СИСТЕМА РЕГИСТРАЦИИ ДОКУМЕНТА И СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ ДОКУМЕНТА Российский патент 2012 года по МПК G07D7/12 

Изобретение относится к системе регистрации документа и способу регистрации документа для оптической регистрации документа, прежде всего удостоверяющего личность документа, содержащей по меньшей мере одно осветительное средство для освещения документа, по меньшей мере один оптический датчик, и формирующую изображение оптику для передачи изображения документа по меньшей мере на один оптический датчик. Прежде всего, изобретение относится к системе регистрации документов и способу регистрации документа для верификации документов, например для установления подлинности.

Из уровня техники известна регистрация документов, например заграничных паспортов, посредством одной или нескольких камер. Для передачи изображения документа на одну или несколько камер необходима формирующая изображение оптика. Такая система регистрации документа известна, например, из WO 84/02046, в которой несколько видеокамер расположены в корпусе под прозрачной оцифровывающей поверхностью, которая в дальнейшем также называется опорной поверхностью для документа. Документ может быть зарегистрирован цифровым способом на основе снятых отдельными видеокамерами изображений, при этом зарегистрированные камерами области документа частично накладываются друг на друга, так что в отношении смещения необходима корректировка.

Из US 6,771,396 В1 известен способ калибрования системы для регистрации изображения и последующей регистрации изображения документа. При регистрации камера последовательно снимает отдельные участки документа, которые частично накладываются на соответствующие соседние участки. Для того чтобы отдельные снятые участки документа можно было соединить в изображение документа, необходимо путем вычислений корректировать искажения отдельных участков. Для этого используются признаки (отличительные черты) из соответственно отснятых участков регулярной калиброванной структуры, которая содержит несколько расположенных на расстоянии друг от друга и снабженных заранее известной ориентацией признаков и расположена в регистрационной области перед регистрацией документа.

Из US 6,002,743 известна система съемки изображений, в которой несколько камер или датчиков изображений расположены в содержащей ряды и столбцы матрице так, что области обзора расположенных вблизи друг друга камер соответственно частично накладываются друг на друга.

Во всех описанных системах необходим один или несколько оптических элементов формирующей изображение оптики для того, чтобы передать изображение документа на камеру, или камеры, или же оптический датчик, или оптические датчики. В стремлении создать системы регистрации документа, которые перпендикулярно к плоскости документа имеют лишь небольшой размер, то есть являются плоскими, созданы концепции систем регистрации документа, в которых используется содержащая матрицу микролинз формирующая изображение оптика вместе с электронным оптическим датчиком.

Такие системы описаны, например, в статье "Artificial apposition compound eye fabricated by micro-optics technology" («Искусственный аппозиционный сложный глаз, изготовленный по микрооптической технологии») Jacques Duparré et al., Applied Optics, Vol.43, No.22, стр.4303-4310, 01 августа 2004 и в статье "Thin compound-eye camera" («Тонкая камера «сложный глаз») Jacques Duparré et al., Applied Optics, Vol.44, No.15, стр.2949-2956, 20 мая 2005. Описанные там матрицы микролинз расположены на разделительном слое или выполнены непосредственно на нем. В свою очередь, разделительный слой расположен на КМОП-датчике. Между микролинзами и разделительным слоем могут быть предусмотрены апертуры. На обращенном от микролинз конце разделительного слоя могут быть предусмотрены перфорированные диафрагмы. При этом, предпочтительно, с каждой микролинзой соотнесена одна перфорированная диафрагма. Посредством ориентации перфорированных диафрагм по отношению к микролинзам определяются области обзора отдельных оптических каналов или же отображаемых отдельными миролинзами полей обзора, а посредством этого - вся область обзора матрицы микролинз. При этом с каждой микролинзой соотнесен оптический канал. Для того чтобы избежать перекрестных искажений между соседними каналами, в разделительном слое могут быть выполнены отдельные оптические каналы, которые отделены друг от друга светонепроницаемыми стенками. За счет этого может быть предотвращено возникновение побочных изображений из-за перекрестных искажений. Регистрационные системы, образованные посредством электронных оптических датчиков и содержащие матрицу микролинз формирующей изображение оптики, имеют лишь очень незначительную конструктивную глубину. Разделительный слой и матрица микролинз могут иметь размеры менее чем 1 мм, предпочтительно около 350 мкм. Чтобы посредством такой регистрационной системы полностью зарегистрировать удостоверяющий личность документ, например заграничный паспорт, потребовалась бы имеющая очень большие размеры матрица микролинз и соответственно большой электронный оптический датчик. Таковые в настоящее время являются технически нереализуемыми. Кроме того, существует сложность в достижении равномерного освещения документа. Поэтому для возможности регистрирования документов, имеющих большую площадь поверхности, возможно применение нескольких расположенных в растре регистрационных систем. Однако освещение документа, прежде всего между регистрационными датчиками, является проблематичным.

US 6,714,323 B1 описывает устройство регистрации документа с подсвечивающей оптикой и формирующей изображение оптикой, посредством которого документ является построчно регистрируемым.

В основу изобретения положена техническая задача создания системы для регистрации документов и способа регистрации документа, которая имеет малый размер перпендикулярно к плоскости документа и обеспечивает возможность как можно более быстрой и полной регистрации.

Согласно изобретению эта техническая задача решена посредством системы регистрации документа с признаками пункта 1 формулы изобретения, а также способа регистрации документа с признаками пункта 8 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения следуют из зависимых пунктов формулы изобретения.

Чтобы обеспечить возможность быстрой и надежной регистрации документа, документ необходимо равномерно осветить. Благодаря этому может отпасть необходимость в корректировочных расчетах относительно яркости отдельных точек изображения. Поэтому в вышеуказанной системе предусмотрено, что по меньшей мере одно осветительное средство соединено с подсвечивающей оптикой, которая обеспечивает возможность как можно более равномерного подсвечивания документа. Посредством подсвечивающей оптики является возможным направление испускаемого по меньшей мере одним осветительным средством излучения на документ так, что он является равномерно подсвеченным. При этом под равномерным подсвечиванием следует понимать такое подсвечивание, которое на соответствующем оптическом датчике формирует точки изображения одинаковой интенсивности, если документ является гомогенным.

Чтобы достигнуть такого подсвечивания документа, в одной предпочтительной форме осуществления изобретения предусмотрено, что подсвечивающая оптика содержит по меньшей мере одну матрицу подсвечивающих микролинз. Посредством матрицы подсвечивающих микролинз является возможным целенаправленно подводить испускаемое по меньшей мере одним источником света излучение к отдельным участкам документа. Кроме того, такая подсвечивающая оптика имеет очень небольшую конструктивную высоту и поэтому может быть просто интегрирована в плоскую систему регистрации документа.

В случае с документами, имеющими большую площадь поверхности, оказалось полезным располагать в растре по меньшей мере с одним оптическим датчиком другие оптические датчики, а одно осветительное средство и другие осветительные средства располагать вблизи и/или между по меньшей мере одним оптическим датчиком и другими оптическими датчиками. Это означает, что по меньшей мере одно осветительное средство и, как правило, другие осветительные средства расположены, прежде всего, между оптическими датчиками.

При этом предусмотрено выполнение подсвечивающей оптики таким образом, что по меньшей мере для одного осветительного средства и других осветительных средств предусмотрено по одной матрице подсвечивающих микролинз. Благодаря этому становится возможным направлять на документ испускаемое по меньшей мере одним осветительным средством и другими осветительными средствами излучение в каждом случае оптимально относительно равномерного подсвечивания документа. Каждое осветительное средство через соотнесенную с ним матрицу подсвечивающих микролинз может оптимально подсветить соответствующую область.

Для получения просто выполненной системы регистрации документов по меньшей мере с одним оптическим датчиком соотнесена матрица формирующих изображение микролинз, а с другими оптическим датчикам соотнесены по одной другой матрице формирующих изображение микролинз.

Технологически является предпочтительным располагать микролинзы одной или нескольких матриц подсвечивающих микролинз в одной плоскости. Это дает возможность, прежде всего, выровнять отдельные матрицы подсвечивающих микролинз между собой и, прежде всего, относительно формирующих изображение матриц микролинз. Особенно, если целью является не частично накладывающееся, а полное отображение документа посредством нескольких оптических датчиков, предпочтительно соединять механически матрицу формирующих изображение микролинз, и/или другие матрицы формирующих изображение микролинз и по меньшей мере одну матрицу подсвечивающих микролинз, и/или другие матрицы подсвечивающих микролинз. Благодаря этому предотвращается возможная деюстировка оптических элементов относительно друг друга. Кроме того, упрощается выравнивание отдельных осветительных средств относительно друг друга и осветительных средств относительно оптических датчиков и оптических датчиков относительно друг друга. Они должны юстироваться в каждом случае только относительно своей матрицы формирующих изображение микролинз или же матрицы подсвечивающих микролинз и являются тогда автоматически правильно выровненными относительно других осветительных средств или же оптических датчиков.

Надежное относительное выравнивание относительно друг друга и оптимальное механическое соединение матриц формирующих изображение микролинз, и/или других матриц формирующих изображение микролинз и по меньшей мере одной матрицы подсвечивающих микролинз, и/или других матриц подсвечивающих микролинз достигают за счет того, что они выполняются совместно на одной подложке. Подложка служит, предпочтительно, в качестве разделительного слоя по меньшей мере между микролинзами матрицы формирующих изображение микролинз и оптическими датчиками.

В одной предпочтительной форме осуществления изобретения микролинзы по меньшей мере одной подсвечивающей матрицы микролинз являются рассеивающими линзами. Испускаемое точечным или имеющим малую площадь поверхности или же малый объем осветительным средством излучение может быть разветвлено так, чтобы равномерно высветить весь документ или же при использовании нескольких осветительных средств равномерно высветить области документа.

Зарегистрированные оптическим датчиком или несколькими оптическими датчиками сигналы подаются на анализирующий блок, который анализирует данные изображений относительно верификации документа. При этом возможно, что данные нескольких оптических датчиков регистрируются синхронно и совместно анализируются анализирующим блоком. Также возможно снимать документ со смещением во времени посредством нескольких оптических датчиков, а затем анализировать полученные при этом данные.

Для того чтобы при верификации можно было бы анализировать и защитные знаки, при которой требуется освещение электромагнитным излучением разных спектров длины волны, в одной предпочтительной форме осуществления изобретения предусмотрено, что с подсвечивающей оптикой соединено одно или несколько дополнительных осветительных средств, так что документ является дополнительно или альтернативно освещаемым испускаемым одним или несколькими дополнительными осветительными средствами излучением, при этом одно или несколько дополнительных осветительных средств испускают электромагнитное излучение со спектром, который отличается от спектра электромагнитного излучения по меньшей мере одного и/или других осветительных средств.

По меньшей мере одно осветительное средство, другие осветительные средства и/или дополнительные осветительные средства выполнены, предпочтительно, в виде светоизлучающих диодов (СИД) или лазерных диодов. Эти источники света обеспечивают высокий квантовый выход и тем самым имеют относительно небольшую рассеиваемую мощность, так что возникающее при генерировании электромагнитного излучения тепло удерживается на низком уровне и является хорошо отводимым из системы регистрации документа.

По меньшей мере одно осветительное средство, другие осветительные средства, и/или дополнительное осветительное средство, или дополнительные осветительные средства испускают электромагнитное излучение в инфракрасном диапазоне длины волн, в видимом диапазоне длины волн и/или в ультрафиолетовом диапазоне длины волн. Длина волны выбирается соответственно согласованной с защитными знаками проверяемых документов.

В качестве альтернативы или дополнительно к подсвечиванию документа электромагнитным излучением разных длин вол может быть также полезным выполнить подсвечивающую оптику так, чтобы документ одновременно или со смещением во времени был освещаемым электромагнитным излучением по меньшей мере одного осветительного средства и других осветительных средств под первым углом освещения, с одной стороны, и электромагнитным излучением дополнительных осветительных средств под отличающимся от первого угла освещения вторым углом освещения, с другой стороны. Благодаря этому специальные защитные знаки на документах могут отображаться селективно. В этой форме осуществления изобретения по меньшей мере одно осветительное средство, другие осветительные средства и дополнительное осветительное средство могут испускать излучение в одном и том же диапазоне длины волны или в различных диапазонах длины волны.

Особо равномерное подсвечивание документа достигается посредством формы осуществления изобретения, в которой каждой отображенной посредством микролинзы формирующей изображение оптики области документа соответствует по меньшей мере одна микролинза подсвечивающей оптики. Благодаря этому возможна реализация подсвечивания и отображения с точностью до пикселя, то есть с точностью до точки изображения или канала изображения.

Для того чтобы управлять интенсивностью света, которая отображается одной из микролинз матрицы подсвечивающих микролинз, перед отдельными микролинзами могут быть предусмотрены апертуры или диафрагмы, которые имеют разные диаметры апертур или диафрагм. Это, в том числе, полезно в том случае, когда области документа, которые подсвечиваются отдельными микролинзами матрицы подсвечивающих микролинз, различаются по размерам площади поверхности.

Признаки способа согласно изобретению имеют такие же преимущества, что и соответствующие признаки системы регистрации документа.

В дальнейшем изобретение поясняется более детально на предпочтительных примерах его осуществления со ссылками на чертеж. Показано на:

Фиг.1 - схематичное изображение системы регистрации документа для верификации документов;

Фиг.2 - схематичный вид сверху на опорную поверхность для документа системы регистрации документа согласно фиг.1 для пояснения областей охвата отдельных оптических датчиков и расположение подсвечивающей оптики и формирующей изображение оптики;

Фиг.3 - изображение областей отображения и расположения осветительных средств альтернативной формы выполнения системы регистрации документа;

Фиг.4 - схематичное изображение одной формы выполнения матрицы подсвечивающих микролинз для осветительного средства;

Фиг.5 - схематичное изображение еще одной системы регистрации документа для верификации документов; и

Фиг.6 - схематичное изображение оптической системы еще одной очень сильно упрощенной формы выполнения системы регистрации документов.

На фиг.1 изображена система 1 регистрации документов. Она применяется для верификации документа 2, например станицы заграничного паспорта 3. Система 1 регистрации документа содержит корпус 4, в который заделана опорная поверхность 5 для документа. Опорная поверхность 5 для документа выполнена из, предпочтительно, прозрачного материала, например стекла или плексигласа, или другого прозрачного синтетического материала. Подлежащий верификации документ 2 располагается на опорной поверхности 5 для документа, прилегая к ней.

Для регистрации документа 2 на несущей конструкции 7, которая выполнена, предпочтительно, в виде печатной платы, расположены оптические датчики 6, 6'. Предпочтительно, оптические датчики 6 расположены на несущей конструкции 7 в имеющем вид матрицы растре. В случае с оптическими датчиками 6, 6' речь идет о, предпочтительно, КМОП-датчиках или камерных датчиках на ПЗС. В принципе, может быть применен любой электронный датчик, который попиксельно может регистрировать и преобразовывать в электронные сигналы по меньшей мере разные значения яркости для отображенных областей изображения документа 2.

Для того чтобы передать изображение документа 2 на оптические датчики 6, 6', предусмотрена формирующая изображение оптика 8, которая в представленной форме осуществления изобретения содержит показанные сплошными линиями матрицы 9, 9' формирующих изображение микролинз.

При этом каждому из оптических датчиков 6, 6' придана соответственно матрица 9, 9' формирующих изображение микролинз. Отдельные микролинзы матриц 9, 9' микролинз выполнены на служащей в качестве разделительного элемента подложке 10, которая расположена между микролинзами матрицы 9 микролинз и соответствующими оптическими датчиками 6, 6'. Подложка 10 может быть структурирована, так что для каждой микролинзы матрицы 9 микролинз выполнен собственный канал 11, который оптически отделен от соседних каналов 11 непрозрачными стеночными слоями 12 для того, чтобы избежать оптических перекрестных помех между отдельными каналами 11. Для показанного слева на фиг.1 оптического датчика 6 подложка 10 в качестве примера структурирована в каналы 11, которые разделены непрозрачными стеночными слоями 12, в то время как подложка 10, граничащая с матрицей 9' микролинз и оптическим датчиком 6', который изображен справа, является неструктурированной.

Регистрируемая оптическими датчиками 6, 6' информация об изображениях в форме электрических сигналов направляется дальше на анализирующий блок 13. Анализирующий блок 13 выполнен так, что он из электрических сигналов датчиков 6, 6' может генерировать изображение документа 2. Это изображение через интерфейс 14 может быть передано, например, на компьютер, который известными специалисту способами проводит верификацию изображения или его части, например фотографии на паспорте, подписи, номера документа, например номера заграничного паспорта, и т.д. Однако анализирующий блок 13 может быть выполнен и так, что верификация отдельных защитных знаков или всех защитных знаков проводится в анализирующем блоке 13. Для этого анализирующий блок через интерфейс 14 может принимать необходимые данные и, при необходимости, считывать и запрашивать их от другого устройства.

Проблематичным оказалось подсвечивание документа 2, прежде всего между датчиками 6, 6'. Поэтому в представленной форме осуществления изобретения вблизи и между оптическими датчиками 6, 6' расположены осветительные средства 15, 15', 15''. Предпочтительно, осветительные средства 15, 15', 15'' выполнены в виде светодиодов, лазерных диодов, органических светодиодов (ОСИД). Спектры длины волны осветительных средств 15, 15', 15'' могут быть в диапазоне от ближнего инфракрасного, по всей ширине видимого диапазона, вплоть до УФ-диапазона. В зависимости от вида подлежащего верификации документа 2 и содержащихся в нем защитных признаков выбирается спектральное распределение генерируемого осветительными средствами 15, 15', 15'' электромагнитного излучения. При этом осветительное средство 15, 15', 15'' может содержать разные источники света, которые испускают электромагнитное излучение разных диапазонов длины волны и создают желаемый общий спектр осветительного средства 15, 15', 15''. В качестве альтернативы и дополнительно может быть предусмотрено, что применяются осветительные средства 15, 15', 15'' разного вида для того, чтобы подсвечивать документ электромагнитным излучением разного спектрального распределения.

Для того чтобы выполнить подсвечивание документа 2 равномерным, то есть чтобы имеющий гомогенную поверхность документ в каждой точке изображения соответствующего оптического датчика 6, 6' формировал практически идентичный сигнал, предусмотрена подсвечивающая оптика 16. В предпочтительной форме осуществления изобретения, так, как она представлена на фиг.1, подсвечивающая оптика 16 включает в себя матрицы 17, 17', 17'' подсвечивающих микролинз, которые показаны пунктирными линиями. В представленной форме осуществления изобретения каждому из осветительных средств 15, 15', 15'' придана соответствующая матрица 17, 17', 17'' подсвечивающих микролинз. Предпочтительно, конфигурация матриц 17, 17', 17'' подсвечивающих микролинз осуществляется таким образом, что каждой микролинзе матрицы 9, 9' формирующих изображение микролинз придана по меньшей мере точно одна микролинза матрицы 17, 17', 17'' подсвечивающих микролинз. Это означает, что каждой области документа 2, которая отображается на оптический датчик 6, 6' посредством микролинзы матрицы 9, 9' формирующих изображение микролинз, придана одна микролинза матрицы 17, 17', 17'' подсвечивающих микролинз, которая направляет в эту область документа 2 электромагнитное излучение соответствующего осветительного средства 15, 15', 15''.

Благодаря этому возможно равномерное подсвечивание документа с точностью до пикселя. В других формах осуществления изобретения может быть предусмотрено, что нескольким областям изображения, которые отображаются несколькими микролинзами матрицы 9, 9' формирующих изображение микролинз, придана одна микролинза матрицы 17, 17', 17'' подсвечивающих микролинз.

Специалисту понятно, что изображение в разрезе в форме полукруга через микролинзы как матрицы 17, 17', 17'' подсвечивающих микролинз, так и матрицы 9, 9' формирующих изображение микролинз предназначено лишь для схематичного обозначения микролинз и не отражает реальную форму отдельных микролинз. В предпочтительной форме осуществления изобретения они рассчитываются и выполняются индивидуально под соответствующую геометрию формирования изображения.

Между отдельными микролинзами как матрицы 9, 9' формирующих изображение микролинз, так и матрицы 17, 17', 17'' подсвечивающих микролинз, с одной стороны, и подложкой 10, с другой стороны, может быть расположен металлический слой, который имеет действующие в качестве апертур выемки. На противоположном конце подложки 10 точно также может быть предусмотрен металлический слой с выполненными в виде перфорированных диафрагм выемками. Для, прежде всего, формирующей изображение оптики 8 могут быть заданы таким образом области обзора приданных отдельным линзам каналов за счет расположения перфорированных диафрагм относительно средних точек линз.

Для достижения оптимальной ориентации подсвечивающей оптики 16 и формирующей изображение оптики 8 является предпочтительным, если матрицы 9, 9' формирующих изображение микролинз и матрицы 17, 17', 17'' подсвечивающих микролинз выполняются на одной и той же подложке 10. Если отдельные матрицы 9, 9', 17, 17', 17'' микролинз выполняются отдельно, то является полезным их выравнивание по отношению друг к другу и их соединение друг с другом.

Для того чтобы не допустить распространения рассеянного света осветительных средств 15, 15', 15'', могут быть предусмотрены экранирующие элементы 18. Изображенные экранирующие элементы 18 представлены лишь в качестве примера и могут быть расположены на любом расстоянии от или с примыканием к осветительным средствам 15, 15', 15'' так, что они соразмерно предотвращают распространение рассеянного света. Кроме того, является полезным, подложку 10, на которой выполнены матрицы 17, 17', 17'' подсвечивающих микролинз и матрицы 9, 9' формирующих изображение микролинз, подвергнуть структурированию и ввести непрозрачные стеночные слои 12, которые препятствуют распространению рассеянного света к оптическим датчикам 6, 6'. Это, в качестве примера, обозначено на переходе от матрицы 17' подсвечивающих микролинз к формирующей изображение матрице 9' микролинз.

Для обслуживания системы 1 регистрации документов она имеет один или несколько элементов 19 управления, а также выполненный, предпочтительно, в виде, например, ЖК-дисплея индикаторный элемент 20. Если исследуемый документ 2 был верифицирован как подлинный, этот результат верификации может быть отображен, например, на индикаторном элементе 20. Однако результат верификации может быть также выдан в виде электронного сигнала через интерфейс 14. Для снабжения электроэнергией система регистрации документа имеет блок электропитания 21. Он может включать в себя батареи или аккумуляторы или же блок трансформатор-выпрямитель, который может работать от внешнего источника переменного напряжения. Возможна также работа от внешнего источника постоянного напряжения. Предпочтительно, система 1 регистрации документа выполнена так, что анализирующий блок 13 содержит вычислительный блок, на котором выполняется имеющая форму программного кода программа управления и регулировки. Посредством анализирующего блока 13 или выполненного отдельно управляющего блока осуществляется управление как осветительными средствами 15, 15', 15'', так и регистрацией документа посредством оптических датчиков 6, 6'.

На фиг.2 схематично показан вид сверху на опорную поверхность 5 для документа. Указаны области 22-22^V регистрации, которые соответствуют отдельным оптическим датчикам, которые в данном случае, в качестве примера, расположены в растре 2×3, который содержит два столбца и три строки. При этом отдельные оптические датчики так ориентированы по отношению друг к другу, что области регистрации 22-22^V граничат друг с другом, но не накладываются друг на друга. Также изображены находящиеся под опорной поверхностью 5 матрицы формирующих изображение микролинз и матрицы подсвечивающих микролинз, микролинзы которых соответственно обозначены в виде квадратов. Матрицы 17-17^VIII подсвечивающих микролинз обозначены пунктиром, а матрицы 9-9^V формирующих изображение микролинз обозначены сплошными линиями. В представленной форме осуществления изобретения матрицы 17-17^VIII подсвечивающих микролинз и матрицы 9-9^V формирующих изображение микролинз соответствующих двух соседних оптических датчиков 6-6^V выполнены в виде одного целого на подложке. В других формах осуществления изобретения все матрицы 17-17^VIII подсвечивающих микролинз и все матрицы 9-9^V формирующих изображение микролинз выполнены в виде одного целого, предпочтительно на подложке. Эта подложка, прежде всего в области матриц 9-9^V формирующих изображение микролинз, может быть структурирована в отдельные каналы, которые оптически изолированы друг от друга.

На фиг.3 дано схематичное изображение расположения оптических датчиков 6-6^V осветительных средств 25, а также соответствующих областей 27-27^V формирования изображения. При этом отдельные области 27-27^V формирования изображения частично накладываются на соответствующие граничащие области 27-27^V формирования изображения. За счет этого является возможным, также и в последующем, выравнивать относительно друг друга посредством алгоритма обработки изображения отдельные области 27-27^V формирования изображения в случае механической деюстировки одного из оптических датчиков 6-6^V, или нескольких из оптических датчиков 6-6^V, или одного из элементов формирующей изображение оптики, например, одной или нескольких из матриц формирующих изображение микролинз (прежде всего, если они выполнены не на одной служащей в качестве носителя подложке). В представленной на фиг.3 форме осуществления изобретения вблизи и между оптическими датчиками расположены соответственно осветительные средства 25 разного вида, то есть осветительные средства 25, которые испускают электромагнитное излучение разных областей спектра. Они могут селективно управляться так, что документ может подсвечиваться электромагнитным излучением разного спектрального распределения альтернативно, то есть со смещением во времени или синхронно. Подсвечивающая оптика соответственно выполнена так, что подсвечивание документа для разных спектральных электромагнитных излучений является в каждом случае равномерным. Кроме того, отдельные осветительные средства могут быть сгруппированы друг с другом так, что дополнительно или альтернативно является возможным подсвечивание документа под разными углами освещения.

В то время как в форме осуществления изобретения, которая схематично изображена на фиг.1, исходят из того, что матрицы 17, 17', 17'' подсвечивающих микролинз и матрицы 9, 9' формирующих изображение микролинз являются по существу плоскими, то есть выполнены в одной плоскости, в других формах осуществления изобретения предусмотрено, что по меньшей мере подсвечивающая оптика содержит матрицы микролинз, микролинзы которых расположены не на одном плоском уровне. На фиг.4 показан разрез через возможную форму выполнения такой подсвечивающей матрицы 17^IX микролинз, которая направляет электромагнитное излучение (свет 26) на документ 2.

В одной предпочтительной форме осуществления изобретения микролинзы матрицы подсвечивающих микролинз в каждом случае являются рассеивающими линзами. В других формах осуществления изобретения отдельные линзы могут быть фокусирующими линзами.

На фиг.5 изображена еще одна конструктивная форма выполнения системы 1' регистрации документа. Одинаковые технические признаки имеют те же самые ссылочные обозначения, что и на фиг.1. Форма выполнения согласно фиг.5 отличается от формы выполнения согласно фиг.4 тем, что на корпусе 4 расположена покрывающая документ 30 крышка. Она может быть выполнена в виде одного целого с корпусом 4. С одной стороны, она служит в качестве направляющей для документа 2. С другой стороны, покрывающая документ 30 крышка обеспечивает то, что документ 2 оптимально прилегает к опорной поверхности 5 для документа. Кроме того, предотвращается выход электромагнитного излучения, которое используется для подсвечивания документа 2. Прежде всего, такая покрывающая документ 30 крышка полезна при использовании электромагнитного излучения в УФ-области спектра, чтобы исключить причинение вреда здоровью обслуживающего персонала. Это также относится и к использованию лазерных диодов в качестве осветительных средств для подсвечивания. В таких случаях предпочтительно, прежде всего, цельное выполнение покрывающей документ 30 крышки с корпусом 4, так как непреднамеренное открывание покрывающей документ 30 крышки является невозможным. Кроме того, облегчается направление документа. В других формах осуществления изобретения может быть предусмотрено, что покрывающая документ крышка соединена с корпусом шарниром. В таких формах осуществления изобретения может быть предусмотрен один или несколько контактных элементов, которые контролируют надлежащее расположение покрывающей документ крышки и, в случае необходимости, предотвращают использование осветительных средств, поскольку в результате ненадлежащего расположения могла бы возникнуть опасность для здоровья и/или не обеспечено надлежащее отображение для верификации документа 2.

На фиг.6 изображена оптическая система 41 еще одной, очень сильно упрощенной формы выполнения системы регистрации документа. Подлежащий отображению объект, например документ 2, расположен на определенном расстоянии над системой 42 матриц микролинз, которая содержит матрицы 9, 9', 9'' формирующих изображение микролинз формирующей изображение оптики 8 и матрицы 17, 17', 17'', 17''' подсвечивающих микролинз подсвечивающей оптики 16. В этой форме осуществления изобретения микролинзы 43 формирующей изображение оптики 8 и микролинзы 44 подсвечивающей оптики 16 интегрально изготовлены из того же материала, что и подложка 10. Кроме того, соотнесенные с микролинзами 43 и 44 оптические каналы 11 в подложке выполнены так, что они оптически изолированы друг от друга. Это означает, что они отделены друг от друга непроницаемыми для электромагнитного излучения стеночными слоями 12. Из соображений наглядности, на фиг.6 ссылочным обозначением 12 обозначены только некоторые, а не все стеночные слои. Матрицы 9, 9', 9'' формирующих изображение микролинз и матрицы 17, 17', 17'', 17''' подсвечивающих микролинз выполнены совместно в виде одного целого в системе 42 матриц микролинз. При этом отдельные матрицы 9, 9', 9'' формирующих изображение микролинз выполнены так, что области 22, 22', 22'' их охвата граничат друг с другом, если документ 2 на предварительно заданном расстоянии ориентирован параллельно системе 42 матриц микролинз. Таким образом, матрицы 9, 9', 9'' формирующих изображение микролинз обеспечивают отображение документа 2 на оптические датчики 6, 6', 6'', а матрицы 17, 17', 17'', 17''' подсвечивающих микролинз обеспечивают направление электромагнитного излучения, которое исходит из осветительных средств 15, 15', 15'', 15''', на документ 2. Для того чтобы можно было различать матрицы 17, 17', 17'', 17''' подсвечивающих микролинз и матрицы 9, 9', 9'' формирующих изображение микролинз, матрицы 9, 9', 9'' формирующих изображение микролинз, микролинзы 43 матриц 9, 9', 9'' формирующих изображение микролинз и их каналы 11 изображены более узкими, чем микролинзы 44 матриц 17, 17', 17'', 17'' подсвечивающих микролинз и их каналы 11. Специалисту понятно, что тем самым не должны быть указаны ни геометрическая конфигурация, ни числовое отношение микролинз 43 матриц 9, 9', 9'' формирующих изображение микролинз и микролинз 43 матриц 17, 17', 17'', 17'' подсвечивающих микролинз.

Для специалиста понятно, что представленные формы осуществления изобретения следует понимать лишь как примерные. Прежде всего, имеющее форму растра расположение оптических датчиков, как и расположение осветительных средств, может быть адаптировано к соответствующим потребностям. Однако, поскольку как документы, так и оптические датчики в большинстве случаев имеют прямоугольную форму, растры также, предпочтительно, будут представлять собой прямоугольный или квадратный шаблон.

Изобретение относится к способу регистрации документа и системе регистрации документа (1) для оптической регистрации документа (2). Технический результат заключается в обеспечении равномерного подсвечивания документа, что позволяет быстро и надежно регистрировать документ. Такой результат достигается за счет того, что система регистрации документа (1) для оптической регистрации документа (2) содержит по меньшей мере одно осветительное средство (15, 15', 15'') для освещения документа (2) по меньшей мере один оптический датчик (6, 6') и формирующую изображение оптику для передачи изображения документа (2) по меньшей мере на один оптический датчик (6, 6'), при этом по меньшей мере одно осветительное средство (15) соединено с подсвечивающей оптикой (16), которая обеспечивает возможность равномерного подсвечивания документа (2). 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Система (1, 1') регистрации документа для оптической регистрации документа (2), содержащая, по меньшей мере, одно осветительное средство (15) для освещения документа (2), при этом, по меньшей мере, одно осветительное средство (15) соединено с подсвечивающей оптикой (16), которая обеспечивает возможность равномерного подсвечивания документа (2), по меньшей мере, один оптический датчик (6'-6^V) и формирующую изображение оптику для передачи изображения документа (2), по меньшей мере, на один оптический датчик (6'-6^V),
отличающаяся тем, что
вместе, по меньшей мере, с одним оптическим датчиком (6) в растре расположены другие оптические датчики (6'-6^V), и,
по меньшей мере, с одним оптическим датчиком (6) соотнесена матрица (9) формирующих изображение микролинз, а с другими оптическим датчикам (6'-6^V) соотнесены по одной другой матрице (9'-9^V) формирующих изображение микролинз, и,
по меньшей мере, одно осветительное средство (15) и другие осветительные средства (15', 15'') расположены вблизи и/или между, по меньшей мере, одним оптическим датчиком (6) и другими оптическими датчиками (6'-6^V), и
подсвечивающая оптика (16), по меньшей мере, для одного осветительного средства (15) включает в себя, по меньшей мере, одну матрицу (17) подсвечивающих микролинз, а для других осветительных средств (15', 15'') включает в себя по одной матрице (17, 17', 17''…17^VIII) подсвечивающих микролинз, и
одна матрица (9) формирующих изображение микролинз и/или другие матрицы (9'-9^V) формирующих изображение микролинз и, по меньшей мере, одна матрица (17) подсвечивающих микролинз и/или другие матрицы (17, 17', 17''…17^VIII) подсвечивающих микролинз механически соединены друг с другом.

2. Система (1,1') регистрации документа по п.1, отличающаяся тем, что одна матрица (9) формирующих изображение микролинз и/или другие матрицы (9'-9^V) формирующих изображение микролинз и, по меньшей мере, одна матрица (17) подсвечивающих микролинз и/или другие матрицы (17, 17', 17''…17^VIII) подсвечивающих микролинз выполнены совместно на одной подложке (10).

3. Система (1, 1') регистрации документа по п.1, отличающаяся тем, что с подсвечивающей оптикой (16) соединены одно или несколько дополнительных осветительных средств, так что документ (2) является дополнительно или альтернативно подсвечиваемым испускаемым одним или несколькими дополнительными осветительными средствами излучением, при этом одно или несколько дополнительных осветительных средств испускают электромагнитное излучение со спектром, который отличается от спектра электромагнитного излучения, по меньшей мере, одного осветительного средства (15) и/или других осветительных средств (15', 15'').

4. Система (1, 1') регистрации документа по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, одно осветительное средство (15), другие осветительные средства (15', 15'') и/или дополнительное или дополнительные осветительные средства выполнены в виде светоизлучающих диодов (СИД) или лазерных диодов.

5. Система (1, 1') регистрации документа по п.3, отличающаяся тем, что подсвечивающая оптика (16) сконфигурирована так, что, с одной стороны, документ (2) является подсвечиваемым электромагнитным излучением, по меньшей мере, одного осветительного средства (15) и других осветительных средств (15', 15'') под первым углом освещения, а с другой стороны, одновременно или со смещением во времени электромагнитным излучением дополнительных осветительных средств под вторым, отличающимся от первого угла освещения, углом освещения.

6. Система (1, 1') регистрации документа по п.4, отличающаяся тем, что подсвечивающая оптика (16) сконфигурирована так, что, с одной стороны, документ (2) является подсвечиваемым электромагнитным излучением, по меньшей мере, одного осветительного средства (15) и других осветительных средств (15', 15'') под первым углом освещения, а с другой стороны, одновременно или со смещением во времени электромагнитным излучением дополнительных осветительных средств под вторым, отличающимся от первого угла освещения, углом освещения.

7. Система (1, 1') регистрации документа по п.1, отличающаяся тем, что каждой отображенной посредством микролинзы формирующей изображение оптики (8) области документа соответствует, по меньшей мере, одна микролинза подсвечивающей оптики (16).

8. Способ оптической регистрации документа (2) посредством системы (1, 1') регистрации документа, включающий в себя стадии:
- подсвечивание документа (2) посредством, по меньшей мере, одного осветительного средства (15-15''), при этом подсвечивание осуществляют посредством соединенной, по меньшей мере, с одним осветительным средством (15) подсвечивающей оптики (16), так что документ (2) подсвечивается равномерно,
- передача изображения документа (2) посредством формирующей изображение оптики (8), по меньшей мере, на один оптический датчик (6-6^V) и
- регистрация изображения документа (2) посредством, по меньшей мере, одного оптического датчика (6-6^V),
отличающийся тем, что
регистрацию изображения документа (2) проводят посредством оптического датчика (6), с которым соотнесена матрица (9) формирующих изображение микролинз, и расположенных в растре вместе, по меньшей мере, с одним оптическим датчиком (6) других оптических датчиков (6'-6^V), с каждым из которых соотнесено по одной другой матрице (9'-9^V) формирующих изображение микролинз,
при этом документ (2) подсвечивают посредством, по меньшей мере, одного осветительного средства (15) и других осветительных средств (15', 15''), которые расположены вблизи и/или между, по меньшей мере, одним оптическим датчиком (6) и другими оптическими датчиками (6'-6^V), и
подсвечивание документа (2) осуществляют посредством подсвечивающей оптики (16), которая, по меньшей мере, для одного осветительного средства (15) включает в себя, по меньшей мере, одну матрицу (17) подсвечивающих микролинз, а для других осветительных средств (15', 15'') включает в себя по одной матрице (17, 17', 17''…17^VIII) подсвечивающих микролинз,
при этом матрица (9) формирующих изображение микролинз и/или другие матрицы (9'-9^V) формирующих изображение микролинз и, по меньшей мере, одна матрица (17) подсвечивающих микролинз и/или другие матрицы (17, 17', 17''…17^VIII) подсвечивающих микролинз механически соединены друг с другом.

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что одно или несколько дополнительных осветительных средств соединены с подсвечивающей оптикой (16) и документ (2) дополнительно или альтернативно подсвечивают испускаемым одним или несколькими дополнительными осветительными средствами излучением, при этом одно или несколько дополнительных осветительных средств испускают электромагнитное излучение со спектром, который отличается от спектра электромагнитного излучения, по меньшей мере, одного осветительного средства (15) и/или других осветительных средств (15', 15'').

10. Способ по п.9, отличающийся тем, что документ (2) подсвечивают, с одной стороны, электромагнитным излучением, по меньшей мере, одного осветительного средства (15) и других осветительных средств (15', 15'') под первым углом освещения, а с другой стороны, одновременно или со смещением во времени, электромагнитным излучением дополнительных осветительных средств под вторым, отличающимся от первого угла освещения, углом освещения.

11. Способ по одному из пп.8-10, отличающийся тем, что каждую отображенную посредством микролинзы формирующей изображение оптики (8) область документа (2) подсвечивают посредством, по меньшей мере, одной микролинзы подсвечивающей оптики (16).