CN117377979A - 用于检验有价文件的方法和装置和用于产生检验方法的检验参数的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
所描述的是一种用于产生模板的方法,所述模板用于检验预设有价文件类型的有价文件、尤其是钞票,其中,预设有价文件类型的有价文件具有至少两个必要时部分地相互重叠的预设的制造元件、尤其是印刷层和/或防伪元件,其中,使用预设有价文件类型的训练有价文件的数字的训练图像,所述训练图像分别具有像素,像素数据分别配属于所述像素。所述方法具有以下步骤:对于训练图像分别确定具有在坐标空间中的位置坐标的位置数据集,所述位置数据集分别描述了制造元件在有价文件上至少相对于彼此的位置,并且形成所述坐标空间的至少两个、优选至少四个位置子区域,这些位置子区域分别至少包含预设数量的位置数据集,其中,所述位置子区域不包含共同的位置数据集,通过使用其位置坐标位于位置子区域中的那些有价文件的训练图像分别为位置子区域确定模板,并且存储模板和位置子区域数据,所述位置子区域数据描述相应的位置子区域的位置和伸展尺寸。还描述了一种用于检验有价文件的方法和一种用于执行检验方法的装置。
Description
本发明涉及一种用于检验有价文件的方法和装置,和一种产生检验参数的方法和装置,所述检验参数用于检验有价文件的方法。
在此,有价文件被理解为例如代表货币价值或者权利并且因此应当是不可任意地由未经授权的人制造的片状物体。因此,其具有不易制作、尤其是不易复制的特征,这些特征的存在证明了其真实性、即由授权机构制作。这种有价文件或者这种类型的有价文件的重要示例是芯片卡、优惠券、凭单、支票和尤其钞票。
就钞票而言,可以进一步区分有价文件类型;在本发明的范畴中,有价文件类型可以通过钞票的币种和面额或者面值以及必要时钞票例如由中央银行的发行或者正式发行的时期来确定。以下关于钞票的阐述,也相应地适用于任何其它类型的有价文件。
钞票通常通过在多个步骤或者制造步骤中在基底上进行印刷而制成,其中,在每个步骤中都会将印刷层施加到钞票基底上。所施加的印刷层应当相对于钞票基底和/或相对于彼此具有预设的位置,然而这种情况通常只是近似的,因为由于制造的原因,印刷层可能会相对于彼此移位。因此,钞票的外观出现差异。印刷层在此可以部分地相互重叠或者相互遮盖。
在通过机器检验预设有价文件类型的有价文件、例如检验真伪或者状态、尤其是检验因污损或者印刷颜料脱落而导致的状态恶化时,通常会采集待检验的有价文件的数字图像并将其用于检验。在本公开的范畴中,数字图像被理解为下述图像,该图像包括像素和分别配属于像素的像素数据。图像中的相应位置(或者有价文件上的相应位置)在此对应于每个像素,像素数据适用于该位置。像素数据优选能够体现相应的像素的亮度或者颜色值。在检验时,根据所使用的检验方法检验数字图像是否或者在多大程度上符合至少一个预设的检验标准。
在检验标准时,使用针对检验方法特定的检验参数,这些检验参数确定了预设有价文件类型的有价文件的预设的特性。在一些检验方法中,在检验标准时例如可以检验像素或者像素组是否具有由检验参数确定的特性。检验参数可以包括预设有价文件类型的有价文件的模板等。在本申请的范畴中,模板被理解为以下数据,所述数据包含预设有价文件类型的有价文件的数字图像的至少一个区段的像素,以及分别配属于像素的模板像素数据。图像中的相应位置对应于每个像素,像素数据适用于该位置。分辨率、即像素的数量与面积的关系以及像素之间的布置在此优选与待检验的预设有价文件类型的有价文件的数字图像的分辨率一致。根据模板类型的不同,模板像素数据在此可以包括至少一个单独的值和/或待检验的有价文件图像的像素数据的应当被视为允许的值的范围。
例如,在检验污损或者颜料脱落等状态恶化时,检验标准可以是有价文件图像的像素的像素数据或者像素值是否在由模板预设的针对允许的值的区间内。如果值低于该区间,则可以断定存在污损;如果值高于该区间,则可以断定颜料脱落。否则认为针对像素不存在恶化。
这些检验参数和尤其是还有模板分别为预设有价文件类型适配和产生,所述有价文件类型在钞票的情况下由币种、价值或者面额以及必要时由发行给出。
例如通常如下产生模板,方式为对大量预设有价文件类型的训练有价文件的图像进行平均,从而将训练有价文件中的相应的像素数据的平均值用作像素的模板像素数据。对于其它模板,可以为像素设置强度的下限和上限作为模板像素数据,该下限和上限可以由该组训练有价文件的相应的像素的最小和最大强度值给出。
因此,针对相同有价文件类型的任何有价文件都使用相同的模板。然而,尤其是在使用区间界限的情况下,打印层的位置的变化导致模板不准确。
在检验预设有价文件类型的有价文件时,打印层的位置的上述变化使得这些方法仅能以较低的准确性工作,因为模板不是非常准确和/或必须允许公差,以补偿打印层之间仍然允许的相对于彼此的位移,从而补偿随着位移的变化产生的像素数据的变化。
例如在至少部分地决定有价文件的外观的其它制造元件的相对位置出现由制造造成的波动时也会出现类似的问题。在本申请的范畴中,制造元件(或者制作元件)被理解为有价文件的下述元件,该元件至少部分地在可见或者不可见的(如红外和/或紫外)光谱范围内确定和/或影响有价文件的外观,尤其是印刷层,并且独立于其它元件、尤其是制造元件制造或者施加和/或在与其它元件、尤其是制造元件分开的制造步骤中制造或者施加。制造元件的示例包括:借助凹版印刷或者平版印刷施加到有价文件基底上的印刷层;借助丝网印刷施加到基底上的元件,例如颜色取决于观察角度的图像或者符号;或者能光学采集(捕捉)的防伪元件,例如施加到基底中的水印或者嵌入式防伪线;或者例如借助热烫压印施加到基底上的箔,必要时具有全息图。为了便于理解,以下阐述可能部分地涉及印刷层。然而这些阐述也相应地适用于任何类型的制造元件、尤其是制造元件的上述示例。
本发明所要解决的技术问题为,提供一种用于检验预设有价文件类型的具有至少两个制造元件的有价文件的方法,和一种用于为检验方法提供检验参数的方法,所述检验参数使得能够对这种有价文件进行简单、准确的检验。本发明所要解决的技术问题还在于,提供用于实施所述方法的手段。
所述技术问题通过具有权利要求1的特征的方法解决,所述方法尤其是一种用于产生或者形成模板的方法,所述模板用于检验预设有价文件类型的有价文件、尤其是钞票,其中,预设有价文件类型的有价文件具有至少两个必要时部分地相互重叠的预设的制造元件、尤其是印刷层和/或防伪元件,其中,使用预设有价文件类型的训练有价文件的数字的训练图像,所述训练图像分别具有像素,像素数据分别配属于所述像素。所述方法包括以下步骤:对于训练图像分别确定具有在坐标空间中的位置坐标的位置数据集,所述位置数据集分别描述了制造元件在有价文件上至少相对于彼此的位置,并且形成坐标空间的至少两个、优选至少四个位置子区域,这些位置子区域分别至少包含预设数量的位置数据集,其中,这些位置子区域不包含共同的位置数据集。随即通过使用有价文件的训练图像分别为位置子区域确定模板,并且存储模板和位置子区域数据,所述位置子区域数据用于描述相应的位置子区域的位置和伸展尺寸。模板和位置子区域数据在此相互配属地存储。所述方法优选计算机辅助地进行。由于通过形成模板来适配用于实际的检验方法的参数,因此所述方法以下也被称为调整方法。
所述技术问题还通过具有权利要求12的特征的方法解决,所述方法尤其是用于检验预设有价文件类型的有价文件的方法,所述有价文件具有至少两个预设的必要时部分地相互重叠的制造元件、尤其是印刷层和/或防伪元件,所述方法使用至少两个模板实现,所述模板针对制造元件的位置的预设的位置子区域预设,优选借助按照本发明的用于产生或者形成用于检验预设有价文件类型的有价文件的模板的调整方法或者方法而产生的模板。所述方法以下也被称为检验方法,其包括以下步骤:提供待检验的预设有价文件类型的有价文件的数字的有价文件图像,该有价文件图像包括像素,像素数据分别配属于所述像素;确定所提供的有价文件中的制造元件的至少相对于彼此的位置;根据制造元件的所确定的位置和预设的位置子区域确定数字的有价文件图像的模板;并且使用所确定的模板检验数字的有价文件图像。这种方法在下文中也称为检验方法。在使用所确定的模板检验数字的有价文件图像的子步骤中使用下文也被称为图像检验方法的方法。优选在所述方法的第一步骤中提供模板。
在本发明的范畴中,使用至少两个模板和分别配属于所述模板的位置子区域或者位置子区域数据。配属于相应的模板的位置子区域或者位置子区域数据在此定义了该模板应当用于预设有价文件类型的待检验有价文件中的制造元件的哪些所确定的位置或者至少相对位置或者位置数据。对于待检验的有价文件,可根据制造元件的所确定的位置或者至少相对位置来确定用于检验有价文件的适宜的模板。位置子区域或者确定这些位置子区域的位置子区域数据在此可以存储在存储装置中。
调整方法用于提供能够在检验方法中使用的模板。在检验方法中,可以使用针对有价文件图像确定的模板对有价文件或者相应的数字的有价文件图像进行检验。因此,调整方法和检验方法、尤其是模板类型和实际的图像检验方法必须相互适配。优选预设图像检验方法。
在调整方法中使用预设有价文件类型的训练有价文件的数字的训练图像。所述训练图像可以以之前采集并且例如被存储的数据的形式存在。在其它实施方式中也可行的是,借助适宜的装置直接地采集和进一步处理训练图像。预设有价文件类型的训练有价文件是成组的预设的有价文件,这些预设的有价文件优选至少部分地具有制造元件的不同的相对位置,所述不同的相对位置通常例如由于制造而产生。相应地,训练图像显示了制造元件的相对位置的相应的变动。训练有价文件的数量并且因此训练图像的数量优选大于位置数据集的预设的数量的两倍。
对于每个训练图像分别确定至少一个位置数据集,该位置数据集描述了制造元件在相应的训练有价文件上的位置、至少相对于彼此的位置。制造元件的至少相对于彼此的位置在此可以借助任意方法确定。例如可以为每个制造元件预设至少一个所谓的锚元件和反映其位置的锚点。锚元件在此优选可以是表征制造元件的图像区段、例如符号或者其它独特的印刷图像区段,这些图像区段存在于预设有价文件类型的有价文件的图像、尤其是训练图像中。这种锚元件可以是自动地和/或手动地选择的。在图像中,可以借助模板匹配或者其它相关方法确定锚元件或者锚点的位置。为了能够确定制造元件的位置,优选为每个制造元件预设至少两个锚元件。如果相互独立地确定制造元件的位置,那么始终能够确定彼此间的相对位置。就此而言,彼此独立地确定制造元件的位置相当于至少确定制造元件的相对位置。
在所述方法中,制造元件的位置由预设的坐标空间中的具有位置坐标的位置数据集反映。对于每个制造元件,与有价文件的参考系、例如有价文件的角部和两条边相关的坐标可以用作位置数据集。然而也可行的是,仅预设位移向量的坐标,该位移向量用于描述制造元件相对于彼此的偏移。这尤其在预设的制造元件在有价文件图像中始终处于相同的位置的情况下是有利的。
在方法中使用坐标空间的下述位置子区域,在所述位置子区域中存在位置数据集或者所述位置子区域包括所述位置数据集。这意味着相应的位置坐标位于坐标空间的位置子区域内。位置子区域可以由描述位置子区域的位置和伸展尺寸的位置子区域数据确定。位置子区域例如可以由一组明确表示的位置子区域数据给出。位置区域优选由位置坐标的区间或者区间界限给出,或者通过限定相应的位置区域的函数和函数参数给出。
在调整方法中确定坐标空间的至少两个位置子区域。为此确定位置子区域数据,其描述相应的位置子区域在坐标空间中的位置和伸展尺寸。
一方面这样确定位置子区域,使得每个用于训练图像的位置数据集都位于所形成的位置子区域之一中。就此而言,位置子区域优选完全地覆盖训练图像的位置数据集。另一方面,位置子区域选择为,使得所述位置子区域不包含共同的位置数据集。这意味着没有位置数据集同时位于至少两个不同的位置子区域中。就此而言,位置子区域不相互重叠。
此外,每个位置子区域包括至少一个预设数量的位置数据集。这意味着在每个位置子区域中至少存在预设数量的位置数据集。所述预设数量可以根据在形成用于位置子区域的模板时的要求预设,然而无论如何都为10以上。如果模板通过使用统计学方法、例如通过进行平均产生,则由此可以通过根据最低精度选择数量来实现一定的最低精度。
优选形成并存储至少四个、优选更多的位置子区域、特别是位置子区域数据,以及配属于所述位置子区域的模板。由于位置坐标的变化以及因此造成的制造元件在位置子区域内的变化在整体上小于使用的训练图像或者训练有价文件的变化,因此可以创建更精确的模板。随着位置子区域数量的增加和因此造成的位置子区域的伸展尺寸越来越小,模板并且因此检验也越来越精确。
由训练有价文件的训练图像为每个位置子区域创建模板,该训练图像的位置数据坐标包含于或者位于相应的位置子区域中。因此,相应的位置子区域和为此确定的模板是相互配属的。相应的模板和配属于模板的位置子区域数据相互配属地存储。
在按照本发明的检验方法中,这些模板和配属的位置子区域数据优选用于预设有价文件类型的有价文件。其优选可以在检验方法开始时提供。所述模板和配属的位置子区域可以储存在用于执行所述方法的检验装置中。
在该检验方法中提供待检验的有价文件的数字的有价文件图像。将图像存储在任意位置原则上就足够了。然而优选借助适宜的装置采集并且实时地进行处理。有价文件图像优选与训练有价文件具有相同的分辨率,并且映射有价文件的相同的区域。
随即由有价文件图像确定制造元件的位置,其中,所述位置由具有坐标空间中的位置坐标的位置数据集描述。在产生模板和在检验时,坐标空间优选是相同的。否则,可以相应地对坐标进行变换。位置的确定可以借助任意方法进行。例如可以为每个制造元件预设至少一个所谓的锚元件和反映其位置的锚点。锚元件在此优选可以是表征制造元件的图像区段、例如符号或者其它独特的印刷图像区段,这些图像区段存在于预设有价文件类型的有价文件的图像、尤其也存在于训练图像中。这种锚元件可以是自动地和/或手动地选择的。在图像中,可以借助模板匹配或者其它相关方法确定锚元件或者锚点的位置。为了能够确定制造元件的位置,优选为每个制造元件预设至少两个锚元件。特别优选使用与产生模板时所使用的相同的位置确定方法。
随即根据所确定的位置确定其中一个模板,该模板被用于进一步的检验。这优选如下实现,即根据模板的位置子区域数据检验哪个位置子区域包含该位置坐标,然后确定配属于该位置子区域的模板。然后优选通过原本已知的图像检验方法使用该模板进行进一步检验。
检验方法优选还包括形成并且输出表示检验结果的检验信号。根据该检验信号例如可以控制对有价文件图像中映射的有价文件的进一步处理。
所述方法优选由计算机辅助地执行。
因此,所述技术问题还通过具有权利要求9所述特征的装置、尤其是用于产生或者形成模板的装置解决,所述模板用于检验预设有价文件类型的有价文件、尤其是钞票,其中,预设有价文件类型的有价文件具有至少两个预设的制造元件、尤其是印刷层和/或防伪元件,所述制造元件必要时部分地相互重叠,其中,使用预设有价文件类型的训练有价文件的分别具有像素的数字的训练图像,像素数据分别配属于所述像素,所述装置具有存储装置,其用于存储预设有价文件类型的有价文件的数字的训练图像,其中,所述装置设计用于通过使用训练图像执行按照本发明的调整方法。所述装置优选还可以具有接口,通过该接口能够将产生的模板和配属于模板的位置子区域数据传输至另一个装置、优选远程的装置、例如存储装置。接口优选可以是用于数据网络的接口。所述装置优选设计用于将产生的模板和配属于模板的位置子区域数据传输至另一个装置。附加地或者备选地,装置本身优选设计用于将产生的模板和位置子区域数据存储在存储装置和/或所述存储装置中。
所述装置为此可以具有计算机,其优选具有至少一个处理器,该处理器通过数据连接与存储装置相连。计算机在此可以理解为任意的数据处理装置。
因此,本发明的技术方案也是一种计算机程序,其具有程序代码、尤其是程序代码工具,以便当程序在计算机上执行时,执行按照本发明的调整方法。在所述装置中,计算机程序优选存储在存储装置或者计算机的存储器中。
因此,本发明的另一个技术方案是一种计算机可读的数据载体,其具有程序代码,该程序代码可以由计算机执行,从而使计算机执行按照本发明的调整方法。
所述技术问题还通过具有权利要求13所述特征的用于检验有价文件、尤其是钞票的装置解决,该有价文件具有至少两个必要时部分地相互重叠的预设的制造元件、尤其是印刷层和/或防伪元件,所述装置使用尤其是通过按照本发明的调整方法产生的模板和配属于模板的位置子区域数据进行所述检验,所述装置具有分析装置,该分析装置具有:至少一个用于存储模板和分别配属于模板的位置子区域数据的存储器;和用于提供数字的有价文件图像的接口,其中,分析装置设计用于执行按照本发明的检验方法。这种装置在下文中也称为检验装置。
分析装置尤其可以包括计算机并且具有至少一个处理器,该处理器通过数据连接与存储器相连。在分析装置中可以在程序存储器中存储程序代码,在执行程序代码时通过计算机或者处理器执行按照本发明的检验方法。
因此,本发明的技术方案也是一种计算机程序,具有程序代码,以便当程序在计算机上执行时,执行按照本发明的检验方法。
本发明的另一个技术方案是具有程序代码的计算机可读的数据载体,当通过计算机执行程序代码时,执行按照本发明的检验方法。
检验装置原则上可以独立于用于采集有价文件图像的装置工作。然而检验装置优选还包括用于采集待检验的有价文件的数字的有价文件图像的图像采集装置,该图像采集装置通过信号连接与用于提供数字的有价文件图像的接口相连。图像采集装置优选可以具有位置分辨的光学传感器、例如摄像机。这具有的优点是,能够与有价文件图像的采集相关地直接实时地对有价文件图像进行分析。
检验装置还可以具有接口,检验装置能够借助该接口输出反映所执行的检验的结果的检验信号。
因此,本发明的技术方案还包括提供一种具有权利要求17所述特征的装置、尤其是用于处理、尤其是检验和/或计数和/或分类和/或销毁预设有价文件类型的有价文件、尤其是钞票的装置,所述有价文件分别具有至少两个必要时部分地相互重叠的预设的制造元件、尤其是印刷层和/或防伪元件,所述装置具有:用于输入待处理的单独的或者单独分离的有价文件的输入装置;具有至少一个用于接收处理过的有价文件的输出区段的输出装置;用于将单独的或者单独分离的有价文件从输入装置运输至输出装置的运输装置;以及按照本发明的检验装置。检验装置的图像采集装置优选布置在运输路径处并且设置为,使得从图像采集装置运输经过的待检验的有价文件的数字的有价文件图像在运输经过期间被采集,并且提供用于在检验装置中使用。这种用于处理有价文件的装置以下也被称为处理装置。处理装置优选设计用于根据检验装置在检验有价文件的数字图像时的结果控制对所运输的有价文件的进一步处理。经过运输和检验的有价文件例如可以根据检验结果被分类至输出装置的不同区段,或者在处理装置相应地设计的情况下也可以被粉碎。
在这些方法中使用至少两个模板,其分别针对制造元件的位置的确定的区域、即位置子区域被确定和使用。位置子区域的伸展尺寸和位置由位置子区域数据描述。
在调整方法中,原则上可以以任意方式形成位置子区域。
在调整方法的一个优选实施方式中,位置子区域的形成可以包括多个分割步骤。在此可以在每一个分割步骤中分别将现有的位置子区域中的包含两倍或者两倍以上预设数量的位置数据集的当前位置子区域分割为预设分割数量的新形成的位置子区域,所述新形成的位置子区域分别至少包含预设数量的位置数据集。现有位置子区域中的当前位置子区域分别可以被新形成的位置子区域取代。在第一分割步骤中,在此将包含所有训练有价文件的位置坐标的区域用作位置子区域。这样频繁执行分割步骤,直到形成的所有位置子区域满足至少一个预设的终止标准。该终止标准可以在分割步骤开始或者结束时被检验。
该做法的优点可以在于,产生下述位置子区域,其中至少存在预设数量的位置数据集,然而不具有过多的位置数据集。由于预设了训练图像的数量,这意味着坐标空间的其中存在有多个位置数据集的区域比其它区域分割得更细。
优选这样选择待分割的位置子区域的分割数量、即从当前位置子区域中产生的位置子区域的数量,使得在相应的分割步骤中形成的位置子区域分别至少包括预设数量的位置数据集,并且最多包括两倍于预设数量的位置数据集。通过这种选择可以产生坐标空间的相关部分针对训练图像的数量的均匀分割。在具有更大密度的位置数据集和与之对应的训练有价文件的区域中,所形成的位置子区域比在其它区域中小。因此,这些区域的模板更加准确,或者可以实现更精确的检验。
在满足迄今所述的边界条件的情况下,当前位置子区域的分割可以以任何方式进行。在调整方法的一个优选的实施方式中,坐标空间可以是n维的,其中n>1,在每个分割步骤中可以仅在其中一个维度中进行分割。位置子区域的依次相续的分割和由此产生的位置子区域的依次相续的分割,特别优选对位置子区域的直接依次相续的分割和对由此产生的位置子区域的直接依次相续的分割,优选在分别不同的空间维度中进行。即位置子区域的分割可以在第一个维度中进行,在另一个维度中对所产生的位置子区域进行后续的分割。该做法的优点是,各个单独的分割可以简单地进行,然而总体上在所有维度上进行了分割。
重复的分割一直进行到满足预设的终止标准为止。终止标准隐含地包含子标准,即所形成的位置子区域中的位置数据集的数量不允许少于预设数量。然而终止标准也可以包括其它子标准,其中,如果满足至少一个子标准、优选所有子标准,则满足终止标准。
在所述方法的一个优选的实施方式中,终止标准可以包括下述标准或者子标准,即位置子区域最多包含预设多倍于、优选两倍于预设数量的位置数据集。由此可以产生用于位置子区域的模板,模板的尺寸基本上由位置数据集的预设数量决定:在位置数据集密度较高的区域中,位置子区域较小,然而其中,由于对于所包含的位置数据集的区间,模板仍能够满足最低精度标准。
然而在所述方法中,终止标准还可以包含以下标准或者子标准:位置子区域中的位置数据集的数量相对于参考值的差异小于公差份额,所述参考值优选为位置子区域中的位置数据集的数量在当时存在(现有)的所有位置子区域上的平均值。公差值例如可以选择为50%。在进行分割步骤后,可以产生存在的位置子区域中的位置数据集的数量和数量的平均值。如果数量之间的差异小于公差值,则不再进行进一步的分割。因此,位置子区域这样形成,使得在所述方法完成之后,位置子区域中的位置数据集的数量相对于参考值的差异小于公差份额。
然而,在所述方法中,终止标准还可以包含与坐标空间中的位置子区域的伸展尺寸有关的子标准。因此,在所述方法的一个优选的变型方案中,终止标准可以包含以下标准或者子标准,即位置子区域的沿着坐标空间的至少一个方向的伸展尺寸分别低于针对该至少一个方向的预设的最大伸展尺寸。在这种设计中可以避免下述位置子区域,其在位置数据集的较大范围上延伸并且由于制造元件的大的偏移而会导致相对不准确的模板。
然而在该方法中,终止标准还可以包含下述标准或者子标准,即位置子区域的数量小于或者等于位置子区域的预设的数量。这种可能性在下述情况下是优选的,即为了加快和/或简化检验,对于大量的训练图像仅应当产生数量不太多的模板和分别配属于模板的位置子区域。
在调整方法中,为每个位置子区域分别形成模板。为此可以使用已知的用于确定模板的方法,所述方法优选根据模板所使用的检验方法来选择。在最简单的情况下,为了确定位置子区域的模板,仅使用下述训练图像,针对这些训练图像确定了位于位置子区域中的位置数据集。然而在其它情况下,在所述方法中可能优选的是,在确定用于位置子区域的模板时,分别使用其位置数据集位于相应的位置子区域中的那些训练有价文件的训练图像,以及其位置数据集位于相应的位置子区域的界限的预设的距离内、但位于位置子区域外的那些训练有价文件的训练图像。这种做法尤其可以在下述情况中产生更好的模板,在所述情况中,两个位置子区域之间的界限延伸穿过训练有价文件的位置数据集的集群。然而位置子区域的伸展尺寸和位置在此保持不变。
以下进一步示例性地根据附图阐述本发明。在附图中:
图1示出了有价文件处理装置的示意图,其以钞票分类装置为例,
图2是用于产生模板的装置的粗略示意图,
图3A、B示出了有价文件的粗略的示意图,其具有制造元件的不同的位置,
图3C示出了从图3B中的有价文件中采集的数字图像的示意图,
图4示出了用于产生模板的调整方法的示例的粗略的示意性流程图,
图5示出了预设的训练图像中的制造元件的位置的示意性频率图,
图6示出了具有图4中的步骤S12的子步骤的流程图,
图7A-D示出了按照图6的不同分割周期中的坐标空间中的位置数据集的视图,
图8示出了用于产生模板的调整方法的另一个示例的粗略的示意性流程图,并且
图9示出了用于检验方法的示例的粗略的示意性流程图。
图1中的有价文件处理装置10例如为用于处理预设有价文件类型的形式为钞票的有价文件12的装置,其设计用于根据所处理的有价文件的借助有价文件处理装置10确定的状态和借助有价文件处理装置10检验的真实性对有价文件12进行分类。
该有价文件处理装置具有用于输入有价文件12的输入装置14、用于输出或者接收处理过的、即分类的有价文件的输出装置16和用于将单独的有价文件从输入装置14运输至输出装置16的运输装置18。
在该示例中,输入装置14具有用于有价文件堆垛的输入架20,以及单独进料器22,其用于将有价文件12从输入架20中的有价文件堆垛中单独分离出来,并且将单独分离的有价文件输入运输装置18中。
在所述示例中,输出装置16包括三个输出区段24、25和26,根据处理的中间结果、在本示例中即采集结果,可以将处理过的有价文件分类至这三个输出区段中。在所述示例中,每个区段具有堆叠架和未示出的堆叠轮,借助堆叠轮能够将输入的有价文件置入堆叠架中。在其它实施例中,可以通过用于销毁钞票的装置取代输出区段。
运输装置18具有至少两个、在本例中三个支路28、29和30,在每个支路的端部分别布置有输出区段24或者25或者26,并且在支路上具有能够通过调节信号控制的转辙器32和34,借助转辙器32和34能够根据调节信号将有价文件输入支路28至30并且由此输入输出区段24至26。
传感器装置38布置在由运输装置18定义的运输路径36上,该运输路径在输入装置14、在本示例中更准确地说是单独进料器22和沿着运输方向T位于单独进料器22之后的第一开关32之间,该传感器装置38在有价文件运输经过时采集有价文件的物理特性,并且形成反映采集结果的传感器信号,该传感器信号代表传感器数据。在该示例中,传感器装置38具有:图像采集装置40,其具有能够采集有价文件的漫反射彩色图像的光学的漫反射传感器;以及仅通过方框符号化表示的用于有价文件的其它物理特性的其它传感器42。
控制和分析装置46通过信号连接与传感器装置38和运输装置18、尤其是转辙器32和点34连接。该控制和分析装置能够结合传感器装置38根据传感器装置38的信号或者传感器数据将有价文件分类至预设的分类类别之一。这些分类等级例如可以根据借助传感器数据确定的状态值和同样借助传感器数据确定的真实值预设。例如可以使用“适合流通”或者“不适合流通”作为状态值,使用“伪造”、“疑似伪造”或者“真实”作为真实值。根据所确定的分类等级,该控制和分析装置通过发出控制信号来控制运输装置18、在此更确切地说即转辙器32或者34,使得有价文件与其在分级时确定的分类等级对应地被分类到输出装置16的配属于所述等级的输出区段中。与其中一个预设的分类等级或者分级的配属在此根据预设的标准实现,所述标准用于评价状态和真实性,所述标准取决于传感器数据的至少一部分。
控制和分析装置46为此尤其除了至少一个用于传感器装置38或者其传感器、尤其是图像采集装置40的相应接口44之外,还具有处理器48和与处理器连接的存储器50,其中存储有至少一个具有程序代码的计算机程序,在执行计算机程序时,处理器48控制所述装置并且分析传感器装置38的传感器信号,以尤其是确定处理过的有价文件的分类等级。此外,在该控制和分析装置中还存储有程序代码,在执行这些程序代码时,处理器48控制所述装置并且与分析对应地控制运输装置18。
接口44、处理器50和存储器48或者存储器48的其中存储有相应的计算机程序和方法参数的区段是计算机的一部分,并且构成本公开意义上的分析装置47。在该示例中,分析装置47将漫反射传感器40的信号与其它传感器的信号分开地进行分析。此外,处理器50和存储器48的其它区段还可以执行其它功能、例如控制有价文件处理装置10。
漫反射传感器40设计用于在有价文件被运输装置18运输经过漫反射传感器40时采集其RGB漫反射图像,并且由此产生数字图像,由分析装置47对该数字图像进行分析。
控制和分析装置46、更准确地说即分析装置47,根据有价文件特性,在部分分析中分别使用不同传感器的传感器数据确定所确定的有价文件特性是否反映有价文件的状况或者真实性。之后,相应的数据可以被存储在控制和分析装置46、例如存储器50中,以供之后使用。根据部分分析,控制和分析装置46随即按照预设的总体标准确定分类等级作为检验的总体结果,并且根据所确定的分类等级为运输装置18形成分类或者控制信号。
为了处理有价文件12,作为堆垛或者单独地置入输入架20中的有价文件12被单独进料器22单独分离出来,并且被单独地输入运输装置18中,该运输装置18将单独分离出来的有价文件12运输经过传感器装置38。传感器装置采集有价文件12的特性,其中,形成反映相应的有价文件的特性的传感器信号。控制和分析装置46采集传感器信号或者传感器数据,根据这些传感器信号或者传感器数据确定相应的有价文件的分类等级、在该示例中即真实性等级和状态等级的组合,并且根据结果控制转辙器,使得与所确定的分类等级对应地将有价文件运输至配属于相应的分类等级的输出区段中。
分析装置47与图像采集装置40共同构成用于检验预设有价文件类型的有价文件的检验装置的示例,所述有价文件分别具有两个预设的制造元件、尤其是印刷层和/或防伪元件。与之相应地,计算机程序包含用于执行下述方法的指令,该方法用于检验预设有价文件类型的有价文件、尤其是钞票,所述钞票分别具有两个预设的制造元件、尤其是印刷层和/或防伪元件,所述检验通过使用模板、尤其是借助以下阐述的调整方法产生的模板进行,所述模板针对制造元件或者制作元件的预设的位置预设。在检验方法中,借助漫反射传感器40采集待检验的有价文件的数字的有价文件图像,并且在分析装置47的存储器50的相应区段中提供。对于所提供的有价文件图像,可确定制造元件彼此间的相对位置。随即根据制造元件的通过使用位置子区域数据确定的位置实时地确定用于数字的有价文件图像或者用于检验数字的有价文件图像的模板。之后通过使用所确定的模板检验数字的有价文件图像。
图2中粗略地示意性示出的调整装置、即用于产生用于检验预设有价文件类型的有价文件的装置70用于提供模板,其中,预设有价文件类型的有价文件具有至少两个必要时相互重叠的预设的制造元件、尤其是印刷层和/或防伪元件。装置70是具有存储装置72的数据处理装置,该存储装置用于存储预设有价文件类型的数字的训练图像并且优选用于存储所产生的模板。调整装置70设计用于通过使用训练图像执行以下阐述的调整方法,并且将所产生的模板和配属的位置子区域数据存储在存储装置72中。装置为此可以包括至少一个通过数据连接与存储装置72相连的处理器74,和通过数据连接与处理器74相连的程序存储器76,其中存储有程序代码,在执行所述程序代码时,该装置借助处理器74使用存储装置72中存储的训练图像执行以下阐述的调整方法。在其它实施例中,程序存储器76也可以由存储装置72的区段构成。调整装置70还可以具有图中未示出的数据接口、例如网卡或者局域网卡,通过该数据接口能够将所产生的、存储在存储装置72中的元件模板传输至另一个装置。
图3A粗略地示意性示出了预设有价文件类型的有价文件12的示例,该有价文件具有两个形式为印刷层的预设的制造元件62和64。
图3B示出了与图3A相同的有价文件类型的另一个有价文件,其中,对应于制造元件62和64的制造元件62'和64'的彼此间的相对位置与图3A中的有价文件不同。图3A中的制造元件62的位置在图3B中由虚线表示。相对位置的差异在图3A和图3B中由向量V或者V'表示,该向量从制造元件62或者62'的预设的特征元件62A或者62A'指向制造元件64或者64'的另一个预设的特征区段或者元件64A或者64A'。在例如具有x轴和y轴的二维笛卡尔坐标系中,该向量又由两个相应的分量表示。
在图3C中再次示意性地示出了图3B中的有价文件的数字图像60。该数字图像包含像素66,这些像素在示例中布置在正方形网格上,并且与数字图像中的位置相对应,并且因此也与映射的有价文件上的位置相对应。图像在此这样进行预处理,使得其仅面状地示出有价文件12,即有价文件的在图像中的边缘沿着相应的边缘像素延伸。在该示例中,针对所有图像都要进行预处理,从而图像包含相应的视图。向量V或者V'随即可以通过相应的像素坐标来表示,所述像素坐标优选是非负整数。x轴和y轴在此平行于图像中的有价文件的长边和短边延伸。
在调整方法中使用预设有价文件类型的训练有价文件的数字的训练图像。所述训练图像在第一步骤中针对调整方法提供。在所述示例中,为此使用预设有价文件类型的制造完成的、洁净的、优选刚印刷好的有价文件,所述有价文件优选在制造元件的位置方面存在变化。有价文件优选还包括制造元件位置差异较大的有价文件。有价文件优选选择为,使得它们包含制造元件62和64的相对位置不同的相应的有价文件,其中,特别优选的是,具有给定的相对位置的有价文件的频率至少近似地对应于预设有价文件类型的实际有价文件的频率。
为了产生模板,使用以下示例性的调整方法,该调整方法在图4中粗略地示意性示出。
例如可以通过所述的处理装置10、尤其是漫反射传感器40采集训练图像,为此存储输入分析装置47中的数字图像。所述数字图像可以借助存储介质或者通过未示出的数据连接传输至调整装置70,并且在那里存储在存储装置72中并且由此被提供。数字图像分别具有相同的像素数量和像素布置结构,并且显示整个有价文件。
在步骤S10中,为每个训练图像确定具有在坐标空间中的位置坐标的位置数据集。位置数据集或者其中的位置坐标描述了制造元件在有价文件上的彼此间的相对位置。在所述示例中使用两个制造元件,因此坐标空间是二维的。
这些位置分别参照相同的位置参考系统确定,该位置参考系统由图像中的有价文件的边缘给出,或者由于图像仅显示整个有价文件而因此由图像的边缘或者相应的轴线给出。
为了确定位置,在所述示例中使用锚区域62A和64A,所述锚区域提前针对预设有价文件类型的有价文件确定,并且表征制造元件,并且尤其是始终可见的。在所述实施例中,为了简化表示分别仅使用一个锚区域;在其它实施例中,优选为每个制造元件使用至少两个或者更多个锚区域。通过本身已知的方法能够在数字图像中搜索锚区域。在所述示例中,图案的位置的平均值可以用作锚区域的位置。对于每个训练有价文件或者训练图像,相对位置均以之前提到的向量的形式与训练图像配属地存储,为此使用相应的向量分量,这些向量分量也被视为位置坐标。示例中的每个向量都从锚区域62A向锚区域64A导引。该步骤的结果是一组训练图像,以及在坐标空间的相互正交的方向或者维度上配属于训练图像的向量或者向量分量△xAB和△yAB:因此,每个训练图像均被分配向量。
图5示出了向量或者向量分量的示例性的分布。由于坐标并且因此向量分量△xAB和△yAB是整数,因此训练图像中确定的相对位置或者向量出现的频率或者数量nB可以用二维的柱状图中的柱表示,柱的高度与训练有价文件的数量对应。与通过规范预设的相对位置接近的相对位置出现的频率通常特别高,而与预设的相对位置偏差较大的相对位置则比较少见。
在步骤S12中形成坐标空间的至少两个位置子区域,所述位置子区域分别至少包括预设数量的位置数据集,其中,位置子区域、即分别不同的位置子区域不包含共同的位置数据集。
位置子区域原则上可以具有任意的预设的形状,然而位置子区域优选均具有相同的形状、例如矩形。然而位置子区域至少可以在位置方面不同,必要时可以在尺寸方面不同、例如边长不同。位置子区域的位置、形状和尺寸或者大小由适宜的位置子区域数据描述,在所述实施例中,这些位置子区域数据优选通过坐标空间中的描述位置和至少描述尺寸的适宜点的坐标给出。以矩形为例,只要在所述方法中选择矩形作为形状,就可以使用相应的矩形的位置子区域中的沿对角线相互对置的角点的坐标。
如图6粗略地示意性所示的,在步骤S12中执行、必要时重复地执行子步骤以形成位置子区域,直到满足预设的终止标准。在所述步骤中,如果可能的话,分别将当前的位置子区域分割为N个新形成的位置子区域,然而所述新形成的位置子区域分别至少包含预设数量的位置数据集。在所述示例中,N=2。
在第一实施方案中,将下述区域用作第一分割步骤的位置子区域,该区域包含所有训练有价文件的位置坐标,在所述示例中即所有位置数据集均位于其中的最小的矩形区域。
在所述实施例中,仅在一个维度、优选坐标空间的其中一个维度或者方向上对相应的位置子区域进行分割。
在所述示例中,位置子区域的依次相续的分割以及由此产生的位置子区域的依次相续的分割分别在坐标空间的不同空间维度或者空间方向上进行。
更确切地说,在所述示例的调整方法中,沿着两个相互正交的分割方向之一进行分割。这在所述示例中是坐标空间的坐标轴。
如果位置子区域通过第一分割方向上的分割进行分割,则该位置子区域的分割在与第一分割方向正交的第二分割方向上进行。这如下实现,使得针对在分割时产生的位置子区域存储以下信息,即在分割该位置子区域时沿着哪个分割方向,或者下一次分割沿着哪个方向进行。在进行第一分割时,给出并使用其中一个分割方向。在下一次分割时即可确定应当相应地使用的分割方向。
更确切地说,在步骤S12.1中,从现有的当前的位置子区域中选择应当下一个处理的位置子区域。
在接下来的步骤S12.2中,检验所选择的当前的位置子区域中的位置数据集的数量是否大于最小值的N倍。如果不是这种情况,则无法分割为分别至少具有最低数量的位置数据集的位置子区域。所述方法随即以步骤S12.5延续,在该步骤中检验终止标准。这将在下文中更详细地描述。
而如果所选择的、当前的位置子区域中的位置数据集的数量大于最小数量的N倍,则在步骤S12.3中将当前的位置子区域分割为N个位置子区域。如果当前的位置子区域是通过沿着第一分割方向进行的分割产生的,则在步骤S12.3中使用与第一分割方向正交的第二分割方向。分割如下进行,使得在所产生的位置子区域中,至少存在最少数量的位置数据集。
对此通常存在多种可能性。在所述示例中这样进行分割,使得针对矩形的位置子区域确定位于其中的位置数据集的数量。如果该数量小于预设的数量的三倍,则位置子区域沿着预设的方向分割为两个新形成的位置子区域,所述新形成的子区域包含大致相同数量的位置数据集。否则,通过沿着预设的方向的分割形成包含预设数量的位置数据集的位置子区域和包含至少两倍于预设的数量的位置数据集的另一个位置子区域。
在步骤S12.4中,当前的位置子区域或者定义当前的位置子区域的位置子区域数据被新形成的位置子区域或者定义新形成的位置子区域的位置子区域数据取代。对于新形成的位置子区域,存储分别配属于新形成的位置子区域的位置子区域数据,这些位置子区域数据分别给出位置子区域的位置和形状。之后执行步骤S12.5,在该步骤中检验上文已经提到的终止标准。
这样频繁进行分割步骤S12.1至S12.4直到所有形成的位置子区域满足至少一个预设的终止标准,该终止标准在已经提到的步骤S12.5中被检验。如果满足该终止标准,则不再进一步进行分割,并且以步骤S14继续所述方法。否则,尝试重新分割,为此重新基于所存在的位置子区域执行步骤S12.1。
终止标准可以是单独的标准,也可以包括多个子标准,这些子标准必须累积地或者备选地被满足,才能视为满足了终止标准。
在当前实施例中,仅作为标准检验在当前时间点存在的至少一个位置子区域是否包含少于N倍最小数量的位置数据集或者N倍最小数量的位置数据集。如果是这种情况,则满足终止标准,步骤S12终止并且以步骤S14继续进行所述方法。否则以步骤S12.1继续进行所述方法。
图7A至图7D粗略地简化地针对具体事例说明了一些分割步骤。图7A示出了第一分割前的初始状态:在坐标空间、在此即具有坐标轴分别△xAB和△xAB的笛卡尔坐标系中,所有所使用的训练图像的制造元件的相对位置均通过十字表示。所述十字位于形状为矩形的位置子区域T0内,该位置子区域在步骤S12.1中被选择为第一位置子区域。位置子区域的位置和尺寸由两个沿对角线相互对置的角点A0和B0(左上角和右下角)或者其坐标作为位置子区域数据来描述。为简化表示,位置数据集的最小数量选择为5。
在对应于步骤S12.2的步骤中检验区域T0中的位置数据集数量之后,在对应于步骤S12.3的步骤中选择△xAB方向作为所选择的位置子区域的分割方向。在图7B中,相应的分割线以虚线表示。通过分割产生位置子区域T1和T2,其分别至少具有最少数量的位置数据集。
在对应于步骤S12.4的步骤中,位置子区域T0被新形成的位置子区域T1和T2取代。此外,位置子区域数据A0和B0被相应的位置子区域数据A1和B1或者A2和B2所取代。
在对应于步骤S12.5的步骤中检验终止标准之后,在其它循环中在与步骤S12.1相对应的步骤中选择位置子区域T1作为下一个应当分割的位置子区域(也参见图7C)。
如图7C所示,现在沿着与之前的步骤S12.3中的分割方向正交的方向、即坐标空间或者坐标系的第二轴、即△yAB轴进行分割。这样进行分割,使得两个新形成的位置子区域T3和T4至少包含最少数量的位置数据集。在所述示例中,区域T3选择为,使得所形成的位置子区域的其中一个位置子区域包含数量尽可能少的位置数据集,然而该数量大于或者等于最小数量。分割线仍以虚线表示。
在对应于步骤S12.4的步骤中,位置子区域T1被新形成的位置子区域T3和T4取代。此外,位置子区域数据A1和B1被相应的位置子区域数据A3和B3或者A4和B4取代。
在与步骤S12.5相对应的步骤中检验终止标准之后,在其它循环中在对应于步骤S12.1的步骤中,从现在存在的位置子区域T2、T3和T4中选择位置子区域、例如位置子区域T4,作为下一个应当分割的位置子区域(也参见图7D)。位置子区域T3的位置数据集的数量小于预设的最低数量的两倍,因此不能再继续分割。
如图7D所示,现在沿着与之前的步骤S12.3中的分割方向正交的方向、即坐标空间或者坐标系的第一轴、即△xAB轴进行分割。这样进行分割,使得两个新形成的位置子区域T5和T6至少包含最少数量的位置数据集。在所述示例中,区域T5选择为,使得所形成的位置子区域的其中一个位置子区域包含数量尽可能少的位置数据集,然而该数量大于或者等于最小数量。分割线仍以虚线表示。
在对应于步骤S12.4的步骤中,位置子区域T4被新形成的位置子区域T5和T6取代。此外,位置子区域数据A4和B5被相应的位置子区域数据A5和B5或者A6和B6取代。
在对应于步骤S12.5的步骤中检验终止标准之后,在其它循环中在与步骤S12.1相对应的步骤中从当前存在的唯一的位置子区域中选择T2作为下一个应当分割的位置子区域(也参见图7C)。之后与之前描述的分割类似地进行分割,直到满足终止标准。
步骤S12完成并且因此分割完成之后,在步骤S14中通过使用有价文件的其位置坐标位于相应的位置子区域内的训练图像为所形成的位置子区域分别确定模板。此外,针对所形成位置子区域存储分别确定的模板和配属于模板的位置子区域数据,所述位置子区域数据描述了相应的位置子区域的位置和伸展尺寸。
根据位置坐标位于相应的位置子区域内的那些训练图像的相应的像素数据确定模板的像素的像素数据。对于污损检验,例如可确定针对允许的像素数据值的下限和上限作为像素数据,其分别来自训练图像中的相应的像素的相应像素数据的最小值和最大值。
位置子区域数据优选在位置子区域的形状给定的情况下给出位置子区域的位置和伸展尺寸,或者给出相应的位置子区域的位置、伸展尺寸和形状。在当前示例中,预设矩形作为形状,矩形的在所使用的坐标空间中沿对角线相互对置的角部被用作位置子区域数据。该位置子区域数据反映了相应的位置子区域的位置和伸展尺寸。
图8粗略地示意性示出了调整方法的其它实施例,与之前的实施例的不同之处仅在于步骤S14被步骤S14'取代。
步骤S14'与步骤S14的不同之处在于,为了确定用于位置子区域的模板,不仅使用其位置数据集位于相应的位置子区域内的那些训练有价文件的训练图像,还附加地使用其位置数据集位于与相应的位置子区域的界限的预设最大距离之内但位于位置子区域之外的那些训练有价文件的训练图像。实际的确定与第一示例中的确定类似地进行。
在所述示例中,最大距离为1像素。
图9粗略地示意性示出了一种检验方法的示例,该检验方法用于检验预设有价文件类型的有价文件,其中使用模板,所述模板针对制造元件的预设的位置预设。尤其可以使用通过所述调整方法的所述示例之一确定的模板和配属的位置子区域数据。检验方法可以借助有价文件处理装置10执行。模板和配属的位置子区域数据例如可以存储在分析装置47中。
在检验方法中,在步骤S20中,在运输这种有价文件时,借助传感器装置38、尤其是图像采集装置40采集运输经过或者运输通过传感器装置38的待检验的有价文件的数字的有价文件图像。数字的有价文件图像包括像素,这些像素分别被分配像素数据。有价文件图像的分辨率与训练图像的分辨率对应。这意味着有价文件图像与训练图像具有基本上相同的像素数量和布置结构。这种有价文件图像的视图与图3C中的训练有价文件的视图对应。这也相应地适用于模板。
在步骤S22中,针对采集的有价文件图像确定制造元件的位置,其中,在所述示例中使用与第一示例中相同的调整方法。更确切地,在与调整方法中所使用的坐标空间相同的坐标空间中确定位置坐标。
在步骤S24中,根据确定的位置坐标,确定用于数字的有价文件图像的模板,从而确定用于进一步检验的模板。为此检验针对当前的有价文件确定的位置坐标位于所存储的哪个位置子区域,其中,使用分别配属于模板的位置子区域数据。在所述示例中,更精确地确定所确定的位置坐标位于哪个由位置子区域数据确定的位置子区域、即矩形中。使用与位置子区域数据相对应并且因此与位置子区域相对应的模板作为用于后续步骤S26的模板。
在步骤S26中,随即使用所确定的模板通过预设的图像检验方法对数字的有价文件图像进行检验。在污损检验的示例中,在图像检验方法中在最简单的示例中针对每个像素检验像素数据是否处于由用于像素的模板预设的最小值和最大值之间。对于像素数据不处于由用于像素的模板预设的最小值和最大值之间的情况,如果像素数量超过预定数量,则识别为污损,否则识别为足够好的状态。
根据检验的结果,在步骤S28中产生并输出相应的信号,该信号反映检验的结果。根据该信号随即可以形成并且输出开篇所述的分类信号。
调整方法的其它实施例与前两个实施例的不同之处在于,终止标准不包含参照位置子区域中的位置数据集的数量的标准,而是包含下述标准,即位置子区域中的位置数据集的数量与参考值的差别小于公差份额。作为参考值,在本例中使用当前存在的位置子区域中的位置数据集的数量的算术平均值。作为公差份额,例如可以选择20%的值。由此能够实现更均匀的分割。然而分割步骤必要时必须为此进行适配。
另外的实施例与前两个实施例的不同之处可以在于,终止标准不包含参照位置子区域中的位置数据集的数量的标准,而是包含下述标准,即位置子区域的分别在坐标空间的至少一个方向上的伸展尺寸不同于针对至少一个方向的预设的最大伸展尺寸。在所述示例中,可以沿着两个坐标方向预设伸展尺寸。由此能够避免过大的位置子区域。
另外的实施方案与前两个实施方案的不同之处可以在于,终止标准包含下述标准,即位置子区域的数量小于或者等于位置子区域的预设的数量。该数量可以根据可供使用的训练图像的数量和在检验时所需的速度来选择。优选可以附加地使用之前的段落中使用的标准。只有同时满足这两个标准时才终止。
调整方法的其它实施例与之前阐述的实施例的不同之处可以在于,选择N>2、例如N=3。在分割步骤中分割形成三个新的位置子区域,其中,这些新的位置子区域必须至少包含最低数量的位置数据集。
其它实施例与之前阐述的实施例的不同之处可以在于,模板以不同的方式由配属的训练图像确定。作为针对模板的像素的像素数据,例如可以确定该像素在训练图像中的相应的像素数据的平均值。
在其它实施例中,可以将WO2008/058742Al中描述的方法用作图像检验方法。模板数据则具有在那里给出的形式。在调整方法中,模板的确定类似于所引用的文件中的调整数据的确定。
Claims (17)
1.一种用于产生模板的方法,所述模板用于检验预设有价文件类型的有价文件、尤其是钞票,其中,预设有价文件类型的有价文件具有至少两个必要时部分地相互重叠的预设的制造元件、尤其是印刷层和/或防伪元件,
在所述方法中,使用预设有价文件类型的训练有价文件的数字的训练图像,所述训练图像分别具有像素,像素数据分别配属于所述像素,所述方法具有以下步骤:
-针对所述训练图像分别确定具有在坐标空间中的位置坐标的位置数据集,所述位置数据集分别描述了所述制造元件在有价文件上至少相对于彼此的位置,并且,
-形成所述坐标空间的至少两个、优选至少四个位置子区域,所述位置子区域分别至少包含预设数量的位置数据集,其中,所述位置子区域(不同的位置子区域)不包含共同的位置数据集,
-通过使用(其位置坐标位于位置子区域中的)那些有价文件的训练图像分别为所述位置子区域确定模板,并且存储所述模板和位置子区域数据,所述位置子区域数据描述相应的位置子区域的位置和伸展尺寸。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述位置子区域的形成包括多个分割步骤,
其中,在每一个分割步骤中,分别将(在分割步骤开始时)现有的位置子区域中包含两倍或者两倍以上预设数量的位置数据集的当前的位置子区域分割为预设分割数量的新形成的位置子区域,所述新形成的位置子区域分别至少包含预设数量的位置数据集,并且现有的位置子区域中的当前的位置子区域分别被新形成的位置子区域取代,
其中,在第一分割步骤中,将包含所有训练有价文件的位置坐标的区域用作位置子区域,并且
其中,这样频繁执行分割步骤,直到形成的所有位置子区域满足至少一个预设的终止标准。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述坐标空间为n维,其中n>1,并且在每个分割步骤中仅在其中一个维度中进行分割,并且位置子区域的依次相续的分割和由此产生的位置子区域的依次相续的分割在分别不同的空间维度中进行。
4.根据权利要求2或3所述的方法,其中,终止标准包括下述标准,即位置子区域最多包含预设多倍于、优选两倍于预设数量的位置数据集。
5.根据前述权利要求之一所述的方法,其中,所述终止标准包含下述标准,即位置子区域中的位置数据集的数量相对于参考值的差别小于公差份额。
6.根据前述权利要求之一所述的方法,其中,所述终止标准包含下述标准,即位置子区域的分别沿着坐标空间的至少一个方向的伸展尺寸低于针对所述至少一个方向的预设的最大伸展尺寸。
7.根据前述权利要求之一所述的方法,其中,所述终止标准包括下述标准,即所述位置子区域的数量小于或者等于位置子区域的预设的数量。
8.根据前述权利要求之一所述的方法,其中,在确定用于位置子区域的模板时,分别使用其位置数据集位于相应的位置子区域中的那些训练有价文件的训练图像,以及其位置数据集位于与相应的位置子区域的界限的预设距离内但位于位置子区域外的那些训练有价文件的训练图像。
9.一种用于产生模板的装置,所述模板用于检验预设有价文件类型的有价文件、尤其是钞票,其中,预设有价文件类型的有价文件具有至少两个必要时部分地相互重叠的预设的制造元件、尤其是印刷层和/或防伪元件,其中,使用预设有价文件类型的训练有价文件的数字的训练图像,所述训练图像分别具有像素,像素数据分别配属于所述像素,所述装置具有存储装置,其用于存储预设有价文件类型的有价文件的数字的训练图像,其中,所述装置设计用于通过使用训练图像执行根据前述权利要求之一所述的按照本发明的方法,
其中,所述装置优选具有接口,通过所述接口能够将所产生的模板和位置子区域数据传输至另一个装置,并且所述装置优选设计用于将所产生的模板和位置子区域数据传输至所述另一个装置,和/或
其中,所述装置优选设计用于,将所产生的模板和位置子区域数据存储在存储装置和/或所述存储装置中。
10.一种计算机程序,具有程序代码,以便当程序在计算机中执行时,实施根据权利要求1至8之一所述的方法的步骤。
11.一种计算机可读的数据载体,具有程序代码,所述程序代码能够由计算机执行,从而使所述计算机执行根据权利要求1至8之一所述的方法。
12.一种用于检验预设有价文件类型的有价文件的方法,所述有价文件具有至少两个必要时部分地相互重叠的预设的制造元件、尤其是印刷层和/或防伪元件,所述方法使用尤其是借助根据前述权利要求之一所述的方法产生的模板实现,所述模板针对制造元件的位置的预设的位置子区域预设,所述方法具有以下步骤:
-提供待检验的预设有价文件类型的有价文件的数字的有价文件图像,所述有价文件图像包括像素,像素数据分别配属于所述像素,
-确定所提供的有价文件中的制造元件的至少相对于彼此的位置,
-根据所述制造元件的所确定的位置和预设的位置子区域确定用于数字的有价文件图像的模板,并且
-使用所确定的模板检验数字的有价文件图像。
13.一种用于检验有价文件、尤其是钞票的装置,所述有价文件具有至少两个必要时部分地相互重叠的预设的制造元件、尤其是印刷层和/或防伪元件,所述装置使用尤其通过根据权利要求1至9之一所述的方法产生的模板和配属于所述模板的位置子区域数据进行所述检验,
所述装置包括分析装置,所述分析装置具有:至少一个存储器,所述存储器中存储有所述模板和分别配属于所述模板的位置子区域数据;和用于提供数字的有价文件图像的接口,其中,所述分析装置设计用于执行根据权利要求12所述的方法。
14.根据权利要求13所述的装置,所述装置还包括用于采集待检验的有价文件的数字的有价文件图像的图像采集装置,所述图像采集装置通过信号连接与用于提供数字的有价文件图像的接口相连。
15.一种计算机程序,具有程序代码,以便当程序在计算机中执行时,实施根据权利要求12所述的方法。
16.一种计算机可读的数据载体,具有程序代码,当通过计算机执行所述程序代码时,执行根据权利要求12的方法。
17.一种用于处理、尤其是检验和/或计数和/或分类和/或销毁预设有价文件类型的有价文件、尤其是钞票的装置,所述有价文件分别具有至少两个必要时部分地相互重叠的预设的制造元件、尤其是印刷层和/或防伪元件,所述装置包括:
输入装置,用于输入待处理的单独的或者单独分离的有价文件,
输出装置,具有至少一个用于接收处理过的有价文件的输出区段,
运输装置,用于将单独的或者单独分离的有价文件从所述输入装置运输至所述输出装置,以及
根据权利要求13或14所述的检验装置,
其中,所述检验装置的图像采集装置布置在运输路径处并且设置为,使得从所述图像采集装置运输经过的待检验的有价文件的数字的有价文件图像在所述运输经过期间被采集,并且提供用于在检验装置中使用。
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