专利名称：鉴真机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种金融机具，称为鉴真机，适用于鉴别钞票、有价证券、票证、证件、商标等印品的真伪。
背景技术：
目前，有专门的犯罪团伙瞄准银行的自动存取款机，他们通过假造钞票的水印、安全线等技术参数，从而达到一些自动存款机认可的参数指标，这样假币就会像真币一样存入机器，钱也打进了犯罪分子的银行账户，更有甚者，国外犯罪分子居然能用只有高仿真度防伪标记而无钞票面额图文的假币从自动存取款机中换取真币。
造成这一局面的，并非真币防伪技术不够先进，也不是警方治理不力，指责假币盗用高科技手段仿真亦不明智。问题在于鉴别技术本身。市面上现有的各种鉴别技术及其产品都把目光紧紧盯住真币的防伪特征和标记，而与假币陷入无休止的恶性竞争，致使假币屡剿不灭，猖獗有加。
在GB16999-1997《人民币伪钞鉴别仪》国家标准中，规定九种鉴别方式中就有八种是针对防伪标记或特征的，且需同时具备二种以上方式；此外，还允许有1/5000以下的漏辩率。这说明，即使符合GB16999国家标准的人民币伪钞鉴别仪，其鉴别结果仍不具终结裁决的权威性。该标准制定于1997年，只适用于人民币。97年以来，世界科技发生了巨大进步，假币制造技术正在与时俱进，而我们97年的标准也该升级换代了。
真币和假币都是彩色印刷品。真币是政府发行的法定货币，属特种彩色印刷品。出于防伪需要，政府必然秘密制定专用的、与普通彩色印刷完全不同且永远不同的货币印制技术标准体系和严密的安全监控制度。与此相关的技术、工艺、原料、设备是不可能泄落民间的。这一点，任何国家都是如此。真币印品显微图像具有下述“线纹结构”特征。假币属普通彩色印刷品，不论其如何制造、如何精美都是普通彩色印刷技术国际标准体系的产物。此国际标准体系涵盖平印、凹印、漏印、柔印及电子分色、激光照排、彩色复印、激光打印、数码彩印、数码照相等等。其图像由像素(即网点)组成，因而其印品显微图像具有下述“网点结构”特征。犯罪分子受制于隐蔽性、时效性、实用性只能利用此类普通彩色印刷技术和设备作案。
普通彩色印刷技术的基础理论是印刷色度学。它研究如何在纸张等物理载体上批量描述(即印刷)彩色图像理论上只需用青、品红、黄三种原色以加法混合即可表现自然界中各种色彩，实践中(即印刷技术)另加黑色以获正黑，故称四基色，同时，把图像分解为像素即网点以实现空间混色。因此，它是普通彩色印刷技术最基本的原理。调频加网新技术也同样应用该原理。
综上所述，不同彩色印刷技术标准体系正是真、假币间的本质区别，其间显微图像结构特征的重大差异，好比生物个体的遗传基因一样，是先天固有、永远无法规避的。这，才是假币致命之要害。
本人曾有申请号03253229.6名为《显微验钞仪》的专利，属双像屏显像的纯光学显微装置。其缺点是1、两个光学显像屏距离很近，较适用于银行柜台内使用，如果置于柜台外让顾客使用，则银行人员很难知道顾客手中钞票孰真孰假，更无法实现监控同步录像；2、不方便执法人员移动使用；3、光学显像屏图像较暗淡；4、对光源及各光学元件技术参数要求较苛刻。
此前，曾有发明94212047.7；94215271.9；95245454.8号专利。这三项专利说明书中均未触及彩色印刷技术标准和“线纹结构”、“网点结构”之类概念，而是借助刻度标尺、网格分划尺配合真伪币典型特征识别图谱，分别观察真伪币上同一位置每方格内线条的清晰度，线条数及线径或直径大小，以此为鉴别标准。这种效果与放大镜无异，故不具有先进性，也不实用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种鉴真机，其鉴别结果直观准确、鉴别过程民主公开、无损快速简便、结构稳定可靠、低电耗、低成本，可鉴别任何国家任何钞票及其它特殊印品。
为达成上述目的，本发明的解决方案是鉴真机，主要由光学系统、电子系统、应用终端和电源装置四大系统构成；光学系统主要包括鉴真台、主支架、发光二极管、反光镜、显微物镜及图像接收组件中的图像传感器光学面，鉴真台顶部带有透明采样窗，鉴真台并与主支架作螺纹配合，发光二极管和反光镜组成的内置光源安装在鉴真台和主支架上段形成的空间中，显微物镜对应采样窗的位置安装在主支架中间的横隔片上，图像接收组件中图像传感器的光学面对应显微物镜的位置安装在主支架的底板上；电子系统主要包括电路主板、输出接口电路及图像接收组件中的电路部份，图像接收组件中的电路部份与电路主板联接，输出接口电路包括由TR1、TR2组成的两个缓冲放大电路，分别与应用终端的两个电子显示器联接。
所述输出接口电路中还进一步包括由TR3组成的缓冲放大电路与应用终端的监控录像机联接。
所述主支架上安装一个用于限制鉴真台上下移动距离的限止装置。
所述显微物镜是至少包括一个正透镜和一个负透镜组成的透镜组，以纠正图像放大后的失真，其效果等同于一个足够倍数的正透镜。
所述鉴真台和主支架之间形成的空间为全密封式，鉴真台、主支架上段、显微物镜及主支架的横隔片组成可调密封结构的装置。
所述的图像接收组件包括CCD或CMOS之类的彩色图像传感器和视频处理器，视频处理器包括图像传感器驱动电路、自动平衡电路、视频放大处理电路。
所述的由CCD或CMOS彩色图像传感器模块组成的彩色视频摄像板包括图像传感器和视频处理器芯片。
所述电源装置包括可充电电池、交流适配器及对发光二极管、图像接收组件、输出接口电路和本机电子显示器供电的电源开关。
所述应用终端包括本机电子显示器、外挂电子显示器和外挂监控录像机。
采用上述结构后，本发明由光学系统、电子系统、应用终端和电源装置四大系统组成光机电一体化金融机具，历经二次不同能量形式的信号变换过程图像接收组件中图像传感器把光信号转变成电信号，电子显示器把电信号重新转变成光信号，并连续二级不同能量形式的信号放大过程第一级是由光学系统完成的光学放大，第二级是分别由图像接收组件中视频处理器和电子显示器完成的两次电子放大，对采样点图文总放大倍数＝光学放大倍数×第一次电子放大倍数×第二次电子放大倍数，这样，将待鉴印品平贴于鉴真台并将采样点复盖于有灯光透出的采样窗时，两个显示器上即同时出现被验钞票采样点的显微图像，监控录像机也同时记录这一图像，以“真、假币图文显微图像分别具有线纹结构和网点结构”这一重大差异为其鉴别标准，即可直观准确、民主公开、无损快速简便地鉴别真假，本发明的产品结构简单，稳定可靠，电耗低，成本也低，以此标准鉴真，本发明可鉴别任何国家任何钞票及其它特别印品。
图1是本发明的结构示意图；图2是本发明的电路图；图3是真币显微图像；
图4是假币显微图像。
具体实施例请参阅图1所示，本发明的鉴真镜，主要由光学系统、电子系统、应用终端和电源装置四大系统构成。
其中，光学系统主要包括鉴真台2、主支架3、发光二极管5、反光镜4、显微物镜6及图像接收组件7中的图像传感器光学面。鉴真台2形如瓶盖，其顶部带有透明采样窗，鉴真台2并与主支架3作螺纹配合，鉴真台2和主支架3之间形成的空间为全密封式，鉴真台2、主支架3上段、显微物镜6及主支架2的横隔片组成可调密封结构，鉴真台2可手动旋转，使采样窗能沿其光轴方向上下移动，鉴真台2作用是有限调校光学系统物距、使用中保持物距稳定、密封光学系统、防尘防潮。主支架3上段呈园筒状，下段呈方管状，上下段之间有横隔片作为镜头架，显微物镜6被固定在其中心处。主支架3上有限制鉴真台2上下移动距离的限止装置，防止用户误操作。显微物镜6对应采样窗的位置安装在主支架3中间的横隔片上，显微物镜6是由若干正、负透镜组成的透镜组，等效于一个正透镜，用于光学放大，本实施例中显微物镜6焦距为8.66mm。鉴真台2与显微物镜6之间置有反光镜4，它形如手电筒聚光镜，中心开孔对着采样窗和显微物镜6，反光镜4也作为光源支架，其上装置有小功率白色发光二极管(LED)5。图像接收组件7中图像传感器的光学面对应显微物镜6的位置安装在主支架3的底板上；图像传感器光学面和显微物镜6、内置光源4、5及鉴真台2组成光学系统。调焦方式是像距不变、物距有限可调。主支架3的下段、显微物镜6及其主支架3的横隔片和电路主板15的一部份组成光学暗箱以阻止杂散光线干扰。
配合图2所示，电子系统主要包括电路主板15、输出接口电路8及图像接收组件7的电路部份，图像接收组件7的电路部份与电路主板15联接，输出接口电路8包括由TR1、TR2组成的两个缓冲放大电路，分别与应用终端的两个电子显示器9和10联接。具体结构是图像接收组件7由图像传感器和视频处理器组成；图像传感器依鉴真镜型号不同而选用CCD或CMOS彩色图像传感器，其作用主要是把会聚在其光学面上的图像光信号转变成表征图像的电信号；视频处理器内主要包含[1]图像传感器驱动电路；[2]自动白平衡电路，它根据照明光源发光二极管5的色温自动调校图像信号色差参数，防止图像色偏，使所显示的图像色调真实；[3]视频信号放大、处理电路，它对图像电信号实施(第一次)电子放大，并处理成符合标准制式的、可供电子显示器9、10和录像机12使用的视频信号。可选用以CCD或CMOS彩色图像传感器模块为主的彩色视频摄像板组件。该彩色图像传感器模块包括CCD或CMOS彩色图像传感器和全部功能的视频处理器芯片。本实施例选用国产单片式彩色CCD摄像板组件，型号是DF-228。该组件选用日本SHARP公司制造的、由1/4英寸彩色CCD图像传感器和视频处理器芯片复合而成的CCD彩色图像传感器模块，其主要技术参数标称像素300000，水平解像420线。输出接口电路8用以把来自图像接收组件7的视频信号同时经三路缓冲放大后分配给各应用终端。输出接口电路8包括由TR1、TR2、TR3为主的三个缓冲放大器和二个视频输出插口CK1、CK2。输出接口电路8依鉴真镜型号不同选用晶体三极管分立元件电路或等效的射极跟随器集成电路。图像接收组件7和输出接口电路8的一部份元件同装在电路主板上。
应用终端包含两台电子显示器9、10和一台监控录像机12。配置在鉴真镜本机上的是一台屏幕较小的电子显示器9，依鉴真镜型号选用TFT液晶真彩显示器或CRT真空彩色显示器。本实施例采用2.5英寸彩色液晶显示器；另一台显示器10是外挂的，由用户选配或自备，本实施例选用国产4英寸液晶显示器，型号是LT-408PN。电子显示器用于依屏幕大小对视频信号实施(第二次)电子放大，并将视频信号(即图像电信号)重新转变成彩色图像的光信号。监控录像机12是外挂的，由用户自备，通常只有银行需要。录像机12用于在监控状态下同步记录被验钞票的显微图像，用于回查验钞者手中钞票孰真孰假。
整个装置由电源装置11供电，包括可充电电池、交流适配器(即直流稳压电源，图4中未标出)、对发光二极管5、图像接收组件7、输出接口电路8和本机电子显示器9供电的电源开关13。
鉴真镜接通电源后处于待机状态，电子显示器9、10无图像显示。当验钞者将待验钞票平贴于鉴真台2并将采样点复盖于有灯光透出的采样窗时，采样点反射光透过采样窗、穿过反光镜4中心孔进入显微物镜6，经显微物镜6折射后在接收组件7中图像传感器模块的光学面上会聚成放大实像。这是钞票采样点图文经光学放大后的显微图像。手动微调鉴真台2能使该显微图像最清晰。图像传感器模块将其光学面上所得显微图像光信号转变成图像电信号，经电子放大并处理成符合标准制式的视频信号。输出接口电路8再把该视频信号分配给本机显示器9、外挂显示器10和监控录像机12。显示器9、10依其屏幕大小对视频信号再次实施电子放大并转变成光信号而同时显示出被验钞票的彩色显微图像。银行监控录像机12也同时记录这一图像。银行人员、顾客和在场人员都能同时看到该验钞过程和结果，并以上述钞票图文显微图像结构特征为标准公平地鉴别其真假；银行监控录像机12同步记录这一显微图像。整个验钞过程只需百分之几秒。
图3、4是从电子显示器9、10上所看到真、假RMB 100元1990版正面左侧同一采样点图文的显微图像对比。真币显微图像结构具有“线纹组图，线条流畅而匀称；多种专色(如楮、橙、紫、绿……)油墨、墨色清澈亮丽；彩色接线(我国所创)；缩微文字清晰”之特征，以下简称“线纹结构”；假币显微图像具有“网点(即像素)组图；CMYK(青、品红、黄、黑)四基色油墨、墨色浊暗；同基色网点呈点阵排列、网点大小多变而点距不变；点形多见园形，亦有隋园、棱形等；不同基色点距相同而网线角度不同”的特征，以上简称“网点结构”。以上差异是由于真币和假币所用彩色印刷技术标准体系完全不同且永远不同所致。这是真假币之间的本质区别。真假币各自独特的上述结构特征，就象生物个体的DNA一样是先天固有、无法规避的，这是显微鉴真技术的原理。
钞票上的采样点可任意选取，不同点的显微图像不同。但其底纹、彩色图案、缩微文字等处显微图像结构特征特别明显。验钞时若将钞票平贴在采样窗上慢慢迂回擦过，则电子显示器同步显示该“采样线”上各点的显微图像(录像机也同步记录之)，十分直观方便。鉴真镜可置于银行柜台内由银行人员操作，也可置于柜台外由顾客自已操作，效果都一样，由监控录像可回查验钞者手中钞票孰真孰假。
鉴真镜适用于任何国家任何钞票。不同造假者所造同一版本的异源假币之间，正、盗版彩色画册之间，真、伪冒商品彩盒之间等，其图文显微图像在网点距离、网线角度、网点形状、油墨色调等方面存在差异；对于其它无网点结构的单色(如印鉴、指纹、笔迹、证件、票证等)或多专色(如商标、有价证券、书画类文物等)印品，真品和复制品图文显微图像在线条粗细、边沿、拐角、交叉、弧度、斜度等方面存在差异。通过相关比对也可鉴别之。鉴真镜也适用调频网印品。鉴真镜在海关查验过境旅客的现钞、护照或法庭举证时的应用方法同上，在其他方面的应用恕不详介。
权利要求
1.鉴真机，其特征在于主要由光学系统、电子系统、应用终端和电源装置四大系统构成；光学系统主要包括鉴真台、主支架、发光二极管、反光镜、显微物镜及图像接收组件中的图像传感器光学面，鉴真台顶部带有透明采样窗，鉴真台并与主支架作螺纹配合，发光二极管和反光镜组成的内置光源安装在鉴真台和主支架上段形成的空间中，显微物镜对应采样窗的位置安装在主支架中间的横隔片上，图像接收组件中图像传感器的光学面对应显微物镜的位置安装在主支架的底板上；电子系统主要包括电路主板、输出接口电路及图像接收组件中的电路部份，图像接收组件中的电路部份与电路主板联接，输出接口电路包括由TR1、TR2组成的两个缓冲放大电路，分别与应用终端的两个电子显示器联接。
2.如权利要求1所述的鉴真机，其特征在于输出接口电路中还进一步包括由TR3组成的缓冲放大电路与应用终端的监控录像机联接。
3.如权利要求1所述的鉴真机，其特征在于主支架上安装一个用于限制鉴真台上下移动距离的限止装置。
4.如权利要求1所述的鉴真机，其特征在于显微物镜是至少包括一个正透镜和一个负透镜组成的透镜组。
5.如权利要求1所述的鉴真机，其特征在于鉴真台和主支架之间形成的空间为全密封式，鉴真台、主支架上段、显微物镜及主支架的横隔片组成可调密封结构的装置。
6.如权利要求1所述的鉴真机，其特征在于图像接收组件包括CCD或CMOS之类的彩色图像传感器和视频处理器，视频处理器包括图像传感器驱动电路、自动平衡电路、视频放大处理电路。
7.如权利要求1所述的鉴真机，其特征在于由CCD或CMOS彩色图像传感器模块组成的彩色视频摄像板包括图像传感器和视频处理器芯片。
8.如权利要求1所述的鉴真机，其特征在于电源装置包括可充电电池、交流适配器及对发光二极管、图像接收组件、输出接口电路和本机电子显示器供电的电源开关。
9.如权利要求1所述的鉴真机，其特征在于应用终端包括本机电子显示器、外挂电子显示器和外挂监控录像机。
全文摘要
鉴真机，其光学系统主要包括鉴真台、主支架、发光二极管、反光镜、显微物镜及图像接收组件的图像传感器光学面，鉴真台顶部带有透明采样窗并与主支架作螺纹配合，发光二极管和反光镜安装在鉴真台和主支架之间的空间中，显微物镜对应采样窗安装在横隔片上，图像传感器的光学面对应显微物镜安装在主支架的底板上；电子系统主要包括电路主板、输出接口电路及图像接收组件的电路部分，图像接收组件的电路部分与电路主板联接，输出接口电路包括由TR1、TR2组成的两个缓冲放大电路，分别与应用终端的电子显示器联接。此机鉴别结果直观准确、鉴别过程民主公开、无损快速简便、结构稳定可靠、低电耗、低成本，可鉴别任何国家任何钞票及其它特别印品。
文档编号G07D7/12GK1725251SQ20041005201
公开日2006年1月25日 申请日期2004年10月28日 优先权日2004年10月28日
发明者黄子志, 梁亚春 申请人:黄子志, 梁亚春