EP2422327A1 - Automated teller machine comprising camera to detect manipulation attempts - Google Patents

Automated teller machine comprising camera to detect manipulation attempts

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Publication number
EP2422327A1
EP2422327A1 EP10718914A EP10718914A EP2422327A1 EP 2422327 A1 EP2422327 A1 EP 2422327A1 EP 10718914 A EP10718914 A EP 10718914A EP 10718914 A EP10718914 A EP 10718914A EP 2422327 A1 EP2422327 A1 EP 2422327A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
atm
self
camera
service terminal
cam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP10718914A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Steffen Priesterjahn
Dinh.Khoi Le
Michael Nolte
Alexander Drichel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wincor Nixdorf International GmbH
Original Assignee
Wincor Nixdorf International GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wincor Nixdorf International GmbH filed Critical Wincor Nixdorf International GmbH
Publication of EP2422327A1 publication Critical patent/EP2422327A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07FCOIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F19/00Complete banking systems; Coded card-freed arrangements adapted for dispensing or receiving monies or the like and posting such transactions to existing accounts, e.g. automatic teller machines
    • G07F19/20Automatic teller machines [ATMs]
    • G07F19/207Surveillance aspects at ATMs
    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07FCOIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F19/00Complete banking systems; Coded card-freed arrangements adapted for dispensing or receiving monies or the like and posting such transactions to existing accounts, e.g. automatic teller machines
    • G07F19/20Automatic teller machines [ATMs]

Definitions

  • the invention relates to a self-service terminal with camera for detecting manipulation attempts according to the preamble of claim 1.
  • the invention relates to a self-service terminal, which is designed as an ATM.
  • the spied out data is then transmitted to a remote receiver via a transmitter built into the keyboard superstructure, or is located in a keyboard overlay Data memory saved.
  • a transmitter built into the keyboard superstructure or is located in a keyboard overlay Data memory saved.
  • Many of today's skimming devices are very difficult to distinguish with the human eye from original controls (keyboard, card reader, etc.).
  • monitoring systems which have one or more cameras which are mounted in the area of the location of the self-service terminal and detect the entire control panel and often also the area of residence of the user.
  • Such a solution is described for example in DE 201 02 477 Ul.
  • the local camera monitoring By means of the local camera monitoring, both the control panel itself and the user's area in front of it can be detected.
  • a sensor is provided in order to distinguish whether a person is in the occupied area.
  • Object of the present invention is to propose a solution for the simplest possible camera surveillance, which also allows a secure detection of manipulation attempts.
  • a self-service terminal in which the camera is mounted in a surrounding the control panel housing portion of the self-service terminal and aligned so that the camera detects at least two of the provided in the control panel elements.
  • the camera can be used be used to monitor the function of individual elements and / or their operation by the user, to recognize any functional or operating errors.
  • the camera also detects the cash dispensing slot of the self-service terminals and thus can not only reliably detect manipulation attempts, but also monitor, for example, whether a user has withdrawn all banknotes from the slot when dispensing money or if banknotes were withdrawn again from the self-service terminals (so-called Retract case).
  • Retract case many other applications are possible.
  • the elements captured by the camera are manipulation-suitable elements and / or elements arranged in manipulation-suitable areas of the control panel, such as e.g. Cash drawer, keyboard, card slot and / or screen.
  • the elements are therefore preferably control elements in the strict sense, but may also contain other elements, such as e.g. Storage area in the operating area or an applied logo, sign lettering and the like.
  • the camera has a detection angle which preferably comprises a plurality of controls, such as e.g. the cashbox and the keyboard, recorded.
  • the camera preferably has a wide-angle lens with a coverage angle of at least 130 degrees.
  • the camera is installed in that housing section of the self-service terminal which limits the control panel laterally or upwardly.
  • This can be in particular the frame of the control panel.
  • the camera can be connected to a data processing unit which processes the image data generated by the camera.
  • the data processing unit is integrated in the self-service terminal.
  • the data processing unit has a first stage receiving the image data for image processing, in particular for shadow removal, edge detection, vectorization and / or segmentation.
  • the data processing unit may have a second stage downstream of the first stage for feature extraction, wherein in particular a so-called blob analysis, edge position and / or color distribution is performed.
  • a third stage downstream of the second stage can be provided for classification.
  • the data processing unit can also have interfaces for video surveillance systems or units (so-called CCTV) and / or security systems.
  • CCTV video surveillance systems or units
  • the elements detected by the camera preferably have optically clearly recognizable features, in particular edges that delimit homogeneous surfaces.
  • An additional camera may also be provided, which is aligned with an area where a user, in particular his head, is located when operating the self-service terminal.
  • the data processing unit if it attempts to manipulate the detected elements by means of the processing of the image data detects, triggers an alarm, locks the self-service terminal and / or triggers the additional camera.
  • the camera and / or the data processing unit is deactivated during the operation and / or maintenance of the self-service terminal.
  • Fig. 1 shows a perspective view of the control panel of a self-service terminal with a laterally integrated camera
  • Fig. 2 represents the detection range of the camera of Fig. 1;
  • Fig. 3 shows the detection area of a camera which detects the control panel from above
  • FIG. 4 shows a block diagram of a data processing unit connected to the camera and a video surveillance unit connected thereto.
  • Fig. 1 shows in a perspective view of the basic structure of a self-service terminal in the form of an ATM ATM, which has a control panel CP and is equipped with a camera according to the invention CAM for detecting attempts at manipulation.
  • the camera CAM is located in a side housing part, the the control panel of ATM ATM framed or encloses.
  • To the control panel include in particular a cash dispenser 1, also called shutter, and a keyboard 2.
  • a cash dispenser 1 also called shutter
  • keyboard 2 a keyboard 2.
  • the detection range or angle of the camera CAM comprises at least these two elements 1 and 2 and enables a reliable detection of such manipulation attempts.
  • FIG. 2 shows the detection range of the camera CAM from the camera viewing angle.
  • the camera is equipped with a wide-angle lens to capture at least these two elements or subregions of the control panel.
  • the ATM ATM is designed so that the said elements 1 and 2 preferably have the most homogeneous surfaces with delimiting edges. This simplifies object recognition. By attaching the camera CAM at this particularly suitable position, the subregions or elements 1 and 2 can be optically measured very reliably. It can be provided that the camera is focused in particular on certain areas. An alternative positioning of the camera is illustrated with reference to FIG.
  • FIG. 3 illustrates the detection field of a camera which is similar to the camera CAM, but which is now installed in the upper area of the ATM ATM and detects the control panel CP from the top.
  • other elements may be provided in the detection range of the camera, such as a Storage area near the keyboard, a card input funnel 4, ie a feeding part for the card reader, and eg a screen 5 or display.
  • a card input funnel 4 ie a feeding part for the card reader
  • eg a screen 5 or display eg.
  • the camera has optics optimized for this application as well as a resolution of, for example, 2 megapixels and more.
  • the camera is connected to a special data processing unit 10 (see FIG. 4).
  • This data processing unit described later, makes it possible to optimally evaluate the image data generated by the camera so as to make a tampering attempt, such as tampering, with high certainty.
  • a superstructure of the keyboard 2 to recognize immediately and possibly trigger alarms and deactivations.
  • an optical measurement of the detected elements is carried out within the data processing unit 10 with the aid of the camera CAM in order to be able to clearly recognize deviations in the case of manipulation. Tests by the applicant have shown that even reference deviations in the millimeter range can be clearly recognized.
  • Detection of foreign objects scouting camera
  • a combination of edge detection and segmentation can be used to thus clearly recognize the contours of foreign objects in the control panel (eg miniature cameras).
  • the required image data processing takes place predominantly in the data processing unit described below.
  • FIG. 4 shows the block diagram of a data processing unit 10 according to the invention, to which the camera CAM is connected, as well as a video surveillance or CCTV unit 20, which is connected to the data processing unit 10.
  • the data processing unit 10 has in particular the following stages or modules:
  • the stage 13 is connected to an interface 14, via which various alarm or monitoring devices can be activated or addressed.
  • alarm or monitoring devices include, inter alia, a Schmemblschungs- or manipulation detection (IFD).
  • the first stage 11, which serves for image processing, is also connected to a second interface 15 via which a connection to the CCTV unit 20 is established. With the help of this CCTV unit, for example, a remote monitoring or remote diagnosis can be performed.
  • the data processing unit 10 For the processing of the image data D generated by the camera CAM, the data processing unit 10 is initially responsible.
  • the image data D first arrive at the first stage 11, which preprocesses the incoming image data in particular, measures such as shadow removal, edge detection, vectorization and / or segmentation are performed here.
  • the downstream second stage 12 serves the feature extraction, which can be carried out for example by means of a so-called Blobanalysis, an edge positioning and / or a color distribution.
  • Blob analysis is used to detect contiguous regions in an image and to make measurements on the blobs.
  • a Blob (Binary Large Object) is an area of adjacent pixels with the same logical state. All the pixels in a picture belonging to a blob are in the foreground. All other pixels are in the background. In a binary image, pixels in the background have values that correspond to zero, while every pixel other than zero is part of a binary object.
  • a classification is made which determines whether or not an enemy manipulation has occurred at the self-service terminal ATM on the basis of the extracted features.
  • the data processing unit 10 can be realized, for example, by means of a personal computer which is connected to the ATM ATM or which is integrated therein.
  • an additional camera CAMO can also be mounted on the ATM ATM (see Fig. 1), which is directed to the user or customer and in particular detects his face.
  • This additional also known as a portrait camera, camera CAMO can be triggered when detecting a manipulation attack to to take a picture of the person at the ATM. For example, once a skimming attack is detected, the described system can perform the following actions:
  • the size and nature of the actions taken or countermeasures can be configured by the operator of the ATM via the system described here.
  • a single camera installed directly on the control panel (see CAM in Fig. 1)
  • several cameras can also be provided there, with a first camera detecting the control panel from outside, a second camera e.g. the
  • Tamper detection uses the camera CAM on the control panel and the camera in the card input (not shown here).
  • the portrait camera CAMO is also used.
  • all cameras have a resolution of at least 2 megapixels.
  • the lenses used have a viewing angle of about 140 degrees and more.
  • the exposure time of the cameras used in a wide range for example, 0.25 msec. freely adjustable up to 8000 msec (8 sec.). This allows adaptation to a wide variety of lighting conditions. Applicant's experiments have shown that a camera resolution of about 10 pixels per degree can be achieved. Based on a distance of one meter, an accuracy of 1.5 mm per pixel can be achieved.
  • the camera CAM mounts rather in the side case of the ATM ATM or in the upper housing area. Also arise depending on the camera position different monitoring options. When monitoring the various elements or subareas, the following is achieved in particular:
  • the detection of the cash dispenser (shutter) 1 allows the verification of manipulations in the form of so-called cash trappers, ie special superstructures.
  • the detection of the keypad makes it possible to manipulate attempts by superstructures or changes to light protection measures and the like.
  • the detection of the support surface makes it possible in particular to detect complete overbuilding.
  • the detection of the card input funnel 4, in particular by a camera integrated therein, makes it possible to detect local manipulations.
  • Deviations at the rear outer edge of the support surface can be detected as early as 4 mm. Deviations at the lower edge of the shutter can already be detected from 8 mm.
  • the data processing unit 10 performs, in particular, a comparison of the recorded image data D with reference data.
  • an image of the outside area can be examined for its homogeneity and compared with the image of the outside area of the control panel camera.
  • the environment can be examined for a radiation of the illumination for the card entry tray 4.
  • the connection of the system to the Internet via the interface 23 makes it possible to remotely control the camera or the various cameras.
  • the acquired image data can also be transmitted via the Internet connection to a video server.
  • the respective camera virtually acts as a virtual IP camera.
  • the CCTV unit 20 described above is used for such a video surveillance facility, wherein the interface 15 to the CCTV unit is designed for the following functions:
  • the system is designed so that no false alarms are generated by hands and / or objects in the image during normal operation (e.g., withdrawing money, checking balance, etc.). Therefore, the tamper detection is disabled during the period of normal machine use. Also, in time periods in which, for example, a cleaning or a short-term other use (storage of account statements, interactions before and after the start of a transaction) are not used for tamper detection. Essentially, therefore, only rigid and immovable manipulation attempts are preferably analyzed and recognized.
  • the system is designed to work in a wide variety of lighting conditions (day, night, rain, cloudy, etc.). Also, briefly changing lighting conditions, such as e.g.
  • the method for manipulation detection performed by the described system has in particular the following sequence (see also FIG.
  • an image acquisition (stage 11), wherein the camera parameters are set to to create suitable recordings.
  • a series of images or corresponding image data D is recorded, which then serves as the basis or reference for the preprocessing.
  • Level 11 which are processed so that they are as good as possible for further processing.
  • several images are combined to form a target image and optimized by means of image enhancement algorithms.
  • the following steps are carried out:
  • Shadow removal, removal of moving objects, removal of noise and / or summary of various exposed shots are annoying and/or recommended to be used as a background.
  • the cameras are set to different exposure times to remove reflections and to collect well-lit areas.
  • the images are collected over a predetermined period of time to obtain the best possible output images for manipulation detection.
  • a feature extraction is performed (step 12) in which image analysis methods are performed on the preprocessed images to validate them for certain features, such as edge positions or color distributions. For each feature, a number or a value can be specified, which indicates how well the corresponding feature was found again in the viewed image. The values are summarized in a so-called feature vector.
  • a classification is carried out (step 13), ie the feature vector is passed to a classification procedure to make a decision as to whether there is a manipulation or not. It also uses those types of classifiers that can indicate the confidence, ie probability or certainty, of the decision. Classification mechanisms used can be, for example:
  • the system described herein is preferably modular in design to allow for different configurations.
  • the actual image processing and the CCTV connection are realized in different modules (see FIG. 4).
  • the system presented here is also suitable for documenting the detected manipulations or digitally archiving them.
  • the recorded images are stored with corresponding meta-information, such as time stamp, type of manipulation, etc., on a hard disk in the system or in a connected PC.
  • messages can also be forwarded to a platform, such as error messages, status messages (deactivation, mode change), statistics, suspected manipulation and / or alarm messages.
  • a corresponding message with the respective alarm level can be forwarded to the administration interface or the interface.
  • the following options are also implemented at this interface: Query of camera data, such as number of cameras, construction status, serial number, etc., camera master data or setting of camera parameters and / or registration for alarms (notifications).
  • the invention presented here is particularly suitable for carrying out hostile manipulations on a self-service terminal, such as e.g. at an ATM, reliable to recognize.
  • the control panel is continuously and automatically monitored by at least one camera.
  • the elements detected by the camera are optically measured in order to detect deviations from reference data. It has been shown that even deviations in the millimeter range can be reliably detected.
  • a combination of edge detection and segmentation is preferably used, so that contours of left objects can be clearly recognized and marked. In the case of a manipulation attempt countermeasures or actions can be triggered.
  • ATM self-service terminal designed as an ATM, with a control panel CP, ia. having:
  • Video surveillance or CCTV unit with:

Abstract

The invention proposes an automated teller machine (ATM) comprising a control panel (CP) having elements (1, 2, 3, 4, 5) arranged therein, said elements being available to the user of the automated teller machine (ATM), and having a camera (CAM) to detect manipulation attempts on the automated teller machine (ATM). The camera (CAM) is mounted inside a housing section of the automated teller machine (ATM), said housing section surrounding the control panel (CP), and is oriented in such a way that the camera (CAM) captures images of at least two of the elements (1, 2) arranged in the control panel (CP). In particular, the camera (CAM) captures images of the money-dispensing compartment (1) and the keyboard (2) in order to unequivocally detect potentially installed superstructures or similar manipulation or skimming attempts.

Description

Selbstbedienungsterminal mit Kamera zum Erkennen von Manipulationsversuchen Self-service terminal with camera for detecting tampering attempts
Die Erfindung betrifft ein Selbstbedienungsterminal mit Kamera zum Erkennen von Manipulationsversuchen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Selbstbedienungsterminal, das als Geldautomat ausgestaltet ist.The invention relates to a self-service terminal with camera for detecting manipulation attempts according to the preamble of claim 1. In particular, the invention relates to a self-service terminal, which is designed as an ATM.
Im Bereich von Selbstbedienungsautomaten, insbesondere Geldautomaten, werden häufig kriminelle Handlungen in Form von Manipulationen vorgenommen, die das Ziel verfolgen, sensitive Daten, insbesondere PINs (Personal Identification Numbers) und/oder Kartennummern, von Nutzern des Selbstbedienungsterminals auszuspähen. Insbesondere sind Manipulationsversuche bekannt, bei denen sogenannte Skimming- Vorrichtungen, wie beispielsweise Tastaturüberbauten und dergleichen, im Bedienbereich bzw. Bedienfeld widerrechtlich installiert werden. Solche Tastaturüberbauten verfügen häufig über eine eigene Stromversorgung, sowie einen Prozessor, einen Speicher und ein Betriebsprogramm, sodass ein ahnungsloser Nutzer bei Eingabe seiner PIN oder beim Einführen seiner Bankkarte ausgespäht wird. Die ausgespähten Daten werden dann über einen in dem Tastaturüberbau integrierten Sender an einen entfernten Empfänger übertragen oder werden in einem im Tastaturüberbau befindlichen Datenspeicher gespeichert. Viele der heutzutage anzutreffenden Skimming-Vorrichtungen können nur sehr schwer mit dem menschlichen Auge von originalen Bedienelementen (Tastatur, Kartenleser usw.) unterschieden werden.In the field of self-service machines, in particular ATMs, criminal acts are often carried out in the form of manipulations with the aim of spying on sensitive data, in particular PINs (Personal Identification Numbers) and / or card numbers, from users of the self-service terminal. In particular, manipulation attempts are known in which so-called skimming devices, such as keyboard superstructures and the like, are installed illegally in the operating area or control panel. Such keyboard superstructures often have their own power supply, as well as a processor, a memory and an operating program, so that an unsuspecting user is spied on entering his PIN or inserting his bank card. The spied out data is then transmitted to a remote receiver via a transmitter built into the keyboard superstructure, or is located in a keyboard overlay Data memory saved. Many of today's skimming devices are very difficult to distinguish with the human eye from original controls (keyboard, card reader, etc.).
Um derartige Manipulationsversuche zu vereiteln, werden häufig Überwachungssysteme eingesetzt, die eine oder mehrere Kameras aufweisen, welche im Bereich des Standortes des Selbstbedienungsterminals montiert sind und das gesamte Bedienfeld und häufig auch den Aufenthaltsbereich des Nutzers erfassen. Eine solche Lösung ist beispielsweise in der DE 201 02 477 Ul beschrieben. Mittels der dortigen Kamera- Überwachung kann sowohl das Bedienfeld selbst wie auch der davor liegende Aufenthaltsbereich des Nutzers erfasst werden. Um zu unterscheiden, ob eine Person sich im Aufenthaltsbereich befindet, ist noch ein Sensor vorgesehen.To thwart such attempts at manipulation, monitoring systems are often used which have one or more cameras which are mounted in the area of the location of the self-service terminal and detect the entire control panel and often also the area of residence of the user. Such a solution is described for example in DE 201 02 477 Ul. By means of the local camera monitoring, both the control panel itself and the user's area in front of it can be detected. In order to distinguish whether a person is in the occupied area, a sensor is provided.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Lösung für eine möglichst einfache Kamera-Überwachung vorzuschlagen, die ebenfalls ein sicheres Erkennen von Manipulationsversuchen erlaubt .Object of the present invention is to propose a solution for the simplest possible camera surveillance, which also allows a secure detection of manipulation attempts.
Gelöst wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The problem is solved by a device having the features of claim 1.
Demnach wird ein Selbstbedienungsterminal vorgeschlagen, bei dem die Kamera in einem das Bedienfeld umgebenden Gehäuseabschnitt des Selbstbedienungsterminals montiert und so ausgerichtet ist, dass die Kamera zumindest zwei der im Bedienfeld vorgesehenen Elemente erfasst.Accordingly, a self-service terminal is proposed in which the camera is mounted in a surrounding the control panel housing portion of the self-service terminal and aligned so that the camera detects at least two of the provided in the control panel elements.
Dadurch wird das Erkennen von Überbauten an einzelnen oder mehreren Elementen verbessert. Auch kann die Kamera genutzt werden, um die Funktion einzelner Elemente und/oder ihrer Bedienung durch den Nutzer zu überwachen, um ggf. Funktionsoder Bedienfehler zu erkennen. Beispielsweise erfasst die Kamera auch den Geldausgabeschacht des Selbstbedienungs- terminals und kann somit nicht nur Manipulationsversuche sicher erkennen, sondern z.B. auch überwachen, ob ein Nutzer bei der Geldausgabe alle Banknoten aus dem Schacht entnommen hat oder ob ggf. Banknoten wieder vom Selbstbedienungsterminals eingezogen wurden (sog. Retract-Fall) . Viele weitere Anwendungen sind möglich.This improves the detection of superstructures on individual or multiple elements. Also, the camera can be used be used to monitor the function of individual elements and / or their operation by the user, to recognize any functional or operating errors. For example, the camera also detects the cash dispensing slot of the self-service terminals and thus can not only reliably detect manipulation attempts, but also monitor, for example, whether a user has withdrawn all banknotes from the slot when dispensing money or if banknotes were withdrawn again from the self-service terminals (so-called Retract case). Many other applications are possible.
Vorzugsweise sind die von der Kamera erfassten Elemente manipulationsgeeignete Elemente und/oder in manipulationsgeeigneten Bereichen des Bedienfeldes angeordnete Elemente, wie z.B. Geldausgabefach, Tastatur, Karteneingabetrichter und/oder Bildschirm. Die Elemente sind also vorzugsweise Bedienelemente im engeren Sinne, können aber auch andere Elemente, wie z.B. Ablagefläche im Bedienbereich oder ein aufgebrachtes Logo, Hinweisschild Schriftzug und dergleichen sein. Die Kamera hat einen Erfassungswinkel, der vorzugsweise mehrere Bedienelemente, wie z.B. das Geldausgabefach und die Tastatur, erfasst. Dazu weist die Kamera bevorzugt ein Weitwinkelobjektiv mit einem Erfassungswinkel von mindestens 130 Grad auf.Preferably, the elements captured by the camera are manipulation-suitable elements and / or elements arranged in manipulation-suitable areas of the control panel, such as e.g. Cash drawer, keyboard, card slot and / or screen. The elements are therefore preferably control elements in the strict sense, but may also contain other elements, such as e.g. Storage area in the operating area or an applied logo, sign lettering and the like. The camera has a detection angle which preferably comprises a plurality of controls, such as e.g. the cashbox and the keyboard, recorded. For this purpose, the camera preferably has a wide-angle lens with a coverage angle of at least 130 degrees.
Diese und weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich auch aus den Unteransprüchen.These and other particularly advantageous embodiments will become apparent from the dependent claims.
Demnach ist es vorteilhaft, wenn die Kamera in demjenigen Gehäuseabschnitt des Selbstbedienungsterminals installiert ist, der das Bedienfeld seitlich oder nach oben begrenzt. Dies kann insbesondere der Rahmen des Bedienfeldes sein. Desweiteren kann die Kamera mit einer Datenverarbeitungseinheit verbunden sein, die die von der Kamera erzeugten Bilddaten verarbeitet. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Datenverarbeitungseinheit in das Selbstbedienungsterminal integriert ist. In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass die Datenverarbeitungseinheit eine die Bilddaten empfangende erste Stufe zur Bildverarbeitung, insbesondere zur Schattenentfernung, Kantendetektion, Vektorisierung und/oder Segmentierung aufweist. Insbesondere kann die Datenverarbeitungseinheit eine der ersten Stufe nachgeschaltete zweite Stufe zur Merkmalsextraktion aufweisen, wobei insbesondere eine sog. Blobanalyse, Kantenposition und/oder Farbverteilung durchgeführt wird. Zudem kann eine der zweiten Stufe nachgeschaltete dritte Stufe zur Klassifikation vorgesehen sein.Accordingly, it is advantageous if the camera is installed in that housing section of the self-service terminal which limits the control panel laterally or upwardly. This can be in particular the frame of the control panel. Furthermore, the camera can be connected to a data processing unit which processes the image data generated by the camera. It can be provided that the data processing unit is integrated in the self-service terminal. In this context, it can be provided that the data processing unit has a first stage receiving the image data for image processing, in particular for shadow removal, edge detection, vectorization and / or segmentation. In particular, the data processing unit may have a second stage downstream of the first stage for feature extraction, wherein in particular a so-called blob analysis, edge position and / or color distribution is performed. In addition, a third stage downstream of the second stage can be provided for classification.
Auch kann die Datenverarbeitungseinheit Schnittstellen für Videoüberwachungssysteme bzw. -einheiten (sog. CCTV) und/oder für Sicherheitssysteme aufweisen.The data processing unit can also have interfaces for video surveillance systems or units (so-called CCTV) and / or security systems.
Vorzugsweise haben die von der Kamera erfassten Elemente optisch eindeutig erkennbare Merkmale, insbesondere sich von homogenen Flächen abgrenzende Kanten.The elements detected by the camera preferably have optically clearly recognizable features, in particular edges that delimit homogeneous surfaces.
Es kann auch eine zusätzliche Kamera vorgesehen sein, die auf einen Bereich ausgerichtet ist, an dem ein Benutzer, insbesondere sein Kopf, sich bei Bedienung des Selbstbedienungsterminals befindet .An additional camera may also be provided, which is aligned with an area where a user, in particular his head, is located when operating the self-service terminal.
Auch kann vorgesehen sein, dass die Datenverarbeitungseinheit, wenn sie mittels der Verarbeitung der Bilddaten einen Manipulationsversuch an den erfassten Elementen erkennt, einen Alarm auslöst, das Selbstbedienungsterminal sperrt und/oder die zusätzliche Kamera auslöst.It can also be provided that the data processing unit, if it attempts to manipulate the detected elements by means of the processing of the image data detects, triggers an alarm, locks the self-service terminal and / or triggers the additional camera.
Bevorzugt wird die Kamera und/oder die Datenverarbeitungseinheit während der Bedienung und/oder Wartung des Selbstbedienungsterminals deaktiviert .Preferably, the camera and / or the data processing unit is deactivated during the operation and / or maintenance of the self-service terminal.
Die Erfindung und die sich daraus ergebenen Vorteile werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden schematischen Zeichnungen beschrieben, die folgendes darstellen:The invention and the advantages arising therefrom are described below by means of exemplary embodiments and with reference to the attached schematic drawings, which show the following:
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht auf das Bedienfeld eines Selbstbedienungsterminals mit einer seitlich integrierten Kamera;Fig. 1 shows a perspective view of the control panel of a self-service terminal with a laterally integrated camera;
Fig. 2 gibt den Erfassungsbereich der Kamera aus Fig. 1 wieder;Fig. 2 represents the detection range of the camera of Fig. 1;
Fig. 3 gibt den Erfassungsbereich einer Kamera wieder, die von Oben das Bedienfeld erfasst; undFig. 3 shows the detection area of a camera which detects the control panel from above; and
Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild für eine mit der Kamera verbundene Datenverarbeitungseinheit und damit verbundener Videoüberwachungs-Einheit .4 shows a block diagram of a data processing unit connected to the camera and a video surveillance unit connected thereto.
Die Fig. 1 zeigt in einer perspektivische Ansicht den prinzipiellen Aufbau eines Selbstbedienungsterminals in Gestalt eines Geldautomaten ATM, der ein Bedienfeld CP aufweist und mit einer erfindungsgemäßen Kamera CAM zum Erkennen von Manipulationsversuchen ausgestattet ist. Die Kamera CAM befindet sich in einem seitlichen Gehäuseteil, das das Bedienfeld des Geldautomaten ATM umrahmt bzw. einfasst. Zu dem Bedienfeld gehören insbesondere ein Geldausgabefach 1, auch Shutter genannt, sowie eine Tastatur 2. Dies sind Bedienelemente, an denen bevorzugt Manipulationsversuche, z.B. in Form von Überbauten, zwecks Skimming auftreten können. Der Erfassungsbereich bzw. -winkel der Kamera CAM umfasst zumindest diese beiden Elemente 1 und 2 und ermöglicht ein sicheres Erkennen solcher Manipulationsversuche .Fig. 1 shows in a perspective view of the basic structure of a self-service terminal in the form of an ATM ATM, which has a control panel CP and is equipped with a camera according to the invention CAM for detecting attempts at manipulation. The camera CAM is located in a side housing part, the the control panel of ATM ATM framed or encloses. To the control panel include in particular a cash dispenser 1, also called shutter, and a keyboard 2. These are controls on which preferably manipulation attempts, for example in the form of superstructures, may occur for the purpose of skimming. The detection range or angle of the camera CAM comprises at least these two elements 1 and 2 and enables a reliable detection of such manipulation attempts.
Die Figur 2 zeigt aus dem Kamerablickwinkel den Erfassungsbereich der Kamera CAM. Darin befinden sich insbesondere das Geldausgabefach 1 und die Tastatur 2. Die Kamera ist mit einem Weitwinkelobjektiv ausgestattet, um zumindest diese beiden Elemente bzw. Teilbereiche des Bedienfeldes zu erfassen. Der Geldautomat ATM ist dabei so beschaffen, dass die genannten Elemente 1 und 2 vorzugsweise möglichst homogene Flächen mit abgrenzenden Kanten aufweisen. Dadurch wird eine Objekterkennung vereinfacht. Durch Anbringung der Kamera CAM an dieser besonders geeigneten Position können die genannten Teilbereiche bzw. Elemente 1 und 2 sehr zuverlässig optisch vermessen werden. Es kann vorgesehen werden, dass die Kamera insbesondere auf bestimmte Bereiche scharf eingestellt ist. Eine alternative Positionierung der Kamera wird anhand der Figur 3 verdeutlicht .FIG. 2 shows the detection range of the camera CAM from the camera viewing angle. In particular, there are the cash dispenser 1 and the keyboard 2. The camera is equipped with a wide-angle lens to capture at least these two elements or subregions of the control panel. The ATM ATM is designed so that the said elements 1 and 2 preferably have the most homogeneous surfaces with delimiting edges. This simplifies object recognition. By attaching the camera CAM at this particularly suitable position, the subregions or elements 1 and 2 can be optically measured very reliably. It can be provided that the camera is focused in particular on certain areas. An alternative positioning of the camera is illustrated with reference to FIG.
Die Figur 3 veranschaulicht das Erfassungsfeld einer Kamera, die der Kamera CAM gleicht, die aber nun im oberen Bereich des Geldautomatens ATM installiert ist und das Bedienfeld CP von Oben erfasst. Neben dem Geldausgabefach 1 und der Tastatur 2 können in dem Erfassungsbereich der Kamera auch noch weitere Elemente vorgesehen sein, wie z.B. eine Ablagefläche in Nähe der Tastatur, ein Karteneingabetrichter 4, d.h. ein Zuführungsteil für den Kartenleser, sowie z.B. ein Bildschirm 5 bzw. Display. Auch diese weiteren genannten Elemente 3, 4 und 5 stellen potentielle Ziele für Manipulationsversuche dar.FIG. 3 illustrates the detection field of a camera which is similar to the camera CAM, but which is now installed in the upper area of the ATM ATM and detects the control panel CP from the top. In addition to the cash dispenser 1 and the keyboard 2, other elements may be provided in the detection range of the camera, such as a Storage area near the keyboard, a card input funnel 4, ie a feeding part for the card reader, and eg a screen 5 or display. These further mentioned elements 3, 4 and 5 represent potential targets for manipulation attempts.
Die Kamera weist eine auf diese Anwendung hin optimierte Optik sowie eine Auflösung von beispielsweise 2 Megapixeln und mehr auf. Die Kamera ist mit einer speziellen Daten- Verarbeitungseinheit 10 verbunden (siehe Figur 4). Diese noch später beschriebene Datenverarbeitungseinheit ermöglicht es, die von der Kamera erzeugten Bilddaten optimal auszuwerten, um somit mit hoher Sicherheit einen Manipulationsversuch, wie z.B. einen Überbau der Tastatur 2, sofort zu erkennen und gegebenenfalls Alarme und Deaktivierungen auszulösen. Mittels der Datenverarbeitungseinheit sind unter anderem folgende Manipulationen sicher zu erkennen:The camera has optics optimized for this application as well as a resolution of, for example, 2 megapixels and more. The camera is connected to a special data processing unit 10 (see FIG. 4). This data processing unit, described later, makes it possible to optimally evaluate the image data generated by the camera so as to make a tampering attempt, such as tampering, with high certainty. a superstructure of the keyboard 2, to recognize immediately and possibly trigger alarms and deactivations. By means of the data processing unit, among other things, the following manipulations can be reliably detected:
- Anbringen eines Tastaturüberbaus - Anbringen eines Komplettüberbaus an der unteren Auflägefläche- Attaching a keyboard superstructure - Attaching a complete superstructure to the lower support surface
- Anbringen eines Überbaus an dem Geldausgabefach (Shutter) und/oder das Anbringen von Gegenständen zur Aufnahme von Sicherheitsinformationen, insbesondere PIN-Nr., wie z.B. Minikameras, Kamerahandys und ähnliche Spähkameras.Attaching a superstructure to the cash box (shutter) and / or attaching items for receiving security information, in particular PIN no. Miniature cameras, camera phones and similar scouting cameras.
Für das Erkennen von Überbauten wird innerhalb der Datenverarbeitungseinheit 10 mit Hilfe der Kamera CAM eine optische Vermessung der erfassten Elemente, wie z.B. der Tastatur 2, durchgeführt, um somit Abweichungen im Manipulationsfall klar erkennen zu können. Versuche der Anmelderin haben gezeigt, dass bereits Referenzabweichungen im Millimeterbereich klar erkannt werden können. Für eine Erkennung von Fremdobjekten (Spähkamera) kann beispielsweise eine Kombination aus Kantendetektion und Segmentierung verwendet werden, um somit die Konturen von fremden Gegenständen im Bedienfeld (z.B. Minikameras) klar erkennen zu können. Die dazu erforderliche Bilddatenverarbeitung erfolgt überwiegend in der nachfolgend beschriebenen Datenverarbeitungseinheit .For the detection of superstructures, an optical measurement of the detected elements, such as the keyboard 2, is carried out within the data processing unit 10 with the aid of the camera CAM in order to be able to clearly recognize deviations in the case of manipulation. Tests by the applicant have shown that even reference deviations in the millimeter range can be clearly recognized. For one Detection of foreign objects (scouting camera), for example, a combination of edge detection and segmentation can be used to thus clearly recognize the contours of foreign objects in the control panel (eg miniature cameras). The required image data processing takes place predominantly in the data processing unit described below.
Die Figur 4 zeigt das Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Datenverarbeitungseinheit 10, an welche die Kamera CAM angeschlossen ist, sowie einer Videoüberwachungs- bzw. CCTV- Einheit 20, die mit der Datenverarbeitungseinheit 10 verbunden ist. Die Datenverarbeitungseinheit 10 weist insbesondere folgende Stufen bzw. Module auf:FIG. 4 shows the block diagram of a data processing unit 10 according to the invention, to which the camera CAM is connected, as well as a video surveillance or CCTV unit 20, which is connected to the data processing unit 10. The data processing unit 10 has in particular the following stages or modules:
Eine erste Stufe 11 zur Bildverarbeitung, eine zweite Stufe 12 zur Merkmalsextraktion und eine dritte Stufe 13 zur Klassifikation der verarbeiteten Daten. Die Stufe 13 wiederum ist mit einer Schnittstelle 14 verbunden, über die verschiedene Alarm- oder Überwachungsvorrichtungen aktiviert bzw. angesprochen werden können. Diese, im weiteren auch AISS genannten, Vorrichtungen umfassen unter anderem eine Bildfälschungs- bzw. Manipulationserkennung (IFD) . Die erste Stufe 11 wiederum, welche zur Bildverarbeitung dient, ist auch mit einer zweiten Schnittstelle 15 verbunden, über die eine Verbindung zu der CCTV-Einheit 20 hergestellt wird. Mit Hilfe dieser CCTV-Einheit kann beispielsweise eine Fernüberwachung bzw. Ferndiagnose ausgeführt werden.A first stage 11 for image processing, a second stage 12 for feature extraction and a third stage 13 for the classification of the processed data. In turn, the stage 13 is connected to an interface 14, via which various alarm or monitoring devices can be activated or addressed. These, also referred to below as AISS, devices include, inter alia, a Bildfälschungs- or manipulation detection (IFD). The first stage 11, which serves for image processing, is also connected to a second interface 15 via which a connection to the CCTV unit 20 is established. With the help of this CCTV unit, for example, a remote monitoring or remote diagnosis can be performed.
Für die Verarbeitung der von der Kamera CAM erzeugten Bilddaten D ist zunächst die Datenverarbeitungseinheit 10 zuständig. Die Bilddaten D gelangen zunächst an die erste Stufe 11, die eine Vorverarbeitung der ankommenden Bilddaten durchführt, wobei hier insbesondere Maßnahmen wie Schattenentfernung, Kantendetektion, Vektorisierung und/oder Segmentierung durchgeführt werden. Die nachgeschaltete zweite Stufe 12 dient der Merkmalsextraktion, die beispielsweise mittels einer sogenannten Blobanalyse, einer Kantenpositionierung und/oder einer Farbverteilung durchgeführt werden kann. Beispielsweise dient die Blob-Analyse zur Erkennung von zusammenhängenden Regionen in einem Bild und zur Ausführung von Messungen an den Blobs . Ein Blob (Binary Large Object) ist ein Bereich angrenzender Bildpunkte mit demselben logischen Zustand. Alle Bildpunkte in einem Bild, die zu einem Blob gehören, sind im Vordergrund. Alle übrigen Bildpunkte sind im Hintergrund. In einem binären Bild haben Bildpunkte im Hintergrund Werte, die Null entsprechen, während jeder Bildpunkt ungleich Null Teil eines binären Objekts ist.For the processing of the image data D generated by the camera CAM, the data processing unit 10 is initially responsible. The image data D first arrive at the first stage 11, which preprocesses the incoming image data in particular, measures such as shadow removal, edge detection, vectorization and / or segmentation are performed here. The downstream second stage 12 serves the feature extraction, which can be carried out for example by means of a so-called Blobanalyse, an edge positioning and / or a color distribution. For example, blob analysis is used to detect contiguous regions in an image and to make measurements on the blobs. A Blob (Binary Large Object) is an area of adjacent pixels with the same logical state. All the pixels in a picture belonging to a blob are in the foreground. All other pixels are in the background. In a binary image, pixels in the background have values that correspond to zero, while every pixel other than zero is part of a binary object.
Anschließend erfolgt in der Stufe 13 eine Klassifikation, welche auf der Grundlage der extrahierten Merkmale bestimmt, ob eine feindliche Manipulation an dem Selbstbedienungsterminal bzw. Geldautomaten ATM aufgetreten ist oder nicht.Subsequently, in the step 13, a classification is made which determines whether or not an enemy manipulation has occurred at the self-service terminal ATM on the basis of the extracted features.
Die Datenverarbeitungseinheit 10 kann beispielsweise mittels eines Personalcomputers realisiert werden, der mit dem Geldautomaten ATM verbunden ist oder der darin integriert ist. Neben der beschriebenen Kamera CAM, welche die genannten Teilbereiche des Bedienfeldes CP erfasst, kann auch eine zusätzliche Kamera CAMO am Geldautomaten ATM montiert sein (s. Fig. 1), welche auf den Benutzer bzw. Kunden gerichtet ist und insbesondere sein Gesicht erfasst. Diese zusätzliche, auch als Portraitkamera bezeichnete, Kamera CAMO kann beim Erkennen eines Manipulationsangriffes ausgelöst werden, um ein Bild von der sich am Geldautomaten befindenden Person zu machen. Sobald ein Skimming-Angriff erkannt wird, kann das beschriebene System beispielsweise folgende Aktionen durchführen:The data processing unit 10 can be realized, for example, by means of a personal computer which is connected to the ATM ATM or which is integrated therein. In addition to the described camera CAM, which detects the mentioned subareas of the control panel CP, an additional camera CAMO can also be mounted on the ATM ATM (see Fig. 1), which is directed to the user or customer and in particular detects his face. This additional, also known as a portrait camera, camera CAMO can be triggered when detecting a manipulation attack to to take a picture of the person at the ATM. For example, once a skimming attack is detected, the described system can perform the following actions:
- Abspeichern eines Fotos des Angreifers, wobei sowohl die Kamera CAM wie auch die zusätzliche Portraitkamera CAMO aktiviert werden können- Storing a photo of the attacker, whereby both the camera CAM and the additional portrait camera CAMO can be activated
Alarmieren der laufenden Geldautomatenapplikation und/oder eines zentralen Managementservers und/oder einer Person, z.B. über E-MailAlerting the current ATM application and / or a central management server and / or a person, e.g. via email
- Einleitung von Gegenmaßnahmen, die z.B. das Sperren bzw. Herunterfahren des Geldautomatens- initiate countermeasures, e.g. the locking or shutdown of the ATM
- Übermittlung von Daten, insbesondere von Bildern, der erkannten Manipulation, beispielsweise über das Internet über eine Zentrale- Transmission of data, in particular images, the detected manipulation, for example via the Internet via a central office
Den Umfang und die Art der getroffenen Aktionen bzw. Gegenmaßnahmen kann der Betreiber des Geldautomaten über das hier beschriebene System konfigurieren.The size and nature of the actions taken or countermeasures can be configured by the operator of the ATM via the system described here.
Anstelle einer einzelnen direkt am Bedienfeld installierten Kamera (s. CAM in Fig. 1) können auch dort mehrere Kameras vorgesehen werden, wobei eine erste Kamera das Bedienfeld von Außen erfasst, eine zweite Kamera z.B. denInstead of a single camera installed directly on the control panel (see CAM in Fig. 1), several cameras can also be provided there, with a first camera detecting the control panel from outside, a second camera e.g. the
Karteneingabetrichter von Innen erfasst. Außerdem kann eine dritte Kamera, die der genannten Portraitkamera entsprichtCard entry funnel detected from inside. In addition, a third camera, which corresponds to said portrait camera
(s. CAMO in Fig. 1) vorgesehen sein. Für die eigentliche(see CAMO in Fig. 1) may be provided. For the real one
Manipulationserkennung werden die Kamera CAM am Bedienfeld und die Kamera in der Karteneingabe (hier nicht dargestellt) benutzt. Zum Zwecke der Dokumentation eines Manipulationsversuches wird auch die Portraitkamera CAMO benutzt . Vorzugsweise haben alle Kameras eine Auflösung von mindestens 2 Megapixeln. Die benutzten Objektive weisen einen Blickwinkel von etwa 140 Grad und mehr auf. Außerdem ist die Belichtungszeit der eingesetzten Kameras in einem weiten Bereich von beispielsweise 0,25 msec. bis zu 8000 msec (8 sec.) frei einstellbar. Dadurch wird die Anpassung an die unterschiedlichsten Beleuchtungsbedingungen ermöglicht. Versuche der Anmelderin haben ergeben, dass eine Kameraauflösung von etwa 10 Pixeln pro Grad erreichbar ist. Bezogen auf einen Abstand von einem Meter kann somit eine Genauigkeit von 1,5 mm pro Pixel erreicht werden. Das wiederum bedeutet, dass eine Manipulation ab einer Referenzabweichung von bereits 2 bis 3 mm sicher erkannt werden kann. Je näher das Objektiv der Kamera an dem erfassten Element bzw. betrachteten Objekt ist, desto genauer kann die Messung erfolgen. Demnach kann in näheren Bereichen sogar eine Genauigkeit von weniger als 1 mm erreicht werden.Tamper detection uses the camera CAM on the control panel and the camera in the card input (not shown here). For the purpose of documenting a manipulation attempt, the portrait camera CAMO is also used. Preferably, all cameras have a resolution of at least 2 megapixels. The lenses used have a viewing angle of about 140 degrees and more. In addition, the exposure time of the cameras used in a wide range, for example, 0.25 msec. freely adjustable up to 8000 msec (8 sec.). This allows adaptation to a wide variety of lighting conditions. Applicant's experiments have shown that a camera resolution of about 10 pixels per degree can be achieved. Based on a distance of one meter, an accuracy of 1.5 mm per pixel can be achieved. This in turn means that manipulation can be reliably detected from a reference deviation of as little as 2 to 3 mm. The closer the camera lens is to the detected element or object, the more accurate the measurement can be. Thus, in closer areas even an accuracy of less than 1 mm can be achieved.
Je nach Einsatzbereich des Geldautomatens, z.B. im Außenbereich oder im Innenbereich, sowie der gegebenen Lichtverhältnisse, kann es vorteilhaft sein, die Kamera CAM eher im seitlichen Gehäuseteil des Geldautomatens ATM oder im oberen Gehäusebereich zu montieren. Auch ergeben sich je nach Kameraposition verschiedene Überwachungsmöglichkeiten. Bei der Überwachung der verschiedenen Elemente bzw. Teilbereiche wird insbesondere folgendes erreicht:Depending on the area of use of the ATM, e.g. in the outdoor or indoor area, as well as the given lighting conditions, it may be advantageous to mount the camera CAM rather in the side case of the ATM ATM or in the upper housing area. Also arise depending on the camera position different monitoring options. When monitoring the various elements or subareas, the following is achieved in particular:
Das Erfassen des Geldausgabefachs (Shutter) 1 ermöglicht das Überprüfen von Manipulationen in Form sogenannter Cash- Trapper, d.h. spezieller Überbauten. Das Erfassen des Tastaturfeldes ermöglicht es, dort Manipulationsversuche durch Überbauten oder Veränderungen an Lichtschutzmaßnahmen und dergleichen festzustellen. Das Erfassen der Auflagefläche ermöglicht es insbesondere, Komplettüberbauen zu erkennen. Das Erfassen des Karteneingabetrichters 4, insbesondere durch eine darin integrierte Kamera, ermöglicht es, dortige Manipulationen zu erkennen.The detection of the cash dispenser (shutter) 1 allows the verification of manipulations in the form of so-called cash trappers, ie special superstructures. The detection of the keypad makes it possible to manipulate attempts by superstructures or changes to light protection measures and the like. The detection of the support surface makes it possible in particular to detect complete overbuilding. The detection of the card input funnel 4, in particular by a camera integrated therein, makes it possible to detect local manipulations.
Es hat sich gezeigt, dass insbesondere an dem Tastaturfeld und an dem Karteneingabetrichter bereits Abweichungen von 2 mm klar erkannt werden können. Abweichungen an der hinteren Außenkante der Auflagefläche können bereits ab 4 mm erkannt werden. Abweichungen an der unteren Kante des Shutters können bereits ab 8 mm erkannt werden.It has been shown that even deviations of 2 mm can be clearly recognized, especially on the keypad and on the card input hopper. Deviations at the rear outer edge of the support surface can be detected as early as 4 mm. Deviations at the lower edge of the shutter can already be detected from 8 mm.
Zum Erkennen von Manipulationen führt die Daten- Verarbeitungseinheit 10 (siehe Figur 4) insbesondere einen Vergleich der aufgenommenen Bilddaten D mit Referenzdaten durch. Dabei kann insbesondere ein Bild des Außenbereiches auf seine Homogenität hin untersucht und mit dem Bild des Außenbereiches der Bedienfeldkamera abgeglichen werden. Weiterhin kann die Umgebung auf eine Abstrahlung der Beleuchtung für den Karteneingabetricher 4 untersucht werden. Die Anbindung des Systems an das Internet über die Schnittstelle 23 ermöglicht es, auch per Fernzugriff die Kamera bzw. die verschiedenen Kameras anzusteuern. Die gewonnenen Bilddaten können auch über den Internetanschluß an einen Video-Server übermittelt werden. Somit agiert die jeweilige Kamera quasi als virtuelle IP-Kamera. Die oben beschriebene CCTV-Einheit 20 dient insbesondere einer solchen Video-Überwachungsmöglichkeit, wobei die Schnittstelle 15 zur CCTV-Einheit für folegende Funktionen ausgelegt ist:In order to detect manipulations, the data processing unit 10 (see FIG. 4) performs, in particular, a comparison of the recorded image data D with reference data. In this case, in particular, an image of the outside area can be examined for its homogeneity and compared with the image of the outside area of the control panel camera. Furthermore, the environment can be examined for a radiation of the illumination for the card entry tray 4. The connection of the system to the Internet via the interface 23 makes it possible to remotely control the camera or the various cameras. The acquired image data can also be transmitted via the Internet connection to a video server. Thus, the respective camera virtually acts as a virtual IP camera. In particular, the CCTV unit 20 described above is used for such a video surveillance facility, wherein the interface 15 to the CCTV unit is designed for the following functions:
Abfrage eines Bildes, Einstellen der Bildrate, des Farbmodells, der Bildauflösung, Auslösen eines Ereignisses im CCTV-Dienst bei Bereitstellung eines neuen Bildes und/oder eventuell eine visuelle Hervorhebung von erkannten Manipulationen auf einem bereitgestellten Bild.Query an image, set the frame rate, the color model, the image resolution, triggering an event in the CCTV service when providing a new image and / or possibly a visual highlighting of detected manipulations on a provided image.
Das System ist so ausgelegt, dass im normalen Betrieb (z.B. Geldabheben, Kontostandsabfrage usw.) keine Fehlalarme durch Hände und/oder Gegenstände im Bild erzeugt werden. Deshalb wird die Manipulationserkennung im Zeitraum einer normalen Automatenbenutzung deaktiviert. Auch soll in Zeitbereichen, in denen beispielsweise eine Reinigung oder eine kurzfristige anderweitige Benutzung (Ablage von Kontoauszügen, Interaktionen vor und nach dem Start einer Transaktion) nicht zur Manipulationserkennung herangezogen werden. Im wesentlichen werden somit vorzugsweise nur starre und unbewegliche Manipulationsversuche analysiert und erkannt. Das System ist so ausgelegt, dass eine Überwachung auch bei unterschiedlichsten Lichtverhältnissen (Tag, Nacht, Regen, Bewölkung, usw.) funktioniert. Ebenfalls werden sich kurzzeitig verändernde Lichtverhältnisse, wie z.B. Lichtspiegelungen, Schattenverläufe und dergleichen, bei der Bildverarbeitung kompensiert bzw. ignoriert, um einen Fehlalarm zu vermeiden. Zudem können technisch auftretende Ereignisse, wie etwa das Ausfallen einer Beleuchtung und dergleichen, berücksichtigt werden. Diese und weitere Sonderfälle werden insbesondere durch die dritte Stufe zur Klassifikation erkannt und gelöst.The system is designed so that no false alarms are generated by hands and / or objects in the image during normal operation (e.g., withdrawing money, checking balance, etc.). Therefore, the tamper detection is disabled during the period of normal machine use. Also, in time periods in which, for example, a cleaning or a short-term other use (storage of account statements, interactions before and after the start of a transaction) are not used for tamper detection. Essentially, therefore, only rigid and immovable manipulation attempts are preferably analyzed and recognized. The system is designed to work in a wide variety of lighting conditions (day, night, rain, cloudy, etc.). Also, briefly changing lighting conditions, such as e.g. Light reflections, shadows and the like, compensated or ignored in the image processing to avoid a false alarm. In addition, technically occurring events, such as the failure of a lighting and the like, are taken into account. These and other special cases are recognized and solved in particular by the third stage for classification.
Das von dem beschriebenen System durchgeführte Verfahren zur Manipulationserkennung weist insbesondere folgenden Ablauf auf (s. auch Fig. 4):The method for manipulation detection performed by the described system has in particular the following sequence (see also FIG.
Zunächst erfolgt in einem ersten Schritt eine Bildaufnahme (Stufe 11) , wobei die Kameraparameter eingestellt werden, um geeignete Aufnahmen zu erzeugen. Dabei wird insbesondere eine Reihe von Bildern bzw. entsprechende Bilddaten D aufgenommen, welche dann als Grundlage bzw. Referenz für die Vorverarbeitung dienen.First, in a first step, an image acquisition (stage 11), wherein the camera parameters are set to to create suitable recordings. In particular, a series of images or corresponding image data D is recorded, which then serves as the basis or reference for the preprocessing.
Anschließend erfolgt eine Vorverarbeitung der Bilddaten DSubsequently, a preprocessing of the image data D takes place
(Stufe 11), wobei diese so verarbeitet werden, dass sie sich möglichst gut für die Weiterverarbeitung eignen. Dazu werden beispielsweise mehrere Bilder zu einem Zielbild zusammengesetzt und mittels Bildverbesserungsalgorithmen optimiert. Insbesondere werden dabei folgende Schritte ausgeführt :(Level 11), which are processed so that they are as good as possible for further processing. For this purpose, for example, several images are combined to form a target image and optimized by means of image enhancement algorithms. In particular, the following steps are carried out:
Schattenentfernung, Entfernung sich bewegender Objekte, Entfernung von Rauschen und/oder Zusammenfassung verschiedener belichteter Aufnahmen.Shadow removal, removal of moving objects, removal of noise and / or summary of various exposed shots.
Die Kameras werden u.a. auf unterschiedliche Belichtungszeiten eingestellt, um Reflektionen zu entfernen und um gut ausgeleuchtete Bereiche zu sammeln. Vorzugsweise werden die Bilder über einen vorbestimmten Zeitraum gesammelt, um möglichst gute Ausgangsbilder zur Manipulationserkennung zu gewinnen. In einem dritten Schritt wird eine Merkmalsextraktion durchgeführt (Stufe 12), bei der Bildanalyseverfahren auf die vorverarbeiteten Bilder bzw. Bilddaten ausgeführt werden, um diese auf bestimmte Merkmale hin zu überprüfen, wie z.B. auf Kantenpositionen oder Farbverteilungen. Für jedes Merkmal kann eine Zahl bzw. ein Wert vorgegeben werden, der angibt, wie gut das entsprechende Merkmal in dem betrachteten Bild wieder gefunden wurde. Die Werte werden in einem sogenannten Merkmalsvektor zusammengefasst . In einem weiteren Schritt wird eine Klassifikation durchgeführt (Stufe 13), d.h. der Merkmalsvektor wird an einen Klassifikationsablauf übergeben, um eine Entscheidung zu treffen, ob eine Manipulation vorliegt oder nicht. Dabei werden auch solche Arten von Klassifikatoren benutzt, die Konfidenz, d.h. eine Wahrscheinlichkeit oder Sicherheit, angeben können, mit der die Entscheidung zutrifft. Verwendete Klassifikationsmechanismen können z.B. sein:Among other things, the cameras are set to different exposure times to remove reflections and to collect well-lit areas. Preferably, the images are collected over a predetermined period of time to obtain the best possible output images for manipulation detection. In a third step, a feature extraction is performed (step 12) in which image analysis methods are performed on the preprocessed images to validate them for certain features, such as edge positions or color distributions. For each feature, a number or a value can be specified, which indicates how well the corresponding feature was found again in the viewed image. The values are summarized in a so-called feature vector. In a further step, a classification is carried out (step 13), ie the feature vector is passed to a classification procedure to make a decision as to whether there is a manipulation or not. It also uses those types of classifiers that can indicate the confidence, ie probability or certainty, of the decision. Classification mechanisms used can be, for example:
Learning Classify Systems, Bayes Klassfikatoren, Support Vector Machines (SVM) oder Entscheidungsbäume (CART bzw. C 4.5) .Learning Classify Systems, Bayes Classifiers, Support Vector Machines (SVM) or Decision Trees (CART or C 4.5).
Das hier beschriebene System wird vorzugsweise modular aufgebaut, um verschiedene Konfirgurationen zu ermöglichen. Die eigentliche Bildverarbeitung sowie die CCTV-Anbindung werden in verschiedenen Modulen realisiert (siehe Figur 4).The system described herein is preferably modular in design to allow for different configurations. The actual image processing and the CCTV connection are realized in different modules (see FIG. 4).
Das hier vorgestellte System ist auch dazu geeignet, die erkannten Manipulationen zu dokumentieren bzw. digital zu archivieren. Im Falle einer erkannten Manipulation werden die aufgenommenen Bilder mit entsprechenden Meta-Informationen, wie z.B. Zeitstempel, Art der Manipulation usw., auf einer Festplatte im System bzw. in einem angeschlossenen PC abgespeichert. Auch können zwecks eines Reportings Meldungen an eine Plattform weitergeleitet werden, wie z.B. Fehlermeldungen, Statusmeldungen (Deaktivierung, Moduswechsel) , Statistiken, Manipulationsverdacht und/oder Alarmmeldungen. Im Falle eines Alarms kann eine entsprechende Meldung mit der jeweiligen Alarmstufe an das Administrationsinterface bzw. die Schnittstelle weitergegeben werden. An dieser Schnittstelle werden außerdem noch folgende Möglichkeiten realisiert: Abfrage von Kameradaten, wie z.B. Anzahl der Kameras, Bauzustand, Seriennummer, usw., Kamerastammdaten bzw. Einstellen von Kameraparametern und/oder Registrierung für Alarme (Notifikationen) .The system presented here is also suitable for documenting the detected manipulations or digitally archiving them. In the case of a detected manipulation, the recorded images are stored with corresponding meta-information, such as time stamp, type of manipulation, etc., on a hard disk in the system or in a connected PC. For reporting purposes, messages can also be forwarded to a platform, such as error messages, status messages (deactivation, mode change), statistics, suspected manipulation and / or alarm messages. In the event of an alarm, a corresponding message with the respective alarm level can be forwarded to the administration interface or the interface. The following options are also implemented at this interface: Query of camera data, such as number of cameras, construction status, serial number, etc., camera master data or setting of camera parameters and / or registration for alarms (notifications).
Die hier vorgestellte Erfindung ist insbesondere dazu geeignet, feindliche Manipulationen an einem Selbstbedienungsterminal, wie z.B. an einem Geldautomaten, zuverlässig zu erkennen. Hierzu wird das Bedienfeld durch mindestens eine Kamera kontinuierlich und automatisch überwacht. Mittels einer Bilddatenverarbeitung werden die von der Kamera erfassten Elemente optisch vermessen, um Abweichungen von Referenzdaten zu erkennen. Es hat sich gezeigt, dass bereits Abweichungen im Millimeterbereich sicher erkannt werden können. Für die Erkennung von Fremdobjekten wird vorzugsweise eine Kombination aus Kantendetektion und Segmentierung benutzt, so dass Konturen von zurückgelassenen Gegenständen klar erkannt und markiert werden können. Im Falle eines Manipulationsversuches können Gegenmaßnahmen bzw. Aktionen ausgelöst werden.The invention presented here is particularly suitable for carrying out hostile manipulations on a self-service terminal, such as e.g. at an ATM, reliable to recognize. For this purpose, the control panel is continuously and automatically monitored by at least one camera. By means of image data processing, the elements detected by the camera are optically measured in order to detect deviations from reference data. It has been shown that even deviations in the millimeter range can be reliably detected. For the detection of foreign objects, a combination of edge detection and segmentation is preferably used, so that contours of left objects can be clearly recognized and marked. In the case of a manipulation attempt countermeasures or actions can be triggered.
Die vorliegende Erfindung wurde am Beispiel eines Geldautomaten beschrieben, ist aber nicht hierauf beschränkt, sondern kann auf jede Art von Selbstbedienungsterminal angewendet werden. BezugszeichenlisteThe present invention has been described using the example of an ATM, but is not limited thereto, but can be applied to any type of self-service terminal. LIST OF REFERENCE NUMBERS
ATM Selbstbedienungsterminal, als Geldautomat ausgebildet, mit einem Bedienfeld CP, das u.a. aufweist:ATM self-service terminal, designed as an ATM, with a control panel CP, ia. having:
1 Geldausgabefach1 cash dispenser
2 Tastatur2 keyboard
3 Ablagefläche3 shelf space
4 Karteneingabetrichter 5 Bildschirm4 card entry funnel 5 screen
CAM Kamera, seitlich oder oberhalb des Bedienfeldes montiertCAM camera, mounted on the side or above the control panel
10 Datenverarbeitungseinheit mit:10 data processing unit with:
11 erster Stufe zur Bildverarbeitung11 first level for image processing
12 zweiter Stufe zur Merkmalsextraktion12 second stage feature extraction
13 dritte Stufe zur Klassifikation13 third level for classification
14, 15 Schnittstellen zu Videoüberwachung (CCTV) bzw. Bildfälschungserkennung14, 15 interfaces to video surveillance (CCTV) or image counterfeit detection
20 Videoüberwachungs- bzw. CCTV-Einheit mit:20 Video surveillance or CCTV unit with:
21 Stufe für Bildaufnahme21 level for image recording
22 Stufe für Komprimierung 23 Schnittstelle zu einen IP-Netz22 Compression level 23 Interface to an IP network
24 Stufe für Parametrisierung 24 level for parameterization

Claims

Patentansprüche claims
1. Selbstbedienungsterminal (ATM) mit einem Bedienfeld (CP), das darin angeordnete Elemente (1, 2, 3, 4, 5) aufweist, die für Nutzer des SelbstbedienungsterminalsA self-service terminal (ATM) having a control panel (CP) having elements (1, 2, 3, 4, 5) disposed therein for users of the self-service terminal
(ATM) bereit gestellt sind, und das eine Kamera (CAM) zum Erkennen von Manipulationsversuchen an dem Selbstbedienungsterminal (ATM) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (CAM) in einem das Bedienfeld (CP) umgebenden Gehäuseabschnitt des(ATM), and which has a camera (CAM) for detecting tampering attempts on the self service terminal (ATM), characterized in that the camera (CAM) is located in a housing section of the control panel (CP)
Selbstbedienungsterminals (ATM) montiert ist und so ausgerichtet ist, dass die Kamera (CAM) zumindest zwei der im Bedienfeld (CP) vorgesehenen Elemente (1, 2) erfasst.Self-service terminals (ATM) is mounted and aligned so that the camera (CAM) at least two of the control panel (CP) provided elements (1, 2) detected.
2. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die von der Kamera (CAM) erfassten Elemente (1, 2) manipulationsgeeignete Elemente darstellen und/oder in manipulationsgeeigneten2. Self-service terminal (ATM) according to claim 1, characterized in that at least the elements (1, 2) detected by the camera (CAM) represent manipulation-suitable elements and / or in manipulation-suitable ones
Bereichen des Bedienfeldes (CP) angeordnete Elemente darstellen.Represent areas of the control panel (CP) arranged elements.
3. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem Bedienfeld vorgesehenen Elemente ein Geldausgabefach (1), eine Tastatur (2), eine Ablagefläche (3), einen Karteneingabetrichter (4) und/oder einen Bildschirm (5) umfassen.3. Self-service terminal (ATM) according to claim 1 or 2, characterized in that the elements provided in the control panel a cash dispenser (1), a keyboard (2), a shelf (3), a card input funnel (4) and / or a screen (5).
4. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Kamera (CAM) erfassten Elemente Bedienelemente sind, die insbesondere ein Geldausgabefach (1) und eine Tastatur (2) umfassen.4. Self-service terminal (ATM) according to one of the preceding claims, characterized in that the elements detected by the camera (CAM) are operating elements which in particular comprise a cash dispenser (1) and a keyboard (2).
5. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (CAM) in demjenigen Gehäuseabschnitt des Selbstbedienungsterminals (ATM) installiert ist, der das Bedienfeld (CP) seitlich oder nach Oben begrenzt.5. Self-service terminal (ATM) according to one of the preceding claims, characterized in that the camera (CAM) is installed in that housing section of the self-service terminal (ATM) which limits the control panel (CP) laterally or upwardly.
6. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (CAM) ein Weitwinkelobjektiv mit einem Öffnungswinkel mindestens 130 Grad aufweist und/oder eine Auflösung von mindestens 2 Megapixeln aufweist.6. Self-service terminal (ATM) according to one of the preceding claims, characterized in that the camera (CAM) has a wide-angle lens with an opening angle of at least 130 degrees and / or has a resolution of at least 2 megapixels.
7. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (CAM) mit einer Datenverarbeitungseinheit (10) verbunden ist, die die von der Kamera (CAM) erzeugten Bilddaten (D) verarbeitet.7. Self-service terminal (ATM) according to one of the preceding claims, characterized in that the camera (CAM) is connected to a data processing unit (10) which processes the image data (D) generated by the camera (CAM).
8. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenverarbeitungseinheit (10) in das Selbstbedienungsterminal (ATM) integriert ist.8. self-service terminal (ATM) according to claim 7, characterized in that the data processing unit (10) in the self-service terminal (ATM) is integrated.
9. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenverarbeitungseinheit (10) eine die Bilddaten (D) empfangende erste Stufe (11) zur Bildverarbeitung, insbesondere zur Schattenentfernung, Kantendetektion, Vektorisierung und/oder Segmentierung, aufweist. 9. self-service terminal (ATM) according to claim 7 or 8, characterized in that the data processing unit (10) receiving the image data (D) first stage (11) for image processing, in particular for shadow removal, edge detection, vectorization and / or segmentation has.
10. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenverarbeitungseinheit (10) eine der ersten Stufe (11) nachgeschaltete zweite Stufe (12) zur Merkmalsextraktion, insbesondere mittels Blobanalyse, Kantenposition und/oder Farbverteilung, aufweist .10. Self-service terminal (ATM) according to claim 9, characterized in that the data processing unit (10) has a first stage (11) downstream second stage (12) for feature extraction, in particular by means of blob analysis, edge position and / or color distribution.
11. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenverarbeitungseinheit (10) eine der zweiten Stufe11. Self-service terminal (ATM) according to claim 10, characterized in that the data processing unit (10) one of the second stage
(12) nachgeschaltete dritte Stufe (13) zur Klassifikation aufweist.(12) has a downstream third stage (13) for classification.
12. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die12. Self-service terminal (ATM) according to one of claims 7 to 11, characterized in that the
Datenverarbeitungseinheit (10) Schnittstellen (14, 15) für Videoüberwachungssysteme (20) und/oder Sicherheitssysteme aufweist.Data processing unit (10) has interfaces (14, 15) for video surveillance systems (20) and / or security systems.
13. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die von der Kamera (CAM) erfassten Elemente (1, 2) optisch eindeutig erkennbare Merkmale aufweisen, insbesondere sich von homogenen Flächen abgrenzende Kanten aufweisen.13. Self-service terminal (ATM) according to one of the preceding claims, characterized in that at least the elements (1, 2) detected by the camera (CAM) have optically unambiguously recognizable features, in particular have edges delimiting homogeneous surfaces.
14. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Selbstbedienungsterminal (ATM) eine zusätzliche Kamera (CAMO) für einen Bereich vorgesehen ist, an dem ein Benutzer, insbesondere sein Kopf, sich während der Bedienung des Selbstbedienungsterminals (ATM) befindet. 14. Self-service terminal (ATM) according to one of the preceding claims, characterized in that at the self-service terminal (ATM) an additional camera (CAMO) is provided for an area where a user, in particular his head, during the operation of the self-service terminal ( ATM) is located.
15. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenverarbeitungseinheit (10), wenn sie mittels der Verarbeitung der Bilddaten (D) einen Manipulationsversuch an den erfassten Elementen (1, 2) erkennt, einen Alarm auslöst, das15. Self-service terminal (ATM) according to one of the preceding claims, characterized in that the data processing unit (10), when it detects a manipulation attempt on the detected elements (1, 2) by means of the processing of the image data (D), triggers an alarm
Selbstbedienungsterminal (ATM) sperrt und/oder die zusätzliche Kamera (CAMO) auslöst.Self-service terminal (ATM) locks and / or the additional camera (CAMO) triggers.
16. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (CAM) und/oder die Datenverarbeitungseinheit (10) während der Bedienung und/oder Wartung des Selbstbedienungsterminal (ATM) deaktiviert ist.16. Self-service terminal (ATM) according to one of the preceding claims, characterized in that the camera (CAM) and / or the data processing unit (10) during the operation and / or maintenance of the self-service terminal (ATM) is deactivated.
17. Selbstbedienungsterminal (ATM) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (CAM) und/oder die Datenverarbeitungseinheit (10) eine Geldausgabe an dem Geldausgabefach (1) des Selbstbedienungsterminals (ATM) überwacht. 17. Self-service terminal (ATM) according to one of the preceding claims, characterized in that the camera (CAM) and / or the data processing unit (10) monitors a cash dispenser at the cash dispenser (1) of the self-service terminal (ATM).
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