专利名称：钞票冠字号信息的处理方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像处理及检索领域，具体而言，涉及一种钞票冠字号信息的处理方法和系统。
背景技术：
人民币、美元、英镑以及多数国家的钞票均有冠字号，以人民币冠字号为例，人民币冠字号是指人民币上的罗马字(第一、第二、第三套使用)或汉语拼音字母(第四、第五套使用)，以及罗马字或汉语拼音字母之后的阿拉伯数字，每张人民币都有唯一的冠字号。作为钞票的身份证，冠字号虽然早就存在于每张钞票上，但是一直没有发挥其应有的作用。传统的自动取款机(ATM)设备作为钞票流通的重要工具，只能进行存款、取款、查询余额等业务，并不具备对流经ATM设备的钞票进行冠字号识别的功能，也不能处理流经ATM设备的钞票的冠字号信息。因此，当银行客户在ATM设备上存进或取出假币时，银行并无法提供或追溯有关该假币的流通信息，也就无法有效利用钞票的冠字号防范假钞在ATM设备上的流通。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种钞票冠字号信息的处理方法和系统，能准确识别流经ATM设备的钞票的冠字号内容，并为银行或银行客户追溯、查询钞票的流通信息提供了信息查询基础和信息检索系统，进而能有效防范假钞在ATM设备上的流通。根据本发明实施例的第一方面，提供了一种钞票冠字号信息的处理方法，包括:利用ATM设备采集流经所述ATM设备的钞票的冠字号图片；对所述冠字号图片中的冠字号码进行图像识别处理进而识别所述冠字号图片中的冠字号内容；将所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述钞票在所述ATM设备上的交易信息，以及所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息的对应关系存储至数据库，并建立用于检索所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息的检索系统。根据本发明实施例的第二方面，提供一种钞票冠字号信息的处理系统，所述系统包括ATM设备、数据库和检索子系统，其中:所述ATM设备包括:采集单元，用于采集流经所述ATM设备的钞票的冠字号图片；识别单元，用于对所述冠字号图片中的冠字号码进行图像识别处理，进而识别所述冠字号图片中的冠字号内容；存储接口，用于与所述数据库通信，以将所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述钞票在所述ATM设备上的交易信息以及所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息的对应关系存储至所述数据库；所述检索子系统与所述数据库连接，用于用户检索所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息。实施本发明实施例所提供的钞票冠字号信息的处理方法和系统，具有以下优点:I)通过对采集的冠字号图片中的冠字号码进行图像识别处理，可以较准确地识别出钞票的冠字号内容；2)通过存储冠字号内容、冠字号图片和钞票在ATM设备上的交易信息，以及冠字号内容、冠字号图片和上述交易信息的对应关系，使得银行或银行客户可以追溯、查询钞票的流通信息，进而可以有效防范假钞的流通；3)通过建立用于检索冠字号内容、冠字号图片和所述交易信息的检索系统，可以方便银行或银行客户对流经ATM设备的钞票的冠字号内容和交易信息进行实时快速检索，对防范假钞在ATM设备上的流通具有重大作用。
图1是根据本发明实施例的一种钞票冠字号信息的处理方法的流程示意图；图2是根据本发明实施例的一种冠字号记录在数据库中的存储形式；图3是根据本发明实施例的一种识别冠字号图像中冠字号内容的方法的流程示意图；图4是根据本发明实施例的一种钞票冠字号信息的处理系统的方块示意图；图5是图4所示实施例中的识别单元的一种方块示意图；图6是图4所示实施例中的检索子系统的一种方块示意图。
具体实施例方式为使本发明的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。图1是根据本发明实施例的一种钞票冠字号信息的处理方法的流程示意图，参见图1，该方法包括:100:利用ATM设备采集流经所述ATM设备的钞票的冠字号图片。例如:所述ATM 设备采用光学字符识别(Optical Character Recognition, OCR)技术采集存入/取出所述ATM设备的钞票的冠字号彩色图片。102:对所述冠字号图片中的冠字号码进行图像识别处理进而识别所述冠字号图片中的冠字号内容。其中，冠字号码包括数字、字母等，是组成冠字号的基本字符；冠字号内容即各个冠字号码组合后的内容。识别出的冠字号内容可以在客户凭条上实时打印，并且可以在交易流水及后台的数据库中进行记录。104:将所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述钞票在所述ATM设备上的交易信息，以及所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息的对应关系存储至数据库。换言之，数据库中存储了冠字号记录，所述冠字号记录包括所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述钞票在所述ATM设备上的交易信息等字段，以及他们的对应关系。示例性的，图2所示示意图示出了所述冠字号图片、所述冠字号内容和所述交易信息在数据库中的存储形式。
示例性的，在一次交易过程中，所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息
是一一对应的。需要说明的是，所述交易信息包括:交易时间、交易地点和账户信息等。106:建立用于检索所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息的检索系统，该检索系统可以根据用户的输入检索所述冠字号内容的相关信息。其中，用户的输入包括:部分所述冠字号内容、全部所述冠字号内容、部分所述交易信息或全部所述交易信息。示例性的，建立所述检索系统以进行模糊检索，其实现方式如下:1:根据所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息建立隶属函数(即为查询条件使用的模糊语言定制适当的函数，用于计算用户的输入与数据库中存储的各冠字号记录的相应字段的匹配度)，并设定匹配阈值。2:当用户输入部分所述冠字号内容或部分所述交易信息时，根据用户的输入、所述隶属函数和所述匹配阈值进行模糊检索，以查询所述数据库中存储的所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息。例如:找到输入的部分冠字号内容对应的隶属函数，匹配数据库中所有的冠字号记录中的冠字号内容，并计算出匹配度，将匹配度超过匹配阈值的冠字号记录定位出来并显示；或者，找到输入的部分交易号或流水号对应的隶属函数，匹配数据库中所有的冠字号记录中的交易信息，并计算出匹配度，将匹配度超过匹配阈值的冠字号记录定位出来并显
/Jn ο本实施例所提供的钞票冠字号信息的处理方法，利用图像处理技术和检索技术，提供了一套完整的钞票冠字号识别和检索方法，能为客户在ATM设备上所存/取的钞票进行登记和实时快速检索，对防范假钞在ATM设备上的流通具有重大作用。例如，客户可以凭客户凭条上打印的冠字号码去银行网点进行在线查询；或者，如果客户没有打印凭条，也可评证件、银行卡号、交易时间段等信息在线查询冠字号内容及交易信息等，以确定钞票的出处。图3是根据本发明实施例的一种识别冠字号图像中冠字号内容的方法的流程示意图，参照图3，所述方法包括:300:对ATM设备采集的冠字号图片进行灰度处理，将其变为灰度图片。302:对所述灰度图片中的冠字号码进行边缘增强处理以提高冠字号码在所述灰度图片中的清晰度。边缘增强处理主要是根据灰度图片中冠字号码与背景像素的差别，通过增强图像对比度，对冠字号码进行边缘增强，同时对背景进行像素弱化处理，从而提高灰度图片中冠字号码的清晰度。实际测试结果显示，相对于传统的OCR识别方法，采用边缘增强法可以更准确地识别冠字号码区域磨损的钞票的冠字号内容。304:对边缘增强处理后的所述灰度图片进行字符切分，并对切分后的冠字号码进行归一化处理，以使每个冠字号码的大小一致。采用该步骤可以针对冠字号码大小不一致的情况进行准确识别。306:提取归一化处理后的每个冠字号码的骨架特征。例如:采用卡洛南-洛伊(Karhunen-Loeve，K-L)变换方法进行提取。K-L变换是一种基于图像统计特征的变换，其直接在灰度图像中进行，依赖于图像灰度在空间分布上的相关性，对图像进行校准，然后将校准的图像作灰度拉伸，最后采用直方图修正使图像具有统一的均值和方差，从而提取出冠字号码的骨架特征。308:根据每个冠字号码的骨架特征与标准冠字号码库进行匹配，以识别出每个冠字号码，从而确定所述钞票的冠字号内容。所述标准冠字号码库包含各个冠字号码的标准格式。示例性的，以第五版人民币为例，其冠字号内容主要由数字0-9和26个英文字母组成，所以标准冠字号码库包括上述10个阿拉伯数字和26个英文字母作为冠字号码的标准格式。示例性的，可以采用人工神经网络法进行上述匹配处理。图4是根据本发明实施例的一种钞票冠字号信息的处理系统的方块示意图，参照图4，所述系统包括ATM设备41、数据库42和检索子系统43，其中，所述ATM设备41包括:采集单元411、识别单元412和存储接口 413，下面分别进行描述。采集单元411用于采集流经所述ATM设备41的钞票的冠字号图片。例如:采用光学字符识别技术采集存入/取出所述ATM设备41的钞票的冠字号彩色图片。识别单元412用于对所述冠字号图片中的冠字号码进行图像识别处理，进而识别所述冠字号图片中的冠字号内容。识别出的冠字号内容可以在客户凭条上实时打印，并且可以在交易流水及后台的数据库中进行记录。示例性的，在本实施例的一种实现方式中，参照图5，识别单元412包括以下5个模块:灰度处理模块4121，用于对所述冠字号图片进行灰度处理，将其变为灰度图片。边缘增强处理模块4122，用于对所述灰度图片中的冠字号码进行边缘增强处理以提高冠字号码在所述灰度图片中的清晰度。采用边缘增强处理可以更准确地识别冠字号码区域磨损的钞票的冠字号内容。字符切分模块4123，用于对边缘增强处理后的所述灰度图片进行字符切分，并对切分后的冠字号码进行归一化处理，以使每个冠字号码的大小一致。字符切分模块4123可以针对冠字号码大小不一致的情况进行准确识别。特征提取模块4124，用于提取归一化处理后的每个冠字号码的骨架特征。例如:采用K-L变换方法进行提取。匹配识别模块4125，用于根据每个冠字号码的骨架特征与标准冠字号码库进行匹配，以识别出每个冠字号码，从而确定所述钞票的冠字号内容。其中，所述标准冠字号码库包含各个冠字号码的标准格式。示例性的，匹配识别模块4125采用人工神经网络法进行匹配处理。存储接口 413用于与所述数据库42通信，以将所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述钞票在所述ATM设备41上的交易信息，以及所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息的对应关系存储至所述数据库42。换言之，数据库42中存储了冠字号记录，所述冠字号记录包括所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息等字段，以及他们的对应关系，例如参照图2所示示意图。其中，所述钞票在所述ATM设备41上的交易信息包括:交易时间、交易地点和账户
信息等。检索子系统43与所述数据库42连接，用于用户检索所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息，例如:根据用户的输入检索所述冠字号内容的相关信息。其中，用户的输入包括:部分所述冠字号内容、全部所述冠字号内容、部分所述交易信息或全部所述交易息。示例性的，参照图6，所述检索子系统43可以是模糊检索子系统60，其包括:检索驱动单元611，用于根据所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息建立隶属函数，并设定匹配阈值。输入单元612，用于用户输入部分所述冠字号内容或部分所述钞票的交易信息。检索单元613，用于根据用户的输入、所述隶属函数和所述匹配阈值进行模糊检索，以查询所述数据库中存储的所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息。例如:找到输入的部分冠字号内容对应的隶属函数，匹配数据库中所有的冠字号记录中的冠字号内容，并计算出匹配度，将匹配度超过匹配阈值的冠字号记录定位出来并显示；或者，找到输入的部分交易号或流水号对应的隶属函数，匹配数据库中所有的冠字号记录中的交易信息，并计算出匹配度，将匹配度超过匹配阈值的冠字号记录定位出来并显示。本实施例所提供的钞票冠字号信息的处理系统，利用图像处理技术和检索技术，提供了一套完整的钞票冠字号识别和检索系统，为客户在ATM设备上所存/取的钞票进行登记和实时快速检索，对防范假钞在银行自助设备上的流通具有重大作用。例如，客户可以凭客户凭条上打印的冠字号码去银行网点进行在线查询；或者，如果客户没有打印凭条，也可评证件、银行卡号、交易时间段等信息在线查询冠字号内容及交易信息等，以确定钞票的出处。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件结合硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如R0M/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明的保护范围，因此依本发明权利要求的教导对上述实施例所作的等同变化，仍属于本发明权利要求所涵盖的范围内。
权利要求
1.一种钞票冠字号信息的处理方法，其特征在于，所述方法包括: 利用ATM设备采集流经所述ATM设备的钞票的冠字号图片； 对所述冠字号图片中的冠字号码进行图像识别处理进而识别所述冠字号图片中的冠字号内容； 将所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述钞票在所述ATM设备上的交易信息，以及所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息的对应关系存储至数据库，并建立用于检索所述冠字号内容、所述冠 字号图片和所述交易信息的检索系统。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述对所述冠字号图片中的冠字号码进行图像识别处理进而识别所述冠字号图片中的冠字号内容包括: 对所述冠字号图片进行灰度处理，将其变为灰度图片； 对所述灰度图片中的冠字号码进行边缘增强处理以提高冠字号码在所述灰度图片中的清晰度； 对边缘增强处理后的所述灰度图片进行字符切分，并对切分后的冠字号码进行归一化处理，以使每个冠字号码的大小一致； 提取归一化处理后的每个冠字号码的骨架特征； 根据每个冠字号码的骨架特征与标准冠字号码库进行匹配，以识别出每个冠字号码，从而确定所述钞票的冠字号内容。
3.如权利要求2所述方法，其特征在于，采用卡洛南-洛伊变换提取归一化处理后的每个冠字号码的骨架特征。
4.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述交易信息包括:交易时间、交易地点和账户信息。
5.如权利要求1-4中任一项所述方法，其特征在于，所述建立用于检索所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息的检索系统包括: 根据所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息建立隶属函数，并设定匹配阈值； 当用户输入部分所述冠字号内容或部分所述交易信息时，根据用户的输入、所述隶属函数和所述匹配阈值进行模糊检索，以查询所述数据库中存储的所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息。
6.一种钞票冠字号信息的处理系统，其特征在于，所述系统包括:ATM设备、数据库和检索子系统，其中: 所述ATM设备包括: 采集单元，用于采集流经所述ATM设备的钞票的冠字号图片； 识别单元，用于对所述冠字号图片中的冠字号码进行图像识别处理，进而识别所述冠字号图片中的冠字号内容； 存储接口，用于与所述数据库通信，以将所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述钞票在所述ATM设备上的交易信息，以及所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息的对应关系存储至所述数据库； 所述检索子系统与所述数据库连接，用于用户检索所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息。
7.如权利要求6所述系统，其特征在于，所述识别单元包括: 灰度处理模块，用于对所述冠字号图片进行灰度处理，将其变为灰度图片； 边缘增强处理模块，用于对所述灰度图片中的冠字号码进行边缘增强处理以提高冠字号码在所述灰度图片中的清晰度； 字符切分模块，用于对边缘增强处理后的所述灰度图片进行字符切分，并对切分后的冠字号码进行归一化处理，以使每个冠字号码的大小一致； 特征提取模块，用于提取归一化处理后的每个冠字号码的骨架特征； 匹配识别模块，用于根据每个冠字号码的骨架特征与标准冠字号码库进行匹配，以识别出每个冠字号码，从而确定所述钞票的冠字号内容。
8.如权利要求7所述系统，其特征在于，所述特征提取模块采用卡洛南-洛伊变换提取归一化处理后的每个冠字号码的骨架特征。
9.如权利要求6所述系统，其特征在于，所述交易信息包括:交易时间、交易地点和账户信息。
10.如权利要求6-9中任一项所述系统，其特征在于，所述检索子系统包括: 检索驱动单元，用于根据所述冠字号内容、所述冠字号图片和所述交易信息建立隶属函数，并设定匹配阈值； 输入单元，用于用户输入部分所述冠字号内容或部分所述交易信息； 检索单元，用于根据用户的输入、所述隶属函数和所述匹配阈值进行模糊检索，以查询所述数据库中存储的所述冠字号内容、 所述冠字号图片和所述交易信息。
全文摘要
本发明提供一种钞票冠字号信息的处理方法和系统，其中，所述方法包括利用ATM设备采集流经ATM设备的钞票的冠字号图片；对冠字号图片中的冠字号码进行图像识别处理进而识别冠字号图片中的冠字号内容；将冠字号内容、冠字号图片和钞票在该ATM设备上的交易信息，以及冠字号内容、冠字号图片和交易信息的对应关系存储至数据库，并建立用于检索冠字号内容、冠字号图片和交易信息的检索系统。本发明提供的钞票冠字号信息处理方法和系统，能准确识别流经ATM设备的钞票的冠字号内容，并为银行或银行客户追溯、查询钞票的流通信息提供了信息查询基础，实现了对流经ATM设备的钞票的冠字号内容和交易信息的快速检索，进而能有效防范假钞在ATM设备上的流通。
文档编号G06K9/20GK103177128SQ201310136888
公开日2013年6月26日 申请日期2013年4月19日 优先权日2013年4月19日
发明者郭敏鸿, 李玉明, 傅强, 曹海鹰, 袁国能, 李佳琪, 余学武, 杜鑫 申请人:中国建设银行股份有限公司