[发明专利]一种基于光滤波的人民币光变油墨识别方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及光变油墨检测，尤其是涉及一种基于光滤波的人民币光变油墨识别方法及装置。

背景技术

光变油墨防伪是人民币防伪的主要特征之一，在自然光下随着人眼视角的改变，会呈现两种不同的颜色。如100元人民币左下角光变数字，在垂直观看时为绿色，倾斜60度观看时为墨蓝色；50元人民币左下角光变数字，垂直观看时为金黄色，倾斜60度观看时为绿色。就目前而言，光变油墨防伪还不能被仿造，防伪性极强，可以利用这一特征进行人民币真假辨别。

根据调查可以得知，市场上的假钞对光变油墨防伪特征的仿造只能呈现一种颜色，采用的是不具备颜色变化特征的普通印刷油墨，即在改变视角时颜色不改变，只显示垂直观看时的颜色，例如真版50元人民币垂直观看时为金黄色，倾斜观察时仍然为金黄色；真版100元人民币垂直观看时为绿色，倾斜观察时仍然为绿色。利用这一特点，只要检测人民币斜看时的颜色光谱特征即可辨认真伪，这种方法简单快速。

对光变油墨颜色的检测，根据不同颜色的油墨针对白光光谱具有不同的反射光强度，直接利用特制滤光片针对可见光谱进行滤波，通过光电二极管进行光强度探测，将收集到的光信号转换为电信号，再将电信号与预存比样标准值进行比较与显示，根据探测信号与比样标准的差异情况来判定货币真伪，而不需要利用图像传感器或颜色传感器进行色度相关参量的检测。检测结果不仅准确度高，而且成本低，这样一套检测装置具有广泛的市场前景。

在公布号为CN 102509381 A的中国专利中，表述了同时使用垂直颜色传感器与带角度颜色传感器对人民币光变油墨进行检测。但是，根据市场调查的假币颜色特征，垂直检测造成了不必要的浪费；而且，该专利中并未对杂散光进行必要的屏蔽措施，也未添加滤波片进行滤波等工作，因此造成很大的精度影响。

在公布号为CN 2032322488 U的中国专利中，描述了利用光电传感器检测人民币光变油墨区域的图形特征，并笼统地表达滤光片的作用是使图形清晰。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于光滤波的人民币光变油墨识别方法及装置。

所述基于光滤波的人民币光变油墨识别方法，包括以下步骤：

1)根据所检测人民币币值选择滤光片，走钞装置对人民币纸币进行传动，光源发射模块以角度60度照射纸币上光变油墨区域；

2)采用滤光片对光变油墨区域所反射的光进行滤波，对滤波后的光信号进行采集与处理；

3)所采集的光信号处理之后，输入到控制系统中与真钞数值进行比较辨别真伪，并通过LCD显示“真”与“假”。

基于光滤波的人民币光变油墨识别装置设有走钞模块、光源、聚光装置、集光装置、滤光片、光信号采集与处理模块、控制系统；

光源设于走钞模块的一侧上方，聚光装置置于光源的正前方；集光装置置于走钞模块的另一侧上方，光源发出的光束通过聚光装置直射走钞模块的上表面，走钞模块上表面的反射光束沿集光装置通过设于集光装置后方的滤光片和光信号采集与处理模块，光信号采集与处理模块的输出端与控制系统的输入端连接。

光信号采集与处理模块设有光电二极管、放大电路、模数转换电路等；系统控制模块由单片机、液晶显示屏、按键以及驱动马达等组成；光电二极管的输出端接放大电路输入端，放大电路输出端接模数转换电路输入端，模数转换电路输出端接单片机输入端，单片机输出端接液晶显示屏和驱动马达，按键与单片机输入端口连接。所述集光装置的光轴与走钞模块的上表面的夹角最好为30度。

所述滤光片最好设在光源沿人民币油墨区域的反射方向。

所述光源、滤光片、光信号采集与处理模块以及系统控制模块处于同一侧，滤光片紧挨光电二极管。

所述聚光装置的方向与油墨区域垂直方向的夹角θ为60度。

所述系统控制模块控制滤光片的转动、数值的比较以及控制显示“真”或“假”。

所述滤光片可采用以下方法制备：

在基板上交替沉积12～42层高折射率薄膜层和低折射率薄膜层，薄膜层的总物理厚度为1～5μm；所述高折射率薄膜可选自TiO₂、Ta₂O₅、Nb₂O₅、ZrO₂、HfO₂等中的至少一种合成构成，所述低折射率薄膜可选自SiO₂、MgF₂、Al₂O₃等中的至少一种合成构成。