DE102004055761A1 - Valuable document, e.g. banknote, has code that cannot be detected in visible spectral region, especially barcode, that gives result of encoding measurable encoded property(ies) and/or encoded property(ies) derivable from measurement values - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft blattförmige Wertdokumente mit einem maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmal. Die Erfindung betrifft auch Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung oder Prüfung derartiger Wertdokumente.The The invention relates to leaf-shaped Value documents with a machine-readable security feature. The The invention also relates to methods and apparatus for production or exam such value documents.
Blattförmige Wertdokumente, wie beispielsweise Banknoten, Aktien, Anleihen, Urkunden, Gutscheine, Schecks, Lottoscheine, hochwertige Eintrittskarten, aber auch andere fälschungsgefährdete Papiere, wie Pässe oder sonstige Ausweisdokumente, werden in der Regel mit verschiedenen Sicherheitsmerkmalen zur Erhöhung der Fälschungssicherheit versehen. Als Sicherheitsmerkmal werden beispielsweise Sicherheitsfäden oder -streifen, Beugungsstrukturen oder lumineszierende, magnetische oder elektrisch leitfähige Elemente vorgesehen sein.Leaf-shaped value documents, such as banknotes, stocks, bonds, certificates, vouchers, Checks, lottery tickets, high-quality tickets, but also others forgery-prone papers, like passes or other identity documents, will usually come with different ones Security features to increase the forgery security Mistake. As a security feature, for example, security threads or strips, diffraction patterns or luminescent, magnetic or electrically conductive Be provided elements.
Es ist bekannt, solche Sicherheitsmerkmale auch zur Codierung von anderen meßbaren Eigenschaften des Wertdokuments zu verwenden.It is known, such security features also for the coding of others measurable Properties of the value document.
So
beschreibt die
Gemäß der
Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, alternative Systeme zur Codierung von blattförmigen Wertdokumenten und alternative Systeme zur Herstellung und Prüfung solcher blattförmiger Wertdokumente bereitzustellen.task The present invention is to provide alternative coding systems of sheet-shaped value documents and alternative systems for making and testing such sheeted value documents provide.
Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche und die nachfolgende Beschreibung erläutern bevorzugte Ausgestaltungen.These The object is solved by the independent claims. The dependent claims and the following description will explain preferred embodiments.
Ein Grundgedanke, von dem die Erfindung ausgeht, besteht somit darin, daß ein blattförmiges Wertdokument mit einem im nicht-sichtbaren Spektralbereich erfaßbaren Code, insbesondere einen Barcode versehen wird, wobei der Code eine Codierung zumindest einer meßbaren Eigenschaft des jeweiligen Wertdokuments ist. Der Code kann somit als Banknoten-individuelle Signatur verwendet werden, wenn sich die verschlüsselten Eigenschaften bei unterschiedlichen Banknoten oder Banknotengruppen unterscheiden.One The basic idea from which the invention is based, therefore, is the existence sheet-shaped value document with a code detectable in the non-visible spectral range, In particular, a bar code is provided, wherein the code is an encoding at least one measurable Property of the respective value document. The code can thus be used as banknotes-individual signature when the encrypted Differentiate characteristics for different banknotes or banknote groups.
Durch die Verwendung insbesondere von nur im nicht-sichtbaren Spektralbereich erfaßbaren Barcodes ist auch eine besonders gute Absicherung gegen Fälschungen z.B. in Form von Farbkopien gegeben. Unter einer „meßbaren Eigenschaft" soll auch verstanden werden, daß die Eigenschaft aus Meßwerten bestimmt werden kann.By the use in particular of only in the non-visible spectral range detectable barcodes is also a particularly good protection against counterfeiting, e.g. in the form of Color copies given. A "measurable property" should also be understood be that the Property from measured values can be determined.
Ein zweiter Grundgedanke, besteht weiterhin darin, diese Codierung mittels des im nicht-sichtbaren Spektralbereich erfaßbaren Codes zur Prüfung der Echtheit und/oder des Nennwerts von Banknoten am sogenannten „point of sale" zu verwenden, d.h. insbesondere bei Kassenanwendungen im Einzelhandel oder anderen selbstbedienten Geräten, wie Geldeinzahl- oder kombinierte Geldeinzahl- und -auszahlgeräte, die z.B. im Back Office Bereich des Einzelhandels genutzt werden.One second basic idea, continues to be this coding means the detectable in the non-visible spectral range code for testing the Authenticity and / or denomination of banknotes at the so-called "point of sale ", i.e. especially in POS applications in retail or other self-serviced devices, like cash deposit or combined cash deposit and payout devices, the e.g. be used in the back office area of the retail trade.
Es sei betont, daß die Merkmale der abhängigen Ansprüche und der in der nachstehenden Beschreibung genannten Ausführungsbeispiele in Kombination oder auch unabhängig voneinander und vom Gegenstand der Hauptansprüche weitere Grundgedanken beschreiben und vorteilhaft verwendet werden können, z.B. auch dann, wenn keine Barcodes zur Codierung verwendet werden oder die Prüfung in anderen Einsatzgebieten erfolgt. So ist z.B. auch denkbar, daß der nichtsichtbare Barcode nicht das Codierergebnis angibt, sondern eine der zu codierten Eigenschaften ist und das Codierergebnis ein anderer Barcode oder z.B. auch eine weitere Seriennummer ist, welche als Buchstaben- und/oder Ziffernfolge auf das Wertdokument aufgedruckt wird.It it should be stressed that the Characteristics of the dependent claims and the embodiments mentioned in the following description in combination or independently describe another basic idea of each other and the subject of the main claims and can be advantageously used, e.g. even if No barcodes are used for coding or testing in other applications he follows. For example, e.g. also possible that the non-visible barcode does not indicate the coding result, but one of the properties to be coded and the coding result is another barcode or e.g. also one Another serial number is which, as a letter and / or number sequence on the value document is printed.
Dabei zeigt there shows
Obwohl nicht darauf beschränkt, wird die Erfindung im Folgenden vor allem in Bezug auf die Verwendung bei Banknoten erläutert.Even though not limited to In the following, the invention will be particularly relevant to the use explained in banknotes.
Nach
einer ersten Idee der vorliegenden Erfindung wir die Banknote BN
mit einem im nicht-sichtbaren Spektralbereich erfaßbaren Barcode
Dabei
umfaßt
der Begriff „Barcode" im Rahmen der vorliegenden
Erfindung jeden maschinenlesbaren Code, insbesondere auch jedes
ein- oder zweidimensionale Muster aus schwarzen Balken und/oder
Punkten und weißen
Balken und/oder Punkten (Lücken)
bzw. aus Bereichen mit Intensität bzw.
ohne Intensität
einer meßbaren
Eigenschaft. In einer Erweiterung dieser Idee sind jedoch auch mehrere
Zwischenstufen, z.B. Grauwerte (der Farbe bzw. Intensität) möglich. Üblicherweise
repräsentiert
die Balken/Lückenabfolge
eine binäre
Zahlenfolge. Als Barcodes kommen universelle Formate wie der Code
Mit
anderen Codes, wie dem Code
Es ist auch denkbar, proprietäre, d.h. speziell für diese Anwendung entwickelte Codes einzusetzen, um das Lesen mit Standardgeräten zu vermeiden und so die Gefahr der Entschlüsselung weiter zu verringern.It is also conceivable, proprietary, i.e. especially for This application developed codes to use for reading standard equipment to avoid and thus further reduce the risk of decryption.
Als
Drucktechnik, mit der ein Barcode
Besonders
bevorzugt können
bei der Herstellung der Banknoten BN, insbesondere zur Aufbringung
des Barcodes
Es
hat sich herausgestellt, daß zur
Darstellung der Codierung besonders im infraroten Spektralbereich
erfaßbare
Barcodes
Besonders
bevorzugt ist die Verwendung von IR-Barcodes
Es
ist allerdings auch möglich,
Barcodes mit Merkmalsstoffen gemäß der
Besonders
bevorzugt ist weiterhin die Verwendung von IR-Barcodes
Es hat sich insbesondere als zweckmäßig herausgestellt, wenn der lumineszierende Markierungsstoff im Absorptionsbereich des Infrarot-absorbierenden Markierungsstoff emittiert. Die Anregung des lumineszierenden Markierungsstoffs erfolgt vorteilhaft ebenfalls im infraroten Spektralbereich, bevorzugt im Spektralbereich von etwa 800 nm bis etwa 1000 nm.It has been found particularly useful, when the luminescent marker in the absorption region of the infrared absorbing marker emitted. The suggestion of the Luminescent marking substance is advantageously also in the infrared spectral range, preferably in the spectral range of about 800 nm to about 1000 nm.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Infrarot-absorbierende Markierungsstoff im sichtbaren Spektralbereich im Wesentlichen farblos oder besitzt nur eine schwache Eigenfarbe. Er ist dann unter gewöhnlichen Beleuchtungsbedingungen unsichtbar oder erscheint nur wenig auffällig. Insbesondere kann der Infrarot-absorbierende Markierungsstoff im Sichtbaren transparent sein. Auch bei einer Wellenlänge von etwa 800 nm weist der Infrarot-absorbierende Markierungsstoff vorteilhaft noch keine signifikante Absorption auf, um dem Nachweis durch handelsübliche Infrarotdetektoren zu entgehen.To An advantageous development of the invention is the infrared-absorbing Labeling substance in the visible spectral range substantially colorless or has only a weak inherent color. He is then under ordinary Lighting conditions invisible or appears only slightly conspicuous. Especially For example, the infrared-absorbing marker may be transparent in the visible. Even at a wavelength of about 800 nm, the infrared-absorbing marker is advantageous still no significant absorption to the detection by commercial infrared detectors to escape.
Eine signifikante Absorption weist der Infrarot-absorbierende Markierungsstoff bevorzugt erst im Spektralbereich zwischen etwa 1200 nm und etwa 2500 nm, bevorzugt im Spektralbereich zwischen etwa 1500 nm und etwa 2000 nm auf. Die Infrarotabsorption des Echtheitskennzeichens ist dann bei den Wellenlängen herkömmlicher Infrarotdetektoren nicht nachweisbar, sondern tritt erst im langwelligeren und schwieriger zugänglichen Spektralbereich oberhalb von 1200 nm, bzw. oberhalb von 1500 nm hervor.A Significant absorption is exhibited by the infrared absorbing label preferably only in the spectral range between about 1200 nm and about 2500 nm, preferably in the spectral range between about 1500 nm and about 2000 nm. The infrared absorption of the authenticity mark is then at the wavelengths conventional Infrared detectors undetectable, but occurs only in the long-wavelength and more difficult to access Spectral range above 1200 nm, or above 1500 nm out.
Der lumineszierende Markierungsstoff kann auf Basis eines mit einem Seltenerdmetall dotierten Wirtsgitters gebildet sein. Beispiele für derartige lumineszierende Markierungsstoffe sind etwa in der Druckschrift WO 99/38701 enthalten, deren Offenbarung insoweit in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.Of the luminescent marker can be based on a with a Be formed rare earth-doped host lattice. Examples for such Luminescent markers are approximately in the document WO 99/38701, whose disclosure in this respect in the present Registration is received.
Zur
Prüfung
der Banknote werden sowohl die Codierung, d.h. beispielsweise der
Barcode
Vorzugsweise
werden nach einer besonderen Idee der vorliegenden Erfindung zwei
oder mehr als zwei unterschiedlichen maschinell meßbaren Eigenschaften
der Banknote BN miteinander korreliert und die Banknote mit dem
Korrelationsergebnis als weitere meßbare Banknoteneigenschaft
versehen. Wie erwähnt
wird die Codierung, d.h. das Korrelationsergebnis vorzugsweise in
Form eines nicht sichtbaren Barcodes
Es
können
die codierten Eigenschaften und/oder das Codierergebnis z.B. bei
Sonnenlicht für das
menschliche Auge sichtbare Eigenschaften, wie ein Druckbild
Zusätzlich oder
alternativ können
auch nicht oder weitgehend nicht sichtbare Eigenschaften, wie z.B.
im nicht sichtbaren Spektralbereich emittierende UV- oder IR-Stoffe, magnetische
Elemente, magnetooptische Elemente oder elektrisch leitfähige Elemente
verwendet werden. Als Beispiel hierfür sind im Banknotenpapier
Zusätzlich oder
alternativ können
auch für das
menschliche Auge bei Sonnenlicht unscheinbare Eigenschaften verwendet
werden, die zwar an sich sichtbar, aber für das menschliche Auge bei üblichem Betrachtungsabstand
der Banknote BN von 15 bis 30 cm nicht leicht erkennbar sind. Diese
Eigenschaft kann z.B. die Anzahl, Form, Winkellage und/oder Verteilung
von in größerer Anzahl
(mehr als 5 oder 10) auf der Banknote vorhandenen graphischen Strukturen
wie Linien
Es können auch mit dem Laser bewußt variierte Muster eingebracht werden (z.B. sichtbare (2D-)Codes, zusätzliche Ziffern, Markierungen mit einem Gemisch von Effektfarben, wie es in der DE 10 2004 022 080.8 der Anmelderin beschrieben ist, oder beidseitige Zifferungen, die im Durchlicht geprüft werden können, wie es in der DE 10 2004 022 079.4 der Anmelderin beschrieben ist.It can also aware with the laser varied patterns (e.g., visible (2D) codes, additional Numerals, markings with a mixture of effect colors, like it in DE 10 2004 022 080.8 the applicant is described, or bilateral Numbers that can be tested in transmitted light, as described in DE 10 2004 022 079.4 the applicant is described.
Zusätzlich oder alternativ können auch Eigenschaften verwendet werden, die bei unterschiedlichen Banknoten oder unterschiedlichen Gruppen von Banknoten auch desselben Nennwerts gezielt und/oder zufällig bei der Produktion der Banknoten variieren.Additionally or alternatively you can Also, properties are used when different banknotes or different groups of banknotes of the same denomination targeted and / or random vary in the production of banknotes.
Die bei allen oder mehreren Banknoten gleichen oder insbesondere die bei mehreren oder allen Banknoten variierenden meßbaren Eigenschaften können z.B. Unterschiede in der Verteilung, Lage, Form, Phase und/oder Intensität betreffen beispielsweise von
- a) Elementen
10 des Druckbilds, - b) Druckfarben, Farbverläufen oder den Anteilen des Druckbilds in verschiedenen Farben, wie z.B. von UV-Farben im Vergleich zu sichtbaren Farben,
- c) Fasern
5 des Banknotenpapiers1 , - d) der Umrißlinie
des Banknotenpapiers
1 , - e) mit unterschiedlichen Verfahren wie Untergrund-, Offsetdruck,
Stahltiefdruck, Siebdruck gedruckten Elementen
7 ,10 des Druckbilds, - f) Sicherheitsfäden
oder -streifen
8 , - g) Mikroperforationen oder anderen Löchern oder Durchsichtsbereichen,
- h) Beugungsstrukturen wie Hologrammen,
- i) Elementen mit optisch variablem Effekt, wie Elemente mit Farbwechseleffekt,
- j) Wasserzeichen, sowohl klassische, d.h. substratgebundene Wasserzeichen als auch digitale Wasserzeichen, bei denen Substrateigenschaften bzw. Eigenschaften eines oder mehrerer Druckverfahren so verändert werden, daß Information hinterlegt sind,
- k) Planchetten,
- l) magnetischen und/oder magnetooptischen Elementen,
- m) thermochromonen Elementen
- n) Lumineszenz-Merkmalen, insbesondere im Sichtbaren emittierende Merkmale,
- o) Merkmale mit Resonanzeffekten,
- p) Metallisierungen, Demetallisierungen,
- q) elektronischen Chips oder Schwingkreisen.
- a) elements
10 the printed image, - b) inks, gradients or the proportions of the print image in different colors, such as UV in comparison to visible colors,
- c) fibers
5 of banknote paper1 . - d) the outline of the banknote paper
1 . - e) with different processes such as background, offset printing, steel gravure printing, screen printed elements
7 .10 the printed image, - f) Security threads or strips
8th . - g) microperforations or other holes or see-through areas,
- h) diffraction structures such as holograms,
- i) elements with optically variable effect, such as elements with color change effect,
- j) watermarks, both classical, ie substrate-bound watermarks and digital watermarks, in which the substrate properties or characteristics of one or more printing processes are changed so that information is stored,
- k) planchettes,
- l) magnetic and / or magneto-optical elements,
- m) thermochromonen elements
- n) luminescent features, in particular visible-emitting features,
- o) features with resonance effects,
- p) metallizations, demetallizations,
- q) electronic chips or resonant circuits.
Als
Beispiel für
eine Variation der Phase von Elementen seien z.B. die bei der Herstellung
der Banknote BN entlang der Papierbögen in Endlosstreifen verlaufenden
Hologramme und/oder Sicherheitsfäden
Als
Unterschiede in der Verteilung oder Lage der meßbaren Eigenschaften können z.B.
auch Abstände
oder Winkel zwischen mehreren Elementen des Banknotenpapiers
Ebenfalls können lokale Streckungen und/oder Verformungen des Papiers, insbesondere auf kleineren Skalen von weniger als 1 cm, vorzugsweise von weniger als etwa 5 mm verwendet werden, da diese bei im Umlauf gewesenen Banknoten BN unempfindlicher gegen typische Verformungen wie einem Verknittern der Banknote BN reagieren.Also can local elongations and / or deformations of the paper, in particular on smaller scales of less than 1 cm, preferably less be used as about 5 mm, as these have been in circulation Banknotes BN insensitive to typical deformations like one Wrinkling banknote BN react.
Weiterhin gibt es Banknoten BN mit Lasermarkierung, die einen das Druckbild zumindest teilweise überlappenden Lasermodifikationsbereich aufweisen, der im Passer zu der Lasermarkierung steht und in dessen Überlappungsbereich mit dem Druckbild das visuelle Erscheinungsbild des Druckbilds durch Einwirkung eines Laserstrahls modifiziert ist. Passerschwankungen zwischen dem Druckbild und der Lasermarkierung werden dabei zugelassen, um das visuelle Erscheinungsbild des Druckbilds in einem im Passer zur Lasermarkierung stehenden Teilbereich so zu modifizieren, daß Passerschwankungen zwischen dem Druckbild und der Lasermarkierung für den Betrachter in den Hintergrund treten und statt dessen der (perfekte) Passer zwischen der Lasermarkierung und dem Modifikationsbereich das optische Erscheinungsbild des Sicherheitselements dominiert.Furthermore, there are banknotes BN with laser marking, which have a laser image at least partially overlapping laser modification area, which stands in the register to the laser mark and in the overlap region with the printed image, the visual appearance of the printed image is modified by the action of a laser beam. Passer fluctuations between the printed image and the laser marking are allowed to modify the visual appearance of the printed image in a standing in the register for laser marking portion so that register fluctuations between the printed image and the laser marking for the viewer in the background and instead of the (perfect ) Passer between the laser mark and the modification area dominates the visual appearance of the security element.
In diesem Fall kann als meßbare Eigenschaft auch der durch einen Laser abgetragene Bereich, z.B. einer Patch-Metallisierung verwendet werden, mit Hilfe dessen ein passgenauer Bezug zur späteren Laserung (z.B. einer Zifferung) hergestellt wird. Dieser Bereich ist ein Maß für den Versatz zwischen Laserung und dem vorgedruckten Patch, der den üblichen Passerschwankungen unterliegt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn insbesondere im Bereich des Patches, z.B. auf der Unterseite des Patchs oder in einer Kleberschicht oder Primer-Schicht noch ein lumineszierender oder magnetischer Merkmalsstoff vorhanden istIn This case can be considered measurable Property of the laser ablated area, e.g. a patch metallization can be used with the help of a perfect fit for later lasering (e.g., a digit). This area is a Measure for the offset between laser and the pre-printed patch, which is the usual Passerschwankungen subject. It is particularly advantageous if especially in the area of the patch, e.g. on the bottom of the Patchs or in an adhesive layer or primer layer still one luminescent or magnetic feature substance is present
Als eine weitere meßbare Eigenschaft kann auch ein sichtbarer, z.B. Banknotenindividueller 2D-Code auf die Banknote z.B. per Laser oder Ink-Jet aufgebracht werden. Der Code kann auch aus Banknoten-individuellen Bereichen aufgebaut sein, die mit chargenindividuellen, serienindividuellen, nennwertindividuellen Bereichen kombiniert werden.When another measurable Property may also be a visible, e.g. Banknote individualized 2D code on the banknote e.g. be applied by laser or ink jet. The code can also be constructed from banknotes-individual areas be with individual batches, series individual, nominal value individual Areas are combined.
Wie
erwähnt
ist zudem denkbar, daß zumindest
zwei oder alle der unterschiedlichen meßbaren Eigenschaften und/oder
des Codierergebnisses durch unterschiedliche Verfahren, wie z.B.
unterschiedliche Druckverfahren, wie Ink Jet-, Laser-, Untergrund-,
Offset-, Stahltief- und/oder Siebdruck angebracht worden sind. So
können beim
Beispiel der
Wie
erwähnt
werden die meßbaren
Eigenschaften codiert und die Banknote ebenfalls mit dem Codierergebnis
versehen werden. So kann beim Beispiel der
Um eine ausreichende Absicherung vor Fälschungen vorzusehen, werden in die Codierung meßbare Eigenschaften von Elementen der Banknote eingehen, die aus unterschiedlichen Produktionsschritten stammen. So können z.B. Eigenschaft zu mit Offsetdruck aufgebrachten Druckelementen, mit Siebdruck aufgebrachten Druckelementen, als z.B. auch Eigenschaften eines aufgebrachten Transferelements, wie eines holographischen Patches in die Verschlüsselung eingehen. Vorzugsweise wird aus jedem unterschiedlichen Produktionsprozeß eine resultierende meßbare Eigenschaft der Banknote in die Verschlüsselung eingehen. Hierdurch enthält das Verschlüsselungsergebnis Informationen über alle Produktionsprozesse, wodurch die Fälschung erheblich erschwert wird.Around provide adequate protection against counterfeiting measurable in the coding Properties of elements of the banknote come in from different Production steps come. Thus, e.g. Property to with Offset printing applied printing elements, applied with screen printing Printing elements, e.g. also features of an angry Transfer element, such as a holographic patch in the encryption received. Preferably, each different production process becomes a resulting one measurable Property of the banknote enter into the encryption. hereby contains the encryption result information about all production processes, making forgery much more difficult becomes.
Zur Codierung können dabei sowohl symmetrische (MAC-Berechnung mit DES, AES, ...), als auch asymmetrische Verschlüsselungsverfahren wie ein sogenanntes „public key"-Verfahren (RSA, DSA, ECC, ...) verwendet werden.to Coding can thereby both symmetrical (MAC calculation with DES, AES, ...), as well asymmetric encryption methods like a so-called "public key "procedure (RSA, DSA, ECC, ...).
Ein
Vorteil von symmetrischen Verschlüsselungen liegt darin, daß hierdurch
die Signatur, d.h. das Codierergebnis kürzer ausfallen, d.h. eine kleiner Datenmenge
sein kann. Aufgrund der geringeren Datenmenge läßt sich hierfür auch bereits
ein eindimensionaler Barcode
Bei der Herstellung solcher Banknoten BN kann folgendermaßen vorgegangen werden.at The production of such banknotes BN can proceed as follows become.
Falls
eine Codierung, z.B. eine Verschlüsselung, von einer oder mehreren
meßbaren
Eigenschaften der Banknote BN erfolgt, kann vorgesehen sein, daß in der
Produktionsmaschine Online alle oder ein Teil der zu verschlüsselnden
Eigenschaften jeder Banknote gelesen und nach der Ermittelung des
Verschlüsselungsergebnisses
alle Banknoten dann mit dem jeweiligen Verschlüsselungsergebnis, wie dem Barcode
Wie
in der
So
kann z.B. vorgesehen sein, daß die
einzelnen Bögen
Zur Prüfung der Echtheit der Banknoten BN können Banknotenprüfgeräte eingesetzt werden, die in Banknotensortier-, Banknotenzählvorrichtungen, Geldautomaten, oder auch in Registrierkassen integriert oder als Handprüfgerät verwendet werden. Die Prüfgeräte können zum einen zur Prüfung der Echtheit von Banknoten BN, insbesondere auch von bereits im Umlauf gewesenen Banknoten BN, als auch für eine Qualitätssicherung bei der Herstellung der Banknoten BN eingesetzt werden.to exam the authenticity of banknotes BN Banknote validators used used in banknote sorting, banknote counting devices, ATMs, or integrated into cash registers or used as a handheld tester become. The test equipment can be used for one for examination the authenticity of banknotes BN, in particular also already in the Circulated banknotes BN, as well as for quality assurance be used in the production of banknotes BN.
Das
Prüfgerät
Die
schematische Darstellung in
Die
im Ausführungsbeispiel
gemäß
Der
Aufbau und die genaue Funktionsweise eines solchen magnetooptischen
Wandlers
Zur Überprüfung anderer
physikalischer Eigenschaften der Banknote BN, wie zum Beispiel dem Druckbild,
sind weitere Strahlungsquellen B2 auf gegenüberliegenden Seiten der Blattgutebene
Demzufolge
kann die auf der Seite des magnetooptischen Wandlers
Der
Detektor D1 ist in dem in
Alternativ
kann die zu detektierende Strahlung auch mit einer Spektraleinrichtung,
z.B. einem 60°-Prisma,
in einzelne Spektralanteile auf parallel zueinander angeordnete
Detektorzeilen zerlegt werden, wie dies beispielsweise in der
Der
Detektor D1 kann bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel darüber hinaus
zur Messung der von der unteren Strahlungsquelle B2 ausgesendeten,
durch die Banknote BN transmittierten Strahlung eingesetzt werden.
Da sich der Detektor D1 bezüglich
der unteren Strahlungsquelle B2 im Dunkelfeld befindet, handelt
es sich um eine Dunkelfeldmessung. D. h., es wird mit dem Detektor
D1 die diffus transmittierte Strahlung der unteren Strahlungsquelle B2
detektiert. Die Transmissions- und Remissionsmessungen mittels des
Detektors D1 können
beispielsweise zur Erfassung eines auf der Banknote BN aufgedruckten
Druckbilds dienen. Bei dieser Erfassung bleiben allerdings die roten
Anteile des Druckbilds unberücksichtigt,
da die Reflektorschicht
Bei dem gegenüberliegenden Detektor D3 handelt es sich beispielsweise um eine InGaAs-Detektorzeile zur Detektierung von IR-Strahlung oberhalb von 1100 nm, für die die Silizium-Detektorzeile des Detektors D1 unempfindlich ist. D. h., der Detektor D3 mißt z.B. die IR-Transmissionsstrahlung der oberen Strahlungsquelle B2 im Dunkelfeld sowie die IR-Remissionsstrahlung der unteren Strahlungsquelle B2.The opposite detector D3 is, for example, an InGaAs detector line for detecting IR radiation above 1100 nm, for which the silicon detector line of the detector D1 is insensitive. That is, the dean For example, gate D3 measures the IR transmission radiation of the upper radiation source B2 in the dark field and the IR reflectance radiation of the lower radiation source B2.
Der weitere Detektor D2 dient zum Nachweis lumineszierender Merkmalsstoffe, die mittels der vorerwähnten Laserdioden oder LEDs zur Strahlung, beispielsweise im UV-Bereich, angeregt werden. Diese Messung erfolgt hier wiederum in Transmission, da die Anregungsstrahlungsquelle B2 und der Lumineszenzdetektor D2 auf gegenüberliegenden Seiten der Blattgutebene liegen. Alternativ ist auch eine Messung in Remission möglich, in diesem Fall befinden sich der Detektor D2 und die Anregungsquelle, z.B. eine LED auf der gleichen Seite der Banknote, wodurch die Signalstärke erhöht werden kann.Of the additional detector D2 serves to detect luminescent feature substances, the means of the aforementioned Laser diodes or LEDs for radiation, for example in the UV range, be stimulated. This measurement is again in transmission, since the excitation radiation source B2 and the luminescence detector D2 on opposite Pages of the sheet quality level lie. Alternatively, it is also a measurement possible in remission, in this case the detector D2 and the excitation source, e.g. an LED on the same side of the bill, which increases the signal strength can.
Mithilfe
dieses Prüfgeräts
Insbesondere
bei Handprüfgeräten, bei
denen die zu prüfenden
Banknoten BN manuell ohne automatischen Transport über eine
Ablagefläche
gezogen werden, ist allerdings auch denkbar, daß nur der obere oder der untere
Gehäuseteil
des Prüfgeräts
Werden
z.B. die Seriennummer
Bei
Kassenanwendungen werden die Prüfgeräte
Nach
einer weiteren unabhängigen
Idee der vorliegenden Erfindung besitzt somit das Prüfgerät
Weiterhin wird eine weitere Schnittstelle vorzugsweise direkt mit der Registrierkasse verbunden sein können, um z.B. den Nennwert der als echt geprüften Banknoten einem Prozessor zu übermitteln, um das bei der laufenden Transaktion notwendige Wechselgeld (Differenz Banknotenwert abzüglich Warenwert) berechnen und anzeigen zu können.Farther Another interface is preferably directly with the cash register can be connected by e.g. the denomination of the banknotes that have been authenticated as a real processor to convey to the change required during the current transaction (difference Banknote value minus value of goods) calculate and display.
Mit
anderen Worten ist das Prüfgerät
Die Überprüfung kann
z.B. auch erfolgen, indem in einer im Prüfgerät
Es
kann auch vorgesehen sein, daß die
Auswertung oder ein Teil der Auswertung in einem Sicherheitsmodul
Insbesondere bei symmetrischen Verfahren kann auch vorgesehen sein, daß bei der Produktion der Banknoten einer erweiterter Schlüssel und bei der Prüfung nur ein Teil des Produktionsschlüssel vorhanden und verwendet wird. Dies hat den Vorteil, daß auch dann, wenn ein Fälscher unerlaubten Zugriff auf den Teilschlüssel des Prüfgeräts erhält, er nicht auf den Produktionsschlüssel schließen kann.Especially in symmetrical method can also be provided that in the Production of banknotes of an extended key and when checking only a part of the production key exists and is used. This has the advantage that even if a counterfeiter unauthorized Access to the subkey he does not get the tester on the production key shut down can.
In
diesem Sinne kann auch vorgesehen sein, daß eine zentrale Kontrollinstanz,
wie eine für
die Banknotenherstellung zuständige
Zentralbank die Druckereien, Banken und/oder sonstigen Institutionen
zur Erzeugung und/oder Überprüfung der
geheimen Codierung autorisiert, indem die Zentralbank den Institutionen
auf gesichertem Wege Chipkarten
Zur
Ausführung
des Verschlüsselungsalgorithmus
werden die Daten dann beispielsweise entweder von der Chipkarte
Um
den Schlüssel
geheimzuhalten kann auch vorgesehen sein, daß das Gehäuse des Prüfgeräts
Es kann auch vorgesehen sein, daß das Gerät selbst von der Chipkarte überprüft wird, insbesondere daß die Chipkarte feststellen kann, ob Manipulationen an den Sensoren vorgenommen wurden.It can also be provided that the Device itself checked by the chip card, in particular that the Chip card can determine if manipulations are made to the sensors were.
Es kann auch vorgesehen sein, das zumindest Teile des Auswertungsalgorithmus in einem integrierten Digital-Signal-Prozessor und/oder in einem speziell gefertigten ASIC- Prozessor („application specific integrated circuit") durchgeführt werden.It can also be provided, at least parts of the evaluation algorithm in an integrated digital signal processor and / or in a special manufactured ASIC processor ("application specific integrated circuit ") carried out become.
Es kann auch vorgesehen sein, daß der Prozessor, Sicherheitsprozessor, z.B. auch die Chipkarte, über öffentliche (bzw. veröffentlichte) oder einem spezifischen Kreis von Personen zur Kenntnis gebrachte Schnittstellen verfügt, an die verschiedene Meßsysteme, z.B. Kameras, Magnetköpfe etc. angeschlossen werden können. Auf diese Weise wird der Sicherheitsprozessor sehr viel flexibler einsetzbar und es ist vorstellbar, verschiedene Nachweisgeräte zu bedienen, die unterschiedliche Parameter der Banknote nachweisen können.It can also be provided that the Processor, security processor, e.g. also the chip card, over public (or published) or a specific group of persons Has interfaces, to the different measuring systems, e.g. Cameras, magnetic heads etc. can be connected. This makes the security processor much more flexible can be used and it is conceivable to operate various detection devices, can prove the different parameters of the banknote.
Weiterhin kann auch eine Aktualisierung von Teilen der Verschlüsselungsalgorithmen, insbesondere des Schlüssels über eine Datenfernübertragungsleitung, wie z.B. einer Internet- und/oder Mobilfunkverbindung erfolgen.Farther may also include updating parts of the encryption algorithms, especially the key about one Remote data transmission line, such as. an internet and / or cellular connection.
Nach einer weiteren unabhängigen Idee der vorliegenden Erfindung werden auf der Banknote mehrere verschlüsselte Informationen abgelegt. Diese können entweder ohne Zusammenhang zueinander auf die Banknote aufgebracht werden oder auch zu einem Code vereinigt werden. Von besonderem Vorteil ist es, wenn die verschiedenen verschlüsselten Informationen mit unterschiedlichen Verschlüsselungsalgorithmen verschlüsselt werden, oder auch mit unterschiedlichen Schlüsseln mit dem gleichen Verschlüsselungsalgorithmus. Für die Banknotenprüfung kann dann vorgesehen sein, alle, eine Teilmenge oder auch nur eine der Verschlüsselungen auf Echtheit zu prüfen. Die Auswahl der Teilmenge an Verschlüsselungen, die beim Nachweis tatsächlich geprüft werden, kann insbesondere auch zufällig erfolgen, d.h. von Prüfung zu Prüfung der Banknote variieren.According to a further independent idea of the present invention, a plurality of encrypted information is stored on the banknote. These can either be applied to the banknote without being related to one another or else combined to form a code. It is of particular advantage if the different encrypted information is encrypted with different encryption algorithms, or even with different keys with the same encryption algorithm. For the bank note check can then be provided, all, a Teilmen or even just one of the encryptions for authenticity. In particular, the selection of the subset of encryptions that are actually verified during verification can also be random, ie vary from check to check of the banknote.
In einer weiteren Ausprägung dieser Idee können nacheinander so viele dieser Verschlüsselungen überprüft werden, bis mit hinreichender Sicherheit festgestellt werden kann, daß es sich um eine echte Banknote handelt. Auf diese Weise wird zugelassen, daß einige der Verschlüsselungen, z.B. durch Degradation der Banknote im Umlauf, zerstört sein können. Die Bewertung der Echtheit muß jedoch nicht nur auf der Überprüfung der Verschlüsselungen basieren. Sie kann zusätzlich auch auf klassische Echtheitsmerkmale, die am "Point of sale" gemessen werden können, z.B. die Existenz von Fluoreszenz (und/oder ihre Eigenschaften) beruhen.In another expression this idea can successively so many of these encryptions are checked until with sufficient Security can be determined that this is a real banknote is. This will allow some of the encryption, e.g. by destroying the banknote in circulation, to be destroyed can. However, the evaluation of authenticity does not have to be only on the review of Ciphers are based. You can also also to classical authenticity features which can be measured at the point of sale, e.g. the existence of Fluorescence (and / or their properties) are based.
Es
kann auch eine Fälschungsdatenbank
auf diese Wiese aktualisiert werden, die Daten von üblichen
Fälschungen
an die Prüfgeräte weiterleitet,
damit entsprechende Banknoten sofort als wahrscheinlich falsch registriert
werden. Hierzu wird auch auf die
Nach
einer weiteren unabhängigen
Idee der vorliegenden Erfindung erfolgt eine zweistufige Auswertung.
So wird zuerst eine Vorauswertung durchgeführt, die z.B. die von einem
optischen Sensor, wie einem OCR-(optical character recognition)
Lesegerät aus
Kamera
So
können
z.B. als Ergebnis der Auswertung des optischen Sensors
Werden
z.B. Abstände
oder Winkel zwischen unterschiedlichen Elementen
In
einem zweiten Schritt werden dann andere Messungen durchgeführt und/oder
andere Daten an die Auswertungseinheit
Weiterhin können auch Fehlerkorrekturverfahren zur Erhöhung der Lesesicherheit eingesetzt werden. So kann z.B. vorgesehen sein, daß geprüft wird, ob eine vorgegebene Mindestmenge der Meßwerte auswertbar ist, d.h. zum Beispiel die Meßwerte innerhalb vorgegebener Toleranzbereiche liegen und nur dieser auswertbare Anteil wird dann zur weiteren Auswertung verwendet.Farther can also error correction methods are used to increase the reading security. Thus, e.g. be provided that it is checked whether a given Minimum quantity of measured values is evaluable, i. for example, the measured values within predefined Tolerance ranges are and only this evaluable share is then used for further evaluation.
Wird
bei der Prüfung
z.B. die Seriennummer
Falls
zur Berechnung der Codierung symmetrische Verfahren zum Einsatz
kommen, kann, wie erwähnt,
in den Prüfgeräten
Wesentlich
hierbei ist, daß neben
den Banknoteneigenschaften
Da
die Messungen der Banknoteneigenschaften im Prüfgerät
Besonders vorteilhaft ist es, wenn nicht nur Abweichungen als solche überprüft werden, sondern wenn zusätzlich überprüft wird, ob diese Abweichungen bei den beim Druck der echten Banknoten bekannten Produktionsabweichungen plausibel sind. Da Fälschungen mit anderen Druckverfahren gedruckt werden, treten dort andere Toleranzen auf, auch wenn die Abstände (zur Referenzbanknote) absolut gleich oder ähnlich sein können.Especially it is advantageous if not only deviations are checked as such, but if additionally checked, whether these deviations in the known when printing the genuine banknotes Production deviations are plausible. Because fakes with other printing methods printed, there occur other tolerances, even if the distances (to the reference banknote) can be absolutely the same or similar.
Bei der Herstellung der Banknote BN werden hierbei z.B. zunächst die in Frage kommenden Banknoteneigenschaften gemessen. Anschließend wird eine Prüfsumme über diese Meßwerte gerechnet. Das Verfahren der Prüfsummenberechnung muß geeignet sein, Fehler in dem Maße korrigieren zu können, wie sie bei einer typischen Banknoten- Prüfung bzw. durch Degradation der Banknote im Umlauf auftreten können. Besonders geeignet hierfür sind Blockcodierverfahren, wie Reed-Solomon-Codes oder BCH-Codes.at the production of the banknote BN are hereby e.g. first the eligible banknote characteristics measured. Subsequently, a Checksum over this readings expected. The method of checksum calculation must be suitable be, mistakes to that extent to be able to correct as with a typical banknote examination or through degradation the banknote may be in circulation. Particularly suitable for this purpose are block coding methods, like Reed-Solomon codes or BCH codes.
Die so berechnete Prüfsumme muß bei der Banknotenprüfung zur Verfügung stehen, daher ist sie ebenfalls in geeigneter Weise auf die Banknote BN aufzubringen. Sie kann auf die Banknote BN separat gedruckt werden oder auch als Message-Recovery in dem Verschlüsselungsergebnis untergebracht werden.The so calculated checksum must at the banknote examination to disposal Therefore, it is also suitably on the banknote BN applied. It can be printed separately on the banknote BN or be housed as message recovery in the encryption result.
Bei der Prüfung der Banknote BN werden die in Frage kommenden Banknoteneigenschaften gemessen und die zugehörige Prüfsumme gelesen, bzw. aus dem Verschlüsselungsergebnis zurückgewonnen (im Fall von Message Recovery). Anschließend werden eventuelle Meßfehler mit einem entsprechenden Decodieralgorithmus korrigiert. Mit den so korrigierten Meßwerten wird dann das Verschlüsselungsergebnis geprüft.at The examination The banknote BN will be the banknote properties in question measured and the associated checksum read or from the encryption result recovered (in the case of message recovery). Subsequently, possible measurement errors corrected with a corresponding decoding algorithm. With the so corrected measured values then becomes the encryption result checked.
Falls
die Sensoren in den Banknoten-Prüfgeräten
Wie
erwähnt
können,
z.B. auch unabhängig von
der Codierung mittels Barcode, mehrere unterschiedliche Codierungen
auf einer Banknote vorhanden sein. In
Es kann vorgesehen sein, daß das Prüfgerät nur einen Teil aller Codierungen prüft und/oder eine wechselnde Menge aus allen vorhandenen bzw. prüfbaren Codierungen prüft, wobei die wechselnde Menge z.B. für unterschiedliche Messungen kann variieren oder auch zufällig ausgewählt werden kann.It can be provided that the Tester only one Part of all encodings checks and / or an alternate set of all existing or testable encodings verifies the varying amount being e.g. for different measurements can vary or even randomly selected can be.
Es kann auf vorgesehen sein, daß zuerst die Lesbarkeit der mehreren Codierungen bei einer Banknote geprüft wird, die z.B. bei stärker abgenutzten Banknoten beeinträchtigt sein kann, und die Auswahl der zu prüfenden Codierungen für diese Banknote von der Lesbarkeit, d.h. Überprüfbarkeit der Codierungen abhängig ist.It can be provided on that first the readability of the multiple codings in a banknote is checked, the e.g. at stronger worn banknotes impaired and the selection of the codes to be tested for them Banknote of readability, i. Verifiability of the codings is dependent.
Es
sei angemerkt, daß zwar
die Echtheitsprüfung
nur durch eine Überprüfung der
Codierung erfolgen kann, allerdings auch andere Messungen der Echtheitsprüfung zugrundegelegt
werden können,
die z.B. auch nicht codierte Eigenschaften der Banknote prüfen. Sind
z.B. beim Fall der
Bei Kassenanwendungen im Einzelhandel kann z.B. auch vorgesehen sein, daß zwei Prüfgeräte mit unterschiedlicher Prüfgenauigkeit und Geschwindigkeit vorhanden sind, wobei eines der Prüfgeräte eine höhere Meßgenauigkeit, aber längere Meß- und Auswertungsdauer hat als das andere Prüfgerät. In diesem Fall wird das schnellere, aber ungenauere erste Gerät vorzugsweise zuerst zur Prüfung der Banknoten BN verwendet werden und nur dann, wenn dieses erste Gerät nicht eindeutig die Echtheit der geprüften Banknoten BN verifizieren oder ausschließen kann, das zweite Gerät zur Prüfung verwendet werden.at Retail POS applications may include e.g. also be provided that two Testers with different test accuracy and speed are present, with one of the testers a higher accuracy, but longer Measurement and evaluation time has as the other tester. In this Case, the faster, but less accurate first device is preferred first for testing Banknotes BN are used and only if this first Device not clearly the authenticity of the tested Banknotes BN can verify or exclude the second device used for verification become.
Der
gleiche Effekt kann allerdings auch mit nur einem hochwertigeren
Prüfgerät erzielt
werden, wenn zuerst nur eine schnellere Grobauswertung und nur dann
eine anschließende
feinere Auswertung der Meßdaten
des Prüfgeräts
Im
Fall, daß die
Banknoten BN im Prüfgerät
Nach
einer weiteren Idee kann deshalb auch vorgesehen sein, daß bei einer
solchen optischen Messung eine zu prüfende Banknote BN in mehreren unterschiedlichen
Fokusebenen gemessen wird. So kann z.B. die Fokusebene der Abbildungsoptik
einer Bildkamera
Im
Einzelhandel kann das Prüfgerät
Werden
nicht nur die zu scannenden Waren, sondern auch die zu prüfenden Banknoten
BN auf die gleiche Glasplatte
Bei
allen genannten Prüfgeräten
Die
Integration des Magnetsensors
Es ist auch ein Prüfgerät denkbar, das speziell ausgelegt ist zur Erfassung von optisch variablen Elementen, die bei Betrachtung von unterschiedlichen Seiten einen unterschiedlichen Farbeindruck aufweisen. Durch den Einsatz von Zeilenkameras mit zwei verschiedenen zirkular polarisierenden Filtern können zusätzliche Informationen aus dem Differenzbild gewonnen werden, falls zur Prüfung der Codierung entsprechende Eigenschaften von Sicherheitselementen auf flüssigkristalliner Basis gemessen werden, wie es im Detail in der WO 2004/011273 A2 der Anmelderin beschrieben sind.It is also a tester conceivable specifically designed to detect optically variable elements, which when viewed from different sides a different Have color impression. Through the use of line scan cameras with two Various circularly polarizing filters can provide additional information from the Difference image can be obtained if appropriate to test the coding Properties of safety elements measured on a liquid-crystalline basis be, as described in detail in WO 2004/011273 A2 of the Applicant are described.
Wie
erwähnt
kann bei einem Handprüfgerät nicht
nur eine Bildkamera
Beim
Beispiel der
Weiterhin
kann vorgesehen sein, daß das Prüfgerät
Um auch zweidimensionale Barcodes erfassen zu können, ist auch denkbar, daß flächig bzw. mit einer größeren Anzahl von dicht benachbarten Spuren gemessen wird.Around Also to be able to detect two-dimensional barcodes, it is also conceivable that surface or with a larger number is measured from closely adjacent tracks.
Für alle vorgenannten
Ausführungsformen können als
Strahlenquellen B1, B2,
Ebenso
ist es bei der Verwendung entsprechender Detektoren und Strahlungsquellen
möglich, gleichzeitige
Messungen im sichtbaren und nahen IR-Bereich oder eine gleichzeitige
oder ausschließliche
Abtastung lumineszierender oder fluoreszierender Strukturen vorzunehmen.
Dadurch ist es beispielsweise möglich,
gleichzeitig zwei oder mehrere Barcodes zu detektieren, z.B. einen
roten und einen IR-absorbierenden Barcode
Abschließend sei erwähnt, daß auch bereits innerhalb der Herstellungsvorrichtungen nach dem Aufbringen der Codierungen eine Überprüfung der Codierungen erfolgen kann. An sich kann diese Prüfung aber auch vor der Erstausgabe der Wertdokumente außerhalb der Herstellungsvorrichtungen in einem externen Gerät erfolgen.In conclusion, be mentioned, that too already within the manufacturing devices after application the codings a verification of the codings can be done. In itself, this test can also before the first edition the value documents outside the manufacturing devices in an external device.
Claims (48)
Priority Applications (3)
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DE102004055761A1 true DE102004055761A1 (en) | 2006-05-24 |
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