[发明专利]纸币机器视觉检测方法

权利要求书

1.一种纸币机器视觉检测方法，其特征是先用图像摄取装置读入图像，图 像画面显示的是纸币厚度，纸币厚度方向设为x方向，纸币宽度方向垂直于画面， 纸币的长度方向设为y方向；再对成捆纸币的腰条卡把是否正确进行检测，具体 步骤包括：

1)连通域分析：先选取合适的判断图像，并选取最大连通域，即目标区域； 根据最大连通域初步判断图像是否正确，正确则进入下一步；

2)寻找目标区域中的拐点即成捆纸币的边角，如果找到四个拐点，则进入 下一步；

3)判断夹把：分别通过分析目标区域的边缘或纹理进行判断是否夹把，如 果有夹把，结束判断，提示夹把退出；如果没有夹把，则进入下一步；

4)判断多把或者少把：先得到目标区域中白色腰条信息；通过分析腰条判 断是否把数正确；如果错误，则提示把数错误、退出；如果正确，则结束判断， 提示正确退出；

所述步骤3)中，包括步骤：

3.1)分析目标区域的边缘：对于得到拐点的图像，先对图像进行纹理分析， 即x方向上纸币的厚度构成的纹理进行分析；把图像纹理分析得到的走向叠加， 判定钞票叠放方向；然后把判定为叠放方向的对应的两侧图像边沿相加；再对叠 加后的图像边沿进行分析，确定是否存在夹把；

3.2)步骤3.1)判断结论是没有夹把，则跳出步骤3)，如果有夹把，则进 一步分析图像的纹理：

如果纹理为直线时，步骤3.1)得到的夹把结果为假；纹理为直线，即左右 两侧图像边沿相加为直线，没有凸出或者凹进，左右相侧不齐是由于捆扎不平整 造成的；

如果纹理为曲线，且弯曲方向和判断夹把的方向相同，即纹理向下弯曲且判 决夹把位置在图像下方时，夹把结果为假；

如果纹理为曲线，且弯曲方向和判断夹把的方向相反，即纹理向下弯曲且判 决夹把位置在图像上方时，夹把结果为真。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述步骤1)中，先强制背景为 深色，通过加强图像对比度和图像二值化，分割出图像边界；

再通过纹理跟踪即通过图像目标区域内切线方向来对图像的纹理进行跟踪 的方式，分析出图像不同区域变形程度，并调整原始图像至变形前状态；该切线 方向是与图像的梯度方向垂直的方向；

所述纹理跟踪具体步骤是，根据分析出的纸钞捆纹理变形程度的不同，将变 形部分的影响弥补掉，由于捆扎的力量趋势，图像两边的边缘部分会上翘或下翘， 并且长度方向会缩短，根据变形程度把缩短的部分人为的补偿上去。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征是所述步骤1)中，正确的图像是 找到一个跟学习过的所有纸钞捆样本类似的符合一般图像大小的矩形闭合的连 通区域；

最大连通域是使用同态滤波和动态直方图阈值分析交叉分析的方法，精确设 定图像前景和背景灰度级差在20以下；通过图像二值化判断最大连通域，并对 最大连通域进行腐蚀和膨胀处理，滤掉边沿毛刺；在判决无图像边沿的状态下， 使用保存的背景值及腰条最大边沿重新拟合出样本边沿。