1 gezeigten Schaltung
zu erreichen. Der Fachmann erkennt auch, daß die
erfindungsgemäße Vorrichtung leicht durch eine
andere Schaltungsausbildung als in Fig. 1 gezeigt realisiert
werden kann, um das gleiche Ergebnis zu erreichen. So kann
z. B. ein in Fig. 5 gezeigtes System in der gleichen Weise
arbeiten, wie zuvor beschrieben wurde, um die gleichen
Prüfungen wie oben vorzunehmen, obwohl die Einzelheiten
der Schaltungsarbeitsweise ganz verschieden sind. Die in
Fig. 5 gezeigte Schaltung weist mindestens zwei Lampen 50
auf, die an einer Stelle angeordnet sind, um eine Banknote
52 zu beleuchten, wenn sie in einer durch den Pfeil
54 angegebenen Richtungen an den Lampen 50 vorbeibewegt
wird. Das von der Banknote 52 reflektierte Licht wird
von einem Detektor 56 erfaßt.
Zwischen den Lampen 50 und dem Detektor 56 ist eine Abschirmung
58 vorgesehen, die eine zentrisch angeordnete
Öffnung 60 hat, durch die hindurch einiges des von der Banknote
52 reflektierten Lichts hindurchgehen kann. Durch geeignete
Anordnung des Detektors 56, der Abschirmung 58
und der Banknote 52 und mit Hilfe einer geeigneten Größe
der Öffnung 60 kann der Detektor 56 nur auf das von einem
gegebenen Flächenbereich auf der Banknote 52 reflektierte
Licht ansprechen. Wie bereits früher angegeben wurde, ist
das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung so dimensioniert,
daß ein Flächenbereich von 2 mm Breite und
80 mm Höhe von dem Detektor 56 "gesehen" wird.
Eine Signalbehandlungsschaltung 62 ist mit dem Detektor
56 verbunden und verstärkt das von ihm abgegebene Analogsignal.
Nach der Verstärkung wird das von dem Detektor
56 empfangene Video-Signal durch die Signalbehandlungsschaltung
62 an eine Detektorschaltung 64 für den Rand
des Druckbildes und an eine Abtast- und Halteschaltung 66 gegeben.
Die Detektorschaltung 64 für den Rand des Druckbildes
erzeugt ein Signal an ihrem Ausgang 68, sobald sie bestimmt
hat, daß das Druckbild der Banknote im Gesichtsfeld
des Detektors 56 liegt.
Die Abtast- und Halteschaltung 66 wird mit Hilfe eines
Steuersignals von einer logischen Zeitgeber- und Steuerschaltung
70 eingestellt, das über eine Leitung 72 an
die Abtast- und Halteschaltung 66 gegeben wird. Wenn
das Signal an der Abtast- und Halteschaltung 66 auf der
Leitung 72 erscheint, wird das Analogsignal in der Abtast-
und Halteschaltung 66 gespeichert. Das in der Abtast-
und Halteschaltung 66 gespeicherte Analogsignal
wird von einem Analog-Digital-Wandler 76, der mit dieser
verbunden ist, in digitalisierte Video-Daten umgeformt,
die über eine Leitung 78 an eine periphere Interface-Schaltung
80 gegeben werden. Wenn der Mikroprozessor
82 durch die logische Zeitgeber- und Steuerschaltung 70
mit Hilfe eines Unterbrechungssignals unterbrochen wird,
werden die digitalen Daten der peripheren Interface-Schaltung
an den Mikroprozessor 82 übertragen, der diese
in einem Speicher 84 (RAM) mit freiem Zugriff speichert.
Der Mikroprozessor 82 wird von der Steuerinformation gesteuert,
die in einem Festspeicher 86 (ROM), ausgelesen
wird. Die Folge der von dem Mikroprozessor 82 durchgeführten
Schritte ist im wesentlichen die gleiche wie
oben beschrieben. Bei der Beendigung einer Abtastung
der Banknote gibt der Mikroprozessor 82 der peripheren
Interface-Schaltung 80 die Identität der Banknote in Form
eines ihren Wert angebenden Codes an.
In den Fig. 6a und 6b ist im einzelnen die Detektoranordnung
gezeigt. Der Detektor weist ein Paar von parallel
beabstandeten Klammergliedern 100 auf, die durch ein im
wesentlichen ebenes Teil 102 verbunden sind. In der Mitte
des Teils 102 ist ein Schlitz 104 vorgesehen, der, wie in
Fig. 6a gezeigt ist, einen schmalen rechteckigen Flächenbereich
bildet, der zwischen mehreren Lampen 106 angeordnet
ist, die während des Betriebs eingeschaltet sind,
um eine Banknote 108 zu beleuchten, wenn sie an dem Detektor
vorbeibewegt wird.
Claims (6)
1. Verfahren zum Identifizieren des Wertes einer
Prüfbanknote oder dergleichen durch sequentielles
optisches Abtasten der Prüfbanknote und Erzeugen von
Signalen, die den Helligkeitswerten abgetasteter
inkrementeller Flächenbereiche der Prüfbanknote
entsprechen, Speichern von aus diesen Signalen
gewonnenen, den Helligkeitswerten entsprechenden Daten
und Vergleichen der aus diesen Daten gewonnenen
Information mit entsprechenden Bezugsinformationen, die
von Vergleichsbanknoten unterschiedlicher Werte
abgeleitet sind, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden
inkrementellen Flächenbereich der Prüfbanknote die
ermittelten Helligkeitsdaten mit jenen verglichen
werden, die vorangehend in einer vorgewählten Vielzahl
anderer, diesem Flächenbereich individuell zugeordneter
inkrementeller Flächenbereiche derselben Prüfbanknote
ermittelt wurden, und ein die Vergleichsergebnisse
repräsentierendes erstes Korrelationssignal erzeugt
wird, und daß als Bezugsinformation zweite
Korrelationssignale verwendet werden, die aus
Flächenbereichen der Vergleichsbanknoten abgeleitet
sind, die den Flächenbereichen der Prüfbanknote
entsprechen, aus denen das erste Korrelationssignal
gewonnen wurde.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein auf den Grad der Korrelation zwischen dem ersten
Korrelationssignal und dem zweiten Korrelationssignal
ansprechendes drittes Signal erzeugt wird und das dritte
Signal mit einem vorgewählten Bezugswert verglichen
wird, um die Zuverlässigkeit der Identifizierung der
Banknote zu bestimmen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Erzeugung des dritten Signals eine
Banknotenwert-Zählung erhöht wird, immer wenn die ersten
Korrelationssignale den zweiten Korrelationssignalen
entsprechen, und daß nach dem Erhöhen aller
Banknoten-Zählungen auf ihren höchstmöglichen Wert
für die zu identifizierende Banknote der
Banknotenwert-Zählerstand ermittelt und ausgegeben wird,
der mindestens gleich 28 und mindestens das 1,28fache
des nächstgrößeren Banknotenwert-Zählerstands ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß beim Vergleichen der
Helligkeitswerte jedes inkrementellen Flächenbereichs
mit dem Helligkeitswert eines jeden einer vorgewählten
Vielzahl von anderen inkrementellen Flächenbereichen,
die in einer vorgewählten Folge gewählt sind, und beim
Erzeugen eines auf dem Vergleich eines jeden
Flächenbereichs beruhenden ersten Korrelationssignals
ein binäres erstes Korrelationssignal mit einer binären
1 für jeden Vergleich erzeugt wird, bei dem die
Helligkeit des inkrementellen Flächenbereichs größer
oder gleich der eines vorangegangenen inkrementellen
Flächenbereichs ist, und mit einer binären 0 für jeden
Vergleich, bei dem die Helligkeit des inkrementellen
Flächenbereichs geringer als die eines vorangehenden
inkrementellen Flächenbereichs ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die für den Vergleich verwendeten inkrementellen
Flächenbereiche die vorletzten, viertletzten,
sechstletzten und achtletzten inkrementellen
Flächenbereiche sind.
6. Vorrichtung zum Identifizieren des Wertes einer
Prüfbanknote, enthaltend eine elektrooptische
Abtasteinrichtung zum sequentiellen Abtasten der
Prüfbanknote und zum Erzeugen von Signalen, die den
Helligkeitswerten abgetasteter inkrementeller
Flächenbereiche der Prüfbanknote entsprechen, einen
Speicher zum Speichern von diesen Helligkeitswerten
entsprechenden Daten, eine Einrichtung zum Vergleichen
daraus gewonnener Information mit entsprechenden
Informationen von Vergleichsbanknoten unterschiedlicher
Werte, Einrichtungen zum Zählen der Übereinstimmungen
der miteinander verglichenen Informationen für jeden
Vergleichsbanknotenwert, und Auswerteeinrichtungen, die
in Abhängigkeit von den Zählergebnissen die
Identifikation der Prüfbanknote hinsichtlich ihres
Wertes ausführen, gekennzeichnet durch
- a) eine Einrichtung (28, 33) zum Vergleichen der Helligkeitsdaten von jedem inkrementellen Flächenbereich der Prüfbanknote mit den gespeicherten Helligkeitsdaten einer vorgegebenen Anzahl anderer, diesem Flächenbereich individuell zugeordneter inkrementeller Flächenbereiche derselben Prüfbanknote und zum Erzeugen einer Mehrbit-Korrelationszahl, von der jedes Bit das Ergebnis der einzelnen Helligkeitsdatenvergleiche wiederspiegelt,
- b) eine Einrichtung (30) zum Vergleichen einer jeden Mehrbit-Korrelationszahl mit den jeweils erfaßten Flächenbereichen zugeordneten, entsprechenden Vergleichs-Korrelationszahlen der Vergleichsbanknoten, wobei der Ausgang der Vergleichseinrichtung (30) mit den Zähleinrichtungen (34) verbunden ist und
- c) die Zuführung aller Zählergebnisse für die betreffende Prüfbanknote zu den Auswerteeinrichtungen (32), welche als Wert der Prüfbanknote jenen identifzieren, für den das Zählergebnis eine vorbestimmte Zahl übersteigt und diese Zahl zugleich um einen vorbestimmten Bruchteil größer als irgendein anderes Zählergebnis ist.
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