CN104361672B - 一种对纸币折角进行检测的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对纸币折角进行检测的方法，包括以下步骤：纸币红外反射图谱提取步骤，对检测传感器的红外反射图谱进行提取；纸币角图像残缺判断步骤，判断纸币的4个角是否有残缺，如纸币的某个角有残缺，利用红外反射图谱判定纸币的残缺部位是否是折角或剪角；直线检测步骤，对存在残缺角纸币的角图像进行边缘直线检测，确定残缺角是否存在直线；纸币折角判断步骤，如纸币的某个角存在直线，则提取纸币的红外透射图谱，确定纸币的残缺部分是折叠还是剪掉，如是折叠就判定为折角。本发明能够准确地判定纸币的残缺部位是否是折角，并且能判断出折角的大小。从而提高折角纸币的接受率和验钞效率。

Description

一种对纸币折角进行检测的方法

[技术领域]

本发明涉及纸币检测，尤其涉及一种对纸币折角进行检测的方法。

[背景技术]

ATM机的验钞模块是ATM机的核心部分，没有人希望自己在ATM机上收到假币，所以ATM机验钞的时候会对纸币的各方面进行查验，真、伪、正、损等。在现有流通的纸币中，由于各种原因存在有大量含有小折角的纸币，在ATM机自动存取款的验钞过程中，会对纸币图像的完整性进行检验分析，而存在大量小折角的正常纸币会无法通过验钞而被识别为非正常钞，在利用ATM机存取款时会产生大量拒钞或者废钞，从而影响了ATM机的验钞效率，降低存取款工作效率。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种能提高ATM机折角纸币的接受率，从而提高ATM机验钞效率和存取款工作效率的对纸币折角进行检测的方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种对纸币折角进行检测的方法，包括以下步骤：

101)纸币红外反射图谱提取步骤，对检测传感器的红外反射图谱进行提取；

102)纸币角图像残缺判断步骤，判断纸币的4个角是否有残缺，如纸币的某个角有残缺，利用红外反射图谱判定纸币的残缺部位是否是折角或剪角；

103)直线检测步骤，对存在残缺角纸币的角图像进行边缘直线检测，确定残缺角是否存在直线；

104)纸币折角判断步骤，如纸币的某个角存在直线，则提取纸币的红外透射图谱，确定纸币的残缺部分是折叠还是剪掉，如是折叠就判定为折角。以上所述的对纸币折角进行检测的方法，步骤102包括以下步骤：

201)在纸币红外反射图谱上分别对纸币4个角切取角图像；

202)按设定的灰度阈值，分别统计4个角图像小于灰度阈值的像素点数量；如果某一角图像小于灰度阈值的像素点的个数大于设定的纸币残缺阈值，则判定纸币的对应角有残缺。

以上所述的对纸币折角进行检测的方法，步骤102包括以下步骤：

301)如判定纸币的某一角有残缺，对该角图像进行中值滤波；

302)按设定的二值化处理阈值，对判定有残缺的角图像进行灰度二值化处理；

303)对灰度二值化处理后的数据进行边缘检测，确定边缘的位置；

304)进行边缘直线检测，判断步骤303检测到的边缘是否是直线，如判定是直线则判定纸币的残缺部位是折角或剪角，记录边缘直线的两个端点，如不是直线，则判定为其他损伤。

以上所述的对纸币折角进行检测的方法，步骤104包括以下步骤：

401)对判定有折角或剪角残缺的纸币角提取红外透射图谱，根据缺角区域和直线的两个端点确定疑似折角区域；

402)对红外透射图谱背景区域和折角区域进行欧式距离聚类判断，确定残缺的纸币部位是折角还是剪角。

以上所述的对纸币折角进行检测的方法，在步骤201中，角图像是100×100像素点的图像块。

以上所述的对纸币折角进行检测的方法，在步骤303中采用Sobel边缘检测算法进行边缘检测；在步骤304中采用hough算法进行边缘直线检测。

本发明对纸币折角进行检测的方法能够准确地判定纸币的残缺部位是否是折角，并且能够精确判断折角的位置和折角的大小，确定折角是否在可接受的范围内，从而提高ATM机对折角纸币的接受率和验钞效率。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例纸币折角检测方法流程图.

图2是本发明实施例纸币一角的红外透射图谱。

图2中：1-背景区域；2-折角区域；3-纸币折起部分。

[具体实施方式]

本发明实施例对纸币折角进行检测的方法，包括以下步骤：

步骤一：提取纸币红外反射图谱。

步骤二：从纸币红外反射图谱中逐一切取纸币四个角100×100像素点大小的图像块。

步骤三：对提取到的四个角的某个角数据设定灰度阈值，统计小于阈值的像素点，如果小于的像素点的个数大于设定的灰度阈值(灰度阈值根据传感器采集的图像质量确定)，则确定纸币的对应角有残缺，否则认为此角完好。从而确定纸币的四角是否存在残缺。

步骤四：如果纸币的任一角存在残缺，对对应角图像进行中值滤波。

步骤五：中值滤波后，按设定的二值化处理阈值，(阈值的设定可以固定为某一个值，也可以根据整个数据的统计来确定，本实施例采用固定的阈值)，对判定有残缺的角图像进行灰度二值化处理。

步骤六：对灰度二值化处理后的数据采用sobel进行边缘检测，确定边缘的位置。

步骤七：采用hough进行边缘直线检测，判断步骤步骤六检测到的边缘是否是直线，如判定是直线则判定纸币的残缺部位是折角或剪角，不是一般的残缺。

步骤八：根据直线检测结果，如果存在直线，记录边缘直线两个的端点，提取对应角的红外透射图谱。

步骤九：根据直线端点确定对应图像的折角区域：因为折掉空下的区域与折起部分面积应该相等，根据折掉空下域与折起部分的对称性，确定折起部分的位置区域，根据折角点和直线划定疑似折角区域。

步骤十：对背景区域和折角区域进行欧式距离聚类判断，从而确定是折角还是切角。

如图2所示，通过以上步骤首先检测到纸币折痕的存在，通过提取红外透射图谱可以发现，纸币折角区域2呈现黑色，纸币折起部分3呈现暗灰色，其他背景区域1为灰色，如果只有黑色区域和灰色区域的存在而没有暗灰色部分，则可以确定不是折角。

本发明以上实施例的步骤七中采用hough直线检测判断折角的折痕部分，相对于普通的数据异常点的检测可以做到精确确定折痕，从而精确判断折角的位置、面积。一般的异常检测采用数据量的大小来判断是否存在异常，也就是有异常区域占整个区域的比例，无法做到精确定位。

步骤九和步骤十对被折区域采用聚类判别，可以准确区分是折角还是剪切，因为一般折角处很难准确判断是折角还是直接剪切后的缺角，采用红外反射图谱可以保证非常高的准确度去除剪切角，从而准确判断是否为折角。

本发明以上实施例可以判断纸币是缺损还只折角。通过对540张折角540张未折角的检测，其准确率达到100％。

Claims (6)

1.一种对纸币折角进行检测的方法，其特征在于，包括以下步骤：

101)纸币红外反射图谱提取步骤，对检测传感器的红外反射图谱进行提取；

102)纸币角图像残缺判断步骤，判断纸币的4个角是否有残缺，如纸币的某个角有残缺，利用红外反射图谱判定纸币的残缺部位是否是折角或剪角；

103)直线检测步骤，对存在残缺角纸币的角图像进行边缘直线检测，确定残缺角是否存在直线；

104)纸币折角判断步骤，如纸币的某个角存在直线，则提取纸币的红外透射图谱，确定纸币的残缺部分是折叠还是剪掉，如是折叠就判定为折角。

2.根据权利要求1所述的对纸币折角进行检测的方法，其特征在于，步骤102包括以下步骤：

201)在纸币红外反射图谱上分别对纸币4个角切取角图像；

202)按设定的灰度阈值，分别统计4个角图像小于灰度阈值的像素点数量；如果某一角图像小于灰度阈值的像素点的个数大于设定的纸币残缺阈值，则判定纸币的对应角有残缺。

3.根据权利要求1所述的对纸币折角进行检测的方法，其特征在于，步骤103包括以下步骤：

301)如判定纸币的某一角有残缺，对该角图像进行中值滤波；

302)按设定的二值化处理阈值，对判定有残缺的角图像进行灰度二值化处理；

303)对灰度二值化处理后的数据进行边缘检测，确定残缺边缘的位置；

304)进行边缘直线检测，判断步骤303检测到的边缘是否是直线，如判定是直线则判定纸币的残缺部位是折角或剪角，记录边缘直线的两个端点，如不是直线，则判定为其他损伤。

4.根据权利要求1所述的对纸币折角进行检测的方法，其特征在于，步骤104包括以下步骤：

401)对判定有折角或剪角残缺的纸币角提取红外透射图谱，根据缺角区域和直线的两个端点确定疑似折角区域；

402)对红外透射图谱背景区域和折角区域进行欧式距离聚类判断，确定残缺的纸币部位是折角还是剪角。

5.根据权利要求2所述的对纸币折角进行检测的方法，其特征在于，在步骤201中，角图像是100×100像素点的图像块。

6.根据权利要求3所述的对纸币折角进行检测的方法，其特征在于，在步骤303中采用Sobel边缘检测算法进行边缘检测；在步骤304中采用hough算法进行边缘直线检测。