DE19930651C2

DE19930651C2 - Method and device for reading sheet-like record carriers

Info

Publication number: DE19930651C2
Application number: DE19930651A
Authority: DE
Inventors: Heinz Hornung; Achim Philipp
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Priority date: 1999-07-02
Filing date: 1999-07-02
Publication date: 2003-04-10
Anticipated expiration: 2019-07-03
Also published as: DE19930651A1; ATE462173T1; DE50015894D1; EP1065631B1; EP1065631A1

Abstract

Beschrieben werden ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Lesen blattförmiger Aufzeichnungsträger während einer Relativbewegung gegenüber einer Lesestation. Diese Lesestation weist mindestens einen Sender zum sequentiellen Abstrahlen von mindestens zwei Signalen unterschiedlicher Signalart, einen für die unterschiedlichen Signalarten gemeinsamen Empfänger zum Detektieren dieser durch den Aufzeichnungsträger modulierten Signale und eine Auswerteeinheit für die detektierten Signale auf. In jeder der Signalarten tastet die Lesestation taktweise Rasterelemente mit bestimmter Erstreckung entlang der Relativbewegungsrichtung ab und erfaßt dabei zu jedem Zeitpunkt eines Taktes eine Meßfläche mit einer bestimmten Länge in Relativbewegungsrichtung auf dem Aufzeichnungsträger. Die Länge der von der Lesestation erfaßten Meßfläche ist für jede Signalart gleich der Weglänge, die sich der Aufzeichnungsträger bei gegebener Relativgeschwindigkeit während der Dauer einer Periode zweier aufeinanderfolgender Signale einer Signalart relativ zur Lesestation fortbewegt. Bei den unterschiedlichen Signalen kann es sich beispielsweise um ein Infrarotsignal und ein Lichtsignal einer bestimmten sichtbaren Farbe oder um eine Hellfeldbeleuchtung und eine Dunkelfeldbeleuchtung handeln.A method and a corresponding device for reading sheet-shaped record carriers during a relative movement relative to a reading station are described. This reading station has at least one transmitter for sequentially emitting at least two signals of different signal types, a receiver common to the different signal types for detecting these signals modulated by the recording medium and an evaluation unit for the detected signals. In each of the signal types, the reading station scans raster elements with a certain extent along the relative movement direction and detects a measuring surface with a certain length in the relative movement direction on the recording medium at each point in time of a cycle. The length of the measuring area covered by the reading station is, for each signal type, equal to the path length which the recording medium travels relative to the reading station for a period of two successive signals of a signal type for a given relative speed. The different signals can be, for example, an infrared signal and a light signal of a certain visible color, or bright field lighting and dark field lighting.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Lesen blattförmiger Aufzeichnungsträger während einer Relativbewegung gegenüber einer Lesestation, welche mindestens einen Sender zum sequen tiellen Abstrahlen von mindestens zwei Signalen unterschiedlicher Signalart, einen für die unterschiedlichen Signalarten gemeinsamen Empfänger zum Detektieren dieser durch den Aufzeichnungsträger modulierten Signale und eine Auswerteeinheit für die detektierten Signale aufweist. Diese Lesestation erfaßt zu jedem Zeitpunkt auf dem Aufzeichnungsträger eine "Meßfläche" mit einer bestimmten Länge in Relativbewegungsrichtung. Aufgrund der Relativbewegung wird bei einer taktweisen Abtastung des Aufzeichnungs trägers je Takt ein "Rasterelement" des Aufzeichnungsträgers erfaßt, das größer ist als die Meßfläche der Lesestation. Die Größe des Rasterelements nimmt mit der Relativgeschwindigkeit und der Dauer einer Signalabstrah lung ("Signaltakt") zu.The present invention relates to a method and an apparatus for Reading of sheet-like record carriers during a relative movement compared to a reading station that sequences at least one transmitter radiating at least two signals of different signal types, a common receiver for the different signal types Detect these signals and modulated by the record carrier has an evaluation unit for the detected signals. This reading station detects a "measuring surface" on the recording medium at any time with a certain length in the relative direction of movement. Due to the Relative movement occurs when the recording is scanned in cycles carrier per clock a "raster element" of the recording medium detected that is larger than the measuring area of the reading station. The size of the grid element decreases with the relative speed and duration of a signal emission lung ("signal clock").

Derartige Verfahren bzw. Vorrichtungen werden beispielsweise dazu ver wendet, um die Währung und den Wert von Banknoten zu ermitteln und sie auf ihre Echtheit oder Gültigkeit zu prüfen. Darüber hinaus ist selbstver ständlich auch ein Einsatz zum Lesen und Prüfen von beliebigen anderen Aufzeichnungsträgern, wie Urkunden, Ausweisen etc. möglich.Such methods and devices are used, for example, for this purpose applies to determine the currency and value of banknotes and them to check for their authenticity or validity. In addition, self-ver also an insert for reading and checking any other Record carriers, such as certificates, ID cards etc. possible.

Eine entsprechende Vorrichtung zum Lesen und zur Prüfung der Echtheit von Banknoten wird in der EP 0 537 513 A1 beschrieben. Hierbei werden die Banknoten an einer Lesestation vorbeigeführt, welche aus mehreren Sendern zur Abstrahlung von Licht unterschiedlicher Farbe bzw. von Infrarotsigna len und einem gemeinsamen Empfänger besteht. Während der Relativbewegung der Banknote gegenüber der Lesestation werden die unterschiedlichen Signale sequentiell auf die Banknote abgestrahlt. Der Empfänger fängt das von der Banknote reflektierte bzw. das durch die Banknote transmittierte und folglich von der Banknote modulierte Signal auf. Dieses Signal wird dann ausgewertet.A corresponding device for reading and checking the authenticity Banknotes are described in EP 0 537 513 A1. Here, the Banknotes passed a reading station, which consists of several transmitters for emitting light of different colors or infrared signals len and a common recipient. During the relative movement the banknote opposite the reading station will be the different Signals sequentially emitted onto the banknote. The recipient catches that reflected from the banknote or transmitted through the banknote and consequently signal modulated by the banknote. This signal will then evaluated.

Mittels den unterschiedlichen Sendern und dem gemeinsamen Detektor werden mehrere physikalischen Eigenschaften der Banknote geprüft. Dazu werden die Signale von den einzelnen Sendern nacheinander in einer Se quenz abgegeben und gleichzeitig fährt die Banknote in ihrer Relativbewe gung fort. Dadurch entstehen bezüglich der für jede Signalart entstehenden unterschiedlichen Bilder zwangsläufig Lücken. Diese Lücken sind nachteilig, wenn auf dem Aufzeichnungsträger Strukturen vorkommen, die in der Grö ßenordnung der Lücken liegen. Bei wiederholten Messungen kann es dann zu recht großen Streuungen der Meßwerte kommen.Using the different transmitters and the common detector several physical properties of the banknote are checked. To the signals from the individual transmitters are sequentially in a se and the banknote moves in its relative movement continued. This creates with respect to those arising for each type of signal different images inevitably gaps. These gaps are disadvantageous if there are structures on the record carrier that are in size order of the gaps. With repeated measurements it can then there are quite large variations in the measured values.

In der GB-A-2 107 911 wird ein Banknotenprüfgerät beschrieben, welches die vorbeilaufende Banknote lediglich in drei, quer zur Bewegungsrichtung ne beneinander liegenden, kurzen Abschnitten mit unterschiedlichen Signalar ten abtastet. Hierbei wird bei jedem Abschnitt mehrfaches Oversampling durchgeführt. Daraus ergibt sich eine sehr große Meßdatenmenge und eine langsame Fördergeschwindigkeit im Verhältnis zur Tastfrequenz. Außerdem werden auf diese Weise nur bestimmte, streifenförmige Bereiche der Bank notenoberfläche abgetastet.In GB-A-2 107 911 a bank note checking device is described, which the Passing banknote only in three, transverse to the direction of movement ne juxtaposed, short sections with different signal ares ten scans. This involves multiple oversampling for each section carried out. This results in a very large amount of measurement data and a slow conveying speed in relation to the scanning frequency. Moreover only certain, strip-like areas of the bank surface scanned.

Aus EP 0 537 431 A1 ist es bekannt, zu untersuchende Aufzeichnungsträger schrittweise zu bewegen und nach jeder schrittweisen Bewegung, bei stillstehendem Aufzeichnungsträger, verschiedene Informationen eines Ab bildungsbereichs zu erfassen und auszuwerten. Der Aufzeichnungsträger wird dabei genau um die Ausdehnung des Abbildungsbereichs weiter be wegt und dann angehalten, um diesen im Stillstand zu erfassen und auszu werten.EP 0 537 431 A1 discloses recording media to be examined to move gradually and after each gradual movement stationary record carrier, various information from a area of education to be recorded and evaluated. The record carrier is exactly the extent of the imaging area moves and then stopped to grasp it and stop it at a standstill values.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrich tung anzugeben, bei der bei einer möglichst großen Fördergeschwindigkeit eine ganzflächige Abtastung des Aufzeichnungsträgers in bezug auf minde stens zwei physikalische Eigenschaften hin möglich ist. The invention has for its object a method and a Vorrich to indicate at the highest possible conveying speed a full area scan of the record carrier with respect to mind At least two physical properties are possible.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und durch eine Vorrichtung gemäß den nebengeordneten Ansprüchen gelöst.This object is achieved by a method and by an apparatus the subsidiary claims solved.

Erfindungsgemäß wird bei diesem Verfahren bzw. der Vorrichtung durch eine geeignete Ausbildung der Sender- und/oder Empfängergeometrie der Lesestation und durch eine entsprechende Wahl der Relativgeschwindigkeit und der Taktzeiten dafür gesorgt, daß die Länge der von der Lesestation er faßten Meßfläche für jede der Signalarten genau der Weglänge entspricht, die sich der Aufzeichnungsträger ab dem Beginn der Abstrahlung in einer Signalart bis zum Beginn der nächstfolgenden Abstrahlung in derselben Signalart ("Periode") fortbewegt. Die Taktzeiten werden sowohl durch die Länge der einzelnen Signaltakte der verschiedenen Signalarten als auch durch die Abstände der Signaltakte zueinander beeinflußt. Mit anderen Worten werden die geometrischen Parameter der Lesestation und die Zeit parameter der Abtastung so gewählt, daß bei aufeinanderfolgenden Signalt akten unterschiedlicher Signalart die Länge der von der Lesestation erfaßten Meßfläche genau dem räumlichen Abstand des Beginns bzw. Endes zweier Signaltakte derselben Signalart entspricht. Der räumliche Abstand zweier Signaltakte ist somit durch den zeitlichen Abstand der Takte, d. h. der Dauer einer Periode, multipliziert mit der Relativgeschwindigkeit gegeben. Auf diese Weise wird ein Auftreten von Lücken vermieden.According to the invention, in this method or the device a suitable training of the transmitter and / or receiver geometry Reading station and by an appropriate choice of the relative speed and the cycle times ensured that the length of the reading station measured area corresponds exactly to the path length for each of the signal types, which the recording medium is in one from the beginning of the radiation Signal type up to the beginning of the next radiation in the same Signal type ("period") moved. The cycle times are determined by both Length of the individual signal clocks of the different signal types as well influenced by the distances between the signal clocks. With others Words are the geometric parameters of the reading station and the time Parameters of the sampling selected so that with successive signals files of different types of signals the length of those recorded by the reading station Measuring area exactly the spatial distance from the start or end of two Signal clocks corresponds to the same signal type. The spatial distance between two Signal clock is thus by the time interval between the clocks, d. H. the duration given a period multiplied by the relative speed. On this prevents gaps from occurring.

Da sich während eines Signaltaktes die Banknote weiter fortbewegt, ver schiebt sich die von der Lesestation erfaßte Meßfläche während des Signalt aktes relativ über dem Aufzeichnungsträger. Es wird daher auch bei diesem Verfahren während des Taktes ein Rasterelement auf dem Aufzeichnungs träger abgetastet, das in der Bewegungsrichtung länger ist als die von der Lesestation erfaßte Meßfläche. Dadurch kommt es zu einem Überlappen der abgetasteten Rasterelemente, d. h. zu einem teilweisen doppelten Abtasten. Since the banknote continues to move during a signal cycle, ver the measuring surface captured by the reading station moves during the signal current relatively over the record carrier. It will therefore also apply to this Move a raster element on the record during the cycle scanned carrier that is longer in the direction of movement than that of the Reading area captured measuring surface. This leads to an overlap of the scanned raster elements, d. H. to a partial double scan.

Bei den doppelt abgetasteten Bereichen handelt es sich aber wegen der be sonders gewählten Geometrie- und Zeitparameter nur um die Randbereiche der Rasterelemente, die während eines Taktes aus der von der Lesestation erfaßten Meßfläche "hinauslaufen" bzw. in die Meßfläche "hineinlaufen" und die deswegen nicht über die gesamte Taktdauer von der Lesestation erfaßt werden, wie dies bei den übrigen Bereichen des Rasterelements der Fall ist. Diese "Unterrepräsentierung" der Randbereiche innerhalb eines Signaltaktes wird durch das doppelte Abtasten in zwei aufeinanderfolgenden Signaltak ten exakt ausgeglichen. Da die Bereiche auf dem Aufzeichnungsträger folg lich bei hoher Lesesicherheit vollständig erfaßt werden, ohne mehrfach gele sen zu werden, ist zum einen ein hoher Durchsatz möglich und zum anderen der Bearbeitungs- und Speicheraufwand für die Meßdaten relativ gering.The double-scanned areas are because of the be specially selected geometry and time parameters only around the edge areas of the raster elements that come from the reading station during a bar "Measured" measuring surface "run" or "run" into the measuring surface and which is therefore not captured by the reading station over the entire cycle duration as is the case with the other areas of the raster element. This "underrepresentation" of the edge areas within a signal cycle is by double sampling in two successive signal clock exactly balanced. As the areas on the record carrier follow Lich with high reading security can be completely captured without multiple readings High throughput is possible on the one hand and on the other hand the processing and storage effort for the measurement data is relatively low.

Bei dem Sender kann es sich beispielsweise um einen Sender mit unter schiedlichen Beleuchtungssystemen handeln, welche sich in der Wellenlänge unterscheiden, das heißt, welche Licht unterschiedlicher Farben bzw. Infra rotsignale aussenden. Vorzugsweise ist dabei mindestens eines der Signale ein Infrarotsignal und mindestens ein weiteres Signal ein Lichtsignal einer bestimmten Wellenlänge im sichtbaren Bereich.The transmitter can be, for example, a transmitter with under different lighting systems act, which differ in the wavelength distinguish, that is, which light of different colors or infra send out red signals. At least one of the signals is preferably in this case an infrared signal and at least one further signal a light signal certain wavelength in the visible range.

Bei einem alternativen bevorzugten Ausführungsbeispiel erfolgt die Abta stung mindestens mit einem Hellfeldsignal und einem Dunkelfeldsignal. Es sind jedoch auch noch andere Unterscheidungsmerkmale, beispielsweise die Polarisation des Lichts möglich.In an alternative preferred embodiment, the scanning takes place with at least one brightfield signal and one darkfield signal. It However, there are also other distinguishing features, such as the Polarization of light possible.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Sender bzw. auch der Empfänger so ausgebildet sind, daß sich das Rasterelement zeilenförmig quer zur Relativ bewegung über den gesamten Aufzeichnungsträger erstreckt. Dies kann bei spielsweise durch einen streifenförmigen Sender in Form einer Beleuchtungseinrichtung mit einer Schlitzblende, und einen entsprechend angeord neten streifenförmigen CCD-Empfänger oder einen anderen Meßaufnehmer mit einer entsprechenden vorgeordneten Optik, beispielsweise einer Stablin se realisiert werden. Mit einem derartigen System kann auf einfache und schnelle Weise die gesamte Oberfläche des Aufzeichnungsträgers erfaßt und gelesen werden.Furthermore, it is advantageous if the transmitter or the receiver are formed so that the grid element is linear across the relative movement extends over the entire record carrier. This can happen with for example by a strip-shaped transmitter in the form of a lighting device with a slit diaphragm, and one arranged accordingly Neten strip-shaped CCD receiver or another sensor with a corresponding upstream optics, for example a Stablin se can be realized. With such a system can be simple and quickly captures the entire surface of the recording medium and to be read.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The inventive method and the device are as follows using an exemplary embodiment with reference to the accompanying Drawings explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung (mit nur einem Sen der), Fig. 1 is a schematic representation of the device (with only one of the Sen),

Fig. 2a die Lage des Beleuchtungsspalts (Beleuchtungsintensität 1 = 100%) auf dem Aufzeichnungsträger zu Beginn eines Signaltaktes, FIG. 2a, the location of the illumination gap (illumination intensity 1 = 100%) on the record carrier at the beginning of a signal clock,

Fig. 2b die Lage des Beleuchtungsspalts gemäß Fig. 2a auf dem Aufzeich nungsträger zum Ende des Signaltaktes, FIG. 2b shows the position of the illumination gap shown in Fig. 2a on the Aufzeich drying carrier to the end of the signal clock,

Fig. 3 die Lage zweier aufeinanderfolgender in einer Signalart abgetasteten Rasterelemente mit der innerhalb des Signaltaktes bezüglich der je weiligen Orte im Rasterelement vorliegenden Dosisverteilung auf dem Aufzeichnungsträger, Fig. 3 shows the position of two consecutive sampled in a signal type grid elements with the present within the signal the clock with respect to each grid element in the places weiligen dose distribution on the record carrier,

Fig. 4 eine Darstellung einer zeitlichen Abfolge und Dauer von Signaltakten dreier verschiedener Signalarten (oberer Teil) mit der zugehörigen Lage und der örtlichen Dosisverteilung der einzelnen Rasterelemente jeder Signalart auf dem Aufzeichnungsträger (unterer Teil), und Fig. 4 is a representation of a time sequence and duration of signal clocks of three different signal types (upper part) with the associated position and the local dose distribution of the individual raster elements of each signal type on the record carrier (lower part), and

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Lage und Erstreckung von Meßflä chen (Pixeln) unterschiedlicher Signalart auf einem Aufzeichnungs träger (zur Verdeutlichung sind nur zwei Meßflächen der einen Signalart dargestellt). Fig. 5 is a schematic representation of the position and extent of measuring surfaces (pixels) of different types of signals on a recording medium (for clarification only two measuring surfaces of one signal type are shown).

Fig. 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Lesestation 2, wobei der Einfachheit halber nur ein Sender 3 dargestellt ist, welcher sich unterhalb des Aufzeichnungsträgers 1, hier einer Banknote 1, befindet. An dieser Lese station 2 wird die Transmission der Banknote 1 geprüft. Fig. 1 shows a schematic representation of a reading station 2 , for the sake of simplicity only one transmitter 3 is shown, which is located below the recording medium 1 , here a bank note 1 . The transmission of the banknote 1 is checked at this reading station 2 .

Der Sender 3 besteht aus einer Beleuchtungseinrichtung 5 und einer Beleuch tungsoptik 6 in Form einer Schlitzblende. Der Empfänger 4 besteht aus ei nem Meßaufnehmer 7 und einer vorgeschalteten Aufnehmeroptik 8, hier einer Stablinse.The transmitter 3 consists of a lighting device 5 and a lighting optics 6 in the form of a slit diaphragm. The receiver 4 consists of egg nem sensor 7 and an upstream sensor optics 8 , here a rod lens.

Zwischen dem Sender 3 und dem Empfänger 4 wird in Transportrichtung R die Banknote 1 hindurchgeführt. Durch die entsprechende Auswahl und Anordnung der Beleuchtungseinrichtung 5, der Beleuchtungsoptik 6, der Aufnehmeroptik 8 und des Meßaufnehmers 7 ergibt sich eine bestimmte Be leuchtungscharakteristik auf der Banknote 1 mit einem Beleuchtungsspalt einer bestimmten Breite. Diese Spaltbreite entspricht genau der Länge s_B der von der Lesestation 2 während eines bestimmten Zeitpunkts erfaßten Meß fläche in der Bewegungsrichtung R.The banknote 1 is passed between the transmitter 3 and the receiver 4 in the transport direction R. The corresponding selection and arrangement of the lighting device 5 , the lighting optics 6 , the sensor optics 8 and the sensor 7 results in a certain lighting characteristic on the bank note 1 with a lighting gap of a certain width. This gap width corresponds exactly to the length s _B of the measuring surface detected by the reading station 2 during a specific point in time in the direction of movement R.

Wie in den Fig. 2a und 2b dargestellt, liegt innerhalb des Beleuchtungs spalts, d. h. innerhalb der Meßfläche, näherungsweise eine Beleuchtungsin tensität 1 von 100% vor, wohingegen außerhalb des Beleuchtungsspalts die Beleuchtungsintensität 1 nahezu 0 ist. Selbstverständlich sind in der Realität im allgemeinen die Grenzen nicht so scharf wie in den Figuren dargestellt. As shown in FIGS . 2a and 2b, there is approximately an illumination intensity 1 of 100% within the illumination gap, ie within the measurement area, whereas the illumination intensity 1 is almost 0 outside the illumination gap. Of course, in reality the boundaries are generally not as sharp as shown in the figures.

Weiterhin zeigen die Fig. 2a und 2b die sich verändernde Lage der Meß fläche auf der Banknote 1 unter der Bewegung entlang der Transportrich tung R. Fig. 2a zeigt die Lage zum Beginn einer Belichtungszeit mit einem bestimmten Signal, d. h. zu Beginn eines Signaltaktes, und Fig. 2b zum Ende dieser Belichtungszeit, d. h. am Taktende. Während dieses Signaltaktes ist die Banknote 1 mit einer konstanten Relativgeschwindigkeit genau um die Strecke l₁ in der Transportrichtung R verschoben worden. Wie aus den Figu ren zu ersehen ist, liegen die Punkte A und D auf der Banknote 1 während der gesamten Belichtungszeit außerhalb der Meßfläche. Die Punkte B und C liegen dagegen während der gesamten Belichtungszeit innerhalb der Meß fläche. Die Punkte im Bereich zwischen B und C tragen daher maximal zum Meßwert bei. Die Punkte zwischen A und B sowie zwischen C und D tragen dagegen nur teilweise zum Meßwert bei, da sie sich während der Belich tungsdauer in die Meßfläche hineinschieben bzw. aus der Meßfläche heraus bewegen.Still further, FIGS. 2a and 2b, the changing position of the measuring surface on the banknote 1 under the movement along the transport Rich tung R. Fig. 2a shows the situation at the beginning of an exposure time with a certain signal, ie at the beginning of a signal clock, and Fig. 2b the end of this exposure time, ie at the end of cycle. During this signal cycle, the bank note 1 was shifted at a constant relative speed exactly by the distance l ₁ in the transport direction R. As can be seen from the figures, the points A and D on the bank note 1 lie outside the measurement area during the entire exposure time. Points B and C, however, lie within the measuring area during the entire exposure time. The points in the area between B and C therefore contribute maximally to the measured value. The points between A and B and between C and D, on the other hand, only partially contribute to the measured value, since during the exposure time they slide into the measuring surface or move out of the measuring surface.

Insgesamt enthält ein Meßwert eines bestimmten Signaltaktes Informationen von allen Punkten auf der Banknote 1 zwischen den Punkten A und D. Der Abstand zwischen A und D ist daher die Erstreckung des abgetasteten Ra sterelements in der Bewegungsrichtung. Der Beitrag der jeweiligen Punkte A bis D zum Meßwert entspricht hierbei Dosis P, welche durch die Intensität 1 des Signals multipliziert mit der Zeit, die der betreffende Punkt während des Signaltaktes innerhalb der Meßfläche liegt, bestimmt wird. Bei einer gleich förmigen Bewegung und einem rechteckigen Beleuchtungsprofil wie in den Fig. 2a und 2b dargestellt, steigt der Beitrag der Punkte zwischen A und B auf der Banknote 1 linear an, zwischen C und D fällt er linear ab. Es ergibt sich daher zwischen den Punkten A und D die in Fig. 3 dargestellte Dosis verteilung. Die Beleuchtungsspaltllänge ist mit s_B und die Rasterelementlän ge mit s_R bezeichnet. Die maximale Dosis P entspricht wieder 100%. Overall, a measured value of a specific signal clock contains information from all points on bank note 1 between points A and D. The distance between A and D is therefore the extent of the scanned Ra sterelements in the direction of movement. The contribution of the respective points A to D to the measured value corresponds to dose P, which is determined by the intensity 1 of the signal multiplied by the time that the point in question lies within the measurement area during the signal cycle. With a uniform movement and a rectangular lighting profile as shown in FIGS. 2a and 2b, the contribution of the points between A and B on the banknote 1 increases linearly, between C and D it decreases linearly. It therefore results between the points A and D the dose distribution shown in Fig. 3. The illumination gap length is denoted by s _B and the grid element length by s _R. The maximum dose P again corresponds to 100%.

Die Länge der Rampen AB bzw. DC der Dosisverteilung hängt bei gegebe ner Meßflächengeometrie und gegebener Relativgeschwindigkeit von der Dauer der Signaltakte ab. Sie entspricht genau der Weglänge l₁, die die Banknote 1 während der Taktdauer T₁ zurücklegt. Wesentlich ist daher, daß während eines Signaltaktes die Banknote 1 nur einen Weg l₁ zurücklegt, der kleiner ist als die Länge s_R der Meßfläche. Um eine lückenlose Abtastung der Banknote zu erreichen, reicht es dann aus, wenn der folgende Signaltakt der gleichen Signalart wieder beginnt, wenn der zu Beginn des ersten Taktes in Transportrichtung R an der Vorderkante der Meßfläche befindliche Punkt (in Fig. 2a der Punkt B) das Ende der Meßfläche erreicht hat. Genau dann lie gen die Rasterelemente lückenlos derart relativ zueinander, daß sich nur ge nau die Bereiche zwischen den Punkten A und B sowie C und D zweier auf einanderfolgender Rasterelemente der Länge s_R überlappen. Aufgrund der gleichförmigen Geschwindigkeit und des daraus resultierenden linearen An stiegs bzw. Abfalls der Dosis P in diesen Bereichen, addiert sich die in den benachbarten Rasterelementen erfaßte Dosis dieser Punkte wieder genau zu 100% (Fig. 3). Das bedeutet, daß jeder Punkt auf dem Aufzeichnungsträger mit derselben Empfindlichkeit betrachtet wird. Seine Information wird folg lich immer zu 100% abgetastet. Sie kann aber auf zwei benachbarte Meßwer te verteilt sein. Dies ist unabhängig von der Taktlänge.The length of the ramps AB or DC of the dose distribution depends on the measuring surface geometry and the relative speed given on the duration of the signal cycles. It corresponds exactly to the path length l ₁ which the bank note 1 covers during the cycle duration T ₁ . It is therefore essential that during a signal cycle the bank note 1 only travels a distance l ₁ which is smaller than the length s _{R of} the measuring surface. In order to achieve a seamless scanning of the banknote, it is sufficient if the following signal cycle of the same signal type starts again, if the point at the beginning of the first cycle in the transport direction R on the front edge of the measuring surface (in FIG. 2a the point B) has reached the end of the measuring surface. Exactly then lie the grid elements relative to each other in such a way that only precisely the areas between points A and B and C and D of two successive grid elements of length s _R overlap. Due to the uniform speed and the resulting linear increase or decrease in the dose P in these areas, the dose of these points detected in the adjacent raster elements again adds up to exactly 100% ( FIG. 3). This means that every point on the record carrier is viewed with the same sensitivity. As a result, its information is always 100% scanned. However, it can be distributed over two adjacent measured values. This is independent of the cycle length.

Die Zeit zwischen zwei Signaltakten einer Signalart Q₁, das heißt die Dauer T der Periode abzüglich der Taktdauer T₁, kann nun genutzt werden, um die Banknote 1 mit Signalen einer anderen Signalart Q₂, Q₃ abzutasten (Fig. 4). Durch eine entsprechende Breite des Beleuchtungsspalts für diese weiteren Signale, das heißt eine entsprechende Länge s_B der Meßflächen bezüglich dieser Signalart, läßt sich auch hierfür eine lückenlose Abtastung in gleicher Weise erreichen. In dem in Fig. 4 dargestellten Beispielsfall ist die Beleuch tungsspaltbreite bzw. Länge s_B der Meßflächen jeweils identisch. The time between two signal clocks of a signal type Q ₁ , that is to say the duration T of the period minus the clock duration T ₁ , can now be used to scan the bank note 1 with signals of another signal type Q ₂ , Q ₃ ( FIG. 4). A corresponding width of the illumination gap for these further signals, that is to say a corresponding length s _{B of} the measurement surfaces with respect to this type of signal, can also be used to achieve a complete scanning in the same way. In the example shown in Fig. 4, the lighting gap width or length s _{B of} the measuring surfaces is identical in each case.

Fig. 4 zeigt am Beispiel dreier unterschiedlicher Signalarten Q₁, Q₂, Q₃, wie eine Periode von aufeinanderfolgenden Signalen in beliebiger Weise in Zeit abschnitte T₁, T₂, T₃ und T₀ aufgeteilt werden kann, in denen die einzelnen Signalsysteme aktiv sind. Hierbei muß lediglich die Voraussetzung erfüllt sein, daß für alle Signalarten Q₁, Q₂, Q₃ die Länge s_B der Meßfläche gleich dem Produkt aus der Relativgeschwindigkeit und der Dauer T der Periode ist, damit sich für alle Signalkanäle immer eine lückenlose Abrasterung der Banknote 1 in der gewünschten Art ergibt. Die während der einzelnen Zeit abschnitte T₁, T₂, T₃, T₀ zurückgelegten Wegstrecken l₁, l₂, l₃, l₀ summieren sich wieder genau zur Länge s_B der Meßfläche, d. h. zur Breite des Beleuch tungsspalts, auf. Fig. 4 shows the example of three different signal types Q ₁ , Q ₂ , Q ₃ , how a period of successive signals in any way in time sections T ₁ , T ₂ , T ₃ and T ₀ can be divided, in which the individual signal systems are active. In this case, only the requirement must be met that for all signal types Q ₁ , Q ₂ , Q ₃ the length s _{B of} the measuring surface is equal to the product of the relative speed and the duration T of the period, so that there is always a complete scanning of the signal channels Banknote 1 in the desired manner results. The sections T ₁ , T ₂ , T ₃ , T _{0 covered} during the individual time periods l ₁ , l ₂ , l ₃ , l ₀ add up again exactly to the length s _{B of} the measuring surface, ie to the width of the lighting gap.

Fig. 4 zeigt auch, daß sich die einzelnen Signaldauern T₁, T₂, T₃ unterschied lichen Signalarten Q₁, Q₂, Q₃ innerhalb der Periode T nicht unbedingt zu 100% aufsummieren müssen. Im Prinzip können die einzelnen Signaldauern T₁, T₂, T₃ auch unterschiedlich sein, so daß beispielsweise einer Signalart Q₁ innerhalb einer Periode eine kürzere Signaldauer T₁ zur Verfügung steht und den anderen Signalarten Q₂, Q₃ eine längere Signaldauer T₂, T₃. Eine innerhalb der Periode von Signalen frei bleibende Zeit T₀ kann beispielswei se benutzt werden, um die Meßaufnehmer auszulesen oder Eichmessungen oder ähnliches durchzuführen. Fig. 4 also shows that the individual signal durations T ₁ , T ₂ , T ₃ different signal types Q ₁ , Q ₂ , Q ₃ do not necessarily have to add up to 100% within the period T. In principle, the individual signal durations T ₁ , T ₂ , T _{3 can} also be different, so that, for example, one signal type Q _{1 has} a shorter signal duration T ₁ within one period and the other signal types Q ₂ , Q _{3 have} a longer signal duration T ₂ , M ₃ . A time T ₀ remaining within the period of signals can be used, for example, to read the sensors or to carry out calibration measurements or the like.

In Fig. 5 ist die Lage der Meßflächen 10, 20 für zwei verschiedene Signalar ten, hier Meßflächen 10 eines roten Farbsignals und Meßflächen 20 eines In frarotsignals, dargestellt. Wie zu sehen ist, liegen bei dem erfindungsgemä ßen Verfahren die Meßflächen 10, 20 der beiden Signalarten, gegeneinander verschoben auf der Banknote 1. Wegen der besseren Erkennbarkeit sind hier Meßflächen 10, 20 dargestellt, welche sich nicht über die gesamte Breite der Banknote 1 erstrecken. Außerdem sind nur zwei Meßflächen 10 des roten Lichtsignals dargestellt. Die gestrichelte Linie zeigt beispielhaft an einer Rei he von Meßflächen 20 des Infrarotsignals den Überlappbereich bzw. die Länge s_R des Rasterelements 20.In Fig. 5, the position of the measuring surfaces 10 , 20 for two different Signalar th, here measuring surfaces 10 of a red color signal and measuring surfaces 20 of an infrared signal is shown. As can be seen, in the method according to the invention, the measuring surfaces 10 , 20 of the two types of signals lie on the bank note 1 , shifted relative to one another. Because of the better recognizability, measuring surfaces 10 , 20 are shown here, which do not extend over the entire width of the bank note 1 . In addition, only two measuring surfaces 10 of the red light signal are shown. The dashed line shows an example of a Rei he of measurement areas 20 of the infrared signal the overlap or the length s of the pixel _R 20th

Bei einem nicht dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel erstrecken sich die Meßflächen quer zur Transportrichtung R über die gesamte Breite der Banknote.In a preferred embodiment, not shown, extend the measuring surfaces transversely to the transport direction R over the entire width the banknote.

Das erfindungsgemäße Verfahren bietet eine lückenlose, ganzflächige Abta stung der Banknote bei hohem Banknotendurchsatz. Hierbei ist Ihr die Meß daten nur ein geringer Bearbeitungs- und Speicheraufwand nötig. Wie be reits oben erwähnt, ist die Erfindung selbstverständlich nicht auf das Lesen und Prüfen von Banknoten beschränkt, sondern kann auch für beliebige an dere Aufzeichnungsträger verwendet werden.The method according to the invention offers a complete, full-surface scanning the banknote with high banknote throughput. Here is your measurement data requires little processing and storage. How be Already mentioned above, the invention is of course not based on reading and checking banknotes, but can also be used for any whose record carriers are used.

Claims

1. A method for reading sheet-shaped record carriers ( 1 ) during a relative movement relative to a reading station ( 2 ), which has at least one transmitter ( 3 ) for sequentially emitting at least two signals of different signal types (Q ₁ , Q ₂ , Q ₃ ), one for the different signal types (Q ₁ , Q ₂ , Q ₃ ) common receiver ( 4 ) for detecting the water modulated by the recording medium ( 1 ) signals and an evaluation unit for the detected signals, using the reading station ( 2 ) in each of the signal types (Q ₁ , Q ₂ , Q ₃ ) is scanned cyclically raster elements ( 10 , 20 ) with a certain extent (s _R ) along the relative movement direction (R) and at the same time a measuring surface with a certain length (s _B ) are recorded in the relative movement direction (R) on the record carrier ( 1 ), characterized in that the length (s _B ) of the measuring surface f. detected by the reading station ( 2 ) For each type of signal (Q ₁ , Q ₂ , Q ₃ ), the path length ( 1 ) chosen by the record carrier ( 1 ) for a given relative speed for the duration (T) of a period of two successive signals of one type of signal (Q ₁ ; Q ₂ ; Q ₃ ) moved relative to the reading station ( 2 ).

2. The method according to claim 1, characterized in that a sampling at least with an infrared signal and at least with a light signal a certain wavelength in the visible range.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that a Scanning with at least one bright field signal and at least with one Dark field signal occurs.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the measuring surface is linear across the relative movement over the extends over the entire record carrier.

5. Device for reading sheet-shaped record carriers ( 1 ) during a relative movement relative to a reading station ( 2 ), which has at least one transmitter ( 3 ) for sequentially emitting at least two signals of different signal types (Q ₁ , Q ₂ , Q ₃ ), one for the different signal types (Q ₁ , Q ₂ , Q ₃ ) have common receivers ( 4 ) for detecting the signals modulated by the recording medium ( 1 ) and an evaluation unit for the detected signals, the reading station ( 2 ) in each of the signal types (Q ₁ , Q ₂ , Q ₃ ) cycle-wise raster elements ( 10 , 20 ) with a certain extent (s _R ) along the relative movement direction (R) and at the same time a measuring surface with a certain length (s _B ) in the relative movement direction (R) on the recording voltage carrier ( 1 ) detected, characterized in that the transmitter and / or receiver geometry of the reading station ( 2 ) is formed u nd the relative speed and the cycle times are selected such that the length (s _B ) of the measuring area detected by the reading station ( 2 ) for each signal type (Q ₁ ; Q ₂ ; Q ₃₎ is equal to the length (1) that the recording medium (1) at the given relative speed during the duration (T) of a period of two successive signals of a signal type (Q _1; Q _2; Q ₃₎ relative to the reading station (2 ) moved.

6. The device according to claim 5, characterized by at least one Infrared transmitter and at least one transmitter for generating a light gnals a certain wavelength in the visible range.

7. The device according to claim 5 or 6, characterized by at least a transmitter for generating a bright field signal and at least one Transmitter for generating a dark field signal.

8. Device according to one of claims 5 to 7, characterized in that that the one or more transmitters and / or the receiver are designed in this way and / or are arranged in such a way that the measuring surface is in a line shape transverse to Relative movement extends over the entire record carrier.