CN115188123A - 一种多介质鉴别设备、鉴别方法及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多介质鉴别设备、鉴别方法及存储介质，所述鉴别设备包括：机壳，设有一票检口；图像采集模块，包括多个正对所述票检口进行拍摄的摄像装置，多个摄像装置的放大倍率不相同；显示模块，包括嵌入机壳表面的实时显示屏以及交互显示屏，实时显示屏用于显示摄像装置拍摄所得的实时检测图像及图像特征，交互显示屏用于交互以及显示标准图像；多波长光源模块，包括内置在机壳内的多块光源板，每块光源板均可提供多种类型的照射光源；内置在机壳内的工控模块，通过接口与各模块相连接，用于对实时检测图像进行特征识别，并对各模块进行监控。本发明可对待检测物的局部特征进行放大和显示，提高鉴别可行度以及鉴别准确性。

Description

一种多介质鉴别设备、鉴别方法及存储介质

技术领域

本发明涉及防伪鉴别技术领域，尤其涉及一种多介质鉴别设备、鉴别方法及存储介质。

背景技术

目前假币在传统的金融机具检测下，由于其呈现出与真币相同的信号特征，机具和人为都很难进行鉴别。

现有的传统纸币鉴别设备一般只能对疑似假币进行提醒，且无法将疑似假币上的信息特征直观地呈现在人们眼前，使得纸币鉴别结果没有让人信服的依据；且传统的纸币鉴别设备无法对局部特征进行放大，针对高仿真假币或变造币，鉴别难度增大。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种多介质鉴别设备，可对待检测物的局部特征进行放大和显示，提高鉴别可行度以及鉴别准确性。

本发明的目的之二在于提供一种鉴别方法，应用在如上述的多介质鉴别设备中。

本发明的目的之三在于提供另一种鉴别方法，实现自动鉴别的效果。

本发明的目的之四在于提供一种计算机可读存储介质。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种多介质鉴别设备，包括：

机壳，设有一票检口；

图像采集模块，包括多个正对所述票检口进行拍摄的摄像装置，多个所述摄像装置的放大倍率不相同；

显示模块，包括嵌入所述机壳表面的实时显示屏以及交互显示屏，所述实时显示屏用于显示所述摄像装置拍摄所得的实时检测图像及图像特征，所述交互显示屏用于交互以及显示标准图像；

多波长光源模块，包括内置在所述机壳内的多块光源板，每块所述光源板均可提供多种类型的照射光源；

内置在所述机壳内的工控模块，通过接口与各模块相连接，用于对所述实时检测图像进行特征识别，并对各模块进行监控以完成数据分析和处理。

进一步地，所述图像采集模块包括用于采集待检测物全幅图像的第一摄像装置，用于采集待检测物局部图像的第二摄像装置，以及用于采集待检测物显微图像的第三摄像装置；所述第一摄像装置、所述第二摄像装置以及所述第三摄像装置的放大倍率依次增加。

进一步地，所述多波长光源模块的多块所述光源板分布在所述票检口周围以及所述摄像设备旁；所述光源板所提供的照射光源包括白光、红外光、荧光、蓝光、激光。

进一步地，所述工控模块包括：

显示控制模块，用于采集并存储所述图像采集模块拍摄所得的实时检测图像，并对所述实时检测图像与所述标准图像进行分析和鉴别；还用于控制所述显示模块的显示内容以及接收所述显示模块发起的触控指令；

控制执行模块，用于根据所述触控指令执行对应的控制操作，所述控制操作包括对所述图像采集模块的摄像装置以及所述多波长光源模块中各光源板的照射光源进行切换。

进一步地，所述工控模块还设有对外视觉及存储接口，实现向外扩充视觉数据和存储；所述对外视觉及存储接口包括HDMI接口、SD卡接口。

进一步地，所述机壳内还设有磁检测模块，用于采集被检物体的磁信息并对其进行鉴别以向所述显示模块输出鉴别结果。

进一步地，所述票检口划分为全幅和局部检测区以及显微检测区，所述第一摄像装置和所述第二摄像装置安装在所述机壳内正对所述全幅和局部检测区的位置，所述第三摄像装置则安装在所述机壳内正对所述显微检测区的位置。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：

一种鉴别方法，应用在如上述的多介质鉴别设备中；所述方法包括：

接收视场切换指令，控制图像采集模块切换至对应放大倍率的摄像装置；

接收光源切换指令控制多波长光源模块中对应光源板开启，并根据所述光源切换指令切换各所述光源板的照射光源；

获取所述图像采集模块采集所得的实时检测图像，将其进行特征识别并将识别结果输出至所述显示模块中的实时显示屏进行显示，并控制所述显示模块中的交互显示屏显示标准图像。

本发明的目的之三采用如下技术方案实现：

一种鉴别方法，应用在如上述的多介质鉴别设备中；所述方法包括：

获取自动鉴别请求，按照预设的鉴别规律对图像采集模块的摄像装置、多波长光源模块中各光源板的开关状态以及各所述光源板所提供的照射光源进行依次切换；

获取所述摄像装置采集所得的实时检测图像，对所述实时检测图像与标准图像进行分析和鉴别，并通过所述显示模块输出判定结果。

本发明的目的之四采用如下技术方案实现：

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如上述两种鉴别方法。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明通过多种类型的光源以及不同的光源角度对待检测物进行照射，并通过切换不同放大倍率的摄像装置从而对待检测物上的局部特征进行采集，通过实时显示屏对实时拍摄所得实时检测图像进行显示，再利用另一显示屏显示标准图像，使得待检测物和标准票样的图像可在两显示屏中进行直观显示，提高了待检测物鉴别的准确性；同时还可对纸币以外的其他介质进行鉴别，例如票据、身份证件、护照等，提高鉴别设备的适用性。

附图说明

图1为本发明鉴别设备的模块示意框图；

图2为本发明鉴别设备的立体图前侧视图；

图3为本发明鉴别设备的立体图后侧视图；

图4为本发明鉴别设备的内部结构布置图；

图5为本发明自动鉴别模式的流程示意图。

图中：001、电源模块；002、显示控制模块；003、控制执行模块；004、图像采集模块；004a、第一摄像装置；004b、第二摄像装置；004c、第三摄像装置；005、多波长光源模块；006、显示模块；006a、实时显示屏；006b、交互显示屏；007、对外视觉及存储接口；007a、HDMI接口；007b、SD卡接口；008、磁检测模块；009、机壳；009a、底座；009b、机壳外围盖板；009c、提手；009d、提手；009e、全幅和局部检测区；009f、显微检测区；010、工控模块。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例一

本实施例提供一种多介质鉴别设备，除了可对纸币进行鉴别，还可对票据、身份证件、护照等其他介质进行鉴别。所述鉴别设备通过多种类型的光源以及不同的光源角度对待检测物进行照射，同时通过不同放大倍率的摄像装置对待检测物进行不同程度的放大以获得更多传统鉴别设备无法获得的局部特征，并通过至少两显示屏对拍摄所得的图像以及标准图像进行显示，可将待检测物的特征直观呈现，从而减低待检测物鉴别难度，提高鉴别准确性。

如图2、图3所示，所述多介质鉴别设备包括一机壳009，所述机壳009是整个设备的骨架和外壳，用来固定各个模块和元器件。所述机壳009包括设在底部的底座009a以及机壳外围盖板009b，所述底座009a用来支持整个设备，同时也是待检物的放置平台；所述机壳外围盖板009b起支撑和装饰作用，同时在所述机壳009上还安装两个提手009c、009d，方便随时随地移动设备。

如图2所示，所述机壳009上设有一票检口，该票检口用于放置待检测物；本实施例中所述票检口划分为全幅和局部检测区009e、以及显微检测区009f；将待检测物放置在所述全幅和局部检测区009e，可对待检测物的全貌或局部位置进行检测，将待检测物放置在所述显微检测区009f，则可对待检测物放大指定倍数，用于采集待检测物上更为细小的细节特征。

结合图1、图2、图4所示，在所述机壳009内设有图像采集模块004，所述图像采集模块004包括多个正对所述票检口进行拍摄的摄像装置，多个所述摄像装置的放大倍率不相同；切换不同放大倍率的摄像装置可对待检测物进行不同程度地放大，从而实现局部特征采集。

所述图像采集模块004包括至少三个摄像装置，本实施例的鉴别设备包括有用于采集待检测物全幅图像的第一摄像装置004a，用于采集待检测物局部图像的第二摄像装置004b，以及用于采集待检测物显微图像的第三摄像装置004c。所述第一摄像装置004a可以是拍摄图像与实物比例为1:1的摄像头；所述第二摄像装置004b则可以是次高倍摄像头，其放大倍率比第一摄像装置004a高；所述第三摄像装置004c则为高倍摄像头，其放大倍率比第二摄像装置004b更高，在此不局限三个摄像装置的具体放大倍数。

其中，所述第一摄像装置004a和所述第二摄像装置004b安装在所述机壳 009内正对所述全幅和局部检测区009e的位置，所述第三摄像装置004c则安装在所述机壳009内正对所述显微检测区009f的位置，使用者可通过移动所述票检口中待检测物的位置来对待检测物进行不同程度的放大拍摄。

而在所述机壳009内设有多波长光源模块005，其包括了分布在所述票检口周围以及所述摄像设备旁的多块光源板，且每块所述光源板均可提供多种类型的照射光源，实现纸币鉴别及证件鉴别所需要不同波长光源。

本实施例中所述多波长光源模块005包括放置在所述票检口所在平台下方侧面的一块光源板005a，放置所述票检口所在平台上方侧面的一块光源板005b，放置所述票检口所在平台上方正顶部的一块光源板005c，放置在所述第二摄像装置004b旁的一块光源板005d，还有放置在所述第三摄像装置004c处的一块光源板005e；上述光源板均可提供包括白光、红外光、荧光、蓝光、激光等照射光源，以显示待检测物在不同光源下的鉴伪特征。

在所述机壳009的表面嵌设有显示模块006，所述显示模块006包括实时显示屏006a以及交互显示屏006b，所述实时显示屏006a用于显示摄像装置拍摄所得的实时检测图像及图像特征，所述交互显示屏006b用于交互以及显示标准图像；两块显示屏幕支持双屏同步显示，支持实时比对，便于使用者对待检测物以及标准票样进行直观比对。

所述机壳009内还内置有工控模块010，通过接口与各模块相连接，用于对所述实时检测图像进行特征识别，并对各模块进行监控以完成数据分析和处理。

所述工控模块010主要包括有显示控制模块002和控制执行模块003；

所述显示控制模块002是设备的核心模块，用于采集并存储所述图像采集模块拍摄所得的实时检测图像；并对所述实时检测图像与所述标准图像进行比对分析从而实现鉴别目的；此外，所述显示控制模块002还用于控制所述显示模块006的显示内容以及接收所述交互显示屏006b发起的触控指令；

所述控制执行模块003则用于根据所述触控指令执行对应的控制操作，所述控制操作包括对所述图像采集模块004的摄像装置以及所述多波长光源模块 005中各光源板的照射光源进行切换。

此外，所述工控模块010还设有对外视觉及存储接口007，实现向外扩充视觉数据和存储；所述对外视觉及存储接口007包括HDMI接口007a、SD卡接口 007b；利用HDMI接口007a可连接电脑、电视、投影仪等，方便需求时大屏观看，例如针对反假培训和演示等。利用SD卡接口007b插入SD卡后，支持拍照存储功能，可采集不同视角完整和局部或显微的图像，保存在SD卡中。

在所述机壳009内还设有磁检测模块008，用于采集被检物体的磁信息并对其进行鉴别以向所述显示模块输出鉴别结果。所述磁检测模块008在现有技术中已经公开，在此不再详细描述。

为了确保所述鉴别设备正常运行，所述机壳009内还设有电源模块001，所述电源模块001是整机的供电电源变换设备，将交流输入转换为设备需求的直流输出。

本实施例在所述鉴别设备开机后，所述显示模块006的两块显示屏亮起，所述交互显示屏006b自动进入到软件的主操作界面，所述实时显示屏006a则进入到实时检测状态。使用者可在所述交互显示屏006b所显示的主界面上选择需要检测的纸币或票据种类，并将被检测物放置在所述票检口中。

此时，使用者可操作界面底部菜单栏，实现不同的检测光源之间的切换，不同检测倍率的检测视场切换；所述工控模块010采集拍摄到的实时检测图像，并将其显示在所述实时显示屏006a中。通过所述实时显示屏006a的实时检测图像与所述交互显示屏006b所显示的标准图像进行比对，分析该鉴伪模式下票据的防伪特征。与此同时，使用者也可操作界面底部菜单栏进行假币案例展示以及钞票图像拍照功能及存储。

下面通过示例来展示该设备的鉴别模式：

例1：使用1张纸币A面放置在所述票检口，使用者切换视场为“局部视场”，此时第二摄像装置004b启动；其后如下述步骤手动切换各光源板的开关状态以及光源板的光源类型，从而对纸币进行鉴别：

1.切换光色为顶白光，光源板005c开启相应光源，移动钞票到纸币中指定图像位置，要求图像纹路清晰，无明显模糊和阴影区域。

2.切换光色为侧白光，光源板005b开启相应光源，移动钞票到第一指定字样位置，要求图像清晰，无明显模糊和阴影区域，票面中第一指定字样有明显立体感。

3.切换光色为透白光，光源板005a开启相应光源，移动钞票到纸币的水印区，要求图像清晰，无明显模糊和阴影区域，水印区有明显透光特性。

4.切换光色为顶红外，光源板005c开启相应光源，移动钞票到冠字号区域，要求图像清晰，无明显模糊和阴影区域，冠字号前4位有明显红外特征。

5.切换光色为侧红外，光源板005b开启相应光源，移动钞票到票面第二指定字样区域，要求图像清晰，无明显模糊和阴影区域，票面第二指定字样有明显立体感。

6.切换光色为透红外，光源板005a开启相应光源，移动钞票到视场水印区，要求图像清晰，无明显模糊和阴影区域，水印区有明显透光特性。

7.切换光色为荧光，光源板005c开启相应光源，移动钞票到第三指定字样区域，要求图像清晰，无明显模糊和阴影区域，票面100荧光特征明显，并局部有条纹荧光特征。

8.切换光色为激光，激光装置005d开启光源，移动钞票到第四指定字样区域上方，要求图像清晰，无明显模糊和阴影区域，局部有激光特征。

例2：使用1张纸币A面放置在所述票检口，启动“自动鉴别模式”。如图5 所示，此时系统会自动采集待检测物图像并与数据库中标准图像进行对比和匹配，匹配到标准图像后，系统开始自动根据预设好的程序开启不同光源和转换不同的摄像装置来采集对应图像，在后台对采集图像分析与标准图像进行分析和鉴别后给出判定结论。此模式不需要人为介入判定，依靠强大而精确的算法支撑来完成判定，极大的减小了工作量。同时，在自动鉴别模式下，可根据需求将采集到的图像自动上传并分类保存在服务器中，便于后续进行查验。

以上示例仅代表其中两种鉴别模式，鉴别设备还可提供全幅鉴别模式以及显微鉴别模式，通过切换至对应放大倍率的摄像装置对待检测物进行拍摄，并以上述方式切换光源类型以及照射角度(顶射、侧射及透射)从而完成鉴别操作，等不在此赘述。

实施例二

本实施例提供一种鉴别方法，所述方法应用在如实施例一所述的多介质鉴别设备中；所述方法通过手动触控交互显示屏的操作界面从而实现视场切换以及光源切换。所述方法具体包括如下步骤：

步骤S1：接收视场切换指令，控制图像采集模块004切换至对应放大倍率的摄像装置；

步骤S2：接收光源切换指令控制多波长光源模块005中对应光源板开启，并根据所述光源切换指令切换各所述光源板的照射光源；

步骤S3：获取所述图像采集模块004采集所得的实时检测图像，将其进行特征识别并将识别结果输出至实时显示屏006a进行显示，并控制交互显示屏 006b显示标准图像。

在一些实施例中，还提供另一种鉴别方法，该鉴别方法同样应用在如实施例一所述的多介质鉴别设备中；而该鉴别方法为鉴别设备在自动鉴别模式下运行的方法，所述鉴别方法包括：

步骤S4：获取自动鉴别请求，按照预设的鉴别规律对图像采集模块004的摄像装置、多波长光源模块005中各光源板的开关状态以及各所述光源板所提供的照射光源进行依次切换；

步骤S5：获取所述摄像装置采集所得的实时检测图像，对所述实时检测图像与标准图像进行分析和鉴别，并通过显示模块006输出判定结果。

系统会自动采集待检物图像并与数据库中标准图像进行对比和匹配，匹配到标准图像后，系统开始自动根据预设好的程序开启不同光源和转换不同的摄像装置来采集对应图像，在后台对采集图像分析与标准图像进行分析和鉴别后给出判定结论。此模式不需要人为介入判定，依靠强大而精确的算法支撑来完成判定，极大的减小了工作量。

另外，本实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述两种鉴别方法。

本实施例中的方法及存储介质与前述实施例中的鉴别设备是基于同一发明构思下的多个方面，在前面已经对鉴别设备的原理及实施过程做了详细的描述，所以本领域技术人员可根据前述描述清楚地了解本实施例中的方法及存储介质的实施过程，为了说明书的简洁，在此就不再赘述。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种多介质鉴别设备，其特征在于，包括：

机壳，设有一票检口；

图像采集模块，包括多个正对所述票检口进行拍摄的摄像装置，多个所述摄像装置的放大倍率不相同；

显示模块，包括嵌入所述机壳表面的实时显示屏以及交互显示屏，所述实时显示屏用于显示所述摄像装置拍摄所得的实时检测图像及图像特征，所述交互显示屏用于交互以及显示标准图像；

多波长光源模块，包括内置在所述机壳内的多块光源板，每块所述光源板均可提供多种类型的照射光源；

内置在所述机壳内的工控模块，通过接口与各模块相连接，用于对所述实时检测图像进行特征识别，并对各模块进行监控以完成数据分析和处理。

2.根据权利要求1所述的多介质鉴别设备，其特征在于，所述图像采集模块包括用于采集待检测物全幅图像的第一摄像装置，用于采集待检测物局部图像的第二摄像装置，以及用于采集待检测物显微图像的第三摄像装置；所述第一摄像装置、所述第二摄像装置以及所述第三摄像装置的放大倍率依次增加。

3.根据权利要求1所述的多介质鉴别设备，其特征在于，所述多波长光源模块的多块所述光源板分布在所述票检口周围以及所述摄像设备旁；所述光源板所提供的照射光源包括白光、红外光、荧光、蓝光、激光。

4.根据权利要求1所述的多介质鉴别设备，其特征在于，所述工控模块包括：

显示控制模块，用于采集并存储所述图像采集模块拍摄所得的实时检测图像，并对所述实时检测图像与所述标准图像进行分析和鉴别；还用于控制所述显示模块的显示内容以及接收所述显示模块发起的触控指令；

控制执行模块，用于根据所述触控指令执行对应的控制操作，所述控制操作包括对所述图像采集模块的摄像装置以及所述多波长光源模块中各光源板的照射光源进行切换。

5.根据权利要求1所述的多介质鉴别设备，其特征在于，所述工控模块设有对外视觉及存储接口，实现向外扩充视觉数据和存储；所述对外视觉及存储接口包括HDMI接口、SD卡接口。

6.根据权利要求1所述的多介质鉴别设备，其特征在于，所述机壳内还设有磁检测模块，用于采集被检物体的磁信息并对其进行鉴别以向所述显示模块输出鉴别结果。

7.根据权利要求2所述的多介质鉴别设备，其特征在于，所述票检口划分为全幅和局部检测区以及显微检测区，所述第一摄像装置和所述第二摄像装置安装在所述机壳内正对所述全幅和局部检测区的位置，所述第三摄像装置则安装在所述机壳内正对所述显微检测区的位置。

8.一种鉴别方法，其特征在于，应用在如权利要求1～7任意一项所述的多介质鉴别设备中；所述方法包括：

接收视场切换指令，控制图像采集模块切换至对应放大倍率的摄像装置；

接收光源切换指令控制多波长光源模块中对应光源板开启，并根据所述光源切换指令切换各所述光源板的照射光源；

获取所述图像采集模块采集所得的实时检测图像，将其进行特征识别并将识别结果输出至显示模块中的实时显示屏进行显示，并控制所述显示模块中的交互显示屏显示标准图像。

9.一种鉴别方法，其特征在于，应用在如权利要求1～7任意一项所述的多介质鉴别设备中；所述方法包括：

获取自动鉴别请求，按照预设的鉴别规律对图像采集模块的摄像装置、多波长光源模块中各光源板的开关状态以及各所述光源板所提供的照射光源进行依次切换；

获取所述摄像装置采集所得的实时检测图像，对所述实时检测图像与标准图像进行分析和鉴别，并通过显示模块输出判定结果。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现权利要求8或9所述的鉴别方法。

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