CN101751713A - 一种基于光谱影像分析的银行票据鉴伪系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于光谱影像分析的银行票据鉴伪系统，它利用一种装置，采用多光谱分析的方法，对银行票据标准样本上的防伪特征进行激发，使包括纸张纸质、纤维、水印、油墨、版式、印刷及书写信息等防伪特征显现，然后采集录入建立标准影像数据库。此数据库被计算机语言编辑后生成一种应用软件，与一种装置组合在一起形成银行票据鉴伪系统。能在照明光源、主光源、侧光源、背光源、长波紫外、短波紫外、防伪激光、红外光源等各种不同光源下识别被鉴定票据的纸张、印刷、油墨及书写信息等多种主要防伪特征，适用于目前市场流通的票据的防伪鉴定等技术领域，能够检测票据的各种防伪特征点。同时建立网络化监管体系。

Description

一种基于光谱影像分析的银行票据鉴伪系统

一、所属的技术领域

本发明是一种基于光谱影像分析的银行票据识别和鉴伪系统。它是利用一种装置，采用多光谱分析的方法，对银行票据的纸张纸质、纤维、水印、版式及书写信息进行准确的识别，鉴定其真伪。同时为票据信息管理提供先进的技术手段，通过网络连接，可实现系统内票据影像信息的实时动态管理，建立信息化平台。

二、背景技术

目前，国内外已有的票据识别软件和硬件都是基于一些有限的技术手段来实现的，它们基本上都是利用磁信号、紫外、红外、IR扫描等比较有特点的检测手段来完成识别。防伪装置主要是由单一的电池、电阻、紫外灯管、放大镜简单连接而成，通过紫外光直接照射票据表面，在紫外光激发下，用肉眼直接观察票据的紫外防伪特征，这一类装置的缺点是对票据真伪的鉴别效果受环境影响较大、防伪特征单一、准确率较低、处理速度慢，需直接用肉眼观察，显示效果较差。

随着当今国际上造假技术的不断提升，对现有的这种比较单一的防伪技术采取了相应的对策，导致现有的识别或鉴定技术容易出现误差甚至出现错误辨别，存在很大的弊端。因此在反假过程中，如何通过采取新技术提高对假票据的识别辨别能力，成为票据反假的关键。

三、发明内容

基于光谱影像分析的银行票据鉴伪系统利用一种装置，采用多光谱分析的方法，对银行票据标准样本上的防伪特征进行激发，使包括纸张纸质、纤维、水印、油墨、版式、印刷及书写信息等防伪特征显现，然后采集录入建立标准影像数据库。此数据库被基于某种计算机语言编辑后生成一种应用软件，与一种装置组合在一起形成银行票据鉴伪系统。能在照明光源、主光源、侧光源、背光源、长波紫外、短波紫外、防伪激光、红外等八种不同光源下识别被鉴定票据的纸张、印刷、油墨及书写信息等多种主要防伪特征，适用于目前市场流通的票据的防伪鉴定等技术领域，能够检测票据的各种防伪特征点。

此系统实现的功能包括：

1、标准票据影像信息数据库。通过国内先进的票据光谱分析鉴定仪采集，数据库内置各类商业票据包括现金支票、转帐支票、银行承兑汇票、商业承兑汇票、银行汇票的原版数据库，包括全幅面、局部的防伪特征图像和文字数据库，详细地记录了标准票据的特征，可以随时调取，能够方便地实现和各种票据的对比。

2、鉴伪手段丰富。鉴伪手段比其他产品更加丰富，特别是其采用的是高分辨率摄像机，实现变倍的放大模式，实现检测对象连续放大1-50倍以上，而不是定倍观察。

3、票样特征对比。具有方便灵活的票据影像特征采集功能，即可以在单窗体下查看票据的防伪特征，也可以在双窗体下查看。各种对比方式有“套比”(透明对比)、特征的对接是否整齐对比等。

4、各色光谱对比。标准票据影像将对安全特征进行多角度分析，通过先进科学的光谱检测分析手段，将标准票据多级别特征可视化显现。设备提供了各色光谱，包括：照明光源、主光源、侧光源、背光源、长波紫外、短波紫外、防伪激光、红外光源等各种光源在内的几十种光谱。在这些光谱下，票据更加清楚地呈现出各种特征。如：照明光源下可以看票据印刷特征，包括票据的底纹特性、特殊暗记、缩微文字；侧光源下可以查看票据纸张的凹凸感；背光源下可以查看票据的各种水印特征；长波紫外下可以查看票据荧光油墨特征；红外激光下可以查看滤去票据油墨后的特征。

5、报告信息的打印。被鉴别票据的特征与数据库内防伪特征标准影像之间进行同步动态对比后，可出具包括被鉴定票据全幅、局部特征，且包含真票特征的对比鉴定报告，并且能打印报告。

6、磁图像检测。对票据的磁性物质进行检测，并且可以实时报警。

7、人机对话功能。本发明具有人机对话智能鉴伪功能，易于建立网络化监管体系，解决了现有银行对票据真伪鉴别缺乏统一标准和不易联网监管的技术问题。通过网络连接，可实现系统内票据影像信息的实时动态管理，建立信息化平台。并扩展到已出票的基本影像数据库的建立、已贴现票据影像数据库的建立和假票的影像数据库的建立。

四、附图说明

图1是本发明软件系统工作流程图

五、具体实施方式：

现结合附图对本发明作进一步详细说明。

本发明是一种用于鉴定票据真伪的静态式、智能型、高科技光学检测设备，其运用图像分析，借助机、电一体化设备和专业防伪软件，对票据的防伪特征进行各个层次的光学分析。并且具有人机对话智能鉴伪功能，鉴伪能力强，鉴伪准确的特点。而且易于建立网络化监管体系，建立网络化、电子化的票据防伪与影像信息监督管理平台，建立新的票据查询鉴定方式，内容信息升级方便及时。

解决了现有银行对票据真伪鉴别缺乏统一标准和不易联网监管的技术问题，可有效防止犯罪分子复制、克隆票据进行经济诈骗。

本发明的硬件系统组成为：

光源系统：包括红外光源、紫外光源、可见光波段光远、特殊激光源和多波段滤色片组合；

电器系统：包括电源、控制和驱动电路、电气执行系统；

机械系统：包括箱体、测试台、滤色片转盘、舱门。

整套系统的设备规格及技术参数如表1所示：

表一

本发明的软件系统组成为：人机对话操控、图像显示操控、数据库调用、分析报告及数据输出。

在系统工作之前，需要通过收集不同种类的真票据在不同防伪点的详细特征及相关数据，储存在标准图像数据库中。在票据防伪特征点的识别过程中，充分利用采集的数据与数据库中特征点进行详细对比，其软件工作流程如图1所示：

把被检测票据放入到硬件系统中，硬件系统(2)中的摄像头对待检测票据进行图像采集(3)，在采集图像时，使用静态多幅平均的办法，此时采集到的图像包括票据和载物台，再从中提取票据的图像(4)，得到待检验票据表面的采样值，根据票据表面的采样值和镜头变焦的位置，求解票据的放大倍率，获得票据的尺寸(5)，通过获得的票据的尺寸，可以自动调整摄像机的放大倍率，并且载物台会把票据移动到相应位置，和标准数据库中的图像(8)进行比对。进一步的对CCD进行显示定标，进行图像校正(6)(主要针对图像畸变)，最后进行图像识别(7)。

将识别后的数据与标准图像数据库中的相应数据进行比较，对待检验票据的种类、金额、版本、真伪等信息进行判断。只有全面符合所有特征的票据才是真票据。

以上所述实施方式仅为本发明的优选实施例，本发明不限于上述实施例，对于本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都属于本发明的构思和所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于光谱影像分析的银行票据鉴伪系统，包括采集器、扫描器、步进电机、控制电路、驱动电路、加转换；其中，所述采集器由摄像头和视频转换系统组成，从待检验票据表面获得采样值，再由视频转换系统将摄像头采集的模拟信号转化为数字信号，然后将信号传输到计算机。

光源系统包括照明光源、主光源、侧光源、背光源、长波紫外、短波紫外、防伪激光、红外光源、多波段滤色片组合。

2.根据权利要求1所述的基于光谱影像分析的银行票据鉴伪系统，其特征在于：根据所述采集器的变距功能，计算出放大倍率，根据放大得到倍率曲线图，通过数字拟合得出倍率的变化规律，得到待检票据的外形尺寸。

3.根据权利要求1所述的基于光谱影像分析的银行票据鉴伪系统，其特征在于：数据库中存储对比票据的图像及其相应的各种数据信息。

4.根据权利要求1所述的基于光谱影像分析的银行票据鉴伪系统，其特征在于：使用静态多幅平均的方法进行视频图像拍摄；然后对采集到的图像进行预处理；通过HIS颜色模型，分别得出图像的色调饱和度、亮度和频谱，与数据库中标准银行票据图像进行比较；分析图像的灰度级分布，可以进行图像二值化阈值分割和对比；对大尺度区域及其分割线进行划分、提取，分析对比票据相应区域及其分割线的面积、长度、大小和位置；对图像中的主要字母和数字进行分析提取和识别，与数据库中的标准图像进行比较。

5.根据权利要求4所述的基于光谱影像分析的银行票据鉴伪系统，其特征在于：被鉴别票据的特征与数据库内防伪特征标准影像之间进行同步动态对比后，可出具包括被鉴定票据全幅、局部特征，且包含真票特征的对比鉴定报告，并且能打印报告。

6.根据权利要求4所述的基于光谱影像分析的银行票据鉴伪系统，其特征在于：通过网络连接，可实现系统内票据影像信息的实时动态管理，建立信息化平台。并扩展到已出票的基本影像数据库的建立、已贴现票据影像数据库的建立和假票的影像数据库的建立。