[發明專利]一種鈔票成色的檢測與識別方法

無效

• 申請號: 200710101467.5
• 申請日: 2007-04-19
• 公開（公告）號: CN101290689A
• 公開（公告）日: 2008-10-22
• 發明（設計）人: 何佳兵;王希奎;李習倫
• 申請（專利權）人: 蔡永權
• 主分類號: G07D7/00
• 分類號: G07D7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種鈔票成色的檢測與識別方法，適用于各種點鈔機、清分機及對紙幣成色進行識別的領域。

技術背景

鈔票成色的檢測與識別技術是金融機具行業中非常重要的技術。金融行業在國家的支持下提出“人民幣流通券要達到七成新以上”的要求，因此銀行等金融部門要求將回籠的現金貨幣分揀為三個質量層次：ATM鈔票，流通鈔票和殘損鈔票，而實現質量分揀的關鍵技術就是鈔票成色(新舊)的檢測與識別技術。采用成色的檢測與識別技術進行處理分類的鈔票，不僅同時滿足了ATM機用鈔和再流通鈔對鈔票質量的不同要求，還達到了剔除并回收殘幣的目的，可加快現金再投入流通的速度，大大提高了再投放幣的安全性和可靠性。

發明內容

本發明采用接觸式圖像傳感器CIS(Contact?Image?Sensor)可以檢測鈔票特征區域的灰度(亦稱亮度)信號，將此灰度信號通過A/D轉換器轉換成相應的數字量，并對其進行特征提取、排列組合就可以實現不同成色鈔票的識別。但是，由于CIS發光光源隨著使用時間的推移不可避免地發生老化以及電磁干擾等環境因素的影響，會導致傳感器讀入信號不準確，這是鈔票成色的檢測與識別方法需要解決的關鍵問題之所在。

經研究試驗發現，受環境因素影響的傳感器讀入信號不準確的表現不是整體輸出的灰度信號升高或降低，而是重建圖像中產生較淺或較深的條狀陰影，這就給補償造成了難度，但是有其規律性：相同補償系數的點輸出變化具有一致性，可以根據特征區補償系數的變化來對工作區的補償系數進行修正，從而可實現工作區CIS輸出的校正。

本發明采用的技術方案是：采用接觸式圖像傳感器CIS、信號放大器、高速A/D轉換器、先入先出緩存FIFO、控制邏輯CPLD及高速數字信號處理器DSP組成。將CIS的檢測區的一端取25mm貼上白樣張，并包裹黑膠帶以防止透光，從而形成了可提取并檢測傳感器輸出補償系數變化的特征區，余下部分就成了檢測識別的工作區(如圖1所示)。通過對CIS特征區域的補償系數變化進行檢測，找出不同補償系數變化的規律，然后采用特定的算法對CIS工作區的補償系數進行校正，從而達到對CIS輸出的有效校正，實現鈔票成色的準確檢測與識別。該補償方法包括以下步驟：

a.測量每一點的明輸出Vpi與暗輸出Vdi，求出最大明輸出Vpmax與最小暗輸出Vdmin(如圖4所示)；

b.計算補償系數βi＝(Vpmax-Vdmin)/(Vpi-Vdi)，從而補償后的輸出值Wi＝βi×(Vi-Vdi)，其中Vi是各點的實際輸出電壓值。

隨著時間的推移，由于CIS發光光源不可避免地發生老化以及電磁干擾等環境因素的影響，會導致傳感器讀入信號不準確，需要對CIS輸出進行補償，此時：

c.測量特征區每一點的明輸出與暗輸出，求出特征區補償系數δi及其與原特征區補償系數βi的變化差值Δδi(Δδi＝δi-βi)，建立特征區原補償系數βi與其變化差值Δδi的函數關系式：

d.根據特征區補償系數變化函數關系式調整工作區補償系數。

鈔票成色的檢測與識別方法的特點：本發明方法設計合理，適用于各種點鈔機、清分機等對紙幣成色進行檢測與識別的領域，可對接觸式圖像傳感器CIS的輸出偏差進行有效的補償與校正。

附圖說明

以下將結合附圖對本發明作進一步說明。

圖1是本發明采用的接觸式圖像傳感器CIS的示意圖。

圖2是本發明的CIS傳感器工作區與特征區分布的示意圖。

圖3是本發明的CIS傳感器特征區的剖面示意圖。

圖4是本發明的鈔票成色檢測與識別方法的方框圖。

圖5是本發明的鈔票成色檢測與識別方法的DSP數據補償算法流程圖。

圖6是本發明的CIS傳感器對白樣張的實際輸出值的狀態圖。

圖7是本發明的CIS傳感器對白樣張的明輸出與補償系數分布的狀態圖。

圖8是本發明的長時間工作后的CIS傳感器對白樣張的補償輸出值的狀態圖。

圖9是本發明的長時間工作后的CIS傳感器經補償系數修正后對白樣張的補償輸出值的狀態圖。