CN111833511A - 一种基于多通道合成技术提升冠字号识别率的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于多通道合成技术提升冠字号识别率的方法及装置,所述方法包括:采集待鉴别纸币在不同光谱下的图像,根据各光谱成像特征的不同,选取其中的两种或多种光谱成像图像;对被选取的各光谱成像图像,定位并抠取对应的冠字号区域,获得各光谱成像图像的冠字号区域图像;对定位并抠取的各光谱成像图像的冠字号区域图像进行图像合成;对合成后的图像进行冠字号识别,识别合成后的图像中的冠字号字符。本发明采用不同的通道组合进行冠字号图像合成后再分割识别的方法,提高了分辨率,保留了细节特征,提高了识别率,可大量应用于需要识别冠字号的金融机具产品,如点钞机和清分机等,大大提高了冠字号识别效率。
Description
技术领域
本发明涉及冠字号识别领域,具体涉及一种基于多通道合成技术提升冠字号识别率的方法及装置。
背景技术
当前金融机具产品对人民币纸币冠字号识别率的要求非常高,一般误识别率要求在万分之三以内;对点钞速度则普遍要求在900张/秒以上,这意味着每张钞票的图像采集时间极短。而机具在采集钞票图像时,根据识别和鉴伪需求,又需要一次性采集多种光谱下的图像数据,这意味着分配给每一种光谱的打光时间和图像采集时间都被大幅压缩,进而导致每一种光谱下采集得到的图像的纵向分辨率较低,在有限的图像高度下,冠字号区域也会被进行相应的压缩,对应的字符特征则会有一定的丢失,最后对识别率造成很大影响。特别针对速度有较高要求的机具,实际采集的图像相比于钞票原始大小损耗更大。字符细节及特征的丢失,对于广泛流通的钞票的冠字号的识别,带来了很大的挑战。而现有的冠字号识别方法都是选取某一光谱下的冠字号区域进行识别,无法应对图像分辨率不够以及细节缺失等情况。
现有技术方案1,选取单一的可见光通道进行识别,如图1所示,包括提取冠字号码所在区域的灰度图像,并对灰度图像进行边缘检测;对图像进行旋转;对图像中的单个号码进行精细定位,对定位后的号码的图像中包含的字符进行套紧,并对每个号码图像进行归一化处理,所述归一化包含尺寸归一化和明暗归一化;采用神经网络对归一化后的号码图像进行识别,获得冠字号码。
已有的选取单一的可见光通道进行识别的方法,一般是选取绿光通道(因为在绿光通道下冠字号区域完整)来做定位分割和识别,但受限于单一通道的竖向分辨率较低,细节特征保留不完整,导致识别率并不理想。
发明内容
鉴于现有技术中存在的技术缺陷和技术弊端,本发明实施例提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种基于多通道的冠字号识别方法及装置,根据冠字号在不同光谱下的成像特点,选取多通道光谱成像图像的组合方式,将冠字号区域图像通过插值的方法进行通道合成,从而得到2倍于原图高度大小的图像,最后将此图像用于冠字号的分割和识别。此方法利用现有机具的采样条件,并不增加硬件资源;方法耗时短,并不影响机具系统的正常运行,具体方案如下:
作为本发明的第一方面,提供一种基于多通道合成技术提升冠字号识别率的方法,所述方法包括:
步骤1,采集待鉴别纸币在不同光谱下的图像,根据各光谱成像特征的不同,选取其中的两种或多种光谱成像图像;
步骤2,对被选取的各光谱成像图像,定位并抠取对应的冠字号区域,获得各光谱成像图像的冠字号区域图像;
步骤3,对定位并抠取的各光谱成像图像的冠字号区域图像进行图像合成;
步骤4,对合成后的图像进行冠字号识别,识别合成后的图像中的冠字号字符。
进一步地,步骤2中,定位并抠取对应的冠字号区域具体为:
对光谱成像图像中的冠字号位置进行粗定位,获取对应光谱成像图像中的冠字号区域信息;
基于获取的冠字号区域信息,对冠字号区域进行精定位,从而定位对应光谱成像图像中的冠字号区域。
进一步地,步骤3,采用线性插值法对各光谱成像图像的冠字号区域图像合成。
进一步地,步骤4具体为:
对合成后的图像进行二值化分割,基于二值化分割,进行字符识别,以识别该图像中的冠字号字符。
进一步地,步骤1还包括,获取待鉴别纸币的面额、版本以及运动方向。
作为本发明的第二方面,提供一种基于多通道合成技术提升冠字号识别率的装置,所述装置包括图像采集模块、定位抠取模块、图像合成模块和冠字号识别模块;
所述图像采集模块,用于采集待鉴别纸币在不同光谱下的图像,根据各光谱成像特征的不同,选取其中的两种或多种光谱成像图像;
所述定位抠取模块,用于对被选取的各光谱成像图像,定位并抠取对应的冠字号区域,获得各光谱成像图像的冠字号区域图像;
所述图像合成模块,用于对定位并抠取的各光谱成像图像的冠字号区域图像进行图像合成;
所述冠字号识别模块,用于对合成后的图像进行冠字号识别,识别合成后的图像中的冠字号字符。
进一步地,所述定位抠取模块定位并抠取对应的冠字号区域具体为:
对光谱成像图像中的冠字号位置进行粗定位,获取对应光谱成像图像中的冠字号区域信息;
基于获取的冠字号区域信息,对冠字号区域进行精定位,从而定位对应光谱成像图像中的冠字号区域。
进一步地,所述图像合成模块具体采用线性插值法对各光谱成像图像的冠字号区域图像合成。
进一步地,所述冠字号识别模块对合成后的图像进行冠字号识别,识别合成后的图像中的冠字号字符具体为:对合成后的图像进行二值化分割。
本发明具有以下有益效果:
本发明采用不同的通道组合进行冠字号图像合成后再分割识别的方法,提高了分辨率,保留了细节特征,提高了识别率,可大量应用于需要识别冠字号的金融机具产品,如点钞机和清分机等,大大提高了冠字号识别效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种基于多通道合成技术提升冠字号识别率的方法的流程图。
图2为本发明实施例提供的15版100元冠字号区域选择单一通道的示意图;
图3为本发明实施例提供的单一G通道的冠字号区域的分辨率示意图;
图4为本发明实施例提供的G+B通道合成后的冠字号区域的分辨率示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,作为本发明的第一实施例,提供一种基于多通道合成技术提升冠字号识别率的方法,所述方法包括:
步骤1,采集待鉴别纸币在不同光谱下的图像,根据各光谱成像特征的不同,选取其中的两种或多种光谱成像图像;
步骤2,对被选取的各光谱成像图像,定位并抠取对应的冠字号区域,获得各光谱成像图像的冠字号区域图像;
步骤3,对定位并抠取的各光谱成像图像的冠字号区域图像进行图像合成;
步骤4,对合成后的图像进行冠字号识别,识别合成后的图像中的冠字号字符。
优选地,步骤2中,定位并抠取对应的冠字号区域具体为:
根据先验知识对光谱成像图像中的冠字号位置进行粗定位,获取对应光谱成像图像中的冠字号区域信息;
基于获取的冠字号区域信息,对冠字号区域进行精定位,从而定位对应光谱成像图像中的冠字号区域。
优选地,步骤3,采用线性插值法对各光谱成像图像的冠字号区域图像合成。
优选地,步骤4具体为:
对合成后的图像进行二值化分割,基于二值化分割,进行字符识别,以识别该图像中的冠字号字符。
优选地,步骤1还包括,获取待鉴别纸币的面额、版本以及运动方向。
根据冠字号在不同光谱下的成像特点,选取多通道光谱成像图像的组合方式,将冠字号区域图像通过插值的方法进行通道合成,从而得到2倍于原图高度大小的图像,最后将此图像用于冠字号的分割和识别。此方法利用现有机具的采样条件,并不增加硬件资源;方法耗时短,并不影响机具系统的正常运行。
如图2所示,为本发明实施例提供的15版100元冠字号区域选择单一通道的光谱成像示意图,包括B通道、G通道、IR通道以及G通道的光谱成像示意图。
如图3所示,为单一G通道的冠字号区域的分辨率示意图,其分辨率为128*18,如图4所示,为本发明实施例提供的G+B通道合成后的冠字号区域的分辨率示意图,其分辨率为128*36,通过采用本方法,目标冠字号区域的字符大小显著增大,纹理和细节保留更加完整,从而便于后续的正确识别。
冠字号识别,更多关注是的轮廓和外形;本发明采用插值法实现两倍高度,保留了细节,可以使轮廓更完整,精度也会相应提高,横向不合成,是由于横向分辨率足够,没有必要合成,否则会增加计算复杂度。
作为本发明的第二实施例,提供一种基于多通道合成技术提升冠字号识别率的装置,所述装置包括图像采集模块、定位抠取模块、图像合成模块和冠字号识别模块;
所述图像采集模块,用于采集待鉴别纸币在不同光谱下的图像,根据各光谱成像特征的不同,选取其中的两种或多种光谱成像图像;
所述定位抠取模块,用于对被选取的各光谱成像图像,定位并抠取对应的冠字号区域,获得各光谱成像图像的冠字号区域图像;
所述图像合成模块,用于对定位并抠取的各光谱成像图像的冠字号区域图像进行图像合成;
所述冠字号识别模块,用于对合成后的图像进行冠字号识别,识别合成后的图像中的冠字号字符。
优选地,所述定位抠取模块定位并抠取对应的冠字号区域具体为:
对光谱成像图像中的冠字号位置进行粗定位,获取对应光谱成像图像中的冠字号区域信息;
基于获取的冠字号区域信息,对冠字号区域进行精定位,从而定位对应光谱成像图像中的冠字号区域。
优选地,所述图像合成模块具体采用线性插值法对各光谱成像图像的冠字号区域图像合成。
优选地,所述冠字号识别模块对合成后的图像进行冠字号识别,识别合成后的图像中的冠字号字符具体为:对合成后的图像进行二值化分割。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于多通道合成技术提升冠字号识别率的方法,其特征在于,所述方法包括:
步骤1,采集待鉴别纸币在不同光谱下的图像,根据各光谱成像特征的不同,选取其中的两种或多种光谱成像图像;
步骤2,对被选取的各光谱成像图像,定位并抠取对应的冠字号区域,获得各光谱成像图像的冠字号区域图像;
步骤3,对定位并抠取的各光谱成像图像的冠字号区域图像进行图像合成;
步骤4,对合成后的图像进行冠字号识别,识别合成后的图像中的冠字号字符。
2.根据权利要求1所述的基于多通道合成技术提升冠字号识别率的方法,其特征在于,步骤2中,定位并抠取对应的冠字号区域具体为:
对光谱成像图像中的冠字号位置进行粗定位,获取对应光谱成像图像中的冠字号区域信息;
基于获取的冠字号区域信息,对冠字号区域进行精定位,从而定位对应光谱成像图像中的冠字号区域。
3.根据权利要求1所述的基于多通道合成技术提升冠字号识别率的方法,其特征在于,步骤3,采用线性插值法对各光谱成像图像的冠字号区域图像合成。
4.根据权利要求1所述的基于多通道合成技术提升冠字号识别率的方法,其特征在于,步骤4具体为:
对合成后的图像进行二值化分割,基于二值化分割,进行字符识别,以识别该图像中的冠字号字符。
5.根据权利要求1所述的基于多通道合成技术提升冠字号识别率的方法,其特征在于,步骤1还包括,获取待鉴别纸币的面额、版本以及运动方向。
6.一种基于多通道合成技术提升冠字号识别率的装置,其特征在于,所述装置包括图像采集模块、定位抠取模块、图像合成模块和冠字号识别模块;
所述图像采集模块,用于采集待鉴别纸币在不同光谱下的图像,根据各光谱成像特征的不同,选取其中的两种或多种光谱成像图像;
所述定位抠取模块,用于对被选取的各光谱成像图像,定位并抠取对应的冠字号区域,获得各光谱成像图像的冠字号区域图像;
所述图像合成模块,用于对定位并抠取的各光谱成像图像的冠字号区域图像进行图像合成;
所述冠字号识别模块,用于对合成后的图像进行冠字号识别,识别合成后的图像中的冠字号字符。
7.根据权利要求6所述的基于多通道合成技术提升冠字号识别率的装置,其特征在于,所述定位抠取模块定位并抠取对应的冠字号区域具体为:
对光谱成像图像中的冠字号位置进行粗定位,获取对应光谱成像图像中的冠字号区域信息;
基于获取的冠字号区域信息,对冠字号区域进行精定位,从而定位对应光谱成像图像中的冠字号区域。
8.根据权利要求6所述的基于多通道合成技术提升冠字号识别率的装置,其特征在于,所述图像合成模块具体采用线性插值法对各光谱成像图像的冠字号区域图像合成。
9.根据权利要求6所述的基于多通道合成技术提升冠字号识别率的装置,其特征在于,所述冠字号识别模块对合成后的图像进行冠字号识别,识别合成后的图像中的冠字号字符具体为:对合成后的图像进行二值化分割,基于二值化分割,进行字符识别,以识别该图像中的冠字号字符。
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