具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所达成的目的及效果,下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。
请参阅图1,其为本实用新型一实施例证件识读装置1的方框图,该证件识读装置1包括主机10、信息采集设备20和用户接口设备30,信息采集设备20对待识读证件采集包括光学信息和/或数据信息在内的至少一证件特征;用户接口设备30实现主机10与用户的交互;主机10分别控制信息采集设备20和用户接口设备30工作,对至少一证件特征进行处理,实现证件识读。
参照图2,其中主机10采用电脑实现,包括处理模块111、图像截取模块112、和特征管理模块113。
处理模块111采用电脑处理器,控制图像截取模块112和/或特征管理模块113工作。
图像截取模块112根据处理模块111的控制,对证件特征进行图像截取处理,得到包括光学信息在内的至少一证件特征。
特征管理模块113根据处理模块111的控制,对包括光学信息在内的至少一证件特征进行管理。
上述证件特征包括光学信息、数据信息、字符串及版面信息等多种类,对同一证件可采集并管理一种类或多种类的证件特征。其中光学信息是对证件拍照或成像处理得到的图像。光学信息的形式可以是成像光谱特征信息例如彩色图像、灰度图像。光学信息可以采用多种图片格式,包括但不限于BMP、PCX、TIFF、GIF、JPEG、TGA、EXIF、FPX、PSD、PNG中的一种或多种。数据信息包括证件附带的射频标签、芯片磁条、SIM卡、IC卡、逻辑加密卡等数据载体中存储的信息,还包括条码、二维条码、密码、加密字符串等数据载体中存储的信息,常使用字符串、数组、链表等格式。字符串及版面信息是指对光学信息划分文字所在的至少一区域范围,该区域范围即版面信息,对该区域范围内的图像进行光学字符识别处理则得到字符串。
证件特征可以是证件整体的特征,也可以是证件局部的特征。以光学信息为例,采集证件特征可以是对证件整体拍照/成像处理,得到证件整体的光学信息;也可以是对证件的至少一局部分别拍照/成像处理,得到至少一证件局部的光学信息,如姓名图像、住址图像等。
上述对证件特征进行图像截取处理是指根据设定的版面结构,对光学信息划分文字所在的至少一区域范围,分别截取至少一区域范围内的光学信息,即从原光学信息中抠图,形成至少一证件特征。
上述对证件特征进行管理是对包括光学信息在内的至少一种证件特征进行组织、存储并管理。若采用数据库进行管理,每次从同一证件采集到的所有证件特征组成一笔记录(即表中的一行),每种证件特征分别对应一字段,包括光学信息在内的至少一种证件特征分别存储在该行的相应字段中,具体来说是将图像文件作为相应字段的取值。若采用二维数组等其他数据结构进行管理与采用数据库管理的做法相似,二维数组一行存储每次从同一证件采集到的所有证件特征;包括光学信息在内的至少一种证件特征作为该行中的至少一元素,即将图像文件作为元素存储在二维数组中。
信息采集设备20对待识读证件采集包括光学信息和/或数据信息在内的至少一证件特征,可采用CMOS、CCD等成像技术采集光学信息,也可采用射频信号读取技术采集数据信息,该射频信号可以是13.56M HZ、433MHZ等多种频率。
为便于与用户实现交互,用户接口设备30接收用户指令并发送给主机10和/或根据主机10控制,向用户发送信息。该用户接口设备30包括但不限于按键、键盘、鼠标、触摸输入、显示屏、LED指示、喇叭、蜂鸣器等。
以下结合具体证件示例说明本实施例对社会保障卡进行识读管理的工作过程。
根据社会保障卡的版面结构,证件识读装置1设定的版面结构如图3所示,区域范围001对应的证件特征应为“姓名图像”,区域范围002对应的证件特征应为“相片图像”,区域范围003对应的证件特征应为“证件号码图像”。
参照图4,证件识读装置1的信息采集设备20采集证件的完整图像光学信息101,即对待识读社会保障卡整体拍照或成像得到的图像。该完整图像光学信息61为该证件的一个证件特征,以下称为“证件完整图像证件特征”。图像截取模块112根据图3所示的版面结构,对“证件证完整图像证件特征”进行图像截取处理,如图4所示划分区域范围001、区域范围002和区域范围003,分别截取光学信息,得到如图5所示的光学信息62、光学信息63以及光学信息64。截取光学信息的做法是从完整图像中裁剪区域范围内的图像,产生新的图像。该光学信息62作为该证件的一个局部的证件特征,根据版面结构的设定称为“姓名图像证件特征”;同理光学信息63以及光学信息64分别称为“相片图像证件特征”和“证件号码图像证件特征”。
本实施例的特征管理模块113采用MY SQL数据库管理证件特征,数据库中设有一表,该表结构如表一所示:
表一
该表中的“序号”字段取值为自增唯一编号,“姓名图像”、“相片图像”、“证件号码图像”及“证件完整图像”字段均取值为longblob类型,用于存储光学信息。
特征管理模块113以上述各证件特征分别为该表的相应字段赋值,形成一记录。表中记录示意图如表二所示:
表二
本实施例提出,对社会保障卡进行识读管理以实现访客管理应用的实施例如下。
特征管理模块113采用数据库实现访客管理应用,数据库中设有至少一来访管理表,“序号”、“来访者证件完整图像”、“来访者姓名图像”、“来访者相片图像”和“来访者证件号码图像”等字段的定义与表一所示表结构定义类似,“来访时间”和“离开时间”字段为datetime类型,用于存储时间,“被访人姓名”字段取值为char(10)类型,用于存储被访人姓名。该表结构如表三所示:
表三
当对来访者进行来访登记,本实施例证件识读装置1的主机10根据用户指令控制信息采集设备20采集“来访者证件完整图像证件特征”。图像截取模块112根据设定的版面结构对证件特征进行图像截取处理,得到“来访者姓名图像证件特征”、“来访者相片图像证件特征”和“来访者证件号码图像证件特征”等三个证件特征。特征管理模块113对证件特征进行管理,以上述证件特征分别为来访管理表的对应字段“来访者证件完整图像”、“来访者姓名图像”、“来访者相片图像”和“来访者证件号码图像”赋值。以装置时间和用户指令为字段“来访时间”、“被访人”分别赋值,形成一记录。该记录示意图如表四所示:
表四
特征管理模块113从证件特征表中提取该记录,生成会访单等多种表单发送给用户或者外部设备。以会访单为例具体说明如下。
设预设的会访单格式如表五所示:
表五
本实施例提取该记录,分别将“序号”、“来访者姓名图像”、“来访者证件号码图像”、“来访时间”、“离开时间”和“被访人”等字段的取值填入会访单的相应编号、来访人姓名、来访者证件号码、来访时间、离开时间和被访人等相应表项中形成会访单,可供打印、向用户显示和/或输出给外部设备。
本实施例形成的会访单如表六所示:
表六
本实施例采用从社会保障卡采集的光学信息作为证件特征来管理,避免了光学字符识别处理不准确而产生的错误字符串和版面信息,无需手工核对修改,保证了识读管理的准确性和安全性,提高证件识读管理的效率。
本实用新型提出另一实施例,对多种证件实现识读管理。
本实施例提出自定义版面结构技术,根据用户指令设定多种证件的版面结构,以便对多种证件实现识读管理。
参照图6,证件识读装置1的主机10还包括版面定义模块115。主机10根据用户指令控制版面定义模块115定义证件的版面结构。
本实施例实现自定义版面结构,由主机10控制用户接口设备30向用户显示如图7所示的自定义版面结构界面;用户接口设备30接收用户指令,主机10根据用户指令选择要定义版面结构的证件类别;主机10控制信息采集设备20对用户提供的该类别证件样本采集证件特征,即对证件样本拍照或成像,得到该证件样本的完整图像光学信息。版面定义模块115通过用户接口设备30向用户显示该证件样本的完整图像光学信息以及标定工具,标定工具包括标定框、光标、参数输入框、参数选择框、拖曳手柄、按钮等;用户接口设备30根据用户使用标定工具在证件样本的完整图像光学信息上进行的自定义操作,接收标定参数,传给版面定义模块115;版面定义模块115结合证件样本光学信息处理、存储并管理标定参数,得到自定义版面结构。一组标定参数集合成为自定义版面结构,自定义版面结构存储在主机10中,作为根据设定的版面结构供识读证件时调用。
自定义版面结构包括编号、证件类型、证件样本坐标、姓名坐标、号码坐标、照片坐标、证件样本的完整图像光学信息等至少一参数。不同的证件类型采用统一的标定参数格式,以便多种类证件统一识读管理。根据实际识读管理的需要,可以增、删、修改标定参数格式,例如加入住址这一标定参数。
证件识读装置还包括接口模块114,分别连接至少一外部设备和处理模块,实现至少一外部设备与主机10的数据交换;将来自外部设备的指令和/或数据传输给主机10;将来自主机10的至少一证件特征发送给外部设备。 接口模块114包括但不限于USB、LPT、SCSI、EPP等接口、RJ-45、BNC、AUI、FDDI、ATM等网络接口、红外、蓝牙、WIFI等无线通信接口。接口模块114可以是主机接口或设备接口,还可以是OTG(On-The-Go)主从互换接口。上述外部设备包括但不限于电脑、装置终端、手持电脑、服务器、手持处理设备、打印机、扫描仪、摄像头、票据打印设备、显示屏幕、移动存储设备等。
本实施例的证件特征可以存储在特征管理模块113中,可以存储在存储模块(图未示)中,也可以通过接口模块114发送给外部设备,还可以通过用户接口设备30发送给用户。
为提高采集证件特征的质量,本实施例的信息采集设备20还包括照明器件(图未示),该照明器件根据信息采集设备20的控制发光照射证件。照明器件可以包括但不限于白光LED单元和/或红外光LED单元,白光LED单元和/或红外光LED单元分别接受处理模块111的控制,分时发射白光和/或红外光。
为提高证件特征质量,便于证件识读与管理,本实用新型的图像截取模块112可对证件特征进行灰度变换、去噪、增强等预处理。
结合图7,以社会保障卡为示例说明上述过程中自定义操作的具体实现。
用户接口设备30向用户显示该证件样本的完整图像光学信息71及标定工具,根据用户的操作产生姓名框81、号码框82、照片框83等标定框,根据用户的拖曳操作或在参数输入框中的输入操作接收各标定框的坐标等标定参数。当用户点击保存标定参数,则主机10将证件样本的完整图像光学信息71存储在预设的存储路径,并处理、管理、存储标定数据,完成自定义版面结构。标定参数格式的一个示例如下:
[编号]
类型=证件类型
证件=证件样本坐标(x11,y11,x12,y12)
姓名=姓名坐标(x21,y21,x22,y22)
号码=号码坐标(x31,y31,x32,y32)
照片=照片坐标(x41,y41,x42,y42)
样本=证件样本的完整图像光学信息的存储路径。
上述标定参数格式中,每行为一项参数;[]中的编号为证件类别编号,同一类证件使用同一编号;其余每行起始“=”左侧的字符串为项目名,“=”右侧的字符串为项目的取值;其中坐标(xn1,yn1,xn2,yn2)决定标定框所在的位置及尺寸;项目名与项目取值对应,组成一项版面信息。
以下给出两组标定参数示例:
[证件1]
类型=二代身份证
证件=13,2,535,333
姓名=97,31,116,43
号码=180,256,314,48
照片=340.37.161.208
样本=card\二代身份证样本完整图像.bmp
结合图7所示的自定义版面结构界面,上述参数中“姓名”项目对应的标定框位于证件样本的姓名位置,而“号码”项对应坐标形成的标定框位于证件样本的号码位置,其余项类似,故不赘述。
[证件6]
类型=驾驶证
证件=14,6,584,401
姓名=98,105,186,35
号码=247,72,231,32
照片=425,187,149,193
样本=card\驾驶证样本完整图像.bmp
以社会保障卡为例,说明利用自定义版面结构对证件特征进行图像截取处理的过程。
当用户需要对一社会保障卡进行识读管理,主机10控制用户接口设备30向用户显示如图8所示的证件类型选择界面,供用户选择待识读证件类型。根据用户的操作,主机10得知要对社会保障卡进行识读管理。调用标定参数中的[证件1]参数,控制用户接口设备30向用户显示如图9所示的姓名框81、号码框82、照片框83等多个标定框,以便用户参照调整待识读证件的位置。主机10控制信息采集设备20对用户提供的待识读证件采集证件特征,得到“待识读证件完整图像证件特征”。将“待识读证件完整图像证件特征”与标定参数发送给图像截取模块112。图像截取模块112根据标定参数取得设定的版面结构,根据设定的版面结构对“待识读证件完整图像证件特征”进行图像截取处理,分别截取在姓名框81、号码框82、照片框83内相应位置的光学信息,得到光学信息91、光学信息92以及光学信息93,即得到“姓名图像证件特征”、“相片图像证件特征”和“证件号码图像证件特征”。
尽管本实施例支持多种证件的识读管理,但由于各种证件均设定统一的标定参数格式,故多种证件可统一使用一表来实现识读管理。表七示出表的部分记录:
表七
本实施例可实现对多种证件的统一识读管理,由于采用用户自定义版面结构,对任何具有一定版面结构的证照、文件、卡片、表格、函件、名片甚至手机屏幕显示内容,都能够实现识读管理。另外,若需要根据表中的记录打印或生成文件如打印会访单、制作新卡、印刷成册等,只需将证件特征如“姓名图像证件特征”调出打印即可,证件特征保留了图像的细节,避免了因图像处理或光学字符识别处理可能造成的模糊、失真等情况。
上述实施例由于数据库中的人员姓名、证件号码等字段取值均为图像格式的数据,不便于对记录进行检索、排序、分析等操作,本实用新型提出又一实施例,实现对光学信息、数据信息、字符串及版面信息等多种证件特征的统一识读管理。
参照图10,本实施例的证件识读装置1还包括分别与处理模块111连接的光学字符识别模块116,光学字符识别模块116采用OCR字符串识别引擎技术,根据处理模块111的控制,对图像截取得到的证件特征进行光学字符识别,得到相应的字符串。
经图像截取模块112根据设定的版面结构进行图像截取处理得到的证件特征,其版面信息已经确定。本实用新型提出的字符串识别引擎技术,区别于现有的光学字符识别处理技术,无需再对图像进行版面分析和版面切分,而只需进行字符分割、特征提取及字符识别处理即可得到字符串,完成字符串类证件特征的采集。识别准确率和效率都较现有的光学字符识别处理技术大幅提高。另外,现有的光学字符识别处理技术对版面适应性不强,对于复杂的版面或不属于识别范围内的版面,现有技术难以适应性地调整识别策略,需人工进行版面分析,效率不高,识别正确率不理想。本实施例的图像截取技术结合字符串识别引擎技术,版面信息准确全面,识别正确率高,识别效率高。用户一次定义多种版面结构,即可灵活对多份不同类别的证件进行统一识读管理。
现有很多证照、卡片如二代身份证、社会保障卡等都附有数据信息,本实用新型提出再一实施例,采集证件的数据信息作为一种证件特征,与光学信息等统一识读管理。参照图11,本实施例的证件识读装置1还包括根据主机10控制,阅读证件附带的数据信息的数据信息阅读设备50。该数据信息阅读设备50包括但不限于采用射频标签阅读器、磁条阅读器、SIM卡阅读器、IC卡阅读器、条码阅读器、二维条码阅读器,分别用于采集相应数据载体中存储的数据信息,该数据信息为证件特征。
本实施例的证件识读装置1还包括根据主机控制,将包含至少一证件特征的信息打印输出的打印设备。
以下结合示例说明本实施例实现对光学信息、数据信息、字符串及版面信息等多种证件特征的统一识读管理。表八示出表的部分记录:
表八
表八所示的表中,证件类别、姓名、证件号码、数据信息、登记日期等字段取值是字符串、数字和/文本格式。本实用新型提出对表中记录进行检索、排序、分析等数据库操作的实现方法。
以检索为例,本实施例提出采用模糊检索技术,根据用户提供的至少一检索条件进行模糊检索,结合影像信息比对,可快速并相对准确地检索到用户所需记录。处理模块111控制用户接口设备30向用户显示如图12所示的模糊检索界面,供用户输入关键字。关键字包括但不限于证件类别、姓名、证件号码、登记日期区间等。处理模块111在数据库中搜索关键字、关键字的同义词和/或含有关键字的字符串,还可根据多个关键字进行组合查询,还可结合图像检索技术,查找与关键字相关的图像数据;将查找到的记录按照一定顺序组织,通过用户接口设备30返回给用户;该顺序可以但不限于选自与关键字的相关度、登记日期和/或姓名字典序等。
表八中序号781的记录,由于证件字体及清晰度影响,经光学字符识别处理得到的姓名和证件号码字符串均有错误。采用本实施例提供的模糊检索技术,当用户提供的关键字为“姓名=‘李建’”,则本实施例将在数据库中查找所有姓名字段含有‘李建’字符的记录,从而可以检索到该笔记录。本实施例的处理模块111控制用户接口设备30向用户返回检索结果,并根据用户对检索结果中记录的选择操作,在界面右侧显示用户选定记录的“相片图像证件特征”,供用户参考。其他数据库操作的实现原理与模糊检索类似,故不赘述。
本实用新型可适用于现有多种证件识读装置,对证件的光学信息即图像进行采集和管理。结合光学字符识别和数据信息阅读技术,可实现图像和相应手符串以及数据信息结合管理,便于检索、调阅、打印、显示、输出等。
本实用新型的证件识读装置由上述揭露的结构,可以达到所述目的和效果,然而以上所揭露仅为本实用新型的较佳实施例,自不能以此限定本实用新型的权利范围,至于本实用新型的其它等效修饰或变化,均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。