一种基于光彩光变防伪特征的纸币鉴伪装置的制作方法

本实用新型涉及图像处理及识别技术领域，具体涉及纸币检测装置。

背景技术：

维护金融秩序以及社会公众利益，严防假币流入市场，是金融管理机构尤为关注的问题，金融机具领域的核心问题就是纸币的鉴伪。在传统点钞机、清分机等纸币检测机具中基于CMOS/CIS及其他图像采集设备的反射成像方式被大量采用。随着假币制作技术越来越高，务必提出更为快捷有效的手段来解决现实中遇到的各种伪造货币、变造货币鉴伪的问题。

现有的纸币鉴伪系统主要是利用CMOS或接触式图像传感器CIS反射成像，获取防伪标识图像后进行处理，并根据处理后的防伪标识图像进行识别，以判定被检测纸币的真伪。

另外，经检索了解到，日本、欧洲的一些国家业内技术人员提出的货币鉴伪的各种解决方案中，大量的是基于反射式单一波长光的成像机制，在同一设备中采用多种波长光照射采集纸币图像的技术方案，有些厂商在进行研究，但仍然不成熟，目前也未进入实际应用。

传统的系统中成像考虑主要仿真人眼的视觉效果进行模拟，因此大量的反射式成像机制存在如CMOS，或线阵CCD或其他图像采集设备的反射成像识别。反射式成像局限性在于识别算法复杂，硬件结构复杂，因为送入验钞设备有正反面及纸币输入的方向，同一张纸币送入验钞设备存在4种情况，即得到4种可能的图像之一，为进行任意方向识别，则至少需要两套成像设备及光源，导致硬件成本增加，机械结构复杂，产品成本高及难以产品化等诸多问题。

现有的纸币鉴伪系统，其性能直接取决于光源照射效果，以及是否需要多次拍摄等特点(如混点反射式号码识别，至少需要两个CMOS，线阵CCD或CIS)。因此在光源的选择上具有单一而不灵活的缺陷，并且硬件设备成本高。例如，若需要检测红外特征，基于CMOS或线阵CCD或CIS或其他图像采集设备的反射识别则光源必须固定成红外光源，而且必须至少是两个成像设备才能保证拍摄到正反图像。因此针对不同国家的货币，产品必须根据特征进行定制，造成产品线种类多，不易产品化等诸多问题。在系统硬件的调试上，由于硬件数量多，产品调试周期相对较长，设备布线复杂，产品的产品化周期也相对较长，这在需要快速应对制假手段不断更新发展的假币来说，无疑这类产品的问世会严重滞后于市场需求。而基于反射式成像的这类设备中，这些问题无法回避，在系统鉴伪原理不发生改变的前提下，这些固有问题无法从根本上得到解决。

技术实现要素：

本实用新型提供一种纸币检测装置，可准确地检测出假币，尤其对于变造货币的鉴伪，效果更为明显。

本实用新型实施例提供的一种基于光彩光变防伪特征的纸币鉴伪装置，包括：

进钞口；

出钞口；

走钞通道；

位于走钞通道上方的白光光源；

与所述白光光源位置对应的颜色传感器；

设置于走钞通道下方的凸轮机构；

红外传感器，设置于走钞通道上，当感测到纸币进入走钞通道时，触发所述白光光源点亮，照射待检测纸币，触发颜色传感器采集所述待检测纸币的第一图像；然后触发所述凸轮机构转动，至凸部分在上方使得待检测纸币倾斜时，触发所述颜色传感器采集所述待检测纸币的第二图像；

图像处理器，与所述颜色传感器相连，比对所述第一图像和所述第二图像中的光彩光变特征区域，判断是否具有光彩光变特性。

较佳地，所述白光光源为LED白光灯。

较佳地，所述LED白光灯为蓝光LED加荧光粉的三波长白光灯、多芯片型三色组合的白光LED灯两种之一。

较佳地，触发凸轮机构转动角度大于60°度。

较佳地，所述颜色传感器采集的第一图像和第二图像是待检测纸币的全幅图像；所述图像处理器是从全幅图像中定位光彩光变特征区域，提取该区域的图像。

较佳地，所述颜色传感器也可以将待检测纸币与一预设模版匹配，确定待检测纸币中光彩光变区域；直接采集光彩光变区域作为第一图像和第二图像。

较佳地，所述颜色传感器采用接触式图像传感器CIS或CMOS或CCD。

综上所述，本实用新型提供的纸币检测技术方案，能够针对尤其是2015版本的人民币的光彩光变特性进行鉴伪，准确度高。

附图说明

图1为本实用新型提供的纸币检测方法流程图；

图2a为本实用新型提供的一种纸币检测装置构成第一状态示意图；

图2b为本实用新型提供的一种纸币检测装置构成第二状态示意图。

具体实施方式

鉴于现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种纸币检测方法，如图1所示，包括步骤：

步骤S101：检测到纸币进入水平方向设置的进钞口；

可以以一红外传感器感测纸币是否进入走钞通道；

步骤S102：触发设置于走钞通道上方的白光光源点亮，照射所述待检测纸币；

所述白光光源为LED白光灯。

较佳地，所述LED白光灯为蓝光LED加荧光粉的三波长白光灯、多芯片型三色组合的白光LED灯两种之一。

步骤S103：以设置于走钞通道正上方的颜色传感器采集所述待检测纸币的第一图像；

步骤S104：触发设置于走钞通道下方的凸轮机构转动，至凸部分在上方使得待检测纸币倾斜；

其中，触发凸轮机构转动角度应大于60°度。

步骤S105：以颜色传感器采集所述待检测纸币的第二图像；

步骤S106：比对所述第一图像和所述第二图像中的光彩光变特征区域；

步骤S107：根据比对结果，判断是否具有光彩光变特性，据以输出鉴伪结果。

在一具体实施例中，步骤S103和步骤S105在进行图像采集时，是采集待检测纸币的全幅图像。所述颜色传感器采用接触式图像传感器CIS或CMOS或CCD。

参照图2a，本实用新型还提供了一种纸币检测装置，包括：

进钞口201；

出钞口202；

走钞通道203；

位于走钞通道203上方的白光光源204；

与所述白光光源204位置对应的颜色传感器205；

设置于走钞通道203下方的凸轮机构206；

红外传感器207，设置于走钞通道203上，当感测到纸币进入走钞通道203时，触发所述白光光源204点亮，照射待检测纸币，触发颜色传感器205采集所述待检测纸币的第一图像；然后触发所述凸轮机构206转动，至凸部分在上方使得待检测纸币倾斜时，如图2b所示，触发所述颜色传感器205采集所述待检测纸币的第二图像。

图像处理器208，与所述颜色传感器205相连，比对所述第一图像和所述第二图像中的光彩光变特征区域，判断是否具有光彩光变特性。

较佳地，所述白光光源204为LED白光灯。

较佳地，所述LED白光灯为蓝光LED加荧光粉的三波长白光灯、多芯片型三色组合的白光LED灯两种之一。

较佳地，触发凸轮机构206转动角度大于60°度。

较佳地，所述颜色传感器205采集的第一图像和第二图像是待检测纸币的全幅图像；所述图像处理器208是从全幅图像中定位光彩光变特征区域，提取该区域的图像。

在另一实施例中，所述颜色传感器205也可以将待检测纸币与一预设模版匹配，确定待检测纸币中光彩光变区域；直接采集光彩光变区域作为第一图像和第二图像。

较佳地，所述颜色传感器205采用接触式图像传感器CIS或CMOS或CCD。

在纸币造假手段不断翻新、变化越来越频繁的形势下，检测设备要快速适应，及时更新升级以遏制假币流通，这使得金融机构及商家处于主动地位。本实用新型提供的装置，在不改变已经存在于市场并实际使用的设备的机械和电路的情况下，可以迅速升级产品鉴伪能力的实际需求下，对在用的检测设备只需通过串口或USB就可便捷地实现升级。

由于本实用新型提供的技术方案是基于透射图进行检测识别，不同于传统的反射模拟人眼识别的流程，得到的图像可能和人眼看到的图像完全不同，同一个防伪特征与反射图可能完全不同。因此在得不到透射图的前提下。伪造货币制造集团无法获知防伪处理流程及算法实现，具有天然的系统加密功能，伪造货币在制造时不知该仿造哪个特征点，即使知道全部机械结构和破解了全部硬件电路也无法得知防伪原理，从根源上大大提高了的伪造货币的制造难度。

变造货币的变造特点是位置不固定，变造特征不固定，变造大小不固定。由于变造货币的核心特点是有个拼接的过程，在反射下有些拼接特点并不明显，而在透射情况下特征则比较明显。对于拼接仔细的变造货币中，从表面(反射式)看很难看出异常的地方。但由于伪造货币很难在材质上找到与真币一致的材质，导致在透射情况下拼接处有较明显的材质变化，虽然在反射式已经很隐蔽的拼接处，在透射时拼接依然明显。通过对比材质的突变，采用图像处理的技术可以轻松识别出变造货币。因此对于变造货币的检测基于透射的全幅面检测相对于反射式成像的方式具有天然优势。

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本实用新型的保护范围应当以本实用新型权利要求所界定的范围为准。