提取号码鉴别钞票真伪的方法和设备与流程

本发明属于钞票鉴伪技术领域，尤其涉及一种提取号码鉴别钞票真伪的方法和设备。

背景技术：

钞票作为经济市场中的流通媒介得到广泛使用，而随着市场经济的发展，各种假币假钞也是层出不穷，钞票在使用过程中也会出现假钞，为了保证钞票的真实，对各种鉴伪、检测设备的需求变得越来越大。

各种鉴伪、检测设备通过钞票上的各种防伪特征来检查钞票的真伪，钞票上的序列号(或者叫做号码、冠字码)是标识单张钞票身份的唯一性标志，在钞票防伪检测时，也会通过号码识别来判断钞票上的号码是否是真币号码，来判定钞票真伪，在实现钞票防伪检测的设备上添加号码提取识别功能也成为一种常见的做法。

现有钞票上一般只有一个号码区域中有一个号码来标识钞票，因此现有的钞票对号码的识别也仅限于对这一个号码的正确与否进行判断，而对于有两个号码区域中以不同方向显示两个号码的新版人民币来说，这种方式只能检测一个区域的号码，其不能准确的检测两个号码区域的号码，其检测的准确性和可靠性比较低。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的一个目的是提供一种提取号码鉴别钞票真伪的方法和设备，用以解决现有技术中存在的不能准确检测两个号码区域的号码，检测准确性和可靠性低的问题。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

本发明实施例提供一种提取号码鉴别钞票真伪的方法，包括：

获取通过传送通道的钞票的第一面图像和第二面图像；

判断所述第一面图像中的第一号码区域中是否有可提取的号码；

若有，从号码所在的第一号码区域中提取第一号码；以及根据号码所在的第一号码区域、第一号码区域与第二号码区域的对应关系，定位第二号码区域的位置；从定位出的第二号码区域中提取第二号码；

若没有，在所述第二面图像中的第一号码区域中提取第一号码；以及根据号码所在的第一号码区域、第一号码区域与第二号码区域的对应关系，定位第二号码区域的位置，从定位出的第二号码区域中提取第二号码；

判断提取到的第一号码和第二号码是否是相同的号码，当是相同的号码时，判断该号码是否是真钞号码，若是，判定钞票为真钞；否则判定钞票为假钞。

在一些可选的实施例中，设置在传送通道上方的图像获取装置获取通过传送通道的钞票的第一面图像，设置在传送通道下方的图像获取装置获取通过传送通道的钞票的第二面图像；或

设置在传送通道上方的图像获取装置，获取通过传送通道的钞票的第一面图像和第二面图像；或

设置在传送通道下方的图像获取装置，获取通过传送通道的钞票的第一面图像和第二面图像。

在一些可选的实施例中，所述判断所述第一面图像中的第一号码区域中是否有可提取的号码，具体包括：

根据第一号码区域与指定参照位置的位置关系信息，在所述第一面图像中定位出指定数量的第一号码区域；或使用第一号码区域位置定位模板，在所述第一面图像中定位出指定数量的第一号码区域；

根据号码的显示特征信息，判断定位出的第一号码区域中是否有可提取的号码。

在一些可选的实施例中，从号码区域中提取号码的过程，具体包括：

将号码区域中的号码图像变为灰度号码图像；

对灰度号码图像进行二值化处理；

对二值化处理后的图像数据进行字符分割；

通过字符识别算法或字符匹配模板，对分割后的字符进行识别，得到所述号码图像中的号码。

在一些可选的实施例中，所述判断该号码是否是真钞号码，具体包括：

将获取到的第一号码区域和第二号码区域中相同的号码与真钞号码库中的号码进行匹配；

当能够与真钞号码库中的号码相匹配时，判定为真钞号码，否则判定为假钞号码。

本发明实施例还提供一种提取号码鉴别钞票真伪的设备，包括：

图像获取装置，获取通过传送通道的钞票的第一面图像和第二面图像；

号码提取装置，判断所述第一面图像中的第一号码区域的候选位置中是否有可提取的号码；若有，在可提取的号码所在的候选位置中提取第一号码；以及根据可提取的号码所在的候选位置、第一号码区域与第二号码区域的对应关系，定位第二号码区域的位置，从定位出的第二号码区域中提取第二号码；若没有，在所述第二面图像中的第一号码区域的候选位置中提取第一号码；以及根据可提取的号码所在的候选位置、第一号码区域与第二号码区域的对应关系，定位第二号码区域的位置，从定位出的第二号码区域中提取第二号码；

信息处理器，判断提取到的第一号码和第二号码是否是相同的号码，当是相同的号码时，判断该号码是否是真钞号码，若是，判定钞票为真钞；否则判定钞票为假钞。

在一些可选的实施例中，设置在传送通道上方的图像获取装置，获取通过传送通道的钞票的第一面图像，设置在传送通道下方的图像获取装置，获取通过传送通道的钞票的第二面图像；或

设置在传送通道上方的图像获取装置，获取通过传送通道的钞票的第一面图像和第二面图像；或

设置在传送通道下方的图像获取装置，获取通过传送通道的钞票的第一面图像和第二面图像。

在一些可选的实施例中，所述号码提取装置，具体用于：

根据第一号码区域候选位置与指定参照位置的位置关系信息，在所述第一面图像中定位第一号码区域的候选位置；或使用第一号码区域候选位置定位模板，在所述第一面图像中定位第一号码区域的候选位置；

根据号码的显示特征信息，判断定位出的候选位置中是否有可提取的号码。

在一些可选的实施例中，所述号码提取装置，从候选位置中提取号码的过程，具体包括：

将候选位置中的号码图像变为灰度号码图像；

对灰度号码图像进行二值化处理；

对二值化处理后的图像数据进行字符分割；

通过识别算法或字符匹配模板，对分割后的字符进行识别，得到所述号码图像中的号码。

在一些可选的实施例中，所述信息处理器，具体用于：

将获取到的第一号码区域和第二号码区域中相同的号码与真钞号码库中的号码进行匹配；

当能够与真钞号码库中的号码相匹配时，判定为真钞号码，否则判定为假钞号码。

本发明实施例提供的提取号码鉴别钞票真伪的方法和设备，能够针对具有两个对应号码区域的钞票进行准确检测，其中一个号码区域的检测不通过时，无需在检测另一个号码区域，从而既能实现通过两个号码区域检测结果的比较获取更准确的检测结果，又能够在不合格时，及时终止，避免耽误检测时间。该方法根据号码区域的对应关系，实现针对性的对应检测，减少了寻找号码区域的延时，提高了检测速度和效率。

为了上述以及相关的目的，一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明某些示例性方面，并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。

说明书附图

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明实施例中提取号码鉴别钞票真伪的方法流程图；

图2是本发明实施例中钞票上号码区域可能的出现位置示意图；

图3是本发明实施例中从号码区域中提取号码的流程图；

图4是本发明实施例中提取号码鉴别钞票真伪的设备结构示意图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的组件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本发明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。

为了解决现有技术中号码鉴伪准确可靠性低的问题，本发明实施例提供一种提取号码鉴别钞票真伪的方法，能够根据指定的号码区域，准确快速的找到要提取的号码，通过两个号码区域对应检测，比较匹配，实现准确高效的防伪检测。

本发明实施例提供的提取号码鉴别钞票真伪的方法，其流程如图1所示，包括如下步骤：

步骤s101：获取通过传送通道的钞票的第一面图像和第二面图像。

要提取钞票上的号码，在纸币通过传送通道时，采集钞票正反两面的全幅图像，钞票的第一面图像和第二面图像可以通过在设置在传送通道一侧或两侧的图像获取装置获取，可以采用以下可选的获取方式之一来实现：

方式一：设置在传送通道上方的图像获取装置获取通过传送通道的钞票的第一面图像，设置在传送通道下方的图像获取装置获取通过传送通道的钞票的第二面图像。这种方式在传送通道两侧均设置图像获取装置，这样一次走钞即可获取到钞票两面的图像。

方式二：设置在传送通道上方的图像获取装置，获取通过传送通道的钞票的第一面图像和第二面图像。这种方式仅在传送通道一侧设置图像获取装置，这样需要两次走钞来获取到钞票两面的图像。

方式三：设置在传送通道下方的图像获取装置，获取通过传送通道的钞票的第一面图像和第二面图像。这种方式仅在传送通道一侧设置图像获取装置，这样需要两次走钞来获取到钞票两面的图像。

图像获取装置可以是行扫描图像传感器、可以是摄像头，也可以是其他可获取图像的设备。

步骤s102：判断第一面图像中的第一号码区域中是否有可提取的号码。若有，执行步骤s103；若没有，执行步骤s106。

要获取第一号码区域中的第一号码，先定位出第一号码区域，可以根据第一号码区域与指定参照位置的位置关系信息，在第一面图像中定位出指定数量的第一号码区域；或使用第一号码区域位置定位模板，在第一面图像中定位出指定数量的第一号码区域；然后，根据号码的显示特征信息，判断定位出的第一号码区域中是否有可提取的号码。

例如：当号码是数字时，可以根据数字的显示特征信息，判断定位出的第一号码区域中是否有数字存在，当有数在存在时，认为有可提取的号码。

例如：当号码是字母时，可以根据字母的显示特征信息，判断定位出的第一号码区域中是否有数字存在，当有数在存在时，认为有可提取的号码。

例如：当号码是数字和字母组合时，可以根据数字和字母的显示特征信息，判断定位出的第一号码区域中是否有数字存在，当有数在存在时，认为有可提取的号码。

又例如：根据号码的显示特征信息，比如号码所包含的字符的数量，判断定位出的第一号码区域中是否有可提取的号码，当第一号码区域中有相同数量的字符时，认为有可提取的号码。

钞票上的两个号码区域可能的出现位置如图2所示。当钞票正面朝上或反面朝上通过传送通道时，由于进入端的不同，可能出现如图2所示的四种可能的情况，其中号码区域的位置信息可以预先存储下来，便于后续定位号码区域时使用。

步骤s103：从号码所在的第一号码区域中提取第一号码。

定位出号码区域后，可以采用下面图3所示的号码提取过程提取号码，也可以采用已知的从图像中分离号码的方式来提取号码。

步骤s104：根据号码所在的第一号码区域、第一号码区域与第二号码区域的对应关系，定位第二号码区域的位置。

如图2所示的，钞票上的两个号码区域的相对位置时确定的，因此，针对图2所示的四种可能的情况，将第一号码区域与第二号码区域的位置信息，以及第一号码区域与第二号码区域的对应关系进行存储，当从第一号码区域中获取号码后，可以根据第一号码区域和存储的对应关系定位出第二号码区域的位置，准确找到第二号码的提取位置。

可选的，号码区域的位置信息可以通过相对钞票任一边界的距离和号码区域的大小；其中，号码区域的大小可以通过长度和宽度信息来体现，也可以通过长度与面积、宽度与面积来表征。

可选的，号码区域的位置信息是相对钞票中心点或中心线的距离和号码区域的大小；其中，号码区域的大小可以通过长度和宽度信息来体现，也可以通过长度与面积、宽度与面积来表征。

步骤s105：从定位出的第二号码区域中提取第二号码。

若从第二号码区域中提取到了第二号码，执行步骤s109；若从第二号码区域中未提取到第二号码，则执行步骤s112。

步骤s106：在第二面图像中的第一号码区域中提取第一号码。

当第一面图像的第一号码区域中没有可提取号码时，可能是因为钞票的朝向，而使得号码在第二面图像中，因此，从第二面图像中的第一号码区域中去寻找可提取的号码。

可选的，可以直接从第二号码区域中提取号码，根据是否能提取到号码来执行后续操作，也可以如上边步骤s102所述的先进行判断，判断第二面图像中的第一号码区域中是否有可提取的号码。若有，在执行提取号码的步骤；若没有，执行步骤s112，判定为假钞。

步骤s107：根据号码所在的第一号码区域、第一号码区域与第二号码区域的对应关系，定位第二号码区域的位置。

参照步骤s104。

步骤s108：从定位出的第二号码区域中提取第二号码。

若从第二号码区域中提取到了第二号码，执行步骤s109；若从第二号码区域中未提取到第二号码，则执行步骤s112。

步骤s109：判断提取到的第一号码和第二号码是否是相同的号码。

当是相同的号码时，执行步骤s110；当不是相同的号码时，执行步骤s112。

第一号码区域中的第一号码和第二号码区域中的第二号码应该是相同的才是真钞，因此需要进行比对。当不同时，直接判定为假钞，当相同时进一步判断是否是真钞的号码。

此处可选的，还可以进一步判定第一号码区域和第二号码区域中号码的显示方向，例如是否是规定的横向显示，或者是否是规定的纵向显示，当任一个号码区域中的号码显示方向不符合规定的显示方向时，也执行步骤s112，认定为假钞，当都符合规定的显示方向时，执行步骤s110。

步骤s110：判断该号码是否是真钞号码。

判断号码是否是真钞号码时，将获取到的第一号码区域和第二号码区域中相同的号码与真钞号码库中的号码进行匹配；当能够与真钞号码库中的号码相匹配时，判定为真钞号码，否则判定为假钞号码。

若是，执行步骤s111；若否，执行步骤s112。

步骤s111：判定钞票为真钞。

步骤s112：判定钞票为假钞。

本发明实施例中从号码区域中提取号码的过程，如图3所示，包括如下步骤：

步骤s201：将号码区域中的号码图像变为灰度号码图像。

将号码区域中的图像处理为灰度图像，以便进行二值化处理。

当图像中有斜纹、或其他纹路、污点时，通过滤波可以将其滤除。例如，进行高斯滤波、小波、形态学去噪等图像预处理工作，使其序列号对比度更加突出。

步骤s202：对灰度号码图像进行二值化处理。

号码图像对比度要比噪声的对比度高，所以将图像二值化，以便与分割字符。

步骤s203：对二值化处理后的图像数据进行字符分割。

可以将图像中包括的多个字符分割成单独的一个个字符，以便逐一识别字符。

二值化阈值更倾向于把序列号凸现出来，二值化的效果可以允许部分信息的丢失，但不影响切割出字符的大小，这样做的依据是序列号比噪声的对比度高，适当选择二值化阈值可以把噪声滤除。

可选的，可以判断分割出的字符个数是否是指定的字符数量，例如：10位号码可以分割出10个字符，若分割出的不是10个字符，则说明号码是不正确的。

如果分割字符个数满足条件，则提取字符特征，一类是基于二值化提取特征，一类是基于灰度图提取特征。

步骤s204：通过字符识别算法或字符匹配模板，对分割后的字符进行识别，得到号码图像中的号码。

对每个字符进行识别，可以针对钞票号码中可能出现的每个字符，预存字符匹配模板，使用字符匹配模板识别分割后的字符，根据分割出的字符所能匹配上的模板识别出字符。

也可以选择某种字符识别算法，通过字符识别算法逐一识别分割出的字符。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种提取号码鉴别钞票真伪的设备，其结构如图4所示，包括：设置在走钞通道100一侧或两侧的图像获取装置(101和/或102)、号码提取装置103、信息处理器104。

图像获取装置(101和/或102)，获取通过传送通道100的钞票105的第一面图像和第二面图像。

号码提取装置103，判断第一面图像中的第一号码区域的候选位置中是否有可提取的号码；若有，在可提取的号码所在的候选位置中提取第一号码；以及根据可提取的号码所在的候选位置、第一号码区域与第二号码区域的对应关系，定位第二号码区域的位置，从定位出的第二号码区域中提取第二号码；若没有，在第二面图像中的第一号码区域的候选位置中提取第一号码；以及根据可提取的号码所在的候选位置、第一号码区域与第二号码区域的对应关系，定位第二号码区域的位置，从定位出的第二号码区域中提取第二号码。

信息处理器104，判断提取到的第一号码和第二号码是否是相同的号码，当是相同的号码时，判断该号码是否是真钞号码，若是，判定钞票为真钞；否则判定钞票为假钞。

优选的，设置在传送通道上方的图像获取装置101，获取通过传送通道的钞票的第一面图像，设置在传送通道下方的图像获取装置102，获取通过传送通道的钞票的第二面图像；或设置在传送通道上方的图像获取装置101，获取通过传送通道的钞票的第一面图像和第二面图像；或设置在传送通道下方的图像获取装置102，获取通过传送通道的钞票的第一面图像和第二面图像。

优选的，上述号码提取装置103，具体用于根据第一号码区域候选位置与指定参照位置的位置关系信息，在所述第一面图像中定位第一号码区域的候选位置；或使用第一号码区域候选位置定位模板，在第一面图像中定位第一号码区域的候选位置；根据号码的显示特征信息，判断定位出的候选位置中是否有可提取的号码。

优选的，上述号码提取装置103，从候选位置中提取号码的过程，具体包括：将候选位置中的号码图像变为灰度号码图像；对灰度号码图像进行二值化处理；对二值化处理后的图像数据进行字符分割；通过识别算法或字符匹配模板，对分割后的字符进行识别，得到号码图像中的号码。

优选的，上述信息处理器104，具体用于将获取到的第一号码区域和第二号码区域中相同的号码与真钞号码库中的号码进行匹配；当能够与真钞号码库中的号码相匹配时，判定为真钞号码，否则判定为假钞号码。

除非另外具体陈述，术语比如处理、计算、运算、确定、显示等等可以指一个或更多个处理或者计算系统、或类似设备的动作和/或过程，所述动作和/或过程将表示为处理系统的寄存器或存储器内的物理(如电子)量的数据操作和转换成为类似地表示为处理系统的存储器、寄存器或者其他此类信息存储、发射或者显示设备内的物理量的其他数据。信息和信号可以使用多种不同的技术和方法中的任何一种来表示。例如，在贯穿上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者其任意组合来表示。

应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。

本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。

结合本文的实施例所描述的方法或者算法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或其组合。软件模块可以位于ram存储器、闪存、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、cd-rom或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质连接至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于asic中。该asic可以位于用户终端中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户终端中。

对于软件实现，本申请中描述的技术可用执行本申请所述功能的模块(例如，过程、函数等)来实现。这些软件代码可以存储在存储器单元并由处理器执行。存储器单元可以实现在处理器内，也可以实现在处理器外，在后一种情况下，它经由各种手段以通信方式耦合到处理器，这些都是本领域中所公知的。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。