Mit Mäusen falsche Euros erkennen

Der Sensor einiger optischer Computer-Mäuse kann helfen, auf preiswerte Weise gefälschte Euro-Münzen aus dem Verkehr zu ziehen

Maus entlarvt Falschgeld
Maus entlarvt Falschgeld

Lleida (Spanien) - Falsche Euro-Münzen im Wechselgeld und in Automaten lassen sich mit dem Innenleben herkömmlicher Computer-Mäuse preiswert aussortieren. Das gilt für ungenau gefälschte Euros und für sehr ähnlich aussehende Münzen anderer Länder. Jetzt beschreiben spanische Computerforscher, wie sich die Optik, die eigentlich zur Mauszeiger-Steuerung dient, als zusätzliches Werkzeug zur Falschgeldsuche einsetzen lässt. Die Methode dreht die Münze vor dem Sensor und gleicht Bildausschnitte mit gespeicherten Bildern ab. Sie ist bisher auf 2-Euro-Stücke optimiert, die den Großteil der Falschmünzen in Europa ausmachen. Der Prototyp besticht mit niedrigen Kosten, kompakter Größe und integriertem Beleuchtungssystem, schreiben die Forscher im Fachblatt "Sensors". So kann er andere Systeme unterstützen, wenn etwa Gewicht und Größe der Münzen dem Original sehr ähnlich sind.

"Schlechte Kopien und Münzen von anderen Ländern werden zu 100 Prozent zurückgewiesen, weil sie visuell anders sind", schreibt das Team um Marcel Tresanchez und Jordi Palacín von der Universität Lleida. Bei guten Kopien erreiche das System hingegen nur ähnliche Erkennungsquoten wie der geübte Blick von Menschen. Die optische Sensoreinheit einer modernen Computermaus besteht aus dem Beleuchtungssystem, einer CMOS-Kamera mit Linse und einem digitalen Signalprozessor (DSP). Sie beleuchtet die Fläche unter sich und nutzt Mustererkennung, um in Echtzeit deren Veränderung wahrzunehmen. Daraus berechnet ein Algorithmus, welche Distanz in welche Richtung zurückgelegt wurde, und gibt dies über den Cursor auf dem Bildschirm wieder. Da der überprüfte Bereich eines Maussensors mit einem Vierzehntel der Münzfläche nur sehr schmal war, entwickelten die Forscher eine Vorrichtung, die Münze vor dem Sensor zu rotieren. Das Problem des kleinen Bildausschnitts ließe sich aber auch durch die gleichzeitige Verwendung mehrerer Sensoreinheiten lösen, schreiben die Forscher.

Die Münze platzierten sie in einen drehbaren Positionshalter nur wenige Millimeter vor dem Sensor. Die gemeinsame Münzseite aller Euro-Länder, die eine Landkarte Europas zeigt, rotierten sie und verglichen die erkannten Bildausschnitte anhand eines eigenen Algorithmus' mit Referenzbildern. Da der Strahlungswinkel einer Mausoptik relativ flach verläuft, konnte sie das Reliefbild der Münze gut erkennen, erklärt Tresanchez. Allerdings eigneten sich vor allem optische Mäuse mit LED- oder Infrarotsystem, denn Lasermäuse lieferten zu breite Bilder. Nötig sei ein Bildererkennen in Echtzeit mit einer Auflösung von mindestens 15x15 Pixel, der Prototyp verfügte über 30x30 Pixel.

Neben dem Abgleich mit offiziellen Bildvorlagen der Münzen testeten sie eine zweite Methode, die aufgrund der Rauigkeit der einzelnen Münze ein individuelles Profil und damit eine Wiedererkennung möglich macht. Die Methode ließe sich auch auf andere Prüfgegenstände umsetzen. Ein noch zu lösendes Problem: Der Prototyp ließ auch gültige Münzen durchfallen, wenn sie zu stark abgerieben waren und damit das Relief zu flach.