一种纸币鉴别方法、装置及系统的制作方法

一种纸币鉴别方法、装置及系统的制作方法
【专利摘要】本发明一种纸币鉴别方法、装置及系统，包括如下步骤：步骤一、采集纸币图像并采用第一鉴别方法进行鉴别处理，得到可疑币；步骤二、对步骤一中得到的可疑币进行再次鉴别处理。本发明纸币鉴别方法、装置及系统对可疑币的准确鉴别或基于特征图像的人工鉴别，在保证纸币鉴别速度的同时，提高了纸币鉴别的准确性，显著提高了综合鉴别性能，且能够有效减少人力资源的消耗与浪费。
【专利说明】—种纸币鉴别方法、装置及系统

【技术领域】
[0001]本发明涉及图像处理【技术领域】，具体涉及一种纸币鉴别方法、装置及系统。

【背景技术】
[0002]随着不法分子假币制作水平的提高，各种假币屡禁不绝，而且假币的仿真度越来越高，严重威胁金融安全，影响社会稳定。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。
[0003]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一种有效的手段，如，利用红外成像技术能够有效地实现覆盖整张纸币的鉴伪。
[0004]但是目前，基于图像分析的智能纸币鉴别设备往往只能进行单一方法的单次或重复鉴别，并且硬件成本、算法复杂度与鉴别速度之间的矛盾导致仍有一部分可疑币是纸币图像分析设备无法识别或无法确认其真伪的。例如，人们在银行的自助设备上进行存款时，经常会遇到自助设备拒收不能识别的纸币，需要人们到银行柜台进行人工存款，这便失去了银行自助设备自动化、便民的作用与意义。又如，银行工作人员使用的智能点钞机，在遇到有一定破损或污染的旧币时，也会误判为可疑币，常需要由工作人员进行人工判断，但仅靠目测和手感的人工判断容易造成误判。由于处理器速度和图像采集速度有限，提高鉴别算法复杂度会使鉴别速度下降，影响工作效率，或使人机用户体验度下降。


【发明内容】

[0005]为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种纸币鉴别方法、装置及系统，通过对大部分纸币采取快速的标准鉴别，对小部分可疑币采取复杂的精细鉴别，兼顾了鉴别速度和准确度。同时，使人工辅助鉴别变得有效、快捷。
[0006]为实现上述目的，本发明的技术方案为:
一种纸币鉴别方法，包括如下步骤:
步骤一、采集纸币图像并采用第一鉴别方法进行鉴别处理，得到可疑币；
步骤二、对步骤一中得到的可疑币进行再次鉴别处理；
其中，步骤二进一步包括:
1)控制图像采集模块，提高图像采集分辨率；
2)改变鉴别方法，采用第二鉴别方法进行鉴别；
3)输出特征图像到本地显示屏，并进行人工鉴别确认；
4)将图像通过通信网络发送到鉴别终端，在鉴别终端采用第三鉴别方法进行鉴别，并获得确认号；
5)将图像通过通信网络发送到鉴别终端，输出特征图像到显示屏，并进行人工鉴别，并获得确认号。
[0007]通过纸币鉴别仪中的图像采集模块采集纸币图像；
根据第一鉴别方法的鉴别结果，判断当前纸币是否为可疑币；若为可疑币，则控制图像采集模块提高采集分辨率，采集高分辨率图像，采用第二鉴别方法进行再次鉴别，根据第二鉴别方法的鉴别结果，判断当前纸币是否为可疑币。
[0008]或者，根据第一鉴别方法的鉴别结果，判断当前纸币是否为可疑币；若为可疑币，则控制图像采集模块，提高采集分辨率，采集高分辨率图像，将图像通过通信网络发送到鉴别终端，在鉴别终端采用第三鉴别方法进行鉴别，根据第三鉴别方法的鉴别结果，判断当前纸币是否为可疑币。
[0009]进一步地，若鉴别终端采用第三鉴别方法进行鉴别后为可疑币，则将可疑币特征图像显示在鉴别终端显示屏上，由工作人员观察特征图像后进行人工鉴别确认。
[0010]本发明还提供一种纸币鉴别装置，包括纸币鉴别模块、鉴别模式选择按键、用于存储可疑币特征图像的图像存储模块、用于人工鉴别后确认的确认按键、以及用于显示可疑币特征图像的显示屏；其中，纸币鉴别模块包括通常的处理器及其外围电路，所述处理器包括各种具有图像处理能力的数字信号处理器、可编程逻辑器件及嵌入式处理器或其组合；所述纸币鉴别模块还包括第一图像采集模式、第一图像鉴别软件、第二图像采集模式和第二图像鉴别软件。
[0011]进一步地，所述纸币鉴别模块中的处理器通过中断或查询方式获得鉴别模式选择按键的状态，进而改变鉴别模式。
[0012]本发明还提供一种纸币鉴别系统，包括纸币鉴别仪、鉴别终端、系统管理服务器和通信网络；所述纸币鉴别仪包括鉴别模式选择按键、第一图像采集模式、第一图像鉴别软件；所述鉴别模式选择按键为机械按键或触摸屏按键，用于控制鉴别模式；所述通信网络用于纸币鉴别仪与鉴别终端之间的通信，纸币鉴别仪将采集的特征图像通过通信网络传输到鉴别终端，由鉴别终端进行再次鉴别；其中，纸币鉴别仪和鉴别终端之间传输的图像数据和指令都可经过加密或不加密进行传输。
[0013]进一步地，所述鉴别终端包括运行在处理器上的第三图像鉴别软件和/或显示屏；鉴别终端收到来自纸币鉴别仪的鉴别请求后，由第三图像鉴别软件进行自动鉴别，或在该鉴别终端显示屏上显示特征图像进行人工鉴别，或自动鉴别后再进行人工鉴别，然后鉴别终端通过通信网络将鉴别结果以确认指令方式发送到纸币鉴别仪，纸币鉴别仪根据接收到的确认指令对该可疑币进行操作。
[0014]相较于现有技术，本发明具有以下效果:
(1)初次鉴别时采用快速的标准鉴别算法，接收大部分真币，对于不能接收的很小部分可疑币，采用复杂的高级鉴别算法进行再次鉴别，实现对可疑币的准确鉴别或基于特征图像的人工鉴别，在保证纸币鉴别速度的同时，提高了纸币鉴别的准确性，显著提高了综合鉴别性能；
(2)再次鉴别可以采用在本地的复杂的鉴别算法，亦可将纸币图像传送至鉴别终端进行高级鉴别或人工鉴别，可大幅度提高自动存款机或VTM的效率，避免了目前大量纸币无法自动存款，必须由柜台人工鉴别存款的问题。因此本发明的多次鉴别方法能够有效减少人力资源的消耗与浪费。

【专利附图】

【附图说明】
[0015]图1为本发明中纸币鉴别方法的一个实施例流程图；
图2为本发明中纸币鉴别方法的另一个实施例流程图；
图3为本发明中纸币鉴别装置的一个实施例结构示意图；
图4为本发明中纸币鉴别系统的一个实施例结构示意图；
图5为本发明中纸币鉴别系统的另一个实施例结构示意图。
[0016]图6为本发明中纸币鉴别系统的一个实施例流程图；
图7为本发明中纸币鉴别系统的另一个实施例流程图；
图8为本发明中纸币鉴别系统的又一个实施例流程图；
图9为本发明中纸币鉴别系统中鉴别终端的一个实施例流程图。

【具体实施方式】
[0017]本发明实施例提供了一种纸币鉴别方法可以先对纸币采用标准鉴别模式进行快速鉴别，此后对快速鉴别时不能识别的可疑币进行复杂的精细鉴别；同时还提出了一种纸币图像多次鉴别装置和一种纸币图像多次鉴别系统，可以实现上述纸币图像多次鉴别方法。该方法通过对大部分纸币采取快速的标准鉴别，对小部分可疑币采取复杂的精细鉴别，兼顾了鉴别速度和准确度。同时，精细鉴别还可在鉴别终端进行，使人工辅助鉴别变得有效、快捷。
[0018]为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域的技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0019]本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，这仅仅是描述本发明的实施例中对相同属性的对象在描述时所采用的区分方式。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，以便包含一系列单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它单元。
[0020]以下分别进行详细说明。
[0021]本发明一种纸币鉴别方法，包括以下步骤:
步骤一、采集纸币图像并采用第一鉴别方法进行鉴别处理，得到可疑币；
步骤二、对步骤一中得到的可疑币进行再次鉴别处理；
其中，步骤二进一步包括:
1)控制图像采集模块，提高图像采集分辨率；
2)改变鉴别方法，采用第二鉴别方法进行鉴别；
3)输出特征图像到本地显示屏，并进行人工鉴别确认； 4)将图像通过通信网络发送到鉴别终端，在鉴别终端采用第三鉴别方法进行鉴别，并获得确认号；
5)将图像通过通信网络发送到鉴别终端，输出特征图像到显示屏，并进行人工鉴别，并获得确认号。
[0022]所述步骤一中，采集纸币图像并进行鉴别处理为采用目前智能点钞机或清分机等纸币鉴别仪所采用的方法，一般通过自动回送装置或退钞后人工再次送钞实现再次鉴别，即再次采集图像并进行处理。当然，也可以通过增加专门的再次鉴别装置，包括图像采集单元、处理器和处理算法等，来实现多次鉴别。
[0023]所述第二鉴别方法和第三鉴别方法可以采用因高速实时要求不能在第一鉴别方法中采用的方法，如在较高分辨率图像上进行鉴别、更多的纹理特征、更精细的区域匹配、更多的图像区域特征、采用如小波特征、压缩感知、深度学习等更复杂的算法。具体地，第二鉴别方法和第三鉴别方法也可以只是在第一鉴别方法的基础上增加的鉴别内容。
[0024]所述特征图像为如下图像之一种或数种:红外透射图像、红外反射图像、光变油墨图像、紫外荧光图像、可见光单色或彩色图像、磁图像，以及不同光源和成像角度的图像。
[0025]所述控制图像采集模块提高图像采集分辨率具体为:
a)控制机械传动装置，降低走币速度；
b)增加图像采集发光模式；
c)处理器控制传感器选择更高的分辨率。
[0026]其中增加图像采集发光模式，包括用不同光谱发光，如红、绿、蓝周期相间，也包括不同光源方向，如绿、蓝光不同方向发光，从而获得变色油墨的变色图像。
[0027]本发明的另一目的还在于提供一种纸币图像鉴别装置，包括鉴别模式选择按键、第一图像采集模式、第一图像鉴别软件、第二图像采集模式、第二图像鉴别软件。其中，鉴别模式选择按键为机械按键或触摸屏按键，用于控制鉴别模式。即在传统的纸币图像鉴别装置基础上，增加了鉴别模式选择按键、第二图像采集模式、第二图像鉴别软件。其中，传统的纸币图像鉴别装置的图像采集模式作为第一图像采集模式，其图像鉴别软件作为第一图像鉴别软件。
[0028]所述的鉴别模式包括:标准鉴别模式，采用第一图像采集模式和第一图像鉴别软件，用于快速鉴别；高级鉴别模式，采用第二图像采集模式和第二图像鉴别软件，用于对可疑币进行再次鉴别。
[0029]其中，第一图像鉴别软件对第一图像采集模式采集的图像进行处理；第二图像鉴别软件对第二图像采集模式采集的图像进行处理；第二图像采集模式比第一图像采集模式有更高的图像采集分辨率，即采用上述方法提高图像采集分辨率；
第一图像鉴别软件采用第一鉴别方法，第二图像鉴别软件采用第二鉴别方法。如上所述，第二鉴别方法比第一鉴别方法采用更复杂、精确的处理算法。
[0030]处理器通过中断或查询方式获得鉴别模式选择按键状态，改变鉴别模式。
[0031]所述纸币图像鉴别装置还包括图像存储模块，用于存放标准鉴别模式采集到的可疑币特征图像；显示屏，用于显示可疑币特征图像；确认按键，用于人工鉴别后确认。其中，确认按键为机械按键或触摸屏按键。采用触摸屏按键时，在需要人工确认时，处理软件在触摸屏上自动弹出按键，由触摸屏按键产生的触摸事件通知处理器。采用机械按键时，该机械按键与处理器相连，通过中断或查询方式获取按键状态。具体的，确认操作包括“接收”和“拒收”，分别用于接收或拒收当前显示图像对应的纸币。也即，处理器在收到“接收”或“拒收”按键信号后，将当前显示图像对应的纸币直接鉴别为真币或假币。当然，“接收”和“拒收”可以标识为其它文字，如“真币”、“可疑”等。
[0032]确认操作可以在每检测到可疑币而停机时进行。这对于单口点钞机特别合适，因为单口点钞机在检测到可疑币时就需要停机。确认操作也可以在检测完一叠纸币后，对检测到的可疑币逐张进行，这时需要根据序列号找到对应的可疑币。这对于二口机或具有可疑币出口的机器是方便的。在这种工作模式下，对“接收”或“拒收”按键的定义还可增加其它功能:连续按住“接收”或“拒收”按键一定时间，即处理器在设定的时间间隔内连续检测到“接收”或“拒收”按键信号，则对当前检测到的可疑币全部确定为真币或假币；快速连按“接收”或“拒收”按键二次以上，即处理器采用中断或查询方式在设定时间内连续检测到二次“接收”或“拒收”按键信号，则对当前检测到的可疑币全部确定为真币或假币。这有助于在特定情况下提高效率。
[0033]本发明的另一目的还在于提供一种纸币图像鉴别系统，其中包括纸币鉴别仪、通信网络和鉴别终端。其中，鉴别终端包括运行在处理器上的第三图像鉴别软件和\或显示屏。纸币鉴别仪将采集到的特征图像通过通信网络传输到鉴别终端，在鉴别终端上由第三图像鉴别软件进行自动鉴别，或在该鉴别终端显示屏上显示特征图像进行人工鉴别，或自动鉴别后再进行人工鉴别，然后鉴别终端通过通信网络将确认指令发送到纸币鉴别仪，纸币鉴别仪根据接收到的确认指令对该可疑币进行操作。所述的第三图像鉴别软件采用第三鉴别方法。所述的确认指令包括“接收”和“拒收”。鉴别终端也可将一些鉴别结果数据传输到纸币鉴别仪，以便统一存档。上述纸币图像多次鉴别系统可包括一至多台纸币鉴别仪和一至多台鉴别终端，一台鉴别终端可以与一或多台纸币鉴别仪相连。
[0034]进一步的，该纸币图像多次鉴别系统还包括系统管理服务器，用于对该系统进行管理，将来自纸币鉴别仪的鉴别任务分发给鉴别终端，将来自鉴别终端的确认指令转发给纸币鉴别仪，根据各鉴别终端的负荷情况分配鉴别任务。
[0035]系统采用如下二种方式将来自纸币鉴别仪的鉴别任务分发给鉴别终端:
(1)系统管理服务器接收来自纸币鉴别仪的图像数据，再转发给较空闲的鉴别终端；
(2)纸币鉴别仪向系统管理服务器申请鉴别终端，系统管理服务器选择空闲鉴别终端，并将该鉴别终端的信息，如终端编号，发送给该纸币鉴别仪，纸币鉴别仪将图像数据直接发给鉴别终端。该过程类似于SIP等网络通信协议。
[0036]进一步的，上述纸币图像多次鉴别系统中的纸币鉴别仪还包括一个假币袋和一个打印装置，所述的确认指令还包括“没收”，纸币鉴别仪在接收到确认指令为“没收”时，控制机械传动装置将假币存放到该假币袋，并控制打印装置输出一张收据。具体的，收据可以包括如下内容:纸币冠字号、冠字号图像、纸币图像。
[0037]进一步的，上述纸币图像鉴别系统中的纸币鉴别仪还包括鉴别模式选择按键、第一图像采集模式、第一图像鉴别软件、第二图像采集模式。其中模式选择按键为机械按键或触摸屏按键，用于控制鉴别模式。采用触摸屏按键时，在需要选择鉴别模式时，处理软件在触摸屏上自动弹出按键，由触摸屏按键产生的触摸事件通知处理器。采用机械按键时，该机械按键与处理器相连，通过中断或查询方式获取按键状态。
[0038]所述的鉴别模式包括:标准鉴别模式，采用第一图像采集模式和第一图像鉴别软件，第一图像鉴别软件对第一图像采集模式采集的图像进行处理，用于快速鉴别；高级鉴别模式，采用第二图像采集模式，并将采集到的特征图像通过通信网络传输到鉴别终端，根据接收到的发自鉴别终端的确认指令对该可疑币进行操作。
[0039]所述的第一图像鉴别软件采用如上文所述的第一鉴别方法。
[0040]上述纸币图像多次鉴别系统中的纸币鉴别仪还包括第二图像鉴别软件，所述的高级鉴别模式先采用第二图像鉴别软件进行鉴别，在判为可疑币时再将采集到的特征图像通过通信网络传输到鉴别终端进行鉴别。所述的第二图像鉴别软件采用如上文所述的第二鉴别方法。所述纸币鉴别仪、远程终端之间传输的特征图像数据和指令还可经过加密后通信。
[0041]参照图1所示，本发明实施例一种纸币鉴别方法包括如下步骤:
步骤S101:采集纸币图像，具体地，通过纸币鉴别仪中的图像采集模块采集纸币图像； 步骤S102:对采集到的纸币图像采用第一鉴别方法进行鉴别处理；
步骤S103:根据第一鉴别方法的鉴别结果，判断当前纸币是否为可疑币。若为可疑币，则执行步骤S104，否则执行步骤S109。
[0042]步骤S104:将可疑币自动回送或退钞后人工再次送钞，进行再次鉴别。
[0043]步骤S105:控制图像采集模块，提高采集分辨率，采集高分辨率图像。具体到，通过以下一种或数种方法提高图像采集分辨率，包括:
S1051:控制机械传动装置，降低传动装置的走币速度，增加纸币与图像传感器的接触时间，进而在不改变采样速率的情况下提高了采集图像的分辨率；
S1052:控制图像采集模块，增加图像采集发光模式，增加不同光谱发光，如红、绿、蓝周期相间，也包括不同光源方向，如绿、蓝光不同方向发光，从而获得变色油墨的变色图像；S1053:通过处理器控制图像传感器选择更高的分辨率模式，包括增加采样频率、增加传感器输出分辨率。
[0044]步骤S106:得到可疑币的高分辨率纸币图像之后，采用第二鉴别方法对其进行再次鉴别。其中，所述第二鉴别方法包括:在较高分辨率图像上进行鉴别、更多的纹理特征、更精细的区域匹配、更多的图像区域特征、采用如小波特征、压缩感知、深度学习等更复杂的算法;
步骤S107:根据第二鉴别方法的鉴别结果，判断当前纸币是否为可疑币。若为可疑币，则执行步骤S108，否则执行步骤S109。
[0045]步骤S108:将可疑币特征图像显示在本地显示屏上，由本地工作人员观察特征图像后进行人工确认；也可以在初次或再次鉴别时将可疑币特征图像显示在显示屏上，通过纸币鉴别仪和人工双重鉴别，确保鉴别结果的准确性。具体的，特征图像是指如下图像之一种或数种:红外透射图像、红外反射图像、光变油墨图像、紫外荧光图像、可见光单色或彩色图像、磁图像，以及不同光源角度和成像角度的图像。
[0046]步骤S109:输出再次鉴别结果，并执行相关操作，如纸币的接收与拒收。
[0047]上述步骤中，提高采集分辨率可以跳过，即不改变采集分辨率，采用原来的采集方式，但采用第二鉴别方法对图像进行鉴别，或输出特征图像到本地显示屏进行人工鉴别确认，提高了纸币图像的鉴别准确率。
[0048]所述第二鉴别方法对图像进行鉴别，和输出特征图像到本地显示屏进行人工鉴别确认，二者可只取其一。
[0049]第二鉴别方法可以是新鉴别方法，也可以只是在第一鉴别方法的基础上增加鉴别内容。
[0050]请参照图2所示为本发明纸币图像鉴别方法的另一个实施例流程图，其中，与图1所示实施例的不同之处在于，后续的步骤中该实施例采用了鉴别终端进行再次鉴别；包括以下步骤:
步骤S201:发送可疑币特征图像到鉴别终端。将可疑币特征图像通过通信网络发送到鉴别终端，在终端进行再次鉴别。其中，纸币鉴别仪和鉴别终端之间传输的图像数据可先进行加密或不加密。由于鉴别终端可以是拥有更加强大的计算和存储能力的计算机，所以可以采用更加复杂、准确的第三鉴别方法对纸币进行鉴别。
[0051]步骤S202:鉴别终端得到高分辨率的可疑币特征图像之后，在计算机上采用第三鉴别方法对其进行再次鉴别。其中，第三鉴别方法比第一鉴别方法更复杂，可以采用因高速实时要求不能在第一鉴别方法中采用的方法，如在较高分辨率图像上进行鉴别、更多的纹理特征、更精细的区域匹配、更多的图像区域特征、采用如小波特征、深度学习等更复杂的算法。
[0052]步骤S203:根据第三鉴别方法的鉴别结果，判断当前纸币是否为可疑币。若为可疑币，则执行步骤S204，否则执行步骤S206。
[0053]步骤S204:将可疑币特征图像显示在鉴别终端显示屏上，进行人工鉴别，并通过人机接口给出确认信号。具体的，特征图像是指如下图像之一种或数种:红外透射图像、红夕卜反射图像、光变油墨图像、紫外荧光图像、可见光单色或彩色图像、磁图像，以及不同光源角度和成像角度的图像。鉴别终端可以设置在银行机构内，由专门的纸币鉴别人员对可疑币进行人工鉴别。
[0054]步骤S205:回送确认信息及指令到纸币鉴别仪。
[0055]步骤S206:纸币鉴别仪执行相关操作，如纸币的接收与拒收。
[0056]上述步骤中，提高采集分辨率可以跳过，即不改变采集分辨率，采用原来的采集方式，但采用第三鉴别方法对图像进行鉴别，或将可疑币特征图像显示在鉴别终端显示屏上，进行人工鉴别，并通过人机接口给出确认信号，也提高了纸币图像的鉴别准确率。上述步骤中，第三鉴别方法对图像进行鉴别，和输出特征图像到鉴别终端显示屏进行人工鉴别确认，二者可只取其一。
[0057]上述流程中，采集到可疑币的高分辨率图像后，也可先用第一鉴别方法或第二鉴别方法对该特征图像进行鉴别，仍鉴别为可疑币的特征图像才传输到鉴别终端进行鉴别。
[0058]图3为本发明纸币鉴别装置的一个实施例结构示意图，包括纸币鉴别模块301、鉴别模式选择按键302、用于存储可疑币特征图像的图像存储模块305、用于人工鉴别后确认的确认按键303、以及用于显示可疑币特征图像的显示屏304。
[0059]其中，纸币鉴别模块301包括通常的处理器及其外围电路，所述处理器包括各种具有图像处理能力的数字信号处理器、可编程逻辑器件及嵌入式处理器或其组合；所述纸币鉴别模块301还包括第一图像采集模式306、第一图像鉴别软件307、第二图像采集模式308和第二图像鉴别软件309。
[0060]具体的，鉴别模式选择按键302用于控制鉴别模式，可选择的鉴别模式包括如下两种:
1)标准鉴别模式，采用第一图像采集模式306和第一图像鉴别软件307。第一图像鉴别软件采用第一鉴别方法对第一图像采集模式采集的图像进行处理，用于快速鉴别，能够满足大部分纸币的鉴别要求。
[0061]2)高级鉴别模式，采用第二图像采集模式308和第二图像鉴别软件309。第二图像鉴别软件采用第二鉴别方法对第二图像采集模式采集的图像进行处理，用于对标准鉴别模式中无法识别的可疑币采用上述的多次鉴别方法进行再次鉴别，从而提升鉴别精度。也可以省去第二图像采集模式，则采用第二图像鉴别软件对第一图像采集模式采集的图像进行处理。
[0062]具体的，纸币鉴别模块301中的处理器通过中断或查询方式获得鉴别模式选择按键302的状态，进而改变鉴别模式。其中，第二图像采集模式308比第一图像采集模式306有更高的图像采集分辨率，第二图像鉴别软件309比第一图像鉴别软件307采用更复杂、精准的处理算法。
[0063]确认按键303用于人工鉴别后确认。具体可以设置为机械按键，或触摸屏按键。采用触摸屏按键时，在需要人工确认时，处理软件在触摸屏上自动弹出按键。具体的，确认操作包括“接收”和“拒收”。当纸币鉴别模块301中的处理器收到“接收”或“拒收”按键信号后，将当前显示图像对应的纸币直接鉴别为真币或假币。由于单口点钞机在检测到可疑币时需要停机，所以确认操作可以在每检测到可疑币停机时进行；对于二口机或是具有可疑币出口的机器，可以在检测完一叠纸币后，根据检测到的可疑币的序列号找到对应的纸币，逐张进行确认操作。
[0064]在本实施例中，对“接收”或“拒收”按键的定义还增加了其他功能:连续按住“接收”或“拒收”按键一定时间，即处理器在设定的时间间隔内连续检测到“接收”或“拒收”按键信号，则对当前检测到的可疑币全部确定为真币或假币；快速连按“接收”或“拒收”按键二次以上，即处理器采用中断或查询方式在设定时间内连续检测到二次“接收”或“拒收”按键信号，则对当前检测到的可疑币全部确定为真币或假币。这有助于在特定情况下提高效率。
[0065]所述显示屏304具有图像显示功能，用于显示可疑币特征图像，进行批量逐帧人工确认。具体的，在鉴别为可疑币时，可选择将可疑币特征图像显示在显示屏304上，通过人工观察特征图像进行确认。在本实施例中，可以省去具有图像显示功能的显示屏304，或代之为没有图像显示功能的显示屏，则不具有人工确认功能。所述图像存储模块305，用于存放标准鉴别模式采集到的可疑币特征图像。
[0066]参照图4所示，图4为本发明纸币鉴别系统的实施例示意图，本发明纸币鉴别系统包括纸币鉴别仪401、鉴别终端402、系统管理服务器403和通信网络404。由于纸币鉴别仪401有一台或多台，鉴别终端402也有一台或多台，在下面的叙述中，在不存在歧乂时，“纸币鉴别仪401”指其中一台纸币鉴别仪，“鉴别终端402”指其中一台鉴别终端。所述纸币鉴别仪401包括鉴别模式选择按键、第一图像采集模式、第一图像鉴别软件，可以包括或不包括第二图像采集模式和第二图像鉴别软件。所述鉴别模式选择按键为机械按键或触摸屏按键，用于控制鉴别模式。
[0067]具体地，所述鉴别模式包括: 1)标准鉴别模式，采用第一图像采集模式和第一图像鉴别软件，第一图像鉴别软件对第一图像采集模式采集的图像进行处理，用于快速鉴别；
2)高级鉴别模式，采用第二图像采集模式，并将采集到的特征图像通过通信网络传输到鉴别终端，或者先采用第二图像鉴别软件进行鉴别，在仍判为可疑币时再将采集到的特征图像通过通信网络404传输到鉴别终端402，由鉴别终端402进行鉴别并将鉴别结果以确认指令的方式发送给纸币鉴别仪401，纸币鉴别仪根据接收到的发自鉴别终端402的确认指令对该可疑币进行操作。
[0068]所述通信网络404用于纸币鉴别仪401与鉴别终端402之间的通信。纸币鉴别仪401将采集的特征图像通过通信网络传输到鉴别终端402，由鉴别终端402进行再次鉴别。其中，纸币鉴别仪401和鉴别终端402之间传输的图像数据和指令都可经过加密或不加密进行传输。
[0069]所述鉴别终端402包括运行在处理器上的第三图像鉴别软件和/或显示屏，可放置在银行的某部门，专门负责纸币鉴别工作，也可以是本地的计算机等设备。鉴别终端402收到来自纸币鉴别仪的鉴别请求后，由第三图像鉴别软件进行自动鉴别，或在该鉴别终端402显示屏上显示特征图像进行人工鉴别，或自动鉴别后再进行人工鉴别，然后鉴别终端402通过通信网络404将鉴别结果以确认指令方式发送到纸币鉴别仪401，纸币鉴别仪401根据接收到的确认指令对该可疑币进行操作。其中，确认指令包括“接收”和“拒收”。鉴别终端也可将一些鉴别结果数据传输到纸币鉴别仪401，以便统一存档。
[0070]具体地，本实施例中的纸币鉴别仪401还可包括一个假币袋和一个打印装置，鉴别终端的确认指令还包括“没收”。纸币鉴别仪401在接收到确认指令为“没收”时，控制机械传动装置将假币存放到该假币袋，并控制打印装置输出一张收据。具体的，收据可以包括类似如下内容:纸币冠字号；冠字号图像；纸币图像。
[0071]其中，对于有多台纸币鉴别仪、多台鉴别终端组成的系统，还可配置系统管理服务器403，用于对该系统进行管理。本实施例系统包括一至多台纸币鉴别仪401和一至多台鉴别终端402，一台鉴别终端可以与一至多台纸币鉴别仪相连。系统管理服务器403将来自纸币鉴别仪的鉴别任务分发给一台鉴别终端，将来自鉴别终端的确认指令转发给相应的纸币鉴别仪，根据各鉴别终端的负荷情况分配鉴别任务。
[0072]具体的，系统采用如下二种方式将来自纸币鉴别仪的鉴别任务分发给鉴别终端:
(1)系统管理服务器403接收来自一台纸币鉴别仪401的图像数据，再转发给较空闲的鉴别终纟而402 ；
(2)纸币鉴别仪向系统管理服务器403申请鉴别终端，系统管理服务器403选择较空闲鉴别终端，并将该鉴别终端的信息，如设备标识，发送给该相应的纸币鉴别仪401，纸币鉴别仪401将图像数据直接发给鉴别终端401。该过程类似于SIP等网络通信协议。
[0073]如图4所示，本发明纸币鉴别系统还可以云计算的方式实现，即采用云技术实现上述处理，将纸币鉴别仪、通信网络、鉴别终端和系统管理服务器组成纸币处理云系统。
[0074]附图5为本发明中纸币鉴别系统的另一个实施例的示意图，与附图4所示的实施例不同的是，该实施例包括纸币鉴别仪501、通信网络502和鉴别终端503，没有系统管理服务器，并且一台或多台纸币鉴别仪通过通信网络与一台鉴别终端相连，进行纸币图像及相关指令的传输对话。在本实施例中，若同一时间有多台纸币鉴别仪向鉴别终端请求再次鉴另|J，则会造成鉴别终端工作负荷加大，效率下降。因此该实施例成本较低，适用于小规模系统。
[0075]附图6为本发明中纸币鉴别系统的实施流程图，包括以下步骤:
步骤S601:纸币鉴别仪采集纸币的特征图像；
步骤S602:纸币鉴别仪将采集到的纸币特征图像通过通信网络传输到鉴别终端；
步骤S603:鉴别终端接收纸币鉴别仪发送来的纸币特征图像，对该纸币特征图像进行鉴别，并将鉴别结果以确认指令方式通过通信网络发送到纸币鉴别仪；
步骤S604:纸币鉴别仪接收到确认指令后输出鉴别结果，并执行相关操作，如纸币的接收、拒收或没收。
[0076]对于采用高速通信网络的系统，纸币鉴别仪无需对纸币特征图像进行鉴别，鉴别处理由鉴别终端完成，因此上述流程降低了对纸币鉴别仪的要求。
[0077]对于一个复杂的系统，有多台纸币鉴别仪和多台鉴别终端，系统中可设一台或多台系统管理服务器，用于对该系统进行管理，将来自纸币鉴别仪的鉴别任务分发给鉴别终端，将来自鉴别终端的确认指令转发给纸币鉴别仪，根据各鉴别终端的负荷情况分配鉴别任务，则上述流程中步骤S602和步骤S603通过通信网络传输特征图像或确认指令通过系统管理服务器调度完成。具体可采用类似SIP协议建立通信，或其它分布式计算技术实现通信。具体的，纸币鉴别仪先向系统管理服务器发出鉴别请求，等待服务器分配鉴别终端，待分配完毕后将可疑币的特征图像及相关指令通过通信网络发送到鉴别终端，在鉴别终端进行再次鉴别。
[0078]图7为本发明中纸币鉴别系统对一叠纸币进行操作的实施流程图，包括以下步骤:
步骤S701:纸币鉴别仪采用标准鉴别模式采集并鉴别纸币特征图像，即纸币鉴别仪采用第一图像采集模式采集特征图像，并用第一图像鉴别软件对该特征图像进行处理，实现快速鉴别；
步骤S702:判断当前纸币是否为可疑币，若为可疑币则执行步骤S703，否则执行步骤S604 ；
步骤S703:收集可疑币，即在纸币鉴别仪的可疑币出钞口收集当前这叠纸币中的所有可疑币；
步骤S704:设置为高级鉴别模式，即利用纸币鉴别仪上的鉴别模式选择按键将鉴别模式设置为高级鉴别模式，其中模式选择按键为机械按键或触摸屏按键；
步骤S705:纸币鉴别仪采集纸币特征图像并进行鉴别，即用高级鉴别模式的第二图像采集模式采集特征图像，并用第二图像鉴别软件对该特征图像进行鉴别；
步骤S706:判断当前纸币是否为可疑币，若为可疑币则执行步骤S602，否则执行步骤S604。
[0079]上述流程中，步骤S602、S603、S604与图6中相同。
[0080]上述流程中，步骤S704设置为高级鉴别模式后，在纸币鉴别仪的进钞口放置可疑币，在这些可疑币全部采集处理完后，当检测到进钞口检测传感器信号从“有币”到“无币”转变时，自动将鉴别模式设置为标准鉴别模式。因此，高级鉴别模式的设置只对随后在进钞口放置的一叠纸币有效，确保了附图7所示流程开始时总是处于标准鉴别模式。
[0081]上述流程中，如果纸币鉴别仪具有自动回钞功能，则在步骤S702鉴别为可疑币时，对该纸币进行自动回钞，并自动进入高级鉴别模式对该纸币进行特征图像采集和鉴别处理，即将步骤S703改为自动回钞。
[0082]附图8为本发明中纸币鉴别系统的又一个实施例流程图，对一叠纸币进行操作，与附图7不同的是，采用步骤S707代替步骤S705和步骤S706，其它步骤与附图7完全相同。步骤S707中，纸币鉴别仪仅采集纸币特征图像，不再采用第二图像鉴别软件对采集到的特征图像进行鉴别处理，同时省去步骤S706，也即将第二图像采集模式采集到的特征图像全部直接传输到鉴别终端。
[0083]图7和图8所示的流程中，设置为高级鉴别模式时可以不改变采集分辨率，仍采用第一图像采集模式，但采用第二鉴别方法对图像进行鉴别，或输出特征图像到本地显示屏进行人工鉴别确认，从而提高纸币图像的鉴别准确率。
[0084]图9为本发明中纸币鉴别系统中鉴别终端的一个实施例流程图，实现附图6、附图7和附图8中所示流程中步骤S603的具体流程。包括如下步骤:
步骤S901:鉴别终端接收纸币鉴别仪发送来的纸币特征图像；
步骤S902:鉴别终端在得到可疑币特征图像后，采用第三图像鉴别软件对纸币图像进行鉴别处理。其中，第三图像鉴别软件比第一、第二图像鉴别软件要复杂、精准；
步骤S903:根据第三图像鉴别软件的鉴别结果，判断当前纸币是否为可疑币。若为可疑币，则执行步骤S904，否则执行步骤S905 ；
步骤S904:将可疑币特征图像显示在终端显示屏，进行人工鉴别，并人工交互输入确认信号；
步骤S905:回送确认信息及指令，即，将鉴别结果以确认指令方式通过通信网络发送到纸币鉴别仪。
[0085]该鉴别终端可以设置在银行机构内，由专门的纸币鉴别人员对可疑币进行人工鉴另IJ，具体在有可疑币需要人工确认时，鉴别终端可通过声光提示的方式提醒工作人员及时处理。
[0086]图9所述的实施例中，第三鉴别方法对图像进行鉴别，和输出特征图像到鉴别终端显示屏进行人工鉴别确认，二者可只取其一，另一步骤跳过。但优选二者都保留。
[0087]为避免网络通信过程被人为截取和篡改，上述各流程中，特征图像传输和确认信息及指令的传输均可经加密后通信。
[0088]通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过专用硬件包括专用集成电路、专用CPU、专用存储器、专用元器件等来实现。一般情况下，凡由计算机程序完成的功能都可以很容易地用相应的硬件来实现，而且，用来实现同一功能的具体硬件结构也可以是多种多样的，例如模拟电路、数字电路或专用电路等。但是，对本发明而言更多情况下软件程序实现是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘，U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM, Random Access Memory)、磁碟或者光盘等，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所述的方法。
[0089]综上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种纸币鉴别方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤一、采集纸币图像并采用第一鉴别方法进行鉴别处理，得到可疑币； 步骤二、对步骤一中得到的可疑币进行再次鉴别处理； 其中，步骤二进一步包括: 1)控制图像采集模块，提高图像采集分辨率； 2)改变鉴别方法，采用第二鉴别方法进行鉴别； 3)输出特征图像到本地显示屏，并进行人工鉴别确认； 4)将图像通过通信网络发送到鉴别终端，在鉴别终端采用第三鉴别方法进行鉴别，并获得确认号； 5)将图像通过通信网络发送到鉴别终端，输出特征图像到显示屏，并进行人工鉴别，并获得确认信号。
2.如权利要求1所述的纸币鉴别方法，其特征在于: 通过纸币鉴别仪中的图像采集模块采集纸币图像； 根据第一鉴别方法的鉴别结果，判断当前纸币是否为可疑币；若为可疑币，则控制图像采集模块提高采集分辨率，采集高分辨率图像，采用第二鉴别方法进行再次鉴别，根据第二鉴别方法的鉴别结果，判断当前纸币是否为可疑币。
3.如权利要求1所述的纸币鉴别方法，其特征在于: 通过纸币鉴别仪中的图像采集模块采集纸币图像； 根据第一鉴别方法的鉴别结果，判断当前纸币是否为可疑币；若为可疑币，则控制图像采集模块，提高采集分辨率，采集高分辨率图像，将图像通过通信网络发送到鉴别终端，在鉴别终端采用第三鉴别方法进行鉴别，根据第三鉴别方法的鉴别结果，判断当前纸币是否为可疑币。
4.如权利要求3所述的纸币鉴别方法，其特征在于:若鉴别终端采用第三鉴别方法进行鉴别后为可疑币，则将可疑币特征图像显示在鉴别终端显示屏上，由工作人员观察特征图像后进行人工鉴别确认。
5.一种纸币鉴别装置，其特征在于:包括纸币鉴别模块、鉴别模式选择按键、用于存储可疑币特征图像的图像存储模块、用于人工鉴别后确认的确认按键、以及用于显示可疑币特征图像的显示屏；其中，纸币鉴别模块包括通常的处理器及其外围电路，所述处理器包括各种具有图像处理能力的数字信号处理器、可编程逻辑器件及嵌入式处理器或其组合；所述纸币鉴别模块还包括第一图像采集模式、第一图像鉴别软件、第二图像采集模式和第二图像鉴别软件。
6.如权利要求5所述的纸币鉴别装置，其特征在于:所述纸币鉴别模块中的处理器通过中断或查询方式获得鉴别模式选择按键的状态，进而改变鉴别模式。
7.一种纸币鉴别系统，其特征在于:包括纸币鉴别仪、鉴别终端、系统管理服务器和通信网络；所述纸币鉴别仪包括鉴别模式选择按键、第一图像采集模式、第一图像鉴别软件；所述鉴别模式选择按键为机械按键或触摸屏按键，用于控制鉴别模式；所述通信网络用于纸币鉴别仪与鉴别终端之间的通信，纸币鉴别仪将采集的特征图像通过通信网络传输到鉴别终端，由鉴别终端进行再次鉴别；其中，纸币鉴别仪和鉴别终端之间传输的图像数据和指令都可经过加密或不加密进行传输。
8.如权利要求7所述的纸币鉴别系统，其特征在于:所述鉴别终端包括运行在处理器上的第三图像鉴别软件和/或显示屏；鉴别终端收到来自纸币鉴别仪的鉴别请求后，由第三图像鉴别软件进行自动鉴别，或在该鉴别终端显示屏上显示特征图像进行人工鉴别，或自动鉴别后再进行人工鉴别，然后鉴别终端通过通信网络将鉴别结果以确认指令方式发送到纸币鉴别仪，纸币鉴别仪根据接收到的确认指令对该可疑币进行操作。
【文档编号】G07D7/20GK104299313SQ201410609881
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年11月4日 优先权日:2014年11月4日
【发明者】唐慧明, 江一帆, 黄河, 叶新亮 申请人:浙江大学