PROCEDIMIENTO Y DISPOSITIVO PARA EL RECONOCIMIENTO DE UNA MONEDA MEDIANTE EL USO DE SU IMAGEN DE ACUÑACIÓN.

Procedimiento para el reconocimiento de una moneda introducida en un dispositivo de comprobación de monedas mediante el uso de su imagen de acuñación que presenta distintivos característicos,

que se registra mediante un equipo de registro de imágenes, caracterizado por las siguientes etapas: extensión de los distintivos que predefinen una disposición de motivos en la imagen de la moneda, reducción de los distintivos por disminución de la imagen y transformación de la misma con una transformación polar, comparación de la imagen transformada con una pluralidad de motivos de referencia predefinidos, de acuerdo con un primer criterio simplificado con tiempo de procesamiento rápido y elaboración de una lista de los motivos de referencia, clasificados de acuerdo con su similitud con la imagen transformada, comparación de la imagen transformada con los motivos de referencia contenidos en la lista de forma correspondiente a su clasificación de acuerdo con un segundo criterio exacto y emisión de una señal de reconocimiento, en el caso de que uno de los motivos de referencia coincida con la imagen transformada, interrupción del procedimiento de comparación y rechazo de la moneda de acuerdo con una condición predefinida

La invención se refiere a un procedimiento para el reconocimiento de una moneda introducida en un dispositivo de comprobación de monedas mediante el uso de su imagen de acuñación de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación principal y a un dispositivo para la realización del procedimiento.

Por el documento DE 102 02 383 A1 se conoce un procedimiento para el reconocimiento de una imagen de acuñación de una moneda en una expendedora automática, en el que un receptor de imágenes registra una imagen de la imagen de acuñación de la moneda movida hacia el receptor de imágenes y hacia una fuente de luz. Un equipo de evaluación compara la imagen con un primer motivo de referencia en relación a si está contenido el primer motivo de referencia en la imagen registrada y si está contenido, se comprueba si un segundo motivo de referencia está contenido en una zona, cuya ubicación está determinada con respecto a la posición del primer motivo de referencia. El equipo de evaluación genera dependiendo de la coincidencia de la imagen con los motivos de referencia una señal de autenticidad o falsedad para la moneda. Durante la evaluación se determina para la imagen registrada el punto central y además la imagen se transforma en coordenadas circulares, siendo la imagen transformada la base para la búsqueda de los motivos de referencia.

Además, en el documento EP 0 798 670 B1 se describe un procedimiento para el reconocimiento de la imagen de acuñación de una moneda, en el que, a su vez, se registra la imagen de la moneda, se determina el punto central y se realiza una transformación polar. En una distancia predeterminada con respecto a la abscisa en la imagen con transformación polar se explora la imagen de acuñación transformada y se compara con un motivo de referencia con distancia correspondiente, desplazándose los motivos entre sí para llevar la moneda medida en cuanto al ángulo a coincidir con la moneda de referencia.

Por el documento US 2004/0168881 A1 se conoce un procedimiento para el reconocimiento de la imagen de acuñación de una moneda, que se ilumina mediante una fuente de luz con diferentes longitudes de onda en diferentes secciones de iluminación y se registra mediante un sensor de imagen como conjunto de imágenes. A partir del conjunto de imágenes se determina una imagen máxima, asignando a cada punto de imagen de la imagen máxima el valor con la máxima intensidad del conjunto de imágenes. A partir de la imagen máxima, mediante el uso de un valor de gris medio se genera de segmentos de anillo circular recortados de la imagen máxima con radios predeterminados una señal de autenticidad o falsedad.

Una de las dificultades principales durante la evaluación de la imagen de acuñación es

esta gran cantidad de datos que se tiene que procesar en el tiempo en el que la moneda cae a través de la expendedora para garantizar un reconocimiento seguro. Para poder medir el diámetro con una precisión de, por ejemplo 0,1 mm, la imagen total de la moneda tiene que tener una resolución de al menos 100 píxeles por mm. Una moneda promedio de aproximadamente 20 mm de diámetro se representa entonces con 200 x 200 píxeles. Incluso cuando se elige solamente un fragmento relativamente grande de la superficie de la moneda para la comparación, los volúmenes de cálculo son tan grandes que apenas se pueden realizar próximos en el tiempo durante la introducción de la moneda en una expendedora automática.

Por tanto, la invención se basa en el objetivo de proporcionar un procedimiento para el reconocimiento de una moneda introducida en un dispositivo de comprobación de monedas mediante el uso de su imagen de acuñación, que permita de forma rápida y fiable el reconocimiento de la moneda.

El objetivo se resuelve de acuerdo con la invención mediante los distintivos caracterizantes de la reivindicación principal junto con las características del preámbulo.

Por el hecho de que los distintivos que predefinen una disposición de motivo en la imagen de la moneda se extienden y los distintivos se reducen por disminución de la imagen, sometiéndose la imagen a una transformación de coordenadas polares, se puede aumentar la velocidad durante la comparación de las monedas con motivos de referencia y se admite la posibilidad de utilizar no solamente fragmentos, sino prácticamente toda la superficie de la moneda como motivo de referencia, lo que, a su vez, aumenta la robustez del procedimiento contra daños casuales y contaminaciones de la moneda, aumentando la extensión de los distintivos la robustez de la comparación entre la imagen actual y una imagen de referencia, particularmente también con desplazamientos o giros de la moneda. La transformación de coordenadas polares convierte a este respecto el giro de la imagen actual de la moneda o del motivo de referencia en un traslado lineal, por ejemplo, horizontal, que se puede calcular de modo considerablemente más rápido.

Por el hecho de que además se realiza una comparación en dos etapas, en la que la imagen de la moneda se compara con los motivos de referencia de acuerdo con un primer criterio simplificado y se elabora una lista de motivos de referencia seleccionados con clasificación de acuerdo con su similitud y a continuación se realiza una comparación de la imagen con las de los motivos de referencia contenidos en la lista de forma correspondiente a su clasificación de acuerdo con un segundo criterio exacto, el tiempo de procesamiento se acorta considerablemente.

Por las medidas indicadas en las reivindicaciones dependientes son posibles

perfeccionamientos y mejoras ventajosos.

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De acuerdo con la invención, la extensión está relacionada directamente con la disminución, extendiéndose los distintivos antes de la disminución o al mismo tiempo con la disminución. A este respecto, el tamaño del filtro de máximo se determina mediante el factor de disminución. Por la extensión se obtienen los distintivos físicos de la imagen durante la disminución y de este modo se reducen los distintivos matemáticos, para acelerar el reconocimiento.

Es particularmente ventajoso calcular como característica para el primer criterio simplificado la distribución de la luminosidad media en las líneas de la imagen transformada y utilizar después una correlación unidimensional entre la distribución de la luminosidad de la imagen transformada y de las imágenes o motivos de referencia. De este modo se consigue incluso durante la primera comparación una buena selección de los motivos de referencia que se plantean. Mediante el primer criterio simplificado se elabora una lista de los motivos de referencia de forma correspondiente a su similitud con la imagen actual.

Preferentemente se puede usar como segundo criterio exacto una correlación bidimensional de la distribución de la luminosidad en la imagen transformada. A este respecto se realiza una comparación exacta, en la que ya no se tienen en cuenta los resultados del análisis previo y solamente cuenta el resultado de la comparación exacta.

Se explican con más detalle ejemplos de realización del procedimiento de acuerdo con la invención en la siguiente descripción con referencia al dibujo adjunto. Se muestra:

El procedimiento de acuerdo con la invención se usa para el reconocimiento de una moneda con evaluación de su imagen de acuñación. La moneda se introduce a este respecto en el dispositivo de comprobación de monedas y mediante un sensor de imagen se registra la imagen de la moneda y se envía como datos de píxeles a la unidad de evaluación. Esta unidad de evaluación determina entre otras cosas el diámetro exacto y el punto central exacto así como eventualmente la forma. En la evaluación posterior se realiza entre otras cosas una transformación polar correspondiente a la figura 1, en la que, por ejemplo, el radio de la moneda se asume como el radio externo de la transformación y el radio interno de la transformación es 0. El ángulo...

1. Procedimiento para el reconocimiento de una moneda introducida en un dispositivo de comprobación de monedas mediante el uso de su imagen de acuñación que presenta distintivos característicos, que se registra mediante un equipo de registro de imágenes, caracterizado por las siguientes etapas:

extensión de los distintivos que predefinen una disposición de motivos en la imagen de la moneda, reducción de los distintivos por disminución de la imagen y transformación de la misma con una transformación polar, comparación de la imagen transformada con una pluralidad de motivos de referencia predefinidos, de acuerdo con un primer criterio simplificado con tiempo de procesamiento rápido y elaboración de una lista de los motivos de referencia, clasificados de acuerdo con su similitud con la imagen transformada, comparación de la imagen transformada con los motivos de referencia contenidos en la lista de forma correspondiente a su clasificación de acuerdo con un segundo criterio exacto y emisión de una señal de reconocimiento, en el caso de que uno de los motivos de referencia coincida con la imagen transformada, interrupción del procedimiento de comparación y rechazo de la moneda de acuerdo con una condición predefinida.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la extensión de los distintivos y la disminución de la imagen se realizan al mismo tiempo.

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque la extensión de los distintivos y la disminución de la imagen se realizan con un filtro de máximo o mínimo cuyos NxM píxeles corresponden al factor de disminución.

4. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque la imagen disminuida y extendida se somete a una transformación polar.

5. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque la extensión de los distintivos y la disminución de la imagen se realiza con una transformación polar modificada, en el que a un punto aleatorio en la imagen transformada con las coordenadas cartesianas θ, r corresponde un punto de origen correspondiente en la imagen

con una separación N*r del punto central de la moneda y un ángulo M*θ con respecto a una orientación determinada para la imagen y la luminosidad del punto en la imagen transformada se calcula como máximo de la luminosidad de la imagen sobre el campo de los K*K píxeles alrededor del origen y en el que K es el mayor de los factores de disminución (N, M).

6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque para el primer criterio simplificado se realiza un cálculo por líneas de la distribución de la luminosidad en la imagen transformada.

7. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque la comparación entre la imagen transformada y el motivo de referencia se realiza con una correlación unidimensional entre la distribución de la luminosidad para la imagen transformada de la moneda y el motivo de referencia.

8. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque para el segundo criterio exacto se usa una distribución de la luminosidad bidimensional en la imagen transformada.

9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque la comparación entra la imagen transformada y el motivo de referencia se realiza con ayuda de una correlación bidimensional.

10. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque como condición predefinida para la interrupción del procedimiento de comparación de acuerdo con el criterio exacto se elige una cantidad predeterminada de los motivos de referencia a procesar.

11. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque como condición predefinida para la interrupción del procedimiento de comparación se elige un tiempo predeterminado, particularmente el que necesita la moneda hasta la salida del dispositivo de comprobación de monedas.

12. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque en el caso en el que después de la comparación de forma correspondiente al segundo criterio exacto se comprueba que existe una similitud de la imagen transformada con al menos

dos clases de monedas, se realiza una comprobación de seguridad, en la que para la imagen transformada se determinan distintivos, que son diferentes para las al menos dos clases de monedas.

13. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque un fragmento predeterminado de la imagen transformada se compara con los al menos dos motivos de referencia y se determina el motivo de referencia similar.

14. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque se elabora al menos un motivo de diferencia entre motivos de referencia y mediante esta comparación con la imagen transformada se determina el motivo de referencia más similar.

15. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque el motivo de referencia elegido se añade al comienzo de la lista de los motivos de referencia, que después del resultado de la comparación está ordenada de forma correspondiente al primer criterio simplificado de la similitud, independientemente de este resultado y se somete a una comprobación de acuerdo con el segundo criterio exacto de la similitud.

16. Dispositivo para la realización del procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 15 con un equipo de registro de imágenes para el registro de la imagen de acuñación que presenta los distintivos característicos de la moneda y un equipo de evaluación, caracterizado porque el equipo de evaluación comprende:

medios de cálculo para la extensión de los distintivos en la imagen, reducción de los distintivos por disminución de la imagen y transformación de la misma con una transformación polar, primeros medios de comparación para la comparación de la imagen transformada con una pluralidad de motivos de referencia predefinidos, de acuerdo con un primer criterio simplificado con un tiempo de procesamiento rápido, medios para la elaboración de una lista de los motivos de referencia, ordenados de acuerdo con su similitud con la imagen transformada, segundos medios de comparación para la comparación de la imagen transformada con los motivos de referencia contenidos en la lista de forma correspondiente a su clasificación de acuerdo con un segundo criterio exacto y emisión de una señal de reconocimiento, en el caso de que uno de los motivos de referencia coincida con la imagen transformada y primeros medios de memoria para el almacenamiento de características de los motivos de referencia para la comparación de acuerdo con el primer criterio, segundos medios de memoria para el almacenamiento intermedio de la lista elaborada por los medios para la elaboración de una lista y terceros medios de memoria para el almacenamiento de características de los motivos de referencia para la comparación de acuerdo con el segundo criterio.