CN102156853B - 证件识读系统及证件识读方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种证件识读系统，包括处理模块、影像传感模块、接口模块和至少一外部设备；接口模块分别连接至少一外部设备和处理模块，实现至少一外部设备与处理模块的数据交换；还包括与处理模块连接，用于设定版面结构的版面定义模块；版面定义模块根据用户的自定义操作接收标定参数，结合证件样本图像处理、存储、管理标定参数，得到自定义版面结构；处理模块包括处理器，以及分别与处理器连接的图像截取模块和特征管理模块；影像传感模块对待识读证件采集证件图像；图像截取模块接受处理器的控制，分别截取至少一区域范围内的证件图像作为证件特征；特征管理模块根据处理器的控制，对所述至少一证件特征进行管理本发明还公开一种证件识读方法。
Description
所属技术领域
本发明涉及电数字数据处理领域，特别是涉及一种证件识读系统。
背景技术
目前证件识读技术的应用越来越广泛：网吧、银行、宾馆、机关门卫等多种场合需要识读来客证件及身份管理；售票、发卡机构需要登记证件，采集身份证信息等。随着技术的发展和广泛应用，证照、文件、卡片、表格、函件、名片甚至手机屏幕显示内容都可作为证件，标明使用者的身份，统称证件。
其中一种现有技术是采集证件的光学信息，对光学信息进行光学字符识别处理(Optical Character Recognition，缩写为OCR)，得到相应字符串及版面信息，将字符串及版面信息作为采集到的证件特征进行管理。由于证件磨损反光、字体差异、识别技术等因素的影响，光学字符识别处理无法达到100％识别正确率，字符串及版面信息与证件原文和版面可能不符。如果用户未能人工修正字符串及版面信息，而将错误字符串及版面信息作为证件特征进行管理，可能影响准确性和安全性。另外，由于证件类别众多，包括护照、社保卡、身份证、军官证、学生证、一代/二代身份证等，现有技术的一证件识读系统通常仅针对其中一种证件进行识读管理，如需对证件进行识读则需配备多套证件识读系统，使用不便并且各系统的身份数据难以统一识读管理。
发明内容
本发明目的是提供一种证件识读系统，实现证件特征的准确识读和完善管理。
本发明提供一种证件识读系统，包括处理模块、影像传感模块、接口模块和至少一外部设备；接口模块分别连接至少一外部设备和处理模块，实现至少一外部设备与处理模块的数据交换；还包括与处理模块连接，用于设定版面结构的版面定义模块；版面定义模块根据用户的自定义操作接收标定参数，结合证件样本图像处理、存储、管理标定参数，得到自定义版面结构；处理模块包括处理器，以及分别与处理器连接的图像截取模块和特征管理模块；影像传感模块对待识读证件采集证件图像；图像截取模块接受处理器的控制，根据自定义版面结构，对证件图像划分至少一区域范围，分别截取至少一区域范围内的证件图像作为证件特征；特征管理模块根据处理器的控制，对至少一证件特征进行管理。
上述证件识读系统还包括用户接口模块；处理模块控制用户接口模块向用户显示自定义版面结构界面；用户接口模块接收用户指令，处理模块根据用户指令选择要定义版面结构的证件类别；处理模块控制影像传感模块对用户提供的类别的证件样本拍照或成像得到证件样本图像；版面定义模块通过用户接口模块向用户显示证件样本图像及标定工具；用户接口模块根据用户使用标定工具在证件样本图像上进行的自定义操作，接收标定参数，传给版面定义模块；版面定义模块结合证件样本图像处理、存储并管理标定参数，得到自定义版面结构。
上述证件识读系统还包括与处理模块连接的数据信息阅读模块，数据信息阅读模块识读证件附带的数据信息，识读得到的数据信息为证件特征；数据信息包括证件附带的射频标签、芯片磁条、SIM卡、IC卡、逻辑加密卡中存储的信息。
上述证件识读系统还包括与处理模块连接的光学字符识别模块，对经图像截取处理得到的证件图像进行字符分割、特征提取及字符识别处理，得到字符串及版面信息；得到的字符串及版面信息作为证件特征。
上述特征管理模块采用数据库对证件特征进行管理，单次从同一证件采集到的至少一证件特征组成一笔记录，至少一证件特征分别对应一字段；证件特征包括证件图像、数据信息、字符串及版面信息。
上述证件识读系统还包括模糊检索模块，根据用户提供的关键字，在数据库中搜索关键字、关键字的同义词和/或含有关键字的字符串；还可根据多个关键字进行组合查询，还可结合证件图像比对，查找与关键字相关的图像数据。
本发明还提出一种证件识读方法，基于一种证件识读系统实现证件识读，该证件识读系统包括处理模块、影像传感模块、接口模块和外部设备；接口模块分别连接外部设备和处理模块，实现外部设备与处理模块的数据交换；处理模块包括处理器，以及分别与处理器连接的图像截取模块和特征管理模块；证件识读系统还包括与处理模块连接，用于设定版面结构的版面定义模块；该方法包括：版面定义模块根据用户的自定义操作接收标定参数，结合证件样本图像处理、存储、管理标定参数，得到自定义版面结构；接收并处理外部设备发出的外部指令或用户发出的用户指令；影像传感模块对待识读证件采集证件图像；图像截取模块根据自定义版面结构对证件图像划分至少一区域范围，分别截取至少一区域范围内的证件图像作为证件特征；特征管理模块对至少一证件特征进行管理。
上述证件识读系统包括光学字符识别模块，该方法包括：光学字符识别模块接收经图像截取处理得到的证件图像；光学字符识别模块对证件图像进行字符分割；光学字符识别模块对证件图像进行特征提取；光学字符识别模块对证件图像进行字符识别处理，得到字符串及版面信息作为证件特征。
上述证件识读系统还包括用户接口模块；上述版面定义模块根据用 户的自定义操作接收标定参数，结合证件样本图像处理、存储、管理标定参数，得到自定义版面结构的步骤包括：处理模块控制用户接口模块向用户显示自定义版面结构界面；处理模块根据用户指令选择要定义版面结构的证件类别；影像传感模块对用户提供的该类别证件样本采集证件样本图像；版面定义模块通过用户接口模块向用户显示该证件样本图像以及标定工具；用户接口模块根据用户使用标定工具在证件样本图像上进行的自定义操作接收标定参数；版面定义模块结合证件样本图像处理、存储、管理标定参数，得到自定义版面结构。
本发明采用从证件采集的光学信息作为证件特征来管理，避免了光学字符识别处理不准确而产生的错误字符串和版面信息，无需手工核对修改，保证了识读管理的准确性和安全性，提高证件识读管理的效率。本发明还可实现对多种证件的统一识读管理，若需要根据表中的记录打印或生成文件如打 印会访单、制作新卡、印刷成册等，只需将证件特征如“姓名图像证件特征”调出打印即可，证件特征保留了图像的细节，避免了因图像处理或光学字符识别处理可能造成的模糊、失真等情况。
附图说明
图1为本发明证件识读系统一实施例的结构示意图；
图2为本发明证件识读系统一实施例的结构示意图；
图3为本发明证件识读系统一实施例的工作过程示意图；
图4为本发明证件识读系统一实施例的版面结构示意图；
图5为本发明证件识读系统一实施例的图像截取处理示意图；
图6为本发明证件识读系统一实施例的光学信息示意图；
图7为本发明证件识读系统一实施例的处理模块结构示意图；
图8为本发明证件识读系统一实施例的自定义版面结构界面示意图；
图9为本发明证件识读系统一实施例的证件类型选择界面示意图；
图10为本发明证件识读系统一实施例的图像截取界面示意图；
图11为本发明证件识读系统一实施例的结构示意图；
图12为本发明证件识读系统一实施例的模糊检索界面示意图；
图13为本发明证件识读方法一实施例的工作过程示意图；
图14为本发明证件识读方法一实施例的应用示意图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所达成的目的及效果，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。
请参阅图1，其为本发明第一实施例证件识读系统10的方框图，该证件识读系统10包括一处理模块11、一影像传感模块12、一接口模块13和至少一外部设备50，其中接口模块13分别连接至少一外部设备50和处理模块11，实现至少一外部设备50与处理模块11的数据交换。
处理模块11包括处理器111，和分别与处理器111连接并接受其控制的图像截取模块112和特征管理模块113。影像传感模块12对待识读证件采集包括光学信息在内的至少一证件特征。图像截取模块112根据处理器111的控制，对证件特征进行图像截取处理，得到包括光学信息在内的至少一证件特征；特征管理模块113根据处理器111的控制，对包括光学信息在内的至少一证件特征进行管理。
至少一外部设备50与处理模块11的数据交换具体来说是接口模块13接收来自至少一外部设备50的外部指令并发送给处理模块11，以及根据处理模块11的控制，将来自处理模块11的数据发送给至少一外部设备50。上述处理模块11可以根据至少一外部指令控制影像传感模块12和/或接口模块13工作，也可以从特征管理模块中提取至少一证件特征作为数据分别发送给 至少一外部设备50。
证件特征包括光学信息、数据信息、字符串及版面信息等多种类，对同一证件可采集并管理一种类或多种类的证件特征。其中光学信息是对证件拍照或成像处理得到的图像。光学信息的形式可以是成像光谱特征信息例如彩色图像、灰度图像。光学信息可以采用多种图片格式，包括但不限于BMP、PCX、TIFF、GIF、JPEG、TGA、EXIF、FPX、PSD、PNG中的一种或多种。数据信息包括证件附带的射频标签、芯片磁条、SIM卡、IC卡、逻辑加密卡等数据载体中存储的信息，还包括条码、二维条码、密码、加密字符串等数据载体中存储的信息，常使用字符串、数组、链表等格式。字符串及版面信息是指对光学信息划分文字所在的至少一区域范围，该区域范围即版面信息，对该区域范围内的图像进行光学字符识别处理则得到字符串。
证件特征可以是证件整体的特征，也可以是证件局部的特征。以光学信息来说，采集证件特征可以是对证件整体拍照/成像处理，得到证件整体的光学信息；也可以是对证件的至少一局部分别拍照/成像处理，得到至少一证件局部的光学信息，如姓名图像、住址图像等。
上述图像截取模块112对证件特征进行图像截取处理是指根据设定的版面结构，对光学信息划分文字所在的至少一区域范围，分别截取至少一区域范围内的光学信息，即从原光学信息中抠图，形成至少一证件特征。上述特征管理模块113对证件特征进行管理是对包括光学信息在内的至少一种证件特征进行组织、存储并管理。若采用数据库进行管理，每次从同一证件采集到的所有证件特征组成一笔记录(即表中的一行)，每种证件特征分别对应一字段，包括光学信息在内的至少一种证件特征分别存储在该行的相应字段中。具体来说，是将图像文件作为相应字段的取值。若采用二维数组等其他数据结构进行管理与采用数据库管理的做法相似，二维数组一行存储每次从同一证件采集到的所有证件特征；包括光学信息在内的至少一种证件特征作为该行中的至少一元素，即将图像文件作为元素存储在二维数组中。
参照图2，为提高采集证件特征的质量，本发明一实施例的证件识读系统10还包括照明模块14，该照明模块14根据处理模块11的控制发光照射证件。照明模块14可以包括但不限于白光LED单元和/或红外光LED单元，白光LED单元和/或红外光LED单元分别接受处理模块11的控制，分时发射白光和/或红外光。
为提高证件特征质量，便于证件识读与管理，本发明的图像截取模块112可对证件特征进行灰度变换、去噪、增强等预处理。
为便于与用户实现交互，证件识读系统10还包括用户接口模块15，接收用户指令并发送给处理模块11和/或根据处理模块11控制，向用户发送信息。该用户接口模块15包括但不限于按键、键盘、鼠标、触摸输入、显示屏、 LED指示、喇叭、蜂鸣器等。
上述接口模块13包括但不限于USB、LPT、SCSI、EPP等接口，RJ-45、BNC、AUI、FDDI、ATM等网络接口，红外、蓝牙、WIFI等无线通信接口。接口模块13可以是主机接口或设备接口，还可以是OTG(On-The-Go)主从互换接口。上述外部设备50包括但不限于个人电脑、系统终端、手持电脑、服务器、手持处理设备、打印机、扫描仪、摄像头、票据打印设备、显示屏幕、移动存储设备等。
参照图3，本发明一实施例的工作过程包括：
步骤S11，接口模块13接收外部设备50发出的外部指令；
步骤S12，处理器111根据外部指令控制影像传感模块12；
步骤S13，用户接口模块15接收用户指令；
步骤S14，处理器111根据用户指令控制影像传感模块12；
步骤S15，影像传感模块12对待识读证件采集包括光学信息在内的至少一证件特征；
步骤S16，处理器111将来自影像传感模块12的证件特征发送给图像截取模块112，控制图像截取模块112对证件特征进行图像截取处理，得到包括光学信息在内的至少一证件特征；图像截取模块112将图像截取处理得到的证件特征发给处理器111，由处理器111发送给特征管理模块113；
步骤S17，处理器111控制特征管理模块113对包括光学信息在内的至少一证件特征进行管理。
上述证件特征可以存储在特征管理模块113中，可以存储在存储模块(图未示)中，也可以通过接口模块13发送给外部设备50，还可以通过用户接口模块15发送给用户。
以下结合具体证件示例说明本发明一实施例对社会保障卡进行识读管理的工作过程。
根据社会保障卡的版面结构，证件识读系统10设定的版面结构如图4所示，区域范围001对应的证件特征应为“姓名图像”，区域范围002对应的证件特征应为“相片图像”，区域范围003对应的证件特征应为“证件号码图像”。
参照图5，证件识读系统10的影像传感模块12采集证件的完整图像光学信息101，即对待识读社会保障卡整体拍照或成像得到的图像。该完整图像光学信息61为该证件的一个证件特征，以下称为“证件完整图像证件特征”。图像截取模块112根据图4所示的版面结构，对“证件证完整图像证件特征”进行图像截取处理，如图5所示划分区域范围001、区域范围002和区域范围003，分别截取光学信息，得到如图6所示的光学信息62、光学信息63以及光学信息64。截取光学信息的做法是从完整图像中裁剪区域范围 内的图像，产生新的图像。该光学信息62作为该证件的一个局部的证件特征，根据版面结构的设定称为“姓名图像证件特征”；同理光学信息63以及光学信息64分别称为“相片图像证件特征”和“证件号码图像证件特征”。
本实施例的特征管理模块113采用MY SQL数据库管理证件特征，数据库中设有一表，该表结构如表一所示：
表一
该表中的“序号”字段取值为自增唯一编号，“姓名图像”、“相片图像”、“证件号码图像”及“证件完整图像”字段均取值为longblob类型，用于存储光学信息。
特征管理模块113以上述各证件特征分别为该表的相应字段赋值，形成一记录。表中记录示意图如表二所示：
表二
本发明提出，对社会保障卡进行识读管理以实现访客管理应用的实施例如下。
特征管理模块113采用数据库实现访客管理应用，数据库中设有至少一来访管理表，“序号”、“来访者证件完整图像”、“来访者姓名图像”、“来访者相片图像”和“来访者证件号码图像”等字段的定义与表一所示表结构定义类似，“来访时间”和“离开时间”字段为datetime类型，用于存储时间，“被访人姓名”字段取值为char(10)类型，用于存储被访人姓名。该表结构如表三所示：
表三
当对来访者进行来访登记，本实施例证件识读系统10的处理器111根据用户指令控制影像传感模块12采集“来访者证件完整图像证件特征”，控制图像截取模块112根据设定的版面结构对证件特征进行图像截取处理，得到“来访者姓名图像证件特征”、“来访者相片图像证件特征”和“来访者证件号码图像证件特征”等三个证件特征。特征管理模块113进而对证件特征进行管理，以上述证件特征分别为来访管理表的对应字段“来访者证件完整图像”、“来访者姓名图像”、“来访者相片图像”和“来访者证件号码图像”赋值。处理器111再以系统时间和用户指令为字段“来访时间”、“被访人”分别赋值，形成一记录。该记录示意图如表四所示：
表四
处理器111可根据用户指令或外部指令控制特征管理模块113从证件特征表中提取该记录，生成会访单等多种表单发送给用户或者外部设备50。以会访单为例具体说明如下。
设预设的会访单格式如表五所示：
表五
本实施例提取该记录，分别将“序号”、“来访者姓名图像”、“来访者证件号码图像”、“来访时间”、“离开时间”和“被访人”等字段的取值填入会访单的相应编号、来访人姓名、来访者证件号码、来访时间、离开时间和被访人等相应表项中形成会访单，可供打印、向用户显示和/或输出给外部设备。本实施例形成的会访单如表六所示：
表六
本实施例采用从社会保障卡采集的光学信息作为证件特征来管理，避免了光学字符识别处理不准确而产生的错误字符串和版面信息，无需手工核对修改，保证了识读管理的准确性和安全性，提高证件识读管理的效率。
本发明提出一实施例，对多种证件实现识读管理。
本实施例提出自定义版面结构技术，根据用户指令设定多种证件的版面结构，以便对多种证件实现识读管理。参照图7，证件识读系统10的处理模 块11还包括版面定义模块114。处理模块11接收用户指令，根据用户指令控制版面定义模块114定义证件的版面结构。
本实施例实现自定义版面结构，由处理模块11控制用户接口模块15向用户显示如图8所示的自定义版面结构界面；用户接口模块15接收用户指令，处理模块11根据用户指令选择要定义版面结构的证件类别；处理模块11控制影像传感模块12对用户提供的该类别证件样本采集证件特征，即对证件样本拍照或成像，得到该证件样本的完整图像光学信息。版面定义模块114通过用户接口模块15向用户显示该证件样本的完整图像光学信息以及标定工具，标定工具包括标定框、光标、参数输入框、参数选择框、拖曳手柄、按钮等；用户接口模块15根据用户使用标定工具在证件样本的完整图像光学信息上进行的自定义操作，接收标定参数，传给版面定义模块114；版面定义模块114结合证件样本光学信息处理、存储并管理标定参数，得到自定义版面结构。一组标定参数集合成为自定义版面结构，自定义版面结构存储在处理模块11中，作为根据设定的版面结构供识读证件时调用。
自定义版面结构包括编号、证件类型、证件样本坐标、姓名坐标、号码坐标、照片坐标、证件样本的完整图像光学信息等至少一参数。不同的证件类型采用统一的标定参数格式，以便多种类证件统一识读管理。根据实际识读管理的需要，可以增、删、修改标定参数格式，例如加入住址这一标定参数。
结合图8，以社会保障卡为示例说明上述过程中自定义操作的具体实现。用户接口模块15向用户显示该证件样本的完整图像光学信息71及标定工具，根据用户的操作产生姓名框81、号码框82、照片框83等标定框，根据用户的拖曳操作或在参数输入框中的输入操作接收各标定框的坐标等标定参数。当用户点击保存标定参数，则处理模块11将证件样本的完整图像光学信息71存储在预设的存储路径，并处理、管理、存储标定数据，完成自定义版面结构。标定参数格式的一个示例如下：
[编号]
类型＝证件类型
证件＝证件样本坐标(x11，y11，x12，y12)
姓名＝姓名坐标(x21，y21，x22，y22)
号码＝号码坐标(x31，y31，x32，y32)
照片＝照片坐标(x41，y41，x42，y42)
样本＝证件样本的完整图像光学信息的存储路径。
上述标定参数格式中，每行为一项参数；[]中的编号为证件类别编号，同一类证件使用同一编号；其余每行起始“＝”左侧的字符串为项目名，“＝”右侧的字符串为项目的取值；其中坐标(xn1，yn1，xn2，yn2)决定标定框所在的位置及尺寸；项目名与项目取值对应，组成一项版面信息。
以下给出两组标定参数示例：
[证件1]
类型＝二代身份证
证件＝13，2，535，333
姓名＝97，31，116，43
号码＝180，256，314，48
照片＝340.37.161.208
样本＝card\二代身份证样本完整图像.bmp
结合图8所示的自定义版面结构界面，上述参数中“姓名”项目对应的标定框位于证件样本的姓名位置，而“号码”项对应坐标形成的标定框位于证件样本的号码位置，其余项类似，故不赘述。
[证件6]
类型＝驾驶证
证件＝14，6，584，401
姓名＝98，105，186，35
号码＝247，72，231，32
照片＝425，187，149，193
样本＝card\驾驶证样本完整图像.bmp
以社会保障卡为例，说明利用自定义版面结构对证件特征进行图像截取处理的过程。
当用户需要对一社会保障卡进行识读管理，处理模块11控制用户接口模块15向用户显示如图9所示的证件类型选择界面，供用户选择待识读证件类型。根据用户的操作，处理模块11得知要对社会保障卡进行识读管理。调用标定参数中的[证件1]参数，控制用户接口模块15向用户显示如图10所示的姓名框81、号码框82、照片框83等多个标定框，以便用户参照调整待识读证件的位置。处理模块11控制影像传感模块12对用户提供的待识读证件采集证件特征，得到“待识读证件完整图像证件特征”。将“待识读证件完整图像证件特征”与标定参数发送给图像截取模块112。图像截取模块112根据标定参数取得设定的版面结构，根据设定的版面结构对“待识读证件完整图像证件特征”进行图像截取处理，分别截取在姓名框81、号码框82、照片框83内相应位置的光学信息，得到光学信息91、光学信息92以及光学信息93，即得到“姓名图像证件特征”、“相片图像证件特征”和“证件号码图像证件特征”。
尽管本实施例支持多种证件的识读管理，但由于各种证件均设定统一的标定参数格式，故多种证件可统一使用一表来实现识读管理。表七示出表的部分记录：
表七
本实施例可实现对多种证件的统一识读管理，由于采用用户自定义版面结构，对任何具有一定版面结构的证照、文件、卡片、表格、函件、名片甚至手机屏幕显示内容，都能够实现识读管理。另外，若需要根据表中的记录打印或生成文件如打印会访单、制作新卡、印刷成册等，只需将证件特征如“姓名图像证件特征”调出打印即可，证件特征保留了图像的细节，避免了因图像处理或光学字符识别处理可能造成的模糊、失真等情况。
上述实施例由于数据库中的人员姓名、证件号码等字段取值均为图像格式的数据，不便于对记录进行检索、排序、分析等操作，本发明提出一实施例，实现对光学信息、数据信息、字符串及版面信息等多种证件特征的统一识读管理。
如图11所示，本实施例的证件识读系统10还包括分别与处理模块11和连接的光学字符识别模块16，光学字符识别模块16采用字符串识别引擎技术，根据处理模块11的控制，对图像截取得到的证件特征进行光学字符识 别，得到相应的字符串。
经图像截取模块112根据设定的版面结构进行图像截取处理得到的证件特征，其版面信息已经确定。本发明提出的字符串识别引擎技术，区别于现有的光学字符识别处理技术，无需再对图像进行版面分析和版面切分，而只需进行字符分割、特征提取及字符识别处理即可得到字符串，完成字符串类证件特征的采集。识别准确率和效率都较现有的光学字符识别处理技术大幅提高。另外，现有的光学字符识别处理技术对版面适应性不强，对于复杂的版面或不属于识别范围内的版面，现有技术难以适应性地调整识别策略，需人工进行版面分析，效率不高，识别正确率不理想。本实施例的图像截取技术结合字符串识别引擎技术，版面信息准确全面，识别正确率高，识别效率高。用户一次定义多种版面结构，即可灵活对多份不同类别的证件进行统一识读管理。
现有很多证照、卡片如二代身份证、社会保障卡等都附有数据信息，本发明提出采集证件的数据信息，作为一种证件特征，与光学信息等统一识读管理。本实施例的证件识读系统10还包括根据处理模块11控制，阅读证件附带的数据信息的数据信息阅读模块17。该数据信息阅读模块17包括但不限于采用射频标签阅读器、磁条阅读器、SIM卡阅读器、IC卡阅读器、条码阅读器、二维条码阅读器，分别用于采集相应数据载体中存储的数据信息。
以下结合示例说明本实施例实现对光学信息、数据信息、字符串及版面信息等多种证件特征的统一识读管理。表八示出表的部分记录：
表八
表八所示的表中，证件类别、姓名、证件号码、数据信息、登记日期等 字段取值是字符串、数字和/文本格式。本发明提出对表中记录进行检索、排序、分析等数据库操作的实现方法。
以检索为例，本实施例提出采用模糊检索技术，根据用户提供的至少一检索条件进行模糊检索，结合影像信息比对，可快速并相对准确地检索到用户所需记录。参照图11，证件识读系统10还包括模糊检索模块18，根据处理模块11的控制进行模糊检索。处理模块11控制用户接口模块15向用户显示如图12所示的模糊检索界面，供用户输入关键字。关键字包括但不限于证件类别、姓名、证件号码、登记日期区间等。模糊检索模块18将在数据库中搜索关键字、关键字的同义词和/或含有关键字的字符串，还可根据多个关键字进行组合查询，还可结合图像检索技术，查找与关键字相关的图像数据；模糊检索模块18将查找到的记录按照一定顺序组织，通过用户接口模块15返回给用户；该顺序可以但不限于选自与关键字的相关度、登记日期和/或姓名字典序等。
表八中序号781的记录，由于证件字体及清晰度影响，经光学字符识别处理得到的姓名和证件号码字符串均有错误。采用本实施例提供的模糊检索技术，当用户提供的关键字为“姓名＝‘李’”，则本实施例将在数据库中查找所有姓名字段含有‘李’字符的记录，从而可以检索到该笔记录。本实施例的处理模块11控制用户接口模块15向用户返回检索结果，并根据用户对检索结果中记录的选择操作，在界面右侧显示用户选定记录的“相片图像证件特征”，供用户参考。
其他数据库操作的实现原理与模糊检索类似，故不赘述。
为进一步避免上述光学字符识别处理出现错误的情况，本发明进一步提出图像比对修改技术，具体来说是处理模块11控制用户接口模块15向用户显示图像比对修改界面，根据用户的选择操作，显示用户选定记录的全部字段，供用户参照“姓名图像证件特征”、“证件号码图像证件特征”以及“证件完整图像证件特征”等光学信息类证件特征和/或数据信息类证件特征，检查、修改“姓名”、“证件号码”等由光学字符识别处理得到的字符串类证件特征。用户完成修改后，用户接口模块15接收用户指令，处理模块11根据用户指令控制特征管理模块113将修改后的证件特征替换原记录中的字段值。通过图像比对修改，提高证件特征的准确性，使识读管理更完善，提高安全性。
本发明提出的证件识读系统的应用如图14所示。结合光学字符识别和数据信息阅读技术，可实现证件的光学信息、数据信息和字符串及版面信息的对应，三类证件特征结合起来实现对证件的识读、管理，便于检索、调阅、打印、显示、输出等。
参照图13，本发明还提供一种证件识读方法，基于一种证件识读系统10实现证件识读，该证件识读系统10包括一处理模块11、一影像传感模块12、一接口模块13及至少一外部设备50；处理模块11包括处理器111，和分别与处理器111连接并接受其控制的图像截取模块112和特征管理模块113；接口模块13分别连接至少一外部设备50和处理模块11，实现至少一外部设备50与处理模块11的数据交换，方法包括：
步骤S21，接收并处理外部设备50发出的外部指令或用户发出的用户指令；
步骤S22，影像传感模块12对待识读证件采集包括光学信息在内的至少一证件特征；
步骤S23，图像截取模块112根据设定的版面结构对证件特征进行图像截取处理，得到包括光学信息在内的至少一证件特征；
步骤S24，特征管理模块113对包括光学信息在内的至少一证件特征进行管理。
数据交换具体来说是接口模块13接收来自至少一外部设备50的外部指令并发送给处理模块11，以及根据处理模块11的控制，将来自处理模块11的数据发送给至少一外部设备50。上述处理模块11可以根据至少一外部指令控制影像传感模块12和/或接口模块13工作，也可以从特征管理模块中提取至少一证件特征作为数据分别发送给至少一外部设备50。
本发明还提出一种基于证件识读系统10实现自定义版面结构的方法，该证件识读系统10包括版面定义模块114，包括以下步骤：
步骤S 31，用户接口模块15向用户显示自定义版面结构界面；
步骤S32，处理模块11根据用户指令选择要定义版面结构的证件类别；
步骤S33，影像传感模块12对用户提供的该类别证件样本采集证件特征，得到该证件样本光学信息；
步骤S34，版面定义模块114通过用户接口模块15向用户显示该证件样本光学信息以及标定工具；
步骤S 35，用户接口模块15根据用户使用标定工具在证件样本光学信息上进行的自定义操作接收标定参数；
步骤S36，版面定义模块114结合证件样本光学信息处理、存储、管理标定参数，得到自定义版面结构。
本发明还提出一种利用自定义版面结构对证件特征进行图像截取处理的方法，包括：
步骤S41，处理模块11根据用户的操作确定待识读证件类型；
步骤S42，影像传感模块12对用户提供的待识读证件采集证件特征，得到包括光学信息在内的至少一证件特征；
步骤S43，处理模块11根据待识读证件类型调用自定义版面结构；
步骤S44，图像截取模块112根据自定义版面结构对上述证件特征进行图像截取处理，得到包括光学信息在内的至少一证件特征。
本发明还提出基于包括光学字符识别模块16的证件识读系统10，实现对证件特征进行光学字符识别的方法，包括：
步骤S51，光学字符识别模块16接收经图像截取处理得到的证件特征；
步骤S52，光学字符识别模块16对证件特征进行字符分割；
步骤S53，光学字符识别模块16对证件特征进行特征提取；
步骤S54，光学字符识别模块16对证件特征进行字符识别处理，得到字符串类证件特征。
本发明进一步提出，基于包括模糊检索模块18的证件识读系统10实现数据库检索的方法，包括：
步骤S61，用户接口模块15接收用户提供的关键字；
步骤S62，模糊检索模块18在数据库中搜索关键字、关键字的同义词和/或含有关键字的字符串，还可根据多个关键字进行组合查询，还可结合图像检索，查找与关键字相关的图像数据；
步骤S63，模糊检索模块18将查找到的记录按照一定顺序组织，通过用户接口模块15返回给用户。
本发明提出的证件识读方法的应用如图14所示。本发明可适用于现有多种证件识读系统，对证件的光学信息即图像进行识读和管理。结合光学字符识别和数据信息阅读技术，可实现证件的光学信息、数据信息和字符串及版面信息的对应，三类证件特征结合起来实现对证件的识读、管理，便于检索、调阅、打印、显示、输出等。
本发明的证件识读系统及证件识读方法由上述揭露的结构，可以达到所述目的和效果，然而以上所揭露仅为本发明的较佳实施例，自不能以此限定本发明的权利范围，至于本发明的其它等效修饰或变化，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。
Claims (9)
1.一种证件识读系统，包括处理模块、影像传感模块、接口模块和至少一外部设备；所述接口模块分别连接至少一外部设备和处理模块，实现至少一外部设备与处理模块的数据交换；其特征在于：
还包括与处理模块连接，用于设定版面结构的版面定义模块；所述版面定义模块根据用户的自定义操作接收标定参数，结合证件样本图像处理、存储、管理标定参数，得到自定义版面结构；所述处理模块包括处理器，以及分别与处理器连接的图像截取模块和特征管理模块；
所述影像传感模块对待识读证件采集证件图像；
所述图像截取模块接受处理器的控制，根据所述自定义版面结构，对证件图像划分至少一区域范围，分别截取至少一区域范围内的证件图像作为证件特征；
所述特征管理模块根据处理器的控制，对所述至少一证件特征进行管理。
2.根据权利要求1所述的证件识读系统，其特征在于：
所述证件识读系统还包括用户接口模块；
所述处理模块控制用户接口模块向用户显示自定义版面结构界面；
用户接口模块接收用户指令，处理模块根据用户指令选择要定义版面结构的证件类别；
处理模块控制影像传感模块对用户提供的所述类别的证件样本拍照或成像得到证件样本图像；
版面定义模块通过用户接口模块向用户显示所述证件样本图像及标定工具；
用户接口模块根据用户使用标定工具在证件样本图像上进行的自定义操作，接收标定参数，传给版面定义模块；
版面定义模块结合证件样本图像处理、存储并管理标定参数，得到自定义版面结构。
3.根据权利要求1或2所述的证件识读系统，其特征在于：
还包括与处理模块连接的数据信息阅读模块，所述数据信息阅读模块识读证件附带的数据信息，所述识读得到的数据信息为证件特征；
所述数据信息包括证件附带的射频标签、芯片磁条、SIM卡、IC卡、逻辑加密卡中存储的信息。
4.根据权利要求3所述的证件识读系统，其特征在于：
还包括与处理模块连接的光学字符识别模块，对经图像截取处理得到的证件图像进行字符分割、特征提取及字符识别处理，得到字符串及版面信息；所述得到的字符串及版面信息作为证件特征。
5.根据权利要求4所述的证件识读系统，其特征在于：
所述特征管理模块采用数据库对证件特征进行管理，单次从同一证件采集到的至少一证件特征组成一笔记录，至少一证件特征分别对应一字段；
所述证件特征包括证件图像、数据信息、字符串及版面信息。
6.根据权利要求5所述的证件识读系统，其特征在于：
还包括模糊检索模块，根据用户提供的关键字，在数据库中搜索关键字、关键字的同义词和/或含有关键字的字符串；还可根据多个关键字进行组合查询，还可结合证件图像比对，查找与关键字相关的图像数据。
7.一种证件识读方法，基于一种证件识读系统实现证件识读，该证件识读系统包括处理模块、影像传感模块、接口模块和外部设备；所述接口模块分别连接外部设备和处理模块，实现外部设备与处理模块的数据交换；所述处理模块包括处理器，以及分别与处理器连接的图像截取模块和特征管理模块；其特征在于，所述证件识读系统还包括与处理模块连接，用于设定版面结构的版面定义模块；所述方法包括：
版面定义模块根据用户的自定义操作接收标定参数，结合证件样本图像处理、存储、管理标定参数，得到自定义版面结构；
接收并处理外部设备发出的外部指令或用户发出的用户指令；
影像传感模块对待识读证件采集证件图像；
图像截取模块根据所述自定义版面结构对证件图像划分至少一区域范围，分别截取至少一区域范围内的证件图像作为证件特征；
特征管理模块对所述至少一证件特征进行管理。
8.根据权利要求7所述的证件识读方法，所述证件识读系统包括光学字符识别模块，其特征在于：
光学字符识别模块接收经图像截取处理得到的证件图像；
光学字符识别模块对证件图像进行字符分割；
光学字符识别模块对证件图像进行特征提取；
光学字符识别模块对证件图像进行字符识别处理，得到字符串及版面信息作为证件特征。
9.根据权利要求7所述的证件识读方法，所述证件识读系统还包括用户接口模块；其特征在于，所述版面定义模块根据用户的自定义操作接收标定参数，结合证件样本图像处理、存储、管理标定参数，得到自定义版面结构的步骤包括：
所述处理模块控制用户接口模块向用户显示自定义版面结构界面；
处理模块根据用户指令选择要定义版面结构的证件类别；
影像传感模块对用户提供的该类别证件样本采集证件样本图像；
版面定义模块通过用户接口模块向用户显示该证件样本图像以及标定工具；
用户接口模块根据用户使用标定工具在证件样本图像上进行的自定义操作接收标定参数；
版面定义模块结合证件样本图像处理、存储、管理标定参数，得到自定义版面结构。
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