CN103310527A

CN103310527A - 基于cmos摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统

Info

Publication number: CN103310527A
Application number: CN2012100695463A
Authority: CN
Inventors: 介文博; 张楚阳; 唐健常
Original assignee: SHANGHAI ZHUADAI NETWORK TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI ZHUADAI NETWORK TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-03-16
Filing date: 2012-03-16
Publication date: 2013-09-18

Abstract

本发明公开了一种基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统，所述智能纸币号码检测及鉴伪系统包括DSP模块以及与所述DSP模块连接的第一图像采集处理模块，所述智能纸币号码检测及鉴伪系统还包括一第二图像采集处理模块，所述第二图像采集处理模块与所述DSP模块连接。本发明在图像采集处理部分中采用了两个随机存储器，实现了图像数据存储的两帧轮换结构。本发明采用这种两帧轮换的设计方法使得采集和处理可以同时进行，提高了数据采集和处理的效率。

Description

基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统

技术领域

本发明涉及一种智能纸币识别系统，尤其涉及一种基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统。

背景技术

纸币是市场上一般等价物的主要形式，它在社会经济活动中起着不可替代的作用。许多恶性犯罪大多与现钞有关，如抢劫、绑架、制造假钞等。若涉案的纸币能够在市场流通中被识别，将从一定程度上抑制上述案件的发生。例如对于被抢劫的纸币，一种解决方案是记录每一捆纸币的号码，将被抢劫的纸币号码建立一个数据库；在货币流通市场提供一种纸币号码自动识别系统，比如说与点钞机结合，将货币号码识别数据与被抢劫号码数据库比较，一旦有相同号码出现，便可确认目前流通的钱币为被抢劫的钱币，从而限制其流通，协助抢劫案件的侦破。另外，现在伪钞集团制造的假钞仿真度越来越高，如HD90高仿假钞就骗过了很多现有的验钞机，由于纸币号码的唯一性，通过识别纸币上的号码，可以帮助识别假币。

与钞票鉴别最相关的防伪技术类型包括磁性油墨、安全线、条码、变色油墨、荧光油墨、水印、全息图像、微缩印刷等。其中磁性油墨、条码、荧光油墨等技术，由于出现的时间已经很长且易于仿制，早已被制伪者所掌握利用，失去了鉴别伪钞的可靠性与安全性。而诸如水印、全息图像、变色油墨、微缩印刷等技术，正成为越来越重要的钞票鉴别技术，为未来的防伪行业所服务。这就需要一种能够识别纸币号码并能够鉴别纸币真伪的系统。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统，能够安装在验钞机或自动取款机等金融机构的系统中，在点钞时即时把纸币号码记录储存下来，并采用两个随机存储器，实现了图像数据存储的两帧轮换结构，提高识别速度。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

为了达到上述目的，本发明提出了基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统，所述智能纸币号码检测及鉴伪系统包括DSP模块以及与所述DSP模块连接的第一图像采集处理系统，所述智能纸币号码检测及鉴伪系统还包括第二图像采集处理系统，所述第二图像采集处理系统与所述DSP模块连接。

优选的，所述第一图像采集处理系统包括CMOS模组，所述CMOS模组与DPS模块连接。

优选的，所述第二图像采集处理系统包括：

一CPLD模块，所述CPLD模块与所述DSP模块连接，所述CPLD模块用于将图像进行优化、纠偏及拼接，并发送至DSP模块进行识别；

一CIS模组，所述CIS模组与所述CPLD模块连接，所述CIS模块用于采集图像信号；

一总线切换模块，所述总线切换模块分别与所述DSP模块和所述CPLD模块电路连接；

至少一个随机存储器，所述随机存储器与所述总线切换模块连接。

优选的，所述第二图像采集处理系统中包括两个随机存储器RAM1和RAM2，所述RAM1和RAM2分别与所述总线切换模块连接。

优选的，所述第二图像采集处理系统还包括一差动放大器以及一串接于所述差动放大器的A/D转换器，所述差动放大器与所述CIS模组连接，所述A/D转换器于所述CPLD模块连接。

优选的，所述DSP模块还连接一显示屏，所述显示屏用于显示纸币号码检测结果。

通过上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明在图像采集处理部分中采用了两个随机存储器，实现了图像数据存储的两帧轮换结构。当CPLD 模块向随机存储器RAM1 写一帧图像时，DSP 模块向随机存储器RAM2 读取另一帧图像，当随机存储器RAM1 写满且随机存储器RAM2 读完时，由CPLD模块控制读写总线相互切换，由CPLD 模块继续向随机存储器RAM2 写下一帧图像，DSP 模块向存储器RAM1 读取前一帧图像，采用这种两帧轮换的设计方法使得采集和处理可以同时进行，提高了数据采集和处理的效率。

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，下面描述中的附图仅仅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为本发明总体结构连接框图；

图2为本发明各部件结构连接框图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1所示，本发明基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统包括DSP模块（digital signal processor，数字信号处理器）以及与所述DSP模块连接的第一图像采集处理系统，所述智能纸币号码检测及鉴伪系统还包括第二图像采集处理系统，所述第二图像采集处理系统与所述DSP模块连接；DSP采用CORLOGIC的CL9000主芯片；为了显示纸币号码检测结果，基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统的DSP模块还可以连接一显示屏，该显示屏可以是LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示屏）。

参见图2所示，本发明基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统的第一图像采集处理系统包括CMOS模组（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，互补金属氧化物半导体)；该所述CMOS模组用于在红外和/或紫外光源下获取图像，并将图像发送至DSP模块进行鉴伪；CMOS模组通过8位数据并行数据线连接DSP的时序接口电路，CMOS模组可以看作是数字图像摄像头，它与DSP模块结合能够对钞票进行高效、高速真伪鉴别；CMOS模组不仅可以验出低级伪造，例如是否变色；而且还能精确地分析出变色程度，识别高级伪造。

本发明基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统的第二图像采集处理系统包括：

CPLD模块（Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件），所述CPLD模块与所述DSP模块连接，CPLD模块是本系统的核心部件，主要完成CIS 模组的时序驱动、A/D 转换器的控制和实时优化、图像纠偏、图像拼接、总线切换的控制、地址的产生，数据的存储以及与DSP 处理器的协调等功能。

CIS模组（Contact image sensor，接触式图像传感器），所述CIS模组与所述CPLD模块连接，所述CIS模块用于采集图像信号，接触式图像传感器是由一排与扫描原稿宽度相同的光电传感阵列、发光二极管光源阵列和柱状透镜阵列等部件组成一种图像传感器；接触式图像传感器CIS模组可采用C2R2166289。

总线切换模块，所述总线切换模块分别与所述DSP模块和所述CPLD模块连接；该模块实现了图像数据存储的两帧轮换结构，当CPLD 模块向随机存储器RAM1写一帧图像时，DSP 模块向随机存储器RAM2 读取另一帧图像，当随机存储器RAM1 写满且随机存储器RAM2 读完时，由CPLD模块控制读写总线相互切换，由CPLD 模块继续向随机存储器RAM2 写下一帧图像，DSP 模块向存储器RAM1 读取前一帧图像，采用这种两帧轮换的设计方法使得采集和处理可以同时进行，提高了数据采集和处理的效率。

至少一个随机存储器，所述随机存储器与所述总线切换模块连接；本发明第二图像采集处理系统中包括两个随机存储器RAM1和RAM2，所述RAM1和RAM2分别与所述总线切换模块连接。

进一步地，本发明基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统的第二图像采集处理部分还包括差动放大器以及一串接于所述差动放大器的A/D转换器（Analog/Digital, 模拟/数字），所述差动放大器连接于所述CIS模组，所述A/D转换器连接于所述CPLD模块。A/D转换器可采用TLC5510。

CIS模组在CPLD模块的控制下，将每一个像素的灰度值以模拟电压值的形式通过串行移位方式输出，像素的电路号再经过差动放大器进行信号调理后，由A/D转换器将模拟信号转换数字信号，通过总线的切换实现双存储区轮换工作，然后在CPLD模块的控制下，将转换后的数字信号暂存在随机存储器RAM（random access memory，随机存储器）中，同步由CPLD模块实时控制A/D转换器的参数来获得最佳图像并对图像做纠偏和拼接；CMOS模组在红外和紫外光源下获取的图像直接传给DSP模块进行鉴伪；简言之，基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统中集成了接触式图像传感器CIS模组和图像传感器CMOS模组，由CIS模组来获取纸币的正反面图像，CMOS模组来获取在红外和紫外光源下纸币的图像；这些同步数据都传输到后端的DSP模块，由DSP模块来实现号码检测和鉴伪功能。

本发明可设置在点钞机、清分机、自动取款机等金融设置中，随时将所通过的纸币号码通过程序存储器记录下来，同时对纸币进行红外和紫外光源的鉴伪。本系统设置了外同步信号模块，在点钞机或清分机工作时，纸币通过，智能纸币号码检测和鉴伪系统与该点钞机或清分机同步工作；在点钞时即时把纸币号码记录储存下来，方便地通过纸币的号码了解存取款人的信息。这样如果是该号码是系统记录在案的伪钞号码，或者是抢劫、绑架的被害人提供的纸币号码，就可以通过查询找到存储该钱币的银行，从而找到存款人的信息，为公安办案人员提供重要线索。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统，所述智能纸币号码检测及鉴伪系统包括DSP模块以及与所述DSP模块连接的第一图像采集处理系统，其特征在于：所述智能纸币号码检测及鉴伪系统还包括第二图像采集处理系统，所述第二图像采集处理系统与所述DSP模块连接。

2.根据权利要求1所述的基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统，其特征在于：所述第一图像采集处理系统包括CMOS模组，所述CMOS模组与DPS模块连接。

3.根据权利要求1所述的基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统，其特征在于：所述第二图像采集处理系统包括：

一总线切换模块，所述总线切换模块分别与所述DSP模块和所述CPLD模块连接；

4.根据权利要求3所述的基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统，其特征在于：所述第二图像采集处理系统中包括两个随机存储器RAM1和RAM2，所述RAM1和RAM2分别与所述总线切换模块连接。

5.根据权利要求3所述的基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统，其特征在于：所述第二图像采集处理系统还包括一差动放大器以及一串接于所述差动放大器的A/D转换器，所述差动放大器与所述CIS模组连接，所述A/D转换器于所述CPLD模块连接。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的基于CMOS摄像头的智能纸币号码检测及鉴伪系统，其特征在于：所述DSP模块还连接一显示屏，所述显示屏用于显示纸币号码检测结果。