[发明专利]一种纸币鉴别仪图像采集及数据处理方法和电路

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种纸币鉴别仪图像采集及数据处理方法和电路。

背景技术

社会上各种假币层出不穷，随着不法份子制假技术的提高，假币的仿真度越来越高，对金融安全构成了威胁，影响了社会稳定。如何防止假币流入市场已经成为各大金融机构以及广大社会民众关注的焦点。

各国纸币都有防伪设计，在不同的光照条件下有不同的防伪特征。因此人们可以利用这些特征用人眼观察，或通过特殊的成像设备观察的方式进行人工鉴伪。但人工鉴伪不适用大批量纸币的鉴伪。早期的纸币点钞机、清分机主要通过读取纸币的磁性防伪特征进行鉴伪，但不法分子的造假手段也在提高，一些假币的磁性特征已足以乱真，特别是拼凑币可能具有真币的磁性防伪特征。随着科学技术的发展，利用成像技术及图像处理的方法提高纸币鉴别仪的假币识别能力已经成为是一种有效的手段，如，利用红外成像技术能够有效实现覆盖整张纸币的鉴伪。

但是目前，基于图像分析的自动化纸币图像分析设备往往采用可编程逻辑器件或其他协处理电路和数字信号处理器（DSP）相结合的处理方案，协处理电路负责图像采集、重排和数据通讯，数字信号处理器负责图像处理。此类技术方案的问题在于，每幅纸币图像的有效像素较多，数据量比较大，但是系统需要在很短的时间内识别完图像，而图像处理算法较复杂，对数字信号处理器有很高的要求，然而如果降低算法复杂度，则会降低鉴伪性能。

发明内容

本发明针对上述现有技术中的不足，提出了一种纸币鉴别仪图像采集的数据处理方法，利用该方法可以利用协处理电路协助进行数据处理，并将处理结果与图像数据一起传给数字信号处理器（DSP）；同时还提出一种纸币鉴别仪图像采集及数据处理的电路，可以实现上述纸币鉴别仪图像采集及数据处理方法。该方法逐行对数据进行处理，并将处理结果与该行图像数据对应。由于这些数据处理是对整幅图像进行的，在DSP上处理会占用大量的处理器资源，但在协处理电路中处理非常简单，也不需要额外的处理时间。因此，本方法大幅度减少了DSP上算法的复杂度，也简化了对协处理电路处理结果的利用，很好地提高了DSP的处理能力，或降低了对DSP的要求，即降低了成本，其具体技术方案如下：

一种纸币鉴别仪图像采集及数据处理方法，包括如下过程，

a）采用线阵图像传感器逐行获取纸币图像模拟信号；

b）对所获取的纸币图像模拟信号进行模数变换得到数字图像信号；

c）对数字图像信号进行校正；

d）对校正处理前或后的数字图像信号进行处理，包括将当前行图像逐像素与预存的标准数据进行比较，从而获得至少如下之一：来币信号；纸币覆盖区域开始和结束位置；纸币孔缝及透明区域位置；

e）输出经过步骤c）和d）处理的数字图像信号到数字信号处理器进行纸币图像检测和识别。

进一步的，所述的纸币鉴别仪图像采集及数据处理方法，还包括：

将对数字图像信号进行处理后的处理结果作为附加数据嵌入图像行中，或将处理结果编码后作为附加数据嵌入图像行中。

进一步的，所述的纸币鉴别仪图像采集及数据处理方法，还包括：

将校正后的数字图像信号与附加数据一起输出到数字信号处理器进行纸币图像检测和识别。

进一步的，所述的对校正处理前或后的数字图像信号进行处理，包括统计当前行图像的如下数据中的至少一种：像素之和、像素平均值、前后像素之差绝对值和、前后像素之差平方和、与前行图像数据之差平方和。

进一步的，所述的纸币鉴别仪图像采集及数据处理方法，还包括将如下数据中的至少一种也作为附加数据嵌入图像行中：行号、帧号、曝光方式。

进一步的，所述的将附加数据嵌入图像行中，是将附加数据置于所述图像行的头部或尾部。

本发明的另一目的还在于提供一种纸币鉴别仪图像采集及数据处理电路，包括：

图像传感器，逐行获得纸币图像模拟信号并输出；

模数转换电路，将纸币图像模拟信号转换成数字图像信号一并输出；

协处理电路，接收数字图像信号一并经图像处理后输出数字图像信号二，其中所述图像处理包括：对数字图像信号一进行逐行校正；并对校正处理前或后的数字图像信号进行数据处理，包括将当前行图像逐像素与预存的标准数据进行比较，从而获得至少如下之一：来币信号、纸币覆盖区域开始和结束位置、纸币孔缝及透明区域位置；

数字信号处理器，接收协处理电路输出的数字图像信号二，并对其进行纸币图像检测和识别处理。