本發(fā)明涉及一種紙幣鑒偽技術(shù),尤其是一種通過(guò)紙幣特有的雙冠字號(hào)進(jìn)行自我校驗(yàn)的紙幣鑒偽方法以及實(shí)現(xiàn)該方法的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
貨幣作為價(jià)值符號(hào)和價(jià)值交換媒介,在商品經(jīng)濟(jì)中充當(dāng)著不可替代的重要角色,貨幣發(fā)揮著調(diào)控、促進(jìn)和穩(wěn)定國(guó)民經(jīng)濟(jì)的作用。
近年來(lái),中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速健康發(fā)展,社會(huì)財(cái)富得到快速的積累,制販假幣的現(xiàn)象也隨之迅速蔓延。假幣的流通影響了市場(chǎng)規(guī)律,擾亂社會(huì)、經(jīng)濟(jì)秩序,損害一個(gè)國(guó)家貨幣的信譽(yù)和社會(huì)公眾的利益。因此,世界各國(guó)無(wú)不將假幣列為收繳和打擊的對(duì)象,反假貨幣已成為一個(gè)世界性的話題。
假鈔的種類分為兩種:偽造幣、變?cè)鞄?。?duì)于偽造幣由于其材質(zhì)、油墨以及印刷制作工藝與真幣的特性具有較大的差別,因此目前的金融機(jī)具基本可以有效識(shí)別,而變?cè)鞄艅t是采用將票券正面或背面揭開(kāi)、剪割拼湊、涂改面額等非法手段所變?cè)斓募垘?,市面上常?jiàn)的“變?cè)鞄拧敝饕衅礈悗牛瑢⒁粡堈鎺乓环譃槎?,同時(shí)通過(guò)粘補(bǔ)將一半真的和一半假的拼湊在一起;將小面額真幣進(jìn)行裁剪,將真幣上的變色熒光數(shù)字挖剪,再粘補(bǔ)在大面額假幣同一位置上,以便在金融機(jī)具上蒙混過(guò)關(guān),因此金融機(jī)具如何有效對(duì)變?cè)鞄诺蔫b偽是金融機(jī)具行業(yè)需要解決的一大技術(shù)難題。
目前,很多國(guó)家的紙幣具有雙冠字號(hào),以人民幣為例,人民幣2015版的100元以及1999版的100元和50元具有雙冠字號(hào),即橫向冠字號(hào)和縱向冠字號(hào),兩個(gè)冠字號(hào)區(qū)域的冠字號(hào)一致。通過(guò)鑒偽技術(shù)對(duì)比左右冠字號(hào)是否一致,可以較好地檢測(cè)出變?cè)鞄拧?/p>
而現(xiàn)有冠字號(hào)提取技術(shù)通過(guò)獲取紙幣冠字號(hào)圖像,進(jìn)行特征提取,獲得紙幣冠字號(hào),如果用常規(guī)的方式進(jìn)行雙冠字號(hào)鑒偽,需要分別進(jìn)行兩次冠字號(hào)的OCR(Optical Character Recognition)提取再進(jìn)行字符是否相同的比對(duì),因此現(xiàn)有技術(shù)存在效率低運(yùn)算量大、冠字號(hào)統(tǒng)一串改后無(wú)法識(shí)別的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)運(yùn)算量大而導(dǎo)致的處理速度慢的技術(shù)問(wèn)題,提供一種通過(guò)提取和比對(duì)橫向冠字號(hào)和縱向冠字號(hào)的字符圖像特征,確認(rèn)橫縱冠字號(hào)是否一致,從而確認(rèn)是否為變?cè)鞄?,該方法不需要字符的OCR提取對(duì)比可以有效解決橫縱冠字號(hào)統(tǒng)一串改而無(wú)法識(shí)別的問(wèn)題,同時(shí)在保證準(zhǔn)鑒偽確性的前提下使算法處理效率大大提高。
這種基于雙冠字號(hào)的紙幣鑒偽方法,具體包括如下處理步驟:
步驟1:采集紙幣圖像信息,分別提取第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域;
步驟2:分別對(duì)第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域進(jìn)行大小歸一化,并進(jìn)行二值化處理形成第一冠字號(hào)二值化圖像和第二冠字號(hào)二值化圖像;
步驟3:分別對(duì)第一冠字號(hào)二值化圖像和第二冠字號(hào)二值化圖像進(jìn)行相同的至少2n等分分區(qū),n為自然數(shù),并計(jì)算每個(gè)分割區(qū)域的黑點(diǎn)所占比例,依次將第一冠字號(hào)和第二冠字號(hào)每個(gè)對(duì)應(yīng)區(qū)域的黑點(diǎn)比例進(jìn)行絕對(duì)差值統(tǒng)計(jì),并將所有差值進(jìn)行求和,其求和值記為特征T1;
步驟4:分別對(duì)第一冠字號(hào)圖像和第二冠字號(hào)圖像進(jìn)行X方向和Y方向的黑點(diǎn)投影,然后分別計(jì)算X方向和Y方向的投影能量,將第一冠字號(hào)X方向的投影能量與第二冠字號(hào)對(duì)應(yīng)Y方向的投影能量進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T2;將第一冠字號(hào)Y方向的投影能量與第二冠字號(hào)對(duì)應(yīng)X方向的投影能量進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T3;
步驟5:對(duì)特征T1、特征T2和特征T3進(jìn)行耦合度統(tǒng)計(jì),根據(jù)耦合度值判斷冠字號(hào)A與冠字號(hào)B是否一致,以獲得對(duì)應(yīng)紙幣是否為變?cè)鞄诺蔫b偽結(jié)果。
優(yōu)選的,上述步驟1:采集紙幣圖像信息,分別提取第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域,具體為:
步驟1.1:采集紙幣圖像信息,分別提取第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域;
步驟1.2:分別對(duì)第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域進(jìn)行字符區(qū)域提取,分別標(biāo)記為HorizontalChar(i)(i=1...N)和VerticalChar(i)(i=1...N),其中N表示冠字號(hào)包含字符的個(gè)數(shù)。
進(jìn)一步的,上述步驟2:分別對(duì)第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域進(jìn)行大小歸一化,并進(jìn)行二值化處理形成第一冠字號(hào)二值化圖像和第二冠字號(hào)二值化圖像,具體為:
步驟2.1:分別對(duì)所述字符區(qū)域HorizontalChar(i)(i=1...N)和VerticalChar(i)(i=1...N)進(jìn)行大小歸一化,形成字符歸一化圖像H2Char(i)(i=1...N)和V2Char(i)(i=1...N),其中N表示冠字號(hào)包含字符的個(gè)數(shù)。
步驟2.2:分別對(duì)字符歸一化圖像H2Char(i)(i=1...N)和V2Char(i)(i=1...N)進(jìn)行二值化處理形成字符二值化圖像H3Char(i)(i=1...N)和V3Char(i)(i=1...N);
進(jìn)一步的,上述步驟3:分別對(duì)第一冠字號(hào)二值化圖像和第二冠字號(hào)二值化圖像進(jìn)行相同的至少2n等分分區(qū),n為自然數(shù),并計(jì)算每個(gè)分割區(qū)域的黑點(diǎn)所占比例,依次將第一冠字號(hào)和第二冠字號(hào)每個(gè)對(duì)應(yīng)區(qū)域的黑點(diǎn)比例進(jìn)行絕對(duì)差值統(tǒng)計(jì),并將所有差值進(jìn)行求和,其求和值記為特征T1,具體為:
步驟3.1:分別對(duì)字符二值化圖像H3Char(i)(i=1...N)和V3Char(i)(i=1...N)分別進(jìn)行相同的至少2n等分分塊,標(biāo)記為H3CharPart(i,j)(j=1...2n)和V3CharPart(i,j)(j=1...2n),其中j表示分割后的塊數(shù),n為自然數(shù);
步驟3.2:分別統(tǒng)計(jì)H3CharPart(i,j)(j=1...2n)和V3CharPart(i,j)(j=1...2n)分塊中黑點(diǎn)所占比例值,分別標(biāo)記為H3CharBlackPointRatio(i,j)(j=1...2n)和V3CharBlackPointRatio(i,j)(j=1...2n),其中j表示分割后的塊數(shù),n為自然數(shù);
步驟3.3:對(duì)比例值H3CharBlackPointRatio(i,j)(j=1...2n)和V3CharBlackPointRatio(i,j)(j=1...2n)進(jìn)行耦合度對(duì)比,具體為:
該絕對(duì)值差值和CharBlackRatioSameLevel(i)形成特征T1。
進(jìn)一步的,上述步驟4:分別對(duì)第一冠字號(hào)圖像和第二冠字號(hào)圖像進(jìn)行X方向和Y方向的黑點(diǎn)投影,然后分別計(jì)算X方向和Y方向的投影能量,將第一冠字號(hào)X方向的投影能量與第二冠字號(hào)對(duì)應(yīng)Y方向的投影能量進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T2;將第一冠字號(hào)Y方向的投影能量與第二冠字號(hào)對(duì)應(yīng)X方向的投影能量進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T3,具體為:
步驟4.1:對(duì)所述分塊H3CharPart(i,j)(j=1...2n)和V3CharPart(i,j)(j=1...2n)分別進(jìn)行X方向和Y方向黑點(diǎn)投影,第一冠字號(hào)X方向和Y方向投影分別形成投影標(biāo)記為H3CharShadowX(i)(i=1...2n)和H3CharShadowY(i)(i=1...2n),第二冠字號(hào)X方向和Y方向投影分別標(biāo)記為V3CharShadowX(i)(i=1...2n)和V3CharShadowY(i)(i=1...2n);
步驟4.2:根據(jù)ShadowPower=∑k*f(k),其中k表示信號(hào)點(diǎn)位置,f(k)表示信號(hào)點(diǎn)幅值,獲得第一冠字號(hào)X方向投影H3CharShadowX(i)(i=1...2n)和Y方向投影H3CharShadowY(i)(i=1...2n)的投影能量H3CharShadowXpower(i)(i=1...2n),H3CharShadowYpower(i)(i=1...2n);第二冠字號(hào)X方向投影V3CharShadowX(i)(i=1...2n)和Y方向投影V3CharShadowY(i)(i=1...2n)的投影能量分別標(biāo)記為V3CharShadowXpower(i)(i=1...2n),V3CharShadowYpower(i)(i=1...2n);
步驟4.3:將第一冠字號(hào)X方向的投影能量H3CharShadowXpower(i)(i=1...2n)與第二冠字號(hào)對(duì)應(yīng)Y方向的投影能量V3CharShadowYpower(i)(i=1...2n)進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T2;將第一冠字號(hào)Y方向的投影能量H3CharShadowYpower(i)(i=1...2n)與第二冠字號(hào)對(duì)應(yīng)X方向的投影能量V3CharShadowXpower(i)(i=1...2n)進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T3。
進(jìn)一步的,上述步驟5:對(duì)特征T1、特征T2和特征T3進(jìn)行耦合度統(tǒng)計(jì),根據(jù)耦合度值判斷冠字號(hào)A與冠字號(hào)B是否一致,以獲得對(duì)應(yīng)紙幣是否為變?cè)鞄诺蔫b偽結(jié)果,具體為:
步驟5.1:根據(jù)下式進(jìn)行耦合度統(tǒng)計(jì):
FinalSameLevel(i)=coef1*T1+coef1*T2+coef1*T3
其中,coef1+coef2+coef3=1;
步驟5.2,根據(jù)如下條件判斷上述耦合度值,
其中,T是統(tǒng)計(jì)閾值;
當(dāng)FinalJudge(i)為1表示第一冠字號(hào)與第二冠字號(hào)不同,為0表示兩個(gè)冠字號(hào)相同;
步驟5.3,最后給出紙幣是否為變?cè)鞄诺蔫b偽結(jié)果。
本發(fā)明的另一目的是提供一種基于雙冠字號(hào)的紙幣鑒偽系統(tǒng),其具體包括:
一圖像采集單元,用于采集紙幣圖像信息,分別提取第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域;
一圖像處理單元,用于對(duì)第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域進(jìn)行大小歸一化,并進(jìn)行二值化處理形成第一冠字號(hào)二值化圖像和第二冠字號(hào)二值化圖像;
一圖像分塊及黑點(diǎn)統(tǒng)計(jì)單元,用于對(duì)第一冠字號(hào)二值化圖像和第二冠字號(hào)二值化圖像進(jìn)行相同的至少2n等分分區(qū),n為自然數(shù),并計(jì)算每個(gè)分割區(qū)域的黑點(diǎn)所占比例,依次將第一冠字號(hào)和第二冠字號(hào)每個(gè)對(duì)應(yīng)區(qū)域的黑點(diǎn)比例進(jìn)行絕對(duì)差值統(tǒng)計(jì),并將所有差值進(jìn)行求和,其求和值記為特征T1;
一圖像黑點(diǎn)投影及能量差值計(jì)算單元,用于對(duì)第一冠字號(hào)圖像和第二冠字號(hào)圖像進(jìn)行X方向和Y方向的黑點(diǎn)投影,然后分別計(jì)算X方向和Y方向的投影能量,將第一冠字號(hào)X方向的投影能量與第二冠字號(hào)對(duì)應(yīng)Y方向的投影能量進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T2;將第一冠字號(hào)Y方向的投影能量與第二冠字號(hào)對(duì)應(yīng)X方向的投影能量進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T3;
一特征耦合度判斷單元,用于對(duì)特征T1、特征T2和特征T3進(jìn)行耦合度統(tǒng)計(jì),根據(jù)耦合度值判斷冠字號(hào)A與冠字號(hào)B是否一致,以獲得對(duì)應(yīng)紙幣是否為變?cè)鞄诺蔫b偽結(jié)果。
優(yōu)選的,所述圖像采集單元還包括一字符區(qū)域提取單元,用于對(duì)第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域進(jìn)行字符區(qū)域提取。
該技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果:
通過(guò)對(duì)第一冠字號(hào)二值化圖像和第二冠字號(hào)二值化圖像分別統(tǒng)計(jì)黑點(diǎn)占比,并進(jìn)行橫向和縱向黑點(diǎn)占比相似度比較,形成第一判斷維度;然后第一冠字號(hào)二值化圖像和第二冠字號(hào)二值化圖像分別進(jìn)行X方向和Y方向投影,并統(tǒng)計(jì)投影能量;最后,結(jié)合黑點(diǎn)占比相似度和投影能量相似度,形成第二判斷維度和第三判斷維度,最后根據(jù)第一判斷維度、第二判斷維度和第三判斷維度進(jìn)行最終耦合度判斷,從而判斷第一冠字號(hào)和第二冠字號(hào)是否一致。該方法準(zhǔn)確度較高,算法實(shí)施簡(jiǎn)單,計(jì)算量較少,比較適合嵌入式金融機(jī)具,并且可以有效提升金融機(jī)具鑒偽性能。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明提供的一種基于雙冠字號(hào)特征的紙幣鑒偽系統(tǒng)的組成示意圖;
圖2是圖1所示紙幣鑒偽系統(tǒng)的優(yōu)化功能單元組成示意圖;
圖3是本發(fā)明提供的一種基于雙冠字號(hào)特征的紙幣鑒偽方法的處理流程圖。
具體實(shí)施例
下面所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明所提供的基于雙冠字號(hào)的紙幣鑒偽方法和系統(tǒng)的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
參閱圖1,本發(fā)明提供的一種基于雙冠字號(hào)特征的紙幣鑒偽系統(tǒng),其具體包括:一圖像采集單元1,用于采集紙幣圖像信息,分別提取第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域;
一圖像處理單元2,用于對(duì)第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域進(jìn)行大小歸一化,并進(jìn)行二值化處理形成第一冠字號(hào)二值化圖像和第二冠字號(hào)二值化圖像;
一圖像分塊及黑點(diǎn)統(tǒng)計(jì)單元3,用于對(duì)第一冠字號(hào)二值化圖像和第二冠字號(hào)二值化圖像進(jìn)行相同的至少2n等分分區(qū),n為自然數(shù),在保證精度和效率的前提下,一般n=2即可以滿足要求,當(dāng)然n取值越大,鑒偽的準(zhǔn)確性就越高,但是運(yùn)算量增加,降低了處理效率,并計(jì)算每個(gè)分割區(qū)域的黑點(diǎn)所占比例,依次將第一冠字號(hào)和第二冠字號(hào)每個(gè)對(duì)應(yīng)區(qū)域的黑點(diǎn)比例進(jìn)行絕對(duì)差值統(tǒng)計(jì),并將所有差值進(jìn)行求和,其求和值記為特征T1;
一圖像黑點(diǎn)投影及能量差值計(jì)算單元4,用于對(duì)第一冠字號(hào)二值化圖像和第二冠字號(hào)二值化圖像進(jìn)行X方向和Y方向的黑點(diǎn)投影,然后分別計(jì)算X方向和Y方向的投影能量,將第一冠字號(hào)X方向的投影能量與第二冠字號(hào)對(duì)應(yīng)Y方向的投影能量進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T2;將第一冠字號(hào)Y方向的投影能量與第二冠字號(hào)對(duì)應(yīng)X方向的投影能量進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T3;
一特征耦合度判斷單元5,用于對(duì)特征T1、特征T2和特征T3進(jìn)行耦合度統(tǒng)計(jì),根據(jù)耦合度值判斷冠字號(hào)A與冠字號(hào)B是否一致,以獲得對(duì)應(yīng)紙幣是否為變?cè)鞄诺蔫b偽結(jié)果。
參閱圖2所示,優(yōu)選的,所述圖像采集單元還包括一字符區(qū)域提取單元11,用于對(duì)第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域進(jìn)行字符區(qū)域提取。相應(yīng)的,所述圖像處理單元2,用于對(duì)第一冠字號(hào)區(qū)域的字符區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域的字符區(qū)域進(jìn)行大小歸一化,并進(jìn)行二值化處理形成第一冠字號(hào)的字符區(qū)域二值化圖像和第二冠字號(hào)的字符區(qū)域二值化圖像;
所述圖像分塊及黑點(diǎn)統(tǒng)計(jì)單元3,用于對(duì)第一冠字號(hào)的字符區(qū)域二值化圖像和第二冠字號(hào)的字符區(qū)域二值化圖像進(jìn)行相同的至少2n等分分區(qū),n為自然數(shù),在保證精度和效率的前提下,一般n=2即可以滿足要求,當(dāng)然n取值越大,鑒偽的準(zhǔn)確性就越高,但是運(yùn)算量增加,降低了處理效率,并計(jì)算每個(gè)分割區(qū)域的黑點(diǎn)所占比例,依次將第一冠字號(hào)的字符區(qū)域和第二冠字號(hào)的字符區(qū)域每個(gè)對(duì)應(yīng)區(qū)域的黑點(diǎn)比例進(jìn)行絕對(duì)差值統(tǒng)計(jì),并將所有差值進(jìn)行求和,其求和值記為特征T1;
所述圖像黑點(diǎn)投影及能量差值計(jì)算單元4,用于對(duì)第一冠字號(hào)的字符區(qū)域二值化圖像和第二冠字號(hào)的字符區(qū)域二值化圖像進(jìn)行X方向和Y方向的黑點(diǎn)投影,然后分別計(jì)算X方向和Y方向的投影能量,將第一冠字號(hào)的字符區(qū)域X方向的投影能量與第二冠字號(hào)的字符區(qū)域?qū)?yīng)Y方向的投影能量進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T2;將第一冠字號(hào)的字符區(qū)域Y方向的投影能量與第二冠字號(hào)的字符區(qū)域?qū)?yīng)X方向的投影能量進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T3;
所述特征耦合度判斷單元5,用于對(duì)特征T1、特征T2和特征T3進(jìn)行耦合度統(tǒng)計(jì),根據(jù)耦合度值判斷冠字號(hào)A與冠字號(hào)B是否一致,以獲得對(duì)應(yīng)紙幣是否為變?cè)鞄诺蔫b偽結(jié)果。
上述系統(tǒng)通過(guò)提取紙幣上橫向冠字號(hào)和縱向冠字號(hào)的特征,然后對(duì)比橫向特征和縱向特征,從而確認(rèn)橫向冠字號(hào)和縱向冠字號(hào)是否一致,從而達(dá)到檢測(cè)變?cè)鞄诺男ЧT摲椒?zhǔn)確性較高,方法便捷,能有效提高金融機(jī)具鑒偽性能。
參閱圖3所示,本發(fā)明實(shí)施提供的一種基于雙冠字號(hào)特征的紙幣鑒偽方法,具體包括如下處理步驟:
S1:采集紙幣圖像信息,分別提取第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域;以人民幣為例:分別提取出紙幣上橫向冠字號(hào)區(qū)域和縱向冠字號(hào)區(qū)域,分別記為冠字號(hào)A和冠字號(hào)B;
S2:分別對(duì)第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域進(jìn)行大小歸一化,并進(jìn)行二值化處理形成第一冠字號(hào)二值化圖像和第二冠字號(hào)二值化圖像;以人民幣為例:將冠字號(hào)A和冠字號(hào)B的N個(gè)字符分別切割提取出來(lái),這里的N等于10,并將冠字號(hào)A的字符與冠字號(hào)B的對(duì)應(yīng)字符進(jìn)行大小歸一化,然后進(jìn)行二值化;
S3:分別對(duì)第一冠字號(hào)二值化圖像和第二冠字號(hào)二值化圖像進(jìn)行相同的至少2n等分分區(qū),n為自然數(shù),在保證精度和效率的前提下,一般n=2即可以滿足要求,當(dāng)然n取值越大,鑒偽的準(zhǔn)確性就越高,但是運(yùn)算量增加,降低了處理效率,并計(jì)算每個(gè)分割區(qū)域的黑點(diǎn)所占比例,依次將第一冠字號(hào)和第二冠字號(hào)每個(gè)對(duì)應(yīng)區(qū)域的黑點(diǎn)比例進(jìn)行絕對(duì)差值統(tǒng)計(jì),并將所有差值進(jìn)行求和,其求和值記為特征T1;以人民幣為例:將冠字號(hào)A的每個(gè)字符圖像等分成4個(gè)區(qū)域,并計(jì)算出每個(gè)分割區(qū)域的黑點(diǎn)占整個(gè)字符的比例,將冠字號(hào)B按照同樣方法統(tǒng)計(jì)黑點(diǎn)占比;然后依次將冠字號(hào)A和冠字號(hào)B各對(duì)應(yīng)字符4個(gè)區(qū)域的黑點(diǎn)比例進(jìn)行絕對(duì)差值統(tǒng)計(jì),并將4個(gè)差值求和,求和值記為特征T1;
S4:分別對(duì)第一冠字號(hào)二值化圖像和第二冠字號(hào)二值化圖像進(jìn)行X方向和Y方向的黑點(diǎn)投影,然后分別計(jì)算X方向和Y方向的投影能量,將第一冠字號(hào)X方向的投影能量與第二冠字號(hào)對(duì)應(yīng)Y方向的投影能量進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T2;將第一冠字號(hào)Y方向的投影能量與第二冠字號(hào)對(duì)應(yīng)X方向的投影能量進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T3;以人民幣為例:將冠字號(hào)A的每個(gè)字符進(jìn)行X方向和Y方向的黑點(diǎn)投影,然后分別計(jì)算X方向和Y方向的投影能量,冠字號(hào)B按同樣方法計(jì)算出X方向和Y方向的投影能量;將冠字號(hào)A每個(gè)字符X方向的投影能量與冠字號(hào)B對(duì)應(yīng)字符Y方向的投影能量進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T2;將冠字號(hào)A每個(gè)字符Y方向的投影能量與冠字號(hào)B對(duì)應(yīng)字符X方向的投影能量進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T3;
S5:對(duì)特征T1、特征T2和特征T3進(jìn)行耦合度統(tǒng)計(jì),根據(jù)耦合度值判斷冠字號(hào)A與冠字號(hào)B是否一致,以獲得對(duì)應(yīng)紙幣是否為變?cè)鞄诺蔫b偽結(jié)果,以人民幣為例:對(duì)特征1、特征2和特征3進(jìn)行耦合度判斷,判斷冠字號(hào)A和冠字號(hào)B的各對(duì)應(yīng)字符是否相同,從而判斷冠字號(hào)A與冠字號(hào)B是否一致。
對(duì)于上述方法的處理步驟運(yùn)算特征T1、特征T2和特征T3可以逐一進(jìn)行也可以多個(gè)并行處理,由于文字描述的局限性,只能順序表達(dá),但是在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上計(jì)算機(jī)根據(jù)運(yùn)算性能可以選擇逐一進(jìn)行也可以多個(gè)并行處理。
優(yōu)選的所述該基于雙冠字號(hào)特征的紙幣鑒偽方法,還可以通過(guò)如下步驟實(shí)現(xiàn):
S1.1:采集紙幣圖像信息,分別提取第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域;
S1.2:分別對(duì)第一冠字號(hào)區(qū)域和第二冠字號(hào)區(qū)域進(jìn)行字符區(qū)域提取,分別標(biāo)記為HorizontalChar(i)(i=1...N)和VerticalChar(i)(i=1...N),其中N表示冠字號(hào)包含字符的個(gè)數(shù);以人民幣為例:N為10。
S2.1:分別對(duì)所述字符區(qū)域HorizontalChar(i)(i=1...N)和VerticalChar(i)(i=1...N)進(jìn)行大小歸一化,形成字符歸一化圖像H2Char(i)(i=1...N)和V2Char(i)(i=1...N),其中N表示冠字號(hào)包含字符的個(gè)數(shù)。
S2.2:分別對(duì)字符歸一化圖像H2Char(i)(i=1...N)和V2Char(i)(i=1...N)進(jìn)行二值化處理形成字符二值化圖像H3Char(i)(i=1...N)和V3Char(i)(i=1...N);
S3.1:分別對(duì)字符二值化圖像H3Char(i)(i=1...N)和V3Char(i)(i=1...N)分別進(jìn)行相同的至少2n等分分塊,n為自然數(shù),本實(shí)施例中n=2即可用滿足精度與效率的要求,即每個(gè)字符二值化圖像進(jìn)行4等分分塊,假定H3Char(i)和V3Char(i)的圖像尺寸為R*S,其中i表示第i個(gè)字符,R和S分別表示字符高度和字符寬度,將H3Char(i)和V3Char(i)分別等份分割成R/2*S/2的4個(gè)小塊,標(biāo)記為H3CharPart(i,j)(j=1...2n)和V3CharPart(i,j)(j=1...2n),其中j表示分割后的塊數(shù),n=2;
S3.2:分別統(tǒng)計(jì)H3CharPart(i,j)(j=1...2n)和V3CharPart(i,j)(j=1...2n)分塊中黑點(diǎn)所占比例值,分別標(biāo)記為H3CharBlackPointRatio(i,j)(j=1...2n)和V3CharBlackPointRatio(i,j)(j=1...2n),其中j表示分割后的塊數(shù),n為自然數(shù);
S3.3:對(duì)比例值H3CharBlackPointRatio(i,j)(j=1...2n)和V3CharBlackPointRatio(i,j)(j=1...2n)進(jìn)行耦合度對(duì)比,具體為:
該絕對(duì)值差值和CharBlackRatioSameLevel(i)形成特征T1。
S4.1:對(duì)所述每個(gè)字符分塊H3CharPart(i,j)(j=1...2n)和V3CharPart(i,j)(j=1...2n)分別進(jìn)行X方向和Y方向黑點(diǎn)投影,第一冠字號(hào)X方向和Y方向投影分別形成投影標(biāo)記為H3CharShadowX(i)(i=1...2n)和H3CharShadowY(i)(i=1...2n),第二冠字號(hào)X方向和Y方向投影分別標(biāo)記為V3CharShadowX(i)(i=1...2n)和V3CharShadowY(i)(i=1...2n);
S4.2:根據(jù)ShadowPower=∑k*f(k),其中k表示信號(hào)點(diǎn)位置,f(k)表示信號(hào)點(diǎn)幅值,獲得第一冠字號(hào)X方向投影H3CharShadowX(i)(i=1...2n)和Y方向投影H3CharShadowY(i)(i=1...2n)的投影能量H3CharShadowXpower(i)(i=1...2n),H3CharShadowYpower(i)(i=1...2n);第二冠字號(hào)X方向投影V3CharShadowX(i)(i=1...2n)和Y方向投影V3CharShadowY(i)(i=1...2n)的投影能量分別標(biāo)記為V3CharShadowXpower(i)(i=1...2n),V3CharShadowYpower(i)(i=1...2n);
S4.3:將第一冠字號(hào)X方向的投影能量H3CharShadowXpower(i)(i=1...2n)與第二冠字號(hào)對(duì)應(yīng)Y方向的投影能量V3CharShadowYpower(i)(i=1...2n)進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T2;將第一冠字號(hào)Y方向的投影能量H3CharShadowYpower(i)(i=1...2n)與第二冠字號(hào)對(duì)應(yīng)X方向的投影能量V3CharShadowXpower(i)(i=1...2n)進(jìn)行絕對(duì)差值,記為特征T3。
S5.1:根據(jù)下式進(jìn)行耦合度統(tǒng)計(jì):
FinalSameLevel(i)=coef1*T1+coef1*T2+coef1*T3
其中,coef1+coef2+coef3=1;
S5.2,根據(jù)如下條件判斷上述耦合度值,
其中,T是統(tǒng)計(jì)閾值;
當(dāng)FinalJudge(i)為1表示第一冠字號(hào)與第二冠字號(hào)不同,為0表示兩個(gè)冠字號(hào)相同;
S5.3,最后給出紙幣是否為變?cè)鞄诺蔫b偽結(jié)果。
本發(fā)明實(shí)施例中,首先獲取紙幣圖像信號(hào);然后進(jìn)行圖像預(yù)處理,包括雙線性插值和二值化;然后將字符等分成四個(gè)區(qū)域,分別統(tǒng)計(jì)黑點(diǎn)占比,并進(jìn)行橫向和縱向黑點(diǎn)占比相似度比較;然后橫向和縱向分別進(jìn)行X方向和Y方向投影,并統(tǒng)計(jì)投影能量;最后,結(jié)合黑點(diǎn)占比相似度和投影能量相似度,進(jìn)行最終耦合度判斷,判斷橫向和縱向字符是否一致。該方法準(zhǔn)確度較高,算法實(shí)施簡(jiǎn)潔,計(jì)算量較少,比較適合嵌入式金融機(jī)具,并且可以有效提升金融機(jī)具鑒偽性能。
以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范圍,因此依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所作的等同變化,仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。