CN104778778B - 一种验钞方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种验钞方法及系统，所述方法包括如下步骤：将纸币的UV图像转换为二值图像；查找二值图像列投影中的最大值位置列一，将所述最大值位置列一中的第一像素替换为第二像素，所述最大值位置列一为在磁性安全线设定区域列投影为最大值的位置列；在预设的查找次数阈值内，循环查找二值图像列投影中的最大值位置列二，若查找到最大值位置列二中的第一像素的数量大于数量阈值，则将所述最大值位置列二中的第一像素替换为第二像素，所述最大值位置列二为在最大值位置列一的两侧预设区域内列投影为最大值的位置列。锁定磁性安全线所在的可能区域，减少了计算量，降低计算难度及误差率，解决了拼接痕迹干扰的问题，提高了精准度。

Description

一种验钞方法及系统

技术领域

本发明属于纸币处理领域，尤其涉及一种验钞方法及系统。

背景技术

现有的技术中，对纸币进行紫外线(UV)识别，由于纸币破损后对其进行拼接时会出现拼接痕迹，且纸币的磁性安全线的位置往往并不固定，加之不同发行版本的纸币的磁性安全线宽度也不一致，以上因素都会对纸币识别造成影响，况且无法直接用模板进行屏蔽，通常将UV图像转化为二值图像，二值图像中每个像素不是黑像素点就是白像素点，其为灰度值没有中间过渡的图像，由于磁性安全线会呈现为白像素点，但纸币中的拼接痕迹也是会呈现为白像素点，因此对去除纸币磁性安全线造成了困扰，如何避免拼接痕迹造成的干扰是亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种验钞方法及系统，旨在解决现有技术中无法避免拼接痕迹干扰而有效去除纸币磁性安全线的问题。

本发明实施例提供了验钞方法，所述方法包括如下步骤：

将纸币的UV图像转换为二值图像，所述二值图像包括第一像素和/或第二像素；

查找二值图像列投影中的最大值位置列一，将所述最大值位置列一中的第一像素替换为第二像素，所述列投影为列像素的投影值，所述最大值位置列一为在磁性安全线设定区域列投影为最大值的位置列；

在预设的查找次数阈值内，循环查找二值图像列投影中的最大值位置列二，若查找到最大值位置列二中的第一像素的数量大于数量阈值，则将所述最大值位置列二中的第一像素替换为第二像素，所述最大值位置列二为在最大值位置列一的两侧预设区域内列投影为最大值的位置列。

本发明实施例还提供了验钞系统，所述系统包括：

二值图像转换模块，用于将纸币的UV图像转换为二值图像，所述二值图像包括第一像素和/或第二像素；

第一查找替换模块，用于查找二值图像列投影中的最大值位置列一，将所述最大值位置列一中的第一像素替换为第二像素，所述列投影为列像素的投影值，所述最大值位置列一为在磁性安全线设定区域列投影为最大值的位置列；

第二查找替换模块，用于在预设的查找次数阈值内，循环查找二值图像列投影中的最大值位置列二，若查找到最大值位置列二中的第一像素的数量大于数量阈值，则将所述最大值位置列二中的第一像素替换为第二像素，所述最大值位置列二为在最大值位置列一的两侧预设区域内列投影为最大值的位置列。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：在磁性安全线设定区域进行计算，锁定了磁性安全线所在的可能区域，减少了计算量，降低计算难度及误差率；采用计算列投影的最大值的方式，能够快速找到磁性安全线所在位置列，从而有效提高查找效率，同时进一步地缩小了计算范围，节省计算时间；对第一像素的数量进行数量阈值判断，有效地解决了现有去除磁性安全线时受拼接痕迹干扰的问题，提高了去除磁性安全线的精准度。

附图说明

图1为本发明实施例提供的验钞方法的实现流程图；

图2为本发明实施例提供的验钞方法中选取磁性安全线设定区域的实现流程图；

图3为本发明实施例提供的验钞系统的一种组成结构图；

图4为本发明实施例提供的验钞系统的另一种组成结构图；

图5为本发明实施例提供的验钞方法及系统的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出了本发明实施例提供的验钞方法的实现流程图，该方法过程详述如下：

在步骤S101中，将纸币的UV图像转换为二值图像，所述二值图像包括第一像素和/或第二像素。

在本实施例中，所述UV图像为纸币在通过紫外线(UV)照射后由传感器识别得到的图像，所述二值图像为每个像素只有两个像素值的数字图像，是像素值没有中间过渡的图像，转换为二值图像的每个像素不是第一像素就是第二像素，所述第一像素为二值图像中像素值为255的像素，所述第二像素为二值图像中像素值为0的像素。通过将纸币的UV图像转换为二值图像进行计算，较为直观，只有两种像素值的二值图像减少了存储占用空间，减少了计算的复杂度，方便计算。

在步骤S102中，查找二值图像列投影中的最大值位置列一，将所述最大值位置列一中的第一像素替换为第二像素。本实施方式中的所述列投影为单列像素的投影值，所述最大值位置列一为在磁性安全线设定区域列投影为最大值的位置列。

在本实施例中，由于磁性安全线所在列仅占用了纸币二值图像中较少的列宽，因此如果对二值图像中所有列均进行查找计算，会增加计算量。较佳实施方式中，为了减少计算量，避免对二值图像中所有列进行计算，可以只对磁性安全线设定区域进行计算，对于不同发行版本、面值、币种的纸币，其磁性安全线所在位置也不同，但其在印刷发行时会对该发行版本纸币的磁性安全线所在位置进行限定，就是磁性安全线的设定区域，在本实施中该磁性安全线的设定区域是其可能出现的区域；例如对于200DPI的100元纸币UV图像，宽度大概在610像素左右，对磁性安全线设定区域根据经验取在[220,286]像素列之间。仅计算在磁性安全线设定区域的列投影，而不是计算所有区域的列投影，减少计算量。

在本实施例中，所述列投影为单列像素的投影值，某一列像素的投影值具体为计算某一列像素像素值的累加和。所述最大值位置列一通常为磁性安全线正中间的位置列，列投影中最大值位置列即为列像素累加值为最大值的列，因为在二值图像中，磁性安全线的像素值较其他区域的像素值高，那么列投影中最大值位置列为磁性安全线所在的位置，由于磁性安全线的像素值比其他区域的像素值偏高，因此根据大量样本统计，磁性安全线设定区域的列投影最大值位置列一即为磁性安全线所在位置，该位置一般位于磁性安全线正中间的列。

进一步地，如图2示出了本发明实施例提供的验钞方法中选取磁性安全线设定区域的实现流程图，选取磁性安全线设定区域包括如下步骤：

在步骤S201中，判断纸币的类型，所述纸币的类型包括币种、面值和发行版本；

在步骤S202中，根据纸币的类型选取对应的磁性安全线设定区域。

在本实施例中，为了解决由于不同发行版本、面值、币种的纸币，所造成的磁性安全线所在位置也不同的问题，通过判断纸币的类型选取对应的磁性安全线设定区域，判断方式通常在纸币进入验钞器进行验钞时，可以得到纸币的类型，根据纸币的类型可以匹配到对应该类型纸币的磁性安全线设定区域，可将对应不同纸币类型的磁性安全线设定区域的数据信息预先储存在存储设备中，方便选取。

需要说明地是，根据实际应用，将选取磁性安全线设定区域的步骤放在所述纸币的UV图像转换为二值图像的步骤S101及所述查找二值图像列投影中的最大值位置列一的步骤S102之间实施，也可以放在所述纸币的UV图像转换为二值图像的步骤S101之前实施。

在步骤S103中，在预设的查找次数阈值内，循环查找二值图像列投影中的最大值位置列二，若查找到最大值位置列二中的第一像素的数量大于数量阈值，则将所述最大值位置列二中的第一像素替换为第二像素，所述最大值位置列二为在最大值位置列一的两侧预设区域内列投影为最大值的位置列。

在本实施例中，在查找到最大值位置列一后，可以根据该列所在位置进一步的地缩小计算范围，由于最大值位置列一般为磁性安全线正中间的位置列，因此只需要对位于最大值位置列一的左右两侧预设区域的列投影进行查找，进一步地查找最大值位置列二，例如最大值位置列一为第X列，预设区域为9列，则查找范围为[x-9,x+9]，其比磁性安全线设定区域小，可进一步地减少了计算量。

在本实施例中，由于实际上即使磁性安全线的所在位置列也不可能一整列像素点均为第一像素，同时在纸币存在拼接痕迹时，二值图像中显示拼接痕迹的像素点也为第一像素，为了解决纸币拼接痕迹对磁性安全线查找进行干扰的问题，需要设置一个数量阈值，当查找到的最大值位置列二中的第一像素的数量大于数量阈值，则认为当前最大值位置列二属于磁性安全线所在位置列，此时将该最大值位置列二中的第一像素替换为第二像素；由于磁性安全线所占列的宽度是有限的，因此，较佳实施方式可以设定在预设的查找次数阈值内进行查找，避免了对磁性安全线无限循环的查找下去，导致对拼接痕迹所在的第一像素点进行错误处理，所述次数阈值大于磁性安全线所在列的列数，较佳实施例中，查找次数阈值可设为9；查找到所有磁性安全线的第一像素，避免拼接痕迹落入磁性安全线可能区域内，而被误处理。

图3示出了本发明实施例提供的验钞系统的一种组成结构图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。

该验钞系统可以应用于各终端设备中，可以是运行于终端设备内的软件单元、硬件单元或者软硬件相结合的单元，也可以作为独立的挂件集成到终端设备中或者运行于终端设备的应用系统中。

该验钞系统包括：二值图像转换模块31、第一查找替换模块32、及第二查找替换模块33，其中：

二值图像转换模块31，用于将纸币的UV图像转换为二值图像，所述二值图像包括第一像素和/或第二像素；

第一查找替换模块32，用于查找二值图像列投影中的最大值位置列一，将所述最大值位置列一中的第一像素替换为第二像素，所述列投影为列像素的投影值，所述最大值位置列一为在磁性安全线设定区域列投影为最大值的位置列；

第二查找替换模块33，用于在预设的查找次数阈值内，循环查找二值图像列投影中的最大值位置列二，若查找到最大值位置列二中的第一像素的数量大于数量阈值，则将所述最大值位置列二中的第一像素替换为第二像素，所述最大值位置列二为在最大值位置列一的两侧预设区域内列投影为最大值的位置列。

在本实施例中，所述UV图像为纸币在通过紫外线(UV)识别后得到的图像，所述二值图像为每个像素只有两个像素值的数字图像，是像素值没有中间过渡的图像，转换为二值图像中的每个像素不是第一像素就是第二像素，所述第一像素为二值图像中像素值为255的像素，所述第二像素为二值图像中像素值为0的像素，通过转换为二值图像进行计算，图像较为直观，只有两种像素值的图像减少了占用存储空间，减少了计算的复杂度，方便计算。

由于磁性安全线所在列仅占用了纸币二值图像中较少的列宽，因此对二值图像中所有列均进行查找计算，无疑加大了计算量，同时会造成错误查找，为了进一步地减少计算量，避免对二值图像中所有列进行计算，可以只对磁性安全线设定区域进行计算，对于不同发行版本、面值、币种的纸币，其磁性安全线所在位置也不同，但其在印刷发行时会对该发行版本纸币的磁性安全线所在位置进行限定，就是磁性安全线的设定区域，在本实施中该磁性安全线的设定区域是其可能出现的区域；仅计算在磁性安全线设定区域的列投影，而不是计算所有区域的列投影，减少计算量。

所述列投影为单列像素的投影值，某一列像素的投影值具体为计算某一列像素像素值的累加和。所述最大值位置列一为磁性安全线正中间的位置列，列投影中最大值位置列即为列像素累加值为最大值的列，因为在二值图像中，磁性安全线的像素值较其他区域的像素值高，那么列投影中最大值位置列为磁性安全线所在的位置，由于磁性安全线的像素值比其他区域的像素值偏高，因此根据大量样本统计，磁性安全线设定区域的列投影最大值位置列一即为磁性安全线所在位置，该位置一般位于磁性安全线正中间的列。

在查找到最大值位置列一后，可以根据该列所在位置进一步的地缩小计算范围，由于最大值位置列一为磁性安全线正中间的位置列，因此只需要对位于最大值位置列一的左右两侧预设区域的列投影进行查找，进一步地查找最大值位置列二，其比磁性安全线设定区域小，进一步地减少了计算量。

由于实际上即使磁性安全线的所在位置列也不可能一整列像素点均为第一像素，同时在纸币存在拼接痕迹时，二值图像中显示拼接痕迹的像素点也为第一像素，为了解决纸币拼接痕迹对磁性安全线查找进行干扰的问题，需要设置一个数量阈值，当查找到的最大值位置列二中的第一像素的数量大于数量阈值，则认为当前最大值位置列二属于磁性安全线所在位置列，将该最大值位置列二中的第一像素替换为第二像素；由于磁性安全线所占列的宽度是有限的，因此需要在预设的查找次数阈值内进行查找，避免了对磁性安全线无限循环的查找下去，导致对拼接痕迹所在的第一像素点进行错误处理，所述次数阈值大于磁性安全线所在列的列数，查找次数阈值可根据经验值设为9；查找到所有磁性安全线的第一像素，避免拼接痕迹落入磁性安全线可能区域内，而被误处理。

进一步地，图4示出了本发明实施例提供的验钞系统的另一种组成结构图，所述验钞系统还包括磁性安全线设定区域选取模块34，具体用于：判断纸币的类型，所述纸币的类型包括币种、面值和发行版本；根据纸币的类型选取对应的磁性安全线设定区域。

在本实施例中，为了解决由于不同发行版本、面值、币种的纸币，所造成的磁性安全线所在位置也不同的问题，通过判断纸币的类型选取对应的磁性安全线设定区域，判断方式通常在纸币进入验钞器进行验钞时，可以得到纸币的类型，根据纸币的类型可以匹配到对应该类型纸币的磁性安全线设定区域，可将对应不同纸币类型的磁性安全线设定区域的数据信息预先储存在存储设备中，方便选取。

图5示出了本发明实施例提供的验钞方法及系统的示意图，UV图像51为纸币在通过紫外线(UV)识别后得到的图像，将UV图像51转换为二值图像52，二值图像52中白色的像素为第一像素，黑色的像素为第二像素，通过在查找到最大值位置列一后，进一步地查找最大值位置列二，最终查找到所有磁性安全线的第一像素，得到去除磁性安全线的二值图像53，避免拼接痕迹落入磁性安全线可能区域内。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元或模块完成，即将系统的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

综上所述，本发明实施例在磁性安全线设定区域进行计算，锁定了磁性安全线所在的可能区域，减少了计算量，降低计算难度及误差率；采用计算列投影的最大值的方式，能够快速找到磁性安全线所在位置列，从而有效提高查找效率，同时进一步地缩小了计算范围，节省计算时间；对第一像素进行阈值判断，有效地解决了现有去除磁性安全线时受拼接痕迹干扰的问题，提高了去除磁性安全线的精准度。

本领域普通技术人员还可以理解，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来完成，所述的程序可以在存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，包括ROM/RAM、磁盘、光盘等。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种验钞方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

将纸币的UV图像转换为二值图像，所述二值图像包括第一像素和/或第二像素；

查找二值图像列投影中的最大值位置列一，将所述最大值位置列一中的第一像素替换为第二像素，所述列投影为列像素的投影值，所述最大值位置列一为在磁性安全线设定区域列投影为最大值的位置列；以及

在预设的查找次数阈值内，循环查找二值图像列投影中的最大值位置列二，若查找到最大值位置列二中的第一像素的数量大于数量阈值，则将所述最大值位置列二中的第一像素替换为第二像素，所述最大值位置列二为在最大值位置列一的两侧预设区域内列投影为最大值的位置列。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述方法还包括：

判断纸币的类型，所述纸币的类型包括币种、面值和发行版本；

根据纸币的类型选取对应的磁性安全线设定区域。

3.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述第一像素为二值图像中像素值为255的像素，所述第二像素为二值图像中像素值为0的像素。

4.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述最大值位置列一为磁性安全线正中间的位置列。

5.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述查找次数阈值大于磁性安全线所在列的列数。

6.一种验钞系统，其特征在于，所述系统包括：

二值图像转换模块，用于将纸币的UV图像转换为二值图像，所述二值图像包括第一像素和/或第二像素；

第一查找替换模块，用于查找二值图像列投影中的最大值位置列一，将所述最大值位置列一中的第一像素替换为第二像素，所述列投影为列像素的投影值，所述最大值位置列一为在磁性安全线设定区域列投影为最大值的位置列；

第二查找替换模块，用于在预设的查找次数阈值内，循环查找二值图像列投影中的最大值位置列二，若查找到最大值位置列二中的第一像素的数量大于数量阈值，则将所述最大值位置列二中的第一像素替换为第二像素，所述最大值位置列二为在最大值位置列一的两侧预设区域内列投影为最大值的位置列。

7.如权利要求6所述系统，其特征在于，所述系统还包括磁性安全线设定区域选取模块，具体用于：

判断纸币的类型，所述纸币的类型包括币种、面值和发行版本；

根据纸币的类型选取对应的磁性安全线设定区域。

8.如权利要求6所述系统，其特征在于，所述第一像素为二值图像中像素值为255的像素，所述第二像素为二值图像中像素值为0的像素。

9.如权利要求6所述系统，其特征在于，所述最大值位置列一为磁性安全线正中间的位置列。

10.如权利要求6所述系统，其特征在于，所述查找次数阈值大于磁性安全线所在列的列数。