CN102034296B - 一种变色油墨识别装置、点钞机和验钞机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种变色油墨识别装置，包括：用于支撑纸币的纸币支撑板，以及用于驱动纸币沿纸币支撑板向前移动的驱动装置；还包括位于纸币待检测面一侧的成像透镜、光电接收器、第一背景光源和第二背景光源，其中，成像透镜正对纸币待检测面设置，用于将从纸币待检测面反射的光成像到位于成像透镜后方的光电接收器中；第一背景光源和第二背景光源的输出光从两个不同的倾斜角度入射到纸币的待检测面上；还包括一控制器，用于在纸币沿纸币支撑板经过时，驱动第一背景光源和第二背景光源轮流发光，以使光电接收器接收由两个不同倾斜角度入射的光经过纸币待检测面反射后得到的图像。本发明还提供一种具有上述变色油墨识别装置的点钞机和验钞机。
Description
技术领域
本发明涉及货币真伪识别领域，尤其涉及一种变色油墨识别装置及点钞机和验钞机。
背景技术
随着经济的发展，货币流通越来越频繁，随之而来的制假分子也越来越猖獗。制假分子运用高科技技术所制作的假币十分逼真，例如冠字号码以HD90开头的机制版假币等。
发明人在研究纸币防伪的过程中，发现真币上的某些区域的油墨在以20度-70度的角度变化下进行观察的过程中，其中的图案或者数字的颜色会发生变化，例如在100元面值的纸币上，正面左下角的“100”字样在不同角度的观察时的颜色是不一样的，而假币目前在此处仍无法进行模仿。
基于这样的发现，目前可以由人手动晃动纸币的角度，并通过肉眼观察纸币从不同角度看上去的图案颜色，依此判断纸币的真伪，但是这种人工检验纸币真伪的方法非常费时和费力，尤其是对于银行等货币流程非常频繁而且数额巨大的机构，采用这种检验方式所花费的时间和精力是无法允许的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种变色油墨识别装置以及点钞机和验钞机，能够快速检验纸币的真伪。
为实现上述目的，本发明提供一种变色油墨识别装置，包括：用于支撑纸币的纸币支撑板，以及用于驱动纸币沿纸币支撑板向前移动的驱动装置；还包括位于纸币待检测面一侧的成像透镜、光电接收器、第一背景光源和第二背景光源，其中，成像透镜正对纸币待检测面设置，用于将从纸币待检测面反射的光成像到位于成像透镜后方的光电接收器中；第一背景光源和第二背景光源的输出光从两个不同的倾斜角度入射到纸币的待检测面上；还包括一控制器，用于在纸币沿纸币支撑板经过时，驱动第一背景光源和第二背景光源轮流发光，以使光电接收器接收由两个不同倾斜角度入射的光经过纸币待检测面反射后得到的图像。
优选地，还包括图像对比模块，用于读取光电接收器接收到的由两个不同倾斜角度入射的光经过纸币待检测面反射后得到的两幅图像，并对比两幅图像的颜色差别，以此判定纸币的真伪。
优选地，所述成像透镜、光电接收器、第一背景光源和第二背景光源均位于纸币支撑板的下方，所述纸币支撑板为透明材料制成，纸币从纸币支撑板上方经过时，待检测面朝向纸币支撑板；所述第一背景光源和第二背景光源输出的光经过纸币支撑板的折射照射到位于纸币支撑板上方的纸币的待检测面上，从纸币待检测面反射光经过纸币支撑板的折射，并由成像透镜成像到光电接收器中。
优选地，所述成像透镜、光电接收器、第一背景光源和第二背景光源均位于纸币支撑板的上方，纸币从纸币支撑板的上方经过时，其待检测面背向纸币支撑板。
优选地，还包括正对纸币支撑板设置的用于检测纸币是否到达纸币支撑板的红外开关，当纸币到达纸币支撑板时，所述红外开关向控制器通知纸币经过纸币支撑板。
优选地，所述第一背景光源为可见光光源、红外光光源或紫外光光源，所述第二背景光源为可见光光源、红外光光源或紫外光光源。
优选地，所述第一背景光源和第二背景光源输出光向纸币入射的的倾斜角度分别为20度和70度。
另一方面，本发明还提供一种点钞机，包括上述的变色油墨识别装置，其中纸币支撑板位于走钞通道中。
再一方面，本发明还提供一种验钞机，包括上述的变色油墨识别装置。
通过本发明实施例提供的变色油墨识别装置及点钞机和验钞机能够快速识别纸币上的变色油墨，并依次进行真伪检验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的变色油墨识别装置的一个实施例的示意图；
图2是本发明提供的变色油墨识别装置的另一个实施例的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的主要思想是通过两个背景光源从不同角度照射纸币，并利用一个光电接收器接收该由不同角度照射纸币后得到的图像，以此验证纸币的真伪。
具体地，本发明提供的变色油墨识别装置包括一用于支撑纸币的纸币支撑板，通过驱动装置可以驱动纸币沿纸币支撑板向前移动，纸币上印有变色油墨的一面作为纸币待检测面。在纸币待检测面的一侧设有成像透镜、光电接收器、第一背景光源和第二背景光源。成像透镜正对纸币待检测面设置，光电接收器接收由成像透镜形成的图像。第一背景光源和第二背景光源分别从两个不同的角度入射到纸币的待检测面上，控制器完成整个装置的控制工作，控制器在纸币沿纸币支撑板经过时，驱动第一背景光源和第二背景光源轮流发光，并由光电接收器接收由两个不同倾斜角度入射的光经过纸币待检测反射后得到的图像。由于在控制器控制第一背景光源和第二背景光源轮流发光的过程中，纸币仍然在驱动装置的作用下沿纸币支撑板前进，因此光电接收器实际上接收到的是两个背景光源隔行扫描纸币所得到的图像。
在实际中，纸币支撑板和其他部件之间的上下位置关系是可以灵活选择的，以下以两个例子详细说明本发明中的变色油墨识别装置的具体结构。
图1是本发明提供的变色油墨识别装置的一个实施例的示意图，如图1所示，该变色油墨识别装置包括一纸币支撑板11，在本实施例中，纸币2在驱动装置(图中未示)的驱动下从纸币支撑板11的上方经过，并且纸币2的待检测面朝上，即背对纸币支撑板11。
在本实施例中，变色油墨识别装置中的其他部件均位于纸币支撑板11的上方。成像透镜14正对纸币支撑板11，也就是说，当纸币2从纸币支撑板11上经过时，成像透镜14与纸币2的待检测面正对。光电接收器15位于成像透镜14的光路的后方，在本实施例中，光电接收器15在成像透镜14的上方，从纸币待检测面反射的光直接经过成像透镜14成像到光电接收器15中。由于纸币2在纸币支撑板11不断向前运动，所以本实施例中的光电接收器15只需要采用线阵图像传感器，就在光电接收器位置不同的前提下，对纸币2的待检测面进行逐行扫描。
第一背景光源12和第二背景光源13位于纸币支撑板11的上方，其输出的光分别从两个不同的角度照射纸币支撑板11，使得当纸币2经过纸币支撑板11时，纸币2的待检测面受到两束从不同角度入射的光照射。
另外，本实施例中的变色油墨识别装置还包括一控制器(图中未示)，该控制器用于控制整个装置的工作过程。由于只设置了一个光电接收器15，因此为了使得光电接收器15能够接收并区分从两个角度照射纸币2的待检测面后形成的图像，控制器控制第一背景光源12和第二背景光源13轮流发光，这样，光电接收器15也对纸币2的待检测面进行逐行的扫描成像过程中，相邻两行的扫描图像分别是由两个不同角度的光照射纸币2的待检测面形成的，因此等效于光电接收器15隔行对同一个背景光源输出的光照射到纸币2上所形成图像进行扫描。通过控制光电接收器15与第一背景光源12和第二背景光源13之间的同步，可以使得光电接收器15能够区分从每个角度入射到纸币2的光所形成的图像结果。另外，控制器可以控制光电接收器15采集图像的行数以及每行的采集点数。
需要说明的是，控制器只有在纸币2经过纸币支撑板11时才开始驱动第一背景光源12和第二背景光源13轮流发光，在实际中，让控制器得知纸币2开始经过纸币支撑板11可以有很多种方式，例如在纸币支撑板11用于进钞的一端设置一红外开关，该红外开关在纸币的前端到达纸币支撑板11的一端时，向控制器通知纸币经过纸币支撑板11的信号，以触发控制器开始驱动第一背景光源12和第二背景光源13开始工作。
本实施例中的控制器可以由时序控制电路实现。第一背景光源12可以为可见光光源、红外光光源或紫外光光源，第二背景光源13可以为可见光光源、红外光光源或紫外光光源。对于HD90序号开头的100元人民币的变色油墨识别，第一背景光源12和第二背景光源13的输出光可以分别从20度和70度的倾斜角度入射到纸币的待检测面上。
由光电接收器15形成的图像扫描信息可以利用数据接口电路传输至数据处理电路进行识别处理，处理的数据可以存储在外部数据存储器中，供调用查看，也可以通过USB等数据线传送至PC机。基于这样的考虑，本实施例中的变色油墨识别装置还可以包括图像对比模块，用于读取光电接收器15接收到的由两个不同倾斜角度入射的光经过纸币2待检测面反射后得到的两幅图像，并对比两幅图像的颜色差别，以此判定纸币的真伪。
本实施例提供的变色油墨识别装置可以实现对纸币上的变色油墨进行自动和快速地识别，以便能够快捷地实现纸币真伪的检验。另外，由于该装置中的光电接收器只需要线阵图像传感器即可实现，因此装置的体积更小，便于安装。
图2示出了本发明提供的变色油墨识别装置的另一个实施例的示意图。如图2所示，该变色油墨识别装置包括一纸币支撑板21，在本实施例中，纸币2在驱动装置的驱动下，从纸币支撑板21的上方经过。与图1中的实施例不同的是，在本实施例中，纸币2的待检测面朝下，即正对纸币支撑板21；并且变色油墨识别装置中的其他部件均位于纸币支撑板21的下方。纸币支撑板21由透明材料制成。
具体地，成像透镜24正对纸币支撑板21，当纸币2从纸币支撑板11上经过时，成像透镜24与纸币2朝下的待检测面正对。光电接收器25位于成像透镜24的光路的后方，在本实施例中，光电接收器25在成像透镜24的下方，从纸币2的待检测面反射的光经过纸币支撑板21的折射后入射到成像透镜24，并由成像透镜24成像到光电接收器25中。与图1中的实施例类似，本实施例中的光电接收器25也只需要采用线阵图像传感器，在纸币2沿着纸币支撑板21向前移动的过程中，在光电接收器25位置不动的前提下对纸币2的待检测面进行逐行扫描。
第一背景光源22和第二背景光源23位于纸币支撑板21的下方，两个背景光源输出的光从两个不同的角度照射到纸币支撑板21的下表面，并经过纸币支撑板21的折射最终照射到位于纸币支撑板21上方的纸币2的待检测面上。
由此可见，本实施例中的装置与图1中的装置的不同仅在于：背景光源输出的光以及从纸币表面反射回的光都需要经过纸币支撑板21的折射。另外，本实施例中也可以设置控制器、图像对比模块以及红外开关，这些器件与图1中的装置中的相应器件的功能是相同的，这里不再赘述。
此外，本发明的另一个实施例还提供一种点钞机，该点钞机包括上述各个实施例中描述的变色油墨识别装置，并且其中的纸币支撑板设置在点钞机的走钞通道中。纸币走过点钞机的走钞通道后，不仅完成了点钞机本来具有的点钞功能，而且在经过其中的纸币支撑板时，完成了纸币上的变色油墨识别，依此可以直接辨别纸币的真伪。
另外，本发明的再一个实施例还提供一种验钞机，该验钞机包括上述各个实施例中描述的变色油墨识别装置，因此该验钞机可以通过变色油墨识别技术对纸币的真伪进行检验。
除上述两种实施例提供的点钞机和验钞机外，本发明的其它实施例还可以提供纸币清分机、ATM机等金融机具产品，这些产品的鉴伪模块中也可以设置本发明提供的上述变色油墨识别装置，使得这些机具产品可以对纸币的变色油墨真伪进行鉴伪。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种用于纸币的变色油墨识别装置，其特征在于，包括：用于支撑纸币的纸币支撑板，以及用于驱动纸币沿纸币支撑板向前移动的驱动装置；还包括位于纸币待检测面一侧的成像透镜、光电接收器、第一背景光源和第二背景光源，其中，成像透镜正对纸币待检测面设置，用于将从纸币待检测面反射的光成像到位于成像透镜后方的光电接收器中；第一背景光源和第二背景光源的输出光从两个不同的倾斜角度入射到纸币的待检测面上；还包括一控制器，用于在纸币沿纸币支撑板经过时，驱动第一背景光源和第二背景光源轮流发光，以使光电接收器接收由两个不同倾斜角度入射的光经过纸币待检测面反射后得到的图像。
2.根据权利要求1所述的用于纸币的变色油墨识别装置，其特征在于，还包括图像对比模块，用于读取光电接收器接收到的由两个不同倾斜角度入射的光经过纸币待检测面反射后得到的两幅图像，并对比两幅图像的颜色差别，以此判定纸币的真伪。
3.根据权利要求1所述的用于纸币的变色油墨识别装置，其特征在于，所述成像透镜、光电接收器、第一背景光源和第二背景光源均位于纸币支撑板的下方，所述纸币支撑板为透明材料制成，纸币从纸币支撑板上方经过时，待检测面朝向纸币支撑板；所述第一背景光源和第二背景光源输出的光经过纸币支撑板的折射照射到位于纸币支撑板上方的纸币的待检测面上，从纸币待检测面反射光经过纸币支撑板的折射，并由成像透镜成像到光电接收器中。
4.根据权利要求1所述的用于纸币的变色油墨识别装置，其特征在于，所述成像透镜、光电接收器、第一背景光源和第二背景光源均位于纸币支撑板的上方，纸币从纸币支撑板的上方经过时，其待检测面背向纸币支撑板。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的用于纸币的变色油墨识别装置，其特征在于，还包括正对纸币支撑板设置的用于检测纸币是否到达纸币支撑板的红外开关，当纸币到达纸币支撑板时，所述红外开关向控制器通知纸币经过纸币支撑板。
6.根据权利要求1至4中任意一项所述的用于纸币的变色油墨识别装置，其特征在于，所述第一背景光源为可见光光源、红外光光源或紫外光光源，所述第二背景光源为可见光光源、红外光光源或紫外光光源。
7.根据权利要求1至4中任意一项所述的用于纸币的变色油墨识别装置，其特征在于，所述第一背景光源和第二背景光源输出光向纸币入射的倾斜角度分别为20度和70度。
8.一种点钞机，其特征在于，包括如权利要求1至7中任意一项所述的用于纸币的变色油墨识别装置，其中纸币支撑板位于走钞通道中。
9.一种验钞机，其特征在于，包括如权利要求1至7中任意一项所述的用于纸币的变色油墨识别装置。
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| PLDC | Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20160330 Granted publication date: 20120718 Pledgee: Beijing technology intellectual property financing Company limited by guarantee Pledgor: Zhang Wenfeng Registration number: 2014990000872 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Sympathetic ink recognition device, currency counter and currency detector Effective date of registration: 20160331 Granted publication date: 20120718 Pledgee: Beijing technology intellectual property financing Company limited by guarantee Pledgor: Zhang Wenfeng Registration number: 2016990000255 |
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| PLDC | Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120718 Termination date: 20210107 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |