[發明專利]一種鈔票圖像采集和處理系統

在審

• 申請號: 201611022371.5
• 申請日: 2016-11-17
• 公開（公告）號: CN106652162A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 賈寒光;劉柳;向拓聞
• 申請（專利權）人: 華南師范大學
• 主分類號: G07D7/164
• 分類號: G07D7/164;G07D7/181;G07D7/20;G07D7/187
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司44100
• 代理人: 華輝

技術領域

本發明涉及一種圖像采集和處理系統，特別是一種用于鈔票的圖像采集和和處理系統。

背景技術

鈔票作為交換媒介，廣泛應用于各種場景的交易行為中，這使得鈔票在流通過程中，必然會出現磨損、殘缺、穿孔、褶皺等情況，變成殘損幣、殘舊幣。這就使得金融機構必須能夠通過某種機器將存在問題的鈔票與能夠正常流通的鈔票分揀分開。

然而市場上的鈔票清分機功能單一、效率低下，難以滿足實際的需求。傳統的鈔票清分機器使用數字信號處理器處理圖像，控制器進行系統控制和圖像采集。這種架構下采集到的圖像難以快速發送到數字信號處理器進行圖像處理，導致實際鈔票清分效果差。

因此，設計一種可以高速完成圖像采集和圖像處理的鈔票清分系統具有非常高的經濟價值。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供了一種可以高速完成圖像采集和圖像處理的鈔票清分系統。

本發明通過以下的方案實現：一種鈔票圖像采集和處理系統，包括控制器、數據采集器、通信模塊、外部擴展內存、圖像傳感器CIS、磁強度傳感器、厚度傳感器和第一模擬數字轉換器ADC和第二模擬數字轉換器ADC；所述控制器通過所述通信模塊與所述數據采集器和外部擴展內存連接；所述數據采集器通過通信模塊與外部擴展內存連接；

所述數據采集器包括第一驅動與信號采集模塊、第二驅動與信號采集模塊、圖像數據預處理模塊、第一寫入模塊、第二寫入模塊和機械驅動模塊；

所述第一驅動與信號采集模塊，用于輸出驅動信號至所述磁強度傳感器、厚度傳感器連接和第一模擬數字轉換器ADC；所述第二驅動與信號采集模塊，用于輸出驅動信號至CIS圖像傳感器連接和第二模擬數字轉換器ADC；

所述圖像傳感器CIS用于采集鈔票的圖像信息，通過所述第二模擬數字轉換器ADC轉化為數字信號，并發送至所述第二驅動與信號采集模塊，再發送至所述圖像數據預處理模塊進行排序和格式處理，再通過所述第二寫入模塊將該信息寫入所述外部擴展內存；

所述磁強度傳感器和厚度傳感器用于采集鈔票的磁強度信息和厚度信息，通過所述第一模擬數字轉換器ADC轉化為數字信號，并發送至所述第一驅動和信號采集模塊，再通過所述第一寫入模塊將該信息寫入所述外部擴展內存；

所述控制器包括核心控制模塊和數據運算模塊；所述核心控制模塊用于控制所述數據采集器、圖像傳感器CIS、磁強度傳感器、厚度傳感器、第一模擬數字轉換器ADC和第二模擬數字轉換器ADC的工作；所述數據運算模塊，用于讀取外部擴展內存中的鈔票信息，并進行運算處理，將處理結果反饋至核心控制模塊，由核心控制模塊發送驅動信息至所述機械驅動模塊中，以完成鈔票清分工作。

相比于現有技術，本發明能夠快速完成鈔票清分工作，具體的先通過數據采集器對鈔票的信息完成圖像等信息的采集，并由控制器完成信息的處理，最后完成對鈔票的清分工作。因此，本發明不但能夠鑒別鈔票真偽，而且能夠根據實際情況分揀殘損鈔票，具有鑒別結果準確，清分速度快的優點。

作為優選，所述控制器為雙核ARM處理器；所述數據采集器為FPGA可編程處理器；所述外部擴展內存為DDR3SDRAM；通過符合AXI總線標準的通信模塊，使得FPGA采集到的信息可以通過DDR3內存空間和ARM共享。

作為本發明的進一步改進，所述第一寫入模塊和第二寫入模塊在將數字信息寫入所述外部擴展內存時，其采用循環存儲的方式，分別將某張鈔票的數據信息，依次存儲到某個內存區域的不同地址處，鈔票圖像數據循環地存儲到一組特定的內存區域；所述數據運算模塊從該組地址中依次讀取數據，進行鈔票清分運算，并將運算結果存入緩沖區，通過軟件中斷的方式，通知核心控制模塊讀取清分運算的處理結果；所述核心控制模塊根據運算結果和外部擴展內存中待處理的鈔票圖像數據量進行采集和處理工作的調整。