CN105354913B - 一种检测纸币的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种检测纸币的方法及装置，通过获取待检测纸币的有效厚度数据；根据预先设置的规则获取在一定区域范围内所述有效厚度数据的数据信息；根据所述数据信息和预先存储的与所述数据信息对应的纸币厚度异常的信息，确定所述纸币是否异常，提取快速对异常位置进行定位的方法，当定位到厚度异常的大致范围后，后期可以对其进行精确的检测，从而大大降低了厚度异常的误检率，避免了对整个厚度数据的反复遍历，提高了算法的效率。

Description

一种检测纸币的方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及纸币处理的技术领域，尤其涉及一种检测纸币的方法及装置。

背景技术

在纸币厚度的异常检测中，如何快速定位异常区域往往是算法准确性与效率至关重要的步骤，在一般的处理方法中都是采用聚类或者其它图像处理常规的算法(如分水岭算法)等对异常区域进行确认，这种方式需要对数据进行反复的遍历，而且当阈值不合理时不是查找的区域过多就是容易漏掉一些异常厚度区域。

发明内容

本发明实施例的目的在于提出一种检测纸币的方法及装置，旨在解决如何快速定位纸币异常厚度区域的问题。

为达此目的，本发明实施例采用以下技术方案：

一种检测纸币的方法，所述方法包括：

获取待检测纸币的有效厚度数据；

根据预先设置的规则获取在一定区域范围内所述有效厚度数据的数据信息；

根据所述数据信息和预先存储的与所述数据信息对应的纸币厚度异常的信息，确定所述纸币是否异常。

优选地，所述根据预先设置的规则获取在一定区域范围内所述有效厚度数据的数据信息，包括：

采用预先设置的宽度的矩形扫描窗对所述有效厚度数据从左到右进行扫描，获取每一个扫描窗的有效厚度数据的数据信息。

优选地，所述采用预先设置的宽度的矩形扫描窗对所述有效厚度数据从左到右进行扫描，包括：

采用n位宽的矩形扫描窗对所述有效厚度数据从左到右进行扫描，所述扫描窗为一个一维数组，所述一维数组包括n个正整数和n个负整数，所述正整数和所述负整数的绝对值相同。

优选地，所述获取每一个扫描窗的有效厚度数据的数据信息，包括：

将所述矩形扫描窗与所述有效厚度数据相乘，获取相乘后的一维数组；

获取对所述一维数组进行求和后的数据值。

优选地，所述根据所述数据信息和预先存储的与所述数据信息对应的纸币厚度异常的信息，确定所述纸币是否异常，包括：

对比所述数据信息与预先设置的厚度阈值的大小；

若所述数据信息在所述预先设置的厚度阈值范围内，则确定所述纸币的异常情况与所述厚度阈值对应的纸币的异常情况相同，所述预先设置的厚度阈值分别对应不同的纸币异常情况。

一种检测纸币的装置，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取待检测纸币的有效厚度数据；

第二获取模块，用于根据预先设置的规则获取在一定区域范围内所述有效厚度数据的数据信息；

确定模块，用于根据所述数据信息和预先存储的与所述数据信息对应的纸币厚度异常的信息，确定所述纸币是否异常。

优选地，所述第二获取模块，包括：

扫描单元，用于采用预先设置的宽度的矩形扫描窗对所述有效厚度数据从左到右进行扫描；

获取单元，用于获取每一个扫描窗的有效厚度数据的数据信息。

优选地，所述扫描单元，用于：

采用n位宽的矩形扫描窗对所述有效厚度数据从左到右进行扫描，所述扫描窗为一个一维数组，所述一维数组包括n个正整数和n个负整数，所述正整数和所述负整数的绝对值相同。

优选地，所述获取单元，用于：

将所述矩形扫描窗与所述有效厚度数据相乘，获取相乘后的一维数组；

获取对所述一维数组进行求和后的数据值。

优选地，所述确定模块，包括：

对比单元，用于对比所述数据信息与预先设置的厚度阈值的大小；

确定单元，用于若所述数据信息在所述预先设置的厚度阈值范围内，则确定所述纸币的异常情况与所述厚度阈值对应的纸币的异常情况相同，所述预先设置的厚度阈值分别对应不同的纸币异常情况。

本发明实施例通过获取待检测纸币的有效厚度数据；根据预先设置的规则获取在一定区域范围内所述有效厚度数据的数据信息；根据所述数据信息和预先存储的与所述数据信息对应的纸币厚度异常的信息，确定所述纸币是否异常，提取快速对异常位置进行定位的方法，当定位到厚度异常的大致范围后，后期可以对其进行精确的检测，从而大大降低了厚度异常的误检率，避免了对整个厚度数据的反复遍历，提高了算法的效率。

附图说明

图1是本发明实施例一种检测纸币的方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种获取待检测纸币的数据的方法示意图；

图3是本发明实施例提供的一种获取后的待检测纸币的数据示意图；

图4是本发明实施例提供的一种提取第8号传感器数据的示意图；

图5是本发明实施例提供的一种截取后的第8号传感器获取的有效区域的数据示意图；

图6是本发明实施例提供的一种扫描窗口的示意图；

图7是本发明实施例提供的一种扫描窗扫描到正常区域的示意图；

图8是本发明实施例提供的一种扫描窗扫描到异常区域的示意图；

图9是本发明实施例一种检测纸币的装置的功能模块示意图；

图10是本发明实施例第二获取模块902的功能模块示意图；

图11是本发明实施例确定模块903的功能模块示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明实施例作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明实施例，而非对本发明实施例的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明实施例相关的部分而非全部结构。

实施例一

参考图1，图1是本发明实施例一种检测纸币的方法的流程示意图。

在实施例一中，所述检测纸币的方法包括：

步骤101，获取待检测纸币的有效厚度数据；

具体的，参考图2所示，图2是本发明实施例提供的一种获取待检测纸币的数据的方法示意图。如图2所示，逐一提取厚度传感器过钞时单个通道的检测数据。

厚度传感器在单张纸币通过后获取的所有数据如图3所示，图3是本发明实施例提供的一种获取后的待检测纸币的数据示意图。在图3中，三个坐标分别为厚度大小，传感器编号以及钞票位置，该钞票位置也即长度大小。图3中，可以看到每个编号的传感器都对应了一根线，这一根线为该传感器检测到的厚度数据，相邻两根线之间的垂直于钞票位置坐标线的连接线并非厚度数据，仅为连接线而已。

验钞装置厚度传感器以及纸币进钞方向如图2所示：

验钞装置中设置有一列横向并排设置的厚度传感器，纸币沿着如图2中F向进入验钞装置，厚度传感器对纸币的厚度进行检测，其中每个厚度传感器对应产生一个检测通道的数据。由于单个厚度传感器的宽度比纸币安全线的宽度要宽，因此安全线的厚度数据体现在一个检测通道中。安全线的厚度数据与纸币其他区域的厚度数据是不同的，从而可以逐一提取单个通道的厚度数据来检测安全线。

有效区域根据纸币图像大小进行截取，其它区域为背景区域，没有厚度数据，例如图4，图4是本发明实施例提供的一种提取第8号传感器数据的示意图。由于纸币的宽度是一定的，因此在单个检测通道的厚度数据中，仅有一部分是纸币的厚度数据，该部分数据通过纸币实际宽度大小来进行截取。图4是提取的单个检测通道的厚度数据，而图5是本发明实施例提供的一种截取后的第8号传感器获取的有效区域的数据示意图。所从图4和图5中可以看到横坐标是有变化的，图4和图5中横坐标是长度，纵坐标是厚度。

步骤102，根据预先设置的规则获取在一定区域范围内所述有效厚度数据的数据信息；

优选地，所述根据预先设置的规则获取在一定区域范围内所述有效厚度数据的数据信息，包括：

采用预先设置的宽度的矩形扫描窗对所述有效厚度数据从左到右进行扫描，获取每一个扫描窗的有效厚度数据的数据信息。

优选地，所述采用预先设置的宽度的矩形扫描窗对所述有效厚度数据从左到右进行扫描，包括：

采用n位宽的矩形扫描窗对所述有效厚度数据从左到右进行扫描，所述扫描窗为一个一维数组，所述一维数组包括n个正整数和n个负整数，所述正整数和所述负整数的绝对值相同。

优选地，所述获取每一个扫描窗的有效厚度数据的数据信息，包括：

将所述矩形扫描窗与所述有效厚度数据相乘，获取相乘后的一维数组；

获取对所述一维数组进行求和后的数据值。

具体的，用6位宽的矩形扫描窗对有效区域的厚度数据从左到右进行扫描，扫描窗如图6所示，图6是本发明实施例提供的一种扫描窗口的示意图，将6位宽的矩形扫描窗内的数据进行扫描运算。实际上扫描窗可以看作为一个一维数组，该一维数组包括n个正整数和n个负整数，正整数位于所有负整数之前或之后，图6中是正整数位于负整数之前，所有的正整数和负整数的绝对值相同。图6中代表的数组为(1，1，1，1，1，1，-1，-1，-1，-1，-1，-1)，当然也可以是(2，2，2，2，2，2，-2，-2，-2，-2，-2，-2)，该一维数组必须是对称的数组，即前面有多少个正整数，后面就有多少个负整数，而且正整数和负整数的绝对值是相同的。

将一维数组分别与该扫描窗内同一位置的厚度数据相乘，然后将所有乘积进行相加，相加运算结果的绝对值如果为0或一个较小的值说明厚度数据变化较小，没有厚度异常；如果相加运算结果的绝对值如果超过一预设阈值说明厚度数据变化大，有厚度异常。

例如：该扫描窗内的厚度数据为(50，50，50，50，50，50，50，50，50，50，50，50)，那么(5，50，50，50，50，50，50，50，50，50，50，50)与扫描窗的数组(1，1，1，1，1，1，-1，-1，-1，-1，-1，1)分别相乘的结果为(50，50，50，50，50，50，-50，-50，-50，-50，-50，-50)，然后将所有乘积进行相加，相加后的结果的绝对值等于0。说明厚度数据变化小，没有厚度异常。没有厚度异常可以参考图7的扫描窗，图7是本发明实施例提供的一种扫描窗扫描到正常区域的示意图。

该扫描窗内的厚度数据为(90，90，90，90，90，90，50，50，50，50，50，50)，那么(90，90，90，90，90，90，50，50，50，50，50，50)与扫描窗的数组(1，1，1，1，1，1，-1，-1，-1，-1，-1，-1)分别相乘的结果为(90，90，90，90，90，90，-50，-50，-50，-50，-50，-50)，然后将所有乘积进行相加得到的结果为240，相加后的结果绝对值较大。说明厚度数据变化大，有厚度异常。有厚度异常可以参考图8的扫描窗，图8是本发明实施例提供的一种扫描窗扫描到异常区域的示意图。

步骤103，根据所述数据信息和预先存储的与所述数据信息对应的纸币厚度异常的信息，确定所述纸币是否异常。

优选地，所述根据所述数据信息和预先存储的与所述数据信息对应的纸币厚度异常的信息，确定所述纸币是否异常，包括：

对比所述数据信息与预先设置的厚度阈值的大小；

若所述数据信息在所述预先设置的厚度阈值范围内，则确定所述纸币的异常情况与所述厚度阈值对应的纸币的异常情况相同，所述预先设置的厚度阈值分别对应不同的纸币异常情况。

具体的，当未有厚度异常时，扫描窗内的数据和为0或一个较小的值，当厚度有异常时，扫描窗内的数据和为一个较大的值，根据统计和胶带异常对应到数值上的实际厚度，设定扫描窗内差值绝对值大于12*6时认为该扫描区域类存在数据异常。12*6只是一个举例，实际上也可以13*6，10*6，N*6等等，根据经验值进行设定。6是表示6位宽。

依次进行扫描，当扫描窗口的右边与有效厚度数据区域的右边对齐时停止当前通道的扫描(如图7、8所示的效果)。

如未发现异常区域则进行下一传感器的分析，如果发现异常区域则将该异常区域进行标记。

本发明实施例通过获取待检测纸币的有效厚度数据；根据预先设置的规则获取在一定区域范围内所述有效厚度数据的数据信息；根据所述数据信息和预先存储的与所述数据信息对应的纸币厚度异常的信息，确定所述纸币是否异常，提取快速对异常位置进行定位的方法，当定位到厚度异常的大致范围后，后期可以对其进行精确的检测，从而大大降低了厚度异常的误检率，避免了对整个厚度数据的反复遍历，提高了算法的效率。

实施例二

参考图9，图9是本发明实施例一种检测纸币的装置的功能模块示意图。

在实施例二中，所述检测纸币的装置包括：

第一获取模块901，用于获取待检测纸币的有效厚度数据；

参考图2所示，图2是本发明实施例提供的一种获取待检测纸币的数据的方法示意图。如图2所示，逐一提取厚度传感器过钞时单个通道的检测数据。

厚度传感器在单张纸币通过后获取的所有数据如图3所示，图3是本发明实施例提供的一种获取后的待检测纸币的数据示意图。在图3中，三个坐标分别为厚度大小，传感器编号以及钞票位置，该钞票位置也即长度大小。图3中，可以看到每个编号的传感器都对应了一根线，这一根线为该传感器检测到的厚度数据，相邻两根线之间的垂直于钞票位置坐标线的连接线并非厚度数据，仅为连接线而已。

验钞装置厚度传感器以及纸币进钞方向如图2所示：

验钞装置中设置有一列横向并排设置的厚度传感器，纸币沿着如图2中F向进入验钞装置，厚度传感器对纸币的厚度进行检测，其中每个厚度传感器对应产生一个检测通道的数据。由于单个厚度传感器的宽度比纸币安全线的宽度要宽，因此安全线的厚度数据体现在一个检测通道中。安全线的厚度数据与纸币其他区域的厚度数据是不同的，从而可以逐一提取单个通道的厚度数据来检测安全线。

有效区域根据纸币图像大小进行截取，其它区域为背景区域，没有厚度数据，例如图4，图4是本发明实施例提供的一种提取第8号传感器数据的示意图。由于纸币的宽度是一定的，因此在单个检测通道的厚度数据中，仅有一部分是纸币的厚度数据，该部分数据通过纸币实际宽度大小来进行截取。图4是提取的单个检测通道的厚度数据，而图5是该单个检测通道的所有厚度数据中截取的属于纸币有效区域的厚度数据。从图4和图5中可以看到横坐标是有变化的，图4和图5中横坐标是长度，纵坐标是厚度。

第二获取模块902，用于根据预先设置的规则获取在一定区域范围内所述有效厚度数据的数据信息；

优选地，参考图10，图10是本发明实施例第二获取模块902的功能模块示意图。所述第二获取模块902，包括：

扫描单元1001，用于采用预先设置的宽度的矩形扫描窗对所述有效厚度数据从左到右进行扫描；

优选地，所述扫描单元1001，用于：

采用n位宽的矩形扫描窗对所述有效厚度数据从左到右进行扫描，所述扫描窗为一个一维数组，所述一维数组包括n个正整数和n个负整数，所述正整数和所述负整数的绝对值相同。

获取单元1002，用于获取每一个扫描窗的有效厚度数据的数据信息。

优选地，所述获取单元1002，用于：

将所述矩形扫描窗与所述有效厚度数据相乘，获取相乘后的一维数组；

获取对所述一维数组进行求和后的数据值。

具体的，用6位宽的矩形扫描窗对有效区域的厚度数据从左到右进行扫描，扫描窗如图6所示，图6是本发明实施例提供的一种扫描窗口的示意图，将6位宽的矩形扫描窗内的数据进行扫描运算。实际上扫描窗可以看作为一个一维数组，该一维数组包括n个正整数和n个负整数，正整数位于所有负整数之前或之后，图6中是正整数位于负整数之前，所有的正整数和负整数的绝对值相同。图6中代表的数组为(1，1，1，1，1，1，-1，-1，-1，-1，-1，-1)，当然也可以是(2，2，2，2，2，2，-2，-2，-2，-2，-2，-2)，该一维数组必须是对称的数组，即前面有多少个正整数，后面就有多少个负整数，而且正整数和负整数的绝对值是相同的。

将一维数组分别与该扫描窗内同一位置的厚度数据相乘，然后将所有乘积进行相加，相加运算结果的绝对值如果为0或一个较小的值说明厚度数据变化较小，没有厚度异常；如果相加运算结果的绝对值如果超过一预设阈值说明厚度数据变化大，有厚度异常。

例如：该扫描窗内的厚度数据为(50，50，50，50，50，50，50，50，50，50，50，50)，那么(5，50，50，50，50，50，50，50，50，50，50，50)与扫描窗的数组(1，1，1，1，1，1，-1，-1，-1，-1，-1，1)分别相乘的结果为(50，50，50，50，50，50，-50，-50，-50，-50，-50，-50)，然后将所有乘积进行相加，相加后的结果的绝对值等于0。说明厚度数据变化小，没有厚度异常。没有厚度异常可以参考图7的扫描窗，图7是本发明实施例提供的一种扫描窗扫描到正常区域的示意图。

该扫描窗内的厚度数据为(90，90，90，90，90，90，50，50，50，50，50，50)，那么(90，90，90，90，90，90，50，50，50，50，50，50)与扫描窗的数组(1，1，1，1，1，1，-1，-1，-1，-1，-1，-1)分别相乘的结果为(90，90，90，90，90，90，-50，-50，-50，-50，-50，-50)，然后将所有乘积进行相加得到的结果为240，相加后的结果绝对值较大。说明厚度数据变化大，有厚度异常。有厚度异常可以参考图8的扫描窗，图8是本发明实施例提供的一种扫描窗扫描到异常区域的示意图。

确定模块903，用于根据所述数据信息和预先存储的与所述数据信息对应的纸币厚度异常的信息，确定所述纸币是否异常。

优选地，参考图11，图11是本发明实施例确定模块903的功能模块示意图。所述确定模块903，包括：

对比单元1101，用于对比所述数据信息与预先设置的厚度阈值的大小；

确定单元1102，用于若所述数据信息在所述预先设置的厚度阈值范围内，则确定所述纸币的异常情况与所述厚度阈值对应的纸币的异常情况相同，所述预先设置的厚度阈值分别对应不同的纸币异常情况。

具体的，当未有厚度异常时，扫描窗内的数据和为0或一个较小的值，当厚度有异常时，扫描窗内的数据和为一个较大的值，根据统计和胶带异常对应到数值上的实际厚度，设定扫描窗内差值绝对值大于12*6时认为该扫描区域类存在数据异常。12*6只是一个举例，实际上也可以13*6，10*6，N*6等等，根据经验值进行设定。6是表示6位宽。

依次进行扫描，当扫描窗口的右边与有效厚度数据区域的右边对齐时停止当前通道的扫描(如图7、8所示的效果)。

如未发现异常区域则进行下一传感器的分析，如果发现异常区域则将该异常区域进行标记。

本发明实施例通过获取待检测纸币的有效厚度数据；根据预先设置的规则获取在一定区域范围内所述有效厚度数据的数据信息；根据所述数据信息和预先存储的与所述数据信息对应的纸币厚度异常的信息，确定所述纸币是否异常，提取快速对异常位置进行定位的方法，当定位到厚度异常的大致范围后，后期可以对其进行精确的检测，从而大大降低了厚度异常的误检率，避免了对整个厚度数据的反复遍历，提高了算法的效率。

以上结合具体实施例描述了本发明实施例的技术原理。这些描述只是为了解释本发明实施例的原理，而不能以任何方式解释为对本发明实施例保护范围的限制。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实施例的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明实施例的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种检测纸币的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待检测纸币的有效厚度数据；

采用预先设置宽度的矩形扫描窗，对所述有效厚度数据从左到右进行扫描，其中，所述扫描窗为一个预设的一维数组，所述预设的一维数组包括n个正整数和n个负整数，所述正整数和所述负整数的绝对值相同；

获取每一个所述矩形扫描窗的有效厚度数据对应的数据信息；

根据所述数据信息和预先存储的与所述数据信息对应的纸币厚度异常的信息，确定所述待检测纸币是否异常。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取每一个扫描窗的有效厚度数据的数据信息，包括：

将所述预设的一维数组与所述有效厚度数据相乘，得到相乘后的一维数组；

对所述相乘后的一维数组求和，获取求和后的数据值。

3.根据权利要求1至2任意一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述数据信息和预先存储的与所述数据信息对应的纸币厚度异常的信息，确定所述待检测纸币是否异常，包括：

对比所述数据信息与预先设置的厚度阈值的大小；

若所述数据信息在所述预先设置的厚度阈值范围内，则确定所述待检测纸币的异常情况与所述厚度阈值对应的纸币的异常情况相同，所述预先设置的厚度阈值分别对应不同的纸币异常情况。

4.一种检测纸币的装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取待检测纸币的有效厚度数据；

第二获取模块，用于根据预先设置的规则获取在一定区域范围内所述有效厚度数据的数据信息，其中，所述第二获取模块包括：

扫描单元，用于采用预先设置的宽度的矩形扫描窗对所述有效厚度数据从左到右进行扫描，所述扫描窗为预设的一个一维数组，所述预设的一维数组包括n个正整数和n个负整数，所述正整数和所述负整数的绝对值相同；

获取单元，用于获取每一个扫描窗的有效厚度数据的数据信息；

确定模块，用于根据所述数据信息和预先存储的与所述数据信息对应的纸币厚度异常的信息，确定所述纸币是否异常。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述获取单元，用于：

将所述矩形扫描窗与所述有效厚度数据相乘，获取相乘后的一维数组；

获取对所述一维数组进行求和后的数据值。

6.根据权利要求4至5任意一项所述的装置，其特征在于，所述确定模块，包括：

对比单元，用于对比所述数据信息与预先设置的厚度阈值的大小；

确定单元，用于若所述数据信息在所述预先设置的厚度阈值范围内，则确定所述纸币的异常情况与所述厚度阈值对应的纸币的异常情况相同，所述预先设置的厚度阈值分别对应不同的纸币异常情况。