KR101385773B1 - Apparatus for recognizing bill type using terahertz electromagnetic wave and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 테라헤르츠 전자기파를 화폐에 조사하는 테라헤르츠 조사부, 화폐를 투과한 테라헤르츠 전자기파를 검출하여 전기적 신호를 생성하는 투과파 검출부 및 투과파 검출부로부터 입력되는 전기적 신호에 기초하여 투과 이미지를 생성하고 투과 이미지를 이용하여 화폐의 권종을 판별하는 제어부를 포함하며, 본 발명에 따르면 투과력이 높은 테라헤르츠 전자기파를 화폐에 조사하여 화폐의 전면과 후면이 겹쳐진 선명한 투과 이미지를 생성할 수 있으므로, 화폐의 권종을 용이하고 정확하게 판별할 수 있으며, 투과 이미지로부터 관심 영역의 패턴을 추출하여 마스터 패턴과 비교하기 때문에 권종을 판별하기 위한 연산 시간을 줄일 수 있다. The present invention relates to a winding type recognition device and method using terahertz electromagnetic waves, and a terahertz irradiation unit for irradiating the terahertz electromagnetic waves to money, and a transmission wave detection unit and a transmission to detect the terahertz electromagnetic waves transmitted through the money to generate an electrical signal And a control unit for generating a transmission image based on an electrical signal input from the wave detection unit, and determining the denomination of money using the transmission image. According to the present invention, a terahertz electromagnetic wave having a high transmission power is irradiated to the money and the front surface of the money. It is possible to generate clear transparent images with overlapping backsides, which makes it easy and accurate to discriminate the currency of money, and to reduce the computation time for discriminating the kind of money because the pattern of the region of interest is extracted from the transmitted image and compared with the master pattern. have.
Description
본 발명은 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 테라헤르츠 전자기파를 화폐에 조사하여 화폐의 투과 이미지를 생성하고, 투과 이미지를 이용하여 화폐의 권종을 판별할 수 있도록 한 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a device for recognizing a bandage using terahertz electromagnetic waves and a method thereof, and more particularly, to generate a transmissive image of money by irradiating terahertz electromagnetic waves to money, and to determine the kind of money on the basis of the transmitted image. The present invention relates to a winding type recognition device using a terahertz electromagnetic wave and a method thereof.
일반적으로 지폐 계수기는 지폐의 수를 세는 장치로, 종래의 지폐 계수기는 단순히 지폐를 계수하기 위한 기능만을 구비하였으나, 최근에는 지폐의 진위와 권종을 판별할 수 있는 지폐 계수기가 제안되고 있다.In general, the bill counter is a device for counting bills, and the conventional bill counter has only a function for simply counting bills, but recently, a bill counter capable of discriminating the authenticity and the class of bills has been proposed.
예를 들어, 지폐의 크기나 색 등의 단편적인 특징을 감지하여 권종을 인식하거나, 지폐의 이미지를 스캔하여 이를 기본 지폐 이미지와 비교함으로써 두 이미지 사이의 유사도를 이용하여 권종을 판별하는 방법이 제안된 바 있다. For example, a method of recognizing a piece of paper by detecting fragmentary features such as the size or color of a paper money, or by scanning an image of a paper money and comparing it with a basic paper money image, suggests a paper type using the similarity between two images. It has been.
하지만, 지폐의 크기나 색으로 권종을 인식하거나 지폐의 전면 이미지를 이용하여 권종을 판별하는 경우, 유사한 권종의 판별에 있어서 정확도가 떨어지는 문제점이 있다.However, when recognizing a winding type by the size or color of a banknote or determining a winding type using the front image of the banknote, there is a problem that the accuracy of the similar winding type is poor.
한편, 100[GHz] ~ 10[THz] 영역의 테라헤르츠(THz) 전자기파는 비금속 및 무극성 물질을 투과할 수 있고, 매우 다양한 분자들의 공진주파수가 이 영역에 분포하기 때문에, 의료, 농업, 식품, 환경계측, 바이오, 안전, 첨단재료평가 등 매우 다양한 분야에서 신개념의 분석 기술을 제공할 것으로 기대된다. On the other hand, terahertz (THz) electromagnetic waves in the range of 100 [GHz] to 10 [THz] can pass through nonmetals and nonpolar materials, and because the resonance frequencies of a wide variety of molecules are distributed in this region, medical, agricultural, food, It is expected to provide a new concept of analysis technology in a wide variety of fields such as environmental measurement, biotechnology, safety, and advanced material evaluation.
또한, 테라헤르츠(THz) 대역의 신호는 수 [meV] 수준의 매우 낮은 에너지로 인하여 인체에의 영향이 거의 없기 때문에 인간 중심의 유비쿼터스 사회 실현의 필수 핵심기술로 급부상하고 있다. In addition, signals in the terahertz (THz) band are emerging as an essential core technology for realizing a human-centered ubiquitous society because they have little effect on the human body due to very low energy of several [meV] levels.
관련 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 제2004-0068659호(2004.08.02 공개, 발명의 명칭 : 마찰식 지폐계수기에서의 이권종 지폐 검출방법)가 있다.
Related prior arts include Korean Patent Laid-Open Publication No. 2004-0068659 (published on Aug. 2, 2004, title of the invention: a method for detecting two-note bills in a friction type bill counter).
본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 테라헤르츠 전자기파에 의해 검출되는 화폐의 투과 이미지를 이용하여 화폐의 권종을 용이하고 정확하게 판별할 수 있도록 하는 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention was devised to improve the above-mentioned problems, and a device for recognizing a scoop using terahertz electromagnetic waves to easily and accurately determine the scoop of a currency using a transmission image of money detected by the terahertz electromagnetic waves and its The purpose is to provide a method.
본 발명의 일 측면에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치는 테라헤르츠 전자기파를 화폐에 조사하는 테라헤르츠 조사부; 상기 화폐를 투과한 테라헤르츠 전자기파를 검출하여 전기적 신호를 생성하는 투과파 검출부; 및 상기 투과파 검출부로부터 입력되는 전기적 신호에 기초하여 투과 이미지를 생성하고 상기 투과 이미지를 이용하여 상기 화폐의 권종을 판별하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, a device for recognizing a bandage using terahertz electromagnetic waves includes a terahertz irradiation unit for irradiating terahertz electromagnetic waves to money; A transmission wave detector for detecting the terahertz electromagnetic wave passing through the money and generating an electrical signal; And a controller configured to generate a transmission image based on the electrical signal input from the transmission wave detection unit, and to determine the winding type of the money using the transmission image.
본 발명은 상기 테라헤르츠 조사부로부터 조사된 테라헤르츠 전자기파를 집속하여 상기 화폐로 조사시키는 제1 광학부; 및 상기 화폐를 투과한 테라헤르츠 전자기파를 집속하여 상기 투과파 검출부로 입력시키는 제2 광학부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention comprises a first optical unit for focusing the terahertz electromagnetic waves irradiated from the terahertz irradiation unit to irradiate with the money; And a second optical unit configured to focus the terahertz electromagnetic wave passing through the money and input the same to the transmitted wave detector.
본 발명에서 상기 제어부는 상기 투과 이미지를 마스터 패턴과 비교하여 상기 화폐의 권종을 판별하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the control unit is characterized in that the comparison of the transmission pattern with the master pattern to determine the winding type of the currency.
본 발명에서 상기 제어부는 상기 투과 이미지로부터 관심 영역의 투과 패턴을 추출하여 상기 마스터 패턴과 비교하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the controller extracts a transmission pattern of the ROI from the transmission image and compares it with the master pattern.
본 발명은 상기 화폐로부터 반사되는 테라헤르츠 전자기파를 검출하여 전기적 신호를 생성하는 반사파 검출부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 반사파 검출부로부터 입력되는 전기적 신호에 기초하여 반사 이미지를 생성하고, 상기 반사 이미지 및 상기 투과 이미지를 이용하여 상기 화폐의 권종을 판별하는 것을 특징으로 한다. The present invention further includes a reflected wave detector for generating an electrical signal by detecting terahertz electromagnetic waves reflected from the money, wherein the controller generates a reflected image based on the electrical signal input from the reflected wave detector, and the reflected image and And using the transmission image to determine the winding type of the money.
본 발명의 다른 측면에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 방법은 제어부가 테라헤르츠 조사부를 동작시켜 테라헤르츠 전자기파를 화폐에 조사하는 단계; 상기 화폐를 투과한 테라헤르츠 전자기파에 대한 전기적 신호를 입력받아 투과 이미지를 생성하는 단계; 및 상기 투과 이미지를 이용하여 상기 화폐의 권종을 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method for recognizing a bandwagon using terahertz electromagnetic waves, wherein the controller operates the terahertz irradiator to irradiate the terahertz electromagnetic waves to money; Generating a transmission image by receiving an electrical signal for the terahertz electromagnetic wave passing through the money; And determining the winding type of the money using the transmission image.
본 발명에서 상기 화폐의 권종을 판별하는 단계는 상기 투과 이미지로부터 관심 영역의 투과 패턴을 추출하는 단계; 및 상기 투과 패턴을 마스터 패턴과 비교하여 상기 화폐의 권종을 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the determining of the denomination of money may include extracting a transmission pattern of the ROI from the transmission image; And comparing the transmission pattern with a master pattern to determine a winding type of the money.
본 발명은 상기 화폐로부터 반사되는 테라헤르츠 전자기파에 대한 전기적 신호를 입력받아 반사 이미지를 생성하는 단계를 더 포함하고, 상기 화폐의 권종을 판별하는 단계에서, 상기 제어부가 상기 반사 이미지 및 상기 투과 이미지를 이용하여 상기 화폐의 권종을 판별하는 것을 특징으로 한다.
The present invention may further include generating an reflected image by receiving an electrical signal for the terahertz electromagnetic wave reflected from the money, and in the determining of the winding type of the money, the controller controls the reflected image and the transmitted image. It is characterized by determining the kind of currency of the currency.
본 발명에 따르면, 투과력이 높은 테라헤르츠 전자기파를 화폐에 조사하여 화폐의 전면과 후면이 겹쳐진 선명한 투과 이미지를 생성할 수 있으므로, 화폐의 권종을 용이하고 정확하게 판별할 수 있다. According to the present invention, since the terahertz electromagnetic wave having a high permeability can be irradiated to the money to generate a clear transmission image in which the front and the back of the money overlap, it is possible to easily and accurately determine the denomination of money.
또한, 본 발명에 따르면, 투과 이미지로부터 관심 영역의 패턴을 추출하여 마스터 패턴과 비교하기 때문에 권종을 판별하기 위한 연산 시간을 줄일 수 있다.
In addition, according to the present invention, since the pattern of the region of interest is extracted from the transmitted image and compared with the master pattern, the calculation time for determining the winding type can be reduced.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치에서 테라헤르츠 조사부와 검출부의 구성을 개략적으로 도시한 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치에서 테라헤르츠 조사부와 검출부의 구성을 구체적으로 도시한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 방법의 동작 흐름을 도시한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 방법에서 투과 이미지로부터 관심 영역의 투과 패턴을 추출하는 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 방법의 동작 흐름을 도시한 순서도이다. 1 is a block diagram showing the configuration of a winding type recognition device using terahertz electromagnetic waves according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exemplary view schematically illustrating a configuration of a terahertz irradiator and a detector in a winding species recognition device using terahertz electromagnetic waves according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exemplary view showing in detail the configuration of the terahertz irradiator and the detector in the roll type recognition device using the terahertz electromagnetic wave according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation flow of a winding species recognition method using terahertz electromagnetic waves according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an exemplary diagram for describing an operation of extracting a transmission pattern of a region of interest from a transmission image in a winding species recognition method using terahertz electromagnetic waves according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation flow of a winding species recognition method using terahertz electromagnetic waves according to another embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치 및 그 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a present invention and a method for recognizing a band paper using terahertz electromagnetic waves according to the present invention will be described in detail. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치의 구성을 도시한 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치에서 테라헤르츠 조사부와 검출부의 구성을 개략적으로 도시한 예시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치에서 테라헤르츠 조사부와 검출부의 구성을 구체적으로 도시한 예시도이다. FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a winding species recognition device using terahertz electromagnetic waves according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a terahertz in a winding recognition apparatus using terahertz electromagnetic waves according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is an exemplary view schematically showing the configuration of the irradiation unit and the detection unit, and FIG. 3 is an exemplary view illustrating the configuration of the terahertz irradiation unit and the detection unit in the winding type recognition device using the terahertz electromagnetic wave according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치는 테라헤르츠 조사부(10), 검출부(20), 제어부(30), 메모리부(40) 및 출력부(50)를 포함한다. As shown in FIG. 1, a device for recognizing a band using terahertz electromagnetic waves according to an embodiment of the present invention includes a
테라헤르츠 조사부(10)는 제어부(30)의 제어신호에 따라 화폐(100)로 테라헤르츠 전자기파를 조사한다.The
이러한 테라헤르츠 조사부(10)는 BWO(Backward Wave Oscillator), clinotron, gyrotron, FEL(Free Electron Laser), orotron, EIO(Extended Interaction Oscillator) 등의 고출력 진공관으로 구현될 수 있다. The
도 2에 도시된 바와 같이, 테라헤르츠 조사부(10)로부터 화폐(100)로 조사된 테라헤르츠 전자기파의 일부는 화폐(100)를 투과하고, 일부는 화폐(100)에 반사된다. As shown in FIG. 2, a part of the terahertz electromagnetic waves radiated from the
검출부(20)는 이와 같이 화폐(100)로부터 반사되는 테라헤르츠 전자기파와 화폐(100)를 투과한 테라헤르츠 전자기파를 검출하여 전기적 신호를 생성하고, 이를 제어부(30)로 출력한다. The
도 2에 도시된 바와 같이, 검출부(20)는 화폐(100)로부터 반사되는 테라헤르츠 전자기파를 검출하는 반사파 검출부(21) 및 화폐(100)를 투과한 테라헤르츠 전자기파를 검출하는 투과파 검출부(23)를 포함할 수 있다. As shown in FIG. 2, the
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치는 테라헤르츠 조사부(10)로부터 조사된 테라헤르츠 전자기파를 집속(focusing)하여 화폐(100)로 조사시키는 제1 광학부(61) 및 화폐(100)를 투과한 테라헤르츠 전자기파를 집속(focusing)하여 투과파 검출부(23)로 입력시키는 제2 광학부(62)를 더 포함할 수 있다. On the other hand, as shown in Figure 3, the winding type recognition device using the terahertz electromagnetic waves according to an embodiment of the present invention to focus (terrace) the terahertz electromagnetic waves irradiated from the
즉, 테라헤르츠 조사부(10)로부터 조사된 테라헤르츠 전자기파는 제1 광학부(61)에 의해 평행한 전자기파로 변환되어 화폐(100)로 조사되고, 화폐(100)를 투과한 테라헤르츠 전자기파는 제2 광학부(62)에 의해 투과파 검출부(23)로 입력될 수 있다. That is, the terahertz electromagnetic waves irradiated from the
제어부(30)는 투과파 검출부(23)로부터 입력되는 전기적 신호에 기초하여 투과 이미지를 생성하고, 생성한 투과 이미지를 메모리부(40)에 저장된 마스터 패턴과 비교하여 화폐(100)의 권종을 판별한다. The
테라헤르츠 전자기파는 투과력이 높아 대부분의 테라헤르츠 전자기파가 화폐(100)를 투과하여 투과파 검출부(23)로 입력되기 때문에, 투과 이미지에는 화폐(100)의 전면과 후면의 이미지가 겹쳐져 나타난다. 또한, 높은 해상도의 투과 이미지를 획득할 수 있다. Since the terahertz electromagnetic wave has a high transmittance, most of the terahertz electromagnetic waves are transmitted through the
이때, 제어부(30)는 투과 이미지로부터 관심 영역의 투과 패턴을 추출하고, 추출된 투과 패턴을 메모리부(40)에 저장된 마스터 패턴과 비교하여 화폐(100)의 권종을 판별할 수 있다. In this case, the
이처럼 관심 영역의 투과 패턴만을 추출하여 마스터 패턴과 비교함으로써 권종 인식을 위한 연산 시간을 줄일 수 있다. As such, only the transmission pattern of the ROI may be extracted and compared with the master pattern, thereby reducing computation time for winding paper recognition.
한편, 반사 이미지와 투과 이미지를 모두 이용하여 화폐(100)의 권종을 판별하는 것도 가능하다. On the other hand, it is also possible to determine the winding type of the
즉, 제어부(30)는 반사파 검출부(21)로부터 입력되는 전기적 신호에 기초하여 반사 이미지를 더 생성하고, 반사 이미지와 투과 이미지를 모두 이용하여 화폐(100)의 권종을 판별할 수 있다. That is, the
이 경우, 제어부(30)는 반사 이미지와 투과 이미지를 조합하여 조합 이미지를 생성하고, 조합 이미지로부터 관심 영역의 조합 패턴을 추출하여 메모리부(40)에 저장된 마스터 패턴과 비교함으로써 화폐(100)의 권종을 판별할 수 있다. In this case, the
마찬가지로, 반사 이미지만을 이용하여 화폐(100)의 권종을 판별하는 것도 가능할 것이다. Similarly, it may be possible to determine the winding type of
즉, 제어부(30)는 반사 이미지로부터 관심 영역의 반사 패턴을 추출하고, 추출된 반사 패턴을 메모리부(40)에 저장된 마스터 패턴과 비교하여 화폐(100)의 권종을 판별할 수 있다. That is, the
이와 같이 제어부(30)가 화폐(100)의 권종을 판별하는 구체적인 과정은 도 4 내지 도 6을 참조하여 후술한다. As described above, a detailed process of the
메모리부(40)에는 화폐(100)의 권종 판별의 기준이 되는 마스터 패턴이 저장되어 있다. 이러한 마스터 패턴은 비교의 대상(예 : 투과 패턴, 조합 패턴 또는 반사 패턴 등)이나 관심 영역에 따라 다양하게 정의될 수 있을 것이다. The
마스터 패턴이 저장되어 있지 않은 권종은 인식이 불가능하기 때문에, 메모리부(40)에는 최대한 다양한 권종의 마스터 패턴이 저장되어 있는 것이 바람직하다. Since it is impossible to recognize a winding type in which the master pattern is not stored, it is preferable that the master pattern of various winding types be stored in the
출력부(50)는 제어부(30)에서 판별한 권종 인식 결과 또는 오류 메시지를 출력한다. 여기서, 권종 인식 결과는 화폐(100)의 권종에 대한 정보를 포함하며, 오류 메시지는 권종을 판별할 수 없는 경우에 출력되는 메시지를 의미한다. The
이러한 출력부(50)는 디스플레이 패널(미도시)을 구비하여 권종 인식 결과 또는 오류 메시지를 표시하는 방식으로 출력할 수 있고, 스피커(미도시)를 구비하여 권종 인식 결과 또는 오류 메시지를 음성으로 출력할 수도 있다. The
한편, 본 실시예에서는 테라헤르츠 조사부(10)와 검출부(20)의 구성이 도 2 및 도 3과 같은 방식으로 이루어지는 경우를 예로 들어 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니며 테라헤르츠 전자기파를 화폐(100)에 조사하여, 화폐(100)의 반사 이미지 또는 투과 이미지를 검출할 수 있는 기타 다양한 형태로 구성될 수 있다고 할 것이다.
In the present embodiment, the configuration of the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 방법의 동작 흐름을 도시한 순서도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 방법에서 투과 이미지로부터 관심 영역의 투과 패턴을 추출하는 동작을 설명하기 위한 예시도이다. FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation flow of a wound wave recognition method using terahertz electromagnetic waves according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a transmission image in the wound wave recognition method using terahertz electromagnetic waves according to an embodiment of the present invention. It is an exemplary view for explaining the operation of extracting the transmission pattern of the region of interest from the.
도 4에 도시된 바와 같이, 제어부(30)는 테라헤르츠 조사부(10)를 동작시켜 테라헤르츠 전자기파를 화폐(100)에 조사한다(S200). As shown in FIG. 4, the
전술한 바와 같이, 화폐(100)를 투과한 테라헤르츠 전자기파는 투과파 검출부(23)로 입력된다. As described above, the terahertz electromagnetic wave transmitted through the
제어부(30)는 투과파 검출부(23)로부터 화폐를 투과한 투과파에 대한 전기적 신호를 입력받는다(S210). The
제어부(30)는 투과파 검출부(23)로부터 입력된 전기적 신호를 이용하여 투과 이미지를 생성하고(S220), 투과 이미지로부터 관심 영역의 투과 패턴을 추출한다(S230). The
테라헤르츠 전자기파의 높은 투과력으로 인해 투과 이미지에는 화폐(100)의 전, 후면의 이미지가 겹쳐져 나타난다. Due to the high transmission power of the terahertz electromagnetic waves, the transmission image is overlapped with the image of the front and back of the currency (100).
또한, 관심 영역은 화폐(100) 상에서 해당 권종의 특징이 잘 드러나 높은 식별력을 가지는 영역을 의미한다. 즉, 투과 패턴은 투과 이미지의 전체 영역 중에서 관심 영역에 해당하는 부분의 이미지 패턴에 해당한다. 이러한 관심 영역은 설계자의 의도나 적용되는 화폐에 따라 다양하게 선택될 수 있다. In addition, the region of interest refers to a region having a high discrimination ability because the characteristic of the denomination is well revealed on the
도 5를 참조하여 5000원권 화폐를 인식하는 경우를 예를 들어 설명하면, 투과 이미지에는 도 5의 (a)와 (b)에 도시된 5000원권의 전면 및 후면의 이미지가 겹쳐져 나타난다. 이때, 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이, 투과 이미지의 전체 영역 중에서 5000원권의 특징을 잘 나타내는 영역이 관심 영역(P)으로 선택되어 투과 패턴으로 추출될 수 있다. For example, referring to FIG. 5, a case of recognizing 5000 won bills is described. An image of the front and rear surfaces of the 5000 won bills shown in FIGS. 5A and 5B is superimposed on the transmission image. At this time, as shown in (c) of FIG. 5, a region well representing the characteristic of 5000 won in the entire region of the transmission image may be selected as the region of interest P and extracted as a transmission pattern.
예를 들어, 5000원권의 경우 은화가 검출되는 영역 또는 5000원권을 대표하는 인물화가 그려진 영역이 관심 영역(P)으로 선택될 수 있다. For example, in the case of 5000 won bills, an area in which silver coins are detected or a region in which a personification representing 5000 won bills is drawn may be selected as the region of interest P.
이와 같이 투과 패턴을 추출한 후, 제어부(30)는 투과 패턴을 메모리부(40)에 저장된 마스터 패턴과 비교한다(S240). After extracting the transmission pattern as described above, the
제어부(30)는 이러한 비교 결과 투과 패턴과 일치하는 마스터 패턴이 있는지 여부를 확인하고(S250), 일치하는 마스터 패턴이 있는 경우 출력부(50)를 제어하여 권종 인식 결과를 출력한다(S260). The
반면, 투과 패턴과 일치하는 마스터 패턴이 없는 경우, 권종을 판별할 수 없는 경우에 해당하므로, 제어부(30)는 출력부(50)를 제어하여 오류 메시지를 출력한다(S270). On the other hand, if there is no master pattern that matches the transmission pattern, since it is not possible to determine the winding type, the
이때, 투과 패턴과 마스터 패턴이 일치한다는 것은 두 패턴의 모든 픽셀이 물리적으로 완전히 동일한 경우에 한정되는 것은 아니고, 일치하는 것으로 판단할 수 있는 오차범위 내의 차이를 가지는 경우를 포함한다 할 것이다. In this case, the coincidence of the transmission pattern and the master pattern is not limited to the case where all the pixels of the two patterns are physically identical, but may include a case having a difference within an error range that can be determined to coincide.
이와 같이 본 발명에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 방법에 의하면, 투과력이 높은 테라헤르츠 전자기파를 화폐에 조사하여 화폐의 전면과 후면이 겹쳐진 선명한 투과 이미지를 생성할 수 있으므로, 화폐의 권종을 용이하고 정확하게 판별할 수 있다. As described above, according to the present invention using a terahertz electromagnetic wave according to the present invention, it is possible to irradiate terahertz electromagnetic waves with high permeability to the money to generate a clear transmission image in which the front and the back of the money overlap, thereby facilitating the winding of the money. Can be determined accurately.
또한, 관심 영역의 패턴을 추출하여 마스터 패턴과 비교하기 때문에 권종을 판별하기 위한 연산 시간을 줄일 수 있는 이점도 있다.
In addition, since the pattern of the region of interest is extracted and compared with the master pattern, the operation time for determining the winding type may be reduced.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 방법의 동작 흐름을 도시한 순서도로, 전술한 실시예와의 차이점을 위주로 설명한다.FIG. 6 is a flow chart illustrating an operation flow of a winding species recognition method using terahertz electromagnetic waves according to another embodiment of the present invention, and focuses on differences from the above-described embodiment.
전술한 실시예에서는 투과 이미지로부터 투과 패턴을 추출하고, 이를 마스터 패턴과 비교하여 권종을 판별하는 경우에 대해 설명하였다. In the above-described embodiment, a case in which a winding pattern is determined by extracting a transmission pattern from a transmission image and comparing it with a master pattern has been described.
하지만, 경우에 따라 반사 이미지와 투과 이미지를 모두 이용하여 권종을 판별하는 것도 가능하며, 반사 이미지만을 이용하여 권종을 판별하는 것도 가능할 것이다. However, in some cases, it may be possible to determine the roll type using both the reflection image and the transmission image, and it may be possible to determine the roll type using only the reflection image.
도 6을 참조하여 본 발명의 다른 실시예를 설명하면, 제어부(30)는 테라헤르츠 조사부(10)를 동작시켜 테라헤르츠 전자기파를 화폐(100)에 조사하고(S300), 검출부(20)로부터 반사파 및 투과파에 대한 전기적 신호를 입력받는다(S310). Referring to FIG. 6, another embodiment of the present invention will be described. The
구체적으로, 제어부(30)는 화폐(100)로부터 반사된 반사파에 대한 전기적 신호를 반사파 검출부(21)로부터 입력받고, 화폐(100)를 투과한 투과파에 대한 전기적 신호를 투과파 검출부(23)로부터 입력받는다. Specifically, the
제어부(30)는 검출부(20)로부터 입력된 전기적 신호를 이용하여 반사 이미지 및 투과 이미지를 생성하고(S320), 반사 이미지 및 투과 이미지의 조합 이미지로부터 관심 영역의 조합 패턴을 추출한다(S330). The
이후, 제어부(30)는 조합 패턴을 메모리부(40)에 저장된 마스터 패턴과 비교한다(S340). Thereafter, the
제어부(30)는 이러한 비교 결과 조합 패턴과 일치하는 마스터 패턴이 있는지 여부를 확인하고(S350), 일치하는 마스터 패턴이 있는 경우 출력부(50)를 제어하여 권종 인식 결과를 출력한다(S360). The
반면, 조합 패턴과 일치하는 마스터 패턴이 없는 경우, 권종을 정확히 판별할 수 없는 경우에 해당하므로, 제어부(30)는 출력부(50)를 제어하여 오류 메시지를 출력한다(S370). On the other hand, if there is no master pattern that matches the combination pattern, it corresponds to the case where it is impossible to accurately determine the winding type, the
이와 같이, 반사 이미지와 투과 이미지를 모두 이용하여 권종을 판별하는 경우, 권종 인식의 정확도를 보다 향상시킬 수 있다.
As described above, when determining the winding type using both the reflection image and the transmission image, the accuracy of the winding type recognition may be further improved.
한편, 본 실시예에서는 테라헤르츠 전자기파를 조사하여 생성한 이미지를 마스터 패턴과 비교하여 화폐의 권종을 판별하는 경우에 대해 설명하고 있으나, 패턴 비교 외에 다른 방법으로도 화폐의 권종을 판별할 수 있을 것이다. Meanwhile, although the present embodiment describes the case in which the currency of the currency is determined by comparing the image generated by irradiating the terahertz electromagnetic wave with the master pattern, the currency of the currency may be determined by other methods besides the pattern comparison. .
예를 들어, 테라헤르츠 전자기파를 조사하여 생성한 이미지를 다차원 공간 안에서 벡터값으로 변환하여 이를 비교하는 방식으로 화폐의 권종을 판별할 수도 있고, For example, it is possible to determine the denomination of money by converting an image generated by irradiating terahertz electromagnetic waves into a vector value in a multidimensional space and comparing the same.
또한, 테라헤르츠 전자기파를 조사하여 생성한 이미지를 구성하는 픽셀 값의 통계적인 분포 변화(예: 표준편차의 변화)를 이용하여 화폐의 권종을 판별할 수도 있을 것이다. In addition, the denomination of money may be determined using a statistical distribution change (eg, a change in standard deviation) of pixel values constituting the image generated by terahertz electromagnetic waves.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. I will understand. Accordingly, the technical scope of the present invention should be defined by the following claims.
10 : 테라헤르츠 조사부
20 : 검출부
21 : 반사파 검출부
23 : 투과파 검출부
30 : 제어부
40 : 메모리부
50 : 출력부
61 : 제1 광학부
62 : 제2 광학부10: terahertz investigation
20: detector
21: reflected wave detector
23: transmission wave detection unit
30:
40: memory part
50: Output section
61: first optical unit
62: second optical unit
Claims (8)
상기 화폐를 투과한 테라헤르츠 전자기파를 검출하여 전기적 신호를 생성하는 투과파 검출부; 및
상기 투과파 검출부로부터 입력되는 전기적 신호에 기초하여 투과 이미지를 생성하고 상기 투과 이미지를 이용하여 상기 화폐의 권종을 판별하는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는 상기 투과 이미지로부터 관심 영역의 투과 패턴을 추출하여 마스터 패턴과 비교함으로써 상기 화폐의 권종을 판별하는 것을 특징으로 하는 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치.
A terahertz irradiation unit for irradiating terahertz electromagnetic waves to money;
A transmission wave detector for detecting the terahertz electromagnetic wave passing through the money and generating an electrical signal; And
And a controller configured to generate a transmission image based on the electrical signal input from the transmission wave detection unit, and determine the winding type of the currency using the transmission image, wherein the controller extracts a transmission pattern of the ROI from the transmission image. A kind of speech recognition device using terahertz electromagnetic waves, characterized in that the kind of the currency is discriminated by comparing with a master pattern.
상기 테라헤르츠 조사부로부터 조사된 테라헤르츠 전자기파를 집속하여 상기 화폐로 조사시키는 제1 광학부; 및
상기 화폐를 투과한 테라헤르츠 전자기파를 집속하여 상기 투과파 검출부로 입력시키는 제2 광학부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치.
The method according to claim 1,
A first optical unit configured to focus the terahertz electromagnetic waves irradiated from the terahertz irradiation unit and irradiate the coin with the money; And
And a second optical unit configured to focus the terahertz electromagnetic waves passing through the money and input the same to the transmitted wave detection unit.
상기 화폐로부터 반사되는 테라헤르츠 전자기파를 검출하여 전기적 신호를 생성하는 반사파 검출부를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 반사파 검출부로부터 입력되는 전기적 신호에 기초하여 반사 이미지를 생성하고, 상기 반사 이미지 및 상기 투과 이미지를 이용하여 상기 화폐의 권종을 판별하는 것을 특징으로 하는 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a reflected wave detector for detecting the terahertz electromagnetic wave reflected from the money to generate an electrical signal,
And the controller generates a reflection image based on an electrical signal input from the reflection wave detection unit, and determines a winding type of the currency using the reflection image and the transmission image.
상기 화폐를 투과한 테라헤르츠 전자기파에 대한 전기적 신호를 입력받아 투과 이미지를 생성하는 단계; 및
상기 투과 이미지를 이용하여 상기 화폐의 권종을 판별하는 단계를 포함하되, 상기 화폐의 권종을 판별하는 단계는 상기 투과 이미지로부터 관심 영역의 투과 패턴을 추출하는 단계 및 상기 투과 패턴을 마스터 패턴과 비교하여 상기 화폐의 권종을 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 방법.
Irradiating the terahertz electromagnetic wave to money by operating the terahertz irradiator;
Generating a transmission image by receiving an electrical signal for the terahertz electromagnetic wave passing through the money; And
And determining the winding type of the money using the transmission image, wherein the determining the winding type of money includes extracting a transmission pattern of a region of interest from the transmission image and comparing the transmission pattern with a master pattern. Recognition method of the terahertz using electromagnetic waves, characterized in that it comprises the step of determining the denomination of the currency.
상기 화폐로부터 반사되는 테라헤르츠 전자기파에 대한 전기적 신호를 입력받아 반사 이미지를 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 화폐의 권종을 판별하는 단계에서, 상기 제어부가 상기 반사 이미지 및 상기 투과 이미지를 이용하여 상기 화폐의 권종을 판별하는 것을 특징으로 하는 테라헤르츠 전자기파를 이용한 권종 인식 방법.
The method according to claim 6,
And receiving an electrical signal for terahertz electromagnetic waves reflected from the money to generate a reflected image,
In the step of determining the denomination of the currency, the control unit determines the denomination of the currency by using the reflection image and the transmission image characterized in that the terahertz electromagnetic wave using a terahertz electromagnetic wave.
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