检验有价文件的不规则物的方法和装置

摘要

本发明涉及一种对于至少一个指定类型的至少一个不规则物的存在而检查指定有价文件类型的有价文件的方法，不规则物是比如至少一个附加物(优选为胶带)和/或折叠和/或材料去除形式的不规则物，其中，记录超声波数据集，超声波数据集以空间解析方式描述有价文件的至少一个超声波属性，优选超声波透射率，确定偏差数据集，偏差数据集以空间解析方式描述超声波数据集和一模型之间的偏差，并被确定成使得由偏差数据集描述的偏差相对于该模型最小，其中，模型包括用于空间的模型，空间取决于不具有至少一个指定类型的不规则物的指定有价文件类型的基准有价文件的至少一个超声波属性，偏差数据集用于检查在有价文件上是否存在至少一个类型的不规则物的指示。本发明还涉及用于执行该方法的设备。

说明书

技术领域

本发明涉及一种为了至少一种指定类型的至少一种不规则物的存在而检查指定 有价文件类型的有价文件的方法以及实施该方法的装置，至少一种不规则物优选地是至少 一个粘连物(优选地是胶带)和/或至少一个折缝和/或材料去除。

背景技术

在本文中，有价文件理解为意味着片状物体，其表示例如币值或授权，并由此不应 由未授权人员随意制造。因此，它们具有不易生产、尤其是不易复制的特征，这些特征的存 在是对真空性的指示，即授权机构的生产的指示。这种有价文件的重要示例是息票、收据、 支票和尤其是钞票。

这种有价文件可具有不规则物或缺陷，不规则物或缺陷使得有价文件看上去不适 合未来使用或甚至被认为(或许仅稍微)怀疑存在伪造。

缺乏对于未来使用的适用性的示例可以是例如在有价文件上尤其在钞票上存在 胶带。这种胶带通常用于修复相应有价文件中的撕裂。因此，必要时，受损的有价文件应当 退出流通。另一示例可以是在聚合物钞票中，在印刷之前或之时施加在聚合物基底上的不 透明层区域经过一段时间剥落，从而结果是材料去除。

然而，胶带还可用于将不同有价文件的各部分彼此连接以产生伪造物。

为了识别胶带，可例如借助超声波传输来检验有价文件。借助测量数据，那么可检 查是否可识别对胶带的存在的指示。

可修复钞票用于流通的适切性的不规则物的另一形式是折缝和皱褶。在 US6595060B2中，例如描述了一种用于确定片材中的结构不均匀性(尤其由于皱褶或撕裂) 的方法，其使用超声波。下面，折缝也理解为皱褶。

然而，这种已知方法遭受超声波传输数据十分嘈杂的问题，这是因为特定类型的 有价文件的测量和属性种类的原因，因此，对胶带或折缝或材料去除的识别可能是困难的。 同样地，局部分辨率基本上低于光学检验下的情况。

发明内容

因此，本发明基于陈述一种为了至少一种指定类型的至少一个不规则物的存在而 检查指定有价文件类型的有价文件的方法以及提供用于实施该方法的装置的目的，这允许 良好地识别这种不规则物，至少一个不规则物优选地是粘连物(尤其优选地是胶带)和/或 折缝和/或至少一个材料去除形式的不规则物。

该目的通过独立权利要求的主题的实现。

特别地，该目的通过一种为了至少一种指定类型的至少一个不规则物的存在而检 查指定有价文件类型的有价文件的方法来实现，其中，捕获超声波数据记录，超声波数据记 录以局部解析方式描述了至少一个超声波属性，优选地是有价文件的超声波透射率。确认 偏差数据记录，其以局部解析方式描述了超声波数据记录和模型之间的偏差，并被确认成 使得由此描述的偏差相对于该模型最小，该模型包括不具有至少一个指定类型的不规则物 的指定有价文件类型的基准有价文件的至少一个超声波属性的位置依赖性的模型。使用偏 差数据记录，检查在有价文件上是否存在对至少一个指定类型的不规则物的指示。

该目的还通过一种为了至少一种指定类型的至少一个不规则物的存在而利用评 估装置检查指定有价文件类型的有价文件的设备来实现，该评估装置构造成执行根据本发 明的方法。其尤其构造成捕获以局部解析方式描述有价文件的至少一个超声波属性、优选 地是超声波透射率的超声波数据记录，以确认以局部解析方式描述超声波数据记录和模型 之间的偏差的偏差数据记录，并使用偏差数据记录来检查在有价文件上是否存在对指定类 型的不规则物的指示，偏差数据记录被确认成使得由此描述的偏差相对于该模型最小，该 模型包括不具有至少一个指定类型的不规则物的指定有价文件类型的基准有价文件的至 少一个超声波属性的位置依赖性的模型。

为了实施该方法，该设备具有评估装置。其可具有数据处理装置，例如，数据处理 装置可具有用于处理超声波数据的计算机或至少一个处理器和/或至少一个FPGA。评估装 置可具有存储器，其中存储计算机程序，使得评估装置(优选地是数据处理装置)在执行计 算机程序时执行根据本发明的方法。

因此，该目的还可通过一种用于借助数据处理装置进行执行的计算机程序来实 现，其具有程序代码，在执行计算机程序时，数据处理装置执行根据本发明的方法。

该目的还通过一种物理数据载体来实现，其可通过数据处理装置读取，并在其上 存在根据本发明的计算机程序。

该方法和设备涉及对指定有价文件类型的有价文件的检查。有价文件类型可提供 成，在各情况下，在本发明含义内的不同模型对于它们是必要的。在钞票形式的有价文件的 情况下，有价文件类型可尤其通过流通、面值或单位来提供一套或发行(必要时)。还可相对 于随后处理(即，通过钞票的取向)更详细地确定钞票的有价文件类型。该取向在此理解为 意味着在捕获超声波属性时钞票的四个可能位置之一，这些位置可通过绕钞票的纵向中心 轴线和/或横向中心轴线的旋转彼此转换。

对于至少一个指定类型的至少一个不规则物的存在，检查有价文件。基准有价文 件优选地不具有被检查的至少一个指定类型的不规则物。

至少一个指定类型的不规则物理解为意味着：根据实施例，仅一个指定类型的不 规则物或若干指定类型之一的不规则物。特别地，可独立地或组合地考虑下列类型。

因此，至少一个指定类型的不规则物可包括粘连物(优选地为胶带)的类型的不规 则物和/或折缝类型的不规则物。不规则物的类型可由此优选地是粘连物、优选地是胶带。 粘连物理解为意味着与有价文件连接并至少部分地布置在其表面上的任何元件。例如，这 些可以是每单位面积具有足够重量的油墨的区域或者尤其还是胶带或粘在有价文件上的 其它粘合元件。该类型的不规则物还称为粘连物形式的不规则物。不规则物类型可由此优 选地是折缝。本发明范围内的折缝理解为仅意味着导致由传感器识别的超声波属性改变的 折缝。该类型的不规则物还称为折缝形式的不规则物。

粘连物和/或折缝类型的不规则物是粘连物和/或折缝形式的不规则物。

不规则物类型还可优选地是材料去除。该类型的不规则物还称为材料去除形式的 不规则物。本发明范围内的材料去除是有价文件区域，其每单位面积的重量与指定有价文 件类型的指定基准有价文件的对应区域相比降低。特别地，在具有聚合物层的有价文件的 情况下(不透明层施加在聚合物层上)，这些区域可以是不透明层受损尤其是不再存在的区 域。

优选地，该检查仅对于粘连物和/或折缝形式的至少一个不规则物的存在和/或仅 对于材料去除形式的至少一个不规则物的存在来实现。在第一种情况下，那么，基准有价文 件优选地仅不具有胶带和折缝形式的任何不规则物，在第二种情况下，仅不具有材料去除 形式的任何不规则物。特别优选地，该检查仅对于粘连物形式的至少一个不规则物的存在 或仅对于折缝形式的至少一个不规则物的存在或仅对于材料去除形式的至少一个不规则 物的存在来实现。在第一种情况下，那么，基准有价文件优选地仅不具有胶带形式的任何不 规则物，在第二种情况下，仅不具有折缝形式的任何不规则物，在第三种情况下，仅不具有 材料去除形式的任何不规则物。

对于检查，捕获超声波数据记录，超声波数据记录以局部解析方式描述有价文件 的至少一个超声波属性。超声波属性可以是例如在有价文件处或穿过有价文件在超声波反 射(remission)和/或透射时的相变或优选地是超声波在指定频率区域的反射或反射强度 或反射幅度或超声波在指定频率区域中的透射率或透射或透射强度或透射幅度。超声波在 此理解为意味着具有处于50kHz和2MHz之间、优选地处于50kHz和1MHz之间、特别优选地处 于100kHz和1MHz之间的区域中的频率。十分特别优选地，使用具有处于100kHz和500kHz之 间的区域中的频率的超声波。

超声波数据记录以局部解析方式描述了超声波属性，即，对于有价文件上的多个 测量点，提供对应于测量点的相应位置并描述超声波属性的超声波数据。这些位置在此可 由超声波数据记录明确地表示。然而，该位置还可由超声波数据在超声波数据记录中的布 置来含蓄地给出；在该情况下，指定的规则是，这些位置对应于超声波数据记录中的超声波 数据。优选地，对于分布在整个有价文件上的位置，捕获超声波数据。这些位置可不规则地 分布，但是优选地它们规则地分布，特别优选地分布在矩形格栅的节点上。

原则上，足够的是，仅捕获(例如读取或接收)超声波数据记录。为此，该设备(优选 了是评估装置)可具有合适的接口，经由该接口，可捕获超声波数据记录。

然而，在本方法中，超声波数据优选地由超声波传感器捕获。在该设备中，那么，优 选地，该设备还具有超声波传感器，用于局部解析地测量有价文件的至少一个超声波属性， 并形成有价文件的超声波数据记录，并且，评估装置经由信号连接件联接到超声波传感器， 并构造成捕获超声波传感器的超声波数据记录作为超声波数据记录。

超声波传感器可构造用于测量有价文件(相对于超声波传感器静止)的超声波属 性。然而，优选地，超声波传感器构造成其在有价文件运动期间尤其在有价文件传输通过或 经过超声波传感器期间测量有价文件的超声波属性。为此，可提供传输装置，其以指定传输 速度将有价文件传输通过或经过超声波传感器。

超声波传感器可优选地具有若干超声波换能器，它们可充当超声波发射器和/或 超声波接收器。特别地，超声波传感器可以是透射式超声波传感器。在形成超声波数据记录 时，充当超声波接收器的超声波换能器的测量信号可进行预处理。

然后，将捕获的超声波数据记录与模型进行比较。更确切地，从捕获的超声波数据 记录中确认偏差数据记录，偏差数据记录以局部解析方式描述捕获的超声波数据记录和模 型之间的偏差。为此，对于有价文件类型，指定一模型，该模型包括或是用于不具有至少一 个指定类型的不规则物的指定类型的基准有价文件的至少一个超声波属性的位置依赖性 的模型，优选地取决于不具有粘连物和/或折缝和/或材料去除的至少一个指定类型。因此， 该模型以局部解析方式大致描述了基准有价文件的至少一个超声波属性。该模型经由一模 型描述了基准有价文件的超声波属性的位置依赖性或取决于位置的超声波属性，由此不需 要精确地提出超声波属性的位置依赖性，但是作为术语“模型”仅是近似的，即具有一定误 差。然而，作为术语“模型”暗示的，误差不会变得任意大。本领域技术人员选择该模型的允 许的误差或精度，使得根据本发明的方法以这样的方式工作，其尤其满足在实施例速度和 识别精度方面的要求。

在简单的情况下，该模型需要仅限定一个模型数据记录，该模型数据记录例如可 通过平均化不具有至少一个指定类型的不规则物的指定有价文件类型的有价文件的参考 超声波数据记录来获得，优选地取决于不具有粘连物和/或折缝和/或材料去除形式的至少 一个指定类型。

然而，在该方法中，优选地，该模型限定出彼此不同的多个模型数据记录，其以取 决于位置的方式描述了至少一个超声波属性。在该设备中，相应地优选地，该模型限定出彼 此不同的多个模型数据记录，其以取决于位置的方式描述了至少一个超声波属性。如此，可 在指定有价文件类型的有价文件的超声波属性中存在特别良好模拟的变化，它们由有价文 件类型和/或制造引起，而不是由稍后附接的粘连物或稍后产生的折缝或稍后实现的材料 去除引起。这可明显地增加该方法的选择性。

该模型可由明确指定的模型数据记录指定。然而，优选地，该模型由模型参数指 定，并且至少提供用于使用模型参数确认模型数据记录的指令，从而可以确认偏差数据记 录。

偏差数据记录被确认成由此描述的相对于模型(即偏离模型)的偏差最小。为了确 认超声波数据记录和模型之间的偏差量，可以指定一偏差测量，其根据模型和超声波数据 记录的表示来选择。当偏差测量最小时，偏差最小。优选地，超声波数据记录和模型之间的 偏差是超声波数据记录以及模型数据记录之一之间的偏差。

除了在模型和由于使用模型而不具有不规则物的有价文件之间发生的偏差，该偏 差数据记录包括由至少一个指定类型的不规则物(优选地为粘连物和/或折缝和/或材料去 除)引起的偏差。通过使用描述超声波属性的位置依赖性的模型，由于至少一个指定类型的 不规则物(优选地粘连物和/或折缝和/或材料去除)，可更清楚地识别偏差。特别地，当对于 基准有价文件，使用限定出多个模型数据记录的模型时，由指定有价文件类型(在钞票情况 下，水印和/或防伪线的位置)的有价文件属性的波动引起的超声波属性变化可与由粘连物 或折缝或材料去除引起的变化分开。这便于在随后步骤中的检查。

其中，使用偏差数据记录，检查在有价文件上是否存在至少一个指定类型的不规 则物的指示，至少一个指定类型优选地是至少一个粘连物的形式(优选地是胶带)和/或折 缝形式和/或材料去除形式的至少一个不规则物。如此，可以实现对至少一个指定类型的不 规则物(优选地是粘连物和/或折缝和/或材料去除)的识别的十分高精度或可靠性，即使当 相应不规则物(例如粘连物或折缝或材料去除)对至少一个超声波属性的影响不十分大时 也如此。这还导致在识别时的十分高的可靠性。

作为检查的结果，可存储数据或形成信号，其描述是否存在提到的指示。这种数据 或信号可直接或可选地与描述其它不规则物的存在的指示的其它数据和/或信号结合用于 分拣有价文件。

原则上，模型数据记录不需要结构化或与超声波数据记录类似地限定，只要偏差 测量允许确认最小偏差即可。然而，优选地，超声波数据记录相应地包括用于N个位置的超 声波数据，其指定用于有价文件类型，该数据相应地描述相应位置的至少一个超声波属性。 相应地和优选地，那么，模型数据记录相应地包括用于指定N个位置的至少一个超声波属性 的模型数据。这允许对于每个位置简单地比较超声波数据与模型数据。这尤其允许简单地 形成距离测量，例如作为超声波数据和模型数据之间在给定位置上的平方差之和。当用向 量表示超声波数据记录和模型数据记录时，偏差测量可通过欧几里德几何原理或L2向量差 长度(由表示超声波数据记录的向量和描述模型数据记录的向量之差给出)给出。

优选地，在本方法中，超声波数据记录相应地包括用于N个位置的超声波数据，其 指定用于有价文件类型，数据相应地描述相应位置的至少一个超声波属性，模型数据记录 相应地包括用于指定N个位置的至少一个超声波属性的模型数据。相应地，在该设备中，优 选地，超声波数据记录相应地包括用于N个位置的超声波数据，其指定用于有价文件类型， 该数据相应地描述用于相应位置的至少一个超声波属性，并且模型数据记录相应地包括用 于指定N个位置的至少一个超声波属性的模型数据。那么，该模型数据记录优选地位于可能 超声波数据的N维空间的指定部分区域中。这种模型由此提供了十分大数量的模型数据记 录。此外，模型数据记录可形成统一体，其可极大地简化对偏差数据记录的确认，因为可以 使用最小化方法的结果。

优选地，在本方法中，在超声波数据记录和模型数据记录表示为相同维度的向量 情况下，部分区域指定为模型数据记录可通过至少五个优选十个指定部分区域向量的线性 组合和平均向量之和表示。相应地，在本设备中，优选地，部分区域可指定为在超声波数据 记录和模型数据记录表示为相同维度的向量的情况下，模型数据记录可通过至少五个、优 选十个指定部分区域向量的线性组合和平均向量之和表示。利用该表示，用于超声波数据 记录和用于模型数据记录的向量的相同分量分别对应于相同位置。而且，部分区域向量是 线性独立的。其中，该实施例具有的优点是，对于比如对应于超声波数据记录或模型数据记 录的向量之差的长度或向量长度的偏差标准，偏差数据记录可按最小偏差容易地确认，而 不用执行数值最小化方法。

优选地，部分区域向量选择成它们彼此正交。

而且，优选地，通过分析用于不具有至少一个指定类型的不规则物的指定有价文 件类型的指定基准有价文件的参考超声波数据记录，可获得或优选地获得平均向量和部分 区域向量，即优选地取决于不具有粘连物或折缝和材料去除的至少一个指定类型。作为指 定有价文件类型的基准有价文件，优选地使用不同状态的基准有价文件，例如刚刚印刷和 使用的，优选地多次流通的有价文件。

特别优选地，该分析包括主成分分析，在主成分分析时确认的平均值对应于平均 向量，在主成分分析时确认的主成分对应于部分区域向量。如此，可用简单和系统的方式获 得一描述取决于位置的超声波属性的大多数重量变化但仍比较简单的模型。根据指定有价 文件类型的有价文件的属性、用于实施本发明的源和所需执行速度，本领域技术人员可选 择使用的部分区域向量或主成分的数量。

而且，优选地，该模型具有统计模型分布，其描述模型数据记录的概率。特别地，在 使用主成分分析时，统计模型分布可对应于根据主成分分析确认的主成分分布。该分布在 此理解为意味着概率密度。必要时，在下列方法步骤中可以使用。

可基本上任意地但是以合适方式使用偏差数据记录实施在有价文件上是否存在 至少一个指定类型的不规则物的指示的检查，至少一个指定类型的不规则物优选地是至少 一个粘连物(优选地是胶带)和/或至少一个折缝形式的不规则物和/或至少一个材料去除 形式的至少一个不规则物。在检查时，可使用通过检查不具有至少一个指定类型的不规则 物和/或不具有至少一个材料去除形式的不规则物的指定有价文件类型的训练有价文件获 得的参数以及具有至少一个指定类型的不规则物的参数或者对于这种训练有价文件捕获 的超声波训练数据记录的使用，至少一个指定类型的不规则物优选地是至少一个粘连物的 形式(例如胶带)和/或至少一个折缝。

然而，优选地，对于偏差数据记录，使用偏差数据记录确认至少一个特征，在有价 文件上是否存在至少一个指定类型的不规则物和/或至少一个折缝和/或至少一个材料去 除形式的不规则物的指示的检查时，使用该至少一个特征，至少一个指定类型的不规则物 优选地是至少一个粘连物(优选地是胶带)和/或至少一个折缝形式的不规则物。该至少一 个特征是由特征函数(偏差数据记录的至少一些数据)表示的特征，使得在至少一个指定类 型的不规则物的情况下，优选地在粘连物(优选地是胶带)、折缝形式的不规则物和/或材料 去除形式的不规则物的情况下，特征函数呈现有效值。优选地，在检查时确认并使用若干不 同的这种特征。

对特征的选择仅由它们对于检查的适应性而限制。特别地，优选地，可使用下列替 代例。

根据优选替代例，所述特征或特征之一可涉及或描述所捕获的超声波数据记录或 偏差数据记录或对应于偏差数据记录的模型数据记录根据所述模型发生的概率。在两个第 一情况下，该概率对应于超声波数据记录对应于不具有至少一种指定类型不规则物的指定 有价文件类型的有价文件的概率，优选地取决于不具有至少一个粘连物或折缝形式的不规 则物或至少一个材料去除形式的不规则物的至少一个指定类型；在后一情况下，当使用模 型数据记录的概率时，该概率可对应于超声波数据记录在有价文件不具有至少一个指定类 型的不规则物情况下发生的概率，优选地取决于至少一个指定类型，不规则物优选地是至 少一个粘连物(例如胶带)或一个折缝形式或至少一个材料去除形式。

根据另一优选的替代例，所述特征或特征之一可描述或表示由偏差数据记录描述 的偏差的量。该量在此应理解为意味着偏差的总量在必要时标准化至例如超声波数据记录 的超声波数据数量。通过作为向量的表示，作为用于该量的测量值，例如可使用这些量的模 方或长度或函数。

根据另一优选的替代例，所述特征或特征之一可表示偏差在一些位置处的幅度的 测量值，在这些位置处，偏差数据记录的偏差数据表示至少一个指定类型的不规则物，优选 地取决于至少一个指定类型，不规则物是至少一个粘连物和/或折缝的形式或至少一个材 料去除的形式。偏差的幅度可例如由偏差的平均值和/或方差给出，偏差的平均值和/或方 差表示提及的不规则物。取决于至少一个指定类型，优选地至少一个粘连物和/或折缝形式 的不规则物或至少一个材料去除形式的不规则物，确认所述特征的幅度，因为相应偏差数 据可具有不同符号。因此，粘连物通常减少了超声波传输，使得取决于偏差数据记录的表 示，由模型数据记录或偏差数据给出用于具有粘连物的位置的偏差小于相应捕获的用于相 同位置的超声波传输，那么，用于该位置的偏差数据小于零。这同样可应用于折缝。然而，在 材料去除的情况下，关系相反，则偏差数据得到相反的符号。

根据又一替代例，所述特征或特征之一可涉及或表示或描述用于地点的测量值， 偏差数据记录的偏差数据表示至少一个指定类型的不规则物，优选地至少一个粘连物和/ 或折缝形式的不规则物或至少一个材料去除形式的不规则物，空间累积的发生且优选地邻 接地发生，优选地，在确认测量值时，还考虑到偏差量。该测量值可特别取决于能量函数。能 量函数优选地在此应理解为意味着这样的函数，其包括分别包括不同位置处的偏差数据的 乘积(取决于位置的距离，利用权重因子进行配重)的份额之和；如此，优选地仅考虑表示至 少一个指定类型的不规则物的偏差数据，优选地，不规则物是至少一个粘连物(优选地为胶 带)和/或折缝形式或者材料去除形式。如此，考虑偏差是否仅零星散落地存在(因此更确切 地表明测量误差)或偏差是否广泛地分布，因为这对于至少一个指定类型的不规则物是期 望的，不规则物优选地是粘连物和/或折缝或材料去除的形式。

又一优选的替代例尤其涉及这样的情况，至少一个指定类型的不规则物(例如粘 连物和/或折缝形式或材料去除形式的不规则物)通常具有特定形式，例如，在胶带的情况 下为条状和笔直的。在本方法中，优选地，所述特征或特征之一可涉及或表示偏差在位置处 的存在的测量值，偏差数据记录的偏差数据表示沿指定形式的线(优选地直线)的至少一个 指定类型的不规则物，例如粘连物和/或折缝形式的不规则物或材料去除形式的不规则物。 优选地，为了确认特征，对于偏差数据记录的偏差数据(对应于这样的位置，偏差数据记录 的偏差数据表示至少一个指定类型的不规则物，例如粘连物和/或折缝形式的不规则物或 材料去除形式的不规则物)，实施霍夫变换或快速霍夫变换或这些变换之一的修改。该替代 例允许特别清楚地识别大部分笔直固定的胶带。

又一优选的替代例提供了对于表示至少一个指定类型的不规则物(例如粘连物 和/或折缝形式或材料去除形式的不规则物)的偏差数据，实施斑点分析，对应于此的所确 认的斑点或区域的属性(优选地为其中位置的数量、特别优选地为对应于此的最大斑点或 区域中的位置的数量)用作特征。斑点在此表示一组位置，其形成相干区域，并且其偏差数 据表示至少一个指定类型的不规则物，例如粘连物和/或折缝形式的不规则或材料去除形 式的不规则物。

在特别优选的发展例中，作为特征，可以确认用于所确认组中的位置的测量值，所 确认组分别位于尽可能近得包围所述位置的形式内。例如，可以使用位置数量和由所述形 式提供的区域的比率。

在检查是否指示在有价文件上存在至少一个指定类型的不规则物时，不规则物是 例如至少一个粘连物(优选为胶带)和/或折缝形式的不规则物和/或材料去除形式的不规 则物，可优选地借助支持向量机使用至少一个特征或所述特征实施分类。这具有的优点是， 更精确的分类是可能的。

然后，特别优选地，在检查时，对于指定超声波数据记录，确认至少一个指定类型 的不规则物的概率，不规则物是例如粘连物(优选地为胶带)或折缝或材料去除形式的不规 则物。为了确认该概率，可使用通过超声波训练数据记录确认的参数，超声波训练数据记录 被捕获用于训练具有至少一个指定类型的不规则物的指定有价文件的有价文件，不规则物 是例如至少一个粘连物(优选地为胶带)或至少一个折缝形式的不规则物或至少一个材料 去除形式的不规则物，并且超声波训练数据记录被捕获用于训练不具有至少一个指定类型 的不规则物的指定有价文件的有价文件，优选地取决于至少一个指定类型，不规则物是至 少一个粘连物(优选为胶带)或至少一个折缝或至少一个材料去除形式的不规则物。

前面本文所讨论的实施例不仅应用于方法，即使它们仅关于方法进行描述也如 此，而且相应地应用于设备或计算机程序。

本发明的主题还是一种用于处理有价文件的设备，具有用于供给有价文件的供给 装置、用于接收处理的即分类的有价文件的输出装置以及用于将拣选的有价文件从供给装 置传输到输出装置的传输装置。该设备还包括根据本发明的用于检查传输的有价文件的设 备。

为了确认在检查时所使用的参数，大多数要求用于具有至少一个指定类型的不规 则物的指定类型有价文件的大量超声波训练数据记录，不规则物优选地是粘连物和/或折 缝或材料去除的形式。然而，这并非总是适用的，并不得不进行准备。

因此，本发明的主题还是一种用于产生超声波训练数据的方法，超声波训练数据 用于适配检查指定有价文件类型的有价文件的方法的参数，以确定至少一个指定类型的至 少一个不规则物的存在，不规则物优选地是至少一个粘连物(优选是胶带)和/或至少一个 折缝形式的不规则物和/或至少一个材料去除形式的至少一个不规则物，其中，对于指定有 价文件类型的指定基准有价文件，捕获超声波数据记录，超声波数据记录分别以局部解析 方式描述了相应基准有价文件的至少一个超声波属性，优选地超声波传输，指定基准有价 文件不具有至少一个指定类型的不规则物，优选地取决于至少一个指定类型，不规则物优 选地是至少一个粘连物(优选地为胶带)和/或至少一个折缝形式的不规则物和/或至少一 个材料去除形式的不规则物。超声波数据记录中的至少一些作为超声波训练数据记录存 储。而且，从超声波数据记录(可以或不必至少部分地包含在已存储的超声波训练数据记录 中)中的至少一些，产生其它超声波训练数据记录，通过改变用于相应给出位置的超声波数 据记录的超声波数据，使得该改变对应于指定类型的给定不规则物，例如给定粘连物或折 缝或给定材料去除。这些其它超声波训练数据记录也存储下来。优选地，使用超声波训练数 据记录来适配检查方法的参数。

对于超声波数据记录的捕获，在此相应地应用关于检查方法的解释。该过程具有 很大的优点，十分大量的超声波训练数据记录可不付出较大努力而容易地产生。该改变可 借助数据处理装置容易地执行。

在此优选地，在产生其它超声波训练数据记录之一时，相应地给出位置，使得指定 类型不规则物(例如粘连物或折缝或材料去除)的形式和/或位置针对指定组的可能形式或 位置来选择。特别地，位置和必要时的形式可以在指定区域内随机选择。

而且，优选地，在产生其它超声波训练数据记录之一或其它超声波训练数据之一 时，通过指定类型不规则物(例如通过给定粘连物或折缝或给定材料去除)的改变量从指定 区域或指定组选择。改变组可包括例如通过不同指定厚度的胶带的改变。

关于检查方法的解释相应地应用于不规则物的类型。

附图说明

在下文中参考附图通过示例进一步解释本发明。

图1示出钞票分类设备形式的有价文件处理设备的示意图；

图2示出图1中设备的传输超声波传感器的示意图；

图3示出图2中传输超声波传感器的超声波换能器的布置在与有价文件传输方向 平行的平面中的示意图，超声波换能器充当超声波发射器；

图4示出具有水印、防伪线和胶带形式的粘连物的有价文件的示意图；

图5示出关于粘连物或折缝形式的不规则物的存在而检查有价文件的方法的第一 实施例的简化流程图，该方法可借助图1的设备实施；

图6示出关于粘连物或折缝形式的不规则物的存在而检查有价文件的方法的第二 实施例的简化流程图，该方法可借助图1的设备实施；以及

图7示出关于粘连物或折缝形式的不规则物的存在而检查有价文件的方法的第三 实施例的简化流程图，该方法可借助图1的设备实施。

具体实施方式

图1的有价文件处理设备10(在示例中，处理钞票形式的有价文件12的设备)构造 成根据对处理的有价文件的真实性和状态的识别来分类有价文件。下述设备的部件布置在 设备壳体(未示出)中或者保持到位，除非它们指的是外部。

该设备具有用于供给有价文件的供给装置14、用于接收处理的即分类的有价文件 的输出装置16以及用于将拣选的有价文件从供给装置14传输到输出装置16的传输装置18。

在该示例中，供给装置14包括用于有价文件堆叠的输入袋20以及拣选器22，拣选 器用于从输入袋20的有价文件堆叠中拣选出有价文件，并将拣选出的有价文件供给到传输 装置18。

在该示例中，输出装置16具有三个输出部分24、25和26，处理的有价文件可根据处 理结果分选在三个输出部分中。在该示例中，各部分均具有堆叠袋和堆叠轮(未示出)，借助 堆叠轮，供给的有价文件可沉积在堆叠袋中。

传输装置18具有至少两个(在该示例中三个)支路28、29和30，在各支路端部，输出 部分24或25或26之一相应地布置，在分支点布置可由致动信号控制的门32和34，以根据致 动信号将有价文件供给到支路28至30并由此供给到输出部分24至26。

在由传输装置18限定的在供给装置14(在示例中更确切地说为拣选器22)和第一 门32之间的传输路径36上，在拣选器22之后，在传输方向上布置传感器装置38，其在有价文 件被传输通过时测量有价文件的物理属性，并形成表示测量结果的传感器信号。在该示例 中，传感器装置38具有三个传感器，即光学反射传感器40、光学透射传感器42和透射超声波 传感器44，光学反射传感器40捕获有价文件的反射彩色图像和反射IR图像，光学透射传感 器42捕获有价文件的透射彩色图像和透射IR图像，透射超声波传感器44以局部解析方式捕 获或测量有价文件的超声波透射作为超声波属性，并在下文中为了简化起见仅称为超声波 传感器。由传感器形成的传感器信号对应于传感器的测量数据或原始数据，取决于传感器， 测量数据或原始数据可例如取决于校准数据和/或噪声属性经过校正。

为了捕获和显示操作数据，有价文件处理设备10具有输入/输出装置46。输入/输 出装置46在本示例中由触摸敏感显示装置(“触摸屏”)实施。在其它实施例示例中，其可包 括例如键盘和显示装置，例如LCD显示器。

控制和评估装置48经由信号连接件连接到传感器装置38、输入/输出装置46和传 输装置18，尤其是门32和34。

控制和评估装置48形成数据处理装置，并且除了用于传感器装置38或它们的传感 器的对应数据接口(附图中未示出)之外，还具有处理器50和连接到处理器50的存储器52， 在存储器中存储具有程序代码的至少一个计算机程序，在执行计算机程序时，控制和评估 装置48或处理器50根据有价文件的属性控制设备。因此，在其作为评估装置的功能中，其可 评估传感器信号，尤其用于确认处理的有价文件的真实性等级和/或状态等级，在其作为控 制装置的功能中，其可根据所述评估驱动传输装置18，并可选地存储测量数据。在其它实施 例示例中，还可提供与控制装置分离的评估装置，其经由接口一方面连接到传感器装置38 的传感器，另一方面连接到控制装置。那么，评估装置构造成分析传感器信号，并将相应结 果输送至驱动传输装置的控制装置。然后，可仅由评估装置来实施下述评估操作。

另外，控制和评估装置48驱动输入/输出装置46，使得除了别的以外其显示操作数 据，并经由对应于操作者输入的这些操作数据进行捕获。

在操作时，从供给装置中拣选出有价文件，并将有价文件传输通过或经过传感器 装置38。传感器装置38捕获或测量相应传输通过或经过传感器装置的有价文件的物理属 性，并形成描述物理属性的测量值的传感器信号或测量数据。控制和评估装置48根据用于 有价文件的传感器装置38的传感器信号和存储在评估装置中的分类参数将有价文件分类 成指定真实性和/或状态等级之一中，并通过发射致动信号驱动输出装置18(在此更确切地 说是门32或34)，使得有价文件输出(对应于其在分类时所确认的等级)到输出装置16的与 该等级相关联的输出部分中。在此根据至少一个指定真实性标准实现与指定真实性等级或 分类之一的关联。

下面更详细地描述形成和使用超声波测量数据的各方面。

对于局部解析地捕获超声波属性(在示例中为超声波透射)，使用如下示例构造的 透射超声波传感器44(参见图2和3)。

超声波传感器44具有若干超声波换能器54，它们相对于有价文件12的传输方向T 横向地布置，并且基本上布置在与传输的有价文件12的传输路径36平行的平面中，由控制 和评估装置48驱动以发射超声波脉冲至有价文件。这些超声波换能器54由此充当超声波发 射器。

相对于传输路径36，与超声波换能器或发射器54相对，布置充当超声波接收器的 相同数量的超声波换能器56，使得它们可接收由沿传输路径36传输的有价文件12发射的并 通过与超声波发射器54的超声波脉冲声波辐射导致的超声波。超声波换能器56经由接口 (附图中未示出)和示意性示出的信号连接件与控制和评估装置48连接。

每个超声波发射器54具有与其相关联的一个超声波接收器56，使得在它们之间产 生至少大致正交于沿传输路径36传输的有价文件12延伸的超声波路径58，沿超声波路径， 由相应超声波发射器54发射的超声波脉冲行进到与其相关联的超声波接收器56。利用每对 超声波发射器和与其相关联的超声波接收器或利用与控制和评估装置48结合的每个超声 波路径58，由此可确认有价文件12在被超声波声波辐射的位置处的超声波透射值。

超声波换能器54或56构造成它们分别良好地适于发射或接收超声波脉冲，超声波 脉冲在本示例中具有约30μs区域的持续时间和约400kHz的超声波频率(即，超声波脉冲的 频谱的频率最大值)。另外，它们的尺寸做成相应地沿传输路径36传输的有价文件12上的一 个斑点(即扫描区域，该斑点在声波辐射时被超声波脉冲声波辐射)具有约2mm的直径。每个 扫描区域具有与其相关联的扫描区域中心作为一位置。

超声波发射器54和与其相关联的超声波换能器56在本示例中在横向于传输方向 延伸的两条线上偏移地布置。相应线的超声波换能器彼此布置成相距相同距离，并同时操 作。然而，超声波换能器布置在线中，使得横向于传输方向的线之一的超声波换能器与另一 个线的超声波换能器相反地偏移地布置。

所有线的超声波换能器以同步脉冲方式操作。当有价文件12以恒定合适指定的速 度传输通过超声波路径58时，由此在传输期间以指定时间间隔捕获超声波透射值。在该实 施例示例中，独立于进入透射超声波传感器44的捕获区域的有价文件12来实现驱动。为了 抑制超声波脉冲回波的不期望接收，用于超声波路径的相应超声波接收器可以相对于超声 波发射器发射用于超声波路径的超声波脉冲的时间以一定延迟打开，多少小于超声波路径 的脉冲行进时间，并在由于发射的双脉冲行进时间之前关闭。

通过使线的超声波换能器彼此偏移并使它们交替操作，在有价文件12上提供扫描 区域或位置的规则布置，在示例中是矩形网格的布置，在图4中以示例形式示意性示出。超 声波发射器和超声波接收器54或56的布置选择成传输方向T中的连续位置的距离小于1cm， 优选地小于5mm。在本示例中，最相邻位置的距离为约3mm，优选地为2mm。

本实施例示例中的超声波传感器44尤其具有多于二十四对超声波发射器/接收器 或超声波路径58，它们布置成对应位置具有介于3和4mm之间的距离。

为了捕获透射值，即透射率，控制和评估装置48以恒定时间间隔捕获超声波接收 器56的传感器信号，传感器信号再现作为时间(由此由于恒定传输速度，也作为位置)函数 的单独接收的超声波脉冲的强度或功率。基于这些信号，控制和评估装置48还确认有价文 件进入透射超声波传感器44的捕获区域。透射值在此由接收的超声波脉冲能量简单地给 出，假设超声波发射器54的基本恒定的发射功率。然而，在其它实施例示例中，还可用发射 脉冲的指定或测量的超声波脉冲能量除以接收的超声波脉冲能量，并由引获得标准化的透 射值。

所确认的超声波透射值与它们被捕获所针对的位置相关联地存储，并形成用于有 价文件的超声波数据记录。该存储可例如实现成使得在线之一的超声波换能器操作时，相 应线的超声波换能器的超声波透射值以指定顺序相继地存储，由此对应于各线的超声波换 能器的交替操作，在相应操作的线的超声波换能器的超声波透射值之后，在此之前，相应操 作线的超声波换能器的超声波透射值存储在存储器50中。特别地，超声波透射值可作为向 量存储，该向量的指数表示捕获相应超声波透射值所针对的位置。那么，表示向量中的位置 的指数与转换位置坐标为指数值的指令一起代表位置信息。在本实施例示例中，针对指定 有价文件类型的有价文件，捕获相应有价文件上的N个位置的超声波透射值。

超声波脉冲相继发射的频率和有价文件的传输速度选择成沿有价文件的传输方 向，沿传输方向以3mm、优选2mm的距离捕获超声波透射值或五十个或更多个透射值。

在对于至少一个粘连物或折缝形式的至少一个不规则物的存在而检查指定有价 文件类型的有价文件的方法的本实施例示例中，超声波透射值用于检查相应有价文件，以 确定其是否具有粘连物或折缝形式的不规则物。由此，实现针对至少一个指定类型的不规 则物的存在的检查，指定类型是粘连物和折缝。如果识别出这种粘连物或折缝，有价文件与 状态等级“不适于流通”相关联。粘连物在此是至少在一侧固定在有价文件上并粘附到有价 文件上的长方形胶带。这在图4中示出，图4示出具有以点表示的水印62、防伪线64和由阴影 标记的胶带66的指定有价文件类型的有价文件60。

与有价文件的由大致恒定厚度和密度的基底形成的其它区域相比，水印62、防伪 线64和胶带66以及还有折缝导致超声波透射发生变化。特别地，胶带减少了超声波透射。然 而，由于每单位面积的部分减少重量，水印增加了超声波透射。在相应有价文件上，水印62 的精确位置和构造以及防伪线64的精确位置对于指定有价文件类型的有价文件不是严格 恒定的，而是对于指定类型的不同有价文件基本上在指定区域内改变，这可妨碍对胶带的 识别。

在本方法中，使用用于位置的模型，所述位置取决于不具有粘连物、折缝或损坏 (例如撕裂或孔)的指定有价文件的有价文件的超声波透射。该模型限定出模型数据记录， 模型数据记录位于可能超声波数据的N维空间的指定部分区域内。N在此是捕获超声波属性 所针对的位置数量，由此是超声波数据记录的测量结果的数量。该模型可如下确认：

首先，指定不具有粘连物、折缝或损坏的指定有价文件类型的基准有价文件。优选 地，基准有价文件的数量高于100个。

对于这些基准有价文件44，借助透射超声波传感器捕获参考超声波数据记录，参 考超声波数据记录以局部解析方式描述基准有价文件的对于超声波传感器44的超声波的 超声波透射。

为此，超声波数据记录可认为是向量，其指数再现捕获对应于该指数的超声波透 射值的位置。

为了固定部分区域，模型数据记录可由平均向量与部分区域向量的线性组合之和 来表示。现在确认具有N个分量或维度N的彼此正交的平均向量和单位向量e_j，其尽可能描 述基准超声波数据记录。单位向量的数量K小于N，并根据可用计算容量和仍可接受误差以 及可用参考超声波数据记录数量进行选择。指数j呈现从1至K的整数值。对于下列表示，基 准有价文件用从1至基准有价文件数量M的指数i表示。

下面，x_i表示N维向量，N维向量表示基准有价文件i的参考超声波数据记录；x_i在基 准有价文件范围内的平均值用作平均向量，并表示为N维向量m：

$m=\frac{1}{M}\underset{i}{\Sigma }{x}_i$

那么，参考超声波数据记录x_i的近似值y_i(再次可表示为N维向量)可表示为平均向 量或平均值m与具有标量系数a_ij的单位向量e_j的线性组合之和：

$y_i=m+\underset{j=1}{\overset{K}{\Sigma }}{a}_{ij}{e}_j$

通过恰当地选择系数a_ij和e_j，最小化所述近似值和参考超声波数据记录之间的误 差E

$E=\underset{i=1}{\overset{M}{\Sigma }}\left|\right|y_i-x_i|{|}^2$

为此，可使用具有拉格朗日乘子的已知优化方法。

通过用于分散或协方差矩阵Σ的最大特征值的K标准化特征向量vj来给出选择单 位向量e_j的方案

$\Sigma =\frac{1}{M-1}\underset{i=1}{\overset{M}{\Sigma }}(x_i-m){(x_i-m)}^T$

上标T在此表示与转置向量或与矩阵连同表示转置矩阵，x_i和m是列向量。因子1/ (M-1)在下面是不相关的，可以省略掉。

K在此优选地选择成误差E小于指定值。

因此，如此获得的模型限定出模型超声波数据记录z，其由平均值向量m和标准化 特征向量v_j的线性组合之和限定：

$z=m+\underset{j=1}{\overset{K}{\Sigma }}{s}_j{v}_j$

s_j是标量系数。向量z是位于N维空间中的向量。

因此，该模型是取决于不具有胶带或折缝形式的不规则物的指定有价文件类型的 基准有价文件的超声波透射的位置的模型。

对于由向量x表示的捕获的超声波数据记录，可经由模型或与模型的最小偏差通 过最小化(通过适配系数s_j)向量x和由所述一组可能向量z给出的模型数据记录之间的误 差来确定最佳近似值。超声波数据记录和模型数据记录之间的偏差的指定偏差测量值由超 声波数据记录和模型数据记录之差的范数来给出，向量的范数是向量分量的平方和的根。

如果B表示矩阵(v₁…,v_k)，则K维向量是线性组合的系数的

$\hat{s}=B^T(x-m),---\left(1\right)$

即，具有与超声波数据记录x的最小偏差的模型数据记录由以下给出

$z=m+{\Sigma }_{j=1}^K{\hat{s}}_j{v}_j.---\left(2\right)$

偏差数据记录由偏差向量给出

$R=x-(m+B\hat{s})=x-[m+{\mathrm{BB}}^T(x-m)]---\left(3\right)$

为了计算偏差数据记录，因此仅需要平均值向量m的分量和矩阵的分量B·B^T，其 对于给定有价文件类型必须确认和存储。

为了检查在有价文件上是否存在至少一个粘连物(尤其是胶带)或至少一个折缝 形式的不规则物的指示，根据偏差数据记录确认各特征。

下列特征用在实施例示例中：

第一特征M⁽¹⁾涉及或描述由偏差数据记录描述的偏差量。更确切地说，该实施例示 例由欧几里德或表示偏差数据记录的向量范数L2提供特征：

M⁽¹⁾＝||R||₂.

第二特征M⁽²⁾表示在各地点的偏差的幅度范围值，在各地点，从偏差数据记录的偏 差数据确认的超声波透射率和模型之差表明粘连物或折缝形式的不规则物。因为粘连物或 折缝减少了超声波透射，所以对于具有粘连物或折缝的地点，偏差数据记录的偏差或偏差 数据小于零。该特征由下式给出

$M^{\left(2\right)}=\underset{n=1}{\overset{N}{\Sigma }}{R}_n\Theta (-R_n),$

Θ(t)是海维赛德函数，即对于t<0，Θ(t)＝0，对于其它为1。

第三特征M⁽³⁾表示各地点的测量值，对于测量值，偏差数据记录的偏差数据表明粘 连物或折缝形式的不规则物(空间累积地发生)，该测量值还考虑了偏差量。在此使用能量 函数，其包括各分额之和，各分额分别包括偏差数据在不同地点处的乘积，由取决于地点距 离的权重因子加权；在此，优选地，仅考虑偏差数据，其表明至少一个粘连物(优选地胶带) 或至少一个折缝形式的不规则物。更确切地说，Ising能量用于具有减少的超声波透射的地 点，与接下来八个相邻值交互作用

$M^{\left(3\right)}=\underset{n,m=1,n\ne m}{\overset{N}{\Sigma }}{w}_{nm}\theta (-R_n)\theta (-R_m)R_n{R}_m,$

其中，当对应于n和m的地点是最接近的邻近时，w_nm＝1，当对应于n和m的地点是邻 近的但是是隔一个或接下来最接近的邻近时，对于其它，w_nm＝0。

第四特征M⁽⁴⁾表示对于偏差的存在的测量值，其表明沿指定形式线(在示例中为直 线)的至少一个粘连物或折缝形式的不规则物。在该实施例示例中，为此，对于那些地点实 施霍夫变换，这些地点的偏差数据记录的偏差数据表示粘连物或折缝形式的不规则物，由 此在此是负的。在对于直线识别的霍夫变换中，在各情况下，对于检验位置中的两个之间的 可能直线，确认在地点空间中限定出直线的参数对。对于参考对的可能值对的区域分为指 定大小的单元，它们分别具有与其相关的计数。如果所述参考对落入各单元之一中，则其值 增加一。作为一特征，现在使用从所有单元中确认的最大计数值，在变换时，利用使用的地 点数量标准化。

在检查在有价文件上是否存在至少一个粘连物(尤其是胶带)或折缝形式的不规 则物的指示时，借助具有非线性核心或核函数的支持向量机实施基于特征的分类。为了训 练，使用在指定方位上的指定有价文件类型的训练有价文件，其不具有至少一个粘连物(尤 其是胶带)或折缝形式的不规则物，以及那些具有不规则物之一中的一个。训练有价文件的 数量为L。

下面，对于捕获的超声波数据记录x或参考超声波数据记录x₁，C或C₁应当表示由提 及的特征的特征值形成的向量，由此，指数1可在1至L的范围中。为此，使用距离函数f，其通 过下式给出

$f\left(C\right)=\underset{l=1}{\overset{L}{\Sigma }}{\alpha }_{l}k(C,C_l)+b.$

那么，可呈现值+1和-1的判定函数由下式给出

c(C)＝sign(f(C))

符号(t)在此是一函数，如果t≥0其为1，对于其它则为-1。系数α₁和常数b可通过 解决平方优化问题来确认。

在本示例中，使用具有径向基函数的核心或核函数k：

k(C，C_l)＝exp(-||C-C_l||²/(2σ²)).

参数σ在此恰当地选择，必要时通过尝试进行选择。

分类结果是二元的，即仅确认是否存在胶带或折缝形式的不规则物的指示(f(C) ＝1)或(f(C)＝-1)。

上述值和参数存储在用于每个有价文件类型的存储器52中，可通过设备10检查每 个有价文件类型。

图5示出对于至少一个粘连物(在此为胶带)或折缝形式的至少一个不规则物的存 在而检查指定有价文件类型的有价文件的方法的第一实施例示例。为了实施该方法，在控 制和评估装置48中，更确切地说在其存储器52中，存储计算机程序，在执行计算机程序时， 控制和评估装置48，更确切地说处理器50执行方法的第一实施例。

在步骤S10中，通过用于有价文件的透射超声波传感器44捕获超声波数据记录，超 声波数据记录以局部解析方式描述了有价文件的超声波属性，在该示例中为超声波透射 率。如本文先前所述，透射超声波传感器44捕获了用于有价文件上的测量斑点的超声波透 射，并形成与超声波数据记录相关联的相应测量值。超声波数据记录对应于向量x。通过控 制和评估装置48捕获测量值或超声波数据记录。

然后，评估装置48在步骤S12中基于由光学反射传感器40捕获的有价文件图像来 确认有价文件类型及其方位。

在步预S14中，评估装置48确认在上面由向量R表示的偏差数据记录。该向量以局 部解析方式描述了超声波数据记录和模型数据记录之间的偏差，并被确认成使得由此描述 的偏差相对于模型最小。为此，仅计算等式(3)的右侧。

在步骤S16中，为了实施检查在有价文件上是否存在至少一个粘连物(尤其是胶 带)或折缝形式的不规则物的指示，评估装置48确认特征M⁽¹⁾至M⁽⁴⁾。

在步骤S18，评估装置48使用计算的特征来检查在有价文件上是否存在至少一个 粘连物(尤其是胶带)或折缝形式的不规则物的指示。为此，其使用上述支持向量机。在该实 施例示例中，结果是二元的，即如果分类得到存在胶带或折缝，则结果是+1，否则为0。评估 装置48存储对应值。

然后，在步骤S20中，其根据步骤S18的结果形成指示信号，其指示所述检查是否得 到粘连物(在该情况下为胶带)或折缝形式的不规则物的存在。

控制和评估装置48使用该结果或指示信号根据其它检查结果来确认分拣结果，并 驱动传输装置18，更确切地说它们的门，使得有价文件传输进与分拣结果相关联的输出部 分中。

图6的第二实施例示例与图5的第一实施例示例的不同之处仅在于步骤S16至S20 由步骤S16’至S20’代替。相应地，修改控制和评估装置及存储在其中的计算机程序。

一方面，步骤S16’与步骤S16的不同之处在于，第二特征M⁽²⁾由特征M⁽⁶⁾代替。特征M ⁽⁶⁾同样描述了偏差在各地点的幅度测量值，在各地点，从偏差数据记录的偏差数据中确认 的超声波透射和模型之差表明粘连物或折缝形式的不规则物。该特征由下式给出

$M^{\left(6\right)}=\underset{n=1}{\overset{N}{\Sigma }}{R_n}^2\Theta (-R_n)$

在另一方面，步骤S16’与步骤S16的不同之处在于，使用另一特征M⁽⁷⁾，其描述了对 应于偏差数据记录的模型数据记录根据该模型发生的概率。对应于偏差数据记录的模型数 据记录使得模型数据记录(与模型的偏差)最小。

为此，在该实施例示例中，假设超声波数据记录以充分的近似而正态分布。作为分 布参数，确认平均值和协方差矩阵。这与第一实施例示例类似地实现，由此，作为平均值，确 认平均向量，作为协方差矩阵，确认上面提及的协方差矩阵Σ。通过对分布的主成分分析， 达到上述模型，其由不具有粘连物(在示例中为胶带)或折缝形式的不规则物的指定有价文 件类型的有价文件具有根据等式(1)和(2)作为最佳近似的模型超声波数据记录的概率来 补充。那么，模型数据记录发生概率的算法

$z=m+\underset{j=1}{\overset{K}{\Sigma }}{s}_j{v}_j$

由下式给出

$\log \left(p\right(s|error-free\left)\right)=\log \left[{\left(2\pi \right)}^{-\frac{K}{2}}{\left|{\Sigma }_s\right|}^{-\frac{1}{2}}\exp (-\frac{1}{2}{s}^T{{\Sigma }_s}^{-1}s)\right]$

具有对角矩阵

对角矩阵具有协方差矩阵Σ的K最大特征值。那么，作为特征M⁽⁷⁾，使用模型数据记 录发生的概率算法，具有根据等式(1)和(2)的与超声波数据记录的最小偏差，

$M^{\left(7\right)}=log\left(p\right(\hat{s}|error-free\left)\right)=log\left[{\left(2\pi \right)}^{-\frac{K}{2}}{\left|{\Sigma }_s\right|}^{-\frac{1}{2}}\exp (-\frac{1}{2}{\hat{s}}^T{{\Sigma }_s}^{-1}\hat{s})\right]$

由于不同特征，步骤S18由步骤S18’代替。与第一实施例示例的支持向量机类似， 使用参考超声波数据记录代替支持向量机和它们的参数。

相应地，在步骤S20’形成表示在步骤S18’获得的值的指示信号。

图7示出的第三实施例示例与第一实施例示例的不同之处在于，步骤S18和相应的 步骤S20由步骤S18”和S20”代替。更确切地说，在步骤S18中，结果，相应地修改的控制和评 估装置48不会确认两个等级之一形式的分类结果；在检查时，结果，其确认一概率，对于指 定超声波数据记录，粘连物(优选地胶带)或折缝形式的不规则物的被确认。

该概率是这样的，在使用支持向量机获得分类时，一等级对于给定超声波数据记 录是合适的，该概率尤其例如是这样的，当超声波数据记录给定时，胶带或折缝存在。该值 存储起来，如在第一实施例示例中那样。

为此，在本实施例示例中，使用下列关系式(参见Platt,JohnC.,"Probabilistic OutputsforSupportVectorMachinesandComparisonstoRegularizedLikelihood Methods",AdvancesinLargeMarginClassifiers,1999,pages61to74)：

$p(c=1|x)=\frac{1}{1+\exp \left(Af\right(x)+B)}.$

与支持向量机的参数类似，可确认为此所需的参数A和B，并存储在存储器52中。

第四实施例示例与第一实施例示例的不同之处在于，可能模型数据记录由平均值 给出。那么，要使用的式子由省略单位向量的事实得到。

第五实施例与上述实施例示例的不同之处在于，使用特征M⁽⁸⁾代替特征M⁽³⁾，特征M ⁽⁸⁾也涉及各地点的测量值(空间积累地发生)，对于测量值，偏差数据记录的偏差数据表明 粘连物或折缝形式的不规则物。为此，在确认偏差数据(表明粘连物或折缝形式的不规则物 并因此是负的)之后，控制和评估装置针对这些确认的偏差数据实施斑点分析。斑点在此表 示一组地点，其形成相干区域，并且其偏差表明粘连物或折缝形式的不规则物。

作为特征M⁽⁸⁾，那么使用在最大确认组中的地点数量。

在该实施例示例的发展例中，作为另一特征，可在分别尽可能接近地位于包围各 地点的形式(在该示例中为平行四边形)内的所确认组或斑点中确认用于各地点的测量值。 为此，相应斑点的地点的数量和平行四边形或矩形区域的关系可用作一特征。

又一实施例示例与上述实施例示例的不同之处在于，在确认偏差数据记录之前， 通过控制和评估装置检查超声波数据记录的超声波数据是否对应于有价文件的问题区域， 例如孔、撕裂或折角。在折角的情况下，问题区域一方面包括有价文件的对应于折角的角部 折叠的一部分以及另一方面角部通过折叠平铺的一部分。

为此，可使用光学反射传感器或优选地光学透射传感器的图像。或者，超声波透射 数据可与指定阈值进行比较。如果对于一地点，相应超声波透射值超过阈值，则其对应于问 题区域或位于该区域内。

如果一地点对应于问题区域或如果一地点位于问题区域内，则超声波透射值由对 于该地点指定的代替透射值代替，其特征在于指定有价文件类型的完好有价文件。在该示 例中，作为代替透射值，在相同地点使用平均向量的超声波透射值。其它方法步骤没有变 化。

所述实施例示例的所述步骤和特征可以互换或组合。

为了确认超声波训练数据记录，可执行下列方法以产生超声波训练数据，以适配 对于至少一个粘连物(在该示例中为胶带)或至少一个折缝形式的至少一个不规则物的存 在而检查指定有价文件类型的有价文件的方法的参数。下面，为了简化起见，超声波训练数 据或超声波训练数据记录仅指的是训练数据或训练数据记录。

对于用于确认模型的指定基准有价文件，捕获超声波数据记录，超声波数据记录 分析以局部解析方式描述相应基准有价文件的至少一个超声波属性(优选地为超声波透射 率)。这些优选地由相同超声波透射传感器捕获。如同它们还用于适配模型一样，这些基准 有价文件不具有至少一个粘连物(在此为胶带)或折缝形式的不规则物。这些超声波数据记 录存储为训练数据记录。对于这些训练数据记录中的每个，其它训练数据记录现在通过数 据处理装置产生，它们对应于具有粘连胶带或折缝形式的至少一个不规则物的指定有价文 件类型的有价文件。

用于更换的地点设定成使得粘连胶带或折缝的形式和/或位置从指定组的可能形 式或位置中选择。另外，通过胶带或折缝的超声波透射的改变量从指定区域中选择。为此， 指定胶带的可能长度、宽度和厚度的区域。另外，假设胶带可相对于相应有价文件的边缘随 机倾斜，并相对于边缘偏移。另外，胶带具有矩形形式，只要它们不会超出有价文件的边缘 即可。在后一情况下，假设胶带终止于有价文件的边缘。

现在，胶带的方位(即有价文件的位置和倾斜)以及形式、长度和宽度(除此之外) 及厚度或折缝的方位和形式在相应给定区域内随机选择。对于由位置和形式给出的地点， 用于基准有价文件的超声波数据记录的超声波数据然后改变，使得超声波透射的改变对应 于通过设定厚度的胶带或折缝得到的声音强度降低或声音幅度降低。存储如此产生的其它 训练数据记录。

那么，这些训练数据记录可代替先前实施例示例中提及的训练数据或除此之外的 训练数据而使用。

其它实施例示例与上述实施例示例的不同之处在于，代替对至少一个粘连物或折 缝形式的不规则物的检查，实施对具有聚合物层的有价文件上的材料去除形式的不规则物 的检查，聚合物层具有施加在其上的不透明盖。那么不使用特征M⁽⁴⁾。另外，用于各特征的式 子适配成实现的是，材料去除导致正偏差而不是负偏差。

又一实施例示例与上述实施例示例的不同之处在于，作为超声波属性，不使用超 声波透射率，而是超声波反射率。那么，透射超声波传感器由对应超声波反射传感器代替。 在该情况下，粘连物或折缝增加了超声波反射率，使得方法步骤相应地适配。然而，材料去 除会减少超声波反射率，使得方法步骤相应地适配。