[發(fā)明專利]一種基于微觀結(jié)構(gòu)的紙張真?zhèn)悟?yàn)證裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211207835.5
• 申請(qǐng)日: 2022-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115439974A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李梓欣;盧永雄;劉紀(jì)飛;王晨;何智明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢工程大學(xué)
• 主分類號(hào): G07D7/12
• 分類號(hào): G07D7/12;G07D7/121;G07D7/20;G07D7/202;G06V10/143;G06V10/147;G06V10/46;G06V10/75
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 李丹

1.一種基于微觀結(jié)構(gòu)的紙張真?zhèn)悟?yàn)證裝置，其特征在于，包括：紅外激光器(1)、擴(kuò)束鏡(2)、圖像傳感器(3)和處理器(4)，所述擴(kuò)束鏡(2)布置在所述紅外激光器(1)的出光口與紙張之間，所述圖像傳感器(3)用以獲取紙張上紙紋因激光照射而所形成的激光散斑圖；所述圖像傳感器(3)與所述處理器(4)電連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微觀結(jié)構(gòu)的紙張真?zhèn)悟?yàn)證裝置，其特征在于：所述紅外激光器(1)的激光波長(zhǎng)為650nm，功率為1mW。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微觀結(jié)構(gòu)的紙張真?zhèn)悟?yàn)證裝置，其特征在于：所述擴(kuò)束鏡(2)為開(kāi)普勒擴(kuò)束鏡(2)，所述擴(kuò)束鏡(2)中物鏡為直徑50mm、焦距300mm的平凸鏡片，目鏡為直徑30mm、焦距50mm的雙凸鏡片。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微觀結(jié)構(gòu)的紙張真?zhèn)悟?yàn)證裝置，其特征在于：所述圖像傳感器(3)采用工業(yè)CCD攝像機(jī)，分辨率為1600(H)x1200(V)像素，像素大小為200萬(wàn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的一種基于微觀結(jié)構(gòu)的紙張真?zhèn)悟?yàn)證裝置，其特征在于：所述處理器(4)為電腦。

6.一種紙張真?zhèn)悟?yàn)證方法，其特征在于，應(yīng)用如權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)所述基于微觀結(jié)構(gòu)的紙張真?zhèn)悟?yàn)證裝置；

包括如下步驟：

S100、獲取待驗(yàn)證紙張上紙紋因激光照射而所形成的激光散斑圖；

S200、對(duì)激光散斑圖進(jìn)行預(yù)處理；

S300、將經(jīng)預(yù)處理的激光散斑圖與所儲(chǔ)存的真紙張的激光散斑圖進(jìn)行特征點(diǎn)匹配，并根據(jù)匹配數(shù)判斷兩張激光散斑圖的關(guān)聯(lián)性，以驗(yàn)證紙張真?zhèn)巍?/p>

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種紙張真?zhèn)悟?yàn)證方法，其特征在于：

所述預(yù)處理依次包括：圖像的灰度圖轉(zhuǎn)換、均值濾波和閾值分割。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種紙張真?zhèn)悟?yàn)證方法，其特征在于：

圖像的灰度圖轉(zhuǎn)換為：對(duì)彩色激光散斑圖進(jìn)行灰度化；

均值濾波為：消除激光散斑圖數(shù)字化時(shí)所混入的噪聲；

閾值分割為：將濾波后的激光散斑圖進(jìn)行局部閾值分割，并按照灰度級(jí)將激光散斑圖像素點(diǎn)分為若干類。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種紙張真?zhèn)悟?yàn)證方法，其特征在于：

特征點(diǎn)為激光散斑圖局部極值點(diǎn)，局部極值點(diǎn)包括：局部的最亮點(diǎn)或最暗點(diǎn)。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種紙張真?zhèn)悟?yàn)證方法，其特征在于：特征點(diǎn)匹配采用surf算法中的MATLAB函數(shù)代碼進(jìn)行匹配。