CN103440701A - 一种钞票的磁信号检测方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种钞票的磁信号检测方法及装置，通过对磁道的检测和异常磁道的修复，能有效解决异常磁道现象，进而大幅度提高钞票识别装置的识别准确率和接收率。本发明实施例的方法包括：S1：获取钞票磁信号的原始数据；S2：对所述原始数据进行异常磁道检测，得到检测结果；S3：若检测结果为异常磁道，执行步骤S4及S5，否则执行步骤S6；S4：根据预设修复规则修复所述原始数据，得到修复数据；S5：将所述修复数据与预设标准值比较，得到识别结果；S6：将所述原始数据与预设标准值比较，得到识别结果。

Description

一种钞票的磁信号检测方法及装置
技术领域
本发明实施例涉及钞票识别领域，具体涉及一种钞票的磁信号检测方法及装置。
背景技术
钞票与人们的生活息息相关，假钞的出现，严重地影响了人们的稳定生活，有时甚至会引发严峻的社会问题。随着科技的进步和发展，钞票识别技术也在不断革新，现在比较常用的钞票识别方法有磁信号检测法。
钞票识别装置中包含钞票识别模块，利用磁信号检测法识别钞票的钞票识别模块中含有检测钞票安全线磁编码等的磁识别模块。磁识别模块使用时间过长，很有可能会出现磁头板上的阻容元件老化、异常，甚至损坏的情况，从而导致某些磁通道信号基准值漂移，进而导致检测到的磁信号发生异常，该磁道我们简称为异常磁道。
在这种情况下，钞票识别装置遵循原有的识别流程，会出现钞票识别错误的情况，进而影响识别模块对钞票的识别准确率和钞票识别装置对钞票的接收率。因此，我们有必要提供一种在磁模块中能有效处理异常磁道现象，以及增强产品的鲁棒性的技术。
发明内容
本发明实施例提供了一种钞票的磁信号检测方法及装置，通过对磁道的检测和异常磁道的修复，能有效解决异常磁道现象，进而大幅度提高钞票识别装置的识别准确率和接收率。
本发明实施例提供的钞票的磁信号检测方法，包括：
S1：获取钞票磁信号的原始数据；
S2：对所述原始数据进行异常磁道检测，得到检测结果；
S3：若检测结果为异常磁道，执行步骤S4及S5，否则执行步骤S6；
S4：根据预设修复规则修复所述原始数据，得到修复数据；
S5：将所述修复数据与预设标准值比较，得到识别结果；
S6：将所述原始数据与预设标准值比较，得到识别结果。
可选地，
在所述步骤S3之后和所述步骤S6之前还包括：
S7：记录异常磁道及其发生异常的次数。
可选地，
所述方法还包括：
S8：根据所述异常磁道及其发生异常的次数进行维护升级。
可选地，
所述步骤S2包括：
s(i,j)表示第i磁道第j个信号数值，s(i)表示第i磁道的均值，u(i)表示参考基准值，avg_threshold为预设非负阈值参数；
当第i磁道满足：s(i)＜u(i)-avg_threshold;0≤i≤m时，第i磁道检测结果为异常磁道，否则为正常磁道。
可选地，
所述步骤S4包括：
第k个磁道为异常磁道，s(k,j)表示第k磁道第j个信号数值，s(k)表示第k磁道的均值，u(k)表示参考基准值，t(k,j)表示修复后的第k磁道第j个信号数值，s(k,j)和t(k,j)的取值区间为[0,255]；当s(k,j)≥s(k)时，t(k,j)＝min(s(k,j)+(u(k)-s(k)),255)，否则t(k,j)＝s(k,j)*u（k）/s(k)。
本发明实施例提供的钞票的磁信号检测装置，包括：
磁信号采集部件，用于获取钞票磁信号的原始数据；
数据存储部件，与所述磁信号采集部件相连，用于存储装置运行和分析所需数据；
异常磁道检测部件，与所述磁信号采集部件相连，用于对所述原始数据进行异常磁道检测，得到检测结果；
异常磁道修复部件，与所述异常磁道检测部件相连，用于根据预设修复规则修复所述原始数据，得到修复数据；
磁信号识别判定部件，与所述磁信号采集部件及所述异常磁道修复部件相连，用于当磁道为异常磁道时，将所述修复数据与预设标准值比较，得到识别结果；当磁道为正常磁道时，将所述原始数据与预设标准值比较，得到识别结果。
可选地，
所述数据存储部件，与所述磁信号采集部件相连，用于存储正常磁道作为相应磁道的参考基准值、异常磁道及其发生异常的次数。
可选地，
所述装置还包括：
维护升级部件，用于根据所述异常磁道及其发生异常的次数进行维护升级。
本发明实施例中，首先获取钞票磁信号的原始数据；然后对所述原始数据进行异常磁道检测，得到检测结果；若检测结果为异常磁道，根据预设修复规则修复所述原始数据，得到修复数据；并将所述修复数据与预设标准值比较，得到识别结果；否则将所述原始数据与预设标准值比较，得到识别结果。由于本发明实施例的方法及装置，通过对磁道的检测和异常磁道的修复，能有效解决异常磁道现象，进而大幅度提高钞票识别装置的识别准确率和接收率。
附图说明
图1为本发明实施例中钞票的磁信号检测方法第一实施例流程图；
图2为本发明实施例中钞票的磁信号检测方法第二实施例流程图；
图3为本发明实施例中钞票的磁信号检测装置实施例结构示意图；
图4为本发明实施例中钞票磁信号的第三通道发生异常的示意图；
图5为本发明实施例中钞票磁信号的第三通道正常的示意图；
图6为本发明实施例中钞票磁信号的第三通道修复前后对比的示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种钞票的磁信号检测方法及装置，通过对磁道的检测和异常磁道的修复，能有效解决异常磁道现象，进而大幅度提高钞票识别装置的识别准确率和接收率。
需要说明的是，本发明实施例的方法不但可以用于检测钞票，还可以用于检测支票等薄片类有价磁性文件，本发明实施例的装置不限于应用于ATM机中，还可以应用于清分机等票据处理设备中，下面以ATM机中的钞票检测为例对本发明实施例的方法和装置进行说明，虽然仅以ATM机中的钞票检测为例进行说明，但是不应将此作为本发明方法和装置的限定。
请参阅图1，本发明实施例中钞票的磁信号检测方法的第一实施例包括：
101、获取钞票磁信号的原始数据；
将钞票存入ATM机，钞票通过传送通道进入磁信号传感器的扫描区域时，可以获取钞票中的磁信号数据，上述的磁信号数据称为钞票磁信号的原始数据。
102、对原始数据进行异常磁道检测，得到检测结果；
获得钞票磁信号的原始数据之后，可以对原始数据进行异常磁道检测，对原始数据进行异常磁道检测之后可以得到检测结果。
103、若检测结果为异常磁道，执行步骤104及105，否则执行步骤106；
得到检测结果之后，可以根据检测结果做进一步处理，具体可以为：当确定检测结果为异常磁道时，执行步骤104及105，当确定检测结果为正常磁道时，执行步骤106。
104、根据预设修复规则修复原始数据，得到修复数据；
确定检测结果为异常磁道后，可以根据预设修复规则修复原始数据，得到修复数据。上述的修复规则可以根据不同类型的钞票、支票等做出调整，在此处不做限定。
105、将修复数据与预设标准值比较，得到识别结果；
得到修复数据之后，可以将修复数据与预设标准值比较，得到识别结果。需要说明的是，上述的识别结果为钞票识别的最终识别结果。
106、将原始数据与预设标准值比较，得到识别结果。
确定检测结果为正常磁道后，可以将原始数据与预设标准值比较，得到识别结果。需要说明的是，上述的识别结果为钞票识别的最终识别结果。
本发明实施例中，首先获取钞票磁信号的原始数据；然后对原始数据进行异常磁道检测，得到检测结果；若检测结果为异常磁道，根据预设修复规则修复原始数据，得到修复数据；并将修复数据与预设标准值比较，得到识别结果；否则将原始数据与预设标准值比较，得到识别结果。由于本发明实施例的方法及装置，通过对磁道的检测和异常磁道的修复，能有效解决异常磁道现象，进而大幅度提高钞票识别装置的识别准确率和接收率。
上面简单介绍了本发明钞票的磁信号检测方法的第一实施例，下面对本发明钞票的磁信号检测方法的第二实施例进行详细的描述，请参阅图2，本发明实施例中钞票的磁信号检测方法第二实施例包括：
201、获取钞票磁信号的原始数据；
将钞票存入ATM机，钞票通过传送通道进入磁信号传感器的扫描区域时，可以获取钞票中的磁信号数据，上述的磁信号数据称为钞票磁信号的原始数据。
202、对原始数据进行异常磁道检测，得到检测结果；
获得钞票磁信号的原始数据之后，可以对原始数据进行异常磁道检测，对原始数据进行异常磁道检测之后可以得到检测结果。
上述对原始数据进行异常磁道检测的具体过程可以是：s(i,j)表示第i磁道第j个信号数值，s(i)表示第i磁道的均值，u(i)表示参考基准值，avg-_threshold为预设非负阈值参数；
当第i磁道满足：s(i)＜u(i)-avg_threshold;0≤i≤m时，第i磁道检测结果为异常磁道，否则为正常磁道。
203、若检测结果为异常磁道，执行步骤204至206，否则执行步骤207；
得到检测结果之后，可以根据检测结果做进一步处理，具体可以为：当确定检测结果为异常磁道时，执行步骤204至206，当确定检测结果为正常磁道时，执行步骤207。
204、记录异常磁道及其发生异常的次数；
确定检测结果为异常磁道后，可以记录异常磁道及其发生异常的次数，上述的异常磁道及其发生异常的次数可以用于评估钞票的磁信号检测装置的性能，大量统计数据的集合可以用于对钞票的磁信号检测装置的维护升级。
例如可以对异常磁道及其发生异常的次数进行处理，得到预警信号，并将上述预警信号和每个磁信号的原始数据进行存储，在对钞票的磁信号检测装置进行维护时，调用存储数据进行分析即可有针对性地进行维护升级。上述对异常磁道及其发生异常的次数进行处理，得到预警信号的过程可以是：分别累计每个磁道出现异常磁道的次数，滚动计算每个磁道出现异常磁道时其参考基准值的均值，作为预警信号，具体的，假设当前第k个磁道出现异常的次数为f(k)，上一次存储的参考基准值均值为v1，当前次计算得到的参考基准值为v2，滚动更新的异常磁道的基准值v(k)为：v(k)＝((f(k)-1)*v1+v2)/k。
需要说明的是，步骤204不限于在步骤203之后，而是可以在步骤203之后及步骤207之前的任一步骤之前或之后，在此处不做限定。
205、根据预设修复规则修复原始数据，得到修复数据；
确定检测结果为异常磁道后，可以根据预设修复规则修复原始数据，得到修复数据。上述的修复规则可以根据不同类型的钞票、支票等做出调整，在此处不做限定。
上述根据预设修复规则修复原始数据的具体过程可以是：
第k个磁道为异常磁道，s(k,j)表示第k磁道第j个信号数值，s(k)表示第k磁道的均值，u(k)表示参考基准值，t(k,j)表示修复后的第k磁道第j个信号数值，s(k,j)和t(k,j)的取值区间为[0,255]；当s(k,j)≥s(k)时，t(k,j)＝min(s(k,j)+(u(k)-s(k)),255)，否则t(k,j)＝s(k,j)*u（k）/s(k)。
206、将修复数据与预设标准值比较，得到识别结果；
得到修复数据之后，可以将修复数据与预设标准值比较，得到识别结果。需要说明的是，上述的识别结果为钞票识别的最终识别结果。
207、将原始数据与预设标准值比较，得到识别结果；
确定检测结果为正常磁道后，可以将原始数据与预设标准值比较，得到识别结果。需要说明的是，上述的识别结果为钞票识别的最终识别结果。上述预设标准值是通过对大量真钞的正常磁道数据信息进行训练而获得的稳定标准特征值。
208、根据异常磁道及其发生异常的次数进行维护升级。
记录异常磁道及其发生异常的次数之后，可以根据异常磁道及其发生异常的次数对钞票的磁信号检测装置进行有针对性的维护升级。需要说明的是，步骤208不限于在步骤207之后，而是本发明实施例的任一步骤之前或之后，在此处不做限定。
本发明实施例中，首先获取钞票磁信号的原始数据；然后对原始数据进行异常磁道检测，得到检测结果；若检测结果为异常磁道，记录异常磁道及其发生异常的次数，根据预设修复规则修复原始数据，得到修复数据；并将修复数据与预设标准值比较，得到识别结果；否则将原始数据与预设标准值比较，得到识别结果；最后可以根据异常磁道及其发生异常的次数进行维护升级。由于本发明实施例的方法及装置，通过对磁道的检测和异常磁道的修复，能有效解决异常磁道现象，进而大幅度提高钞票识别装置的识别准确率和接收率，同时能够记录异常磁道及其发生异常的次数并根据异常磁道及其发生异常的次数进行维护升级，进一步增强了钞票的磁信号检测装置的鲁棒性。
上面对本发明钞票的磁信号检测方法的第二实施例作了详细描述，特别是对原始数据进行异常磁道检测和根据预设修复规则修复原始数据的过程，下面介绍本发明钞票的磁信号检测装置实施例，请参阅图3至图6，本发明实施例中钞票的磁信号检测装置实施例包括：
磁信号采集部件301，用于获取钞票磁信号的原始数据；
数据存储部件302，与磁信号采集部件301相连，用于存储装置运行和分析所需数据；
异常磁道检测部件303，与磁信号采集部件301相连，用于对原始数据进行异常磁道检测，得到检测结果；
异常磁道修复部件304，与异常磁道检测部件303相连，用于根据预设修复规则修复原始数据，得到修复数据；
磁信号识别判定部件305，与磁信号采集部件302及异常磁道修复部件304相连，用于当磁道为异常磁道时，将修复数据与预设标准值比较，得到识别结果；当磁道为正常磁道时，将原始数据与预设标准值比较，得到识别结果。
本发明实施例的装置进一步还包括：
维护升级部件306，用于根据异常磁道及其发生异常的次数进行维护升级。
将钞票存入ATM机，钞票通过传送通道进入磁信号传感器的扫描区域时，磁信号采集部件301可以获取钞票中的磁信号数据，上述的磁信号数据称为钞票磁信号的原始数据。磁信号采集部件301获得钞票磁信号的原始数据之后，异常磁道检测部件303可以对原始数据进行异常磁道检测，并得到检测结果。
上述异常磁道检测部件303对原始数据进行异常磁道检测的具体过程可以是：s(i,j)表示第i磁道第j个信号数值，s(i)表示第i磁道的均值，u(i)表示参考基准值，avg_threshold预设非负阈值参数；
当第i磁道满足：s(i)＜u(i)-avg_threshold;0≤i≤m时，第i磁道检测结果为异常磁道，否则为正常磁道。
请参阅图4和图5，其中图4为钞票磁信号的第三通道为异常磁道的情况，图5为钞票磁信号的第三通道为正常磁道的情况。确定检测结果为异常磁道后，数据存储部件302可以记录异常磁道及其发生异常的次数，上述的异常磁道及其发生异常的次数可以用于评估钞票的磁信号检测装置的性能，大量统计数据的集合可以用于对钞票的磁信号检测装置的维护升级。
例如可以对异常磁道及其发生异常的次数进行处理，得到预警信号，并将上述预警信号和每个磁信号的原始数据进行存储，在维护升级部件306对钞票的磁信号检测装置进行维护时，调用存储数据进行分析即可有针对性地进行维护升级。上述对异常磁道及其发生异常的次数进行处理，得到预警信号的过程可以是：分别累计每个磁道出现异常磁道的次数，滚动计算每个磁道出现异常磁道时其参考基准值的均值，作为预警信号，具体的，假设当前第k个磁道出现异常的次数为f(k)，上一次存储的参考基准值均值为v1，当前次计算得到的参考基准值为v2，滚动更新的异常磁道的基准值v(k)为：v(k)＝((f(k)-1)*v1+v2)/k。
同时异常磁道修复部件304可以根据预设修复规则修复原始数据，得到修复数据。请参阅图6，为钞票磁信号的第三通道为修复前后的对比情况。上述的修复规则可以根据不同类型的钞票、支票等做出调整，在此处不做限定。
上述异常磁道修复部件304根据预设修复规则修复原始数据的具体过程可以是：
第k个磁道为异常磁道，s(k,j)表示第k磁道第j个信号数值，s(k)表示第k磁道的均值，u(k)表示参考基准值，t(k,j)表示修复后的第k磁道第j个信号数值，s(k,j)和t(k,j)的取值区间为[0,255]；当s(k,j)≥s(k)时，t(k,j)＝min(s(k,j)+(u(k)-s(k)),255)，否则t(k,j)＝s(k,j)*u（k）/s(k)。
当磁道为异常磁道时，磁信号识别判定部件305将修复数据与预设标准值比较，得到识别结果；当磁道为正常磁道时，将磁信号识别判定部件305原始数据与预设标准值比较，得到识别结果，上述的识别结果为钞票识别的最终识别结果。
本发明实施例中，磁信号采集部件301首先获取钞票磁信号的原始数据；然后异常磁道检测部件303对原始数据进行异常磁道检测，得到检测结果；若检测结果为异常磁道，数据存储部件302记录异常磁道及其发生异常的次数，异常磁道修复部件304根据预设修复规则修复原始数据，得到修复数据；磁信号识别判定部件305将修复数据与预设标准值比较，得到识别结果；否则磁信号识别判定部件305将原始数据与预设标准值比较，得到识别结果；最后维护升级部件306可以根据异常磁道及其发生异常的次数进行维护升级。由于本发明实施例的方法及装置，通过对磁道的检测和异常磁道的修复，能有效解决异常磁道现象，进而大幅度提高钞票识别装置的识别准确率和接收率，同时能够记录异常磁道及其发生异常的次数并根据异常磁道及其发生异常的次数进行维护升级，进一步增强了钞票的磁信号检测装置的鲁棒性。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，其中的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上对本发明所提供的一种钞票的磁信号检测方法及装置进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种钞票的磁信号检测方法，其特征在于，包括：
S1：获取钞票磁信号的原始数据；
S2：对所述原始数据进行异常磁道检测，得到检测结果；
S3：若检测结果为异常磁道，执行步骤S4及S5，否则执行步骤S6；
S4：根据预设修复规则修复所述原始数据，得到修复数据；
S5：将所述修复数据与预设标准值比较，得到识别结果；
S6：将所述原始数据与预设标准值比较，得到识别结果。
2.根据权利要求1所述的钞票的磁信号检测方法，其特征在于，在所述步骤S3之后和所述步骤S6之前还包括：
S7：记录异常磁道及其发生异常的次数。
3.根据权利要求2所述的钞票的磁信号检测方法，其特征在于，所述方法还包括：
S8：根据所述异常磁道及其发生异常的次数进行维护升级。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的钞票的磁信号检测方法，其特征在于，所述步骤S2包括：
s(i,j)表示第i磁道第j个信号数值，s(i)表示第i磁道的均值，u(i)表示参考基准值，avg_threshold为预设非负阈值参数；
当第i磁道满足：s(i)＜u(i)-avg_threshold;0≤i≤m时，第i磁道检测结果为异常磁道，否则为正常磁道。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的钞票的磁信号检测方法，其特征在于，所述步骤S4包括：
第k个磁道为异常磁道，s(k,j)表示第k磁道第j个信号数值，s(k)表示第k磁道的均值，u(k)表示参考基准值，t(k,j)表示修复后的第k磁道第j个信号数值，s(k,j)和t(k,j)的取值区间为[0,255]；当s(k,j)≥s(k)时，t(k,j)＝min(s(k,j)+(u(k)-s(k)),255)，否则t(k,j)＝s(k,j)*u（k）/s(k)。
6.一种钞票的磁信号检测装置，其特征在于，包括：
磁信号采集部件，用于获取钞票磁信号的原始数据；
数据存储部件，与所述磁信号采集部件相连，用于存储装置运行和分析所需数据；
异常磁道检测部件，与所述磁信号采集部件相连，用于对所述原始数据进行异常磁道检测，得到检测结果；
异常磁道修复部件，与所述异常磁道检测部件相连，用于根据预设修复规则修复所述原始数据，得到修复数据；
磁信号识别判定部件，与所述磁信号采集部件及所述异常磁道修复部件相连，用于当磁道为异常磁道时，将所述修复数据与预设标准值比较，得到识别结果；当磁道为正常磁道时，将所述原始数据与预设标准值比较，得到识别结果。
7.根据权利要求6所述的钞票的磁信号检测装置，其特征在于，
所述数据存储部件，与所述磁信号采集部件相连，用于存储正常磁道作为相应磁道的参考基准值、异常磁道及其发生异常的次数。
8.根据权利要求6所述的钞票的磁信号检测装置，其特征在于，所述装置还包括：
维护升级部件，用于根据所述异常磁道及其发生异常的次数进行维护升级。
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