CN105243729A - 一种识别纸币版本的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种识别纸币版本的方法及系统。该方法，包括：从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图；从所述发行年份灰度图中分割出待识别字符；对所述待识别字符进行二值化；计算二值化后的待识别字符与模板字符的度量距离，根据所述度量距离识别出所述待识别字符；根据识别出来的待识别字符确定待识别纸币的版本。本发明通过度量距离识别发行年份灰度图的字符，从而根据识别出来的发行年份灰度图的字符来确定纸币的版本。
Description
技术领域
本发明涉及数据存储技术领域，尤其涉及一种识别纸币版本的方法及系统。
背景技术
在纸币自动识别过程中，纸币版本是后续识别判断的基础，如果纸币版本识别错误，将直接导致后面纸币所有识别算法的误检，因此纸币版本识别在纸币识别过程中是基础的识别步骤。特别是随着越来越多的不同版本的纸币发行，纸币版本的识别变得越来越重要。因此如何识别纸币版本是亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明提供了一种识别纸币版本的方法及系统，通过度量距离识别发行年份灰度图的字符，从而根据识别出来的发行年份灰度图的字符来确定纸币的版本。
为实现上述设计，本发明采用以下技术方案：
一方面，提供了一种识别纸币版本的方法，该方法，包括：
从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图；
从所述发行年份灰度图中分割出待识别字符；
对所述待识别字符进行二值化；
计算二值化后的待识别字符与模板字符的度量距离，根据所述度量距离识别出所述待识别字符；
根据识别出来的待识别字符确定待识别纸币的版本。
优选地：
所述从所述发行年份灰度图中分割出待识别字符，具体为，从右往左从所述发行年份灰度图中分割出第二个字符；
所述对所述待识别字符进行二值化，具体为：对所述第二个字符进行二值化；
所述计算二值化后的待识别字符与模板字符的度量距离，具体为，计算二值化后的第二个字符与模板字符的度量距离，具体包括：分别计算二值化后的第二个字符与模板字符“1”、模板字符“0”和模板字符“9”的度量距离，度量距离对应为d1、d0、d9；
所述根据所述度量距离识别出所述待识别字符，具体为，根据所述度量距离识别出第二个字符，具体包括：
比较度量距离d1、d0、d9的大小；
若度量距离d1最小，则识别出第二个字符为1；
若度量距离d0最小，则识别出第二个字符为0；
若度量距离d9最小，则识别出第二个字符为9；
所述根据识别出来的待识别字符确定待识别纸币的版本，具体为，根据识别出来的第二个字符确定待识别纸币的版本，具体包括：
若识别出第二个字符为1，则确定所述待识别纸币的版本为2015版；
若识别出第二个字符为0，则确定所述待识别纸币的版本为2005版；
若识别出第二个字符为9，则确定所述待识别纸币的版本为1999版。
优选地，所述从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图，具体为，从待识别纸币背面的原始灰度图上按预置尺寸切取发行年份灰度图。
优选地，所述度量距离包括欧式距离、余弦距离、或Tanimoto系数。
优选地，所述从所述发行年份灰度图中分割出待识别字符，包括：
从右往左从所述年度灰度图中分割出第一个字符和第二个字符；或
从右往左从所述年度灰度图中分割出第一个字符、第二个字符、第三个字符和第四个字符。
另一方面，提供了一种识别纸币版本的系统，该系统，包括：
切取模块，从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图；
分割模块，从所述发行年份灰度图中分割出待识别字符；
二值化模块，对所述待识别字符进行二值化；
识别模块，计算二值化后的待识别字符与模板字符的度量距离，根据所述度量距离识别出所述待识别字符；
确定模块，根据识别模块识别出来的待识别字符确定待识别纸币的版本。
优选地：
所述分割模块，具体用于，从右往左从所述发行年份灰度图中分割出第二个字符；
所述二值化模块，具体用于，对所述第二个字符进行二值化；
所述识别模块包括：
计算单元，分别计算二值化后的第二个字符与模板字符“1”、模板字符“0”和模板字符“9”的度量距离，度量距离对应为d1、d0、d9；
比较单元，比较度量距离d1、d0、d9的大小；
识别单元，若度量距离d1最小，则识别出第二个字符为1；若度量距离d0最小，则识别出第二个字符为0；若度量距离d9最小，则识别出第二个字符为9；
确定模块，根据识别单元识别出来的第二个字符确定待识别纸币的版本，包括：
若识别单元识别出第二个字符为1，则确定所述待识别纸币的版本为2015版；
若识别单元识别出第二个字符为0，则确定所述待识别纸币的版本为2005版；
若识别单元识别出第二个字符为9，则确定所述待识别纸币的版本为1999版。
优选地，所述切取模块，具体用于，从待识别纸币背面的原始灰度图上按预置尺寸切取发行年份灰度图。
优选地，所述度量距离包括欧式距离、余弦距离、或Tanimoto系数。
优选地，所述分割模块，还用于：
从右往左从所述年度灰度图中分割出第一个字符和第二个字符；或
从右往左从所述年度灰度图中分割出第一个字符、第二个字符、第三个字符和第四个字符。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：一种识别纸币版本的方法及系统。该方法，包括：从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图；从所述发行年份灰度图中分割出待识别字符；对所述待识别字符进行二值化；计算二值化后的待识别字符与模板字符的度量距离，根据所述度量距离识别出所述待识别字符；根据识别出来的待识别字符确定待识别纸币的版本。本发明通过度量距离识别发行年份灰度图的字符，从而根据识别出来的发行年份灰度图的字符来确定纸币的版本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1是本发明具体实施方式中提供的一种识别纸币版本的方法的第一实施例的方法流程图。
图2是本发明具体实施方式中提供的一种识别纸币版本的方法的第二实施例的方法流程图。
图3a、图3b和图3c是按预置尺寸切取的发行年份分别为2015、2005和1999的发行年份灰度图；图3d、图3e和图3f是对发行年份分别为2015、2005和1999的发行年份灰度图中待识别的第二个字符进行二值化后的图像。
图4是本发明具体实施方式中提供的一种识别纸币版本的系统的第一实施例的结构方框图。
图5是本发明具体实施方式中提供的一种识别纸币版本的系统的第二实施例的结构方框图。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，其是本发明具体实施方式中提供的一种识别纸币版本的方法的第一实施例的方法流程图。如图所示，该方法，包括：
步骤S101：从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图。
发行年份印刷于纸币的背面印刷，不同发行年份对应不同的版本。例如，对于人民币，发行年份为1999，则对应为1999版的纸币；发行年份为2005，则对应为2005版的纸币；发行年份为2015，则对应为2015版的纸币。因此从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图，对年份灰度图进行识别，从而确定纸币的版本。所述从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图，具体为，从待识别纸币背面的原始灰度图上按预置尺寸切取发行年份灰度图，按预置尺寸切取发行年份灰度图，使发行年份都在发行年份灰度图中，而且在分割时，能分割出完整的字符。例如，对于100元人民币，其背面的原始灰度图的大小为440像素×1230像素，则取预置尺寸为30像素×85像素。对于其他纸币，根据不同的情况可取不同的预置尺寸。
步骤S102：从所述发行年份灰度图中分割出待识别字符。
发行年份通常包含四个字符，可以从左往右分割，也可以从右往左分割。优选地，本实施例从右往左从所述年度会读取中分割出第一个字符和第二个字符，或从右往左从所述年度灰度图中分割出第一个字符、第二个字符、第三个字符和第四个字符。优选地，可以只取第二个字符作为待识别字符，或取第一个字符和第二字符作为待识别字符，或取第一个字符、第二个字符和第三个字符作为待识别字符，或取第一个字符、第二个字符、第三个字符和第四个字符作为待识别字符。
步骤S103：对所述待识别字符进行二值化。
对所述待识别字符进行二值化，字体区域为黑色，背景区域为白色，如图3d、图3e、图3f所示，二值化加强了字体与背景区域的区别，降低了噪声污染的影响。
步骤S104：计算二值化后的待识别字符与模板字符的度量距离，根据所述度量距离识别出所述待识别字符。
例如，对于版本为1999版、2005版或2015版的纸币，若取从右往左分割出的第一个字符作为待识别字符，则分别计算第一个字符与模板字符“9”、模板字符“5”的度量距离，度量距离对应为d9、d5，比较度量距离d9与d5的大小，若d9较小，则识别出第一个字符为9，若d5较小，则识别出第一个为5；若取从右往左分割出的第二个字符作为待识别字符，则分别计算第二个字符与模板字符“9”、模板字符“0”和模板字符“1”的度量距离，度量距离对应为d9、d0、d1，比较度量距离d9、d0、d1的大小，若d9最小，则识别出第二个字符为9；若d0最小，则识别出第二个字符为0；若d1最小，则识别出第二个字符为1。若取从右往左分割出的第三个字符作为待识别字符，则分别计算第三个字符与模板字符“9”、模板字符“0”的度量距离，度量距离对应为d9、d0，比较度量距离d9、d0的大小，若d9较小，则识别出第三个字符为9；若d0较小，则识别出第三个字符为0。若取从右往左分割出的第四个字符作为待识别字符，则分别计算第四个字符与模板字符“1”、模板字符“2”的度量距离，度量距离对应为d1、d2，比较度量距离d1、d2的大小，若d1较小，则识别出第四个字符为1；若d2较小，则识别出第四个字符为2。
优选地，所述度量距离包括欧式距离、余弦距离、或Tanimoto系数。
步骤S105：根据识别出来的待识别字符确定待识别纸币的版本。
例如，对于版本为1999版、2005版或2015版的纸币：
若识别出第一个字符为9，或识别出第二个字符为9，或识别出第一字符为9，且第二字符为9，或识别出第一字符为9、第二字符为9，且第三字符为9，或识别出第一字符为9、第二字符为9，第三字符为9，且第一字符为1，则确定待识别纸币为1999版；
若识别出第二个字符为0，或第一个字符为5，且第二个字符为0，或识别出第一字符为5、第二字符为0，且第三字符为0，或识别出第一字符为5、第二字符为0、第三字符为0，且第四字符为2，则确定待识别纸币为2005版；
若识别出第二个字符为1，或第一个字符为5，且第二个字符为1，或第一个字符为5、第二个字符为1，且第三个字符为0，或第一个字符为5、第二个字符为1、第三个字符为0，且第四个字符为2，则确定待识别纸币为2015版。
可以只识别第二个字符，或识别第一字符与第二字符，或识别第一字符、第二字符与第三字符，或识别第一字符、第二字符、第三字符与第四字符，来判断纸币的版本，可跟实际情况来调整识别的字符。
优选地，也可以通过判断四个字符中字符“0”的个数来判断纸币的版本。如，对于版本为1999版、2005版或2015版的纸币，若字符“0”的个数为0，则识别出待识别纸币为1999版；若字符“0”的个数为1，则识别出待识别纸币为2015版；若字符“0”的个数为2，则识别出待识别纸币为2005版。
根据本实施例的原理也可以用于识别除1999版、2005版和2015版外的其他版本的纸币。
综上所述，本实施例通过度量距离识别发行年份灰度图的字符，从而根据识别出来的发行年份灰度图的字符来确定纸币的版本。
请参考图2，其是本发明具体实施方式中提供的一种识别纸币版本的方法的第二实施例的方法流程图。如图所示，该方法，包括：
步骤S201：从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图。
发行年份印刷于纸币的背面印刷，不同发行年份对应不同的版本。例如，对于人民币，发行年份为1999，则对应为1999版的纸币；发行年份为2005，则对应为2005版的纸币；发行年份为2015，则对应为2015版的纸币。因此从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图，对年份灰度图进行识别，从而确定纸币的版本。所述从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图，具体为，从待识别纸币背面的原始灰度图上按预置尺寸切取发行年份灰度图，切取出的发行年份灰度图如图3a、图3b、和图3c所示。按预置尺寸切取发行年份灰度图，使发行年份都在发行年份灰度图中，而且在分割时，能分割出完整的字符。例如，对于100元人民币，其背面的原始灰度图的大小为440像素×1230像素，则取预置尺寸为30像素×85像素。对于其他纸币，根据不同的情况可取不同的预置尺寸。
步骤S202：从右往左从所述发行年份灰度图中分割出第二个字符。
发行年份通常包含四个字符，可以从左往右分割，也可以从右往左分割。优选地，本实施例从右往左进行分割，以分割出第二个字符。因为1999版纸币的第二个字符为“9”，2005版纸币的第二个字符为“0”，2015版纸币的第二个字符为“1”，对于版本为1999版、2005版或2015版的纸币，只需识别出第二个字符，就可以确定纸币的版本，从右往左进行分割，只需分割两个字符即可分割出第二个字符，不需要分割出四个字符，而从左往右分割需要分割三个字符才可以得到第二个字符，因此从右往左分割节省了时间。
步骤S203：对所述第二个字符进行二值化。
对所述待识别字符进行二值化，字体区域为黑色，背景区域为白色，如图3d、图3e、图3f所示，二值化加强了字体与背景区域的区别，降低了噪声污染的影响。
步骤S204：计算二值化后的第二个字符与模板字符的度量距离，根据所述度量距离识别出第二个字符。
所述计算二值化后的第二个字符与模板字符的度量距离，具体包括：分别计算二值化后的第二个字符与模板字符“1”、模板字符“0”和模板字符“9”的度量距离，度量距离对应为d1、d0、d9。
所述根据所述度量距离识别出第二个字符，具体包括：
比较度量距离d1、d0、d9的大小；
若度量距离d1最小，则识别出第二个字符为1；
若度量距离d0最小，则识别出第二个字符为0；
若度量距离d9最小，则识别出第二个字符为9；
步骤S205：根据识别出来的第二个字符确定待识别纸币的版本。
所述根据识别出来的第二个字符确定待识别纸币的版本，具体包括：
若识别出第二个字符为1，则确定所述待识别纸币的版本为2015版；
若识别出第二个字符为0，则确定所述待识别纸币的版本为2005版；
若识别出第二个字符为9，则确定所述待识别纸币的版本为1999版。
综上所述，本实施例从右往左分割发行年份灰度图，只需要分割两次，取第二个字符作为待识别字符，不仅节省了分割字符的时间，而且节省了字符识别匹配的时间；能简单有效地识别1999版、2005版、2015版人民币的版本；而且字符模板个数少，减少了运算复杂度，减少了匹配次数，提高了识别版本的效率。
以下是本发明具体实施方式中提供的一种识别纸币版本的系统的实施例，系统的实施例基于上述的方法的实施例实现，在系统中未尽的描述，请参考前述方法的实施例。
请参考图4，本发明具体实施方式中提供的一种识别纸币版本的系统的第一实施例的结构方框图。如图所示，该系统，包括：
切取模块41，从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图。
从待识别纸币背面的原始灰度图上按预置尺寸切取发行年份灰度图，按预置尺寸切取发行年份灰度图，使发行年份都在发行年份灰度图中，而且在分割时，能分割出完整的字符。例如，对于100元人民币，其背面的原始灰度图的大小为440像素×1230像素，则取预置尺寸为30像素×85像素。对于其他纸币，根据不同的情况可取不同的预置尺寸。
分割模块42，从所述发行年份灰度图中分割出待识别字符。
二值化模块43，对所述待识别字符进行二值化。
二值化加强了字体与背景区域的区别，降低了噪声污染的影响。
识别模块44，计算二值化后的待识别字符与模板字符的度量距离，根据所述度量距离识别出所述待识别字符。
优选地，所述度量距离包括欧式距离、余弦距离、或Tanimoto系数。
确定模块45，根据识别模块识别出来的待识别字符确定待识别纸币的版本。
综上所述，本实施例通过度量距离识别发行年份灰度图的字符，从而根据识别出来的发行年份灰度图的字符来确定纸币的版本。
请参考图5，本发明具体实施方式中提供的一种识别纸币版本的系统的第二实施例的结构方框图。如图所示，该系统，包括：
切取模块51，从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图。
从待识别纸币背面的原始灰度图上按预置尺寸切取发行年份灰度图，按预置尺寸切取发行年份灰度图，使发行年份都在发行年份灰度图中，而且在分割时，能分割出完整的字符。例如，对于100元人民币，其背面的原始灰度图的大小为440像素×1230像素，则取预置尺寸为30像素×85像素。对于其他纸币，根据不同的情况可取不同的预置尺寸。
分割模块52，从右往左从所述发行年份灰度图中分割出第二个字符。
从右往左进行分割，只需分割两个字符即可分割出第二个字符，不需要分割出四个字符，而从左往右分割需要分割三个字符才可以得到第二个字符，因此从右往左分割节省了时间。
二值化模块53，对所述第二个字符进行二值化。
对所述待识别字符进行二值化，字体区域为黑色，背景区域为白色，如图3d、3e、3f所示，二值化加强了字体与背景区域的区别，降低了噪声污染的影响。
识别模块54，包括：
计算单元541，分别计算二值化后的第二个字符与模板字符“1”、模板字符“0”和模板字符“9”的度量距离，度量距离对应为d1、d0、d9；
比较单元542，比较度量距离d1、d0、d9的大小；
识别单元543，若度量距离d1最小，则识别出第二个字符为1；若度量距离d0最小，则识别出第二个字符为0；若度量距离d9最小，则识别出第二个字符为9。
确定模块55，根据识别单元识别出来的第二个字符确定待识别纸币的版本，包括：
若识别单元识别出第二个字符为1，则确定所述待识别纸币的版本为2015版；
若识别单元识别出第二个字符为0，则确定所述待识别纸币的版本为2005版；
若识别单元识别出第二个字符为9，则确定所述待识别纸币的版本为1999版。
综上所述，本实施例提供识别纸币版本的系统从右往左分割发行年份灰度图，只需要分割两次，取第二个字符作为待识别字符，不仅节省了分割字符的时间，而且节省了字符识别匹配的时间；能简单有效地识别1999版、2005版、2015版人民币的版本；而且字符模板个数少，减少了运算复杂度，减少了匹配次数，提高了识别版本的效率。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种识别纸币版本的方法，其特征在于，包括：
从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图；
从所述发行年份灰度图中分割出待识别字符；
对所述待识别字符进行二值化；
计算二值化后的待识别字符与模板字符的度量距离，根据所述度量距离识别出所述待识别字符；
根据识别出来的待识别字符确定待识别纸币的版本。
2.根据权利要求1所述的一种识别纸币版本的方法，其特征在于：
所述从所述发行年份灰度图中分割出待识别字符，具体为，从右往左从所述发行年份灰度图中分割出第二个字符；
所述对所述待识别字符进行二值化，具体为：对所述第二个字符进行二值化；
所述计算二值化后的待识别字符与模板字符的度量距离，具体为，计算二值化后的第二个字符与模板字符的度量距离，具体包括：分别计算二值化后的第二个字符与模板字符“1”、模板字符“0”和模板字符“9”的度量距离，度量距离对应为d1、d0、d9；
所述根据所述度量距离识别出所述待识别字符，具体为，根据所述度量距离识别出第二个字符，具体包括：
比较度量距离d1、d0、d9的大小；
若度量距离d1最小，则识别出第二个字符为1；
若度量距离d0最小，则识别出第二个字符为0；
若度量距离d9最小，则识别出第二个字符为9；
所述根据识别出来的待识别字符确定待识别纸币的版本，具体为，根据识别出来的第二个字符确定待识别纸币的版本，具体包括：
若识别出第二个字符为1，则确定所述待识别纸币的版本为2015版；
若识别出第二个字符为0，则确定所述待识别纸币的版本为2005版；
若识别出第二个字符为9，则确定所述待识别纸币的版本为1999版。
3.根据权利要求1所述的一种识别纸币版本的方法，其特征在于，所述从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图，具体为，从待识别纸币背面的原始灰度图上按预置尺寸切取发行年份灰度图。
4.根据权利要求1所述的一种识别纸币版本的方法，其特征在于，所述度量距离包括欧式距离、余弦距离、或Tanimoto系数。
5.根据权利要求1所述的一种识别纸币版本的方法，其特征在于，所述从所述发行年份灰度图中分割出待识别字符，包括：
从右往左从所述年度灰度图中分割出第一个字符和第二个字符；或
从右往左从所述年度灰度图中分割出第一个字符、第二个字符、第三个字符和第四个字符。
6.一种识别纸币版本的系统，其特征在于，包括：
切取模块，从待识别纸币背面的原始灰度图上切取发行年份灰度图；
分割模块，从所述发行年份灰度图中分割出待识别字符；
二值化模块，对所述待识别字符进行二值化；
识别模块，计算二值化后的待识别字符与模板字符的度量距离，根据所述度量距离识别出所述待识别字符；
确定模块，根据识别模块识别出来的待识别字符确定待识别纸币的版本。
7.根据权利要求6所述的一种识别纸币版本的系统，其特征在于：
所述分割模块，具体用于，从右往左从所述发行年份灰度图中分割出第二个字符；
所述二值化模块，具体用于，对所述第二个字符进行二值化；
所述识别模块包括：
计算单元，分别计算二值化后的第二个字符与模板字符“1”、模板字符“0”和模板字符“9”的度量距离，度量距离对应为d1、d0、d9；
比较单元，比较度量距离d1、d0、d9的大小；
识别单元，若度量距离d1最小，则识别出第二个字符为1；若度量距离d0最小，则识别出第二个字符为0；若度量距离d9最小，则识别出第二个字符为9；
确定模块，根据识别单元识别出来的第二个字符确定待识别纸币的版本，包括：
若识别单元识别出第二个字符为1，则确定所述待识别纸币的版本为2015版；
若识别单元识别出第二个字符为0，则确定所述待识别纸币的版本为2005版；
若识别单元识别出第二个字符为9，则确定所述待识别纸币的版本为1999版。
8.根据权利要求6所述的一种识别纸币版本的系统，其特征在于，所述切取模块，具体用于，从待识别纸币背面的原始灰度图上按预置尺寸切取发行年份灰度图。
9.根据权利要求6所述的一种识别纸币版本的系统，其特征在于，所述度量距离包括欧式距离、余弦距离、或Tanimoto系数。
10.根据权利要求6所述的一种识别纸币版本的系统，其特征在于，所述分割模块，还用于：
从右往左从所述年度灰度图中分割出第一个字符和第二个字符；或
从右往左从所述年度灰度图中分割出第一个字符、第二个字符、第三个字符和第四个字符。
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