專利名稱：紙幣號碼識別裝置和識別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金融自助設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及紙幣號碼識別裝置和識別方法。
背景技術(shù)：
目前，公知的紙幣號碼識別裝置是通過CIS接觸式圖象傳感器或CXD圖像傳感器獲取圖像。當(dāng)紙幣通過裝置的通道，上述圖像傳感器高速采集紙幣圖像，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (AD)轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)，數(shù)字信號處理器迅速處理圖像數(shù)據(jù)，定位紙幣號碼的位置，通過識別算法運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)對紙幣號碼的識別。
由于紙幣往往只有一面存在號碼，紙幣通過紙幣處理裝置的方向是任意的，所以通常通過透射成像方式獲取紙幣號碼，只需要在紙幣通道上安裝一支CIS，CIS前面安裝一組白光LED光源，并設(shè)置固定的光照時(shí)間照射經(jīng)過的紙幣，穿透過紙幣的光落在CIS上感光成像，無論紙幣號碼出現(xiàn)在CIS的正面，或者背面，都能將紙幣號碼獲取到。
但是，很多在市場上流通了一段時(shí)間的紙幣，表面或多或少會(huì)累積了一層灰塵，使透射到CIS圖像傳感器的光的能量減弱，造成圖像模糊，難以辨認(rèn)，嚴(yán)重降低了算法識別率。如果單獨(dú)加長白光LED的導(dǎo)通時(shí)間，加強(qiáng)光的能量，舊紙幣成像變清晰，能被識別，由于新紙幣的透射效果好，卻又使新紙幣圖像的輪廓消失，導(dǎo)致識別算法無法定位新紙幣號碼位置而造成識別錯(cuò)誤。傳統(tǒng)的透射成像方式，不能對新舊紙幣同時(shí)形成清晰的圖像，給識別算法造成困難，紙幣號碼識別容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。發(fā)明內(nèi)容
為了克服傳統(tǒng)的透射成像處理方式不能同時(shí)對新舊紙幣形成清晰圖像的不足，本發(fā)明提供一種新的紙幣號碼識別方法，該方法不僅能對半新或全新的紙幣號碼進(jìn)行正確識別，而且能根據(jù)紙幣的新舊情況，對舊紙幣的號碼進(jìn)行正確的識別。
本發(fā)明還提供一種紙幣號碼識別方法。
該紙幣號碼識別裝置，包括一接觸式傳感器，用以通過透射成像方式采集紙幣圖像數(shù)據(jù)；一白光LED透射光源板，設(shè)置在該接觸式傳感器正前方，為該接觸式傳感器采集紙幣圖像數(shù)據(jù)提供一透射光源；一圖像采集處理板，其通過數(shù)據(jù)線與該接觸式傳感器連接，該圖像采集處理板上集成有一現(xiàn)場可編輯邏輯門陣列(Field — Programmable Gate Array, FPGA)和一數(shù)字信號處理器(Digital Signal Processing,DSP),該現(xiàn)場可編輯邏輯門陣列用以控制白光LED透射光源板亮滅及驅(qū)動(dòng)CIS獲取圖像，該數(shù)字信號處理器用以對紙幣圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理識別；以及兩對位置傳感器，設(shè)置在紙幣輸送通道上距離該接觸式傳感器一預(yù)定距離處，用以檢測是否有紙幣進(jìn)入該紙幣識別裝置；其中，該白光LED透射光源板具有強(qiáng)弱兩種光源模式，且該兩種光源模式交替為該接觸式傳感器采集紙幣圖像數(shù)據(jù)提供透射光源。
優(yōu)選的，該強(qiáng)弱兩種光源模式通過該現(xiàn)場可編輯邏輯門陣列控制該白光LED透射光源板的導(dǎo)通時(shí)間形成，導(dǎo)通時(shí)間長，形成強(qiáng)光模式，導(dǎo)通時(shí)間短，形成弱光模式，形成強(qiáng)光模式的導(dǎo)通時(shí)間與形成弱光模式的導(dǎo)通時(shí)間之比為3:1。
優(yōu)選的，該圖像采集處理板上還集成有一存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器包括一緩存區(qū)和一寄存器，該緩存區(qū)用以存儲(chǔ)該接觸式傳感器采集的紙幣圖像數(shù)據(jù)，該寄存器用以表示緩存區(qū)內(nèi)紙幣圖像數(shù)據(jù)的類型I表示強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)，O表示弱光圖像數(shù)據(jù)。
優(yōu)選的，該現(xiàn)場可編輯邏輯門陣列(Field — Programmable Gate Array,FPGA)內(nèi)部設(shè)置有一周期為O. 125ms的時(shí)鐘MCLK和一個(gè)行計(jì)數(shù)器。
該紙幣號碼識別方法，包括步驟I，通過透射成像方法且在透射光源強(qiáng)光模式和弱光模式交替照射情況下獲取紙幣的一強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)和一弱光圖像數(shù)據(jù)；步驟2，對該弱光圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行邊沿檢測，獲取圖像的四個(gè)邊沿，確定目標(biāo)圖像；步驟3，對目標(biāo)圖像處理， 辨認(rèn)出紙幣的版本，面值，面向，定位紙幣號碼區(qū)域；步驟4，調(diào)用模式識別算法進(jìn)行識別， 使用基于人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的模式識別方法，將紙幣圖像的灰度和閾值比較，辨認(rèn)紙幣新舊程度，如果是舊紙幣，使用該強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行識別；如果是新紙幣，選擇該弱光圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行識別；以及步驟5，輸出號碼識別結(jié)果。
優(yōu)選的，步驟2中先獲取紙幣圖像的四個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)，采用最小二乘直線擬合方法， 計(jì)算出紙幣邊框所在的直線斜率，然后獲取圖像的四個(gè)邊沿。
優(yōu)選的，步驟I中獲取紙幣的一強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)和一弱光圖像數(shù)據(jù)的具體過程包括步驟101，檢測位置傳感器狀態(tài)；步驟102，判斷位置傳感器是否被觸發(fā)，判斷為是，則轉(zhuǎn)入步驟103，否則回到步驟101 ;步驟103，開始掃描，獲取紙幣圖像數(shù)據(jù)，行計(jì)數(shù)器清零，然后轉(zhuǎn)入步驟104 ;步驟104，檢測MCLK上升沿；步驟105，判斷是否檢測到該MCLK上升沿， 如果是，則轉(zhuǎn)入步驟106，如果否，則回到步驟104 ;步驟106，LED切換強(qiáng)光照射；步驟107， FPGA驅(qū)動(dòng)CIS采集一行圖像數(shù)據(jù)，然后同時(shí)轉(zhuǎn)入步驟108和步驟120，步驟108及其后續(xù)步驟與步驟120及其后續(xù)步驟并行處理；步驟108，再次檢測MCLK上升沿；步驟109，判斷是否檢測到該MCLK上升沿，如果是，則轉(zhuǎn)入步驟110，如果否，則回到步驟108 ;步驟110，LED切換弱光照射；步驟111，F(xiàn)PGA驅(qū)動(dòng)CIS再采集一行數(shù)據(jù)，然后同時(shí)轉(zhuǎn)入步驟112和步驟120， 步驟112及其后續(xù)步驟與步驟120及其后續(xù)步驟并行處理；步驟112，F(xiàn)PGA行計(jì)數(shù)器加2 ； 步驟113，判斷FPGA行計(jì)數(shù)器是否等于960，如果是，轉(zhuǎn)入步驟114，如果否，回到步驟104 ； 步驟114，圖像采集完成，結(jié)束掃描；步驟120，DSP進(jìn)入中斷服務(wù)程序；步驟121，檢測圖像類型寄存器；步驟122，判斷圖像是否屬于強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)，如果是，則轉(zhuǎn)入步驟123，如果否， 則轉(zhuǎn)入步驟124 ;步驟123，將該行數(shù)據(jù)存入強(qiáng)光圖像緩存區(qū)；步驟124，將該行數(shù)據(jù)存入弱光圖像緩存區(qū)。
本發(fā)明提供的紙幣號碼識別裝置和識別方法每次可獲取同一張紙幣的兩幅亮度不同的白光透射圖像，且可判斷出紙幣新舊狀態(tài)，能有效地選擇其中一幅紙幣號碼清晰的圖像進(jìn)行識別，因此對新舊紙幣的號碼都能進(jìn)行有效的識別，提升了對紙幣號碼識別的準(zhǔn)確率，流程清晰，結(jié)構(gòu)簡單。


圖I是本發(fā)明一較佳實(shí)施例提供的紙幣號碼識別裝置硬件結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明一較佳實(shí)施例提供的紙幣號碼識別方法流程圖3是圖2中步驟I的分解流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
本發(fā)明一較佳實(shí)施例提供的紙幣號碼識別裝置如圖I所示，包括接觸式傳感器 10，用以通過透射成像方式采集紙幣圖像數(shù)據(jù)；一白光LED透射光源板20，設(shè)置在該接觸式傳感器正前方，為該接觸式傳感器采集紙幣圖像數(shù)據(jù)提供一透射光源；一圖像采集處理板 40，其通過數(shù)據(jù)線與該接觸式傳感器10連接，該圖像采集處理板10上集成有一現(xiàn)場可編輯邏輯門陣列(Field — Programmable Gate Array, FPGA)和一數(shù)字信號處理器(Digital Signal Processing, DSP),該現(xiàn)場可編輯邏輯門陣列用以控制白光LED透射光源板亮滅及驅(qū)動(dòng)CIS獲取圖像，該數(shù)字信號處理器用以對紙幣圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理識別；該兩對位置傳感器30，設(shè)置在紙幣輸送通道上距離該接觸式傳感器一預(yù)定距離處，本實(shí)施例中該預(yù)訂距離為3厘米，用以檢測是否有紙幣進(jìn)入該紙幣識別裝置；其中，該白光LED透射光源板具有強(qiáng)弱兩種光源模式，且該兩種光源模式交替為該接觸式傳感器采集紙幣圖像數(shù)據(jù)提供透射光源。另外，該圖像采集處理板上還集成有一存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器包括兩個(gè)緩存區(qū)和一寄存器，該緩存區(qū)用以存儲(chǔ)該接觸式傳感器采集的紙幣圖像數(shù)據(jù)，該寄存器用以表示緩存區(qū)內(nèi)紙幣圖像數(shù)據(jù)的類型1表示強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)，O表示弱光圖像數(shù)據(jù)。
當(dāng)紙幣進(jìn)入傳輸通道并觸發(fā)位置傳感器30時(shí)，F(xiàn)PGA驅(qū)動(dòng)CIS采取逐行掃描方式進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)采集。為了使圖像清晰，設(shè)置CIS橫向分辨率為200dpi，縱向分辨率為100dpi。 假設(shè)紙幣經(jīng)過通道速度為lm/s，勻速前進(jìn)。為了采集到兩幅縱向分辨率為IOOdpi圖像，紙幣每前進(jìn)大約O. 125mm, FPGA就需要采集完一行圖像數(shù)據(jù)，所以FPGA內(nèi)部設(shè)置一個(gè)周期為 O. 125ms的時(shí)鐘MCLK，每當(dāng)檢測到時(shí)鐘的上升沿到來，就表示紙幣已經(jīng)前進(jìn)了 O. 125mm,即啟動(dòng)掃描進(jìn)程，掃描一行圖像。
為了得到兩幅亮度不同的圖像，需要LED產(chǎn)生強(qiáng)弱兩種不同的光。將LED的導(dǎo)通時(shí)間設(shè)置為兩個(gè)不同的值，比例約為I :3(兩個(gè)系數(shù)分別對應(yīng)新紙幣和舊紙幣的處理)，實(shí)際測試分別對應(yīng)為30us和90us，都少于紙幣前進(jìn)O. 125mm所需要的時(shí)間，多出的時(shí)間，LED處于熄滅狀態(tài)。紙幣前進(jìn)的過程中，F(xiàn)PGA每次檢測到MCLK的上升沿到來，就將LED的導(dǎo)通時(shí)間切換一次，并點(diǎn)亮LED，LED照射的時(shí)間段內(nèi)，使CIS感光，達(dá)到導(dǎo)通時(shí)間值上限，LED熄滅。 對同一張紙幣，LED采用強(qiáng)光照射，CIS感應(yīng)的光強(qiáng)變大，信號輸出幅度大，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器 AD轉(zhuǎn)換后，形成一行強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)；LED采用弱光照射，CIS感應(yīng)的光強(qiáng)變小，輸出幅度小， 通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD轉(zhuǎn)換后，形成一行弱光圖像數(shù)據(jù)。FPGA需要在O. 125ms內(nèi)，將這一行數(shù)據(jù)獲取進(jìn)片內(nèi)的圖像緩存區(qū)中。
FPGA采集數(shù)據(jù)時(shí)，除了圖像數(shù)據(jù)緩存區(qū)，還設(shè)置了一個(gè)寄存器，用于表示圖像緩存區(qū)內(nèi)圖像數(shù)據(jù)的類型1表示強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)，O表示弱光圖像數(shù)據(jù)。DSP內(nèi)部設(shè)置兩個(gè)緩存區(qū)，分別存放這兩種類型的圖像數(shù)據(jù)。FPGA采集完一行圖像數(shù)據(jù)后，通過中斷方式通知DSP 獲取數(shù)據(jù)。DSP進(jìn)入中斷服務(wù)程序，檢測FPGA的圖像類型寄存器，獲知此次的圖像類型，然后啟動(dòng)增強(qiáng)型直接內(nèi)存存取(Enhanced Direct Memory Access，EDMA)傳輸，將數(shù)據(jù)按順序存放到對應(yīng)圖像類型的空間中。FPGA掃描120mm (相當(dāng)于采集960行數(shù)據(jù))結(jié)束掃描。當(dāng)所有圖像數(shù)據(jù)傳輸完畢，DSP兩個(gè)緩沖區(qū)將分別會(huì)獲取到一明一暗兩幅圖像，每幅圖像480 行。
DSP對明暗兩幅圖像進(jìn)行總體識別，判斷出圖像屬于舊紙幣，就采用明圖像進(jìn)行識別，反之，則采用暗圖像進(jìn)行識別，達(dá)到識別新舊紙幣號碼的目的。
具體的，如圖2所示，該紙幣號碼識別方法包括步驟1，通過透射成像方法且在透射光源強(qiáng)光模式和弱光模式交替照射情況下獲取紙幣的一強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)和一弱光圖像數(shù)據(jù)；步驟2，對該弱光圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行邊沿檢測，獲取圖像的四個(gè)邊沿，確定目標(biāo)圖像；步驟3， 對目標(biāo)圖像處理，辨認(rèn)出紙幣的版本，面值，面向，定位紙幣號碼區(qū)域；步驟4，調(diào)用模式識別算法進(jìn)行識別，使用基于人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的模式識別方法，將紙幣圖像的灰度和閾值比較，辨認(rèn)紙幣新舊程度，如果是舊紙幣，使用該強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行識別；如果是新紙幣，選擇該弱光圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行識別；以及步驟5，輸出號碼識別結(jié)果。
由于弱光圖像邊沿和背景像素值差異大，新舊紙幣都能使用其進(jìn)行邊沿檢測，因此，步驟2中采用弱光圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行邊沿檢測，以獲得目標(biāo)圖像。
步驟3中，由于紙幣號碼在紙幣上的位置是固定的，因此根據(jù)紙幣的版本、面值以及面向，可定位紙幣號碼區(qū)域。
優(yōu)選的，步驟2中先獲取紙幣圖像的四個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)，采用最小二乘直線擬合方法， 計(jì)算出紙幣邊框所在的直線斜率，然后獲取圖像的四個(gè)邊沿。
如圖3所示，步驟I中獲取紙幣的一強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)和一弱光圖像數(shù)據(jù)的具體過程包括步驟101，檢測位置傳感器狀態(tài)；步驟102，判斷位置傳感器是否被觸發(fā)，判斷為是，則轉(zhuǎn)入步驟103，否則回到步驟101 ;步驟103，開始掃描，獲取紙幣圖像數(shù)據(jù)，行計(jì)數(shù)器清零， 然后轉(zhuǎn)入步驟104 ;步驟104，檢測MCLK上升沿；步驟105，判斷是否檢測到該MCLK上升沿， 如果是，則轉(zhuǎn)入步驟106，如果否，則回到步驟104 ;步驟106，LED切換強(qiáng)光照射；步驟107， FPGA驅(qū)動(dòng)CIS采集一行圖像數(shù)據(jù)，然后同時(shí)轉(zhuǎn)入步驟108和步驟120，步驟108及其后續(xù)步驟與步驟120及其后續(xù)步驟并行處理；步驟108，再次檢測MCLK上升沿；步驟109，判斷是否檢測到該MCLK上升沿，如果是，則轉(zhuǎn)入步驟110，如果否，則回到步驟108 ;步驟110，LED切換弱光照射；步驟111，F(xiàn)PGA驅(qū)動(dòng)CIS再采集一行數(shù)據(jù)，然后同時(shí)轉(zhuǎn)入步驟112和步驟120， 步驟112及其后續(xù)步驟與步驟120及其后續(xù)步驟并行處理；步驟112，F(xiàn)PGA行計(jì)數(shù)器加2 ； 步驟113，判斷FPGA行計(jì)數(shù)器是否等于960，如果是，轉(zhuǎn)入步驟114，如果否，回到步驟104 ； 步驟114，圖像采集完成，結(jié)束掃描；步驟120，DSP進(jìn)入中斷服務(wù)程序；步驟121，檢測圖像類型寄存器；步驟122，判斷圖像是否屬于強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)，如果是，則轉(zhuǎn)入步驟123，如果否， 則轉(zhuǎn)入步驟124 ;步驟123，將該行數(shù)據(jù)存入強(qiáng)光圖像緩存區(qū)；步驟124，將該行數(shù)據(jù)存入弱光圖像緩存區(qū)。
其中，步驟120至步驟124為圖像的存儲(chǔ)過程，也就是說，每掃描一行圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)一次，而且是分圖像數(shù)據(jù)類型存儲(chǔ)，該過程可以與圖像掃描過程并列進(jìn)行，例如步驟107 后同時(shí)轉(zhuǎn)入步驟108和步驟120，也可以每掃描完一行圖像即先存儲(chǔ)，然后再掃描下一行圖像，也就是說，步驟107后可先轉(zhuǎn)入步驟120，依次執(zhí)行步驟121、122直至執(zhí)行完步驟123或 124之后，再執(zhí)行步驟108。當(dāng)然，這樣處理速度降低，而且可能影響現(xiàn)場可編輯邏輯門陣列內(nèi)部時(shí)鐘MCLK的周期的設(shè)置，同時(shí)也影響白光LED透射光源導(dǎo)通時(shí)間的設(shè)置，都可能需要重新調(diào)整。因此優(yōu)選為圖像掃描與每行圖像數(shù)據(jù)的讀取存儲(chǔ)并列進(jìn)行。
如果是單模式掃描，只采集一幅弱光圖像數(shù)據(jù)，則只有五成新以上紙幣滿足算法識別條件，而對于舊鈔，表面存在灰塵，油污，使紙幣透光率降低，導(dǎo)致圖像灰度值過低，雖然圖像邊沿能正確獲取，但圖像對比度低，算法將不能有效分辨鈔票的面額，面向，繼而不能確定鈔票號碼在鈔票上的位置。同時(shí)圖像對比度低，區(qū)分困難，鈔票號碼識別正確率大幅度下降，嚴(yán)重影響識別效果。如果光的強(qiáng)度加大，只采集一幅強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)，舊紙幣滿足算法識別條件，但新紙幣將不能滿足，因?yàn)閷τ谛录垘?，透光率高，容易出現(xiàn)圖像過曝，邊沿圖像缺失，算法不能有效定位鈔票的長度和寬度。鈔票號碼個(gè)別數(shù)字也會(huì)產(chǎn)生缺少，導(dǎo)致識別錯(cuò)誤。
本實(shí)施例采用雙模式掃描，算法采用舊紙幣圖像中的明圖像進(jìn)行識別，采用新紙幣圖像中的暗圖像進(jìn)行識別，其紙幣號碼圖像清晰，適合算法進(jìn)行定位紙幣號碼位置及正確識別。
以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種紙幣號碼識別裝置，包括 一接觸式傳感器，用以通過透射成像方式采集紙幣圖像數(shù)據(jù)； 一白光LED透射光源板，設(shè)置在該接觸式傳感器正前方，為該接觸式傳感器采集紙幣圖像數(shù)據(jù)提供一透射光源； 一圖像采集處理板，其通過數(shù)據(jù)線與該接觸式傳感器連接，該圖像采集處理板上集成有一現(xiàn)場可編輯邏輯門陣列(Field — Programmable Gate Array, FPGA)和一數(shù)字信號處理器(Digital Signal Processing, DSP),該現(xiàn)場可編輯邏輯門陣列用以控制白光LED透射光源板亮滅及驅(qū)動(dòng)CIS獲取圖像，該數(shù)字信號處理器用以對紙幣圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理識別；以及 兩對位置傳感器，設(shè)置在紙幣輸送通道上距離該接觸式傳感器一預(yù)定距離處，用以檢測是否有紙幣進(jìn)入該紙幣識別裝置； 其特征在于，該白光LED透射光源板具有強(qiáng)弱兩種光源模式，且該兩種光源模式交替為該接觸式傳感器采集紙幣圖像數(shù)據(jù)提供透射光源。
2.如權(quán)利要求I所述的紙幣號碼識別裝置，其特征在于，該強(qiáng)弱兩種光源模式通過該現(xiàn)場可編輯邏輯門陣列控制該白光LED透射光源板的導(dǎo)通時(shí)間形成，導(dǎo)通時(shí)間長，形成強(qiáng)光模式，導(dǎo)通時(shí)間短，形成弱光模式，形成強(qiáng)光模式的導(dǎo)通時(shí)間與形成弱光模式的導(dǎo)通時(shí)間之比為3:1。
3.如權(quán)利要求I所述的紙幣號碼識別裝置，其特征在于，該圖像采集處理板上還集成有一存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器包括兩個(gè)緩存區(qū)和一寄存器，該緩存區(qū)用以存儲(chǔ)該接觸式傳感器采集的紙幣圖像數(shù)據(jù)，該寄存器用以表示緩存區(qū)內(nèi)紙幣圖像數(shù)據(jù)的類型1表示強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)，O表示弱光圖像數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求I所述的紙幣號碼識別裝置，其特征在于，該現(xiàn)場可編輯邏輯門陣列內(nèi)部設(shè)置有一周期為O. 125ms的時(shí)鐘MCLK和一個(gè)行計(jì)數(shù)器。
5.一種紙幣號碼識別方法，包括 步驟I，通過透射成像方法且在透射光源強(qiáng)光模式和弱光模式交替照射情況下獲取紙幣的一強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)和一弱光圖像數(shù)據(jù)； 步驟2，對該弱光圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行邊沿檢測，獲取圖像的四個(gè)邊沿，確定目標(biāo)圖像； 步驟3，對目標(biāo)圖像處理，辨認(rèn)出紙幣的版本，面值，面向，定位紙幣號碼區(qū)域； 步驟4，調(diào)用模式識別算法，使用基于人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的模式識別方法，將紙幣圖像的灰度和閾值比較，辨認(rèn)紙幣新舊程度，如果是舊紙幣，使用該強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行識別；如果是新紙幣，選擇該弱光圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行識別；以及步驟5，輸出號碼識別結(jié)果。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自助終端狀態(tài)監(jiān)控方法，其特征在于，步驟2中先獲取紙幣圖像的四個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)，采用最小二乘直線擬合方法，計(jì)算出紙幣邊框所在的直線斜率，然后獲取圖像的四個(gè)邊沿。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自助終端狀態(tài)監(jiān)控方法，其特征在于，步驟I中獲取紙幣的一強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)和一弱光圖像數(shù)據(jù)的具體過程包括 步驟101，檢測位置傳感器狀態(tài)； 步驟102，判斷位置傳感器是否被觸發(fā)，判斷為是，則轉(zhuǎn)入步驟103，否則回到步驟101 ；步驟103，開始掃描，獲取紙幣圖像數(shù)據(jù)，行計(jì)數(shù)器清零，然后轉(zhuǎn)入步驟104 ； 步驟104，檢測MCLK上升沿； 步驟105，判斷是否檢測到該MCLK上升沿，如果是，則轉(zhuǎn)入步驟106，如果否，則回到步驟 104 ； 步驟106，LED切換強(qiáng)光照射； 步驟107，F(xiàn)PGA驅(qū)動(dòng)CIS采集一行圖像數(shù)據(jù)，然后同時(shí)轉(zhuǎn)入步驟108和步驟120，步驟108及其后續(xù)步驟與步驟120及其后續(xù)步驟并行處理； 步驟108，再次檢測MCLK上升沿； 步驟109，判斷是否檢測到該MCLK上升沿，如果是，則轉(zhuǎn)入步驟110，如果否，則回到步驟 108 ； 步驟110，LED切換弱光照射； 步驟111，F(xiàn)PGA驅(qū)動(dòng)CIS再采集一行數(shù)據(jù)，然后同時(shí)轉(zhuǎn)入步驟112和步驟120，步驟112及其后續(xù)步驟與步驟120及其后續(xù)步驟并行處理； 步驟112，F(xiàn)PGA行計(jì)數(shù)器加2 ； 步驟113，判斷FPGA行計(jì)數(shù)器是否等于960，如果是，轉(zhuǎn)入步驟114，如果否，回到步驟104 ； 步驟114，圖像采集完成，結(jié)束掃描； 步驟120，DSP進(jìn)入中斷服務(wù)程序； 步驟121，檢測圖像類型寄存器； 步驟122，判斷圖像是否屬于強(qiáng)光圖像數(shù)據(jù)，如果是，則轉(zhuǎn)入步驟123，如果否，則轉(zhuǎn)入步驟124 ； 步驟123，將該行數(shù)據(jù)存入強(qiáng)光圖像緩存區(qū)； 步驟124，將該行數(shù)據(jù)存入弱光圖像緩存區(qū)。
全文摘要
本發(fā)明涉及紙幣號碼識別裝置和方法，該裝置包括一接觸式傳感器，用以采集紙幣圖像數(shù)據(jù)；一白光LED透射光源板，設(shè)置在該接觸式傳感器正前方，為該接觸式傳感器采集紙幣圖像數(shù)據(jù)提供一透射光源；一圖像采集處理板，其通過數(shù)據(jù)線與該接觸式傳感器連接，該圖像采集處理板上集成有一FPGA和一DSP，該FPGA用以控制白光LED透射光源板亮滅及驅(qū)動(dòng)CIS獲取圖像，該DSP用以對紙幣圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理識別；兩對位置傳感器，設(shè)置在紙幣輸送通道上距離該接觸式傳感器一預(yù)定距離處，用以檢測是否有紙幣進(jìn)入該紙幣識別裝置；其中，該白光LED透射光源板具有強(qiáng)弱兩種光源模式，且該兩種光源模式交替為該接觸式傳感器采集紙幣圖像數(shù)據(jù)提供透射光源。
文檔編號G07D7/20GK102930636SQ201210462080
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
發(fā)明者陳柱文, 劉夢濤 申請人:廣州廣電運(yùn)通金融電子股份有限公司