CN112037415A - 应用区块链的成像特征分析系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种应用区块链的成像特征分析系统，所述系统包括：翻转驱动机构，与平置有纸钞的可翻转平板连接，用于在接收到第一控制指令时，将所述可翻转平板驱动为平行于水平面的水平位置放置，还用于在接收到第二控制指令时，将所述可翻转平板驱动为与水平面呈预设角度的倾斜位置放置；定时触发设备，与所述翻转驱动机构连接，用于以均匀时间间隔轮流发送所述第一控制指令和所述第二控制指令；实时抓拍机构，设置在所述可翻转平板的支撑架上。本发明的应用区块链的成像特征分析系统原理简单、结构定制。由于引入了针对性的可翻转检测平台，能够对每一个待检验的纸钞进行变色油墨的存在性检测。
Description
技术领域
本发明涉及区块链应用领域，尤其涉及一种应用区块链的成像特征分析系统。
背景技术
区块链作为当前最重要的数据管理技术，已经广泛用于各种具体的数据处理领域，例如，纸钞验证领域。
在纸钞验证领域中，油墨是用于印刷的重要材料，它通过印刷或喷绘将图案、文字表现在承印物上。油墨中包括主要成分和辅助成分，它们均匀地混合并经反复轧制而成一种黏性胶状流体。由连结料(树脂)、颜料、填料、助剂和溶剂等组成。用于书刊、包装装潢、建筑装饰及电子线路板材等各种印刷。随着社会需求增大，油墨品种和产量也相应扩展和增长。
15世纪德国的谷登堡发明了铅合金活字印刷，油墨有了改进，用灯黑作为颜料，亚麻油为连结料，用手工将其均匀混合制成了当时的油墨。但是直到19世纪中叶，科学尤其是化学的进步，使得煤焦油染料以及色彩科学的发展，油墨制造商才能根据用户需要为用户制出具有不同色相、明度、饱和度的各种颜色来。油墨生产进入了新的发展阶段。
当前，在验钞领域的变色油墨的检验中，缺乏有效的应用区块链技术的技术方案，导致区块链技术的优势无法充分利用。
发明内容
为了解决相关领域的技术问题，本发明提供了一种应用区块链的成像特征分析系统，能够采用定制的变色油墨检验平台，对当前待检验的纸币的预设区域是否存在变色油墨进行针对性检测，从而保证纸钞验证的可靠性。
为此，本发明至少需要具备以下几处关键的发明点：
(1)引入可翻转的纸钞真伪检测平台，对当前待检验的纸钞进行翻转以获得二个位置的纸钞成像图像，进而对二个位置的纸钞成像图像执行成像特征分析，以辨识出当前待检验的纸钞的变色油墨印刷区域是否存在变色油墨；
(2)采用先特征检测后相对位置分割的视觉分割机制，对纸钞的变色油墨印刷区域的成像图案进行有效提取。
根据本发明的一方面，提供了一种应用区块链的成像特征分析系统，所述系统包括：
翻转驱动机构，与平置有纸钞的可翻转平板连接，用于在接收到第一控制指令时，将所述可翻转平板驱动为平行于水平面的水平位置放置；
所述翻转驱动机构还用于在接收到第二控制指令时，将所述可翻转平板驱动为与水平面呈预设角度的倾斜位置放置；
定时触发设备，与所述翻转驱动机构连接，用于以均匀时间间隔轮流发送所述第一控制指令和所述第二控制指令；
实时抓拍机构，与所述定时触发设备连接，设置在所述可翻转平板的支撑架上以始终保持位于所述可翻转平板正上方的位置，用于在接收到所述第一控制指令时，对所述可翻转平板执行抓拍操作，以获得第一抓拍图像，还用于在接收到所述第二控制指令时，对所述可翻转平板执行抓拍操作，以获得第二抓拍图像；
数据处理设备，基于区块链的数据处理模式设计，设置在所述实时抓拍机构的远端，与所述实时抓拍机构网络连接，用于对所述第一抓拍图像和所述第二抓拍图像分别执行带阻滤波操作，以分别获得第一处理图像和第二处理图像；
内容提取设备，与所述数据处理设备连接，用于基于纸钞外形特征分别从所述第一抓拍图像和所述第二抓拍图像中提取出纸钞目标以分别获得第一纸钞子图像和第二纸钞子图像；
图案检测设备，与所述内容提取设备连接，用于基于变色油墨印刷区域在纸钞的相对位置从所述第一纸钞子图像中检测出变色油墨印刷区域所在的成像区域以作为第一图案，还用于基于变色油墨印刷区域在纸钞的相对位置从所述第二纸钞子图像中检测出变色油墨印刷区域所在的成像区域以作为第二图案；
成分解析设备，与所述图案检测设备连接，用于在所述第一图案的各个像素点的各个像素值的均值与所述第二图案的各个像素点的各个像素值的均值之差的绝对值超限时，发出变色识别信号；
其中，所述成分解析设备还用于在所述第一图案的各个像素点的各个像素值的均值与所述第二图案的各个像素点的各个像素值的均值之差的绝对值未超限时，发出变色未识别信号。
本发明的应用区块链的成像特征分析系统原理简单、结构定制。由于引入了针对性的可翻转检测平台，能够对每一个待检验的纸钞进行变色油墨的存在性检测。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1为根据本发明实施方案示出的应用区块链的成像特征分析系统的构件简图。
图2为根据本发明实施方案第一实施例示出的应用区块链的成像特征分析系统的结构方框图。
图3为根据本发明实施方案第二实施例示出的应用区块链的成像特征分析系统的结构方框图。
图4为根据本发明实施方案第三实施例示出的应用区块链的成像特征分析终端的结构方框图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的应用区块链的成像特征分析系统的实施方案进行详细说明。
变色油墨图文颜色随视角的改变而发生颜色的变化。当视角改变60度时，会产生两种截然不同的色彩，第一种颜色是全反射时所见到的，也就是视角90度时所见的颜色，当扭转60度到视角为30度时，第一种色彩被抵消，第二种色彩被强化。
由此可见，这是一种高科技安全防伪油墨，可以使用传统的雕刻凹版方式印刷，不需要复杂或额外的检测设备来分辨真伪，适用用于纸钞、票证、包装等。折光变色油墨有很好的隐蔽性，难以破译，是针对快速发展的彩色复制技术，如激光扫描分色机和彩色复印机等，所开发生产出来的安全性油墨。
目前，由于变色油墨研发的成本极高，基本上只能有政府才能获得货源，市场上几乎不存在可销售的变色油墨材料，因此，只要检测到纸钞上存在变色油墨，则基本上能够判断所述纸钞为真币，但实际上并不存在相应的针对性检测机制。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种应用区块链的成像特征分析系统，能够有效解决相应的技术问题。
本发明的构件简图如图1所示，在图1中，应用区块链的成像特征分析系统包括有翻转驱动机构、翻转驱动机构驱动的可翻转平板、基于区块链的数据处理模式设计的数据处理设备、内容提取设备以及实时抓拍机构。
随后，将通过三个不同的实施例对本发明的内容进行深入介绍。
图2为根据本发明实施方案第一实施例示出的应用区块链的成像特征分析系统的结构方框图，所述系统包括：
翻转驱动机构，与平置有纸钞的可翻转平板连接，用于在接收到第一控制指令时，将所述可翻转平板驱动为平行于水平面的水平位置放置；
所述翻转驱动机构还用于在接收到第二控制指令时，将所述可翻转平板驱动为与水平面呈预设角度的倾斜位置放置；
定时触发设备，与所述翻转驱动机构连接，用于以均匀时间间隔轮流发送所述第一控制指令和所述第二控制指令；
实时抓拍机构，与所述定时触发设备连接，设置在所述可翻转平板的支撑架上以始终保持位于所述可翻转平板正上方的位置，用于在接收到所述第一控制指令时，对所述可翻转平板执行抓拍操作，以获得第一抓拍图像，还用于在接收到所述第二控制指令时，对所述可翻转平板执行抓拍操作，以获得第二抓拍图像；
数据处理设备，基于区块链的数据处理模式设计，设置在所述实时抓拍机构的远端，与所述实时抓拍机构网络连接，用于对所述第一抓拍图像和所述第二抓拍图像分别执行带阻滤波操作，以分别获得第一处理图像和第二处理图像；
内容提取设备，与所述数据处理设备连接，用于基于纸钞外形特征分别从所述第一抓拍图像和所述第二抓拍图像中提取出纸钞目标以分别获得第一纸钞子图像和第二纸钞子图像；
图案检测设备，与所述内容提取设备连接，用于基于变色油墨印刷区域在纸钞的相对位置从所述第一纸钞子图像中检测出变色油墨印刷区域所在的成像区域以作为第一图案，还用于基于变色油墨印刷区域在纸钞的相对位置从所述第二纸钞子图像中检测出变色油墨印刷区域所在的成像区域以作为第二图案；
成分解析设备，与所述图案检测设备连接，用于在所述第一图案的各个像素点的各个像素值的均值与所述第二图案的各个像素点的各个像素值的均值之差的绝对值超限时，发出变色识别信号；
其中，所述成分解析设备还用于在所述第一图案的各个像素点的各个像素值的均值与所述第二图案的各个像素点的各个像素值的均值之差的绝对值未超限时，发出变色未识别信号。
图3为根据本发明实施方案第二实施例示出的应用区块链的成像特征分析系统的结构方框图，所述系统包括：
负载检测设备，用于接收内容提取设备的当前内核的利用率，所述利用率为一百分比；
数据鉴别设备，与所述负载检测设备连接，用于在所述利用率超限时，发出负载过满信号；
翻转驱动机构，与平置有纸钞的可翻转平板连接，用于在接收到第一控制指令时，将所述可翻转平板驱动为平行于水平面的水平位置放置；
所述翻转驱动机构还用于在接收到第二控制指令时，将所述可翻转平板驱动为与水平面呈预设角度的倾斜位置放置；
定时触发设备，与所述翻转驱动机构连接，用于以均匀时间间隔轮流发送所述第一控制指令和所述第二控制指令；
实时抓拍机构，与所述定时触发设备连接，设置在所述可翻转平板的支撑架上以始终保持位于所述可翻转平板正上方的位置，用于在接收到所述第一控制指令时，对所述可翻转平板执行抓拍操作，以获得第一抓拍图像，还用于在接收到所述第二控制指令时，对所述可翻转平板执行抓拍操作，以获得第二抓拍图像；
数据处理设备，基于区块链的数据处理模式设计，设置在所述实时抓拍机构的远端，与所述实时抓拍机构网络连接，用于对所述第一抓拍图像和所述第二抓拍图像分别执行带阻滤波操作，以分别获得第一处理图像和第二处理图像；
内容提取设备，与所述数据处理设备连接，用于基于纸钞外形特征分别从所述第一抓拍图像和所述第二抓拍图像中提取出纸钞目标以分别获得第一纸钞子图像和第二纸钞子图像；
图案检测设备，与所述内容提取设备连接，用于基于变色油墨印刷区域在纸钞的相对位置从所述第一纸钞子图像中检测出变色油墨印刷区域所在的成像区域以作为第一图案，还用于基于变色油墨印刷区域在纸钞的相对位置从所述第二纸钞子图像中检测出变色油墨印刷区域所在的成像区域以作为第二图案；
成分解析设备，与所述图案检测设备连接，用于在所述第一图案的各个像素点的各个像素值的均值与所述第二图案的各个像素点的各个像素值的均值之差的绝对值超限时，发出变色识别信号；
其中，所述成分解析设备还用于在所述第一图案的各个像素点的各个像素值的均值与所述第二图案的各个像素点的各个像素值的均值之差的绝对值未超限时，发出变色未识别信号。
接着，继续对本发明的应用区块链的成像特征分析系统的具体结构进行进一步的说明。
所述应用区块链的成像特征分析系统中：所述数据鉴别设备还用于在接收到的利用率未超限时，发出负载充足信号。
所述应用区块链的成像特征分析系统中还可以包括：MCU控制器，与所述数据鉴别设备连接，用于在接收到负载过满信号时，从休眠模式进入工作模式。
所述应用区块链的成像特征分析系统中：所述MCU控制器还用于在进入所述工作模式时，承担所述内容提取设备的部分任务。
所述应用区块链的成像特征分析系统中：所述MCU控制器还用于在进入所述休眠模式时，拒绝承担所述内容提取设备的部分任务。
所述应用区块链的成像特征分析系统中还可以包括：WIFI通信设备，与所述图案检测设备连接，用于接收所述图案检测设备的输出数据，并无线发送所述输出数据。
图4为根据本发明实施方案第三实施例示出的应用区块链的成像特征分析终端的结构方框图。
所述终端包括：存储器1和处理器2，所述处理器2与所述存储器1之间建立了双向通信链路连接；
其中，所述存储器1，用于存储所述处理器2的可执行指令；
其中，所述处理器2，用于调用所述存储器1中的可执行指令，以实现使用如上所述的应用区块链的成像特征分析系统以在可翻转平板的带动下对同一纸钞的不同位置的成像图像执行成像特征的比对和分析以辨识所述纸钞是否存在变色油墨的方法。
另外，MCU控制器。微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)或者单片机，是把中央处理器(Central Process Unit；CPU)的频率与规格做适当缩减，并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。诸如手机、PC外围、遥控器，至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等，都可见到MCU的身影。
32位MCU可说是MCU市场主流，单颗报价在1.5～4美元之间，工作频率大多在100～350MHz之间，执行效能更佳，应用类型也相当多元。但32位MCU会因为操作数与内存长度的增加，相同功能的程序代码长度较8/16bit MCU增加30～40％，这导致内嵌OTP/FlashROM内存容量不能太小，而芯片对外脚位数量暴增，进一步局限32bit MCU的成本缩减能力。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或他们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (9)
1.一种应用区块链的成像特征分析系统，其特征在于，包括：
翻转驱动机构，与平置有纸钞的可翻转平板连接，用于在接收到第一控制指令时，将所述可翻转平板驱动为平行于水平面的水平位置放置。
2.如权利要求1所述的应用区块链的成像特征分析系统，其特征在于：
所述翻转驱动机构还用于在接收到第二控制指令时，将所述可翻转平板驱动为与水平面呈预设角度的倾斜位置放置。
3.如权利要求2所述的应用区块链的成像特征分析系统，其特征在于，所述系统还包括：
定时触发设备，与所述翻转驱动机构连接，用于以均匀时间间隔轮流发送所述第一控制指令和所述第二控制指令；
实时抓拍机构，与所述定时触发设备连接，设置在所述可翻转平板的支撑架上以始终保持位于所述可翻转平板正上方的位置，用于在接收到所述第一控制指令时，对所述可翻转平板执行抓拍操作，以获得第一抓拍图像，还用于在接收到所述第二控制指令时，对所述可翻转平板执行抓拍操作，以获得第二抓拍图像；
数据处理设备，基于区块链的数据处理模式设计，设置在所述实时抓拍机构的远端，与所述实时抓拍机构网络连接，用于对所述第一抓拍图像和所述第二抓拍图像分别执行带阻滤波操作，以分别获得第一处理图像和第二处理图像；
内容提取设备，与所述数据处理设备连接，用于基于纸钞外形特征分别从所述第一抓拍图像和所述第二抓拍图像中提取出纸钞目标以分别获得第一纸钞子图像和第二纸钞子图像；
图案检测设备，与所述内容提取设备连接，用于基于变色油墨印刷区域在纸钞的相对位置从所述第一纸钞子图像中检测出变色油墨印刷区域所在的成像区域以作为第一图案，还用于基于变色油墨印刷区域在纸钞的相对位置从所述第二纸钞子图像中检测出变色油墨印刷区域所在的成像区域以作为第二图案；
成分解析设备，与所述图案检测设备连接，用于在所述第一图案的各个像素点的各个像素值的均值与所述第二图案的各个像素点的各个像素值的均值之差的绝对值超限时，发出变色识别信号；
其中，所述成分解析设备还用于在所述第一图案的各个像素点的各个像素值的均值与所述第二图案的各个像素点的各个像素值的均值之差的绝对值未超限时，发出变色未识别信号。
4.如权利要求3所述的应用区块链的成像特征分析系统，其特征在于，所述系统还包括：
负载检测设备，用于接收所述内容提取设备的当前内核的利用率，所述利用率为一百分比；
数据鉴别设备，与所述负载检测设备连接，用于在所述利用率超限时，发出负载过满信号。
5.如权利要求4所述的应用区块链的成像特征分析系统，其特征在于：
所述数据鉴别设备还用于在接收到的利用率未超限时，发出负载充足信号。
6.如权利要求5所述的应用区块链的成像特征分析系统，其特征在于，所述系统还包括：
MCU控制器，与所述数据鉴别设备连接，用于在接收到负载过满信号时，从休眠模式进入工作模式。
7.如权利要求6所述的应用区块链的成像特征分析系统，其特征在于：
所述MCU控制器还用于在进入所述工作模式时，承担所述内容提取设备的部分任务。
8.如权利要求7所述的应用区块链的成像特征分析系统，其特征在于：
所述MCU控制器还用于在进入所述休眠模式时，拒绝承担所述内容提取设备的部分任务。
9.如权利要求8所述的应用区块链的成像特征分析系统，其特征在于，所述系统还包括：
WIFI通信设备，与所述图案检测设备连接，用于接收所述图案检测设备的输出数据，并无线发送所述输出数据。
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