專利名稱：手持式碎幣掃描助拼儀及其使用方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種手持式碎幣掃描助拼儀及其使用方法，此發(fā)明適應用各種紙幣碎片的識別、能輔助人們對碎幣進行拼接。
背景技術：
紙幣為紙制很容易被撕碎，對于撕碎后特別是二張以上紙幣碎片混在一起想要進行分揀再拼接回原樣是比較麻煩，而紙幣印有圖案，對于有圖案的圖片來說在數(shù)碼技術飛速發(fā)展的今天，在現(xiàn)有的技術中計算機有一種對于圖案碎片的拼接的算法，它是一種借助基于OpenCV的圖像碎片拼接方法，首先通過掃描儀將碎片掃描入計算機，再用此種拼接方法采用角點的理念對在計算機上對其進行拼合，首行對碎片的角點進行提取再產生角點序列，所述的角點就是碎片外輪廓，然后根據(jù)輪廓方向的角點序列進行對比拼合，這個對于人 為撕碎的圖片具有一定的作用，但是用剪刀等利器將圖片剪成碎片那就不行了，因為碎片的角點序列都是相同的，即外輪廓是直的，那么拼合就不能用這樣的功能了。而且目前市面上也沒有任何一款有效的對紙幣進行拼接的快捷方案，總的思路方法就是用掃描儀對碎幣進行掃描，再經電腦程序進行拼接，碰到一兩百張的紙幣碎片拼合其工作量是可想而知的。
發(fā)明內容
有簽于此，本發(fā)明提出一種攜帶方便、可對大量碎幣進行快速拍攝掃描并編碼，以矢量方式數(shù)序組合而拼接的手持式碎幣掃描助拼儀及其使用方法，旨在解決碎幣人工拼接的難題。本發(fā)明所要解決問題的技術方案如下
手持式碎幣掃描助拼儀，其特征在于包括由殼體，安裝在殼體背面的具有自動對焦功能的攝像頭、與攝像頭相連的安裝在殼體內的電路板、為電路板提供電能的電源、在電路板上集成的主控芯片，以及與主控芯片相連的置于殼體外側的顯示屏組成；所述主控芯片包括由中央處理芯片模塊、圖像匯集模塊、圖像對比模塊、圖像記錄反饋模塊互相相連組成，所述圖像匯集模塊與攝像頭輸入端相連，圖像記錄反饋模塊與主控芯片的輸出端相連，所述電路板上還設有閃存，閃存與主控芯片內的中央處理芯片模塊相連。所述殼體位于顯示屏的兩側還設有握把，在顯示屏周邊殼體上還設有與主控芯片相連的按鈕。所述殼體端部設有握手部。所述殼體背面攝像頭周邊還設有LED燈源。手持式碎幣掃描助拼儀使用方法，包括以下步驟
步驟一、首先將碎幣按順序排布在地上或者桌上，且地上或者桌子上有作數(shù)字序列標
識；
步驟二、將掃描儀殼體背面的攝像頭按地上或者桌子上所作的數(shù)字序列對碎幣進行逐一拍攝，拍攝時所選取的碎幣面以圖案較多面為最優(yōu)選擇，碎幣的背景為可區(qū)分碎幣的單色，如白色、黃色、或者綠色，一般采用綠色為佳；
步驟三、所述主控芯片內的圖像匯集模塊對攝像頭輸入的圖片信息進行匯集，圖像記錄反饋模塊進行序列記錄并生成序列l(wèi)og文件，輸入的圖片文件以及處理記錄的信息生成的序列l(wèi)og文件經中央處理芯片模塊存放到閃存內保存；
步驟四、圖像對比模塊先對圖片內的碎幣進行去背景處理，再進行碎幣特征分析，分析步驟為按設定的亮度，對比度，色彩飽和度先對碎幣進行預處理，再對處理后的碎幣進行高反差處理，抓取高反差時碎幣表面突出紋路的相素點序列，選擇位于碎幣邊緣的至少二個以上突出紋路的序列以及最末端相素點進行記錄，并生成相素log經中央處理芯片模塊存存放在閃存中；
步驟五、中央處理芯片模塊內設有紙幣雙面的相素以及表面突出紋路的矢量序列，先從閃存中提取相素log文件進行計算分析，將碎幣上突出的紋路序列形成的弧度以及邊緣 最末端相素點的距離、跨度等進行計算，所述的弧度以及相素點的距離跨度等均矢量化，各碎片之間的紋路也是按矢量進行拼合，分析以優(yōu)先選擇大塊的相素，最后生成拼合log文件存放在閃存中；
步驟六、最后中央處理芯片模塊將根據(jù)拼合log文件將對應的序列l(wèi)og文件所記錄的碎幣圖片拼合呈現(xiàn)在顯示屏上，使用者可通過顯示屏查看可供合成完整一張的紙幣，并對其進行預示，如有錯誤，可通過按鈕或者觸摸對錯誤的碎幣圖案進行確認，中央處理芯片模塊再對其他的相素log文件進行分析進行匹配，再將拼合的紙幣圖案顯示在顯示屏上；步驟七、確認后，中央處理芯片模塊對其拼合成完整的碎幣序列以及生成的相關序列l(wèi)og、相素log以及拼合log文件進行刪除，僅生成單一的完整紙幣碎片log文件存為閃存內，且在顯示屏顯示出能組合成一張完整紙幣碎幣的序列號組；
步驟八、根據(jù)顯示屏顯示的序列號組，對應步驟一放置的碎幣按序列號組上所標識的序列進行抽取碎幣；
步驟九、抽取碎幣后將它們進行拼接即可，如碎幣的塊數(shù)較多，可將它們在一張印有完整紙幣輪廓以表面紋路的紙幣草圖上疊加對應拼接。本發(fā)明的有益效果如下
采用本發(fā)明的手持式碎幣掃描助拼儀及其使用方法，可以非常快捷的對作了序列標識的碎幣進行拍攝掃描，并對掃描后的碎幣采集特征形成矢量化相素點序列，將其對原本記錄好的完整紙幣進行序列對比，進而進行拼合，使用方便，具有極高的市場應用前程和使用價值，可以挽救特殊情況下人為撕碎紙幣所帶來的人工拼接麻煩和財產損失。采用本發(fā)明的手持式碎幣掃描助拼儀及其使用方法，可以通過顯示屏對拼合的碎幣進行預覽，有效提高在識別眾多碎幣時的成功率，具確定一張后將其之前生成的log文件刪除，加速了剩下的碎幣識別時的對比量，有效提升了識別后拼合的效率，構思及設計巧妙。
圖I是本發(fā)明手持式碎幣掃描助拼儀的結構示意圖I ;
圖2是本發(fā)明手持式碎幣掃描助拼儀的結構示意圖2 ；
圖3是本發(fā)明手持式碎幣掃描助拼儀的結構原理圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的闡述。參閱圖I、圖2、圖3，所述手持式碎幣掃描助拼儀，其特征在于包括由殼體(1)，安裝在殼體(I)背面的具有自動對焦功能的攝像頭(2)、與攝像頭(2)相連的安裝在殼體內的電路板(3)、為電路板(3)提供電能的電源(4)、在電路板(3)上集成的主控芯片(5)，以及與主控芯片(5)相連的置于殼體 外側的顯示屏(6)組成；所述主控芯片(5)包括由中央處理芯片模塊(51)、圖像匯集模塊(52)、圖像對比模塊(53)、圖像記錄反饋模塊(54)互相相連組成，所述圖像匯集模塊(52)與攝像頭(2)輸入端相連，圖像記錄反饋模塊(54)與主控芯片
(5)的輸出端相連，所述電路板(3)上還設有閃存(7)，閃存(7)與主控芯片(5)內的中央處理芯片模塊(51)相連。所述殼體(I)位于顯示屏(7)的兩側還設有握把(8)，在顯示屏(7)周邊殼體(I)上還設有與主控芯片(5)相連的按鈕(9)。所述殼體(I)端部設有握手部(圖未標)。所述殼體(I)背面攝像頭(2 )周邊還設有LED燈源(10 )。手持式碎幣掃描助拼儀使用方法，包括以下步驟
步驟一、首先將碎幣按順序排布在地上或者桌上，且地上或者桌子上有作數(shù)字序列標
識；
步驟二、將掃描儀殼體(I)背面的攝像頭(2)按地上或者桌子上所作的數(shù)字序列對碎幣進行逐一拍攝，拍攝時所選取的碎幣面以圖案較多面為最優(yōu)選擇，碎幣的背景為可區(qū)分碎幣的單色，如白色、黃色、或者綠色，一般采用綠色為佳；
步驟三、所述主控芯片(5)內的圖像匯集模塊(52)對攝像頭(2)輸入的圖片信息進行匯集，圖像記錄反饋模塊(54)進行序列記錄并生成序列l(wèi)og文件，輸入的圖片文件以及處理記錄的信息生成的序列l(wèi)og文件經中央處理芯片模塊(51)存放到閃存(7)內保存；步驟四、圖像對比模塊(53)先對圖片內的碎幣進行去背景處理，再進行碎幣特征分析，分析步驟為按設定的亮度，對比度，色彩飽和度先對碎幣進行預處理，再對處理后的碎幣進行高反差處理，抓取高反差時碎幣表面突出紋路的相素點序列，選擇位于碎幣邊緣的至少二個以上突出紋路的序列以及最末端相素點進行記錄，并生成相素log經中央處理芯片模塊存存放在閃存中；
步驟五、中央處理芯片模塊(51)內設有紙幣雙面的相素以及表面突出紋路的矢量序列，先從閃存中提取相素log文件進行計算分析，將碎幣上突出的紋路序列形成的弧度以及邊緣最末端相素點的距離、跨度等進行計算，所述的弧度以及相素點的距離跨度等均矢量化，各碎片之間的紋路也是按矢量進行拼合，分析以優(yōu)先選擇大塊的相素，最后生成拼合log文件存放在閃存(7)中；
步驟六、最后中央處理芯片模塊(51)將根據(jù)拼合log文件將對應的序列l(wèi)og文件所記錄的碎幣圖片拼合呈現(xiàn)在顯示屏(6)上，使用者可通過顯示屏(6)查看可供合成完整一張的紙幣，并對其進行預示，如有錯誤，可通過按鈕或者觸摸對錯誤的碎幣圖案進行確認，中央處理芯片模塊(51)再對其他的相素log文件進行分析進行匹配，再將拼合的紙幣圖案顯示在顯示屏(6)上；步驟七、確認后，中央處理芯片模塊(51)對其拼合成完整的碎幣序列以及生成的相關序列l(wèi)og、相素log以及拼合log文件進行刪除，僅生成單一的完整紙幣碎片log文件存為閃存內，且在顯示屏顯示出能組合成一張完整紙幣碎幣的序列號組；
步驟八、根據(jù)顯示屏顯示的序列號組，對應步驟一放置的碎幣按序列號組上所標識的序列進行抽取碎幣；
步驟九、抽取碎幣后將它們進行拼接即可，如碎幣的塊數(shù)較多，可將它們在一張印有完整紙幣輪廓以表面紋路的紙幣草圖上疊加對應拼接。 后期可對主控芯片內的軟件進行升級優(yōu)化，使拍攝時可以進行多張碎幣同時掃描拍攝，增加使用效率。以上是本發(fā)明的具體實施方式
，應當指出，對本技術領域內的技術人員而言，對于識別軟件還可以進行優(yōu)化，但其識別步驟的改進或者是產品結構優(yōu)化、改進或潤飾都應落在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.手持式碎幣掃描助拼儀，其特征在于包括由殼體，安裝在殼體背面的具有自動對焦功能的攝像頭、與攝像頭相連的安裝在殼體內的電路板、為電路板提供電能的電源、在電路板上集成的主控芯片，以及與主控芯片相連的置于殼體外側的顯示屏組成；所述主控芯片包括由中央處理芯片模塊、圖像匯集模塊、圖像對比模塊、圖像記錄反饋模塊互相相連組成，所述圖像匯集模塊與攝像頭輸入端相連，圖像記錄反饋模塊與主控芯片的輸出端相連，所述電路板上還設有閃存，閃存與主控芯片內的中央處理芯片模塊相連。
2.根據(jù)權利要求I所述的手持式碎幣掃描助拼儀，其特征在于所述殼體位于顯示屏的兩側還設有握把，在顯示屏周邊殼體上還設有與主控芯片相連的按鈕。
3.根據(jù)權利要求I所述的手持式碎幣掃描助拼儀，其特征在于所述殼體端部設有握手部。
4.根據(jù)權利要求I所述的手持式碎幣掃描助拼儀，其特征在于所述殼體背面攝像頭周邊還設有LED燈源。
5.手持式碎幣掃描助拼儀使用方法，包括以下步驟 步驟一、首先將碎幣按順序排布在地上或者桌上，且地上或者桌子上有作數(shù)字序列標識； 步驟二、將掃描儀殼體背面的攝像頭按地上或者桌子上所作的數(shù)字序列對碎幣進行逐一拍攝，拍攝時所選取的碎幣面以圖案較多面為最優(yōu)選擇，碎幣的背景為可區(qū)分碎幣的單色，如白色、黃色、或者綠色，一般采用綠色為佳； 步驟三、所述主控芯片內的圖像匯集模塊對攝像頭輸入的圖片信息進行匯集，圖像記錄反饋模塊進行序列記錄并生成序列l(wèi)og文件，輸入的圖片文件以及處理記錄的信息生成的序列l(wèi)og文件經中央處理芯片模塊存放到閃存內保存； 步驟四、圖像對比模塊先對圖片內的碎幣進行去背景處理，再進行碎幣特征分析，分析步驟為按設定的亮度，對比度，色彩飽和度先對碎幣進行預處理，再對處理后的碎幣進行高反差處理，抓取高反差時碎幣表面突出紋路的相素點序列，選擇位于碎幣邊緣的至少二個以上突出紋路的序列以及最末端相素點進行記錄，并生成相素log經中央處理芯片模塊存存放在閃存中； 步驟五、中央處理芯片模塊內設有紙幣雙面的相素以及表面突出紋路的矢量序列，先從閃存中提取相素log文件進行計算分析，將碎幣上突出的紋路序列形成的弧度以及邊緣最末端相素點的距離、跨度等進行計算，所述的弧度以及相素點的距離跨度等均矢量化，各碎片之間的紋路也是按矢量進行拼合，分析以優(yōu)先選擇大塊的相素，最后生成拼合log文件存放在閃存中； 步驟六、最后中央處理芯片模塊將根據(jù)拼合log文件將對應的序列l(wèi)og文件所記錄的碎幣圖片拼合呈現(xiàn)在顯示屏上，使用者可通過顯示屏查看可供合成完整一張的紙幣，并對其進行預示，如有錯誤，可通過按鈕或者觸摸對錯誤的碎幣圖案進行確認，中央處理芯片模塊再對其他的相素log文件進行分析進行匹配，再將拼合的紙幣圖案顯示在顯示屏上； 步驟七、確認后，中央處理芯片模塊對其拼合成完整的碎幣序列以及生成的相關序列.log、相素log以及拼合log文件進行刪除，僅生成單一的完整紙幣碎片log文件存為閃存內，且在顯示屏顯示出能組合成一張完整紙幣碎幣的序列號組； 步驟八、根據(jù)顯示屏顯示的序列號組，對應步驟一放置的碎幣按序列號組上所標識的序列進行抽取碎幣； 步驟九、抽取碎幣后將它們進行拼接即可，如碎幣的塊數(shù)較多，可將它們在一張印有完整紙幣輪廓以表面紋路的紙幣草圖上疊加對應拼接。
全文摘要
手持式碎幣掃描助拼儀，包括由殼體，安裝在殼體背面的具有自動對焦功能的攝像頭、與攝像頭相連的安裝在殼體內的電路板、為電路板提供電能的電源、在電路板上集成的主控芯片，以及與主控芯片相連的置于殼體外側的顯示屏組成；所述主控芯片包括由中央處理芯片模塊、圖像匯集模塊、圖像對比模塊、圖像記錄反饋模塊互相相連組成，圖像匯集模塊與攝像頭輸入端相連，圖像記錄反饋模塊與主控芯片的輸出端相連，電路板上還設有閃存，閃存與主控芯片內的中央處理芯片模塊相連。本發(fā)明可對碎幣進行掃描計算從顯示屏輸出拼接序列號，幫助拼接人員進行碎幣拼接操作，使用方便，具有極高的市場應用前程和使用價值，本發(fā)明還公開了手持式碎幣掃描助拼儀的使用方法。
文檔編號G06K9/46GK102663404SQ20121013659
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月6日 優(yōu)先權日2012年5月6日
發(fā)明者張剛 申請人:張剛