CN104183054B - 影像辨识装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种影像辨识装置，用以对待测物进行辨识，该待测物包含第一特征区块，该第一特征区块位于该待测物的第一位置，该影像辨识装置包括：计时单元，用以记录该影像辨识装置的当前使用时间；扫描单元，用以扫描该待测物来取得第一影像，该第一影像具有待测区影像块，该待测区影像块对应该待测物的该第一位置；存储单元，用以储存多个区块影像特征，该多个区块影像特征分别对应于该影像辨识装置的多个使用时间；以及辨识单元，用以依据该当前使用时间于该多个区块影像特征中选择第一区块影像特征与该待测区影像块进行比对辨识，该第一区块影像特征为该多个区块影像特征中与该当前使用时间对应的区块影像特征。

Description

影像辨识装置

技术领域

本发明涉及一种影像辨识装置，特别是涉及一种可依据影像辨识装置的当前使用时间，来进行校正的影像辨识装置。

背景技术

目前市面上的点钞机(banknotecounter)，可另外附加各种辨识方法来辨识钞票「真伪」及「币值/币别」，其中高阶机种为了准确辨别钞票面额，于是导入各种使用CIS(ContactImageSensor，接触式图像传感器)的影像扫描技术，来实作影像辨识功能，以实现辨识“币别/币值”及“钞票序号”功能。

但将现有的影像扫描技术应用在点钞系统上将会遇到以下问题:

(A)、进纸马达转速问题或整体机构设计不良，随着影像扫描装置的使用会导致CIS扫描影像有漏光或严重歪斜问题。

(B)、CIS模组影像扫描装置的光源会随着当前使用时间、次数而逐渐衰减，而影响扫描影像品质，可能出现如图1所示的影像中A区(图中斜线所示区域)较暗、B区较亮的扫描影像，与预存的比对影像比对时可能会产生误差造成误判。

针对上述影像扫描技术应用在点钞机上所会遇到的以上问题，本专利提案提出了可能的解决方案，用以解决这些因当前使用时间久而使机构偏差或是元件老化而导致误判的问题。

发明内容

本发明提供一种影像辨识装置，能够解决现有技术中影像辨识装置因当前使用时间久而使机构偏差或是元件老化造成扫描影像不正确，而无法准确的辨识影像的问题。

一方面，本发明提供一种影像辨识装置，用以对待测物进行辨识，该待测物包含第一特征区块，该第一特征区块位于该待测物的第一位置，该影像辨识装置包括：

计时单元，用以记录该影像辨识装置的当前使用时间；

扫描单元，用以扫描该待测物来取得第一影像，该第一影像具有待测区影像块，该待测区影像块对应该待测物的该第一位置；

存储单元，用以储存多个区块影像特征，该多个区块影像特征分别对应于该影像辨识装置的多个使用时间；以及

辨识单元，用以依据该当前使用时间于该多个区块影像特征中选择第一区块影像特征与该待测区影像块进行比对辨识，该第一区块影像特征为该多个区块影像特征中与该当前使用时间对应的区块影像特征。

较佳的，还包括：

网络单元，用以连接服务器；该第一区块影像特征是该网络单元依据该当前使用时间从该服务器下载的。

较佳的，该待测物为钞票，该辨识单元还用以依据该第一影像，决定钞票种类。

较佳的，该网络单元还用以传送该第一影像至该服务器，以使得该服务器依据该第一影像决定钞票种类。

较佳的，该多个区块影像特征中的至少一个区块影像特征是该网络单元依据该钞票种类与该当前使用时间从该服务器中下载并储存于该存储单元中的。

另一方面，本发明提供一种影像辨识装置，用以对待测物进行辨识，该待测物包含第一特征区块，该第一特征区块位于该待测物的第一位置，该装置包括：

网络单元；

扫描单元，用以扫描该待测物来取得第一影像，该第一影像具有待测区影像块，该待测区影像块对应该待测物的该第一位置；

存储单元，用以储存装置序号与第一区块影像特征；以及

辨识单元；

其中，当该影像辨识装置处于工作模式时，该辨识单元以该第一区块影像特征与该待测区影像块进行比对辨识，当该影像辨识装置处于网络更新模式时，该网络单元传送该装置序号至服务器，该服务器依据该装置序号回传更新后的第一区块影像特征，该辨识单元储存该更新后的该第一区块影像特征于该存储单元内，以使得当该影像辨识装置切换为该工作模式时，该辨识单元以该更新后的该第一区块影像特征与该待测区影像块进行比对辨识。

较佳的，该服务器依据该装置序号判定该影像辨识装置的当前使用时间，并依据该当前使用时间决定该更新后的该第一区块影像特征。

较佳的，该服务器中存储了该装置序号对应的多个区块影像特征，该多个区块影像特征分别对应于该影像辨识装置的多个使用时间，该服务器根据该当前使用时间由该多个区块影像特征中决定该更新后的该第一区块影像特征，该更新后的该第一区块影像特征为该多个区块影像特征中与该当前使用时间对应的区块影像特征。

较佳的，该待测物为钞票，该辨识单元还用以依据该第一影像，决定钞票种类；该更新后的该第一区块影像特征是该网络单元依据该钞票种类与该装置序号从该服务器下载并储存于该存储单元中的。

较佳的，该待测物为钞票，该网络单元还用以传送该第一影像至该服务器，由该服务器决定该钞票种类；该更新后的该第一区块影像特征是该网络单元依据该钞票种类与该装置序号由该服务器下载并储存于该存储单元中的。

与现有技术相比，本发明提供的影像辨识装置，依据影像辨识装置的当前使用时间选择区块影像特征对扫描影像进行比对，可以避免影像辨识装置因机构差异或元件老化所造成的影像差异的问题。

附图说明

图1为影像辨识装置扫描出色调不均的影像示意图；

图2a绘示了本发明实施例提供的一种纸钞的示意图；

图2b绘示了本发明实施例提供的一种影像辨识模组的架构图；

图3绘示了本发明实施例提供的一种服务器的架构图；

图4a为当前使用时间等于T0时的扫描影像示意图；

图4b为当前使用时间等于T1时的扫描影像示意图；

图4c为不同时间对应的区块影像特征示意图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

如图2a所示，为本发明提供的一种纸钞的示意图；请结合参考图2b，为本发明提供的一种影像辨识装置，影像辨识装置10用以对纸钞100进行辨识。纸钞100包含特征区块1001，特征区块1001位于纸钞100的特定位置(第一位置)，特定图案1002为特征区块1001上的用作验证的图案，上述特征区块1001用来验证纸钞100的正确性。通常在纸钞100的多处位置会设置多个不同的特定图案，用以提高辨识准确率，特定图案会设计成复杂的图案或是可以对不同波长的光线有不同的反射图案，原则上是以图形比对来进行验证。图2b绘示了本发明影像辨识模组，但图2b中绘示的影像辨识模组仅包含影像辨识及网络更新功能对应的单元，不包含马达控制及其他感应单元等元件。

影像辨识装置10包括扫描单元110、计时单元120、存储单元130、辨识单元140、网络单元150与控制单元160。控制单元160用以控制影像辨识装置10的操作流程。计时单元120用以记录影像辨识装置10的当前使用时间，当前使用时间可以是累计的影像辨识装置10的操作时间，或是以现在时间相对于影像辨识装置10出厂时间的时间差。扫描单元110用以对纸钞100扫瞄来取得第一影像，若影像辨识装置10为使用初期(当前使用时间＝T0)，第一影像如图4a的影像30所示，物件310为纸钞100的影像，待测区影像区块311对应特征区块1001，物件312为特定图案1002的影像。若影像辨识装置10为使用了一段时间(当前使用时间＝T1)且发生了机构偏差的状况下，第一影像可如图4b的影像40，物件410为纸钞100的影像，待测区影像区块411对应特征区块1001，物件412为特定图案1002的影像。影像30与影像40具有相同大小与尺寸，而且待测区影像块311与411相对扫描的影像具有相同位置。存储单元130用以储存多个区块影像特征，该多个区块影像特征分别对应于影像投影装置10的多个使用时间，如图4c所示的区块影像特征50、60与70，分别对应当前使用时间T0、T1与T2，这些区块影像特征可由制造厂商针对机构精密度因时的改变或是元件老化做预先的测试量测，进而对不同时间点提供不同的区块影像特征储存于存储单元130，也可以利用外部接口，如USB接口或网络接口进行更新储存。

辨识单元140，用以依据当前使用时间于该多个区块影像特征中选择第一区块影像特征与该待测区影像块进行比对辨识，该第一区块影像特征为该多个区块影像特征中与该当前使用时间对应的区块影像特征。示例性的，当当前使用时间＝T0时，辨识单元140于存储单元130中选取区块影像特征50与待测区影像块311进行比对辨识；当当前使用时间＝T1时，辨识单元140于存储单元130中选取区块影像特征60与待测区影像块411进行比对辨识。由于区块影像特征50、60与70已经考虑了影像辨识装置10可能因时间所产生的偏差或是光度衰减，因此可以以更贴近扫描影像的特征区块1001进行比对，做较佳的辨识。本实施例以纸钞为例进行说明，其他如证件、票卷或是支票等，均适用于本发明的影像辨识装置。

图3揭露服务器20可提供连线服务给影像辨识装置10，服务器20包括：存储单元210、辨识单元220、网络单元230与控制单元240。控制单元240用以控制服务器20的操作程序。影像辨识装置10的网络单元150连接网络单元230，网络单元150可用于依据影像辨识装置10的当前使用时间从服务器20下载更新的区块影像特征。

影像辨识装置10可用于辨识单一的钞票类别，但较高阶的机种还可以用于辨识多种类纸钞或是多国纸钞的功能，此时，辨识单元140依据第一影像进行图像或数字的分析，用以决定钞票种类，并可依据钞票种类与当前使用时间下载至少一个区块影像特征储存于记忆单元130中。

另一种辨识钞票种类的方法可由网络单元140传送第一影像至服务器20，由服务器20的辨识单元220决定钞票种类。网络单元140可依据钞票种类与当前使用时间由服务器20的存储单元210中下载至少一个区块影像特征储存于记忆单元130中，影像辨识装置10由于成本的原因，辨识单元140会采用较低阶的辨识方式，而在服务器20端的辨识单元220可采用高端的零组件，进行较佳的辨识成果。存储单元210储存多个特征区块影相对于不同的钞票种类，制造商可依据不同的钞票种类、影像辨识装置10的种类、当前使用时间、装置序号或保固期间等，预设多个不同的验证图案先行储存于存储单元210，再依据影像辨识装置10连线回报的内容进行更新的选择。

本发明另一实施例揭露影像辨识装置10的存储单元130除用以储存第一区块影像特征之外，还用以储存一个装置序号。同上一实施例，扫描单元用以扫描待测物来取得第一影像，第一影像具有待测区影像块，待测区影像块对应该待测物的该第一位置。影像辨识装置10可选择性地于工作模式与网络更新模式之间切换。当影像辨识装置10处于工作模式时，辨识单元140以存储单元150储存的第一区块影像特征与待测区影像块进行比对辨识，用以判别纸钞100的真假；当影像辨识装置10处于网络更新模式，网络单元150传送装置序号给服务器20，服务器20依据装置序号于存储单元210中找到更新的区块影像特征并回传更新后的第一区块影像特征给影像辨识装置10，影像辨识装置1将更新后的第一区块影像特征0储存于存储单元130内，以使得当影像辨识装置10切换为工作模式时，辨识单元140以更新后的第一区块影像特征与待测区影像块进行比对辨识，这样的好处是影像辨识装置10不需要记录当前使用时间，存储单元130只需储存一组区块影像特征。影像辨识装置10由工作模式切换为网络更新模式的切换方式可以为：影像辨识装置10以一定频率自动切换至网络更新模式，一定频率可以是出厂设置时设定的或用户设定的；或者，影像辨识装置10上设置有切换按钮，在按钮发出指令后，影像辨识装置由工作模式切换为网络更新模式；或者，影像辨识装置10发出故障信息后。影像辨识装置10由网络更新模式切换为工作模式的方式可以为：影像辨识装置10处于网络更新模式时，在确定无更新的区块影像特征或获得更新后的区块影像特征后，切换为工作模式。

服务器20在收到装置序号时可以判定影像辨识装置10的当前使用时间并依据当前使用时间决定要更新的区块影像特征，影像辨识装置10的当前使用时间为目前的时间至影像辨识装置10售出的时间或是登录保固的时间。服务器中存储了不同的装置序号的售出时间或登录保固的时间，服务器可以根据收到装置序号的时间与该售出时间或登录保固的时间来计算得到影像辨识装置10的当前使用时间。服务器20中还存储了不同装置序号的影像辨识装置分别对应的多个区块影像特征，该多个区块影像特征分别对应于该装置序号对应的影像辨识装置的多个使用时间，该服务器根据该当前使用时间由装置序号对应的多个区块影像特征中决定该更新后的该第一区块影像特征，该更新后的该第一区块影像特征为该装置序号对应的多个区块影像特征中与该当前使用时间对应的区块影像特征。

辨识单元140依据第一影像进行图像或数字的分析，用以决定钞票种类，并可依据钞票种类与装置序号下载至少一个区块影像特征储存于存储单元130中。

网络单元140另外可以传送扫描的影像至服务器20，由服务器20的辨识单元220决定钞票种类，并可依据钞票种类、装置序号与当前使用时间由存储单元210中下载至少一个区块影像特征储存于存储单元130中。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种影像辨识装置，用以对待测物进行辨识，该待测物包含第一特征区块，该第一特征区块位于该待测物的第一位置，其特征在于，该影像辨识装置包括：

计时单元，用以记录该影像辨识装置的当前使用时间；

扫描单元，用以扫描该待测物来取得第一影像，该第一影像具有待测区影像块，该待测区影像块对应该待测物的该第一位置；

存储单元，用以储存多个区块影像特征，该多个区块影像特征分别对应于该影像辨识装置的多个使用时间；以及

辨识单元，用以依据该当前使用时间于该多个区块影像特征中选择第一区块影像特征与该待测区影像块进行比对辨识，该第一区块影像特征为该多个区块影像特征中与该当前使用时间对应的区块影像特征。

2.如权利要求1所述的影像辨识装置，其特征在于，还包括：

网络单元，用以连接服务器；该第一区块影像特征是该网络单元依据该当前使用时间从该服务器下载的。

3.如权利要求2所述的影像辨识装置，其特征在于，该待测物为钞票，该辨识单元还用以依据该第一影像，决定钞票种类。

4.如权利要求2所述的影像辨识装置，其特征在于，该待测物为钞票，该网络单元还用以传送该第一影像至该服务器，以使得该服务器依据该第一影像决定钞票种类。

5.如权利要求3或4所述的影像辨识装置，其特征在于，该多个区块影像特征中的至少一个区块影像特征是该网络单元依据该钞票种类与该当前使用时间从该服务器中下载并储存于该存储单元中的。

6.一种影像辨识装置，用以对待测物进行辨识，该待测物包含第一特征区块，该第一特征区块位于该待测物的第一位置，其特征在于，该装置包括：

网络单元；

扫描单元，用以扫描该待测物来取得第一影像，该第一影像具有待测区影像块，该待测区影像块对应该待测物的该第一位置；

存储单元，用以储存装置序号与第一区块影像特征；以及

辨识单元；

其中，当该影像辨识装置处于工作模式时，该辨识单元以该第一区块影像特征与该待测区影像块进行比对辨识，当该影像辨识装置处于网络更新模式时，该网络单元传送该装置序号至服务器，该服务器依据该装置序号回传更新后的第一区块影像特征，该辨识单元储存该更新后的第一区块影像特征于该存储单元内，以使得当该影像辨识装置切换为该工作模式时，该辨识单元以该更新后的第一区块影像特征与该待测区影像块进行比对辨识；该服务器依据该装置序号判定该影像辨识装置的当前使用时间，并依据该当前使用时间决定该更新后的第一区块影像特征。

7.如权利要求6所述的影像辨识装置，其特征在于，该当前使用时间为目前的时间与该影像辨识装置的售出时间的时间差，或者，该当前使用时间为目前的时间与该影像辨识装置的登录保固时间的时间差。

8.如权利要求6所述的影像辨识装置，其特征在于，该服务器中存储了该装置序号对应的多个区块影像特征，该多个区块影像特征分别对应于该影像辨识装置的多个使用时间，该服务器根据该当前使用时间由该多个区块影像特征中决定该更新后的第一区块影像特征，该更新后的第一区块影像特征为该多个区块影像特征中与该当前使用时间对应的区块影像特征。

9.如权利要求6所述的影像辨识装置，其特征在于，该待测物为钞票，该辨识单元还用以依据该第一影像，决定钞票种类；该更新后的第一区块影像特征是该网络单元依据该钞票种类与该装置序号从该服务器下载并储存于该存储单元中的。

10.如权利要求6所述的影像辨识装置，其特征在于，该待测物为钞票，该网络单元还用以传送该第一影像至该服务器，由该服务器决定该钞票种类；该更新后的第一区块影像特征是该网络单元依据该钞票种类与该装置序号由该服务器下载并储存于该存储单元中的。