CN101611428A - 纸币处理中的惯性整平 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种当纸币通过高速处理装置时使其表面保持平整的方法和装置。将纸币装入货币处理装置，纸币被一系列传送带带动通过所述处理装置。纸币被传送经过一个行扫描摄像机以记录纸币从第一传送带到达第二传送带跳过间隙的情况，其中第二传送带基本垂直于第一传送带。弧形纸币导向装置引导纸币的路线，并在纸币跳过传送带之间的间隙时帮助纸币进行90度转弯。纸币的惯性使纸币平整地靠在弧形导向装置的表面上，使得行扫描摄像机可以采用相等的分辨率来记录纸币表面的每一行。

Description

纸币处理中的惯性整平

技术领域

本发明主要涉及一种货币处理装置，尤其涉及一种在纸币图像采集过程中使用惯性力来消除纸币折痕的方法。

背景技术

对大量货币的自动化处理正成为影响纸币流通、收集和清算等各方面的国际化产业。货币处理存在独特的涉及安全考量的人工操作问题。货币处理要求大量个人操作，比如：出纳员或银行人员收集每张纸币、对个人商业存款或银行存款账户进行清算、个人存款或账户整合并运送到集中处理设备、到达集中处理设备后对所运送货币的交接和清算、将个人账户通过自动处理装置进行处理。上述过程的任一步骤都可以自动化，从而取消人工操作，这样既节省了货币处理中的人力要求又提高了整个过程的安全性。通过消除货币被盗、疏忽大意造成损失和误操作的机会以及提高清算的准确率，增加进行自动处理时的安全性。

对于大量不同层次的货币流通及收集的网络，高度自动化大容量处理系统是必不可少的。现有可利用的一些大容量处理装置的设计被用于不同行业，如国家中央银行、独立货币运输公司、货币印刷机构和个人银行。通常，货币处理装置采用传送系统传送每张纸币使其经过一系列检测器。举例来说，每张纸币都会通过一系列电传感器，这些传感器用来测量纸币宽度、长度和厚度。接下来的一组传感器可以是用于记录纸币颜色图案或序列号的光学传感器。同样地，可以用检测器来检测每张纸币的特定磁性特征或其它物理特征。

大容量货币处理装置通常是从一叠货币中抽取一张纸币，由机械传送机传送经过一些不同的检测器，以实现对每张纸币的分类及对纸币数据的收集。比如，货币处理装置通过执行简单的操作来处理一叠货币，确保所有货币都是具有恰当尺寸特性的等面值纸币，同时对整叠货币进行清算以确认先前的清算结果。稍微复杂的操作是对货币进行清算的同时完成对整叠货币不同面值的分类。

对于现有技术中更为复杂的货币处理装置，是将一叠不同面值的货币装入该装置进行处理，使得货币根据不同面值被分类，并且拒绝任何不满足尺寸规定的货币，识别假币，通过序列号追踪单张货币。

光学字符识别(OCR)是一种广泛应用于货币处理领域的技术，用于提取经过处理的纸币的序列号或编码。OCR技术被用来识别由高速货币处理装置处理的特定的纸币，该技术使用摄像设备提取纸币的序列号，然后记录被处理的纸币的序列号。

举例来说，可以将一叠货币装入高速货币处理装置。作为该装置的一个功能，OCR设备读取由处理装置进行处理的纸币的序列号或编码，可以记录这些序列号，并在处理时识别这些特定的货币。高速货币处理器的其中一个功能是根据货币的面值对其进行分类，并把适合的纸币叠加以便打包。当纸币成叠后，货币处理装置的数据处理能力使其可以借助序列号追踪单张货币在整叠中的位置。比如，对一叠或一捆处理过的100张面值为20美金的纸币进行数据采集，就可以显示这叠或这捆中的每张纸币的特定序列号以及这叠货币中每张纸币的位置。

在货币处理装置中，纸币通过传送带传送。典型地，将一些OCR摄像机设置在纸币传送线路上的特定点以便评估纸币(面值、尺寸、真假检测等)。为了准确读取纸币，传送带上必须有小间隙，这样纸币在通过时摄像机能有更好的视角。因此，纸币必须跳过这个小间隙。然而，因为纸币实质上是在空中飘过这一小段距离，所以纸币在半空中趋于轻微波动或飘动。虽然这种飘动是非常微小的，但结果值得注意，其足以改变光的反射率和聚焦，从而降低图像的质量。

因此，需要一种能够在高速处理过程中减少或消除纸币或其它文件折痕的方法。

发明内容

本发明提供一种当纸币通过高速处理装置时使其表面保持平整的方法和装置。将纸币装入货币处理装置，纸币由一系列传送机传送通过所述处理装置。纸币被传送经过一个行扫描摄像机，该行扫描摄像机用于对纸币由第一传送机到达第二传送机穿过间隙进行记录，其中第二传送机基本垂直于第一传送机。弧形纸币导向装置对纸币的路线进行引导，以协助纸币在跳过传送带之间的间隙时进行90度转弯。纸币的惯性使其平整地靠在弧形导向装置的表面上，以便行扫描摄像机采用相等的分辨率来记录纸币的每行表面。

附图说明

本发明的相信为新颖特征的特点在所附的权利要求中进行阐述。本发明及其优选实施例以及目的和优点将通过下面的具体实施方式并结合附图作进一步说明，其中：

图1显示了本发明的一个实施例的货币处理装置，所述货币处理装置在开始货币处理循环前已装有一叠货币；

图2显示了可于其中实施本发明的数据处理系统的方框图；

图3显示了现有技术的典型的OCR摄像机结构；

图4显示了根据本发明的优选实施例的利用惯性使纸币保持平整的摄像机结构；

图5A-5C依次显示了根据本发明的优选实施例的纸币沿弧形纸币导向装置移动的过程；

图6显示了纸币导向装置的透视图。

具体实施方式

图1显示了本发明的一个实施例的货币处理装置10，其在开始货币处理循环前已装有一叠货币12。该叠货币12被一次一张的装进货币处理装置。然后每张纸币由传送机传送经过一些不同的检测器，之后被存放在其中一个分类箱14中。代表性地，一个分类箱用于收集分类处理后同一面值的纸币。目前，大多数货币处理器都不符合一些管辖区域所规定的噪音排放标准。

参考图2，显示为可于其中实施本发明的数据处理系统的方框图。数据处理系统200采用外部设备互连(PCI)局部总线结构。虽然描述的示例采用了PCI总线结构，但也可采用其它总线结构，如图形加速端口(AGP)和工业标准构架(AGP)。处理器202和主存储器204通过PCI桥208与PCI局部总线206连接。PCI桥208也可以包括用于处理器202的集成内存控制器和缓存存储器。可以通过直接元件互连或采用附加板方式附加连接到PCI局部总线206。在所述示例中，局域网(LAN)适配器210、小型计算机系统接口(SCSI)主总线适配器212和扩展总线接口214通过直接元件连接方式与PCI局部总线206连接。相形之下，音频适配器216、图形适配器218和音频/视频适配器219通过将附加板插入扩展槽的方式与PCI局部总线206连接。键盘鼠标适配器220、调制解调器222和附加存储器224通过扩展总线接口214连接。硬盘驱动器226、磁带驱动器228和CD/DVD-ROM驱动器230通过小型计算机系统接口(SCSI)主总线适配器212连接。通常应用PCI局部总线可以支持三到四个PCI扩展槽或附加连接器。

运行于处理器202上的操作系统用于协调和控制图2所示的数据处理系统200中的各个部件。该操作系统可以是商购的操作系统，比如Microsoft公司的Windows XP操作系统。用于操作系统、面向对象的操作系统、应用软件或程序的指令被存放于存储装置，比如硬盘驱动器226，或者存放于主存储器204上以便处理器202执行。

本领域的普通技术人员会注意到，根据实施需要可对图2中的硬件做出不同选择。诸如闪存(或等效的非易失性存储器)或光盘驱动器及类似物的其它内部硬件或外围设备，可以用于辅助或代替图2中所显示的硬件。同样，本发明的处理过程可应用于多处理器数据处理系统。

图2所示示例和上述示例不是对所述结构的限制。

图3显示了现有的典型的OCR摄像机结构。根据这种结构，摄像机320设置在沿纸币传送路线上的一个直线区域上。当纸币接近摄像机位置时，纸币进入一个特殊的纸币进给器330，该纸币进给器330由两个成角度的板组成，以便在纸币跳过成像间隙前对纸币进行引导并保持其平整。在间隙310处，传送带350向两个方向转弯，纸币被直接以高速抛过间隙，并通过喇叭形的纸币导向装置340到达对面，该喇叭形的纸币导向装置340把纸币传送到下一个传送带360。

纸币必须在无传送带的机械引导下跳过间隙310，这样摄像机320才能以畅通无阻的视角记录纸币。由于摄像机320是行扫描摄像机，所以不需要同时记录整张纸币。但是，因为纸币基本是在空中无引导地飞过这一小段距离，所以纸币就有在半空中轻微波动或飘动的趋势。虽然这种飘动是非常细微的，但结果值得注意，其足以改变光的反射率和聚焦，从而降低图像的分辨率。鉴于现代货币处理装置每分钟可以处理高达2000张纸币，摄像机对纸币的误读会导致纸币的再次处理，这将大大增加对大批货币的处理时间。

图4显示了根据本发明优选实施例的摄像机结构，其利用惯性使纸币保持平整。本发明提供了一种简单但极好的方法，可使纸币在以高速跳过摄像机前的传送带之间的间隙时保持平整。现有技术要求纸币跳过间隙后继续以直线运动，但是本发明要求纸币改变大约90度方向以到达下一个传送带。

如图4所示，当纸币跳过第一传送带460与第二传送带450之间的间隙440时，弧形纸币导向装置400有助于路径方向的改变。当纸币以高速与弧形纸币导向装置400接触时，纸币的惯性使其平整地靠在纸币导向装置的表面上以适应纸币导向装置所施加的向心力。

图5A-5C为根据本发明的优选实施例依次显示纸币靠在弧形纸币导向装置上移动的过程。为便于说明，特别在图5C中，纸币500与纸币导向装置510的显示是稍微分离的。但应当强调在本发明的实际操作中，纸币500沿纸币导向装置510表面移动时，纸币500实际上是平整地靠在纸币导向装置510上。由于提供了一个使纸币借助惯性而压靠的物理接触面，纸币不会象现有技术中那样在空中无引导的自由飞舞，因此纸币导向装置510阻止了纸币500的波动或飘动。

如图4所示，设置一个行扫描摄像机410，对大约处于纸币导向装置400的弯曲部分顶点的纸币进行记录。虽然在本视图中不可见，但是在与摄像机410相对的纸币导向装置400上有一个小切口(如图6所示)。所述切口便于通过灯420，430对纸币表面进行适当照明，这对摄像机410的正确成像是必要的。

图6是纸币导向装置的透视图。在该图中，可以看到，当行扫描摄像机进行扫描时，上述切口610可以使光照到经过的纸币上。可以采用两种方式对经过的钞票进行照明。一种方式是将光投向纸币导向装置的凹面(图4)，从纸币上进行反射。另一种方式是将光从纸币导向装置600的反面(凸面)射过切口610(和纸币)。

事实上对反射光和光束从对面射过来这两种情况，纸币导向装置600的切口610都是需要的。为生成清晰的图像，在一束光从纸币导向装置600的反面射到摄像机时需要切口610，这是显而易见的；但是不容易理解的是摄像机在反射模式下进行读取的情况。在反射光情况下，部分光从纸币反射到摄像机，而部分光透过钞票。如果没有切口610，透过钞票的光就会射到纸币导向装置600的表面并反射回来，形成不利于摄像机一致成像的光环境。

如图所示在纸币导向装置600的接收端设置一个喇叭形的板620。所述喇叭形的板620在图4所示的实施例中没有显示，然而，当传送带距离纸币导向装置600的端部较远，并且要求纸币以很小的距离进入纸币导向装置时，喇叭形的板620可以用于接收和引导纸币。在这种结构里，导向轮630，640用于帮助使纸币沿纸币导向装置600的表面移动。

虽然以上说明特别表明应用于货币处理装置，但是需要强调的是，本发明中的方法可以很容易地应用于任何需要对纸质文件进行准确、高速图像处理的场合中。

虽然本发明的优选实施例已经在上述的具体实施方式以及说明书附图中进行了解释和说明，但是本发明并不限于所公开的实施例，在不背离本发明的精神实质的情况下，可以对各种零件和元件进行重新排列、修改和替换。因此，本发明包括在所附的权利要求的保护范围所进行的这些重新排列、修改和替换。

Claims (7)

1.一种在高速处理过程中保持文件表面平整的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)将文件装入处理装置，所述文件由一系列传送机输送通过所述处理装置；

(b)使用弧形导向装置引导所述文件的路线以使所述文件从第一传送机到达第二传送机时进行大约90度转弯，其中所述第一传送机与所述第二传送机大体互相垂直；

其中，所述文件的惯性使所述文件平整地靠在所述弧形导向装置的凹面上，以便在所述文件穿过所述第一传送机和所述第二传送机之间的间隙时，行扫描摄像机可以采用相等的分辨率记录所述文件表面的每一行，所述间隙可以使所述摄像机对所述文件有畅通无阻的视角。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述行扫描摄像机大约在所述弧形导向装置的弯曲顶点处聚焦。

3.一种在高速货币处理过程中保持纸币表面平整的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)将所述纸币装入货币处理装置，所述纸币由一系列传送机传送通过所述货币处理装置；

(b)使用弧形导向装置来引导所述纸币的路线以使所述纸币从第一传送机到达第二传送机时进行大约90度转弯，其中所述第一个传送机与所述第二传送机大体互相垂直；

其中，所述纸币的惯性使所述纸币平整地靠在所述弧形导向装置的凹面上，以便当所述纸币穿过所述第一传送机和所述第二传送机之间的间隙时，行扫描摄像机可以采用相等的分辨率记录所述纸币的表面的每一行，所述间隙可以使所述摄像机对所述纸币有畅通无阻的视角。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述行扫描摄像机大约在所述弧形导向装置的弯曲顶点处聚焦。

5.一种在高速货币处理过程中保持纸币表面平整的装置，所述装置包括：

(a)第一传送机和第二传送机，用于传送纸币通过所述货币处理装置，其中所述第一传送机与所述第二传送机大体互相垂直；

(b)行扫描摄像机，用于在所述纸币穿过所述第一传送机和所述第二传送机之间的间隙时记录所述纸币，所述间隙可以使所述摄像机对所述纸币有畅通无阻的视角；

(c)弧形纸币导向装置，其被设置在所述行扫描摄像机对面，用于引导所述纸币的路线以使所述纸币从所述第一传送机到达所述第二传送机时进行大约90度转弯，所述纸币的惯性使所述纸币平整地靠在所述弧形纸币导向装置的凹面上，以便所述行扫描摄像机可以采用相等的分辨率记录所述纸币的表面的每一行。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述行扫描摄像机大约在所述弧形导向装置的弯曲顶点处聚焦。

7.根据权利要求5所述的装置，其中，所述弧形纸币导向装置上设置有与所述行扫描摄像机的焦点正好相对的切口，以便光可以穿过所述弧形纸币导向装置。

Images