Подделка не пройдет: как банкомат распознает деньги

Прием наличных в банкомате занимает несколько секунд. За это время устройство успевает проверить, настоящая ли купюра и к какому номиналу она относится, например 1000 ₽, 2000 ₽ или 5000 ₽. Чтобы точно распознавать деньги, система анализирует признаки, которые закладываются в банкноту еще на фабрике: структуру бумаги, водяные знаки, защитную нить, реакцию на разные виды света и поведение красок. Если хотя бы часть этих признаков не совпадает с эталоном, купюра возвращается клиенту. Впрочем, возврат еще не означает подделку: слишком мятые и потертые деньги банкомат тоже не примет.

Из чего делают банкноты

Бумага для банкнот сильно отличается от офисной. Ее формируют из хлопковых волокон, а не из древесной целлюлозы. Это делает купюры стойкими к износу, а часть защитных элементов «вшивают» еще на этапе изготовления бумаги — до нанесения рисунка.

В стандартный набор защиты входят:

• Водяные знаки
• Защитная нить
• Вкрапленные волокна
• Микроперфорация
• Микротекст

Водяной знак формируется за счет разной плотности бумаги. Такой знак хорошо виден на просвет, но тактильно не ощутим. Рисунок «вшит» в структуру листа, а не нанесен краской.

Защитную нить тоже встраивают на этапе производства бумаги. За счет этого нить расположена не снаружи, а в толще листа: видимыми остаются только отдельные участки. Расположение, ширина и глубина нити стандартизированы и повторяются от купюры к купюре. Впоследствии это помогает банкомату проверить подлинность.

Микроперфорация, которая позволяет наносить небольшие нити, и микротекст появляются на этапах печати и послепечатной обработки. Бытовые принтеры и копиры не воспроизводят такие элементы с нужной точностью.

Уже финально на этапе печати купюры наносят основной рисунок и специальные краски. Часть из них видна только в инфракрасном или ультрафиолетовом диапазоне. Эти слои банкомат считывает отдельными датчиками.

Как купюра проходит через банкомат

Когда клиент помещает купюру в приемный модуль, механизм захватывает ее и выравнивает. Для корректной работы важно, чтобы деньги были сухими, не рваными и без заломов, а между купюрами не должны находиться посторонние предметы — чеки, билеты на транспорт, наклейки из супермаркетов, скрепки, резинки для денег, а также купюры, сложенные пополам. В таких случаях купюра может вообще не попасть в зону датчиков: банкомат вернет ее сразу после первичной механической проверки.

Если же все в порядке, купюра попадает в секцию с сенсорами. Дальше устройство последовательно выполняет несколько операций:

• Фиксирует изображение в обычном свете
• Подсвечивает банкноту инфракрасным и ультрафиолетовым светом
• Измеряет толщину и плотность бумаги
• Анализирует реакцию защитной нити и магнитных красок

Все эти действия занимают считанные секунды, но дают устройству целостную картину о купюре.

Оптическое сравнение и определение номинала

Первый уровень анализа — обычное оптическое изображение. Банкомат делает детальный снимок обеих сторон купюры и сравнивает его с эталонным шаблоном для конкретного номинала.

Система учитывает:

• Расположение крупных элементов рисунка
• Структуру линий и орнаментов
• Зоны с микротекстом
• Характер перехода светлых и темных участков
• Сами цифры, обозначающие номинал

Если ключевые фрагменты совпадают по форме и расположению, алгоритм относит купюру к определенному номиналу и переходит к следующему уровню проверки.

Проверка в инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах

Следующий шаг — анализ в диапазонах, недоступных человеческому глазу.

В инфракрасном свете часть красок ведет себя иначе, чем при обычном освещении. Одни элементы сохраняют или усиливают контраст, другие, наоборот, становятся менее заметными. Для каждого номинала задана своя «ИК-картина»: какие области должны быть видимыми, а какие — нет. Банкомат подсвечивает купюру и сверяет результат с эталоном.

Защитная нить дает банкомату отдельный набор ориентиров. Устройство определяет, на каком расстоянии от края банкноты находится нить, какова ее ширина и какая часть нити видна на поверхности. При подсветке в инфракрасном диапазоне нить дает устойчивую линию в заданной зоне. Отклонения по этим параметрам воспринимаются как повод для дополнительной проверки.

В ультрафиолетовом свете проявляются вкрапленные в бумагу волокна и участки, напечатанные специальными красками, которые в УФ-диапазоне светятся определенным образом. Комбинация светящихся элементов и их расположение также привязаны к номиналу и серии банкнот.

Оценка структуры бумаги, водяных знаков и магнитного рисунка

Бумага банкноты имеет свою «геометрию»: толщину, плотность, распределение волокон. Водяной знак возникает за счет плавного перехода плотности, и это тоже измеряемая характеристика.

Датчики просвечивают купюру и считывают:

• Толщину листа в разных точках
• Форму и границы водяного знака
• Равномерность структуры

У поддельных банкнот структура обычно неоднородна: водяные знаки выглядят грубее, переходы плотности резкие, толщина бумаги меняется иначе, чем у оригинала.

Магнитные датчики реагируют на частицы, добавленные в краски и нить. При движении купюры внутри тракта сенсоры фиксируют изменения магнитного поля по длине банкноты. Для каждого номинала этот рисунок стабильный.

Банкомат может вернуть даже подлинную купюру

Если по одному из направлений устройство получает значения, которые выходят за пределы допустимого, оно выполняет повторное считывание. Когда ситуация не меняется, купюра возвращается клиенту.

Чаще всего причина не в проблемах с подлинностью, а в состоянии банкноты. На результат проверки влияют:

• Плотные загрязнения в зоне водяного знака или нити
• Потеря контраста изображения из-за сильного износа
• Разрывы и заломы в местах, которые считывают датчики
• Локальное истончение бумаги после долгого обращения

Для человека такая купюра может выглядеть обычной. Для оборудования это набор измерений, в котором не хватает части данных. Если полноценно идентифицировать купюру не получается, она возвращается клиенту.

Не все банкоматы ведут себя одинаково

Оборудование разных поколений отличается по типу сенсоров и программным алгоритмам. Новые модели точнее анализируют изображение и структуру бумаги, лучше распознают ИК- и УФ-элементы и строже относятся к изношенным банкнотам. Важную роль играют и настройки банка: диапазон допустимых отклонений, актуальность эталонных баз, частота обновления программного обеспечения.

Поэтому одна и та же купюра в одном банкомате проходит с первого раза, а в другом возвращается.

Главное

• Банкомат анализирует не только и не столько внешний вид купюры, сколько набор защитных признаков. Он считывает и сверяет с эталоном зашитые в банкноту водяные знаки, защитную нить, микротекст и специальные краски
• При приеме наличных устройство оценивает изображение, спектральную реакцию, структуру бумаги и магнитные свойства. Подлинность подтверждается по совокупности параметров, а не по одному признаку
• Износ, загрязнения и механические повреждения могут мешать корректному считыванию данных, поэтому подлинная купюра иногда возвращается
• Поведение разных банкоматов зависит от типа сенсоров, алгоритмов и настроек банка

⇒Подпишись на наши статьи

Источники:

https://habr.com/ru/companies/gazprombank/articles/654235/

https://cbr.ru/cash_circulation/banknotes/500rub/