KR101387858B1 - Apparatus for media recognition and method for media access direction estimating with the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 매체이미지의 분할영역 명도정보를 이용하여 매체의 인입방향을 추정하는 매체인식장치 및 그를 이용한 매체 인입방향 추정방법에 관한 것이다. 본 발명에는 매체이미지를 스캔하는 이미지센서와, 스캔된 이미지를 소정개수로 균등분할하여 분할된 영역별 명도평균을 산출하는 명도평균 산출부가 구비된다. 그리고, 산출된 영역별 명도평균을 미리 프로그래밍된 인입방향 추정알고리즘에 의하여 소정순서대로 상호 비교하여 그 결과에 따라 매체의 인입방향을 추정하는 인입방향 추정부가 구비된다. 본 발명에 의하면 명도평균의 간단한 비교결과에 따라 매체의 인입방향을 신속하게 추정할 수 있는 장점이 있다. The present invention relates to a media recognition apparatus for estimating a retraction direction of a medium by using segmentation brightness information of a media image, and a method of estimating a media retraction direction using the same. The present invention includes an image sensor for scanning a media image, and a brightness average calculator for equally dividing the scanned image into a predetermined number to calculate brightness averages for each divided region. In addition, an input direction estimation unit for comparing the calculated brightness averages for each region in a predetermined order by a pre-programmed input direction estimation algorithm and estimating the direction of entry of the medium according to the result is provided. According to the present invention, there is an advantage in that the inflow direction of the medium can be estimated quickly according to a simple comparison result of the brightness average.
매체인식, 인입방향 추정, 명도, DSP Media Recognition, Direction of Entry Estimation, Brightness, DSP
Description
도 1은 종래의 지폐인식장치에서의 지폐 인입방향 추정방법을 설명하는 흐름도.1 is a flow chart illustrating a bill insertion direction estimation method in a conventional bill recognition apparatus.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 지폐인식장치의 블록구성도.Figure 2 is a block diagram of a bill recognition device according to an embodiment of the present invention.
도 3a 및 도 3b는 도 3에 도시된 지폐 인입방향 추정방법을 설명하기 위한 지폐이미지 및 그 명도평균테이블.3A and 3B are bill images and a brightness average table for explaining the bill entry direction estimation method shown in FIG.
도 4은 도 2에 도시된 지폐인식장치를 이용한 지폐 인입방향 추정방법을 설명하는 흐름도.FIG. 4 is a flowchart for explaining a bill input direction estimation method using the bill recognition apparatus shown in FIG. 2.
도 5a 내지 도 5h는 본 발명의 인입방향 추정방법에 의해 처리된 인입방향 결과값을 출력하여 보여주는 출력부의 예시도.5A to 5H are exemplary diagrams of an output unit for outputting and showing a pulling direction result value processed by the pulling direction estimation method of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Description of the Related Art [0002]
100 : 지폐인식장치 105 : 지폐투입구100: bill recognition device 105: bill insertion slot
110 : LED 115 : 이미지센서110: LED 115: image sensor
120 : 이송모듈 130 : 기울기보정부120: transfer module 130: tilt correction
140 : 인입방향 처리부 142 : 지폐이미지 추출부140: incoming direction processing unit 142: banknote image extraction unit
144 : 지폐크기 추정부 146 : 명도평균 산출부144: bill size estimation unit 146: brightness average calculation unit
148 : 인입방향 추정부 150 : 제어부148: incoming direction estimation unit 150: control unit
160 : 저장부 170 : 출력부160: storage unit 170: output unit
본 발명은 매체인식장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 매체이미지의 영역별 명도평균을 이용하여 매체의 인입방향을 추정하는 매체인식장치 및 그를 이용한 매체 인입방향 추정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a media recognition device, and more particularly, to a media recognition device for estimating the direction of the media using the brightness average for each region of the media image, and a method for estimating the media input direction using the same.
본 명세서에서 사용되는 매체라는 용어는 예를 들어, 지폐, 수표, 티켓, 증명서 등을 나타내는 것으로, 폭이나 길이에 비해 두께가 매우 얇은 것으로 다양한 것이 있을 수 있다.The term " medium " used in this specification refers to, for example, banknotes, checks, tickets, certificates, etc., and may be various in thickness as compared with width or length.
매체인식장치는 지폐인식기, 자동판매기, 환전기와 같은 다양한 형태의 금융자동화기기와 매체 취급기에 적용되어 매체에 인쇄된 마그네틱, 이미지, 은화, 형광잉크, 각종 숫자 및 문자를 인식하여 매체의 종류, 위조 여부, 정상 여부 등을 판단하게 된다. 이를 위하여, 매체인식장치는 우선적으로 매체의 인입방향을 추정해야만 한다. The media recognition device is applied to various types of automatic teller machines and media handling devices such as banknote recognizers, vending machines, money exchangers, etc. and recognizes magnetic, images, silver, fluorescent ink, various numbers and letters printed on the media to recognize the types and forgeries of media. It is determined whether it is normal or not. For this purpose, the medium recognition device must first estimate the direction in which the medium is drawn.
도 1에는 종래의 지폐인식장치에서 수행되는 지폐 인입방향 추정방법이 단계 별로 도시되어 있다.1 is a step-by-step method for estimating a bill insertion direction performed by a conventional bill recognition apparatus.
도 1의 제 10단계(S10)에서, 지폐인식장치는 이미지센서를 이용하여 지폐의 이미지를 스캔한다. 이때, 상기 스캔된 이미지는 이송동작에서 발생할 수 있는 흔들림이나 진동에 의해 지폐이미지의 일부만이 스캔되는 것을 방지하기 위하여, 지폐크기보다 크게 형성되는 것이 일반적이다. 이에 따라, 스캔된 이미지에는 지폐이미지와 주변의 여백이미지가 함께 포함되어 있다. In a tenth step S10 of FIG. 1, the banknote recognizing apparatus scans an image of a banknote using an image sensor. At this time, the scanned image is generally formed larger than the bill size in order to prevent only a part of the bill image is scanned by the shaking or vibration that may occur in the transfer operation. Accordingly, the scanned image includes a bill image and a margin image of the surroundings.
제 11단계(S11)에서 상기 지폐인식장치는 지폐의 정렬 여부를 판단하고 만약 기울기가 있을 경우, 그 각도만큼 기울기를 보정하고, 제 12단계(S12)에서 주변 여백을 제외한 지폐이미지만을 추출한다. In the eleventh step S11, the banknote recognizing apparatus determines whether the banknotes are aligned, and if there is a tilt, corrects the inclination by the angle, and extracts only the banknote image excluding peripheral margins in the twelfth step S12.
이어서, 지폐이미지의 경계선을 추출하여 경계선 특징값들을 추출한다(S14). 상기 경계선 특징값들은 지폐이미지를 소정개수로 분할하여 분할된 영역별 경계선 방향, 단점, 분기점, 라인값 등을 말한다. 이와 같이 추출된 경계선 특징값들을 데이터베이스에 저장된 값들과 비교하여(S15) 지폐의 인입방향을 추정한다(S16). Subsequently, boundary line feature values are extracted to extract boundary line feature values (S14). The boundary feature values refer to a boundary line direction, a disadvantage, a branch point, a line value, and the like, divided by a predetermined number. The boundary feature values thus extracted are compared with the values stored in the database (S15) to estimate the pulling direction of the bill (S16).
하지만, 상기한 바와 같은 지폐인식장치는 상기 특징값들을 추출하기 위해 이미지를 스캔하여 필터링된 흑백이미지로 변환하고, 다시 디지털 필터링으로 디지털 이미지에 대응되는 이진부호를 생성하며, 이를 연산처리하여 지폐의 외곽선을 판별한다. 그리고, 세 영역으로 나누어 양자화 및 이진부호의 벡터 태블릿 변환작업, 좌표화 등 복잡한 처리과정을 통하여 상기 특징값들을 추출하게 된다. However, the bill recognition apparatus as described above scans an image to extract the feature values, converts the image into a filtered black-and-white image, and generates a binary code corresponding to the digital image by digital filtering. Determine the outline. In addition, the feature values are extracted through complex processing such as quantization and binary conversion of vector tablets and coordinates.
이와 같은, 종래의 지폐인식장치는 지폐 인입방향 추정에 필요한 특징값들을 추출하기 위한 알고리즘이 복잡하고 그 처리 단계가 많아 수행 속도가 느린 문제가 있다. As described above, the conventional banknote recognizing apparatus has a problem that the algorithm for extracting feature values necessary for estimating the bill retracting direction is complicated and the processing steps are large and the execution speed is slow.
그리고, 상기 이미지의 경계선 특징값을 이용하므로, 지폐의 이송과정에서의 흔들림과, 회로소자의 노이즈, 상기 지폐에 빛을 조사하는 발광다이오드(Light Emitting Diode)의 출력변화 및 이미지센서의 감도 변화에 취약하다.In addition, since the boundary line feature of the image is used, the vibration of the banknote transfer process, the noise of the circuit elements, the output change of the light emitting diode (Light Emitting Diode) that irradiates light on the banknote, and the sensitivity change of the image sensor are used. weak.
또한, 상기 지폐의 특징값을 저장하는 데이터베이스를 필요로 하므로 큰 기억장치용량을 소모한다.In addition, a large storage capacity is consumed because a database for storing the feature value of the bill is required.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 매체의 인입방향 추정에 소요되는 시간을 최소화하는 매체인식장치 및 그를 이용한 매체 인입방향 추정방법을 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a medium recognition device and a medium retraction direction estimation method using the same, which minimizes the time required to estimate the retraction direction of the medium. .
본 발명의 다른 목적은 매체 인입방향의 추정시 정밀도를 향상시키는 매체인식장치 및 그를 이용한 매체 인입방향 추정방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a medium recognizing apparatus for improving accuracy in estimating a medium retracting direction and a method for estimating a medium retracting direction using the same.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 외부에서 인입되는 매체에 대한 이미지를 스캔하는 이미지센서부와 상기 이미지센서부에 의해 스캔된 이미지를 소정개수의 영역으로 분할하고, 상기 분할된 영역별 이미지에 대한 명도평균을 산출하는 명도평균 산출부 상기 산출된 명도평균을 참조하여 상기 매체의 인입방향을 추정하는 인입방향 추정부를 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention divides the image scanned by the image sensor unit and the image sensor unit for scanning an image of the medium drawn from the outside into a predetermined number of areas. And a brightness average calculator configured to calculate a brightness average for the divided region-specific images, and includes a pull direction estimator for estimating a pull direction of the medium with reference to the calculated brightness average.
그리고 상기 인입되는 매체가 기울기가 있는 경우 선택적으로 이를 보정하는 기울기 보정부와 상기 매체의 기울기가 정렬된 상태에서 매체이미지만을 추출하는 매체이미지 추출부 상기 추출된 매체이미지로부터 매체 크기를 추정하는 매체크기 추정부를 더 포함하는 것이 바람직하다.And a tilt correction unit for selectively correcting when the incoming medium has an inclination, and a media image extraction unit for extracting only a media image in a state where the inclination of the medium is in alignment with the media size for estimating a medium size from the extracted media image. It is preferable to further include an estimating unit.
상기 매체크기 추정부는 상기 추출된 매체이미지의 세로길이를 추정하여 매체종류를 판단한다. 이때, 상기 매체크기 추정부는 상기 매체의 종류에 따른 신권과 구권을 판단한다.The media size estimating unit estimates the vertical length of the extracted media image to determine the media type. In this case, the medium size estimating unit determines the priesthood and the old right according to the type of the medium.
그리고 상기 인입방향 추정부는 상기 영역별 이미지에 대한 명도평균을 상호 비교하여 상기 매체의 앞면/뒷면 및 정립/도립 상태에 따라 인입방향을 추정하는 인입방향 추정알고리즘을 이용하는 것이 바람직하다.The inflow direction estimating unit preferably uses an inflow direction estimation algorithm for estimating the inflow direction according to the front / rear and upright / inverted states of the medium by comparing the brightness averages of the images for each region.
이때, 상기 추정알고리즘은 상기 매체의 앞면/뒷면과 정립/도립 상태를 판단하기 위해 분할된 영역 중 인접하는 두 개의 영역의 명도평균의 합, 그리고 상기 각 영역에 대한 이미지의 명도 평균을 순차적으로 계속 비교하여 추정하는 것이 바람직하다.In this case, the estimation algorithm sequentially continues the sum of the brightness averages of two adjacent regions among the divided regions and the brightness average of the image for each region to determine the front / back side and the upright / inverted state of the medium. It is preferable to estimate by comparison.
한편, 상기 명도평균 산출부는 상기 명도평균이 상이하게 제공되는 영역을 둘 이상으로 분할하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the brightness average calculation unit is characterized by dividing the area provided with the brightness average differently in two or more.
그리고 상기 매체별 인입방향에 따른 영역별 기준 명도평균이 저장되는 저장부를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하고, 상기 인입방향 추정부는 상기 인입된 매체의 각 영역별 명도평균을 상기 기준 명도평균과 비교하여 상기 매체의 인입방향을 추정한다.The apparatus may further include a storage unit configured to store a reference brightness average for each area according to the direction of entry for each medium, and the introduction direction estimating unit may compare the brightness average for each area of the inserted medium with the reference brightness average. The direction of entry of the medium is estimated.
본 발명의 다른 특징에 따르면 인입되는 매체에 대한 이미지를 스캔하는 단계와; 상기 스캔된 매체의 이미지를 소정개수의 영역으로 분할하는 단계와; 상기 분할된 영역별 이미지의 명도평균을 산출하는 단계와; 그리고 상기 산출된 명도평균을 참조하여 상기 매체의 인입방향을 추정하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.According to another aspect of the invention there is provided a method for scanning an image on an incoming medium; Dividing an image of the scanned medium into a predetermined number of areas; Calculating a brightness average of the divided region-specific images; And estimating a retraction direction of the medium with reference to the calculated brightness average.
그리고 상기 인입되는 매체가 기울기가 있는 경우 선택적으로 이를 보정하는 단계와; 상기 매체의 기울기가 정렬된 상태에서 상기 매체이미지만을 추출하는 단계와; 그리고 상기 추출된 매체이미지로부터 상기 매체의 크기를 추정하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.And optionally correcting the incoming medium when it is inclined; Extracting only the media image while the media is inclined; And estimating the size of the medium from the extracted media image.
이때, 상기 크기추정단계는 상기 추출된 매체 이미지의 세로길이를 추정하여 상기 매체의 종류를 판단한다.In this case, the size estimating step estimates the vertical length of the extracted media image to determine the type of the media.
또한, 상기 크기추정단계는 상기 매체의 종류에 따른 신권과 구권을 판단한다.In addition, the size estimating step determines the priesthood and old authority according to the type of the medium.
그리고 상기 인입방향 추정단계는 상기 분할된 영역에 인접하는 두 영역의 명도 평균 합과 상기 각 이미지에 대한 명도평균을 상호 비교하여 상기 매체의 앞면/뒷면과 정립/도립상태에 따라 인입방향을 추정하는 인입방향 추정알고리즘을 이용하는 것이 바람직하다.In the estimating direction, the estimating direction is estimated according to the front / rear and upright / inverted states of the medium by comparing the sum of the brightness averages of the two regions adjacent to the divided region with the brightness averages for the respective images. It is preferable to use a pulling direction estimation algorithm.
상기 인입방향 추정알고리즘은 상기 매체의 앞면/뒷면과 정립/도립 상태를 판단하기 위해 상기 영역별 이미지에 대한 각각의 명도평균 중에서 이에 인접하는 두 개 영역의 명도평균의 합과 상기 각 영역에 대한 이미지의 명도 평균을 순차적으로 비교하여 추정하는 것이 바람직하다.The induction direction estimation algorithm is a sum of the brightness averages of two adjacent regions among the brightness averages of the image for each region to determine the front / back side and the upright / inverted state of the medium, and the image of each region. It is preferable to compare and estimate the brightness averages sequentially.
상기 영역 분할 단계는 상기 명도평균이 상이하게 제공되는 영역을 경계로 하여 둘 이상으로 분할하는 것을 특징으로 한다.The region dividing step may be divided into two or more regions based on regions where the brightness averages are differently provided.
상기 인입방향 추정단계는 미리 저장된 영역별 기준 명도평균과 상기 인입된 매체의 각 영역별 명도평균을 비교하여 상기 매체의 인입방향을 추정하는 것이 바람직하다.In the pulling direction estimating step, it is preferable to estimate the drawing direction of the medium by comparing a reference brightness average for each region previously stored with the brightness average for each region of the inserted medium.
상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 입력된 매체이미지를 스캔하여 소정개수로 분할된 영역별 명도평균 특성에 따라 미리 프로그래밍된 인입방향 추정알고리즘을 이용하여 지폐의 인입방향을 간단하게 추정한다. 이에 따라, 본 발명은 복잡한 알고리즘에 의해 지연되는 처리속도를 향상시키고, 회로소자의 노이즈, LED 출력변화 및 이미지센서 감도변화에 의한 영향을 최소화하는 장점이 있다.According to the present invention having the above-described configuration, the incoming direction of the bill is simply estimated by scanning the input media image using a pre-programmed entry direction estimation algorithm according to the brightness average characteristic for each area divided into a predetermined number. . Accordingly, the present invention has the advantage of improving the processing speed delayed by a complicated algorithm, minimizing the effects of noise, LED output changes and image sensor sensitivity changes of the circuit elements.
이하에서는 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 지폐인식장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of the banknote recognition device according to the present invention as described above will be described in detail.
본 발명의 바람직한 실시 예에서는 만원권 지폐의 명도평균을 이용하여 지폐인입방향을 추정하는 것을 일 예로 들어 설명하기로 한다. 하지만, 이는 천원권이나 오천원권과 같은 다른 권종의 지폐뿐만 아니라, 수표, 상품권, 티켓과 같이 매체의 소정 영역별 명도평균이 상이하게 구분 가능한 매체를 인식하는 다양한 매체인식장치에 적용될 수 있음에 유의하여야 한다. In a preferred embodiment of the present invention will be described by taking an example of estimating the bill accepting direction using the brightness average of 10,000 won bill. However, it should be noted that this can be applied to various media recognition devices that recognize not only different types of bills such as 1,000-won or 5,000-won bills, but also media that can be distinguished by the brightness averages of certain areas such as checks, gift certificates, and tickets. do.
도 2에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 지폐인식장치의 블록구성도가 도시되어 있다.2 is a block diagram of a bill recognition device according to a preferred embodiment of the present invention.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 지폐인식장치(100)는 지폐투입구(105)를 통해 지폐를 입력받는다. 상기 지폐투입구(105)는 지폐의 입력을 감지하 면 신호를 발생시킨다.As shown in these figures, the
본 발명에 따른 지폐인식장치(100)에는 상기 신호를 감지하면 이송모듈()에 의하여 소정방향(예컨대 횡방향)으로 이송되는 지폐에 빛을 조사하는 발광다이오드(Light Emitting Diode, 이하 'LED'라 함)(110)와, 상기 조사되는 빛에 의하여 반사되는 상기 지폐의 이미지를 스캔하는 이미지센서(115)가 구비된다. 이때, 상기 이미지센서(115)는 상기 이송모듈(120)의 진동에 의하여 상기 지폐가 똑바른 상태로 인입되지 않는 경우에 대비하여 상기 지폐규격보다 큰 영역을 스캔한다. 따라서, 상기 스캔된 이미지에는 상기 지폐의 이미지와 여백이미지가 포함된다. 상기 이미지센서(115)는 전하결합소자(Charge-Coupled Device) 또는 밀착형 화상 감지기(Contact Image Sensor)를 이용하는 것이 바람직하다. In the
상기 이미지센서(115)에 의해 스캔된 지폐가 수평하게 정렬되지 않고 기울기(skew)가 있는 경우, 상기 기울기를 보정하는 기울기 보정부(130)가 구비된다. 상기 기울기는 상기 이송모듈(120)의 진동에 의해 상기 이송되는 지폐가 기울어지는 경우가 발생될 수 있기 때문이다. 상기 지폐가 수평상태로 이송되어 기울기가 발생되지 않은 경우, 상기 기울기 보정부(130)는 기울기 보정동작을 수행하지 않는 것은 자명하다. When the banknote scanned by the
상기 지폐인식장치(100)에는 입력되는 지폐의 크기정보와 기 설정된 소정 부분의 명도평균 정보를 이용하여 지폐의 인입방향을 추정하는 인입방향 처리부(140)가 구비된다. 상기 인입방향 처리부(140)는 지폐 이미지 추출부(142), 지폐크기 추정부(144), 명도평균 산출부(146) 및 인입방향 추정부(148)를 포함한다. The
상기 지폐이미지 추출부(142)는 상기 기울기가 보정되거나 수평상태로 이송된 지폐의 스캔된 이미지에서 상기 여백이미지를 제거하여 상기 지폐이미지만을 추출한다. The banknote
그리고, 상기 지폐크기 추정부(144)는 추출된 지폐이미지에서 상기 지폐의 크기를 추정한다. 상기 지폐크기 추정부(144)는 상기 추정된 지폐크기에 따라 현재 지폐의 권종을 판단하기 위함이다. 본 실시 예에서는 만원권 지폐를 이용하여 설명하고 있는바, 상기 지폐크기 추정부(144)는 지폐의 세로길이를 추정하여 만원권 지폐 중 최근 규격이 변경된 신권과 구권을 판단하는데 이용된다. 이 외에 크기에 의해 구분 가능한 다양한 매체를 판단가능함이 자명하다. The banknote
상기 명도평균 산출부(146)는 지폐의 인입방향을 추정하기 위하여 상기 지폐이미지를 소정개수(예컨대 8등분)로 균등분할하고, 그 분할된 영역 중 좌우 영역에 위치한 4개 영역(a, b, c, d)에 대한 명도평균을 산출한다. 상기 분할 영역 및 명도평균 산출영역의 개수는 상기 만원권 지폐의 명도평균 특성에 따라 정해진 개수이므로 매체의 특성에 따라 변경되는 것은 자명하다.The brightness
예를 들어, 도 3a에는 상기한 바에 따라 신권 만원권 지폐가 8등분으로 균등 분할된 예시도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 상기 명도평균 산출부(146)는 좌우 영역에 위치한 4개 영역 (a, b, c, d)에 대한 명도 평균을 산출한다. 상기 (a, b, c, d)영역에 대한 명도평균을 산출하는 이유는 입력되는 매체별 상기 영역의 명도평균이 상이하게 구분가능 하기 때문이다.For example, FIG. 3A shows an exemplary diagram in which the priesthood 10,000 won bill is divided into eight equal parts as described above. As shown, the brightness
그리고 도 3b에는 신권 만원권에 대한 상기 도시된 a, b, c, d영역에 대한 명도평균이 저장되어 있는 명도평균 테이블이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 입력되는 매체별 소정영역에 대한 명도평균값은 테이블화되어 정리되는 것이 바람직하다. 3B shows a brightness average table in which brightness averages for the illustrated regions a, b, c, and d for the priesthood full circle are stored. As shown in the drawing, the brightness average values for the predetermined area for each medium to be input are preferably tabulated and arranged.
그리고, 상기 인입방향 추정부(148)는 산출된 영역별 명도평균을 인입방향 추정알고리즘에 의하여 순서대로 비교하여 그 결과에 따라 상기 지폐의 인입방향을 추정한다. 상기 인입방향 추정알고리즘은 지폐의 권종에 따른 영역별 이미지 명도평균이 서로 다른 특성을 이용하여 비교 순서를 미리 설정하고, 그 비교결과에 따라 지폐의 인입방향을 추정할 수 있도록 미리 프로그래밍 되어 후술되는 저장부(160)에 저장된다. In addition, the pulling
이와 함께, 상기 지폐의 인입방향을 추정하도록 상기 LED(110), 이미지센서(115), 이송모듈(120), 기울기 보정부(130), 지폐이미지 추출부(142), 지폐크기 추정부(144), 명도평균 산출부(146), 인입방향 추정부(148), 저장부(160)를 제어하는 제어부(150)가 구비된다. 상기 제어부(150)는 상기 입력된 지폐의 인입방향 추정 후, 상기 지폐의 인식, 권종 판단, 위조 여부, 정상지폐 여부 및 그에 따른 처리동작을 수행하도록 지폐인식장치 전체를 제어하는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 상기 제어부(150)는 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙처리유닛(Central Control Unit), 또는 디지털 신호 처리기(Digital Signal Processor)와 같은 다양한 형태의 제어유닛을 동작특성에 따라 변경적용하여 구성할 수 있다. In addition, the
상기 저장부(160)는 상기 지폐크기 데이터, 소정개수로 분할된 영역별 명도평균을 포함하는 지폐별 각종 데이터 또는 이의 데이터에 의해 지폐의 인입방향을 추정하기 위한 상기 인입방향 추정알고리즘을 저장한다. 상기 저장부(160)는 상기 지폐인식장치를 포함하는 금융자동화기기나 기타 매체취급장치의 구동을 위한 각종 프로그램 및 데이터를 저장하는 주기억장치를 이용할 수 있다. The
또한, 상기 지폐인식장치(100)는 입력된 지폐의 인입방향 판단결과 및 처리과정을 출력하여 보여주는 출력부(170)를 더 포함할 수도 있다. 출력부(170)는 일반적으로 LCD(liquid crystal display)가 사용된다.In addition, the
본 발명의 바람직한 실시예에서는 지폐인식장치(100)가 입력된 만원권 지폐의 인입방향을 추정하는 것을 일 예로 들어 설명하였지만, 이 외의 색상 및 크기가 다른 다양한 매체를 판단 가능함이 자명하다.In the preferred embodiment of the present invention, the
이하에서는 본 발명에 바람직한 실시 예에 따른 지폐인식장치를 이용한 지폐 인입방향 추정방법을 작동방법을 중심으로 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of estimating a bill insertion direction using a bill recognition apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to an operation method.
다음, 도 4 내지 도 5을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 지폐인식장치를 이용한 지폐 인입방향 추정방법을 설명한다. Next, with reference to Figures 4 to 5 will be described a bill entry direction estimation method using a bill recognition apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4은 도 2에 도시된 지폐인식장치를 이용한 지폐 인입방향 추정방법을 설명하는 흐름도이다.FIG. 4 is a flowchart for explaining a method of estimating a bill insertion direction using the bill recognition device shown in FIG. 2.
이하, 설명되는 본 발명의 바람직한 실시예에서는 입력되는 만원권 매체의 인입방향을 판단하는 것을 일 예로 들어 설명한다.In the following description, the preferred embodiment of the present invention will be described taking the input direction of the 10,000 won media as an example.
우선, 지폐투입구(105)를 통해 지폐가 투입되면, 상기 이송모듈(120)에 의한 이송이 시작된다. 도 4의 제 100단계에서 제어부(150)의 제어에 따라 LED(105)는 상기 입입되는 지폐에 빛을 조사하고, 상기 이미지센서(115)는 상기 조사되는 빛에 의하여 반사되는 상기 지폐 이미지를 스캔한다. 이때, 상기 스캔된 이미지에는 지폐의 이미지 및 여백이미지가 포함되어 있다.First, when a banknote is input through the
제 105단계에서 기울기 보정부(130)는 이송모듈(120)의 진동과 같은 이송상태에 따라 지폐가 비스듬한 상태로 인입되면서 기울기가 발생된 경우 상기 기울기를 보정한다. 상기 기울기가 발생되지 않은 경우에는 다음 동작으로 진행한다. In
이에 따라, 지폐이미지 추출부(142)는 기울기가 정렬된 상태의 이미지에서 상기 여백이미지를 제외한 지폐이미지만을 추출한다(S110). Accordingly, the banknote
이어서, 제 115단계에서 지폐크기 추정부(144)는 추출된 지폐이미지의 크기를 추정하여 추정된 지폐의 세로 길이를 저장부(160)에 저장된 지폐의 크기데이터와 비교한다. 예를 들어, 최근(2007년 1월) 발행된 신권 만원권의 규격은 가로*세로가 148*68mm이고, 구권의 규격 161*76mm 이다. 이에 따라, 본 실시 예에서는 상기 추출된 지폐의 세로 길이가 72mm보다 작은가를 비교하여 신권과 구권을 구분한다. Subsequently, in
이 외에도 상기 지폐크기 추정부(144)는 지폐의 길이를 이용하여 입력되는 매체의 각 권종(예컨대 ; 천원권, 오천원권, 만원권) 및 규격화된 매체의 종류를 판단가능함이 자명하다. 이는 각 매체의 크기가 규격화되어 있고, 이의 크기가 상이하게 구분가능하기 때문에 가능하다.In addition, it is apparent that the bill
상기 검사결과, 상기 지폐의 세로 길이가 72mm보다 작으면, 지폐크기 추정부(144)는 상기 지폐를 신권 만원권으로 판단하고(S120), 상기 지폐의 세로 길이가 72mm보다 크면, 지폐크기 추정부(144)는 상기 지폐를 구권 만원권으로 판단한 다(S170). As a result of the inspection, if the vertical length of the banknote is less than 72mm, the banknote
이와 같이 지폐권종이 판단되면, 이후 지폐의 인입방향을 추정하는바, 이를 위해 명도평균 산출부(146)는 상기 지폐이미지를 소정개수, 예컨대 도 3a에 도시된 바와 같이 가로*세로를 4*2, 총 8개의 영역으로 균등분할하고, (a), (b), (c), (d)영역별 이미지의 명도평균을 산출한다(S125). 상기한 바와 같이 (a), (b), (c), (d)영역의 명도평균을 산출하는 이유는 상기 영역의 명도평균 산출 값이 인입방향을 구분하기에 용이하기 때문이다.When the bill notes are determined as described above, then the incoming direction of the bills is estimated. For this purpose, the brightness
이어서, 인입방향 추정부(148)는 상기 인입방향 추정알고리즘에 따라 인접하는 두 개의 영역별 즉, (a)와 (b)영역 그리고 (c)와 (d)영역의 명도평균 합을 구한다. Subsequently, the pulling
그리고 (a) 와 (b)영역의 명도평균의 합(이하; 'a+b')과 (c) 와 (d)영역의 명도평균의 합(이하; 'c+d')을 비교한다(S130). 상기 'a+b'가 'c+d'보다 큰 경우, 인입방향 추정부(24)는 (a)영역과 (b)영역의 명도평균을 다시 비교한다(S135).Then, the sum of the brightness averages of the areas (a) and (b) (hereinafter 'a + b') and the sum of the brightness averages of the areas (c) and (d) (hereinafter, 'c + d') are compared ( S130). When 'a + b' is greater than 'c + d', the retraction direction estimator 24 compares the brightness averages of the areas (a) and (b) again (S135).
상기 제 135단계의 판단결과, (a) 영역의 명도평균값이 (b) 영역의 명도평균값 보다 큰 경우, 상기 인입방향 추정부(148)는 상기 입력된 만원권의 인입방향을 신권 앞면 정립방향으로 추정한다(S140).As a result of the determination in step 135, when the brightness average value of the area (a) is greater than the brightness average value of the area (b), the
상기 인입방향이 신권 앞면 정립방향으로 판단된 경우, 출력부(170)에 도 5a 화면으로 출력된다. 즉, 상기 도시된 바와 같이 지폐의 인입방향에 대응하는 지폐 이미지 및 이를 기술하는 설명이 함께 출력되는 것이 바람직하다.When the pulling direction is determined as a priesthood front facing direction, the
상기 제 135단계의 판단결과, (a) 영역의 명도평균값이 (b) 영역의 명도평균 값 보다 작은 경우, 상기 인입방향 추정부(148)는 상기 입력된 만원권의 인입방향을 신권 뒷면 도립방향으로 추정한다(S145).As a result of the determination in step 135, when the brightness average value of the area (a) is smaller than the brightness average value of the area (b), the retraction
상기 인입방향이 신권 뒷면 도립방향으로 판단된 경우, 출력부(170)에 도 5b화면으로 출력된다. 즉, 상기 도시된 바와 같이 지폐의 인입방향에 대응하는 지폐 이미지 및 이를 기술하는 설명이 함께 출력되는 것이 바람직하다. If it is determined that the retraction direction is the inverted direction of the priesthood back, the
반면, 제 130 단계에서 'a+b'와 'c+d'의 비교결과 'a+b'가 'c+d'보다 작은 경우, 인입방향 추정부(24)는 (c)영역과 (d)영역의 명도평균을 비교한다(S150).On the contrary, when the comparison result of 'a + b' and 'c + d' is smaller than 'c + d' in
제 150 단계의 판단결과 (c)영역의 명도산출 값이 (d)영역의 명도 산출 값보다 큰 경우, 상기 인입방향 추정부(148)는 신권 뒷면 정립방향으로 판단한다(S155).As a result of the determination of
상기 인입방향이 신권 뒷면 정립방향으로 판단된 경우, 출력부(170)에 도 5c화면으로 출력된다. 즉, 상기 도시된 바와 같이 지폐의 인입방향에 대응하는 지폐 이미지 및 이를 기술하는 설명이 함께 출력되는 것이 바람직하다.When it is determined that the retracting direction is the direction for establishing the back side of the priesthood, it is output to the
반면, 상기 제 150 단계의 판단결과 (c)영역의 명도 평균값이 (d)영역의 명도 평균 값보다 작은 경우, 상기 인입방향 추정부(148)는 신권 앞면 도립방향으로 판단한다(S160). 상기 인입방향이 신권 앞면 도립방향으로 판단된 경우, 출력부(170)에 도 5d화면으로 출력된다. 즉, 상기 도시된 바와 같이 지폐의 인입방향에 대응하는 지폐 이미지 및 이를 기술하는 설명이 함께 출력되는 것이 바람직하다. On the other hand, if the brightness average value of the area (c) is less than the brightness average value of the area (d) as the determination result of
한편, 제 115 단계에서 상기 지폐크기 추정부(144)는 추출된 지폐이미지의 크기를 추정하여 추정된 지폐의 세로 길이가 72mm 이상인 경우에는 입력된 지폐를 만원의 구권이라고 판단한다(S170).On the other hand, in
이와 같이 지폐권종이 판단되면, 이후 지폐의 인입방향을 추정하는바, 이를 위해 명도평균 산출부(146)는 상기 지폐이미지를 소정개수, 예컨대 도 4a에 도시된 바와 같이 가로*세로를 4*2, 총 8개의 영역으로 균등분할하고, (a), (b), (c), (d)영역별 이미지의 명도평균을 산출한다(S175). When the bill notes are determined as described above, the billing direction of the bill is subsequently estimated. For this purpose, the brightness
이어서, 인입방향 추정부(148)는 상기 인입방향 추정알고리즘에 따라 인접하는 두개의 영역 즉, (a)와 (b)영역, (c)와 (d)영역의 명도평균 합을 구한다.Subsequently, the pulling
그리고 'a+b'와 'c+d'의 명도평균의 합을 비교한다(S180). 상기 'a+b'가 'c+d' 합보다 큰 경우, 인입방향 추정부(148)는 (a)영역과 (b)영역의 명도평균을 다시 비교한다(S185).Then, the sum of the brightness averages of 'a + b' and 'c + d' is compared (S180). When the 'a + b' is greater than the 'c + d' sum, the
제 185 단계의 판단결과 (a)영역의 명도평균 값이 (b)영역의 명도 평균 값보다 큰 경우, 상기 인입방향 추정부(148)는 구권 뒷면 도립방향으로 판단한다(S190).As a result of the determination in operation 185, when the brightness average value of the region (a) is greater than the brightness average value of the region (b), the
상기 인입방향이 구권 뒷면 도립방향으로 판단된 경우, 출력부(170)에 도 5e 화면이 출력된다. 즉, 도시된 바와 같이 지폐의 인입방향에 대응하는 지폐 이미지 및 이를 기술하는 설명이 함께 출력되는 것이 바람직하다.If it is determined that the retracting direction is the inverted direction of the old winding, the screen of FIG. 5E is output to the
반면, 상기 제 185단계의 판단결과 (a)영역의 명도 평균값이 (b)영역의 명도 평균 값보다 작은 경우 상기 인입방향 추정부(148)는 구권 앞면 정립방향으로 판단한다(S195).On the other hand, when the brightness average value of region (a) is smaller than the brightness average value of region (b) as a result of the determination in step 185, the
상기 인입방향이 구권 앞면 정립방향으로 판단된 경우, 출력부(170)에 도 5f 화면으로 출력된다. 즉, 상기 도시된 바와 같이 지폐의 인입방향에 대응하는 지폐 이미지 및 이를 기술하는 설명이 함께 출력되는 것이 바람직하다. When it is determined that the retraction direction is the old winding front upright direction, it is output to the
반면, 제 180 단계에서 'a+b'과 'c+d'의 비교결과 'a+b'가 'c+d'보다 작은 경우, 인입방향 추정부(24)는 (c)영역과 (d)영역의 명도평균을 비교한다(S200).On the other hand, when the comparison result of 'a + b' and 'c + d' is smaller than 'c + d' in operation 180, the retraction direction estimator 24 is (c) and (d The brightness average of the area is compared (S200).
제 200 단계의 판단결과 (c)영역의 명도 평균 값이 (d)영역의 명도 평균 값보다 큰 경우, 상기 인입방향 추정부(148)는 구권 앞면 도립방향으로 판단한다(S205).As a result of the determination in step 200, when the brightness average value of the area (c) is greater than the brightness average value of the area (d), the retracting
상기 인입방향이 구권 앞면 도립방향으로 판단된 경우, 출력부(170)에 도 5g화면으로 출력된다. 즉, 상기 도시된 바와 같이 지폐의 인입방향에 대응하는 지폐 이미지 및 이를 기술하는 설명이 함께 출력되는 것이 바람직하다. When the pulling direction is determined as the old winding front inverted direction, the
반면, 제 200 단계의 판단결과 (c)영역의 명도 평균 값이 (d)영역의 명도 평균 값보다 작은 경우 상기 인입방향 추정부(148)는 구권 뒷면 정립방향으로 판단한다(S210).On the contrary, if the brightness average value of the area (c) is smaller than the brightness average value of the area (d), the retraction
상기 인입방향이 구권 뒷면 정립방향으로 판단된 경우, 출력부(170)에 도 5h화면으로 출력된다.When it is determined that the retraction direction is the old winding back side up direction, it is output to the
상기의 예에서는 만원권 지폐를 이용하여 설명하였으나, 본 발명은 천원권, 오천원권과 같은 지폐뿐만 아니라, 수표, 티켓, 증명서와 같은 각종 매체의 이미지를 스캔하여 인식하는 매체인식장치 및 방법에 적용될 수 있다. In the above example, the present invention has been described using a thousand won bill, but the present invention can be applied to a media recognition device and method for scanning and recognizing images of various media such as checks, tickets, certificates, as well as bills such as thousand won bills and five thousand won bills. .
이를 위하여, 상기 인입방향 추정알고리즘은 인식하고자 하는 매체의 특성 즉, 소정개수로 분할된 영역별 이미지의 명도평균특성에 따라 비교 순서, 이의 연 산방법이 변경되어 적용된다.To this end, the order of inference estimation algorithm is applied by changing the comparison order and its calculation method according to the characteristics of the medium to be recognized, that is, the brightness average characteristic of the image for each region divided into a predetermined number.
이상과 같이, 본 발명이 도면에 도시된 실시 예를 참고하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것들에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 요지 및 범위를 벗어나지 않으면서도 다양한 변형, 변경 및 균등한 타 실시 예들이 가능하다는 것을 명백하게 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 등록 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be apparent that various modifications, alterations, and other equivalent embodiments are possible. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 매체인식장치에서는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.In the media recognition device according to the present invention as described in detail above, the following effects can be expected.
즉, 먼저, 본 발명은 지폐이미지의 분할영역별 명도평균을 비교하는 간단한 동작에 의하여 수행되므로, 각종 특징점 및 특징값을 데이터 베이스와 비교하는 종래의 기술에 비하여 처리속도가 빨라지는 장점이 있다.That is, firstly, the present invention is performed by a simple operation of comparing the brightness average for each segment of the bill image, and thus, the processing speed is faster than that of the conventional technology of comparing various feature points and feature values with a database.
그리고 본 발명은 LED의 출력변화나 이미지센서의 감도, 이송모듈의 진동 및 여타 회로소자에서 발생 되는 노이즈와 무관하게 지폐이미지의 명도평균을 이용한 알고리즘에 의하여 구동되므로, 지폐 인식의 정확도와 정밀도가 향상되는 장점이 있다.In addition, the present invention is driven by an algorithm using brightness averages of bill images regardless of changes in LED output, sensitivity of the image sensor, vibration of the transfer module, or noise generated in other circuit elements, thereby improving accuracy and accuracy of bill recognition. It has the advantage of being.
또한, 본 발명은 각종 특징점 및 특징값을 제외한 추정 알고리즘만을 저장부에 저장하므로, 소모되는 저장부 용량을 감소시켜, 제작단가를 감소시킨다. In addition, the present invention stores only estimation algorithms excluding various feature points and feature values in the storage unit, thereby reducing the consumed storage capacity and reducing the manufacturing cost.
이에 따라, 본 발명은 매체의 인입방향을 신속하고 정확하게 추정하여 그 만 족도를 향상시킨다.Accordingly, the present invention improves the satisfaction by quickly and accurately estimating the direction in which the medium is drawn.
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