CN200993786Y

CN200993786Y - 纸币号码自动识别记录系统

Info

Publication number: CN200993786Y
Application number: CNU2006201687892U
Authority: CN
Inventors: 苑玮琦; 汤永华; 张志佳; 桑海峰
Original assignee: Shenyang University of Technology
Current assignee: Shenyang University of Technology
Priority date: 2006-12-31
Filing date: 2006-12-31
Publication date: 2007-12-19
Anticipated expiration: 2016-12-31

Abstract

本实用新型属于包括字母和数字在内的号码自动识别技术，尤其涉及一种基于数字图像的自动识别记录系统，包括：号码图像采集处理模块、系统信号同步处理模块、数据保存模块及数据传输及显示模块；所述号码图像采集处理模块采集纸币号码图像并对其进行处理；所述系统信号同步处理模块接收来自号码图像采集处理部分的数据，进行运算处理后，再将相关结果存储于数据保存模块中；所述数据传输及显示模块对号码图像识别信息加以显示。本实用新型定位、识别率高，能与点钞设备工作速度同步，纸币号码识别与点钞工序同一。本实用新型可以存储并显示识别结果，并可以通过USB接口、网络接口、串口等实现识别结果的输出。

Description

纸币号码自动识别记录系统

技术领域

本实用新型属于包括字母和数字在内的号码自动识别技术，尤其涉及一种基于数字图像的纸币号码自动识别记录系统。

背景技术

纸币上的号码是纸币印刷数量的标识，每张没有重复，因此可以用来标识纸币的身份。目前国内的绝大多数银行都在采用国外高档验钞机结合手工抄写号码的落后方法，一旦入库时发现假币将有据可查，显然这种方法不仅落后，而且浪费人力物力，难以适应市场的需求。在互联网和信息技术高速发展的今天，如果能开发一种智能纸币号码识别系统，在捆钞的同时自动识别并记录下通过捆钞机上的纸币号码，或者在自动取款机上安装该系统，就可以实现对纸币的有效管理，使出入银行和国家的纸币号码都有记录，这样纸币被暴力抢劫后，可以迅速得到所损失的纸币的号码，将其公布，使其在世界各地都不能正常流通，一旦发现丢失的纸币在某个地方出现，将给公安机关提供破案线索和确凿证据，可以有效地减少刑事犯罪活动的发生，所以本实用新型技术具有广泛的实用价值和广阔的应用前景。

基于图像的数字识别技术目前已经比较成熟。但对于纸币号码识别系统来说，在研究过程中存在以下关键问题：

1.在获取的纸币号码图像中，由于光照原因和反射会造成亮度分布不均。此时，定位率和识别率会显著下降，这对于整个图像处理与模式识别过程来说，都是一个难题。

2.CCD采集到的纸币图像含有各种噪声。如何有效地消除图像中的噪声，从而提高识别率也是一个需要解决的关键问题。

3.在使用过程中纸币会产生不同程度的磨损和污渍，所以这对图像处理以及进一步的识别提出了更为苛刻的要求。

4.目前的在线识别系统大多基于PC机。研制一套嵌入式在线识别系统更具有实际使用价值。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术的不足之处而提供一种定位、识别率高，能与点钞设备工作速度同步，纸币号码识别与点钞工序同一的纸币号码自动识别记录系统。

本实用新型的目的是这样实现的：一种号码自动识别记录系统，它包括：号码图像采集处理模块、系统信号同步处理模块、数据保存模块及显示模块；所述号码图像采集处理模块采集纸币号码图像并对其进行处理；所述系统信号同步处理模块接收来自号码图像采集处理部分数据及点钞机运行同步信号，进行运算处理后，再将相关结果存储于数据保存模块中；所述显示模块对号码图像识别信息加以显示。本实用新型还可配有数据传输模块；所述数据传输模块用于建立与其他存储设备的通信，并显示纸币号码识别结果。

作为一种优选方案，本实用新型还可配有USB接口或网络接口。

作为另一种优选方案，本实用新型还可配有UART芯片；所述UART芯片与系统信号同步处理模块实现数据交换。

本实用新型同其他号码识别系统相比，具有以下优势：

1、本实用新型采用面阵图像传感器获取点钞机工作时的纸币号码图像，通过与点钞设备一体的基于DSP的图像处理电路实现纸币号码的识别，与点钞设备工作速度同步。

2、本实用新型通过截取所采集图像有用信息方法，显著降低对图像运算空间的要求、有效减小数据运算量，同时优化号码识别算法，提高运行速度，最终采用低成本的DSP处理芯片实现纸币号码在线识别功能。

3、本实用新型实现了纸币号码识别电路与点钞设备一体化，可以存储并显示识别结果，并可以通过USB接口、网络接口、串口等实现识别结果的输出。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。但本实用新型的保护范围将不仅局限于下列内容的表述。

图1为本实用新型纸币号码自动识别系统的硬件总体结构框图；

图2为本实用新型纸币号码自动识别系统的硬件电路原理图。

具体实施方式

本实用新型以计算机视觉检测为重要技术手段，综合运用图像处理和模式识别的知识，实现了纸币号码图像的自动识别技术。结合DSP电路，通过对纸币号码图像的采集、预处理、图像分割、号码体的定位、号码体的识别等算法，在软件和硬件两个方面完成了一种基于DSP的纸币号码识别与记录系统。

本实用新型自动识别记录系统包括：号码图像采集处理模块、系统信号同步处理模块、数据保存模块及显示模块；所述号码图像采集处理模块采集纸币号码图像并对其进行处理；所述系统信号同步处理模块接收来自号码图像采集处理部分数据及点钞机运行同步信号，进行运算处理后，再将相关结果存储于数据保存模块中；所述显示模块对号码图像识别信息加以显示。上述系统还配有USB接口、网络接口及UART芯片；所述UART芯片与系统信号同步处理模块实现数据交换。

本实用新型所述系统信号同步处理模块接收来自点钞机的运行同步信号，以此来协调号码图像采集处理模块与点钞机的同步；数据保存模块用于将纸币号码识别结果保存到系统指定的存储位置。本实用新型还可配有数据传输模块；所述数据传输模块用于建立与其他存储设备的通信，并显示纸币号码识别结果。

一.识别方法

在识别方法上可由以下几个步骤构成：

步骤一：图像预处理

首先使用降噪算法去除图像噪声，然后基于自适应阈值算法对图像进行二值化分割，将纸币图像中的字符目标提取出来。

步骤二：字符定位

采用多次投影的方法将每个数字和字母的准确位置定位。

步骤三：特征提取

包括穿线特征、航程特征、局部区域穿越特征等几何特征。

步骤四：字符识别

利用上述步骤得到的特征，采用特征融合技术，按照逐步细分的方法对每个字符进行识别。

二.基于DSP的硬件电路实现

本实用新型中基于DSP的硬件电路设计主要由以下几个模块构成：

模块一：号码图像采集模块

模块二：号码图像处理模块

模块三：系统信号同步处理模块

模块四：数据保存模块

模块五：数据传输与显示模块

利用上述模块本实用新型实现了基于DSP电路的嵌入式在线纸币号码识别与记录。

本硬件系统可以集成到点钞机、ATM、清分机等金融设备中，随时将设备清点过程中每一张纸币的号码识别、记录并且存储下来。这样，就可以有效掌握每一张纸币在市面上的流通情况，以便根据需要利用纸币号码查询该纸币使用人的相关信息。

本实用新型中基于DSP的硬件电路实现主要由号码图像采集模块、号码图像处理模块、系统信号同步处理模块、数据保存模块、数据传输与显示模块等构成，系统总体结构如图7所示。

本系统的工作过程是：在点钞机、ATM、清分机等设备工作时，本系统在上述设备同步运行信号的协调下，采用图像传感器采集纸币号码图像。DSP芯片保存并对采集到的图像数据进行字母和数字的字符识别后，将识别结果传输到数据保存模块。根据需要，系统还可以通过USB接口、网络接口实现识别结果的输出。

本系统的一种电路实施例如图8所示。

通过上述基于DSP的电路设计，并将本实用新型中的识别算法嵌入到点钞机、ATM、清分机等设备上的DSP图像处理电路中，可以实现脱离PC机的在线工作，即可以脱机实现与上述设备的同步工作。

Claims

1、纸币号码自动识别记录系统，其特征在于，包括：号码图像采集处理模块、系统信号同步处理模块、数据保存模块及显示模块；所述号码图像采集处理模块采集纸币号码图像并对其进行处理；所述系统信号同步处理模块接收来自号码图像采集处理部分数据及点钞机运行同步信号，进行运算处理后，再将相关结果存储于数据保存模块中；所显示模块对号码图像识别信息加以显示。

2、按照权利要求1所述的纸币号码自动识别记录系统，其特征在于：还配有USB接口或网络接口。

3、按照权利要求1或2所述的纸币号码自动识别记录系统，其特征在于：还配有UART芯片；所述UART芯片与系统信号同步处理模块实现数据交换。

4、按照权利要求1或2所述的纸币号码自动识别记录系统，其特征在于：还配有数据传输模块；所述数据传输模块用于建立与其他存储设备的通信，并显示纸币号码识别结果。

5、按照权利要求3所述纸币号码自动识别记录系统，其特征在于：还配有数据传输模块；所述数据传输模块用于建立与其他存储设备的通信，并显示纸币号码识别结果。