專利名稱：包括產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)以檢測操縱嘗試的至少一個(gè)攝像機(jī)的自動(dòng)出納機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的、包括產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)的至少一個(gè)攝像機(jī)的自動(dòng)出納機(jī)。尤其，本發(fā)明涉及一種配置作為現(xiàn)金提款機(jī)的自動(dòng)出納機(jī)。
背景技術(shù)：
在自助式自動(dòng)機(jī)尤其是現(xiàn)金提款機(jī)的領(lǐng)域中，出于偵察出敏感數(shù)據(jù)尤其是自動(dòng)出納機(jī)的用戶的PIN (個(gè)人識別號)和/或卡號的目的，操縱形式的犯罪行為被頻繁地采用。 具體已知操縱嘗試，其中違法地在操作區(qū)域中或控制面板上安裝所謂的讀卡機(jī)側(cè)錄器，諸如鍵盤疊層和類似物。此類鍵盤疊層經(jīng)常具有它們自身的電源以及處理器、存儲器和操作程序，以便在沒有產(chǎn)生懷疑的用戶在輸入其PIN或插入其銀行卡時(shí)對該用戶進(jìn)行偵察。以此方式挖掘的數(shù)據(jù)然后經(jīng)由集成到鍵盤疊層中的發(fā)射器發(fā)送到遠(yuǎn)程接收器或存儲在疊層中的存儲器中。目前遇到的很多讀卡機(jī)側(cè)錄器很難僅僅通過人眼與原始控制件(鍵盤、讀卡器等)區(qū)別開。為了挫敗此類操縱嘗試，經(jīng)常使用監(jiān)視系統(tǒng)，所述監(jiān)視系統(tǒng)具有安裝在自動(dòng)出納機(jī)的場所附近的一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)并捕獲整個(gè)控制面板以及經(jīng)常也捕獲由用戶占據(jù)的區(qū)域的圖像。一種此類解決方案在DE2010M77U1中描述?？刂泼姘逡约熬o接著在所述面板前方的用戶區(qū)域兩者的圖像可以使用攝像機(jī)監(jiān)視來捕獲。提供一個(gè)附加傳感器，以便區(qū)分在用戶區(qū)域中是否有人。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種用于攝像機(jī)監(jiān)視的解決方案，該解決方案允許對操縱嘗試進(jìn)行可靠檢測，甚至無需使用附加傳感器系統(tǒng)。作為此的部分，待創(chuàng)建和提供高質(zhì)量數(shù)據(jù)庫以檢測操縱嘗試。通過具有權(quán)利要求1的特征的裝置來實(shí)現(xiàn)此目的。由此，提出一種自動(dòng)出納機(jī)，其中提供至少一個(gè)攝像機(jī)來生成圖像數(shù)據(jù)用于監(jiān)視自動(dòng)出納機(jī)，其中為了檢測在自動(dòng)出納機(jī)處的操縱嘗試，所述至少一個(gè)攝像機(jī)捕獲在控制面板中提供的一個(gè)或多個(gè)元件的圖像并根據(jù)數(shù)個(gè)獨(dú)立圖像生成圖像數(shù)據(jù)，以及其中攝像機(jī)連接到數(shù)據(jù)處理單元，所述數(shù)據(jù)處理單元將生成的圖像數(shù)據(jù)預(yù)處理為結(jié)果圖像，這有助于進(jìn)行操縱檢測。優(yōu)選地，所述至少一個(gè)攝像機(jī)根據(jù)預(yù)定義標(biāo)準(zhǔn)、具體地以預(yù)定義時(shí)間間隔和 /或在不同的照明條件或環(huán)境亮度下根據(jù)獨(dú)立圖像生成圖像數(shù)據(jù)。能夠考慮到預(yù)定義攝像機(jī)設(shè)置，尤其是曝光時(shí)間和/或圖像速率。數(shù)據(jù)處理單元使用圖像數(shù)據(jù)預(yù)處理、具體地是創(chuàng)建平均值、創(chuàng)建中值和/或所謂的曝光混合來將這些圖像數(shù)據(jù)(獨(dú)立圖像數(shù)據(jù))組合為結(jié)果圖像或總圖像，所述結(jié)果圖像或總圖像然后可用于操縱檢測。結(jié)果圖像或總圖像(結(jié)果圖像序列)能夠以可用于比較的間隔來連續(xù)計(jì)算以檢測操縱嘗試?？梢蕴峁┲辽僖粋€(gè)附加攝像機(jī)，該附加攝像機(jī)類似地安裝在自動(dòng)出納機(jī)處或自動(dòng)出納機(jī)中靠近控制面板，并且捕獲至少一個(gè)控制元件——諸如鍵盤、插卡槽、取款隔間—— 的控制元件的圖像。通過此附加攝像機(jī)生成的圖像數(shù)據(jù)或獨(dú)立記錄能夠與來自其他攝像機(jī)的圖像數(shù)據(jù)協(xié)同地被組合為結(jié)果圖像的序列。從獨(dú)立圖像獲得的結(jié)果圖像呈現(xiàn)比各個(gè)獨(dú)立圖像基本上更高的圖像數(shù)據(jù)質(zhì)量。制備預(yù)處理圖像數(shù)據(jù)形式的高質(zhì)量數(shù)據(jù)庫以進(jìn)行操縱檢測。這么做，可能有利的是，根據(jù)至少一個(gè)預(yù)定義函數(shù)來生成多個(gè)獨(dú)立的圖像記錄，所述至少一個(gè)預(yù)定義函數(shù)為獨(dú)立圖像記錄設(shè)置不同的曝光時(shí)間。這確保沒有獨(dú)立圖像記錄以相同曝光時(shí)間來做出，這又有利于曝光混合。在此上下文中，可以規(guī)定至少一個(gè)預(yù)定義函數(shù)來匹配至少一個(gè)斜坡函數(shù)，所述斜坡函數(shù)為一系列獨(dú)立圖像記錄設(shè)置增加和/或減少的曝光時(shí)間。據(jù)此，第一獨(dú)立圖像記錄始于例如0. 5ms的最短曝光時(shí)間，而對于后續(xù)記錄來說， 曝光時(shí)間連續(xù)增加直到對于最后的圖像來說已經(jīng)達(dá)到了例如2000ms的最大曝光時(shí)間。替代地，斜坡能夠向下運(yùn)行，也就是曝光時(shí)間趨勢是向下的，也就是持續(xù)變短。所有獨(dú)立圖像記錄的總持續(xù)時(shí)間也能夠是預(yù)定的，并且可以是例如10秒。還有利的是，預(yù)定義函數(shù)之一以使得曝光時(shí)間位于特定賦值范圍中的方式來指定不同的曝光時(shí)間，例如，位于從0. 5ms 延伸到1000ms的第一下限賦值范圍內(nèi)。此賦值范圍優(yōu)選應(yīng)用于所謂的日間模式，也就是應(yīng)用于來自至少一個(gè)獨(dú)立圖像記錄的亮度和/或?qū)Ρ榷戎党隽祟A(yù)定義閾值的事件。在夜間模式中，也就是當(dāng)至少一個(gè)獨(dú)立圖像記錄的亮度值和/或?qū)Ρ榷戎德涞筋A(yù)定義閾值以下時(shí)，不同的曝光時(shí)間被分組到第二上限賦值范圍內(nèi)，該第二上限賦值范圍可以從1000ms延伸到2000ms。這些功能也能夠被組合成功能序列。這些和其他特別有利的實(shí)施例可以在從屬權(quán)利要求中找到。由此，還有益的是，至少一個(gè)攝像機(jī)根據(jù)事件、尤其根據(jù)通過此攝像機(jī)或另一攝像機(jī)捕獲的事件來為獨(dú)立圖像記錄生成圖像數(shù)據(jù)。此類事件可以是例如圖像的突然變亮或變暗。另一示例可以是操作信號(鍵盤的激活或類似)。在這方面，可能有益的是，不(僅僅)在事件發(fā)生的同時(shí)還在此后做出獨(dú)立圖像記錄。數(shù)據(jù)處理單元優(yōu)選地使用一種或多種適合的圖像數(shù)據(jù)處理方法、也就是曝光混合來組合從獨(dú)立圖像記錄生成的圖像數(shù)據(jù)。也可以使用圖像分割和/或邊緣檢測。就此而言，有益的是，數(shù)據(jù)處理單元將獨(dú)立圖像記錄分割為指派給至少一個(gè)所捕獲元件的數(shù)個(gè)子區(qū)域，并且通過分割對獨(dú)立圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行不同處理?？梢砸?guī)定數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)不同獨(dú)立圖像記錄的子區(qū)域?qū)Y(jié)果圖像進(jìn)行編譯。也可以規(guī)定數(shù)據(jù)處理單元使用不同的圖像處理方法和/或使用圖像數(shù)據(jù)處理的不同變型對來自子區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。子區(qū)域優(yōu)選包括至少一個(gè)封閉區(qū)域或內(nèi)部區(qū)域以及所捕獲元件的周圍或外部區(qū)域，諸如插卡槽的槽區(qū)域和周圍區(qū)域?？梢砸?guī)定子區(qū)域之一包括在元件的內(nèi)部區(qū)域與外部區(qū)域之間的過渡區(qū)域。數(shù)據(jù)處理單元優(yōu)選地以使得其執(zhí)行圖像數(shù)據(jù)預(yù)處理以及真實(shí)圖像數(shù)據(jù)評估兩者的方式來設(shè)計(jì)，也就是數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)獨(dú)立圖像數(shù)據(jù)計(jì)算出用于結(jié)果圖像的預(yù)處理圖像數(shù)據(jù)，并使用圖像處理來評估所述數(shù)據(jù)來檢測操縱嘗試。為了這么做，數(shù)據(jù)處理單元自主地具有第一級，該第一級接收預(yù)處理圖像數(shù)據(jù)用于真實(shí)圖像處理或圖像數(shù)據(jù)評估，其中具體地能夠執(zhí)行陰影移除、邊緣檢測、矢量化和/或分割。數(shù)據(jù)處理單元還具有第一級下游的第二級用于特征提取，具體地使用斑點(diǎn)分析、邊緣位置和/或顏色分布來進(jìn)行特征提取。數(shù)據(jù)處理還具有第二級下游的第三級用于分類。
數(shù)據(jù)處理單元優(yōu)選集成到自助終端中。在自助終端的控制面板中提供的元件包括例如現(xiàn)金提款抽屜、鍵盤、安裝面板、插卡槽和/或監(jiān)視器，其中所述元件的圖像通過至少一個(gè)攝像機(jī)來捕獲。還可以規(guī)定數(shù)據(jù)處理單元觸發(fā)警報(bào)、禁用自助終端和/或在數(shù)據(jù)處理單元通過處理結(jié)果圖像的預(yù)處理圖像數(shù)據(jù)檢測到在捕獲元件處的操縱嘗試時(shí)觸發(fā)附加攝像機(jī)。此附加攝像機(jī)可以是人像攝像機(jī)， 也就是捕獲在使用自助終端的同時(shí)用戶或更具體地其頭部所位于的區(qū)域的圖像的攝像機(jī)。 以此方式，如果出現(xiàn)需求則可以拍攝用戶的人像。還意圖的是，特定攝像機(jī)和/或數(shù)據(jù)處理單元在操作和/或自助終端的維護(hù)期間被禁用。


本發(fā)明及從中所得優(yōu)點(diǎn)在下文中使用實(shí)施例并參考所附示意圖進(jìn)行描述，這些示意圖示出如下內(nèi)容
圖1示出具有數(shù)個(gè)攝像機(jī)的自動(dòng)出納機(jī)的控制面板的透視圖； 圖2從側(cè)方再現(xiàn)了捕獲控制面板的圖像的、來自圖1的攝像機(jī)的覆蓋區(qū)域； 圖3a_d示出三個(gè)獨(dú)立圖像記錄作為示例以及從其獲得的結(jié)果圖像； 圖4示出了使用邊緣檢測對數(shù)個(gè)獨(dú)立圖像的圖像數(shù)據(jù)處理以及到結(jié)果圖像的組合； 圖5示出了使用逐像素中值創(chuàng)建對數(shù)個(gè)獨(dú)立圖像的圖像數(shù)據(jù)處理； 圖6從上方再現(xiàn)了捕獲控制面板的圖像的、來自圖1的攝像機(jī)的覆蓋區(qū)域； 圖7示出集成到插卡槽中的攝像機(jī)的安裝位置； 圖7b再現(xiàn)來自圖7a的此攝像機(jī)的覆蓋區(qū)域；
圖8示出連接到數(shù)個(gè)攝像機(jī)的數(shù)據(jù)處理單元以及連接到所述單元的視頻監(jiān)視單元的框圖9示出遵循預(yù)定義曝光順序的各個(gè)圖像記錄；以及圖10a)-c)示出下降和/或上升斜坡形式的不同函數(shù)序列。
具體實(shí)施例方式圖1示出自動(dòng)出納機(jī)形式的自助終端的基本結(jié)構(gòu)的透視圖。自動(dòng)出納機(jī)ATM控制面板具體包括現(xiàn)金提款抽屜1 (也稱為開閉器)，以及鍵盤2，即能夠便利例如為了讀卡機(jī)側(cè)錄目的以疊層形式進(jìn)行操縱嘗試的控制元件。自動(dòng)出納機(jī)ATM配備有數(shù)個(gè)攝像機(jī)用于檢測這些和類似的操縱嘗試。圖1示出安裝在不同位置、優(yōu)選在控制面板附近的那些第一攝像機(jī)。所述攝像機(jī)是側(cè)部攝像機(jī)CAMS、俯視攝像機(jī)CAMD以及附加人像攝像機(jī)CAM0。攝像機(jī)CAMS和CAMD位于邊界、框架或類似物內(nèi)，并且安裝在那里。這些攝像機(jī) CAMS或CAMD中的每一個(gè)在布置在自動(dòng)出納機(jī)的控制面板中的至少一個(gè)元件——例如現(xiàn)金提款抽屜1 (開閉器)和/或鍵盤2——的每種情況下從外部捕獲圖像。側(cè)向攝像機(jī)CAMS 優(yōu)選地捕獲精確地這兩個(gè)元件1和2的圖像；俯視攝像機(jī)CAMD捕獲附加另外更多元件的圖像(也參見圖6)。形成對比的是，集成到插卡槽4中的攝像機(jī)CAMK捕獲此元件的內(nèi)部區(qū)域的圖像。此攝像機(jī)CAMK及其功能將稍后在下面使用圖7a/b詳細(xì)描述。除了緊接著位于控制面板處或控制面板中的攝像機(jī)之外，附加攝像機(jī)CAMO位于自動(dòng)出納機(jī)ATM的上殼體部中，并且指向用戶在操作自動(dòng)出納機(jī)時(shí)所站立的區(qū)域。尤其，此攝像機(jī)CAMO捕獲用戶的頭部或面部的圖像，并因此在此處被描述為人像攝像機(jī)。圖2示出位于殼體的側(cè)向部分中的攝像機(jī)CAMS的覆蓋區(qū)域，所述殼體框定或包圍自動(dòng)出納機(jī)ATM的控制面板。現(xiàn)金提款抽屜1和鍵盤2具體地處于此側(cè)向攝像機(jī)CAMS的視角中。此攝像機(jī)CAMS尤其配備有廣角透鏡，以便捕獲至少這兩個(gè)元件或控制面板的子區(qū)域的圖像。自動(dòng)出納機(jī)ATM構(gòu)造為使得已經(jīng)提及的元件1和2優(yōu)選具有最均質(zhì)的表面，且所述表面可能用邊緣來進(jìn)行劃界。這簡化了對象識別。通過在此特別適合的位置處安裝攝像機(jī)CAMS，所提到的子區(qū)域或元件1和2能夠以高度的可靠性進(jìn)行光學(xué)測量?？梢砸?guī)定攝像機(jī)在特定區(qū)域上銳利地聚焦。使用圖6來弄清俯視攝像機(jī)CAMD的不同視角。該圖示出了此攝像機(jī)CAMD的覆蓋區(qū)，此攝像機(jī)CAMD安裝在自動(dòng)出納機(jī)ATM的上區(qū)域中(也參見圖1)且從上方捕獲控制面板的圖像。在現(xiàn)金提款抽屜1和鍵盤2旁邊還可以在攝像機(jī)的覆蓋區(qū)域中包括另外的元件， 包括諸如在鍵盤附近的安裝面板、插卡槽4——即用于卡閱讀器的饋送件、以及監(jiān)視器5或顯示器的示例。所提及的這些附加元件3、4、5表示操縱嘗試的潛在目標(biāo)。具體使用圖3到圖5，示出此處提出的圖像數(shù)據(jù)處理，其中在數(shù)據(jù)處理單元中計(jì)算高質(zhì)量的結(jié)果圖像或結(jié)果圖像序列(也參見圖8)。圖3a_c示出通過側(cè)部攝像機(jī)CAMS在不同時(shí)間記錄的三個(gè)獨(dú)立圖像Fl、F2和F3 (比較圖2)。根據(jù)所述圖像使用稍后將更詳細(xì)描述的圖像數(shù)據(jù)預(yù)處理計(jì)算在圖3d中所示的結(jié)果圖像R。如從圖3a_3c能夠見到的，獨(dú)立圖像記錄Fl、F2和F3中的每一個(gè)由于諸如反射、 不良環(huán)境光、以人員和/或?qū)ο笮问匠尸F(xiàn)的異物等的情況而包含某些圖像干擾或圖像誤差。這些是意圖闡明獨(dú)立記錄情況的示意性表示。例如，第一獨(dú)立圖像記錄Fl是在日光的條件下做出的，其導(dǎo)致在現(xiàn)金提款抽屜附近的控制面板的表面上的分裂反射。此情況由來自左側(cè)的光束來圖示。在獨(dú)立圖像F2中，出現(xiàn)覆蓋自動(dòng)出納機(jī)的鍵盤的人員。再次在獨(dú)立圖像F3中，在背景中出現(xiàn)異物。因此，獨(dú)立圖像中的每一個(gè)具有對于真實(shí)圖像處理以檢測操縱嘗試來說的弱點(diǎn)，但是這能夠通過此處描述的圖像數(shù)據(jù)預(yù)處理很大程度上被消除。結(jié)果創(chuàng)建了所計(jì)算的總圖像R (參見圖3d)，該總圖像R以盡可能少的干擾以及非常高的圖像質(zhì)量再現(xiàn)控制面板和操作元件。通過組合獨(dú)立圖像數(shù)據(jù)來編譯結(jié)果圖像R，其中通過將獨(dú)立圖像與彼此進(jìn)行比較， 檢測并消除干擾的效果。例如，除了具有反射的區(qū)域，能夠根據(jù)獨(dú)立圖像Fl使用很多子區(qū)域，其中獨(dú)立圖像Fl非常好地再現(xiàn)殼體和操作元件的表面紋理。同樣地，除了自動(dòng)出納機(jī)的鍵盤區(qū)域和前方周邊，根據(jù)獨(dú)立圖像F2能夠使用很多子區(qū)域，其中尤其以清晰可識別方式再現(xiàn)了殼體和控制件的邊緣。獨(dú)立圖像F3也具有很多有用的子區(qū)域，其中尤其以無任何干擾的方式再現(xiàn)了鍵盤。然后，可以根據(jù)獨(dú)立圖像Fl至F3的不同子區(qū)域和許多圖像分量來計(jì)算結(jié)果圖像 F3。與獨(dú)立圖像形成對比的是，結(jié)果圖像不再現(xiàn)任何真實(shí)的圖像記錄，而是最佳計(jì)算的圖像組分的等效物，該等效物以無干擾的方式示出捕獲區(qū)域或控制元件。結(jié)果是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出獨(dú)立圖像的質(zhì)量的非常高的圖像質(zhì)量。以此方式，創(chuàng)建用于稍后的真實(shí)圖像數(shù)據(jù)評估的最佳基礎(chǔ)。從其他領(lǐng)域所知的方法，諸如曝光混合，能夠固有地用于對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。 以很大程度上避免過曝光和曝光不足且保留更多細(xì)節(jié)的方式來組合以不同曝光時(shí)間記錄的獨(dú)立圖像。組合來自一系列曝光的獨(dú)立照片，其中圖像中的最亮斑點(diǎn)用來自下一幅較暗圖像的相應(yīng)斑點(diǎn)來替代。如由圖9和10所圖示的，能夠根據(jù)至少一個(gè)預(yù)定義函數(shù)來生成數(shù)個(gè)獨(dú)立圖像記錄，所述至少一個(gè)預(yù)定義函數(shù)為獨(dú)立圖像記錄指定不同的曝光時(shí)間。這確保了沒有獨(dú)立圖像記錄以相同曝光時(shí)間做出，這又有益于曝光混合。圖9示出一系列數(shù)個(gè)獨(dú)立圖像記錄Fl 到而的示意性表示，圖示每個(gè)獨(dú)立圖像記錄具有不同的曝光時(shí)間T1、T2，-Tn0所述系列 (曝光系列)優(yōu)選根據(jù)單調(diào)遞減或遞增函數(shù)來指定，以便有Τ1<Τ2<Τ3…<Τη成立。圖10a)_c)圖示不同的函數(shù)序列，每個(gè)具有特定的斜坡形狀
圖IOa)示出第一遞增斜坡函數(shù)MD，其在較低值范圍內(nèi)指定曝光時(shí)間以便設(shè)置曝光時(shí)間T=O. 5ms用于第一獨(dú)立圖像“1”，以及在每種情況下設(shè)置較長的曝光時(shí)間用于后續(xù)的獨(dú)立圖像記錄。例如，應(yīng)用于日間模式的較低值范圍Wl達(dá)到1000ms的最大曝光時(shí)間。圖IOa) 還示出第二遞減斜坡函數(shù)MN作為替代，其指定上限值范圍內(nèi)的曝光時(shí)間用于夜間模式，以便設(shè)置曝光時(shí)間T=2000ms用于第一獨(dú)立圖像“1”，以及在每種情況下設(shè)置較短曝光時(shí)間用于后續(xù)的獨(dú)立圖像記錄。上限值范圍達(dá)到T=IOOOms的最小曝光時(shí)間。應(yīng)用日間模式還是夜間模式的決定能夠基于閾值決定來做出。將至少一幅獨(dú)立圖像記錄的亮度值和/或?qū)Ρ榷戎蹬c閾值進(jìn)行比較。如果亮度值和/或?qū)Ρ榷戎荡笥陂撝?，則應(yīng)用日間模式，否則應(yīng)用夜間模式。圖IOb)圖示了復(fù)合遞增斜坡，該復(fù)合遞增斜坡最初根據(jù)日間模式MD指定在下限值范圍內(nèi)的曝光時(shí)間。然后，根據(jù)夜間模式指定在上限值范圍內(nèi)的較長曝光時(shí)間。圖IOc)示出遞增斜坡，其中從日間模式函數(shù)MD到夜間模式函數(shù)麗的過渡重疊。 很多其他函數(shù)級數(shù)能夠被想到且能夠適應(yīng)環(huán)境。在CCTV模式中，例如，每秒做出兩幅或四幅圖像。例如能夠根據(jù)照明條件來做出獨(dú)立圖像記錄。曝光時(shí)間也能夠依據(jù)不同參數(shù)，諸如自動(dòng)出納機(jī)的位置(室內(nèi)、室外)、攝像機(jī)的類型和/或安裝位置、照明條件等。例如也能夠使用邊緣檢測，如應(yīng)于示意性表示的圖4中所示
以第一系列在圖4中示出采用側(cè)部攝像機(jī)CAMS (參見圖1和圖2)以不同曝光拍攝的三個(gè)獨(dú)立圖像記錄F1’到F3’作為局部圖如1)到如3)。該第一系列再現(xiàn)三個(gè)不同曝光的記錄，在al)中非常明亮曝光的記錄Fl'，在a2)中正常曝光的記錄F2’，以及在a3)中曝光不足的記錄F3’。在每種情況下通過邊緣檢測獲得的獨(dú)立圖像在第二系列中示出為子圖 4bl)到4b3)。在bl)到b3)中所示的這些邊緣圖像示出在黑色背景上的白色邊緣線。為了滿足專利附圖的要求，這些表示在這里用反轉(zhuǎn)方式來再現(xiàn)，也就是在白色背景上示出黑色邊緣線。同樣的做法應(yīng)用于c)中所示的總圖像R’。將邊緣圖像bl)到b3)與記錄al) 到a3)進(jìn)行比較示出，獨(dú)立圖像的邊緣檢測不提供最佳結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明，根據(jù)獨(dú)立邊緣檢測的數(shù)據(jù)，也就是根據(jù)圖4bl)到4b3)的獨(dú)立圖像，來計(jì)算總圖像R’，該總圖像與清晰地改進(jìn)的邊緣檢測相關(guān)?？傮w說來，在總圖像或結(jié)果圖像R’中恢復(fù)了所有肯定檢測到的邊緣， 而這些邊緣無法在相應(yīng)的獨(dú)立圖像中找到或僅僅部分找到。另外，能夠消除偽影，尤其是虛擬邊緣，或者“鬼影邊緣”。圖fe到5c圖示了獨(dú)立圖像記錄F1”、F2”、F3”等的圖像數(shù)據(jù)預(yù)處理的另一變型或附加措施。這里，圖像數(shù)據(jù)逐像素地經(jīng)受中值形成。圖5a)示意性示出相應(yīng)獨(dú)立圖像中的第一像素的圖像數(shù)據(jù)。例如，圖像F1”中的第一像素具有值“3”，圖像F2”中的第一像素具有值“7”，以及圖像F3”中的第一像素具有值“5”。接下來的圖像F4”和F5”在第一像素位置具有值“5”或“4”。如圖4b)所示，結(jié)果是由以下圖像數(shù)據(jù)值的系列或序列構(gòu)成第一像素的3、7、3、5和4。根據(jù)這些值的幅度來對它們進(jìn)行分類，以便得到以下序列3、3、4、5和 7。此序列的中值由此是值“4”。在結(jié)果圖像或目標(biāo)圖像R’中在第一像素位置(參見圖4c) 輸入此值。與建立平均值(此處的平均值是“4，4”)相比，創(chuàng)建中值具有完全消除在獨(dú)立圖像中存在的任何移動(dòng)對象的優(yōu)點(diǎn)。在數(shù)據(jù)處理單元中執(zhí)行也能夠根據(jù)來自數(shù)個(gè)攝像機(jī)的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行的圖像數(shù)據(jù)處理，所述數(shù)據(jù)處理單元還執(zhí)行真實(shí)圖像評估并在圖8中示出。圖8示出根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理單元10以及連接到數(shù)據(jù)處理單元10的視頻監(jiān)視或CCTV單元20的框圖，攝像機(jī)CAMS和CAMK連接到該數(shù)據(jù)處理單元10。數(shù)據(jù)處理單元接收來自攝像機(jī)CAMS的圖像數(shù)據(jù)D以及來自攝像機(jī)CAMK的圖像數(shù)據(jù)D’。兩種攝像機(jī)以預(yù)定間隔拍攝獨(dú)立圖像，其中通過前置級或控制級ST來控制記錄。這樣預(yù)定具體的獨(dú)立曝光時(shí)間，即生成(也可參見圖9和10的稍后描述)一系列獨(dú)立記錄(曝光系列)。然后，在第一級11中預(yù)處理獨(dú)立圖像數(shù)據(jù)。這里使用以上所述的圖像數(shù)據(jù)處理方法或類似方法來生成結(jié)果圖像。以此方式制備的圖像數(shù)據(jù)D*具有非常高的質(zhì)量，以及被用作為后續(xù)第二級12 的輸入數(shù)據(jù)，后續(xù)第二級12用于特征提取。然后跟隨的是第三級13以用于對所處理的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行分類。級13又連接到接口 14，經(jīng)由接口 14能夠激活或控制不同的警報(bào)或監(jiān)視裝置。這些裝置尤其是包括圖像篡改或操縱檢測(IFD)。用于圖像預(yù)處理的第一級11又連接到第二接口 15，經(jīng)由第二接口 15建立到CCTV單元20的鏈路。能夠在此CCTV單元的協(xié)助下執(zhí)行遠(yuǎn)程監(jiān)視或遠(yuǎn)程診斷。下面更完整地描述操縱嘗試的檢測以及給出警報(bào)。首先參考圖7，其圖示其中攝像機(jī)CAMK直接集成到插卡槽4中的攝像機(jī)安裝位置。 為了獲得對此攝像機(jī)CAMK的良好圖像照明，能夠使用正以任何方式用于卡槽的光照L。攝像機(jī)CAMK安裝到由特定光導(dǎo)材料K制成的卡槽或插入槽的側(cè)部。通過一個(gè)或多個(gè)光源、諸如發(fā)光二極管來實(shí)現(xiàn)光照L，其中產(chǎn)生的光經(jīng)由光導(dǎo)材料攝取到真實(shí)的插入槽中以照明該插入槽。可以從上方和下方攝取光，以便盡可能均勻地照明卡槽。能夠在強(qiáng)度上對生成的光進(jìn)行最佳調(diào)節(jié)以滿足需求。也可以通過使用彩色LED和/或彩色濾光片對光著色，以便所述光能夠匹配于攝像機(jī)CAMK的需求。光學(xué)地捕獲和測量預(yù)定義子區(qū)域的圖像，以檢測由外部干擾、改變等導(dǎo)致的操縱。 能夠快速且肯定地檢測相對于基準(zhǔn)值(關(guān)于圖像結(jié)構(gòu)、圖像內(nèi)容、像素區(qū)域的權(quán)重等的正常狀態(tài))的偏差。在稍后更精確描述的數(shù)據(jù)處理單元(見圖5)中執(zhí)行不同的圖像處理方法(算法)或圖像處理步驟(例程)。能夠通過子區(qū)域執(zhí)行圖像數(shù)據(jù)處理。圖4b圖示了分割為不同子區(qū)域的攝像機(jī)CAMK的覆蓋區(qū)域，并清楚示出所述覆蓋區(qū)域被本質(zhì)上細(xì)分為三個(gè)子區(qū)域I、II和III。第一子區(qū)域I主要捕獲插卡槽、真實(shí)卡槽的內(nèi)部區(qū)域的圖像，子區(qū)域III覆蓋插卡槽的外部區(qū)域，子區(qū)域II覆蓋位于其他兩個(gè)子區(qū)域之間的過渡區(qū)域。結(jié)合圖如，這里所述的設(shè)計(jì)和安裝方法的以下優(yōu)點(diǎn)變得顯而易見
通過內(nèi)部攝像機(jī)位置能夠非常精確地檢測讀卡機(jī)側(cè)錄模塊、疊層或操縱的不同類型， 其中攝像機(jī)CAMK布置到插卡槽4中的側(cè)部并且捕獲子區(qū)域I到III的圖像。此安裝方法使得可以對對應(yīng)于子區(qū)域I到III的圖像進(jìn)行分割并獨(dú)立地測量所述子區(qū)域。子區(qū)域之間在對比度上的差異能夠被良好用于分割圖像記錄。在此處以使得能夠利用子區(qū)域III捕獲站在自動(dòng)出納機(jī)前方人員(用戶或攻擊者) 的圖像的方式來定向攝像機(jī)CAMK。這些圖像數(shù)據(jù)能夠具體與來自人像攝像機(jī)CAMO (見圖 1)的那些圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。攝像機(jī)CAMK優(yōu)選安裝在終端的與攝像機(jī)CAMS相同的一側(cè)上，以便來自這兩個(gè)攝像機(jī)的圖像數(shù)據(jù)也能夠比較。光照L (見圖4a)特別用于內(nèi)部區(qū)域I，但是也用于過渡區(qū)域II的部分，以便獲得對于圖像記錄的最好可能照明。綠色范圍中的彩色光照尤其有益，因?yàn)閿z像機(jī)的圖像傳感器或CCD傳感器對綠色的色度尤其敏感并且具有最大分辨能力。光照L尤其在不良光照條件(位置、夜間時(shí)間等)下改善對象檢測。另外，光照克服了由外部光(例如進(jìn)入的陽光)導(dǎo)致的、待檢測的疊層上發(fā)生的任何反射?？倸w要提供用于插卡槽的光照L表示用于攝像機(jī) CAMK的可靠光源。真實(shí)卡槽具有與插卡槽不同的顏色，以便存在對比度上的較大差異，這改善了圖像評估。在圖像數(shù)據(jù)處理中采用不同方法，尤其是分割和邊緣檢測的組合。數(shù)據(jù)處理單元 (見圖5)基本上由以下三級組成
-用于預(yù)處理到達(dá)的圖像或數(shù)據(jù)的圖像處理級(例如為了移除陰影、邊緣檢測、分割的目的)，
-特征提取級(使用斑點(diǎn)分析、邊緣位置分析、顏色分布等)， -分類級(以確定操縱的檢測特征)。數(shù)據(jù)處理將使用圖8更詳細(xì)描述，并且能夠在例如PC上實(shí)現(xiàn)。攝像機(jī)CAMK在此被配置為具有400 X 300像素的最小分辨率的彩色攝像機(jī)。利用飽和光照，能夠使用用于檢測疊層等的基于色彩值分布的方法。攝像機(jī)CAMK具有廣角透鏡，以便能夠捕獲外部區(qū)域(圖7b中的子區(qū)域III)的良好圖像。在此處描述的示例中，在控制面板附近安裝的至少攝像機(jī)CAMS、CAMDA和CAMK連接到數(shù)據(jù)處理單元10 (見圖8)以通過圖像數(shù)據(jù)的組合在操縱檢測中帶來清楚改進(jìn)。稍后描述的此數(shù)據(jù)處理單元使得可以最佳地評估由攝像機(jī)生成的圖像數(shù)據(jù)，以便檢測操縱嘗試一一諸如在鍵盤2上的疊層或者立即且肯定地在一個(gè)攝像機(jī)處的操縱——并且按照需要觸發(fā)警報(bào)和禁用。以下是待稍后更詳細(xì)描述的、能夠使用數(shù)據(jù)處理單元肯定檢測出的一些操縱
-鍵盤疊層的安裝，
-在下/底安裝面板處的完整疊層的安裝，
-在現(xiàn)金提款抽屜(開閉器)處的疊層的安裝和/或用于記錄安全信息的對象的安裝， 所述安全信息尤其是PIN，所述對象諸如微型攝像機(jī)、帶攝像頭的移動(dòng)電話以及類似的偵查攝像機(jī)。為了檢測疊層的存在，在攝像機(jī)CAMS和CAMD的協(xié)助下，在數(shù)據(jù)處理單元10內(nèi)部執(zhí)行諸如鍵盤2的成像元件的光學(xué)測量，以便清楚地檢測發(fā)生操縱時(shí)的差別。申請人方面的測試已經(jīng)顯示，能夠清楚檢測到毫米范圍內(nèi)的基準(zhǔn)差別。為了檢測異物(偵察攝像機(jī))，能夠使用邊緣檢測和分割的組合，以便清楚地檢測在控制面板中的異物(例如微型攝像機(jī))的輪廓。主要在下文中描述的數(shù)據(jù)處理單元中執(zhí)行所需的圖像數(shù)據(jù)處理。圖8示出根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理單元10以及連接到數(shù)據(jù)處理單元10的視頻監(jiān)視單元或CCTV單元20的框圖，攝像機(jī)CAMS、CAMD和CAMK連接到數(shù)據(jù)處理單元10。數(shù)據(jù)處理單元10具體具有以下的級或模塊
前置級或控制級ST，控制來自攝像機(jī)的獨(dú)立圖像記錄以生成獨(dú)立圖像數(shù)據(jù)D或D’，根據(jù)該獨(dú)立圖像數(shù)據(jù)D或D’，使用上述的方法能夠計(jì)算出經(jīng)過預(yù)處理的圖像數(shù)據(jù)D*以用于真實(shí)數(shù)據(jù)評估。為了真實(shí)圖像數(shù)據(jù)處理和評估，提供用于所述數(shù)據(jù)的圖像處理的第一級11、用于特征提取的第二級12以及用于對所處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類的第三級13。級13又連接到接口 14，經(jīng)由接口 14能夠激活或控制各種警報(bào)或監(jiān)視裝置。這些裝置包括圖像篡改或操縱檢測 (IFD)0用于圖像處理的第一級11又連接到第二接口 15，經(jīng)由第二接口 15建立到CCTV單元20的鏈路。在此CCTV單元的協(xié)助下，能夠例如建立遠(yuǎn)程監(jiān)視或遠(yuǎn)程診斷?？刂萍塖T負(fù)責(zé)控制攝像機(jī)CAMS和CAMK以生成獨(dú)立圖像數(shù)據(jù)D或D’。后續(xù)的第一級11根據(jù)所述數(shù)據(jù)計(jì)算所制備的圖像數(shù)據(jù)D* (計(jì)算的完整圖像數(shù)據(jù))，其中這里具體執(zhí)行諸如陰影移除、邊緣檢測、矢量化以及分割的步驟。下游的第二級12用于特征提取，該特征提取能夠例如使用斑點(diǎn)分析、邊緣定位和/或顏色分布來執(zhí)行。斑點(diǎn)分析例如被用于檢測在圖像中的內(nèi)聚區(qū)域并對斑點(diǎn)執(zhí)行測量。斑點(diǎn)(二進(jìn)制的大對象)是具有相同邏輯狀態(tài)的接壤像素的區(qū)域。圖像中作為斑點(diǎn)的部分的所有像素都在前景中。所有其他像素在背景中。在背景中的二進(jìn)制圖像像素具有對應(yīng)于零的值，而每個(gè)不等于零的像素是二進(jìn)制對象的部分。然后，在級13中作出分類，所述分類基于所提取的特征判定在自助終端或自動(dòng)出納機(jī)處是否發(fā)生了惡意操縱。數(shù)據(jù)處理單元10能夠例如利用鏈接到自動(dòng)出納機(jī)ATM或者集成到所述ATM中的個(gè)人計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)。除了已經(jīng)提及的用于捕獲控制面板CP的子區(qū)域的圖像的攝像機(jī)CAMS 和CAMK之外，能夠在自動(dòng)出納機(jī)ATM上安裝附加攝像機(jī)CAM0(參見圖1)，該攝像機(jī)CAMO指向用戶或客戶并具體地捕獲其面部的圖像。也稱為人像攝像機(jī)的此補(bǔ)充攝像機(jī)CAMO能夠在檢測到操縱攻擊時(shí)被觸發(fā)來拍攝站在ATM機(jī)處的人員的圖片。一旦檢測到讀卡機(jī)側(cè)錄攻擊，剛才描述的系統(tǒng)能夠執(zhí)行以下動(dòng)作
-當(dāng)能夠激活獨(dú)立攝像機(jī)CAMS和/或CAMK以及補(bǔ)充的人像攝像機(jī)CAMO時(shí)，存儲攻擊者的照片，
-例如通過電子郵件來警告有效的自動(dòng)出納機(jī)應(yīng)用和/或中央管理服務(wù)器和/或人員， -引入防范措施，包括禁用或關(guān)閉自動(dòng)出納機(jī)，
-例如經(jīng)由因特網(wǎng)或中央辦公室來傳輸所檢測到的操縱的數(shù)據(jù)、尤其是圖像。自動(dòng)出納機(jī)的操作者能夠配置使用這里所述系統(tǒng)所采取的措施或防范措施的范圍和類型。如上所述，能夠提供直接安裝在控制面板處的數(shù)個(gè)攝像機(jī)，其中攝像機(jī)CAMS和 CAMD從外部捕獲控制面板的圖像，并且攝像機(jī)CAMK從內(nèi)部捕獲插卡槽的圖像。另外可以安裝補(bǔ)充的人像攝像機(jī)(見圖1中的CAM0)。在控制面板處的攝像機(jī)CAMS和CAMD以及在插卡槽中的攝像機(jī)CAMK用于真實(shí)操縱檢測。人像攝像機(jī)CAMO被用于記載操縱嘗試的目的。所有攝像機(jī)優(yōu)選具有至少2兆像素的分辨率。使用的透鏡具有大約140度以及更大的獲取角度。另外，使用的攝像機(jī)的曝光時(shí)間能夠在從例如0. 25毫秒直到8000毫秒(8 秒)的廣闊范圍上自由調(diào)節(jié)。以此方式，可以調(diào)節(jié)到可能最廣范圍的光照條件。由申請人進(jìn)行的測試已經(jīng)顯示出，能夠獲得每度大約10個(gè)像素的攝像機(jī)分辨率。就1米的距離來說， 可以獲得每像素1. 5mm的精確度。這又意味著，能夠使用2到3mm的基準(zhǔn)偏差可靠地檢測操縱。攝像機(jī)透鏡距離所成像元件或所觀察對象越近，測量就越精確。結(jié)果是，在較近區(qū)域中能夠?qū)崿F(xiàn)小于Imm的精確度。根據(jù)自動(dòng)出納機(jī)將被用在哪里(例如室外或室內(nèi))以及現(xiàn)有的光條件，在自動(dòng)出納機(jī)ATM的殼體的側(cè)向部分中或在殼體的上部分中安裝攝像機(jī)CAMS可能是有益的。根據(jù)攝像機(jī)位置存在各種監(jiān)視的可能性。當(dāng)監(jiān)視不同元件或子區(qū)域時(shí)，具體能夠?qū)崿F(xiàn)以下
捕獲現(xiàn)金提款抽屜(開閉器)1的圖像允許檢查現(xiàn)金陷講——也就是特定疊層——形式的操縱。捕獲鍵盤區(qū)域的圖像使得可以確定使用疊層或?qū)Π踩庹盏母淖兊牟倏v嘗試。捕獲安裝面板的圖像使得尤其可以檢測完整疊層。尤其使用集成攝像機(jī)捕獲插卡槽4的圖像使得可以檢測在此區(qū)域中的操縱。已經(jīng)示出，尤其在鍵盤和卡槽處能夠清楚地檢測2mm的差別。能夠從4mm開始檢測出在安裝面板的外后邊緣處的偏差。能夠從8mm開始檢測在開閉器的下邊緣處的偏差。數(shù)據(jù)處理單元10 (參見圖8)執(zhí)行所記錄的圖像數(shù)據(jù)D具體與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的比較以檢測操縱。具體能夠?qū)ν獠繀^(qū)域的圖像就其均質(zhì)性進(jìn)行檢查并與來自控制面板攝像機(jī)的外部區(qū)域的圖像進(jìn)行比較。 還將來自不同攝像機(jī)CAMS、CAMD和/或CAMK的圖像數(shù)據(jù)彼此比較以例如確定是否操縱了獨(dú)立攝像機(jī)。例如，如果攝像機(jī)CAMD被遮擋，則與來自其他攝像機(jī)的圖像記錄存在差別。根據(jù)圖像的亮度能夠非常迅速地確立暗化是否在僅僅單個(gè)攝像機(jī)處發(fā)生，以便能夠假定操縱或遮擋。數(shù)個(gè)攝像機(jī)信號或圖像數(shù)據(jù)的組合和評估增加了操縱監(jiān)視的魯棒性以及對錯(cuò)誤警報(bào)的防止。圖像數(shù)據(jù)或信息的一些使用如下
-在人為暗化和自然暗化之間進(jìn)行區(qū)分如果攝像機(jī)被遮擋，則該攝像機(jī)已經(jīng)記錄的圖像與來自其他攝像機(jī)的圖像不符合。如果自然光(日光)或人為光(區(qū)域光照)不足，則效果在所有攝像機(jī)處是相同的或至少類似。否則系統(tǒng)檢測到操縱嘗試。-例如利用在其前方粘貼的照片來檢測在攝像機(jī)陣列上的欺詐攻擊如果獨(dú)立攝像機(jī)顯示不同的圖像(尤其關(guān)于外部區(qū)域的亮度、移動(dòng)、顏色)，則這指示嘗試的欺詐。-尤其當(dāng)遮擋插卡槽時(shí)增加魯棒性如果插卡槽被覆蓋，集成攝像機(jī)(見圖如中的 CAMK)示出與其余攝像機(jī)(見圖1中的CAMS、CAMD)不同的圖像(尤其關(guān)于外部區(qū)域)。此外，能夠檢查例如用于發(fā)射用于插卡槽4的光照的周圍環(huán)境。經(jīng)由接口 23將系統(tǒng)連接到因特網(wǎng)使得可以通過遠(yuǎn)程訪問來驅(qū)動(dòng)攝像機(jī)或不同攝像機(jī)。獲得的圖像數(shù)據(jù)也可以經(jīng)由因特網(wǎng)連接傳輸?shù)揭曨l服務(wù)器。由此，相應(yīng)攝像機(jī)幾乎用作虛擬IP攝像機(jī)。上述 CCTV單元20尤其用作此類視頻監(jiān)視的可能性，其中到CCTV單元的接口 15被布置用于以下功能
取得圖像，調(diào)節(jié)圖像速率、顏色模型以及圖像分辨率，當(dāng)制備新的圖像和/或在所提供
12圖像中檢測的操縱的可能視覺增強(qiáng)時(shí)，觸發(fā)CCTV服務(wù)事件。系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為使得在正常操作(例如取錢、帳戶狀況詢問等)中，圖像中的手和/ 或?qū)ο蟛粍?chuàng)建故障警報(bào)。為此理由，在正常使用ATM期間，禁用操縱檢測。并且，清潔或其他簡短使用(提交銀行聲明、在開始交易前和后的交互)的時(shí)期不應(yīng)該用于操縱檢測。本質(zhì)上，優(yōu)選分析和檢測僅僅固定和不動(dòng)的操縱嘗試。系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為使得甚至在大量各種光條件(日間、夜間、雨、多云等)下實(shí)行監(jiān)視。類似地，簡單改變光條件——諸如光反射、通過的陰影等——在圖像處理中進(jìn)行補(bǔ)償或忽略以便防止故障警報(bào)。另外，技術(shù)性質(zhì)的事件，諸如光照故障等，能夠被計(jì)入考慮。這些和其他特殊情況被檢測用于分類以及尤其通過第三級來解決。通過所述系統(tǒng)執(zhí)行的、用于檢測操縱的方法具體展現(xiàn)以下序列(參見圖8)
首先，根據(jù)用作真實(shí)數(shù)據(jù)評估的起點(diǎn)的原始獨(dú)立圖像數(shù)據(jù)D或D’來計(jì)算經(jīng)過預(yù)處理的總圖像數(shù)據(jù)D*。在第一步驟中，圖像被最初記錄，其中調(diào)節(jié)攝像機(jī)參數(shù)以生成適合的圖像。通過這么做，記錄一系列圖像或相應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)D或D’，所述一系列圖像或圖像數(shù)據(jù)用作預(yù)處理的基礎(chǔ)或基準(zhǔn)。然后進(jìn)一步處理圖像數(shù)據(jù)，其中處理所述數(shù)據(jù)以便它們盡可能適于評估。例如，數(shù)個(gè)圖像被組合為目標(biāo)圖像以及使用圖像增強(qiáng)算法進(jìn)行優(yōu)化。尤其執(zhí)行以下步驟
陰影移除、刪除移動(dòng)對象、消除噪聲和/或不同曝光記錄的組合。對于攝像機(jī)的一些調(diào)節(jié)是對于不同的曝光時(shí)間的，以消除反射以及編譯良好光照的區(qū)域。優(yōu)選在預(yù)定時(shí)期上編譯圖像，以便獲得可能最佳圖像用于操縱檢測。在第三步驟 (級12)中執(zhí)行特征提取，其中對經(jīng)過預(yù)處理的圖像或圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用圖像分析方法，以便檢查所述圖像或圖像數(shù)據(jù)的特定特征，諸如邊緣位置或顏色分布。向每個(gè)特征指派一個(gè)數(shù)字或值，該數(shù)字或值指示在掃描的圖像中發(fā)現(xiàn)的相應(yīng)特征有多好。這些值被收集到所謂的特征矢量中。在另一步驟中，執(zhí)行分類(級13)，也就是將特征矢量傳遞到分類序列以得到操縱是否存在的決定。使用能夠指示置信度的分類器類型，所述置信度也就是決定保持為真的概率或確定性。使用的分類機(jī)制可以包括例如
學(xué)習(xí)分類器系統(tǒng)、貝葉斯分類器、支持向量機(jī)(SVM)或決定樹(CART或C4. 5)。此處所述系統(tǒng)優(yōu)選在結(jié)構(gòu)上是模塊式的，以便使得不同配置成為可能。在不同模塊中實(shí)現(xiàn)真實(shí)圖像處理和CCTV連接(參見圖4)。此處提出的系統(tǒng)還適于記載所檢測的操縱，或者對所述操縱進(jìn)行數(shù)字歸檔。在檢測到操縱的情況下，所記錄的圖像連同相應(yīng)的元信息——諸如時(shí)間戳、操縱類型等——被保存在系統(tǒng)中的硬盤上或所連接的PC上。還能夠?qū)⑾⑥D(zhuǎn)發(fā)到平臺以用于報(bào)告諸如錯(cuò)誤報(bào)告、狀態(tài)報(bào)告(禁用、模式改變)、統(tǒng)計(jì)、受懷疑操縱和/或警報(bào)報(bào)告的目的。在發(fā)生警報(bào)的情況下，能夠?qū)囟ň瘓?bào)級別的適當(dāng)消息發(fā)送到管理接口或接口。另外可以在所述接口處實(shí)現(xiàn)以下可能性
取得攝像機(jī)數(shù)據(jù)(諸如攝像機(jī)數(shù)量、構(gòu)造狀態(tài)、序列號等)、主攝像機(jī)數(shù)據(jù)、或攝像機(jī)參數(shù)的調(diào)節(jié)和/或警報(bào)注冊(通知)。這里提出的本發(fā)明特別適合可靠地檢測在自助終端處的惡意操縱，所述自助終端諸如自動(dòng)出納機(jī)。為此，通過至少一個(gè)攝像機(jī)持續(xù)并自動(dòng)地監(jiān)視控制面板。使用圖像數(shù)據(jù)處理，光學(xué)地測量通過攝像機(jī)捕獲的元件以識別與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的偏差。已經(jīng)示出，能夠可靠地識別在僅僅毫米范圍內(nèi)的差別。邊緣檢測和分割的組合優(yōu)選用于檢測異物，以便能夠清楚地檢測和識別遺留的對象的輪廓。在發(fā)生嘗試操縱的情況下，能夠啟動(dòng)防范措施或動(dòng)作。本發(fā)明清楚地增加通過數(shù)個(gè)攝像機(jī)和智能圖像數(shù)據(jù)處理的此處提出的組合檢測出操縱的可靠度。在優(yōu)選實(shí)施例中，本發(fā)明具有以下攝像機(jī)布置
一個(gè)攝像機(jī)在插卡槽處，一個(gè)攝像機(jī)在控制面板處，以及一個(gè)攝像機(jī)在自動(dòng)出納機(jī)的上區(qū)域中用于記錄人像照片或視頻。另外，攝像機(jī)連接到先前描述的數(shù)據(jù)處理單元。在數(shù)據(jù)處理單元內(nèi)，以以下和其他方式來使用通過攝像機(jī)獲得的圖像數(shù)據(jù)或信息
人為和自然暗化的檢測或人為和自然暗化之間的區(qū)別如果一個(gè)攝像機(jī)被遮擋，則該攝像機(jī)記錄的圖像與來自其他攝像機(jī)的圖像不一致。如果自然或人為光不足，效果等效地呈現(xiàn)于所有攝像機(jī)處。例如使用在照片上的卡住來檢測在攝像機(jī)系統(tǒng)上的欺詐供給如果一個(gè)攝像機(jī)顯示出另一圖像(不同的亮度、移動(dòng)、顏色等)，這指示欺詐嘗試。增加在插卡槽處的遮擋檢測的魯棒性如果插卡槽受到遮擋，那里的集成攝像機(jī)CAMK示出了與其他攝像機(jī)不同的外部區(qū)域圖像。這里描述的攝像機(jī)圖像數(shù)據(jù)的預(yù)處理導(dǎo)致檢測操縱嘗試的可靠性的增加并且也用于防止錯(cuò)誤的警報(bào)，在所述預(yù)處理中，根據(jù)獨(dú)立記錄來計(jì)算低失真或沒有失真的總圖像。總之，提出了一種自助終端，其具有至少一個(gè)攝像機(jī)以檢測操縱嘗試，所述攝像機(jī)捕獲在控制面板中提供的一個(gè)或數(shù)個(gè)元件的圖像，所述元件諸如鍵盤、現(xiàn)金提款抽屜、插卡槽，并根據(jù)數(shù)個(gè)獨(dú)立圖像記錄生成圖像數(shù)據(jù)。所述至少一個(gè)攝像機(jī)連接到數(shù)據(jù)處理單元，該數(shù)據(jù)處理單元對生成結(jié)果圖像的圖像數(shù)據(jù)(獨(dú)立圖像數(shù)據(jù))進(jìn)行預(yù)處理。能夠根據(jù)獨(dú)立圖像數(shù)據(jù)，例如使用曝光混合，來計(jì)算結(jié)果圖像的經(jīng)過預(yù)處理的圖像數(shù)據(jù)，并且經(jīng)過預(yù)處理的圖像數(shù)據(jù)表示用于操縱檢測的數(shù)據(jù)評估的非常好的數(shù)據(jù)庫。本發(fā)明使用自動(dòng)出納機(jī)的示例描述，但不限于此，而是能夠應(yīng)用于任何類型的自助終端。附圖標(biāo)記列表
ATM自助終端，配置作為自動(dòng)出納機(jī)，具有包括如下元件的控制面板CP 1現(xiàn)金提款抽屜 2鍵盤 3安裝面板 4插卡槽 5監(jiān)視器
CAMS攝像機(jī)，安裝到控制面板那側(cè) CAMK攝像機(jī)，安裝在插卡槽中 CAMD攝像機(jī)，安裝在控制面板上方 CAMO攝像機(jī)，補(bǔ)充人像攝像機(jī) F1、F2、F3…通過攝像機(jī)生成的獨(dú)立圖像 D、D’獨(dú)立圖像數(shù)據(jù)R、R’結(jié)果圖像(計(jì)算出的總圖像) D*預(yù)處理(計(jì)算)的圖像數(shù)據(jù) 10具有如下元件的數(shù)據(jù)處理單元 11用于圖像處理的第一級 12用于特征提取的第二級 13用于分類的第三級
14,15用于視頻監(jiān)視(CCTV)或圖像篡改檢測的接口 20具有如下元件的視頻監(jiān)視或CCTV單元 21圖像記錄級 22壓縮級
23到IP網(wǎng)絡(luò)的接口 24參數(shù)化級
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，在所述自動(dòng)出納機(jī)(ATM)的控制面板中提供使得對于所述自動(dòng)出納機(jī)(ATM)的用戶可用的元件(1、2、3、4、5)，其中提供至少一個(gè)攝像機(jī)用于監(jiān)視自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其特征在于，為了檢測在自動(dòng)出納機(jī)(ATM)上的操縱嘗試，所述至少一個(gè)攝像機(jī)(CAMS)捕獲在控制面板中提供的一個(gè)或多個(gè)元件的圖像并根據(jù)數(shù)個(gè)獨(dú)立圖像記錄 (F1、F2、F3)生成圖像數(shù)據(jù)(D)，并且所述攝像機(jī)(CAMS)連接到數(shù)據(jù)處理單元(10)，所述數(shù)據(jù)處理單元(10)對生成用于檢測操縱嘗試的結(jié)果圖像(R)的圖像數(shù)據(jù)(D)進(jìn)行預(yù)處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述至少一個(gè)攝像機(jī)(CAMS)根據(jù)預(yù)定義標(biāo)準(zhǔn)、具體地以預(yù)定義時(shí)間間隔和/或在不同的光照條件或環(huán)境亮度下生成用于獨(dú)立圖像記錄(F1、F2、F3)的圖像數(shù)據(jù)(D)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述至少一個(gè)攝像機(jī)(CAMS)根據(jù)事件、具體地根據(jù)通過所述攝像機(jī)或通過另一攝像機(jī)捕獲的事件來生成用于獨(dú)立圖像記錄 (F1、F2、F3)的圖像數(shù)據(jù)(D)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3之一的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述至少一個(gè)攝像機(jī)(CAMS)根據(jù)預(yù)定義的攝像機(jī)設(shè)置、具體地根據(jù)預(yù)定義的曝光時(shí)間和/或圖像速率來根據(jù)獨(dú)立圖像記錄(F1、F2、F3)生成圖像數(shù)據(jù)(D)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述數(shù)據(jù)處理單元(10)使用圖像數(shù)據(jù)處理、具體地使用平均值創(chuàng)建、中值創(chuàng)建和/或曝光混合來將根據(jù)獨(dú)立圖像記錄(F1、 F2、F3)生成的圖像數(shù)據(jù)(D)組合為結(jié)果圖像(R)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述數(shù)據(jù)處理單元(10)使用圖像數(shù)據(jù)處理、具體地使用分割和/或邊緣檢測來將根據(jù)獨(dú)立圖像記錄(Fl’、F2’、F3’ )生成的圖像數(shù)據(jù)(D)組合為結(jié)果圖像(R)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述數(shù)據(jù)處理單元(10)將獨(dú)立圖像記錄(F1、F2、F3)分割為向至少一個(gè)所成像元件(4)指派的子區(qū)域(I，II，III)，并且通過分割來處理所述圖像數(shù)據(jù)(D )。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述數(shù)據(jù)處理單元(10)編譯來自不同獨(dú)立圖像記錄(F1、F2、F3)的子區(qū)域(I，II，III)的結(jié)果圖像(R)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述數(shù)據(jù)處理單元(10)使用各種數(shù)據(jù)處理方法和/或使用圖像數(shù)據(jù)處理的不同變型來處理來自子區(qū)域(I，II，III)的圖像數(shù)據(jù)(D)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7到9之一所述的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中子區(qū)域包括所成像元件 (4)的至少封閉區(qū)域或內(nèi)部區(qū)域(I)以及周圍或外部區(qū)域(III)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述子區(qū)域之一包括在所述元件(4)的內(nèi)部區(qū)域(I)與外部區(qū)域(III)之間的過渡區(qū)域(II)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述數(shù)據(jù)處理單元(10)使用圖像處理來評估結(jié)果圖像(R)的經(jīng)過預(yù)處理的圖像數(shù)據(jù)以檢測操縱嘗試。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述數(shù)據(jù)處理單元(10)具有第一級 (11)，所述第一級接收結(jié)果圖像(R)的經(jīng)過預(yù)處理的圖像數(shù)據(jù)(D*)以用于圖像處理，具體是陰影移除、邊緣檢測、矢量化和/或分割。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述數(shù)據(jù)處理單元(10)具有在第一級(11)下游的第二級(12)，用于具體地使用斑點(diǎn)分析、邊緣定位和/或顏色分布來進(jìn)行特征提取。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述數(shù)據(jù)處理單元(10)具有在第二級 (12 )下游的第三級(13 )用于分類。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述數(shù)據(jù)處理單元(10)集成到自動(dòng)出納機(jī)(ATM)中。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述自動(dòng)出納機(jī)(ATM)具有至少一個(gè)附加的攝像機(jī)(CAMK)，所述附加的攝像機(jī)(CAMK)安裝在自動(dòng)出納機(jī)(ATM)處或自動(dòng)出納機(jī)(ATM)中靠近控制面板，并且捕獲至少一個(gè)元件(1、2、3、4、5)的圖像。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述數(shù)據(jù)處理單元(10)將通過兩個(gè)或更多攝像機(jī)(CAMS、CAMK)生成的圖像數(shù)據(jù)(D、D’)預(yù)處理為結(jié)果圖像。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中在控制面板中提供并且通過所述至少一個(gè)攝像機(jī)(CAMS、CAMK)成像的元件包括現(xiàn)金提款抽屜(1)、鍵盤(2)、安裝面板 (3)、插卡槽(4)和/或監(jiān)視器(5)。
20.根據(jù)權(quán)利要求9到17之一所述的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中如果所述數(shù)據(jù)處理單元(10)通過評估來自結(jié)果圖像(R)的圖像數(shù)據(jù)(D*)檢測到在所成像元件(1、2)處的操縱嘗試，則所述數(shù)據(jù)處理單元(10)觸發(fā)警報(bào)、禁用自動(dòng)出納機(jī)(ATM)和/或啟動(dòng)補(bǔ)充攝像機(jī) (CAMO)0
21.根據(jù)權(quán)利要求9到18之一所述的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中在操作和/或維護(hù)自動(dòng)出納機(jī)(ATM)期間禁用特定攝像機(jī)(CAMS)和/或數(shù)據(jù)處理單元(10)。
22.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述數(shù)據(jù)處理單元(10)根據(jù)至少一個(gè)預(yù)定義函數(shù)(MD、MN)生成多個(gè)獨(dú)立圖像記錄(Fl、F2、…而)，所述至少一個(gè)預(yù)定義函數(shù)(MDJN)為獨(dú)立圖像記錄指定不同的曝光時(shí)間(Tl、T2、…Τη)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中所述至少一個(gè)預(yù)定義函數(shù)(MD、麗)對應(yīng)于至少一個(gè)斜坡函數(shù)，所述至少一個(gè)斜坡函數(shù)為一系列獨(dú)立圖像記錄(Fl、F2、…而)指定增加的或減少的曝光時(shí)間(Tl、T2、…Τη)。
24.根據(jù)權(quán)利要求22或23的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中如果至少一個(gè)獨(dú)立圖像記錄的亮度值和/或?qū)Ρ榷戎党鲱A(yù)定義閾值，則預(yù)定義函數(shù)(MD)之一為一系列獨(dú)立圖像記錄(F1、 F2、…而)指定在第一下限值范圍(Wl)內(nèi)的不同曝光時(shí)間(T1、T2、…Τη)。
25.根據(jù)權(quán)利要求22或23的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中如果至少一個(gè)獨(dú)立圖像記錄的亮度值和/或?qū)Ρ榷戎德涞筋A(yù)定義閾值以下，則預(yù)定義函數(shù)(MN)之一為一系列獨(dú)立圖像記錄 (F1、F2、…而)指定在第二上限值范圍(W2)內(nèi)的不同曝光時(shí)間(T1、T2、…Τη)。
26.根據(jù)權(quán)利要求22到25之一的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中曝光時(shí)間(Τ1、Τ2、...Τη)與各種/不同的參數(shù)、具體地與自動(dòng)出納機(jī)(ATM)的位置和/或攝像機(jī)的類型和/或安裝位置有關(guān)。
27.根據(jù)權(quán)利要求22到沈之一的自動(dòng)出納機(jī)(ATM)，其中數(shù)據(jù)處理單元(10)獨(dú)立圖像記錄與光照條件有關(guān)。
全文摘要
提出一種自動(dòng)出納機(jī)，具有至少一個(gè)用于檢測操縱嘗試的攝像機(jī)攝像機(jī)，所述攝像機(jī)捕獲在控制面板中布置的一個(gè)或多個(gè)元件的圖像并根據(jù)多個(gè)獨(dú)立圖像記錄(F1、F2、F3)生成圖像數(shù)據(jù)，所述一個(gè)或多個(gè)元件諸如鍵盤、現(xiàn)金提款抽屜、卡插入槽。所述至少一個(gè)攝像機(jī)連接到數(shù)據(jù)處理單元，所述數(shù)據(jù)處理單元對生成為結(jié)果圖像(R)的圖像數(shù)據(jù)(獨(dú)立圖像數(shù)據(jù))進(jìn)行預(yù)處理。結(jié)果圖像(R)的經(jīng)過預(yù)處理的圖像數(shù)據(jù)能夠例如通過來自獨(dú)立圖像(F1、F2、F3)的曝光混合來計(jì)算，并表示用于數(shù)據(jù)評估的非常好的數(shù)據(jù)庫以檢測操縱。
文檔編號G07F19/00GK102598072SQ201080027721
公開日2012年7月18日 申請日期2010年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月22日
發(fā)明者A.德里歇爾, D-K.勒, M.諾爾格, S.普里斯特?fù)P 申請人:溫科尼克斯多夫國際有限公司