本發(fā)明實(shí)施例涉及紙幣檢驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種紙幣鑒偽的方法及裝置。
背景技術(shù):
全世界流通的紙幣種類眾多,很多紙幣中含有熒光圖案,熒光花紋看起來很絢麗美觀,檢測紙幣中熒光也是一種重要的紙幣鑒偽手段,但同時(shí)也因?yàn)闊晒饣y的復(fù)雜程度不同,造成這種鑒偽手段的困難程度不同。例如人民幣,其熒光基本是一個(gè)較小的矩形區(qū)域,亮度明顯,圖形規(guī)則集中,檢測難度并不高。而很多外幣的熒光花紋比較復(fù)雜,而且分布的范圍較大,圖形不規(guī)則、分散,亮度也較弱,這類紙幣的熒光檢測難度就較高,為紙幣鑒偽工作帶來很大的不便。
現(xiàn)有的熒光檢測算法是首先針對真幣檢測熒光點(diǎn)所在的位置,從而獲得熒光點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)分布情況,將待檢測紙幣的分布情況與真幣的標(biāo)準(zhǔn)分布情況進(jìn)行比對,判斷待檢測紙幣是否符合真幣的熒光特征。對于熒光分布廣而散的復(fù)雜熒光圖案來說,這種被動(dòng)匹配的方法過于依賴于前期對每一處熒光點(diǎn)的準(zhǔn)確檢測,且需要大范圍檢測,檢測范圍過大。而且隨機(jī)出現(xiàn)的熒光纖維在檢測時(shí)也有可能改變熒光線條的局部特征,造成一定的干擾。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例提供一種紙幣鑒偽的方法及裝置,以實(shí)現(xiàn)對熒光花紋的準(zhǔn)確檢測。
第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種紙幣鑒偽的方法,該方法包括:
獲取待檢測紙幣的紫外反射圖;
在所述紫外反射圖中確定熒光特征區(qū)域;
獲取所述熒光特征區(qū)域?qū)?yīng)的特征向量;
根據(jù)所述待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的關(guān)系,確定所述待檢測紙幣的鑒偽結(jié)果。
進(jìn)一步地,獲取所述熒光特征區(qū)域?qū)?yīng)的特征向量包括:
從所述熒光特征區(qū)域中確定至少兩個(gè)子區(qū)域;
按照預(yù)設(shè)特征屬性,識別所述子區(qū)域的特征屬性值,并根據(jù)所述特征屬性值確定對應(yīng)的屬性級別;
由隸屬每個(gè)屬性級別的子區(qū)域數(shù)量與對應(yīng)的屬性級別權(quán)值構(gòu)成所述熒光特征區(qū)域的特征向量的分量。
進(jìn)一步地,所述預(yù)設(shè)特征屬性包括下述至少一種:所述子區(qū)域中像素值累加和、灰度值累加和以及最大亮度值。
進(jìn)一步地,從所述熒光特征區(qū)域中確定至少兩個(gè)子區(qū)域包括:
對所述熒光特征區(qū)域進(jìn)行二值化處理,得到處理后區(qū)域;
將所述處理后區(qū)域劃分成至少兩個(gè)矩形子區(qū)域。
進(jìn)一步地,按照預(yù)設(shè)特征屬性,識別所述子區(qū)域的特征屬性值,并根據(jù)所述特征屬性值確定對應(yīng)的屬性級別包括:
針對每個(gè)所述子區(qū)域,確定預(yù)設(shè)大小的至少兩個(gè)參考區(qū)域,并計(jì)算參考區(qū)域中白色像素?cái)?shù)目與所述參考區(qū)域中總像素?cái)?shù)目之間的比例,作為所述子區(qū)域的特征屬性值;
將每個(gè)子區(qū)域中,各比例的最大值與預(yù)設(shè)比例閾值進(jìn)行比對,確定所述子區(qū)域的屬性級別。
進(jìn)一步地,在所述紫外反射圖中確定熒光特征區(qū)域包括:
在所述紫外反射圖中選取第一預(yù)設(shè)區(qū)域;
對所述第一預(yù)設(shè)區(qū)域進(jìn)行二值化處理,得到處理后區(qū)域;
在所述處理后區(qū)域中,利用第一預(yù)設(shè)大小的窗口沿垂直方向以一行為單位從上至下移動(dòng),計(jì)算每次移動(dòng)后所述窗口所在區(qū)域的白色像素?cái)?shù)目累加和;
當(dāng)所述白色像素?cái)?shù)目累加和最大時(shí),確定所述第一預(yù)設(shè)大小的窗口所在區(qū)域?yàn)榈谝桓信d趣區(qū)域;
在所述第一感興趣區(qū)域中,利用第二預(yù)設(shè)大小的窗口沿水平方向以一列為單位從左到右移動(dòng),計(jì)算每次移動(dòng)后所述窗口所在區(qū)域的白色像素?cái)?shù)目累加和;
當(dāng)所述白色像素?cái)?shù)目累加和最大時(shí),確定所述第二預(yù)設(shè)大小的窗口所在區(qū)域?yàn)樗鰺晒馓卣鲄^(qū)域。
進(jìn)一步地,根據(jù)所述待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的關(guān)系,確定所述待檢測紙幣的鑒偽結(jié)果包括:
計(jì)算所述待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的相關(guān)系數(shù);
當(dāng)所述相關(guān)系數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值時(shí),確定所述待檢測紙幣為真幣。
第二方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種紙幣鑒偽的裝置,該裝置包括:
圖像獲取模塊,用于獲取待檢測紙幣的紫外反射圖;
區(qū)域確定模塊,用于在所述紫外反射圖中確定熒光特征區(qū)域;
特征向量獲取模塊,用于獲取所述熒光特征區(qū)域?qū)?yīng)的特征向量;
紙幣鑒偽模塊,用于根據(jù)所述待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的關(guān)系,確定所述待檢測紙幣的鑒偽結(jié)果。
進(jìn)一步地,所述特征向量獲取模塊包括:
子區(qū)域確定單元,用于從所述熒光特征區(qū)域中確定至少兩個(gè)子區(qū)域;
級別確定單元,用于按照預(yù)設(shè)特征屬性,識別所述子區(qū)域的特征屬性值,并根據(jù)所述特征屬性值確定對應(yīng)的屬性級別;
特征向量確定單元,用于由隸屬每個(gè)屬性級別的子區(qū)域數(shù)量與對應(yīng)的屬性級別權(quán)值構(gòu)成所述熒光特征區(qū)域的特征向量的分量。
進(jìn)一步地,所述預(yù)設(shè)特征屬性包括下述至少一種:所述子區(qū)域中像素值累加和、灰度值累加和以及最大亮度值。
進(jìn)一步地,所述子區(qū)域確定單元包括:
二值化子單元,用于對所述熒光特征區(qū)域進(jìn)行二值化處理,得到處理后區(qū)域;
子區(qū)域劃分子單元,用于將所述處理后區(qū)域劃分成至少兩個(gè)矩形子區(qū)域。
進(jìn)一步地,所述級別確定單元包括:
比例計(jì)算子單元,用于針對每個(gè)所述子區(qū)域,確定預(yù)設(shè)大小的至少兩個(gè)參考區(qū)域,并計(jì)算參考區(qū)域中白色像素?cái)?shù)目與所述參考區(qū)域中總像素?cái)?shù)目之間的比例,作為所述子區(qū)域的特征屬性值;
級別確定子單元,用于將每個(gè)子區(qū)域中,各比例的最大值與預(yù)設(shè)比例閾值進(jìn)行比對,確定所述子區(qū)域的屬性級別。
進(jìn)一步地,所述區(qū)域確定模塊包括:
區(qū)域選取單元,用于在所述紫外反射圖中選取第一預(yù)設(shè)區(qū)域;
區(qū)域處理單元,用于對所述第一預(yù)設(shè)區(qū)域進(jìn)行二值化處理,得到處理后區(qū)域;
窗口垂直移動(dòng)單元,用于在所述處理后區(qū)域中,利用第一預(yù)設(shè)大小的窗口沿垂直方向以一行為單位從上至下移動(dòng),計(jì)算每次移動(dòng)后所述窗口所在區(qū)域的白色像素?cái)?shù)目累加和;
參考區(qū)域確定單元,用于當(dāng)所述白色像素?cái)?shù)目累加和最大時(shí),確定所述第一預(yù)設(shè)大小的窗口所在區(qū)域?yàn)榈谝桓信d趣區(qū)域;
窗口水平移動(dòng)單元,用于在所述第一感興趣區(qū)域中,利用第二預(yù)設(shè)大小的窗口沿水平方向以一列為單位從左到右移動(dòng),計(jì)算每次移動(dòng)后所述窗口所在區(qū)域的白色像素?cái)?shù)目累加和;
特征區(qū)域確定單元,用于當(dāng)所述白色像素?cái)?shù)目累加和最大時(shí),確定所述第二預(yù)設(shè)大小的窗口所在區(qū)域?yàn)樗鰺晒馓卣鲄^(qū)域。
進(jìn)一步地,所述紙幣鑒偽模塊包括:
相關(guān)系數(shù)計(jì)算單元,用于計(jì)算所述待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的相關(guān)系數(shù);
紙幣鑒偽單元,用于當(dāng)所述相關(guān)系數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值時(shí),確定所述待檢測紙幣為真幣。
本發(fā)明實(shí)施例通過比對特征向量的方法,解決了檢測熒光特征區(qū)域所有熒光點(diǎn)時(shí)復(fù)雜度高的問題,達(dá)到了更加快捷地實(shí)現(xiàn)對紙幣鑒偽的效果。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種紙幣鑒偽的方法流程圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種紙幣鑒偽的方法中的幣值為5萬的伊朗幣的紫外反射圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種紙幣鑒偽的方法流程圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種紙幣鑒偽的方法流程圖;
圖5是本發(fā)明實(shí)施例四提供的一種紙幣鑒偽的方法流程圖;
圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種紙幣鑒偽的方法中5萬面值伊朗幣的大致熒光特征區(qū)域的二值圖;
圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種紙幣鑒偽的方法中的5萬面值伊朗幣的部分特征點(diǎn)分布示意圖;
圖8是本發(fā)明實(shí)施例五提供的一種紙幣鑒偽的方法流程圖;
圖9是本發(fā)明實(shí)施例六提供的一種紙幣鑒偽的方法流程圖;
圖10是本發(fā)明實(shí)施例七提供的一種紙幣鑒偽的裝置示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明??梢岳斫獾氖?,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明,而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例一
圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種紙幣鑒偽的方法流程圖。該方法適用于對紙幣進(jìn)行鑒偽的情況,該方法可以由紙幣鑒偽裝置來執(zhí)行,該裝置可以由軟件和/或硬件的方式來實(shí)現(xiàn),一般集成于驗(yàn)鈔機(jī)或存取款一體機(jī)等設(shè)備中。該方法具體包括:
S110、獲取待檢測紙幣的紫外反射圖。
通過紫外光源對所述待鑒偽紙幣進(jìn)行照射,并通過與該紫外光源位于同一側(cè)的傳感器獲取紫外光照射下的待鑒偽紙幣的圖像,由于從紫外光源發(fā)出的紫外光經(jīng)待鑒偽紙幣反射到傳感器,因此,獲取到的圖像就是所述紫外反射圖。示例性地,圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種紙幣鑒偽的方法中的幣值為5萬的伊朗幣的紫外反射圖。
S120、在所述紫外反射圖中確定熒光特征區(qū)域。
其中,熒光是指一種光致發(fā)光的冷發(fā)光現(xiàn)象。當(dāng)某種常溫物質(zhì)經(jīng)某種波長的入射光照射,吸收光能后進(jìn)入激發(fā)態(tài),并且立即激發(fā)并發(fā)出比入射光的波長長的反射光(通常波長在可見光波段)。紙幣的熒光特征區(qū)域是指紙幣中普通光照射下和紫外光的照射下呈現(xiàn)出不同特性的區(qū)域,這個(gè)現(xiàn)象是由油墨的特性導(dǎo)致的。熒光特征區(qū)域可以包含一種熒光花紋,不同幣種或不同面額的紙幣均呈現(xiàn)出不同的熒光花紋。熒光特征區(qū)域的確定可以通過與真幣的特征比對進(jìn)行確定,例如可以比對熒光特征區(qū)域的坐標(biāo)、比對熒光特征區(qū)域?qū)?yīng)的總行數(shù)等,真幣的特征可以通過對至少一張真幣進(jìn)行統(tǒng)計(jì)獲得。
S130、獲取所述熒光特征區(qū)域?qū)?yīng)的特征向量。
其中,特征向量可以用來表征熒光特征區(qū)域的圖像特性,利用特征向量可以判斷待檢測紙幣是否具備真幣的熒光特征區(qū)域的圖像特征??梢詫晒馓卣鲄^(qū)域分為多個(gè)區(qū)域,每個(gè)分區(qū)域的特征屬性構(gòu)成特征向量的一個(gè)分量,其中特征屬性可以是像素點(diǎn)的亮度、個(gè)數(shù)等。其中,劃分區(qū)域時(shí)可以考慮參照熒光特征區(qū)域的明顯特征,例如假設(shè)熒光花紋是五角星的圖案,則可以參照五角星頂點(diǎn)位置、各邊的交點(diǎn)位置等進(jìn)行區(qū)域的劃分。示例性地,假如將熒光特征區(qū)域分成了四個(gè)區(qū)域,特征屬性選為亮度,則特征向量具有四個(gè)分量,每個(gè)分量分別對應(yīng)每個(gè)區(qū)域中所有像素點(diǎn)的總亮度值。
S140、根據(jù)所述待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的關(guān)系,確定所述待檢測紙幣的鑒偽結(jié)果。
其中,真幣特征向量由統(tǒng)計(jì)得來,待檢測紙幣的特征向量與真幣特征向量的確定方法保持一致,在獲取真幣特征向量的過程中,統(tǒng)計(jì)同一款真幣的特征時(shí),針對至少兩張相同面額且相同幣種的真幣進(jìn)行分析,因?yàn)榧幢闶峭紊a(chǎn)制造的紙幣,也會(huì)因?yàn)橛∷⑽⑿≌`差而導(dǎo)致在特征上有微小的區(qū)別,統(tǒng)計(jì)的張數(shù)越多,越接近同款紙幣的模板對應(yīng)的特征。在采用本發(fā)明實(shí)施例提供的鑒偽方法對待檢測紙幣進(jìn)行鑒偽時(shí),每款相同面額且相同幣種的真幣只需要進(jìn)行一次分析,之后在后續(xù)的鑒偽過程中,真幣的特征向量便可以視為已知,直接進(jìn)行比對即可。利用待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的關(guān)系判斷待檢測紙幣與真幣之間的相似性,例如可以利用兩個(gè)特征向量之間的歐幾里得距離、余弦相似度或相關(guān)系數(shù)等。當(dāng)相似性達(dá)到預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),即可判斷待檢測紙幣為真幣。
本發(fā)明實(shí)施例通過比對特征向量的方法,解決了檢測熒光特征區(qū)域所有熒光點(diǎn)時(shí)復(fù)雜度高的問題,達(dá)到了更加快捷地實(shí)現(xiàn)對紙幣鑒偽的效果。
實(shí)施例二
圖3是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種紙幣鑒偽的方法流程圖,本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化,對“獲取所述熒光特征區(qū)域?qū)?yīng)的特征向量”這一步驟進(jìn)行了進(jìn)一步細(xì)化,該方法包括:
S210、獲取待檢測紙幣的紫外反射圖。
S220、在所述紫外反射圖中確定熒光特征區(qū)域。
S230、從所述熒光特征區(qū)域中確定至少兩個(gè)子區(qū)域。
其中,確定子區(qū)域的過程可以是將熒光特征區(qū)域劃分成多個(gè)區(qū)域,也可以按照坐標(biāo)定位確定幾個(gè)子區(qū)域作為代表,確定的子區(qū)域應(yīng)該盡可能地包括熒光特征區(qū)域的典型特征區(qū)域,但不一定要覆蓋整個(gè)熒光特征區(qū)域。
S240、按照預(yù)設(shè)特征屬性,識別所述子區(qū)域的特征屬性值,并根據(jù)所述特征屬性值確定對應(yīng)的屬性級別。
其中,預(yù)設(shè)特征屬性是表征子區(qū)域特征的至少一種屬性。
優(yōu)選地,所述預(yù)設(shè)特征屬性包括下述至少一種:所述子區(qū)域中像素值累加和、灰度值累加和以及最大亮度值。
可以預(yù)先設(shè)定級別數(shù)量,并對每個(gè)級別設(shè)定一個(gè)特征屬性值門限值,按照子區(qū)域的特征屬性值對各子區(qū)域進(jìn)行屬性級別劃分,級別數(shù)量的設(shè)定不宜過多,使各級別的特征屬性值形成一定的梯度,避免分析結(jié)果不準(zhǔn)確。
S250、由隸屬每個(gè)屬性級別的子區(qū)域數(shù)量與對應(yīng)的屬性級別權(quán)值構(gòu)成所述熒光特征區(qū)域的特征向量的分量。
其中,屬性權(quán)值是預(yù)先設(shè)定的,權(quán)值的大小按照屬性級別從高到低依次遞減,這樣避免噪聲造成干擾,例如可以有效地減少隨機(jī)出現(xiàn)的熒光纖維帶來的干擾。特征向量可以通過各屬性級別中子區(qū)域的數(shù)量和各級別對應(yīng)的預(yù)設(shè)屬性權(quán)值進(jìn)行不同形式的運(yùn)算獲得,示例性地,可以是二者的乘積,假設(shè)分成四級,各級別中子區(qū)域的數(shù)量分別為3、10、8和4,各級別的預(yù)設(shè)權(quán)值分別為30、20、10和5,則特征向量為[60 200 80 20]。
S260、根據(jù)所述待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的關(guān)系,確定所述待檢測紙幣的鑒偽結(jié)果。
本發(fā)明實(shí)施例通過對圖像的子區(qū)域進(jìn)行分級,利用每個(gè)級別中子區(qū)域數(shù)量與對應(yīng)的權(quán)值構(gòu)成特征向量,將一幅較復(fù)雜的圖像的特征用一個(gè)簡單的向量來代替,降低了特征維度,達(dá)到簡化了對紙幣鑒偽過程中匹配量的效果。
實(shí)施例三
圖4是本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種紙幣鑒偽的方法流程圖,本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化,對“從所述熒光特征區(qū)域中確定至少兩個(gè)子區(qū)域”這一步驟進(jìn)行了進(jìn)一步細(xì)化,該方法包括:
S310、獲取待檢測紙幣的紫外反射圖。
S320、在所述紫外反射圖中確定熒光特征區(qū)域。
S330、對所述熒光特征區(qū)域進(jìn)行二值化處理,得到處理后區(qū)域。
其中,二值化處理的目的在于將區(qū)域中的像素值轉(zhuǎn)換成0和255兩種,可以利用像素值的特點(diǎn)對熒光特征區(qū)域進(jìn)行分析。
S340、將所述處理后區(qū)域劃分成至少兩個(gè)矩形子區(qū)域。
其中,將區(qū)域劃分成多個(gè)矩形子區(qū)域時(shí),使后續(xù)分析過程可以覆蓋整個(gè)熒光特征區(qū)域,使分析結(jié)果更準(zhǔn)確。子區(qū)域的數(shù)量可以表示拆分的稀疏程度,可以參考熒光特征區(qū)域范圍的大小進(jìn)行確定,熒光特征區(qū)域范圍越大,可將數(shù)量設(shè)定得越大,這樣做的目的是盡可能地覆蓋到熒光特征區(qū)域中所有具有代表性的特征點(diǎn)。
S350、按照預(yù)設(shè)特征屬性,識別所述子區(qū)域的特征屬性值,并根據(jù)所述特征屬性值確定對應(yīng)的屬性級別。
S360、由隸屬每個(gè)屬性級別的子區(qū)域數(shù)量與對應(yīng)的屬性權(quán)值構(gòu)成所述熒光特征區(qū)域的特征向量的分量。
S370、根據(jù)所述待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的關(guān)系,確定所述待檢測紙幣的鑒偽結(jié)果。
本發(fā)明實(shí)施例通過將二值化后的熒光特征區(qū)域劃分成多個(gè)區(qū)域,達(dá)到分析過程覆蓋到熒光特征區(qū)域所有特征區(qū)域的效果,使鑒偽結(jié)果更準(zhǔn)確。
實(shí)施例四
圖5是本發(fā)明實(shí)施例四提供的一種紙幣鑒偽的方法流程圖,本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化,對“按照預(yù)設(shè)特征屬性,識別所述子區(qū)域的特征屬性值,并根據(jù)所述特征屬性值確定對應(yīng)的屬性級別”這一步驟進(jìn)行了進(jìn)一步細(xì)化,該方法包括:
S410、獲取待檢測紙幣的紫外反射圖。
S420、在所述紫外反射圖中確定熒光特征區(qū)域。
S430、對所述熒光特征區(qū)域進(jìn)行二值化處理,得到處理后區(qū)域。
S440、將所述處理后區(qū)域劃分成至少兩個(gè)矩形子區(qū)域。
S450、針對每個(gè)所述子區(qū)域,確定預(yù)設(shè)大小的至少兩個(gè)參考區(qū)域,并計(jì)算參考區(qū)域中白色像素?cái)?shù)目與所述參考區(qū)域中總像素?cái)?shù)目之間的比例,作為所述子區(qū)域的特征屬性值。
其中,熒光特征區(qū)域中包括很多類別的特征點(diǎn),示例性地,以面值為5萬的伊朗幣為例,圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種紙幣鑒偽的方法中5萬面值伊朗幣的大致熒光特征區(qū)域的二值圖,從圖中可以看出,可以將特征點(diǎn)分為四類,一類是明顯的圓形熒光點(diǎn),一類是橢圓之間的交點(diǎn),一類是橢圓長軸方向上的頂點(diǎn),還有一類是全黑的暗點(diǎn)。參考區(qū)域大小可以參照特征點(diǎn)所占的區(qū)域大小進(jìn)行設(shè)定,以參考區(qū)域可以體現(xiàn)特征點(diǎn)的所有特征為準(zhǔn),例如可以取3×3的像素范圍大小的參考區(qū)域大小。計(jì)算多個(gè)參考區(qū)域中白色像素?cái)?shù)目與參考區(qū)域中總像素?cái)?shù)目之間的比例。
S460、將每個(gè)子區(qū)域中,各比例的最大值與預(yù)設(shè)比例閾值進(jìn)行比對,確定所述子區(qū)域的屬性級別。
其中,比例閾值根據(jù)特征點(diǎn)的特征進(jìn)行設(shè)定,例如特征點(diǎn)的特征為參考區(qū)域的范圍中白色像素?cái)?shù)目比例為75%,則可以將這一級別的比例閾值設(shè)定為75%,或者考慮到誤差,也可以將比例閾值設(shè)定為與75%相近的數(shù)值。確定上述計(jì)算的比例中的最大值,與各級別的比例閾值進(jìn)行對比,確定子區(qū)域隸屬的屬性級別。示例性地,圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種紙幣鑒偽方法中的5萬面值伊朗幣的部分特征點(diǎn)分布示意圖。其中,在圖6的基礎(chǔ)上,采用不同的填充圖案代表不同類別的特征點(diǎn),填充圖案僅用于區(qū)分,不代表圖像實(shí)際顯示特征。相同填充圖案的特征點(diǎn)隸屬于相同類別,鑒于這些特征,可以將預(yù)設(shè)級別設(shè)定為四級。由于每一類別的特征點(diǎn)對應(yīng)的白色像素?cái)?shù)目占的比例不同,可以根據(jù)特征點(diǎn)的特性,將四個(gè)級別的比例閾值分別設(shè)定為75%、50%、25%和0%,分別將比例不小于75%、50%和25%的參考區(qū)域所屬的子區(qū)域劃分到第一級別、第二級別和第三級別,將比例等于0%,即全是黑色像素點(diǎn)的參考區(qū)域所屬的子區(qū)域劃分為第四級別。
S470、由隸屬每個(gè)屬性級別的子區(qū)域數(shù)量與對應(yīng)的屬性權(quán)值構(gòu)成所述熒光特征區(qū)域的特征向量的分量。
S480、根據(jù)所述待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的關(guān)系,確定所述待檢測紙幣的鑒偽結(jié)果。
本發(fā)明實(shí)施例以白色像素?cái)?shù)目占的比例作為特征屬性值,對熒光特征區(qū)域的各子區(qū)域進(jìn)行分級,復(fù)雜度低,易實(shí)現(xiàn),使特征向量的確定過程更加便捷,便于利用比對特征向量進(jìn)行紙幣的鑒偽。
實(shí)施例五
圖8是本發(fā)明實(shí)施例五提供的一種紙幣鑒偽的方法流程圖,本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化,對“在所述紫外反射圖中確定熒光特征區(qū)域”這一步驟進(jìn)行了進(jìn)一步細(xì)化,該方法包括:
S510、獲取待檢測紙幣的紫外反射圖.
S520、在所述紫外反射圖中選取第一預(yù)設(shè)區(qū)域。
其中,第一預(yù)設(shè)區(qū)域是在紫外反射圖中大致選取的一個(gè)包含熒光特征區(qū)域的一個(gè)區(qū)域,示例性地,以圖2中的5萬伊朗幣紫外反射圖為例,在橫向100DPI,縱向100DPI的情況下,選擇區(qū)域范圍為(X[225:385],Y[60:220])的第一預(yù)設(shè)區(qū)域。后續(xù)工作為在這個(gè)區(qū)域的基礎(chǔ)上準(zhǔn)確定位熒光特征區(qū)域,最終的確定結(jié)果應(yīng)該是包含所有熒光花紋的最小矩形區(qū)域。
S530、對所述第一預(yù)設(shè)區(qū)域進(jìn)行二值化處理,得到處理后區(qū)域。
其中,二值化處理的目的在于將區(qū)域中的像素值轉(zhuǎn)換成0和255兩種,便于采用計(jì)算像素?cái)?shù)目確定熒光特征區(qū)域。由于對于同一面值且相同幣種的紙幣來說,熒光花紋的大小是固定的,因此熒光花紋對應(yīng)的像素?cái)?shù)目也是固定的,所以可以使用百分比二值法,選取合適的閾值百分比,例如可以選8%,對第一預(yù)設(shè)區(qū)域進(jìn)行二值化處理。
S540、在所述處理后區(qū)域中,利用第一預(yù)設(shè)大小的窗口沿垂直方向以一行為單位從上至下移動(dòng),計(jì)算每次移動(dòng)后所述窗口所在區(qū)域的白色像素?cái)?shù)目累加和。
其中,為了便于說明,將第一預(yù)設(shè)區(qū)域大小定義為W×H(W代表寬度,H代表高度),第一預(yù)設(shè)大小定義為W×NH,第二預(yù)設(shè)大小為NW×NH。利用W×NH大小窗口在處理后區(qū)域中沿垂直方向以一行為單位從上至下移動(dòng),每次移動(dòng)以后,計(jì)算窗口框選位置的W×NH大小的區(qū)域中白色像素?cái)?shù)目的總和,在計(jì)算的過程中,可以采用一種快捷的計(jì)算方法,在上一次移動(dòng)后計(jì)算的總和中減去第一行中白色像素?cái)?shù)目,再加上本次移動(dòng)后新增加的那一行中白色像素?cái)?shù)目,就可以得到本次移動(dòng)后窗口框選的區(qū)域中白色像素?cái)?shù)目的累加和。
S550、當(dāng)所述白色像素?cái)?shù)目累加和最大時(shí),確定所述第一預(yù)設(shè)大小的窗口所在區(qū)域?yàn)榈谝桓信d趣區(qū)域。
其中,將總和最大對應(yīng)的區(qū)域確定為第一感興趣區(qū)域,此時(shí)第一感興趣區(qū)域的起始行和終止行就是熒光特征區(qū)域的起始行和終止行。
S560、在所述第一感興趣區(qū)域中,利用第二預(yù)設(shè)大小的窗口沿水平方向以一列為單位從左到右移動(dòng),計(jì)算每次移動(dòng)后所述窗口所在區(qū)域的白色像素?cái)?shù)目累加和。
其中,與上述相同的原理,在第一感興趣區(qū)域中利用NW×NH沿水平方向以一列為單位從左向右移動(dòng),計(jì)算每次移動(dòng)后窗口框選位置的白色像素?cái)?shù)目累加和。
S570、當(dāng)所述白色像素?cái)?shù)目累加和最大時(shí),確定所述第二預(yù)設(shè)大小的窗口所在區(qū)域?yàn)樗鰺晒馓卣鲄^(qū)域。
其中,當(dāng)白色像素?cái)?shù)目累加和最大時(shí),窗口框選的區(qū)域的起始列和終止列對應(yīng)的是熒光特征區(qū)域的起始列和終止列。
S580、獲取所述熒光特征區(qū)域?qū)?yīng)的特征向量。
S590、根據(jù)所述待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的關(guān)系,確定所述待檢測紙幣的鑒偽結(jié)果。
本發(fā)明實(shí)施例利用滑動(dòng)窗口法準(zhǔn)確確定熒光特征區(qū)域,通過比對熒光特征區(qū)域特征向量的方法,解決了檢測熒光特征區(qū)域所有熒光點(diǎn)時(shí)復(fù)雜度高的問題,達(dá)到了更加快捷地實(shí)現(xiàn)對紙幣鑒偽的效果。
實(shí)施例六
圖9是本發(fā)明實(shí)施例六提供的一種紙幣鑒偽的方法流程圖,本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化,對“根據(jù)所述待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的關(guān)系,確定所述待檢測紙幣的鑒偽結(jié)果”這一步驟進(jìn)行了進(jìn)一步細(xì)化,該方法包括:
S610、獲取待檢測紙幣的紫外反射圖。
S620、在所述紫外反射圖中確定熒光特征區(qū)域。
S630、獲取所述熒光特征區(qū)域?qū)?yīng)的特征向量。
S640、計(jì)算所述待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的相關(guān)系數(shù)。
其中,相關(guān)系數(shù)用來表征兩個(gè)特征向量之間的相似程度,相似程度越高,說明待檢測紙幣越符合真幣的特征。所述比例系數(shù)的計(jì)算方法可以采用皮爾遜相關(guān)系數(shù)計(jì)算法。皮爾遜相關(guān)系數(shù)是一種度量兩個(gè)變量間相關(guān)程度的方法。例如計(jì)算向量X和向量Y的相關(guān)系數(shù),皮爾遜相關(guān)系數(shù)計(jì)算法的結(jié)果是一個(gè)2×2的矩陣,對角線上的兩個(gè)元素分別表示向量X和向量Y的自相關(guān)系數(shù),而非對角線上的兩個(gè)元素分別代表的是向量X和向量Y的互相關(guān)系數(shù)以及向量Y和向量X的互相關(guān)系數(shù),二者是相等的。
S650、當(dāng)所述相關(guān)系數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值時(shí),確定所述待檢測紙幣為真幣。
其中,預(yù)設(shè)閾值是0和1之間的一個(gè)數(shù),用于表征判定為真幣的判定尺度,預(yù)設(shè)閾值越大,判定標(biāo)準(zhǔn)越嚴(yán)格。示例性地,預(yù)設(shè)閾值可以設(shè)定為0.8,此時(shí)當(dāng)兩個(gè)特征向量的相關(guān)系數(shù)大于0.8時(shí),則判定待檢測紙幣為真幣。
本發(fā)明實(shí)施例利用計(jì)算待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的相關(guān)系數(shù)表征二者的關(guān)系,計(jì)算過程簡單,相關(guān)系數(shù)可以直觀地體現(xiàn)判斷二者的相似性,從而實(shí)現(xiàn)對待檢測紙幣的鑒偽。
實(shí)施例七
圖10是本發(fā)明實(shí)施例七提供的一種紙幣鑒偽的裝置示意圖,該裝置包括:
圖像獲取模塊710,用于獲取待檢測紙幣的紫外反射圖;
區(qū)域確定模塊720,用于在所述紫外反射圖中確定熒光特征區(qū)域;
特征向量獲取模塊730,用于獲取所述熒光特征區(qū)域?qū)?yīng)的特征向量;
紙幣鑒偽模塊740,用于根據(jù)所述待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的關(guān)系,確定所述待檢測紙幣的鑒偽結(jié)果。
進(jìn)一步地,所述特征向量獲取模塊730包括:
子區(qū)域確定單元,用于從所述熒光特征區(qū)域中確定至少兩個(gè)子區(qū)域;
級別確定單元,用于按照預(yù)設(shè)特征屬性,識別所述子區(qū)域的特征屬性值,并根據(jù)所述特征屬性值確定對應(yīng)的屬性級別;
特征向量確定單元,用于由隸屬每個(gè)屬性級別的子區(qū)域數(shù)量與對應(yīng)的屬性權(quán)值構(gòu)成所述熒光特征區(qū)域的特征向量的分量。
進(jìn)一步地,所述預(yù)設(shè)特征屬性包括下述至少一種:所述子區(qū)域中像素值累加和、灰度值累加和以及最大亮度值。
進(jìn)一步地,所述子區(qū)域確定單元包括:
二值化子單元,用于對所述熒光特征區(qū)域進(jìn)行二值化處理,得到處理后區(qū)域;
子區(qū)域劃分子單元,用于將所述處理后區(qū)域劃分成至少兩個(gè)矩形子區(qū)域。
進(jìn)一步地,所述級別確定單元包括:
比例計(jì)算子單元,用于針對每個(gè)所述子區(qū)域,確定預(yù)設(shè)大小的至少兩個(gè)參考區(qū)域,并計(jì)算參考區(qū)域中白色像素?cái)?shù)目與所述參考區(qū)域中總像素?cái)?shù)目之間的比例,作為所述子區(qū)域的特征屬性值;
級別確定子單元,用于將每個(gè)子區(qū)域中,各比例的最大值與預(yù)設(shè)比例閾值進(jìn)行比對,確定所述子區(qū)域的屬性級別。
進(jìn)一步地,所述區(qū)域確定模塊720包括:
區(qū)域選取單元,用于在所述紫外反射圖中選取第一預(yù)設(shè)區(qū)域;
區(qū)域處理單元,用于對所述第一預(yù)設(shè)區(qū)域進(jìn)行二值化處理,得到處理后區(qū)域;
窗口垂直移動(dòng)單元,用于在所述處理后區(qū)域中,利用第一預(yù)設(shè)大小的窗口沿垂直方向以一行為單位從上至下移動(dòng),計(jì)算每次移動(dòng)后所述窗口所在區(qū)域的白色像素?cái)?shù)目累加和;
參考區(qū)域確定單元,用于當(dāng)所述白色像素?cái)?shù)目累加和最大時(shí),確定所述第一預(yù)設(shè)大小的窗口所在區(qū)域?yàn)榈谝桓信d趣區(qū)域;
窗口水平移動(dòng)單元,用于在所述第一感興趣區(qū)域中,利用第二預(yù)設(shè)大小的窗口沿水平方向以一列為單位從左到右移動(dòng),計(jì)算每次移動(dòng)后所述窗口所在區(qū)域的白色像素?cái)?shù)目累加和;
特征區(qū)域確定單元,用于當(dāng)所述白色像素?cái)?shù)目累加和最大時(shí),確定所述第二預(yù)設(shè)大小的窗口所在區(qū)域?yàn)樗鰺晒馓卣鲄^(qū)域。
進(jìn)一步地,所述紙幣鑒偽模塊740包括:
相關(guān)系數(shù)計(jì)算單元,用于計(jì)算所述待檢測紙幣的待測特征向量與真幣特征向量之間的相關(guān)系數(shù);
紙幣鑒偽單元,用于當(dāng)所述相關(guān)系數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值時(shí),確定所述待檢測紙幣為真幣。
上述紙幣鑒偽的裝置可執(zhí)行本發(fā)明任意實(shí)施例所提供的紙幣鑒偽的方法,具備執(zhí)行方法相應(yīng)的功能模塊和有益效果。
注意,上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解,本發(fā)明不限于這里所述的特定實(shí)施例,對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會(huì)脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,雖然通過以上實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說明,但是本發(fā)明不僅僅限于以上實(shí)施例,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下,還可以包括更多其他等效實(shí)施例,而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。