Aparato para analizar un documento de seguridad.

Aparato (100) para analizar un documento de seguridad, que comprende:

un fuente de rayos X (5) adaptada para iluminar por lo menos una región de inspección del documento de seguridad (4) cuando se ubica en una posición de inspección;

un recorrido de transporte para transportar el documento a través de la posición de inspección, en donde el aparato se dispone de tal manera que la fuente de rayos X ilumina el documento cuando está en el recorrido de transporte; un detector de rayos X (8) adaptado para recibir rayos X de la por lo menos una región de inspección del documento y para generar una correspondiente respuesta de detector caracterizada por que el detector de rayos X es un detector de escáner de distribución de píxeles o un detector de escáner de líneas; y,

un procesador (10) adaptado para analizar la respuesta de detector mediante la formación de la respuesta de detector en datos de imagen de rayos X y mediante la utilización de un proceso de análisis de imagen sobre los datos de imagen de rayos X para generar una señal de salida indicativa de la autenticidad del documento de seguridad sobre la base de la estructura del documento en la por la menos una región de inspección.

Aparato para analizar un documento de seguridad Campo de la invención

La presente invención está relacionada con un aparato y un método para analizar un documento de seguridad, en particular mediante el uso de una técnica de rayos X.

Antecedentes de la invención

Existen varias técnicas bien establecidas para aumentar la seguridad de ciertos tipos de documento. Tales "documentos de seguridad" incluyen billetes de banco (incluida la moneda en papel y en plástico), bonos, documentos legales, documentos de identificación y otros documentos en los que la autenticidad del documento es sumamente importante.

Tales documentos a menudo se proporcionan con una o más "características de seguridad" manifiestas o encubiertas, éstas incluyen tintas de especialista, elementos ópticamente variables, marcas de agua, hilos de seguridad, técnicas de impresión de especialista y materiales particulares de sustrato. Estas características de seguridad se utilizan para autenticar o discriminar entre documentos ya sea por inspección manual, o, más a menudo, por diversos métodos automáticos. Por ejemplo, es posible utilizar técnicas magnéticas para detectar la presencia de material magnético en los hilos de seguridad o en las tintas de impresión. También se utilizan ciertas técnicas de impresión que producen un relieve superficial que a su vez también puede detectarse automáticamente. De este modo en muchos de tales métodos automáticos, se proporcionan diversos sensores para generar datos relativos a los documentos particulares, los datos de las características de seguridad se utilizan en particular para distinguir entre tipos de documento y entre documentos auténticos y falsificados. En muchos casos, se utilizan diversos métodos ópticos, en disposiciones de transmisión o de reflexión, incluidas las mediciones con infrarrojos y ultravioletas, para distinguir entre los diferentes tipos de documento de la manera deseada.

Existe la necesidad actual de mejorar el abanico de métodos por los que puede realizarse un análisis automático de documentos de seguridad. Esto no sólo proporciona unas prestaciones adicionales desde el punto de vista de la precisión para distinguir entre tipos de documento, sino que también proporciona ventajas para combatir la siempre creciente sofisticación de los documentos falsificados.

El documento GB-A-262854 describe un sistema de identificación de papel moneda basado en un proceso de autenticación de vectores de los antecedentes de la técnica.

Compendio de la invención

Según un primer aspecto de la invención se proporciona un aparato para analizar un documento de seguridad según la reivindicación 1 de las reivindicaciones adjuntas.

Nos hemos dado cuenta de que, con el uso de una técnica de rayos X, puede analizarse la estructura de documentos de seguridad y esta información puede utilizarse para proporcionar el análisis automático del tipo de documento de seguridad en cuestión. Los rayos X son ventajosos dado que tienen una potencia penetrante mayor que los métodos ópticos y también porque, para muchos materiales, su interacción con los materiales difiere significativamente de la interacción a longitudes de onda de la luz. El método realizado por el aparato puede lograrse utilizando un documento estacionario. Este podría ser el caso en aparatos en los que se inspeccionan documentos individuales. Como alternativa podría utilizarse en aparatos que tienen una pila de documentos para alimentación y procesamiento automáticos y en los que el análisis se realiza según la invención mientras el documento está estacionario en una bandeja de alimentación que contiene la pila de documentos. Por ejemplo el próximo documento a alimentar (ya sea el de más arriba o el de más abajo en la pila) puede ser el que se analiza, el final de la pila comprende la posición de inspección. El aparato comprende un recorrido de transporte para transportar el documento a través de la posición de inspección, en donde el aparato se dispone de tal manera que la fuente de rayos X ilumina el documento cuando está en el recorrido de transporte. Pueden utilizarse combinaciones y disposiciones de fuente de rayos X y detector para proporcionar información espacial sumamente detallada con respecto a la estructura de documento dentro de la región de inspección.

El uso de rayos X permite obtener la salud de la información de estructura a partir de la una o más regiones de inspección del documento. La información de rayos X que forma la respuesta de detector proporciona información desde el punto de vista de densidad, grosor o tipos de material dentro de dicha por lo menos una región de inspección. El grado en que interactúan los rayos X de la fuente con el material dentro de la región de inspección depende del tipo de material, su grosor y su densidad. Por lo tanto se apreciará que la información de grosor puede obtenerse utilizando tal información de rayos X individualmente, como la información de densidad y la información concerniente a diferentes materiales utilizados en la por lo menos una región de inspección. Puede utilizarse una combinación de éstos. En algunos ejemplos, la densidad del sustrato de documento, junto con la información de grosor en algunos casos, pueden utilizarse para inspeccionar marcas de agua dentro de una región de inspección. Como se sabe, las marcas de agua se producen creando variaciones de densidad dentro de un sustrato tal como un

sustrato de papel, durante la fabricación del sustrato. Tales marcas de agua incluyen marcas de agua con imagen, marcas de agua de escalera para el uso con hilos de seguridad tipo ventana, y también marcas de agua utilizadas para reforzar las regiones del alto desgaste de los documentos, como esquinas y orillas. La información de rayos X también puede utilizarse para distinguir entre diferentes composiciones de tintas, incluidas las tintas magnéticas, y ciertamente diferentes técnicas de Impresión. Por ejemplo la impresión de huecograbado comprende la aplicación de cantidades de tinta de diferentes grosores mediante el proceso de huecograbado, el grosor de tales tintas típicamente tiene un exceso significativo de tinta proporcionado por otros procesos tales como impresión de serigrafía o con offset. De este modo la técnica proporciona la capacidad de distinguir entre diferentes tipos de proceso de impresión además de diferentes tipos de tinta.

Un ejemplo adicional del uso de rayos X para determinar la estructura en una región de inspección es examinar la estructura de elementos ópticamente variables. Como se sabe, los elementos ópticamente variables comprenden típicamente un sustrato, junto con una capa reflectora y un adhesivo, por lo menos uno de ellos incluye típicamente relieve superficial. Los diferentes tipos de material, junto con el relieve superficial proporciona la capacidad de generar el correspondiente contraste de rayos X.

Incluso un ejemplo adicional del uso de rayos X en la determinación de estructuras es la detección de pliegues dentro del documento en los que puede haber presentes dos o más grosores de material. Los pliegues exhiben un buen contraste de rayos X debido a que el grosor del documento en la región del pliegue es el doble o más que en

otras regiones.

De este modo el contraste de rayos X generado con cualquiera de las técnicas mencionadas puede utilizarse para autenticar o discriminar entre diferentes tipos de documentos de seguridad que llevan tales características dentro de la región o reglones Inspeccionadas. Como se apreciará, el uso de rayos X es ventajoso dado que puede utilizarse con muchas características de seguridad conocidas y por lo tanto con muchos de los millones de documentos de seguridad ya en circulación, tales como billetes de banco.

El detector de rayos X puede ser un detector de escáner de línea, tal como una cámara de escáner de línea. Esto proporciona ventajas desde el punto de vista de coste y reducción de la potencia de rayos X utilizada para una velocidad dada de recorrido de transporte. Sin embargo también se concibe como una alternativa que pueda utilizarse un detector de "obtención de imágenes" o escáner de distribución que produce información de imagen de rayos X en distribución de píxeles en dos dimensiones. Típicamente por supuesto puede formarse una imagen equivalente por la combinación de escáneres de línea de un detector de escáner de línea.

Puede utilizarse una fuente de rayos X que proporciona un área de rayos X emitidos en dos dimensiones ya sea con un detector de línea o de área. Se prefiere obtener múltiples escáneres de línea dentro de la región de inspección.

El documento de seguridad por lo tanto puede alimentarse a lo largo del recorrido... [Seguir leyendo]

1. Aparato (1) para analizar un documento de seguridad, que comprende:

un fuente de rayos X (5) adaptada para iluminar por lo menos una región de inspección del documento de seguridad (4) cuando se ubica en una posición de inspección;

un recorrido de transporte para transportar el documento a través de la posición de inspección, en donde el aparato se dispone de tal manera que la fuente de rayos X ilumina el documento cuando está en el recorrido de transporte;

un detector de rayos X (8) adaptado para recibir rayos X de la por lo menos una región de inspección del documento y para generar una correspondiente respuesta de detector caracterizada por que el detector de rayos X es un detector de escáner de distribución de píxeles o un detector de escáner de líneas; y,

un procesador (1) adaptado para analizar la respuesta de detector mediante la formación de la respuesta de detector en datos de imagen de rayos X y mediante la utilización de un proceso de análisis de imagen sobre los datos de imagen de rayos X para generar una señal de salida indicativa de la autenticidad del documento de seguridad sobre la base de la estructura del documento en la por la menos una región de inspección.

2. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la fuente de rayos X y el detector de rayos X se ubica sobre lados opuestos del recorrido de transporte según una disposición de transmisión.

3. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el aparato se adapta para ubicar unas zonas de diferente absorción de rayos X o florescencia dentro de la mencionada por lo menos una región de inspección.

4. El aparato según la reivindicación 3, en donde el aparato se adapta para ubicar diferencias en la densidad, el grosor o el material dentro de la mencionada por lo menos una región de inspección.

5. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el procesador se adapta para analizar la respuesta de detector mediante la comparación de la respuesta obtenida con una respuesta predeterminada.

6. El aparato según la reivindicación 5, en donde la señal de salida depende del grado de correspondencia entre la respuesta obtenida y la predeterminada.

7. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el aparato es un clasificador de documentos para clasificar documentos según su tipo, en donde el aparato es un aparato de procesamiento de billetes de banco y en donde los documentos son billetes de banco.

8. Un método para analizar un documento de seguridad, el método comprende:

iluminar por lo menos una reglón de inspección del documento de seguridad (4) con rayos X de una fuente de rayos X (5), mientras el documento está en una posición de inspección;

recibir rayos X de la por lo menos una región de inspección en un detector de rayos X (8) adaptado para generar una correspondiente respuesta de detector, en donde la respuesta de detector de rayos X es en forma de Información de escáner de línea o de distribución de píxeles;

analizar la respuesta de detector mediante la formación de la respuesta de detector en datos de imagen de rayos X y mediante la utilización de un proceso de análisis de imagen sobre los datos de imagen de rayos X para generar una señal de salida indicativa de la autenticidad del documento de seguridad sobre la base de la estructura del documento dentro de la por la menos una región de inspección; y,

transportar el documento de seguridad hacia y desde la posición de inspección a lo largo de un recorrido de transporte, en donde el documento está en movimiento mientras se reciben los rayos X.

9. Un método según la reivindicación 8, en donde la estructura se analiza mediante la ubicación de zonas de diferente florescencia o absorción de rayos X dentro de la mencionada por lo menos una región de inspección.

1. Un método según la reivindicación 9, en donde la estructura se analiza mediante la ubicación de diferencias en la densidad, el grosor o el material dentro de la mencionada por lo menos una región de inspección.

11. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 1, en donde el análisis comprende comparar la respuesta de detector con un nivel de intensidad de umbral.

12. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, en donde el análisis comprende comparar la respuesta de detector con uno o más patrones maestros que corresponden a tipos esperados de documento.

13. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 12, en donde la señal de salida es indicativa de si el documento es de un tipo esperado o un tipo inesperado, que comprende además desviar documentos de un tipo esperado a lo largo de un primer recorrido de transporte y los de un tipo inesperado por un segundo recorrido de documento.