СПОСОБ ПРОВЕРКИ ЦЕННЫХ ДОКУМЕНТОВ И СООТВЕТСТВУЮЩИЙ ОПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК Российский патент 2025 года по МПК G07D7/121 

Описание патента на изобретение RU2835591C1

Изобретение относится к способу и оптическому датчику для проверки ценных документов.

Из уровня техники известно, что для контроля ценных документов их освещают, проверяя оптическое диффузное отражение от соответствующего ценного документа. В качестве альтернативы такой проверке в ценных документах также можно оптически возбуждать освещающим светом люминесценцию и проверять результаты измерения этой люминесценции. Под люминесценцией в общем случае понимается излучение, испускаемое ценным документом после его оптического возбуждения, например, флуоресценция или фосфоресценция. Свет, исходящий от ценного документа вследствие его освещения, регистрируется фотодетектором, и полученные фотодетектором результаты измерения затем анализируются. Для того, чтобы отличать подлинные ценные документы от поддельных, проверяют, например, находятся ли значения диффузного отражения или значения люминесценции, измеренные на определенном участке поверхности исследуемого ценного документа, выше или ниже определенных пороговых значений.

Кроме того, известно, что в процессе эксплуатации источника света интенсивность излучаемого им света обычно снижается. Поэтому интенсивность излучаемого света контролируют при помощи контрольного (мониторного) диода, расположенного вблизи источника света. Тогда для компенсации такого снижения интенсивности света от источника часто подстраивают ток, пропускаемый через источник света. В качестве альтернативы, снижение интенсивности света от источника можно учитывать при анализе результатов измерения света от ценного документа, исключая этот фактор из результатов измерений путем соответствующих последующих вычислений. При этом предполагается, что уменьшение получаемых результатов измерения пропорционально уменьшению интенсивности света от источника света. Однако такое последующее вычислительное исключение вышеупомянутого фактора из результатов измерений является затруднительным при использовании нескольких расположенных рядом друг с другом источников света, которые для освещения ценного документа включаются одновременно и излучаемый которыми свет также может пространственно совмещаться, т.е. накладываться, на ценном документе. Дело в том, что в этом случае регистрируемые соответствующим фотодетектором результаты измерения света от ценного документа, т.е. измеренные значения характеристики этого света, зависят от интенсивности света от нескольких источников, у которых изменение интенсивности излучаемого ими света может развиваться в процессе эксплуатации по-разному.

Поэтому задача изобретения заключается в том, чтобы предложить решение по последующей (т.е. следующей за собственно измерением) коррекции регистрируемых фотодетекторами результатов измерения света от ценного документа для случая, когда в процессе эксплуатации этих источников света изменение интенсивности света, излучаемого несколькими источниками света, развивается по-разному.

Эта задача решается признаками независимых пунктов формулы изобретения. В зависимых от них пунктах формулы приведены предпочтительные и целесообразные варианты осуществления изобретения.

Для проверки ценного документа его помещают в рабочую зону оптического датчика, выполненного с возможностью проверки ценных документов. Оптический датчик содержит фотодетекторную линейку, содержащую несколько расположенных рядом друг с другом в количестве К детекторных элементов, каждый из которых выполнен с возможностью регистрации интенсивности света, исходящего от анализируемой области ценного документа. Оптический датчик также содержит осветительную линейку, содержащую несколько расположенных рядом друг с другом в количестве N источников света, выполненных с возможностью освещения ценного документа. Кроме того, оптический датчик содержит контрольно-детекторную линейку, содержащую несколько расположенных рядом друг с другом светочувствительных контрольных, или мониторных, элементов (выполненных, например, в виде фотодетекторов), например группу контрольных элементов, расположенных рядом друг с другом в количестве N. Вместе с тем, также может использоваться более чем N контрольных элементов. Каждый из контрольных элементов соотнесен с одним из источников света, предпочтительно ровно с одним из источников света, и выполнен с возможностью регистрации интенсивности света, излучаемого этим источником света и падающего на соответствующий контрольный элемент.Например, отношение между источниками света и контрольными элементами в оптическом датчике составляет 1:1, т.е. на каждый источник света приходится ровно один контрольный элемент.

Перед проверкой ценных документов проводят тест самоконтроля оптического датчика, выполняемый, например, управляющим устройством оптического датчика. При выполнении теста самоконтроля включают N источников света и при помощи N контрольных элементов регистрируют соответствующие интенсивности MSj (j=1…N) света, исходящего от источников света, соотнесенных с соответствующими контрольными элементами, и падающего на соответствующие контрольные элементы во время теста самоконтроля. В рамках теста самоконтроля может выполняться проверка интенсивностей MSj (j=1…N) света, зарегистрированных контрольными элементами во время теста самоконтроля. При такой проверке устанавливают, например, является ли интенсивность MSj (j=1…N) света, зарегистрированная данным контрольным элементом, достаточной для проверки ценного документа, например, путем сравнения соответствующего измеренного значения с пороговым значением, и если при выполнении теста самоконтроля контрольный элемент зарегистрировал слишком низкую интенсивность, выдают сообщение об ошибке.

Для оптической проверки ценного документа проверяемый ценный документ вводят в рабочую зону оптического датчика, что позволяет осветить ценный документ светом от источников света и зарегистрировать детекторными элементами исходящий от ценного документа свет. Светом, исходящим от ценного документа, может быть освещающий свет, диффузно отражаемый ценным документом или проходящий через него, но речь может идти и о люминесцентном свете, излучаемом ценным документом вследствие его освещения светом, пригодным для оптического возбуждения и возможно излучаемым источниками света.

В частности, ценный документ транспортируют мимо оптического датчика вдоль направления транспортировки, при этом вводя соответствующую анализируемую область ценного документа в рабочую зону датчика.

Фотодетекторная линейка расположена поперек направления транспортировки ценного документа, в котором соответствующий ценный документ для его проверки транспортируется мимо оптического датчика, например перпендикулярно этому направлению или под углом к нему (наискосок). При этом анализируемые области ценного документа, расположенные рядом друг с другом вдоль направления транспортировки, проверяются последовательно во времени. Такие проверяемые последовательно анализируемые области ценного документа могут соответствовать точкам изображения, зарегистрированного фотодетекторной линейкой.

Для освещения ценного документа, введенного в рабочую зону, светом от источников света, включают одновременно N источников света оптического датчика. Под "N источниками света" могут пониматься все или только некоторые из содержащихся в осветительной линейке источников света (в некоторых случаях источники света, находящиеся на краю линейки, не используют). Посредством детекторных элементов регистрируют результаты измерения света от соответствующего ценного документа, которые соответствуют интенсивности света, исходящего от данного ценного документа вследствие его освещения. При этом каждый из К детекторных элементов фотодетекторной линейки регистрирует по меньшей мере один результат Di (i=1…K) измерения света от ценного документа. Под "K детекторными элементами" могут пониматься все или только некоторые из содержащихся в фотодетекторной линейке детекторных элементов (в некоторых случаях элементы, находящиеся на краю линейки, не используют). Например, соответствующий детекторный элемент регистрирует только один результат Di измерения света (т.е. измеренное значение характеристики света) от определенной области ценного документа или же несколько результатов Di измерения, получаемых, например, при сканировании ценного документа вдоль направления его транспортировки. Включение источников света и регистрация результатов измерения света от ценного документа инициируются, например, управляющим устройством оптического датчика, которое соответствующим образом приводит в действие источники света и детекторные элементы. Соответствующий результат измерения может регистрироваться одновременно с освещением (в случае измерения диффузно отраженного или проходящего света) или по окончании импульса освещающего света от источников света (в случае измерения люминесценции).

Для учета происходящего в процессе эксплуатации источников света изменения интенсивности излучаемого ими света, в частности для того, чтобы впоследствии (т.е. после измерения) исключать этот фактор из результатов измерений вычислительным путем, зарегистрированные результаты Di (i=1…K) измерения корректируют при помощи интенсивностей MSj (j=1…N) света, зарегистрированных контрольными элементами во время теста самоконтроля. При выполнении такой коррекции результаты Dj измерения, полученные соответствующим детекторным элементом, корректируют при помощи соответствующего поправочного коэффициента FKi, в частности умножая соответствующее измеренное значение на этот поправочный коэффициент, который вычисляют индивидуально для соответствующего детекторного элемента, а именно вычисляют на основании интенсивностей MSj света, зарегистрированных несколькими контрольными элементами во время теста самоконтроля, например на основании интенсивностей MSj света, зарегистрированных во время теста самоконтроля по меньшей мере двумя контрольными элементами. Соответствующий ценный документ проверяют посредством результатов Dj* измерения, скорректированных при помощи соответствующих поправочных коэффициентов FKi.

Вычисление скорректированных результатов D* (i=1…K) измерения и проверка ценного документа могут выполняться устройством обработки данных. Устройство обработки данных связано с фотодетекторной линейкой, т.е. с детекторными элементами, для приема зарегистрированных результатов Di измерения света от ценного документа (а при необходимости и результатов DAi измерения света от настроечного образца, см. ниже). Устройство обработки данных может выдавать результат проверки ценного документа оператору и/или в устройство для обработки ценных документов, в которое встроен оптический датчик.

Коррекцию результатов Di измерения света от ценного документа при помощи интенсивностей MSj (j=1…N) света, зарегистрированных контрольными элементами во время теста самоконтроля, проводят для того, чтобы вносить в результаты измерения поправку на происходящее в процессе эксплуатации источников света изменение интенсивности излучаемого ими света, т.е. чтобы путем последующих вычислений исключать этот фактор из зарегистрированных результатов измерения. Благодаря применению нескольких контрольных элементов, соотнесенных с различными источниками света, при выполнении теста самоконтроля обеспечивается регистрация интенсивности излучаемого света индивидуально для каждого отдельного источника света. Поэтому такая коррекция результатов измерения света от ценного документа при помощи интенсивностей MSj (j=1…N) света, зарегистрированных во время теста самоконтроля контрольными элементами, позволяет также учитывать то, что снижение интенсивности излучаемого света развивается у различных источников света по-разному.

Таким образом, техническим результатом, достигаемым при осуществлении изобретения, является повышение точности коррекции результатов измерения, снимаемых с нескольких расположенных рядом друг с другом детекторных элементов при освещении ценного документа несколькими расположенными рядом друг с другом источниками света, снабженными собственными контрольными элементами, опять же расположенными рядом друг с другом, путем применения поправочного коэффициента, вычисляемого индивидуально для детекторного элемента на основании интенсивностей света, зарегистрированных во время теста самоконтроля несколькими контрольными элементами.

Например, при выполнении теста самоконтроля составляют таблицу поправок с внесенными в нее поправочными коэффициентами FKi, индивидуально вычисленными для детекторных элементов фотодетекторной линейки. Поправочный коэффициент FKi можно вычислять для каждого детекторного элемента фотодетекторной линейки или только для тех детекторных элементов, которые действительно регистрируют свет, исходящий от проверяемого ценного документа. Во втором случае можно обходиться без вычисления поправочных коэффициентов, например, для тех детекторных элементов, которые находятся на краю фотодетекторной линейки.

В частности, вычисление поправочного коэффициента FKi индивидуально для данного i-го детекторного элемента посредством интенсивностей MSj (j=1…N) света, зарегистрированных во время теста самоконтроля контрольными элементами, выполняют с учетом соответствующего долевого коэффициента Aij, указывающего то, какая доля интенсивности света, излучаемого соответствующим j-ым (j=1…N) источником света, падает на соответствующий i-ый (i=1…K) детекторный элемент на основании оптического хода лучей между источниками света и детекторными элементами. Интенсивности MSj (j=1…N) света, зарегистрированные соответствующими контрольными элементами во время теста самоконтроля, учитывают при вычислении соответствующих i-ых поправочных коэффициентов FKi (i=1…K) в ограниченной мере, определяемой соответствующими долевыми коэффициентами Aij (j=1…N). Для вычисления соответствующего поправочного коэффициента FKj для некоторых или всех из N источников света соответствующие долевые коэффициенты Aij умножают на интенсивности MSj (j=1…N) света, зарегистрированные во время теста самоконтроля соответствующими контрольными элементами.

Например, долевые коэффициенты Aij можно определять эмпирически до проверки ценного документа. Для этого, в частности, в рабочую зону детекторных элементов вместо ценного документа помещают эталонную поверхность (например, настроечный образец с однородными оптическими свойствами), включают источники света поодиночке друг за другом для освещения эталонной поверхности и регистрируют интенсивность соответствующего света, исходящего от эталонной поверхности и падающего на детекторные элементы.

В качестве альтернативы, долевые коэффициенты Aij можно вычислять до проверки ценного документа посредством численного моделирования на модели оптического хода лучей от N источников света до K детекторных элементов. Такое численное моделирование проводится до проверки ценных документов, например, изготовителем датчика. Затем результат такого численного моделирования используется для вычисления поправочных коэффициентов FKj, применяемых для коррекции получаемых детекторными элементами результатов Dj измерения света от соответствующего ценного документа. При численном моделировании оптического хода лучей от N источников света до К детекторных элементов вычисляют, например, передаточную матрицу А, элементы которой соответствуют долевым коэффициентам Aij, (i=1…K, j=1…N). Затем эту передаточную матрицу А, в частности элементы передаточной матрицы А, соответствующие долевым коэффициентам Aij (i=1…K, j=1…N), используют для коррекции результатов Dj измерения.

При вычислении поправочного коэффициента FKi данного i-го (i=1…K) детекторного элемента для некоторых или всех из N источников света долевые коэффициенты Aij умножают на интенсивности MSj (j=1…N) света, зарегистрированные соответствующими контрольными элементами во время теста самоконтроля, таким образом вычисляя для каждого из K (i=1…K) детекторных элементов соответствующий поправочный коэффициент FKj, используемый для коррекции результата Dj измерения от соответствующего i-го детекторного элемента.

Для проверки отдельных детекторных элементов оптического датчика в отношении их чувствительности, которая может быть различной, до теста самоконтроля оптического датчика предпочтительно проводят процедуру настройки оптического датчика. Процедуру настройки проводят в более ранний момент времени, предшествующий тесту самоконтроля, например, перед отправкой оптического датчика предприятием-изготовителем. Вместе с тем, в качестве дополнения или альтернативы, процедура настройки может проводиться и после поставки оптического датчика заказчику, например силами обслуживающего персонала изготовителя. При выполнении процедуры настройки в рабочую зону оптического датчика помещают настроечный образец с однородными оптическими свойствами и для освещения настроечного образца одновременно включают источники света. При выполнении процедуры настройки контрольные элементы оптического датчика регистрируют интенсивности MAj (j=1…N) света, соответствующие интенсивностям света, излучаемого соответствующими источниками света при выполнении процедуры настройки. Детекторные элементы оптического датчика при выполнении процедуры настройки регистрируют соответствующие интенсивности DAi (i=1…K) света, исходящего от настроечного образца. В частности, управляющее устройство оптического датчика может быть выполнено таким образом, чтобы инициировать регистрацию параметров, необходимых при выполнении процедуры настройки, например регистрацию интенсивностей MAj (j=1…N) света контрольными элементами и/или регистрацию интенсивностей DAi (i=1…K) света детекторными элементами.

Тогда для вычисления поправочного коэффициента FKi данного i-го (i=1…K) детекторного элемента предпочтительно также используют интенсивности MAj (j=1…N) света от источников света, зарегистрированные контрольными элементами в рамках процедуры настройки. Для количественного определения изменения интенсивности света от источников света, произошедшего со времени процедуры настройки, к этим интенсивностям MAj (j=1…N) света относят интенсивности MSj (j=1…N) света, зарегистрированные контрольными элементами во время теста самоконтроля.

Для коррекции результатов Di измерения света от ценного документа соответствующий результат Di измерения умножают на соответствующий поправочный коэффициент FKi (i=1…K).

В первом примере осуществления изобретения для вычисления соответствующего поправочного коэффициента FKi для некоторых или всех из N источников света соответствующие долевые коэффициенты Aij умножают на интенсивности MSj (j=1…N) света, зарегистрированные соответствующими контрольными элементами во время теста самоконтроля, и для вычисления соответствующего поправочного коэффициента FKi результаты этих операций умножения суммируют.

Во втором примере осуществления изобретения для вычисления поправочного коэффициента FKi данного i-го (i=1…K) детекторного элемента для некоторых или всех из N источников света получают отношение между интенсивностью MSj (j=1…N) света, зарегистрированной соответствующим контрольным элементом во время теста самоконтроля, и интенсивностью MAj (j=1…N) света, зарегистрированной соответствующим контрольным элементом в более ранний момент, в частности во время процедуры настройки. Полученные отношения MSj/MAj умножают на соответствующие долевые коэффициенты Aij (j=1…N) и для вычисления соответствующего поправочного коэффициента FKi результаты этих операций умножения суммируют.

Для коррекции зарегистрированных результатов Di (i=1…K) измерения света от ценного документа в случае необходимости также могут использоваться интенсивности DAi света от настроечного образца, зарегистрированные детекторными элементами в рамках процедуры настройки, причем результат Di измерения света от ценного документа, зарегистрированный соответствующим детекторным элементом, умножают на дополнительный поправочный коэффициент Fi, соответствующий обратному значению интенсивности DAi света от настроечного образца, зарегистрированной посредством соответствующего детекторного элемента при выполнении процедуры настройки оптического датчика.

Помимо влияния старения источников света в процессе эксплуатации, при коррекции результатов измерения света от ценного документа в эти результаты также можно вносить поправки по температурной зависимости контрольных элементов (например, по зависящей от температуры чувствительности). Например, при помощи встроенного в оптический датчик температурного датчика можно измерять температуру контрольных элементов во время теста самоконтроля, а при необходимости и во время процедуры настройки. Для коррекции результатов измерения по температурной зависимости контрольных элементов интенсивности MS света, зарегистрированные контрольными элементами во время теста самоконтроля, можно умножать на зависящий от температуры коэффициент, определяемый на основании температуры контрольных элементов во время теста самоконтроля. Аналогичным образом интенсивности МА света, зарегистрированные контрольными элементами во время процедуры настройки, можно умножать на зависящий от температуры коэффициент, определяемый на основании температуры контрольных элементов во время процедуры настройки.

Ценными документами, проверяемыми с применением предлагаемого в изобретении способа, являются, например, банкноты, билеты, сертификаты, купоны и т.д.

Далее рассматриваются примеры осуществления изобретения, поясняемые прилагаемыми чертежами, на которых показано:

на фиг. 1 конструкция оптического датчика для проверки ценных документов,

на фиг. 2 схема, поясняющая распределение освещающего света, излучаемого источниками света, в плоскости ценного документа,

на фиг. 3 - представление долевых коэффициентов Aij, определяемых передаточной матрицей, таблицей с полями в градациях серого,

на фиг. 4 интенсивности света, зарегистрированные контрольными элементами во время процедуры настройки (MAj) и во время теста самоконтроля (MSj),

на фиг. 5 - поправочные коэффициенты FKi, вычисленные для i-ых (i=1…K) детекторных элементов,

на фиг. 6 результаты Di измерения света от ценного документа, зарегистрированные i-ми (i=1…K) детекторными элементами, и скорректированные результаты измерения Di=FKi*⋅Di.

На фиг. 1 показана конструкция оптического датчика 100, который выполнен с возможностью проверки ценного документа и может быть встроен, например, в устройство для обработки ценных документов. Для освещения ценного документа 10, введенного в рабочую зону оптического датчика 100, используется осветительная линейка, содержащая несколько источников 1 света, расположенных рядом друг с другом вдоль направления Y на держателе 11 источников света, например в количестве N=12. Источниками 1 света являются, например, ультрафиолетовые светодиоды, подходящие для возбуждения люминесценции от ценного документа. Свет, излучаемый источниками 1 света, направляется посредством зеркала 2 на светочувствительные контрольные, или мониторные, элементы 3 (например, фотодиоды), посредством которых можно проверять интенсивность излучаемого источниками 1 света, которая в процессе эксплуатации источников света обычно уменьшается. На каждый из N источников 1 света имеется ровно один контрольный элемент 3 (т.е. количество контрольных элементов равно, например, N=12). Применением диафрагм 15 достигается возможность регистрации одним контрольным элементом 3 только света, излучаемого ровно одним соответствующим ему источником 1 света, а именно: контрольный элемент 31 регистрирует свет от источника 11 света, контрольный элемент 32 регистрирует свет от источника 12 света, и т.д. Контрольные элементы 3 закреплены на держателе 13 контрольных элементов.

В качестве альтернативы расположению контрольных элементов с возможностью приема отраженного зеркалом 2 света, контрольные элементы 3 также могут быть расположены в зоне распространения излучения от соответствующих источников 1 света, чтобы непосредственно регистрировать часть света, излучаемого источниками света. В качестве еще одной альтернативы, между источниками света и ценным документом может быть расположено частично прозрачное зеркало, пропускающее наибольшую часть освещающего света и отражающее часть освещающего света на контрольные элементы. Кроме того, в качестве альтернативы, контрольные элементы также могут регистрировать освещающий свет от источников света, обратно-рассеянный после его отражения эталонной поверхностью.

Свет, излучаемый источниками 1 света, направляется на проверяемый ценный документ 10 частично напрямую и частично посредством эллиптического зеркала 6 и при этом проходит через измерительное окно 8 оптического датчика 100 и через спектральный фильтр 7, задерживающий видимую составляющую освещающего света. Кроме того, еще один подобный спектральный фильтр может быть предусмотрен на пути лучей перед контрольными элементами 3, чтобы и в этом месте задерживать видимую составляющую освещающего света. В качестве альтернативы, спектральный фильтр 7 также может быть расположен непосредственно за источниками света, чтобы осуществлять спектральную фильтрацию света, падающего как на ценный документ, так и на контрольные элементы 3.

Исходящий от ценного документа 10 люминесцентный свет отображается линейкой самофокусирующихся линз 5, снабженных задерживающим УФ-излучение фильтром, на несколько детекторных элементов 4, входящих в состав фотодетекторной линейки и расположенных рядом друг с другом вдоль направления Y на держателе 14 детекторных элементов, например в количестве K=112. Может использоваться только одна фотодетекторная линейка, на которую отображается люминесцентный свет. Кроме того, люминесцентный свет также может отображаться при помощи дополнительных линз на несколько фотодетекторных линеек, расположенных со смещением друг от друга вдоль направления X, регистрирующих люминесцентный свет в различных спектральных областях и имеющих соответствующие спектральные фильтры. В качестве альтернативы, также может использоваться несколько фотодетекторных линеек, входящих в состав двумерного датчика изображений, на который может отображаться свет, исходящий от ценного документа.

Ценный документ 10 для его проверки может вводиться в рабочую зону оптического датчика 100 и находиться в ней неподвижно. Вместе с тем, ценный документ предпочтительно транспортировать вдоль направления X мимо оптического датчика для последовательного сканирования различных участков ценного документа оптическим датчиком. Такое перемещение ценного документа мимо оптического датчика обеспечивается, например, соответствующими транспортировочными средствами, например транспортировочными ремнями и/или транспортировочными роликами, которые используются в устройстве для обработки ценных документов для транспортировки ценных документов.

Оптический датчик 100 снабжен управляющим устройством 30, которое связано с источниками 1 света, контрольными элементами 3 и детекторными элементами 4 и имеет соответствующие аппаратные и программные средства, обеспечивающие одновременное включение источников 1 света для освещения ценного документа и осуществляемое одновременно с освещением ценного документа и/или после него приведение в действие детекторных элементов 4 для регистрации результатов Di измерения люминесцентного света от ценного документа 10. Зарегистрированные детекторными элементами 4 результаты Di (i=1…K) измерения света от ценного документа передаются в связанное с детекторными элементами устройство 20 обработки данных.

Управляющее устройство 30 выполнено с возможностью осуществления теста самоконтроля оптического датчика. Тест самоконтроля может проводиться непосредственно перед проверкой ценного документа, т.е. в момент времени, непосредственно предшествующий этой проверке, например при включении устройства для обработки ценных документов или в промежутке между проверкой двух транспортируемых мимо датчика ценных документов. При выполнении теста самоконтроля управляющее устройство инициирует включение одновременно N источников 1 света и выполняемую при помощи N контрольных элементов 3 регистрацию интенсивностей MSj (j=1…N) света, исходящего от соответствующих источников 1 света, соотнесенных с контрольными элементами. Например, при выполнении теста самоконтроля интенсивности MSj (j=1…N) света, зарегистрированные контрольными элементами во время теста самоконтроля, проверяют на предмет превышения ими определенного порогового значения, необходимого для освещения ценного документа, например для оптического возбуждения поддающейся измерению люминесценции. Кроме того, управляющее устройство 30 связано с устройством 20 обработки данных с возможностью передачи в устройство 20 обработки данных интенсивностей MSj (j=1…N) света, зарегистрированных контрольными элементами во время теста самоконтроля, а при необходимости также интенсивностей MAj (j=1…N) света от настроечного образца, зарегистрированных контрольными элементами при выполнении процедуры настройки.

Устройство 20 обработки данных корректирует результаты Di измерения света от соответствующего ценного документа при помощи поправочных коэффициентов FKi, при вычислении которых учитываются интенсивности MSj (j=1…N) света, регистрируемые контрольными элементами 3 во время теста самоконтроля зарегистрированных, для вычисления скорректированных результатов измерения:

Затем посредством скорректированных результатов Dj измерения устройство 20 обработки данных проверяет ценный документ, например, в отношении его подлинности, состояния или типа. Для проверки ценного документа скорректированные результаты Di* измерения сравниваются, например, по меньшей мере с одним эталонным значением, ожидаемым для соответствующего ценного документа или соответствующего участка ценного документа. При этом перед выполнением такого сравнения с соответствующим эталонным значением скорректированные результаты измерения, полученные на определенном участке ценного документа (интересующая область (ROI) ценного документа), также могут подвергаться предварительной обработке, например осреднению.

При изготовлении оптического датчика предпочтительно выбирают N как можно более одинаковых источников света, практически не различающихся интенсивностью излучаемого света, а фотодетекторную линейку предпочтительно выбирают так, чтобы ее отдельные детекторные элементы практически не различались чувствительностью. В этом случае коррекцию результатов Di измерения предпочтительно осуществлять при помощи одних лишь коэффициентов FKi по формуле (1).

В иных же случаях, если при изготовлении оптического датчика невозможно избежать использования отдельных источников света или отдельных детекторных элементов, различающихся своими характеристиками, перед поставкой оптического датчика его изготовитель предпочтительно проводит процедуру настройки оптического датчика, при выполнении которой проверяют и количественно определяют возможно различающиеся показатели интенсивности излучения источников света и возможно различающиеся показатели чувствительности детекторных элементов. При выполнении процедуры настройки в рабочую зону оптического датчика 100 помещают настроечный образец с однородными оптическими свойствами, например с равномерно белой поверхностью. Затем для освещения настроечного образца включают одновременно N источников 1 света и посредством детекторных элементов 4 оптического датчика регистрируют интенсивность DAi (i=1…K) отраженного света, исходящего от настроечного образца.

Если при выполнении процедуры настройки установлено, что отдельные источники 1 света или отдельные детекторные элементы 4 действительно являются различными, результаты Di измерения света от ценных документов подвергают дополнительной коррекции посредством дополнительного поправочного коэффициента Fi, на который также умножают соответствующий результат Di измерения:

Этот дополнительный поправочный коэффициент Fi получают из результатов DAi измерения света от настроечного образца, зарегистрированных детекторными элементами при выполнении процедуры настройки, по следующей формуле:

где с - постоянное числовое значение.

Кроме того, при выполнении процедуры настройки при помощи контрольных элементов 3 регистрируют интенсивности MAj (j=1…N) света, излучаемого N источниками 1 света и падающего на N контрольных элементов 3. Эти интенсивности используют при определении поправочного коэффициента FKi в качестве опорных значений для интенсивностей MSj (j=1…N) света, излучаемого N источниками 1 света и падающего на N контрольных элементов 3 при выполнении теста самоконтроля.

При необходимости процедуру настройки можно повторять время от времени также после поставки оптического датчика (проводя ее, например, ежемесячно или раз в полгода), что позволяет учитывать происходящее в процессе эксплуатации датчика изменение интенсивности света от источников света. Однако поскольку процедура настройки сложна (необходимо участие сервисного персонала), вместо частого повторения процедуры настройки целесообразно, в качестве альтернативной возможности, использовать тест самоконтроля оптического датчика для учета происходящего в процессе эксплуатации датчика изменения интенсивности света от источников света. При выполнении тестов самоконтроля оптического датчика проводят регулярную (например, перед каждым запуском устройства для обработки ценных документов) регистрацию интенсивности MSj (j=1…N) света, излучаемого источниками 1 света и падающего на контрольные элементы 3. Поскольку тест самоконтроля проводится близко по времени к проверке ценного документа, интенсивность света, полученная для источника света при выполнении соответствующего теста самоконтроля, довольно точно соответствует интенсивности света, излучаемой соответствующим источником 1 света при проверке ценного документа.

Далее описывается определение для K детекторных элементов (i=1…K) поправочных коэффициентов FKi, выполняемое при помощи интенсивностей MSj (j=1…N) света, зарегистрированных контрольными элементами 3 во время теста самоконтроля. Поправочные коэффициенты можно определять в рамках теста самоконтроля, например, непосредственно перед проверкой ценных документов.

При определении поправочных коэффициентов FKi для K детекторных элементов (i=1…K) для каждого детекторного элемента 4 индивидуально определяют то, какая доля интенсивности света, излучаемого соответствующим j-ым (j=1…N) источником света, падает - с учетом оптического хода лучей между источниками света и детекторными элементам на соответствующий i-ый (i=1…K) детекторный элемент. Каждую из этих долей представляют долевым коэффициентом Aij.

В долевом коэффициенте Aij, j=1…N учитывается, например, положение соответствующего j-го источника света по длине осветительной линейки и положение соответствующего i-го детекторного элемента по длине фотодетекторной линейки, т.е. их относительное положение, или расстояние от начала отсчета, вдоль направления ориентации линейки (направление Y), а также угол излучения света (светового конуса) источниками света (примерно одинаковый для всех источников света), угол приема (раскрыва) детекторных элементов (примерно одинаковый для всех детекторных элементов) и расстояние от источников 1 света и детекторных элементов 4 до плоскости введенного в рабочую зону оптического датчика ценного документа.

На фиг. 2 показан пример распределения освещающего света, излучаемого источниками 1 света, обозначенными как 11, 12,… 1N. В плоскости ценного документа схематически обозначены рабочие зоны Е1, Е2,… EK отдельных детекторных элементов (i=1…K), определяемые оптическим отображением, осуществляемым посредством линейки самофокусирующихся линз 5. Видно, что источник света, расположенный у левого края осветительной линейки (например, источник 11 света), вносит значительно больший вклад в освещение рабочих зон (например E1, Е2, Е3) детекторных элементов 4, расположенных у левого края фотодетекторной линейки, чем в освещение рабочей зоны (например EK) детекторного элемента 4, расположенного у правого края фотодетекторной линейки. Долевые коэффициенты А11, А21, A31 источника 11 света, показывающие долю излучаемого им света в свете, падающем на детекторные элементы, расположенные у левого края фотодетекторной линейки, соответственно велики по сравнению с его же долевым коэффициентом AK1, показывающим долю излучаемого им света в свете, падающем на детекторный элемент, расположенный у правого края фотодетекторной линейки.

Долевые коэффициенты Aij можно количественно рассчитывать посредством численного моделирования на модели оптического хода лучей, в которой моделируется оптический ход лучей от N источников света оптического датчика до K детекторных элементов оптического датчика. Для такого оптического моделирования в случае оптического датчика 100, например, принято допущение о том, что источники света имеют ламбертовское излучение, расстояние h от источников 1 света до плоскости ценного документа составляет 30 мм, источники 1 света находятся друг от друга на расстоянии 10,5 мм, а детекторные элементы 4 находятся друг от друга на расстоянии 1 мм (в направлении Y). При численном моделировании вычисляют, например, передаточную матрицу А, элементами которой являются долевые коэффициенты Aij, (i=1…K, j=1…N).

На фиг. 3 долевые коэффициенты Aij, вычисленные путем численного моделирования оптического хода лучей в оптическом датчике 100, представлены в виде таблицы с полями в градациях серого. При этом долевые коэффициенты Aij представлены слева направо для N=12 (j=1… 12) источников света и сверху вниз для K=112 детекторных элементов (i=1… 112). Как и следует ожидать в соответствии с приведенным выше описанием к фиг. 2, наиболее высокие значения имеются у долевых коэффициентов Aij, расположенных на фиг. 3 "по диагонали". В качестве альтернативы численному моделированию оптического хода лучей, долевые коэффициенты Ai также можно определять путем измерения интенсивностей света, излучаемого отдельными источниками света и падающего на соответствующие детекторные элементы.

Интенсивность Bi освещения, определяющую освещенность данного i-го детекторного элемента (i=1…K), в общем случае получают в результате суммирования интенсивностей Lj (j=1…N) излучаемого источниками света, взвешенных при помощи соответствующих долевых коэффициентов Aij, согласно выражению:

а в матричной форме записи - согласно выражению:

Положив, что каждый из контрольных элементов регистрирует только определенную постоянную долю 1/β интенсивности света, излучаемого источниками света, интенсивность Lj (j=1…N) света, излучаемого источниками света, можно вычислять по интенсивностям MSj света, зарегистрированным контрольными элементами во время теста самоконтроля, в соответствии с формулой: Lj=β⋅MSj. При использовании интенсивностей света, регистрируемых во время процедуры настройки, соответственно принимают формулу Lj=β⋅MAj.

Интенсивность BS; освещения, определяющую освещенность данного i-го детекторного элемента (i=1…K) во время теста самоконтроля, получают в результате суммирования интенсивностей MSj (j=1…N) света, зарегистрированных контрольными элементами при выполнении теста самоконтроля и взвешенных при помощи соответствующих долевых коэффициентов Aij, согласно выражению:

а при использовании интенсивностей света, регистрируемых во время процедуры настройки, соответственно используют выражение:

В первом примере осуществления изобретения поправочные коэффициенты FKi отдельных детекторных элементов (i=1…K) вычисляют из обеих интенсивностей BSi и BAi освещения по следующей формуле:

Соответственно этому выражению данный поправочный коэффициент FKi получают как отношение интенсивности освещения использовавшегося в рамках процедуры настройки, к интенсивности освещения использовавшегося при выполнении теста самоконтроля. Вычисление поправочных коэффициентов FKi по формуле (8) представляет собой приближение, при котором упрощенно полагают, что все контрольные элементы имеют одинаковую чувствительность, и оптическое отображение (источников света) на каждый из контрольных элементов также одинаково.

Во втором примере осуществления изобретения поправочные коэффициенты FKi отдельных детекторных элементов (i=1…K) вычисляют по следующей формуле:

Вычисление поправочных коэффициентов FKi по формуле (9) также является приближением, при котором полагают, что во время процедуры настройки источники 1 света излучают свет с примерно одинаковой интенсивностью.

Поправочные коэффициенты FKi могут вычисляться управляющим устройством в рамках теста самоконтроля и направляться им в устройство 20 обработки данных. Вместе с тем, поправочные коэффициенты FKi также могут вычисляться лишь устройством обработки данных, принимающим от управляющего устройства соответствующие интенсивности MSj (j=1…N) света, зарегистрированные при выполнении теста самоконтроля. После определения поправочных коэффициентов FKi, выполненного согласно формулам (8) или (9) на основании интенсивностей MSj и MAj (j=1…N) освещения, использовавшегося при выполнении процедуры настройки и при выполнении теста самоконтроля, с применением показанных на фиг.3 долевых коэффициентов Aij, устройство 20 обработки данных может выполнить коррекцию результатов Di (i=1…K) измерения света от ценного документа по формуле (1).

На фиг. 4 в качестве примера представлены интенсивности MSj и MAj (j=1…N) освещения, зарегистрированные N=12 контрольными элементами 3 при выполнении процедуры настройки и при выполнении теста самоконтроля оптического датчика, для всех N=12 источников 1 света. При выполнении теста самоконтроля было установлено сильное снижение интенсивности света от второго источника света (j=2), которая оказалась примерно вдвое меньшей интенсивности света, ранее измеренной при выполнении процедуры настройки. На основании этих значений интенсивностей MSj и MAj (j=1…N) получают (с применением показанных на фиг. 3 долевых коэффициентов Aij) по формулам (8) или (9) представленные на фиг. 5 поправочные коэффициенты FKi для всех K=112 детекторных элементов 4.

Посредством показанных на фиг. 5 поправочных коэффициентов FKi результаты Di измерения света от ценного документа, зарегистрированные отдельными детекторными элементами 4, корректируют (см. фиг. 6) по формуле (1), например, умножают эти результаты измерения на поправочные коэффициенты, исключая из зарегистрированных результатов измерения фактор изменения интенсивности света в процессе эксплуатации, в частности сильного снижения интенсивности света от второго источника света, произошедшего со времени процедуры настройки. На фиг.6 показаны скорректированные в рассматриваемом примере результаты Di*=FKi⋅Di измерения. В результате результаты Di измерения, полученные детекторными элементами от первого (i=1) примерно до сорок пятого (i=45), претерпели заметную коррекцию вверх.

Помимо происходящего в процессе эксплуатации старения источников 1 света, при необходимости также можно вносить поправки по температурной зависимости контрольных элементов 3. Для этого при помощи температурного датчика 16, установленного вблизи контрольных элементов 3 (например, на держателе 13 контрольных элементов), измеряют температуру Ts контрольных элементов во время теста самоконтроля, которую учитывают при коррекции результатов Di измерения. Если температура контрольных элементов во время проводившейся изготовителем датчика процедуры настройки всегда была примерно одинаковой, учитывать эту температуру, измерявшуюся во время процедуры настройки, не требуется. Если процедура настройки выполняется при сильно изменчивой температуре контрольных элементов, в оптический датчик также предпочтительно закладывают температуру Та контрольных элементов, измеренную при выполнении процедуры настройки, и учитывают эту температуру при коррекции результатов Di измерения.

Например, в устройстве 20 обработки данных оптического датчика может храниться таблица, в которой различным температурам Т контрольных элементов поставлены в соответствие поправочные коэффициенты t, зависящие от температуры Т. Тогда для коррекции температурной зависимости контрольных элементов 3, т.е. внесения поправок на температуру, в уравнениях (8) или (9) интенсивности MSj света, зарегистрированные во время теста самоконтроля контрольными элементами, заменяют интенсивностями MSj'=t(TS)⋅MSj, причем коэффициент t(TS) получают согласно вышеупомянутой таблице по температуре TS, измеренной при выполнении теста самоконтроля. Полагается, что поправочные коэффициенты t(TS) для всех контрольных элементов 3 примерно одинаковы. Аналогичным образом интенсивности MAj света, зарегистрированные контрольными элементами во время процедуры настройки, также можно интенсивностями заменять MAj'=t(TA)⋅MAj, причем коэффициент t(Та) получают согласно вышеупомянутой таблице по температуре Та, измеренной при выполнении процедуры настройки. В качестве альтернативы, результаты измерения Di света от ценного документа, зарегистрированные отдельными детекторными элементами 4, можно просто умножать на дополнительный коэффициент t(TA)/t(TS).

Кроме того, при выполнении теста самоконтроля в качестве опции также можно измерять соответствующими дополнительными температурными датчиками температурную зависимость детекторных элементов и - если температурная зависимость детекторных элементов соответственно велика при коррекции результатов Di измерения можно учитывать возможные изменения температуры со времени процедуры настройки.

Похожие патенты RU2835591C1

название год авторы номер документа
ИЗМЕРИТЕЛЬНО - ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПЕКТРАЛЬНО-РАЗРЕШЕННОГО СКАНИРОВАНИЯ ЦЕННЫХ ДОКУМЕНТОВ И СООТВЕТСТВУЮЩИЙ СПОСОБ 2009
  • Михаэль Блосс
  • Мартин Клара
  • Вольфганг Деккенбах
RU2534946C2
ПРОВЕРКА ЦЕЛОСТНОСТИ ЦЕННОГО ДОКУМЕНТА 2016
  • Раушер Вольфганг
  • Керст Эрих
  • Хапп Томас
RU2724173C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ ЦЕННЫХ ДОКУМЕНТОВ 2012
  • Гиринг Томас
  • Блосс Михаэль
  • Деккенбах Вольфганг
  • Клара Мартин
  • Эрль Ханс-Петер
RU2491641C1
УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ ОПИСАНИЯ, КОДИРОВАНИЯ, ХРАНЕНИЯ И ПОИСКА ИЗОБРАЖЕНИЙ ПО ИХ ГЕОМЕТРИИ 2000
  • Крилл Рик
RU2238586C2
УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ЦЕННЫХ ДОКУМЕНТОВ 2005
  • Гиринг Томас
  • Блосс Михаэль
  • Деккенбах Вольфганг
  • Клара Мартин
  • Эрль Ханс-Петер
RU2375751C2
Способ неинвазивного измерения долевого содержания воды в крови человека 2022
  • Гавриков Максим Владимирович
  • Жуков Николай Дмитриевич
  • Сухов Александр Юрьевич
  • Хазанов Александр Анатольевич
  • Ягудин Ильдар Тагирович
RU2807526C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ ЦЕННЫХ ДОКУМЕНТОВ 2009
  • Гиринг Томас
  • Блосс Михаэль
  • Диккенбах Вольфганг
  • Клара Мартин
  • Эрль Ханс-Петер
RU2428742C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ ЦЕННЫХ ДОКУМЕНТОВ 2011
  • Гиринг Томас
  • Блосс Михаэль
  • Деккенбах Вольфганг
  • Клара Мартин
  • Эрль Ханс-Петер
RU2451339C1
ДАТЧИК ДЛЯ ПРОВЕРКИ ЦЕННЫХ ДОКУМЕНТОВ 2012
  • Деккенбах Вольфганг
  • Филипп Ахим
  • Эрль Ханс-Петер
RU2582884C2
СПОСОБЫ, ИЗДЕЛИЯ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПРОВЕРКИ ПОДЛИННОСТИ 2005
  • Кауберн Расселл Пол
RU2385492C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 835 591 C1

Реферат патента 2025 года СПОСОБ ПРОВЕРКИ ЦЕННЫХ ДОКУМЕНТОВ И СООТВЕТСТВУЮЩИЙ ОПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК

Изобретение относится к способу и оптическому датчику для проверки ценных документов. Способ проверки ценного документа, помещенного в рабочую зону оптического датчика, содержащего: фотодетекторную линейку, содержащую несколько расположенных рядом друг с другом в количестве К детекторных элементов, осветительную линейку, содержащую несколько расположенных рядом друг с другом в количестве N источников света, контрольно-детекторную линейку, содержащую несколько расположенных рядом друг с другом светочувствительных контрольных элементов и устройство обработки данных. Причем при осуществлении способа выполняют следующие шаги: проведение теста самоконтроля оптического датчика перед проверкой ценного документа, при котором включают N источников света и при помощи контрольных элементов регистрируют интенсивность MSj света, ввод ценного документа в рабочую зону оптического датчика, включение одновременно N источников света для освещения излучаемым ими светом введенного в рабочую зону ценного документа и выполняемую посредством детекторных элементов регистрацию результатов измерения света от ценного документа, коррекцию результатов Di измерения, выполняемую устройством обработки данных на основании интенсивностей MSj света, зарегистрированных контрольными элементами во время теста самоконтроля, и проверку устройством обработки данных ценного документа на основании результатов Di* измерения, скорректированных при помощи соответствующих поправочных коэффициентов FKi. Технический результат - повышение точности коррекции результатов измерения, снимаемых с нескольких расположенных рядом друг с другом детекторных элементов при освещении ценного документа несколькими расположенными рядом друг с другом источниками света, снабженными собственными контрольными элементами, путем применения поправочного коэффициента, вычисляемого индивидуально для детекторного элемента на основании интенсивностей света, зарегистрированных во время теста самоконтроля несколькими контрольными элементами. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.

Формула изобретения RU 2 835 591 C1

1. Способ проверки ценного документа (10), помещенного в рабочую зону оптического датчика (100), содержащего:

- фотодетекторную линейку, содержащую несколько расположенных рядом друг с другом в количестве К детекторных элементов (4), каждый из которых выполнен с возможностью регистрации интенсивности света, исходящего от анализируемой области ценного документа (10),

- осветительную линейку, содержащую несколько расположенных рядом друг с другом в количестве N источников (1) света, выполненных с возможностью освещения ценного документа (10),

- контрольно-детекторную линейку, содержащую несколько расположенных рядом друг с другом светочувствительных контрольных элементов (3), каждый из которых соотнесен с одним из источников (1) света и выполнен с возможностью регистрации интенсивности света, излучаемого этим источником света и падающего на соответствующий контрольный элемент,

- устройство (20) обработки данных,

причем при осуществлении способа выполняют следующие шаги:

- проведение теста самоконтроля оптического датчика (100) перед проверкой ценного документа (10), причем при выполнении теста самоконтроля включают N источников (1) света и при помощи контрольных элементов (3) регистрируют интенсивность MSj света, излучаемого соотнесенным с соответствующим контрольным элементом источником (1) света и падающего во время теста самоконтроля на соответствующий контрольный элемент, для проверки интенсивностей MSj света, зарегистрированных контрольными элементами во время теста самоконтроля, где j=1…N,

- ввод ценного документа (10) в рабочую зону оптического датчика (100),

- включение одновременно N источников (1) света для освещения излучаемым ими светом введенного в рабочую зону ценного документа (10) и выполняемую посредством детекторных элементов (4) регистрацию результатов измерения света от ценного документа, соответствующих интенсивности света, исходящего от ценного документа вследствие его освещения, причем каждый из K детекторных элементов (4) фотодетекторной линейки регистрирует по меньшей мере один результат Di измерения света от ценного документа, где i=1…K,

- коррекцию результатов Di измерения, выполняемую устройством (20) обработки данных на основании интенсивностей MSj света, зарегистрированных контрольными элементами (3) во время теста самоконтроля, причем при выполнении этой коррекции по меньшей мере один результат Di измерения от соответствующего детекторного элемента (4) корректируют при помощи соответствующего поправочного коэффициента FKi, вычисляемого индивидуально для этого детекторного элемента (4) на основании интенсивностей MSj света, зарегистрированных во время теста самоконтроля несколькими контрольными элементами (3), и

- проверку устройством (20) обработки данных ценного документа (10) на основании результатов Di* измерения, скорректированных при помощи соответствующих поправочных коэффициентов FKi.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что интенсивности MSj света, зарегистрированные контрольными элементами (3) во время теста самоконтроля, учитывают при вычислении соответствующего поправочного коэффициента FKi в ограниченной мере, определяемой соответствующим долевым коэффициентом Aij, указывающим то, какая доля интенсивности света, излучаемого соответствующим источником света, падает на соответствующий детекторный элемент на основании оптического хода лучей от источников света до детекторных элементов.

3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что долевые коэффициенты Aij эмпирически определяют до проверки ценного документа, для чего, например, в рабочую зону детекторных элементов вместо ценного документа помещают эталонную поверхность, включают источники света поодиночке друг за другом для освещения эталонной поверхности и регистрируют интенсивность соответствующего света, исходящего от эталонной поверхности и падающего на детекторные элементы.

4. Способ по п. 2 или 3, отличающийся тем, что долевые коэффициенты Аij вычисляют до проверки ценного документа посредством численного моделирования на модели оптического хода лучей от N источников света до K детекторных элементов.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что при численном моделировании оптического хода лучей от N источников света до K детекторных элементов вычисляют передаточную матрицу (А), элементы которой соответствуют долевым коэффициентам Aij, и используют передаточную матрицу (А), в частности элементы передаточной матрицы (А), соответствующие долевым коэффициентам Aij, для коррекции результатов Di измерения.

6. Способ по п. 4 или 5, отличающийся тем, что при вычислении поправочного коэффициента FKi соответствующего детекторного элемента для некоторых или всех из N источников света долевые коэффициенты Aij умножают на интенсивности MSj света, зарегистрированные соответствующими контрольными элементами во время теста самоконтроля.

7. Способ по одному из пп. 2-4, отличающийся тем, что для вычисления соответствующего поправочного коэффициента FKi соответствующие долевые коэффициенты Aij для некоторых или всех из N источников света умножают на интенсивности MSj света, зарегистрированные соответствующими контрольными элементами во время теста самоконтроля, и для вычисления соответствующего поправочного коэффициента FKi суммируют результаты этих операций умножения.

8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что для коррекции результатов измерения Di света от ценного документа соответствующий результат Di измерения умножают на поправочный коэффициент FKi, причем поправочные коэффициенты FKi вычисляют по следующей формуле:

где MAj - интенсивность света, зарегистрированная соответствующим контрольным элементом в более ранний момент.

9. Способ по одному из пп. 2-6, отличающийся тем, что для вычисления соответствующего поправочного коэффициента FKi соответствующего детекторного элемента для некоторых или всех из N источников света получают отношение между интенсивностью MSj света, зарегистрированной соответствующим контрольным элементом во время теста самоконтроля, и интенсивностью MAj света, зарегистрированной соответствующим контрольным элементом в более ранний момент, полученные отношения MSj/MAj умножают на соответствующие долевые коэффициенты Aij и для вычисления соответствующего поправочного коэффициента FKi суммируют результаты этих операций умножения.

10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что для коррекции результатов измерения Di света от ценного документа соответствующий результат Di измерения умножают на соответствующий поправочный коэффициент FKi, причем поправочные коэффициенты FKi вычисляют по следующей формуле:

где MAj - интенсивность света, зарегистрированная соответствующим контрольным элементом в более ранний момент.

11. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что до теста самоконтроля проводят процедуру настройки, при выполнении которой в рабочую зону оптического датчика (100) помещают настроечный образец и для освещения настроечного образца включают N источников (1) света, причем:

- каждый контрольный элемент оптического датчика регистрирует интенсивность MAj света, соответствующую интенсивности света, излучаемого соответствующим источником света при выполнении процедуры настройки, где j=1…N, и/или

- каждый детекторный элемент оптического датчика регистрирует интенсивность DAi света, исходящего от настроечного образца, где i=1…K.

12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что для вычисления поправочного коэффициента FKi соответствующего детекторного элемента также используют интенсивности MAj света от источников света, зарегистрированные контрольными элементами в рамках процедуры настройки, причем соответствующую интенсивность MAj света относят к интенсивности MSj света, зарегистрированной соответствующим контрольным элементом во время теста самоконтроля, где j=1…N.

13. Способ по п. 11 или 12, отличающийся тем, что для коррекции зарегистрированных результатов Di измерения света от ценного документа используют интенсивности DAi света от настроечного образца, зарегистрированные детекторными элементами в рамках процедуры настройки, причем результат Di измерения света от ценного документа, зарегистрированный соответствующим детекторным элементом, умножают на дополнительный поправочный коэффициент Fi, соответствующий обратному значению интенсивности DAi света от настроечного образца, зарегистрированной посредством соответствующего детекторного элемента при выполнении процедуры настройки оптического датчика.

14. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что при коррекции результатов Di измерения также учитывают температурную зависимость контрольных элементов (3), причем, в частности при помощи встроенного в оптический датчик температурного датчика (16), измеряют температуру (TS) контрольных элементов во время теста самоконтроля и на основании соответственно измеренной температуры (TS) определяют зависящий от температуры коэффициент, посредством которого корректируют интенсивности MSj света, зарегистрированные контрольными элементами во время теста самоконтроля.

15. Оптический датчик (100) для проверки ценного документа, помещенного с целью проверки в рабочую зону оптического датчика, содержащий:

- фотодетекторную линейку, содержащую несколько расположенных рядом друг с другом в количестве K детекторных элементов (4), каждый из которых выполнен с возможностью регистрации интенсивности света, исходящего от анализируемой области ценного документа (10),

- осветительную линейку, содержащую несколько расположенных рядом друг с другом в количестве N источников (1) света, выполненных с возможностью освещения ценного документа,

- контрольно-детекторную линейку, содержащую несколько расположенных рядом друг с другом светочувствительных контрольных элементов (3), каждый из которых соотнесен с одним из источников (1) света и выполнен с возможностью регистрации интенсивности MSj света, излучаемого этим источником света и падающего на соответствующий контрольный элемент,

- управляющее устройство (30), выполненное таким образом, чтобы:

- с целью оптической проверки ценного документа включать одновременно N источников (1) света для освещения ценного документа светом от них и управлять детекторными элементами (4) фотодетекторной линейки так, чтобы они регистрировали результаты измерения света от ценного документа, соответствующие интенсивности света, исходящего от ценного документа (10) вследствие его освещения, причем каждый из K детекторных элементов (4) регистрирует соответствующий результат Di измерения света от ценного документа, где i=1…K, и

- проводить тест самоконтроля оптического датчика, при выполнении которого включаются N источников (1) света и при помощи контрольных элементов (3) регистрируется интенсивность MSj света, излучаемого соотнесенным с соответствующим контрольным элементом источником (1) света и падающего во время теста самоконтроля на соответствующий контрольный элемент, для проверки интенсивностей MSj света, зарегистрированных контрольными элементами во время теста самоконтроля, где j=1…N,

- устройство (20) обработки данных, выполненное таким образом, чтобы:

- корректировать результаты Di измерения света от ценного документа на основании интенсивностей MSj света, зарегистрированных контрольными элементами (3) во время теста самоконтроля, причем при выполнении этой коррекции по меньшей мере один результат Di измерения от соответствующего детекторного элемента корректируется посредством соответствующего поправочного коэффициента FKi, вычисляемого индивидуально для этого детекторного элемента (4) на основании интенсивностей MSj света, зарегистрированных во время теста самоконтроля несколькими контрольными элементами (3), и

- проверять ценный документ на основании результатов (Di*) измерения, скорректированных при помощи соответствующих поправочных коэффициентов FKi.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2025 года RU2835591C1

DE 10243051 A1, 25.03.2004
US 5910663 A1, 08.06.1999
ДАТЧИК ДЛЯ ПРОВЕРКИ ЦЕННЫХ ДОКУМЕНТОВ 2011
  • Вольфганг Деккенбах
  • Мартин Клара
  • Вольфганг Раушер
RU2549122C2
DE 19840482 A1, 09.03.2000
DE 10160578 A1, 12.02.2004
Вибрационный бункер-дозатор 1989
  • Варсанофьев Владимир Дмитриевич
  • Зернов Евгений Владимирович
  • Вильчинский Юлий Сегизмундович
  • Голоденко Валентина Дмитриевна
SU1682250A1

RU 2 835 591 C1

Авторы

Тирауф Клаус

Даты

2025-02-28Публикация

2021-02-11Подача