專利名稱：紙張識別裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種紙張識別裝置，特別是涉及這樣一種裝置，其能精確地識別紙張?zhí)貏e是鈔票或安全證件的真實性。
彩色復印機和彩色打印機的性能提高已促使能夠精確地識別仿造的鈔票和/或安全證件的各種紙張識別裝置的發(fā)展，一種這類的裝置是紙張識別裝置，其通過用光照射紙張和檢測由紙張反射的光可選擇性地識別紙張的真實性。
例如，公開的2-71394號日本專利申請公開了一種鈔票識別裝置，其包括具有綠光檢測元件和紅光檢測元件的顏色檢測器以及識別裝置適于通過接收利用綠光檢測元件僅檢測由鈔票反射的光中包括的反綠色成分得到的輸出電流和接收利用紅光檢測元件僅檢測由鈔票反射的光中包括的紅色成分得到的輸出電流，并將它們變換為電壓，計算其間的差以及將這樣得到的電壓差和基準數(shù)據(jù)比較，來識別鈔票的真實性和鈔票金額。
然而，由于在這種鈔票識別裝置中，鈔票的真實性和鈔票金額的識別是根據(jù)在由鈔票反射的光中包括的綠色成分和紅色成分之間的差，如果在由利用彩色復印機或彩色打印機仿造的鈔票反射的光中包括的綠色成分和紅色成分之間的差與真實鈔票的對應差不是明顯不同，有時仿造的鈔票會被識別為真實鈔票。因此，不能高精度地識別鈔票的真實性。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種能夠精確地識別紙張?zhí)貏e是鈔票或安全證件的真實性的紙張識別裝置。
本發(fā)明的上述和其它目的能夠?qū)崿F(xiàn)是利用這樣一種紙張識別裝置，它包括光源，用于向鈔票照射光；光接收裝置，用于接收由光源發(fā)出的光和由鈔票的非印刷表面部分反射的光；以及識別裝置，用于根據(jù)由光接收裝置產(chǎn)生頻譜數(shù)據(jù)和存儲裝置中存儲的基準數(shù)據(jù)來識別鈔票的真實性。
按照本發(fā)明的一個優(yōu)選方案，光接收裝置的構(gòu)成適于預先存儲真實鈔票的頻譜數(shù)據(jù)作為基準頻譜數(shù)據(jù)，通過將按每一波長時的鈔票的頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)用按對應波長時的基準頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)相除產(chǎn)生檢測的數(shù)據(jù)，并將檢測的數(shù)據(jù)輸出到識別裝置，以及識別裝置的構(gòu)成適于將檢測的數(shù)據(jù)和存儲在存儲裝置中的基準數(shù)據(jù)相比較，以此識別鈔票的真實性。
按照本發(fā)明的另一個優(yōu)選方案，紙張識別裝置包括色度坐標變換裝置，用于將檢測的數(shù)據(jù)變換為色度坐標；以及距離計算裝置，用于計算在由色度坐標變換裝置變換的檢測數(shù)據(jù)的色度坐標表示的點和色度坐標系的原點之間的距離，并且其構(gòu)成適于根據(jù)由色度坐標變換裝置變換的檢測數(shù)據(jù)的色度坐標表示的點和色度坐標系的原點之間的距離來識別鈔票的真實性。
按照本發(fā)明的再一個優(yōu)選方案，光接收裝置的構(gòu)成適于預先存儲基準頻數(shù)據(jù)，通過將按每一波長時的頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)用按對應波長時的基準頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)相除產(chǎn)生檢測的數(shù)據(jù)，并將檢測的數(shù)據(jù)輸出到識別裝置，該識別裝置包括一色度坐標變換裝置，其用于將檢測的數(shù)據(jù)變換為色度坐標，并且其構(gòu)成適于根據(jù)由色度坐標變換裝置變換的檢測數(shù)據(jù)的色度坐標和通過將按每一波長時的真實鈔票的頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)用按對應波長時的基準頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)相除得到的基準檢測數(shù)據(jù)的色度坐標來識別鈔票的真實性。
按照本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案，該識別裝置還包括一距離計算裝置，用于計算在由色度坐標變換裝置變換的檢測數(shù)據(jù)的色度坐標表示的點和由基準檢測數(shù)據(jù)的色度坐標表示的點之間的距離，并且其構(gòu)成適于根據(jù)在由檢測數(shù)據(jù)的色度坐標表示的點和基準檢測數(shù)據(jù)的色度坐標表示的點之間的由距離計算裝置計算的距離來識別鈔票的真實性。
按照本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案，該識別裝置還包括一基準極坐標變換裝置，用于將基準檢測數(shù)據(jù)的色度坐標變換為極坐標；極坐標變換裝置，用于將由色度坐標變換裝置變換的檢測數(shù)據(jù)的色度坐標變換為極坐標；以及比較裝置，用于根據(jù)由基準極坐標變換裝置變換的基準檢測數(shù)據(jù)的極坐標和由極坐標變換裝置變換的檢測數(shù)據(jù)的極坐標來識別鈔票的真實性。
按照本發(fā)明的再一種優(yōu)選的方案，光接收裝置是按光譜儀構(gòu)成的。
按照本發(fā)明的再一種優(yōu)選的方案，該紙張是由鈔票和安全證件構(gòu)成的組合中選擇出的。
根據(jù)參照附圖的如下介紹，將會使本發(fā)明的上述和其它目的及特點變得更明顯。


圖1是一表示作為本發(fā)明的一個實施例的用于鈔票處理機的鈔票識別裝置的示意側(cè)視圖。
圖2是表示來自光譜儀的檢測數(shù)據(jù)輸出的一些實例的示意圖。
圖3是在本發(fā)明的另一個實施例中采用的識別器的方塊圖。
圖4是在a*-b*坐標系中表示的色度示意圖。
圖5是在本發(fā)明的再一實施例中采用的識別器的方塊示意圖。
圖6是在a*b*坐標系中表示的色度示意圖。
圖7是在本發(fā)明的再一實施例中采用的識別器的方塊示意圖。
如在圖1中所示，鈔票1利用傳送帶裝置2輸送到鈔票識別裝置20并進一步輸送到鈔票處理裝置中的下游側(cè)部分。鈔票識別裝置20包括光源4，用于相對于鈔票1的表面約按45°的角度朝鈔票1照射光；以及光纖5，用于接收由光源4照射的光和在光纖一端由鈔票1反射的光。光纖的另一端連接到光譜儀6。光譜儀6能產(chǎn)生經(jīng)過光纖5接收的光的頻譜數(shù)據(jù)并用光譜儀6的輸出端連接到識別器7。該鈔票識別裝置20還包括一存儲用于控制整個鈔票識別裝置20的控制程序的ROM8以及一存儲基準數(shù)據(jù)、一些閾值之類的RAM9。利用控制單元10控制鈔票識別裝置20的工作。
在這一實施例中，通過利用光源4發(fā)出的光照射新的真鈔的非印刷表面部分和由光譜儀6檢測的通過光纖5的反射光產(chǎn)生的頻譜數(shù)據(jù)作為基準頻譜數(shù)據(jù)存儲在光譜儀6中，并且光譜儀6適于產(chǎn)生鈔票1的頻譜數(shù)據(jù)，這是通過利用由光源4發(fā)出的光照射要識別的鈔票1的非印刷表面部分以及檢測由鈔票1反射通過光纖5傳輸?shù)墓猓a(chǎn)生鈔票1的頻譜數(shù)據(jù)，通過將按每一波長時的這樣產(chǎn)生的鈔票1的頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)用按對應波長時的基準頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)相除，以便產(chǎn)生光強度比并將其乘以100從而產(chǎn)生檢測的數(shù)據(jù)，以及向識別器7輸出經(jīng)此產(chǎn)生的檢測數(shù)據(jù)才實現(xiàn)的。RAM9存儲基準數(shù)據(jù)，其中在各個波長時的光強度比等于100％。由于新的真實鈔票的非印刷表面部分的顏色在所有面值的鈔票中通常是共同的，即使在要識別多種面額鈔票的情況下，在光譜儀6中存儲一組的基準頻譜數(shù)據(jù)也就足夠了。
作為本發(fā)明的一個實施例的這樣構(gòu)成的鈔票識別裝置按照如下的方式識別鈔票。
在鈔票1的真實性的識別操作過程中，控制單元10維持光源4接通。根據(jù)由裝在鈔票識別裝置20上游側(cè)的一個傳感器(未表示)輸入的鈔票檢測信號，控制裝置10在由利用傳送帶裝置輸送到鈔票識別裝置20的鈔票的非印刷表面部分反射的光可以由光譜儀6接收時，向光譜儀6輸出數(shù)據(jù)發(fā)生信號，因此，使光譜儀6能產(chǎn)生接收的光的頻譜數(shù)據(jù)。光譜儀6進一步將按照每一波長時的這樣產(chǎn)生的頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)用按對應波長先前存儲的基準頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)相除，以便得到光強度比并乘以100，從而產(chǎn)生鈔票1的檢測數(shù)據(jù)。其再將檢測的數(shù)據(jù)輸出到識別器7。
當識別器7由光譜儀6接收到鈔票1的檢測數(shù)據(jù)時，其由RAM9讀出基準數(shù)據(jù)和閾值，將鈔票1的檢測數(shù)據(jù)和基準數(shù)據(jù)比較，根據(jù)閾值識別鈔票1的真實性。
圖2是表示由識別器6輸出的檢測數(shù)據(jù)的一些實例的示意圖，其中水平軸代表波長，堅直軸代表光強度比。
在圖2中，曲線A1代表真實鈔票1的檢測的數(shù)據(jù)，曲線A2代表利用彩色打印機仿制的鈔票1的檢測數(shù)據(jù)，曲線A3代表白紙的檢測數(shù)據(jù)。
假如鈔票1是真實和新的，鈔票1的頻譜數(shù)據(jù)等于在光譜儀6中存儲的基準頻譜數(shù)據(jù)，因此，鈔票1的檢測數(shù)據(jù)在所有的波長都等于100％。然而，如果鈔票1流通使用，它們變臟和/或皺折以漫射方式反射，由鈔票1反射的光的強度低于由新真實鈔票1反射的光強度。然而，由于不規(guī)則反射，在所有的波長范圍內(nèi)反射光的強度明顯地同樣降低，正如由曲線A1所表示的，真實鈔票1的檢測數(shù)據(jù)變?yōu)橐粭l基本上平行于水平軸的一條直線。
與之對比，由于底色是印在利用彩色打印機仿印的鈔票1的整個表面上，通過利用由光源4發(fā)出的光照射非印刷表面部分和利用光譜儀6檢測由這樣仿造的鈔票1反射經(jīng)過光纖5傳輸?shù)墓猱a(chǎn)生的頻譜數(shù)據(jù)，與真實鈔票1是不相同的。因此，如曲線A2所示，在某些特定波長下光強度比是高的，但是在其它一些特定波長下利用彩色打印機仿造的鈔票1的檢測數(shù)據(jù)時該比則是低的。
此外，如曲線A3所示，按白紙的檢測數(shù)據(jù)在較短波長范圍內(nèi)光強度比變得較高。
根據(jù)上述，識別器7通過將由光譜儀輸入的檢測數(shù)據(jù)和由RAM9讀出的基準數(shù)據(jù)進行比較可以識別鈔票的真實性。在這一實施例中，當檢測的數(shù)據(jù)在所有的波長范圍內(nèi)滿足如下的分式|1-檢測數(shù)據(jù)/基準數(shù)據(jù)|≤T1這時構(gòu)成的識別器7將鈔票1識別為真實鈔票，在該公式中T1是閾值，例如設定為0.2。
按照上面介紹的實施例，根據(jù)一些特定的波長不能識別鈔票1的真實性，但是根據(jù)反射光的頻譜數(shù)據(jù)則可識別。因此，能夠高精度地根據(jù)真實鈔票識別仿造的鈔票。此外，通過選擇閾值T1可以任選方式調(diào)節(jié)識別精度。
圖3是在本發(fā)明的另一實施例中采用的識別器7的方塊示意圖。
如圖3中所示，在本發(fā)明的另一實施例中采用的識別器7包括RBG色度坐標變換部分30，其用于將由光譜儀6輸入的檢測數(shù)據(jù)變換為在RGB顏色空間的色度坐標；CIELAB色度坐標變換部分31，其用于將在RGB顏色空間中的色度坐標變換為在CIELAB顏色空間中的色度坐標L*、a*、b*；a*-b*坐標計算部分32，其根據(jù)在CIELAB顏色空間中的色度坐標L*、a*、b*用于計算檢測數(shù)據(jù)的a*-b*坐標；一距離計算部分33，其用于計算在a*-b*坐標系的原點和利用檢測數(shù)據(jù)的a*-b*坐標表示的點之間的距離D；以及比較部分34，其用于將利用距離計算部分33計算的距離D和在RAM9中存儲的預定距離進行比較。
任何一種顏色可以利用在RGB顏色空間中的色度坐標r、g、b表示如下。
r=k/(R+G+B)g=G/(R+G+B)b=B/(R+G+B)在這一實施例中，首先利用RGB色度坐標變換部分30將顏色的檢測數(shù)據(jù)變換為在RGB顏色空間中的色度坐標。
然而，根據(jù)在RGB顏色空間中的顏色MacAdam省略的區(qū)域是很不相同的。因此，在這一實施例中，為了高精度地根據(jù)鈔票1的顏色來識別鈔票1的真實性，利用CIELAB色度坐標變換部分31將在R、G、B顏色空間中的色度坐標根據(jù)如下公式變換為在CIELAB顏色空間中的色度坐標L*、a*、b*，在其中，MacMdam省略的區(qū)域未根據(jù)顏色有很大變化。XYZ=2.76891.75171.13021.00004.59070.06010.00000.05655.5943RGB]]>L*=116(Y/Yn)1/3-16A*=500{(X/Xn)1/3-(Y/Yn)1/3}B*=200{(X/Xn)1/3-(Z/Zn)1/3}其中Xn,Yn和Zn是當利用環(huán)境照明時的三色的數(shù)值。
然后利用a*-b*坐標計算部分32計算該檢測數(shù)據(jù)的a*-b*坐標。在所有波長范圍內(nèi)鈔票1的檢測數(shù)據(jù)等于100％的情況下，即在其頻譜數(shù)據(jù)等于基準頻譜數(shù)據(jù)的新真實鈔票1的情況下，該檢測數(shù)據(jù)的a*-b*坐標與a*-b*坐標系的原點相一致。由鈔票1反射光的頻譜數(shù)據(jù)和基準頻譜數(shù)據(jù)之間的差變得越大，即檢測數(shù)據(jù)和100％之間差的絕對值變得越大，則利用檢測數(shù)據(jù)的a*-b*坐標表示的點和a*-b*坐標系的原點之間的距離就越大。
圖4是一按a*-b*坐標系表示的色度示意圖，其中B1代表由真實鈔票1的檢測數(shù)據(jù)的a*-b*坐標表示的點，B2代表利用彩色打印機仿制的鈔票1的檢測數(shù)據(jù)的a*-b*坐標表示的點，B3代表由白紙的檢測數(shù)據(jù)的a*-b*坐標表示的點。如圖4所示，真實鈔票1的檢測數(shù)據(jù)的點B1基本上與a*-b*坐標系的原點坐標一致。
因此，利用距離計算部分33計算a*-b*坐標系的原點和利用檢測數(shù)據(jù)的坐標(a*,b*)表示的點之間的距離D，以便輸出到比較部分34。
比較部分34將a*-b*坐標系的原點和由距離計算部分33輸入的檢測數(shù)據(jù)的坐標(a*,b*)表示的點之間的距離與一作為閾值和由RAM9讀出的預定距離相比較，當滿足如下公式時就識別該鈔票1是真實的。
D≤DT因此，如果該閾值是通過實驗確定的，使得僅由真實鈔票1的檢測數(shù)據(jù)的坐標(a*,b*)代表的點和a*-b*坐標系的原點之間的距離被確定為等于或小于存儲在RAM9中的閾值DT，就可識別鈔票1的真實性。
根據(jù)上面介紹的實施例，由于根據(jù)由色度坐標表示的點來識別鈔票1的真實性，可以根據(jù)真實鈔票高精度地識別仿造的鈔票。此外，通過選擇閾值DT可任意調(diào)節(jié)識別精度。
圖5是在本發(fā)明的再一實施例中采用的識別器7的方塊示意圖。
如在圖5中所示，按照這一實施例的識別器7，除了含有在圖3中所示的識別器7部分以外，還使用一基準坐標計算部分40，其用于計算用作基準的檢測數(shù)據(jù)的基準坐標(a*0,b*0)，取代圖3中所示的識別器7中的距離計算部分33和比較部分34，本識別器7包括一距離計算部分41，其用于計算在利用基準坐標計算部分40計算的基準坐標(a*0,b*0)表示的點和由檢測數(shù)據(jù)的坐標(a*,b*)表示的點之間的距離D；以及包括一比較部分42，其用于將由距離計算部分41計算的距離D和預定的距離DT相比較。
在這一實施例中，光譜儀6并不存儲作為基準頻譜數(shù)據(jù)的，通過利用由光源4發(fā)出的光照射新真實鈔票1中的非印刷表面部分和檢測由鈔票1反射的經(jīng)光纖5傳輸?shù)墓舛a(chǎn)生的頻譜數(shù)據(jù)，而是存儲通過利用由光源4發(fā)出的光照射白紙和檢測由白紙反射的經(jīng)過光纖5傳輸?shù)墓猱a(chǎn)生的頻譜數(shù)據(jù)，作為基準頻譜數(shù)據(jù)。因此，即使為了產(chǎn)生頻譜數(shù)據(jù)通過利用由光源4發(fā)出的光照射真實鈔票1的非印刷表面部分和檢測由鈔票1反射的經(jīng)過光纖5傳輸光產(chǎn)生檢測數(shù)據(jù)，將按每一波長這樣產(chǎn)生的頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)用按對應波長的基準頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)相除，以便產(chǎn)生光強度之比和將其乘以100，該檢測的數(shù)據(jù)不能用圖2中的一條基本上平行于水平軸的直線來表示。因此，由檢測的數(shù)據(jù)的坐標(a*,b*)表示的點并不處在a*-b*坐標系的原點附近，而是與a*-b*坐標系的原點分開。因此，根據(jù)在由檢測數(shù)據(jù)的坐標(a*,b*)表示的點和a*-b*坐標系的原點之間的距離D是還是不是等于或小于閾值DT，不可能識別鈔票1的真實性。
根據(jù)上述情況，在這一實施例中，通過利用由光源4發(fā)出的光照射新真實鈔票1的非印刷表面部分和令光譜儀6檢測由鈔票1反射的經(jīng)光行5傳輸?shù)墓馐紫犬a(chǎn)生頻頻數(shù)據(jù)，以及通過將按每一波長這樣產(chǎn)生的頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)用按對應波長的基準頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)相除，產(chǎn)生光強度比和將其乘以100，然后利用RBG色度坐標變換部分30將基準檢測數(shù)據(jù)的顏色變換為在RGB顏色空間中的色度坐標，利用CIELAB色度坐標變換部分31將在RGB顏色空間中的這樣得到的色度坐標r、g、b變換成在CIELAB顏色空間中的色度坐標L*、a*、b*，利用基準坐標計算部分40進一步計算基準檢測數(shù)據(jù)的基準坐標(a*0,b*0)。
這樣計算的基準坐標(a*0,b*0)對應于該檢測數(shù)據(jù)，而該檢測數(shù)據(jù)是通過利用由光源4發(fā)出的光照射新真實鈔票1的非印刷表面部分和令光譜儀6檢測由鈔票1反射的經(jīng)光纖5傳輸?shù)墓猱a(chǎn)生的，將按每一波長這樣產(chǎn)生的頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)用按對應波長的基準頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)相除得到光強度并將其乘以100。因此，當即使真實鈔票1在流通使用的過程中變臟和/或皺折，和由于由光源4發(fā)出的光中的一部分由于變臟或皺折以散射方式反射，鈔票1的反射光的強度低于由新真實鈔票1反射的光強度。因此，真實鈔票1的檢測數(shù)據(jù)的坐標(a*,b*)并不總是與基準坐標(a*0,b*0)相一致，而是，由坐標(a*,b*)表示的點處在距由基準坐標(a*0,b*0)表示的點的一預定距離DT之內(nèi)。
根據(jù)上述情況，距離計算部分41計算在由基準坐標計算部分40計算的基準坐標(a*,b*)表示的點和由檢測的數(shù)據(jù)的坐標(a*,b*)表示的點之間的距離D，并將其輸送到比較部分42。
比較部分42將由距離計算部分41計算的距離D和由RAM9讀出的預定距離DT進行比較，并且滿足如下公式時，識別為該鈔票1是真實的。
D≤DT因此，如果閾值DT是通過實驗確定的，使得僅當在由真實鈔票1的檢測數(shù)據(jù)的坐標(a*,b*)表示的點和由基準坐標(a*0,b*0)表示的點之間的距離D確定等于或小于閾值DT并存儲在RAM9中，就可以識別鈔票1的真實性。圖6是在a*b*坐標系中表示的色度示意圖。
根據(jù)上面介紹的實施例，由于鈔票1的真實性是根據(jù)色度坐標識別的，因此可高精度地根據(jù)真實鈔票來識別仿造鈔票。此外，識別精度可按任選方式通過選擇閾值DT進行調(diào)節(jié)。
圖7是在本發(fā)明的再一實施例中采用的識別器7的方塊示意圖。
如圖7中所示，根據(jù)這一實施例的識別器7包括(除了圖5中所示的識別器7部分之外)有基準極坐標計算部分50，用于將基準坐標(a*0,b*0)變換為極坐標并且計算基準極坐標，取代距離計算部分41，本識別器7包括極坐標變換部分51，其用于將檢測的數(shù)據(jù)的a*-b*坐標變換為極坐標；以及比較部分52，其用于通過將基準極坐標和檢測數(shù)據(jù)的極坐標相比較來識別鈔票1的真實性。
與在圖5中所示的前述實施例相似，在這一實施例中，光譜儀6不存儲這樣的頻譜數(shù)據(jù)作為基準頻譜數(shù)據(jù)，該頻譜數(shù)據(jù)是通過利用光源4發(fā)出的光照射新真實鈔票1的非印刷表面部分和檢測由鈔票1反射的經(jīng)過光纖5傳輸?shù)墓猱a(chǎn)生的，而是存儲通過利用光源4發(fā)出的光照射白紙和檢測由白紙反射的經(jīng)過光纖5傳輸?shù)墓猱a(chǎn)生的頻譜數(shù)據(jù)，作為基準頻譜數(shù)據(jù)。
因此，以與在圖5中所示的實施例相似的方式，利用基準坐標計算部分40計算基準檢測數(shù)據(jù)的基準坐標(a*0,b*0)。
利用基準極坐標計算部分50根據(jù)如下公式將基準坐標(a*0,b*0)變換為極坐標，因此，計算基準極坐標(r0,θ0)。
r0=(a*02+b*02)1/2θ0=tan-1(b*0/a*0)與前述實施例相似，計算檢測數(shù)據(jù)的a*-b*坐標，并由極坐標變換部分51根據(jù)如下公式進行變換。
R=(a*2+b*2)1/2θ=tan-1(b*/a*)即使鈔票1在流通使用過程中變臟和皺折和由于由光源4發(fā)出的光中的一部分由于變臟或皺折而以散射方式反射，鈔票1的反射光的強度低于由新真實鈔票1反射的光的強度。因此，真實鈔票1的檢測數(shù)據(jù)的極坐標(r,θ)并不總是與基準極坐標(r0,θ0)相一致，而是由極坐標(r,θ)表示的點處在距由基準極坐標(r0,θ0)表示的點的預定范圍內(nèi)部。因此，比較部分52根據(jù)是否滿足如下公式可以識別鈔票1的真實性。
|rθ-r|≤rT|θ0-θ|≤θT其中rT和θT是存儲在RAM9中的閾值。
根據(jù)上面介紹的實施例，由于鈔票1的真實性是根據(jù)色度坐標識別的，故可高精度地根據(jù)真實鈔票識別仿造的鈔票。此外，通過選擇閾值rT和θT可按任選方式調(diào)節(jié)識別精度。
上面已參照特定實施例對本發(fā)明進行圖示和說明。然而，應指出，本發(fā)明絕不局限于上述裝置的細節(jié)，而是在不脫離所提出的權(quán)利要求的范圍情況下可以進行各種改變和改進。
例如，在上述各實施例中，雖然是對鈔票1的真實性識別進行解釋的，但本發(fā)明不僅可有效地適用于識別鈔票的真實性，而且還能廣泛地適用于識別安全證件和其它各種紙張。
此外，在上面介紹的各實施例中，是通過利用光源4發(fā)出的光照射鈔票1中的非印刷表面部分和令光譜儀6檢測由鈔票1反射的經(jīng)過光纖傳輸?shù)墓猱a(chǎn)生頻譜數(shù)據(jù)，通過將按每一波長的鈔票1的頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)用按對應波長時的基準頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)相除，產(chǎn)生檢測數(shù)據(jù)，以及將這樣產(chǎn)生的檢測數(shù)據(jù)在識別器7中與基準數(shù)據(jù)相比較來識別鈔票1的真實性的。然而，可以通過將真實鈔票1的頻譜數(shù)據(jù)存儲在RAM9中作為基準數(shù)據(jù)，將由光譜儀6產(chǎn)生的鈔票1的頻譜數(shù)據(jù)輸出到識別器7而不使用基準頻譜數(shù)據(jù)以及將鈔票1的頻譜數(shù)據(jù)與存儲在RAM9中的基準數(shù)據(jù)相比較，來識別鈔票1的真實性。
此外，在上述各實施例中，雖然，基準頻譜數(shù)據(jù)是利用新真實鈔票1產(chǎn)生的，但并不是絕對需要使用新真實鈔票1的，為了產(chǎn)生基準頻譜數(shù)據(jù)使用真實鈔票1就足夠了。
再者，在圖5和7所示的實施例中，雖然基準頻譜數(shù)據(jù)是利用白紙產(chǎn)生的，但不一定用白紙，為了產(chǎn)生基準頻譜數(shù)據(jù)可以使用其它紙。
另外，在上述各實施例中，雖然，基準數(shù)據(jù)和閾值存儲在RAM9中，但它們中的某些或全部可以存儲在ROM8中。
此外，按照本發(fā)明，各個裝置不一定是硬件(physical)裝置，因此，利用落入本發(fā)明的范圍內(nèi)的軟件也可以實現(xiàn)各個裝置的功能。另外，單一裝置的功能可以利用兩或更多個硬件裝置來實現(xiàn)，以及兩或更多個裝置的功能可以利用單一的硬件裝置來實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明可以提供一種紙張識別裝置，其可精確地識別紙張的真實性，特別是鈔票或安全證件的真實性。
權(quán)利要求
1．一種紙張識別裝置，包括光源，用于向鈔票照射光；光接收裝置，用于接收由光源發(fā)出的光和由鈔票的非印刷表面部分反射的光并產(chǎn)生頻譜數(shù)據(jù)；存儲裝置，用于存儲基準數(shù)據(jù)；以及識別裝置，用于根據(jù)由光接收裝置產(chǎn)生的頻譜數(shù)據(jù)和存儲在存儲裝置中的基準數(shù)據(jù)識別鈔票的真實性。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張識別裝置，其中光接收裝置被構(gòu)成為預先存儲真實鈔票的頻譜數(shù)據(jù)作為基準頻譜數(shù)據(jù)，通過將按每一波長時的鈔票的頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)用按對應波長時的基準頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)相除產(chǎn)生檢測的數(shù)據(jù)，并將檢測的數(shù)據(jù)輸出到識別裝置；以及識別裝置被構(gòu)成為將檢測的數(shù)據(jù)與存儲在存儲裝置中的基準數(shù)據(jù)相比較，以此識別鈔票的真實性。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的紙張識別裝置，其中識別裝置包括色度坐標變換裝置，其用于將檢測的數(shù)據(jù)變換為色度坐標；以及距離計算裝置，用于計算在由色度坐標變換裝置變換的檢測數(shù)據(jù)的色度坐標表示的點和色度坐標系的原點之間的距離，并被構(gòu)成為根據(jù)在由色度坐標變換裝置變換的檢測數(shù)據(jù)的色度坐標表示的點和色度坐標系的原點之間的距離來識別鈔票的真實性。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張識別裝置，其中的光接收裝置被構(gòu)成為預先存儲基準頻譜數(shù)據(jù)，通過將按每一波長時的鈔票的頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)用按對應波長時的基準頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)相除產(chǎn)生檢測的數(shù)據(jù)，并將檢測的數(shù)據(jù)輸出到識別裝置；以及識別裝置包括色度坐標變換裝置，用于將檢測的數(shù)據(jù)變換為色度坐標該識別裝置被構(gòu)成為根據(jù)由色度坐標變換裝置變換的檢測數(shù)據(jù)的色度坐標以及通過將按每一波長時的真實鈔票的頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)用按對應波長時的基準頻譜數(shù)據(jù)中的光強度數(shù)據(jù)相除得到的基準檢測數(shù)據(jù)的色度坐標來識別鈔票的真實性。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的紙張識別裝置，其中該識別裝置還包括距離計算裝置，用于計算在由色度坐標變換裝置變換的檢測數(shù)據(jù)的色度坐標表示的點和由基準檢測數(shù)據(jù)的色度坐標表示的點之間的距離，并且識別裝置被構(gòu)成為根據(jù)利用距離計算裝置計算的在由檢測數(shù)據(jù)的色度坐標表示的點和由基準檢測數(shù)據(jù)的色度坐標表示的點之間的距離來識別鈔票的真實性。
6．根據(jù)權(quán)利要求4所述的紙張識別裝置，其中該識別裝置還包括基準極坐標變換裝置，用于將基準檢測數(shù)據(jù)的色度坐標變換為極坐標；極坐標變換裝置，用于將由色度坐標變換裝置變換的檢測數(shù)據(jù)的色度坐標變換為極坐標；以及比較裝置，用于根據(jù)由基準極坐標變換裝置變換的基準檢測數(shù)據(jù)的極坐標和由極坐標變換裝置變換的檢測數(shù)據(jù)的極坐標來識別鈔票的真實性。
7．根據(jù)權(quán)利要求1至6中之一所述的紙張識別裝置，其中的光接收裝置被構(gòu)成為光譜儀。
8．根據(jù)權(quán)利要求1至7中之一所述的紙張識別裝置，其中的紙張是由鈔票和安全證件構(gòu)成的組合中選擇出的。
全文摘要
一種紙張識別裝置,包括:光源,用于向紙張照射光;光譜儀,用于接收由光源發(fā)出的光和由紙張的非印刷表面部分反射的光以及產(chǎn)生頻譜數(shù)據(jù);存儲器,用于存儲基準數(shù)據(jù);以及識別器,用于根據(jù)由光譜儀產(chǎn)生的頻譜數(shù)據(jù)和在存儲器中存儲的基準數(shù)據(jù)識別紙張的真實性。根據(jù)這樣構(gòu)成的紙張識別裝置,可以精確地識別紙張?zhí)貏e是鈔票或安全證件的真實性。
文檔編號G07D7/00GK1223420SQ98124148
公開日1999年7月21日 申請日期1998年11月10日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月10日
發(fā)明者永瀨光洋 申請人:羅烈爾銀行機器股份有限公司