200.000 Farbbilder pro Sekunde
… für höhere Sicherheit bei Geldscheinprüfung. Das Austrian Institut for Technolgy (AIT) entwickelt Zeilensenor zum Banknoten-Check.
Beim Druck von Banknoten müssen Sicherheitsmerkmale fehlerfrei auf jeden Geldschein aufgebracht werden. Herkömmliche Bildsensoren stoßen bei der Qualitätskontrolle solcher Kennzeichen an ihre Grenzen. Wie APA-Science berichtet, haben nun AIT-Experten für Bildverarbeitung einen ultraschnellen Zeilensensor entwickelt, der hochwertige Bilder liefert und Scheine mit Fehlern identifiziert.
Bei der Überprüfung der Qualität von Sicherheitsmerkmalen wie Hologrammen mit Kippeffekten im Produktionsprozess stoßen heute verfügbare Sensoren an Grenzen. Ihre Geschwindigkeit reicht oft nicht aus, um in Echtzeit zu prüfen. Das AIT, international führend in der Herstellung solcher Prüfsysteme für den Sicherheitsdruck, hat für die Entwicklung eines neuen Sensors mit dem Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme in Duisburg zusammengearbeitet.
200.000 Farbbilder pro Sekunde
Dabei ist ein neuer Sensor entstanden, der laut AIT-Angaben doppelt so schnell ist wie heute verfügbare Lösungen. Gleichzeitig liefert er qualitativ hochwertige Bilder in sehr hoher Auflösung. Der Sensor erfasst die Geldscheine, ähnlich wie ein Scanner, Zeile für Zeile, wenn sie aus der Druckerpresse kommen. Pro Sekunde nimmt die Kamera dabei bis zu 200.000 Farbbilder mit Belichtungszeiten von Millionstel Sekunden auf.
Eine Software vergleicht diese Aufnahmen mit einem Sollbild und identifiziert Geldscheine mit fehlerhaften Sicherheitsmerkmalen. „Die hohe Zeilenzahl ermöglicht es, Objekte aus unterschiedlichen Blinkwinkeln zu erfassen. Damit lassen sich erstmals auch Oberflächenstrukturen in 3D wie etwa Kippeffekte von Hologrammen oder unterschiedlicher Materialien in der industriellen Fertigung überprüfen”, erklärt Ernst Bodenstorfer vom AIT gegenüber der APA.
Zusätzliche Einsatzgebiete
Durch die hohe Anzahl an Zeilen ließe sich auch das Wellenlängenspektrum des Sensors bis in den UV- oder Infrarotlicht-Bereich erweitern. Das wäre etwa für das Recycling von Kunststoffen interessant, wo geschredderte Materialien anhand ihrer Farbinformationen identifizieren und so getrennt werden könnten.
Ein weiteres Einsatzgebiet ist die Untersuchung von Schienen oder Fahrdrähten der Bahn. Selbst bei einer Geschwindigkeit von rund 300 Kilometern pro Stunde könnte der Sensor gestochen scharfe Bilder mit einer Auflösung von bis zu 0,4 Millimeter liefern und so Haarrisse erkennen.
In erdnahen Satelliten, welche die Erde mit einer Geschwindigkeit von 26.000 Kilometern pro Stunde umkreisen, könnte der Sensor Farbaufnahmen von der Erdoberfläche mit einer Auflösung von drei Zentimetern machen. Die Markteinführung des neuen Sensors als Herzstück einer AIT-Prüfkamera ist für Ende 2015 geplant.