[發(fā)明專利]一種基于高光譜成像的紙幣真?zhèn)舞b別方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011165196.1
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112419580A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設計）人: 張振清
• 申請（專利權）人: 鐵道警察學院
• 主分類號: G07D7/20
• 分類號: G07D7/20;G01N21/25
• 代理公司: 鄭州科碩專利代理事務所(普通合伙) 41157
• 代理人: 周秉彥

本發(fā)明屬于紙幣識別技術領域，公開了一種基于高光譜成像的紙幣真?zhèn)舞b別方法，包括如下步驟：步驟A：調節(jié)儀器的積分時間；步驟B：將待鑒定紙幣放置在承載臺上；步驟C：對高光譜成像儀參數設置；步驟D：對紙幣的其中一面進行推掃成像形成三維光譜圖像；步驟E：重復步驟步驟B至步驟D完成紙幣另一面三維光譜圖像的采集；步驟F：將紙幣正反兩面的三維光譜圖像由DN值轉為光譜反射率值從而得到光譜反射率曲線；步驟G：進行光譜分析；本發(fā)明通過分析真鈔與不同版本的假鈔在可見近紅外光譜范圍內高光譜反射率的差異以及運用光譜運算、主成分分析等技術手段，旨在快速探索出真鈔與假鈔之間以及不同版本、不同來源假鈔之間的差異。

技術領域

本發(fā)明屬于紙幣識別技術領域，特別涉及一種基于高光譜成像的紙幣真?zhèn)舞b別方法。

背景技術

隨著我國國民經濟的快速發(fā)展，中國作為世界第二大經濟體，人名幣在國際支付中所占的份額越來越高。然而越來越多的高仿真人民幣出現(xiàn)在流通領域，嚴重地威脅了我國的金融安全，危害了國內的社會秩序。因此，加快人民幣真假的鑒定研究，是保證我國金融安全，維護人民幣在國際金融市場地位的重要技術保證。傳統(tǒng)的人民幣真?zhèn)蔚蔫b定是一般是通過“一看、二摸、三聽、四測”的方法進行的，對于人民幣流通量大的領域，則通常通過驗鈔機等設備測試進行預防。然而對于一些“高仿”人民幣，以上方法往往無法檢驗出來，需要研究新的更科學、更準確的鑒別方法。

目前國內、外很多專家學者針對人民幣的真假鑒定進行了一系列的研究。廖昱博等基于拉曼光譜分析技術，識別偽造、變造的人民幣，而且還可以分辨不同來源的假幣。黃鷹等人采用熒光光譜分析法，對鈔票真?zhèn)芜M行識。Woo June Choi等通過全場光學相干斷層掃描技術探析鈔票的內部結構，用來區(qū)分鈔票的真?zhèn)巍ｊ悘姷热死冒l(fā)光光譜成像技術對真?zhèn)稳嗣駧胚M行檢驗，并且可以較好的區(qū)分開真假人民幣以及不同來源的假幣。王妍校通過分析假幣的近紅外光譜，來溯源假幣的來源。蔡能斌等通過成像光譜儀獲取真假人民幣的光譜影像集，以對假幣進行鑒別。曹麗琴等利用真?zhèn)渭垘诺墓庾V差異性對紙幣真?zhèn)芜M行鑒別分析。Ioan Cristinel Negru等基于紅外光譜和質譜法識別鈔票的真?zhèn)巍oong TaLim等利用高光譜成像儀，對流通的新加坡聚合物鈔票進行了真假鑒定。Junmin Wang采用“增量”容差算法來提取鈔票的主要顏色和紋理特征，來區(qū)分真?zhèn)吴n票。Radigya M.Correia等人利用近紅外光譜儀并結合主要成分分析和偏最小二乘判別分析對真?zhèn)吴n票進行分析鑒別。劉海玲等基于太赫茲脈沖成像技術，對真假人民幣進行有效地鑒定。

雖然專家學者們對真假鈔的鑒定做了許多研究，但目前未有利用可見近紅外成像高光譜對真假鈔進行鑒別分析，特別是針對同一版本人民幣出現(xiàn)的多種版本假鈔正反面進行分析研究。高光譜成像集成了常規(guī)成像和光譜學，可從標本中獲得空間和光譜信息。該技術使研究人員能夠分析痕跡的化學組分，同時可視化它們的空間分布。高光譜成像技術為紙幣的真?zhèn)涡缘臋z測，識別提供了巨大的潛力。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于高光譜成像的紙幣真?zhèn)舞b別方法；為達到上述目的所采取的技術方案是：

一種基于高光譜成像的紙幣真?zhèn)舞b別方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟A：在采集紙幣的高光譜數據前，首先根據高光譜成像儀光源的亮度調節(jié)該儀器的積分時間；

步驟B：將一張真幣、一張或者多張待鑒定紙幣并排放置在高光譜成像儀承載臺上，并將其壓平，經過多次調試對高光譜成像儀的物鏡高度、曝光時間、承載臺移動速度三個參數進行設置；

步驟C：以上三個參數設置完成后，對高光譜成像儀的X軸空間像素數、Z軸光譜通道數進行設置；

步驟D：然后承載臺帶著紙幣沿著Y軸方向移動即承載臺的移動方向，對紙幣的其中一面進行推掃成像形成三維光譜圖像；

步驟E：重復步驟步驟B至步驟D完成紙幣另一面三維光譜圖像的采集；