專利名稱：基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于票據(jù)識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備。
技術(shù)背景隨著社會(huì)的發(fā)展，票據(jù)交易在國民經(jīng)濟(jì)中所占的比重越來越大，且其金額有時(shí)會(huì)非常大，所以，票據(jù)在市場(chǎng)交換和流通中的作用越來越重要。因此對(duì)其安全性要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)金交易。為提高票據(jù)交易的安全性，在票據(jù)上常常設(shè)置有防偽標(biāo)識(shí)。現(xiàn)有票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別方法通常包括以下兩類第一類，人工憑經(jīng)驗(yàn)直接識(shí)別即通過直接觀察票據(jù)上的防偽標(biāo)識(shí)來識(shí)別真?zhèn)?，該方法存在的主要缺陷為由于現(xiàn)在票據(jù)偽造技術(shù)越來越高，通過人工直接識(shí)別方法，存在票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別誤判的缺陷，此外，還存在識(shí)別速度低等問題。第二類，通過光電傳感器識(shí)別即將不同波長(zhǎng)的光照射被測(cè)票據(jù)，通過光電傳感器采集票據(jù)反射或透射影像，并對(duì)采集到的影像進(jìn)行分析，從而識(shí)別被測(cè)票據(jù)真?zhèn)?。該方法存在的主要缺陷為?duì)采集到的影像分析難以達(dá)到唯一性，即有可能誤判，此外，還存在由于被測(cè)票據(jù)在使用過程中，會(huì)因?yàn)楦鞣N外界因素而導(dǎo)致被測(cè)票據(jù)的影像發(fā)生變化，從而降低了識(shí)別票據(jù)真?zhèn)蔚臏?zhǔn)確度。所以，目前需要一種能更精確的快速識(shí)別票據(jù)真?zhèn)蔚姆椒ā?br>
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提供一種基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備，通過使被測(cè)票據(jù)發(fā)生機(jī)械振動(dòng)而產(chǎn)生聲波，進(jìn)而采集該聲波，通過對(duì)聲波進(jìn)行特征分析，從而識(shí)別被測(cè)票據(jù)的真?zhèn)?，因此，本?shí)用新型對(duì)票據(jù)真?zhèn)蔚淖R(shí)別不是對(duì)票據(jù)外觀的識(shí)別，而是對(duì)票據(jù)特定材質(zhì)產(chǎn)生的特定聲波的識(shí)別，從而提高了票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別準(zhǔn)確率與識(shí)別速度。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下本實(shí)用新型提供一種基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備，包括用于支撐或固定被測(cè)票據(jù)(I)的支撐部件(2)、信號(hào)處理模塊、一個(gè)以上傳感器(4)和激振器
(5);所述傳感器(4)的輸出端與所述信號(hào)處理模塊連接；所述激振器(5)與所述支撐部件
(2)緊固相連。優(yōu)選的，所述傳感器⑷與所述被測(cè)票據(jù)⑴接觸。優(yōu)選的，所述支撐部件(2)為一個(gè)以上支撐桿，所述支撐桿支撐所述被測(cè)票據(jù)
(I)，所述支撐桿與所述被測(cè)票據(jù)(I)接觸的端面的面積為0.1-10平方毫米。優(yōu)選的，所述支撐部件包括一個(gè)以上夾具，所述夾具夾持所述被測(cè)票據(jù)(I)的側(cè)邊。優(yōu)選的，所述夾具與所述被測(cè)票據(jù)(I)直接接觸的長(zhǎng)度為0. 1-10毫米。[0012]優(yōu)選的，所述支撐部件⑵通過彈性部件(3)固定在底座(6)上。優(yōu)選的，所述激振器(5)包括慣性式激振器和/或電動(dòng)式激振器和/或電磁式激振器；所述傳感器(4)為聲電傳感器。優(yōu)選的，所述信號(hào)處理模塊包括依次連接的信號(hào)放大電路、濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和中央處理器，所述信號(hào)放大電路的輸入端與所述傳感器(4)的信號(hào)輸出端連接。本實(shí)用新型還提供一種基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別方法，包括以下步驟SI，所述激振器(5)使所述被測(cè)票據(jù)(I)振動(dòng)，進(jìn)而使所述被測(cè)票據(jù)(I)發(fā)出聲波；
S2，所述傳感器(4)采集所述聲波，將所述聲波轉(zhuǎn)換為電信號(hào)后，發(fā)送給所述信號(hào)處理模塊；S3，所述信號(hào)處理模塊對(duì)接收到的來自S2的電信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，得到預(yù)處理后的信號(hào)，然后對(duì)該預(yù)處理后的信號(hào)進(jìn)行特征提取，得到特征向量；S4，所述信號(hào)處理模塊將所述特征向量與預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)特征向量進(jìn)行匹配，通過匹配度的大小來識(shí)別所述被測(cè)票據(jù)的真?zhèn)?。?yōu)選的，SI具體為所述激振器(5)通過帶動(dòng)所述支撐部件(2)振動(dòng)而使所述被測(cè)票據(jù)(I)振動(dòng)，進(jìn)而使所述被測(cè)票據(jù)(I)發(fā)出聲波；S3中，所述信號(hào)處理模塊對(duì)接收到的來自S2的電信號(hào)進(jìn)行處理，得到處理后的信號(hào)具體為所述信號(hào)處理模塊對(duì)接收到的來自S2的電信號(hào)依次進(jìn)行下述處理通過所述信號(hào)放大電路進(jìn)行放大處理、通過所述濾波電路進(jìn)行濾波處理、通過所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到數(shù)字信號(hào)，該數(shù)字信號(hào)即為所述預(yù)處理后的信號(hào)；通過所述中央處理器處理對(duì)該預(yù)處理后的信號(hào)進(jìn)行特征提取，得到特征向量。本實(shí)用新型的有益效果如下本實(shí)用新型提供一種基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備，通過使被測(cè)票據(jù)發(fā)生機(jī)械振動(dòng)而產(chǎn)生聲波，進(jìn)而采集該聲波，通過對(duì)聲波進(jìn)行特征分析，從而識(shí)別被測(cè)票據(jù)的真?zhèn)危虼?，本?shí)用新型對(duì)票據(jù)真?zhèn)蔚淖R(shí)別不是對(duì)票據(jù)外觀的識(shí)別，而是對(duì)票據(jù)特定材質(zhì)產(chǎn)生的特定聲波的識(shí)別，從而提高了票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別準(zhǔn)確率與識(shí)別速度。

圖I為本實(shí)用新型提供的基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型提供的基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別方法的流程不意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型提供的基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)說明。[0029]如圖I所示，為本實(shí)用新型提供的基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，包括用于支撐或固定被測(cè)票據(jù)I的支撐部件2、信號(hào)處理模塊、一個(gè)以上傳感器4和激振器5 ;傳感器4的輸出端與信號(hào)處理模塊連接；激振器5與支撐部件2緊固相連。本實(shí)用新型中，激振器主要用于使被測(cè)票據(jù)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，因此，本實(shí)用新型并不對(duì)激振器的具體類型進(jìn)行限制，具體的，激振器5包括慣性式激振器和/或電動(dòng)式激振器和/或電磁式激振器等。本實(shí)用新型中的傳感器4可以為聲電傳感器，并且，本實(shí)用新型中，可使用多個(gè)傳感器從不同角度采集票據(jù)產(chǎn)生的機(jī)械波，從而提高識(shí)別準(zhǔn)確率。另外，傳感器4優(yōu)選與被測(cè)票據(jù)I接觸，從而提高傳感器的采樣強(qiáng)度，降低聲波向外傳輸時(shí)的衰減。 支撐部件2用于支撐或固定被測(cè)票據(jù)，下面對(duì)這兩種方式分別介紹第一種支撐作用，支撐部件2為一個(gè)以上支撐桿，通過支撐桿支撐被測(cè)票據(jù)1，由于本實(shí)用新型中支撐桿還具有將激振器的振動(dòng)傳遞給被測(cè)票據(jù)的作用，所以，為提高振動(dòng)傳遞的精度，降低支撐桿對(duì)被測(cè)票據(jù)的干擾，支撐桿與被測(cè)票據(jù)直接接觸的端面的面積應(yīng)該盡可能的小，本發(fā)明人經(jīng)過多次試驗(yàn)，證實(shí)當(dāng)支撐桿與被測(cè)票據(jù)直接接觸的端面的面積為0. 1-10平方毫米時(shí)，可有效提高票據(jù)真?zhèn)蔚淖R(shí)別準(zhǔn)確率。另外，支撐部件2通過彈性部件3固定在底座6上，其中，彈性部件3可以為兩根彈簧。第二種固定作用，可以在支撐部件上對(duì)稱安裝第一夾具和第二夾具，通過夾具夾持被測(cè)票據(jù)I的兩側(cè)邊，基于與支撐作用時(shí)同樣的道理，夾具與被測(cè)票據(jù)直接接觸的長(zhǎng)度應(yīng)盡可能小，本發(fā)明人經(jīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，第一夾具和第二夾具與被測(cè)票據(jù)I直接接觸的長(zhǎng)度為0.1-10毫米時(shí)，對(duì)票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別的準(zhǔn)確率很高。信號(hào)處理模塊包括依次連接的信號(hào)放大電路、濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和中央處理器，信號(hào)放大電路的輸入端與傳感器4的信號(hào)輸出端連接。如圖2所示，本實(shí)用新型還提供一種基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別方法，包括以下步驟SI，激振器5使被測(cè)票據(jù)I振動(dòng)，進(jìn)而使被測(cè)票據(jù)I發(fā)出聲波；具體的，激振器5可以通過帶動(dòng)支撐部件2振動(dòng)而使被測(cè)票據(jù)I振動(dòng)，進(jìn)而使被測(cè)票據(jù)I發(fā)出聲波。S2,傳感器4米集SI產(chǎn)生的聲波,并將該聲波轉(zhuǎn)換為電信號(hào)后，發(fā)送給信號(hào)處理模塊；傳感器4可以為聲電傳感器。S3，信號(hào)處理模塊對(duì)接收到的來自S2的電信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，得到預(yù)處理后的信號(hào)，然后對(duì)該預(yù)處理后的信號(hào)進(jìn)行特征提取，得到特征向量；具體的，信號(hào)處理模塊對(duì)接收到的來自S2的電信號(hào)依次進(jìn)行下述處理通過信號(hào)放大電路進(jìn)行放大處理、通過濾波電路進(jìn)行濾波處理、通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到數(shù)字信號(hào)，該數(shù)字信號(hào)即為所述預(yù)處理后的信號(hào)；通過中央處理器處理對(duì)該預(yù)處理后的信號(hào)進(jìn)行特征提取，得到特征向量。另外，對(duì)特征信號(hào)提取特征向量的方法包括頻域能量、數(shù)字信號(hào)經(jīng)過離散余弦變換或小波變換后的系數(shù)，然后提取有限維的特征向量。S4，信號(hào)處理模塊將特征向量與預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)特征向量進(jìn)行匹配，通過匹配度的大小來識(shí)別被測(cè)票據(jù)的真?zhèn)?。具體的，中央處理器將特征向量的強(qiáng)度和方向分別與預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)特征向量進(jìn)行匹配，并根據(jù)匹配度的大小識(shí)別票據(jù)的真?zhèn)?。需要說明的是，現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用光電傳感器識(shí)別票據(jù)真?zhèn)蜸卩將不同波長(zhǎng)的光照射被測(cè)票據(jù)，通過光電傳感器采集票據(jù)反射或透射影像，并對(duì)采集到的影像進(jìn)行分析，從而識(shí)別被測(cè)票據(jù)真?zhèn)巍Ｓ捎诂F(xiàn)有方法是基于對(duì)票據(jù)影像的識(shí)別，即采用圖像處理方式識(shí)別票據(jù)真?zhèn)危摲N方法存在的主要缺陷為(I)由于采集到的票據(jù)影像為圖片格式，所以，需要占用較大的存儲(chǔ)空間對(duì)其存儲(chǔ)；(2)在對(duì)票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別的過程中，需要采用繁瑣的算法，而且運(yùn)算量很大，從而降低了識(shí)別的速度，加重了識(shí)別系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)；(3)現(xiàn)有圖像匹配過程中，匹配所采用的方法為模式匹配或圖像相似性分析，即為相似度的匹配過程，因此，存在票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別誤判 的缺陷；而本實(shí)用新型中，對(duì)采集到的機(jī)械波采用數(shù)字方式進(jìn)行特征提取，得到特征向量，并進(jìn)一步比對(duì)特征向量；由于采用數(shù)字方式，所以，一方面，占用的存儲(chǔ)空間??；另一方面，還具有運(yùn)算量小的優(yōu)點(diǎn)，再者，由于本實(shí)用新型是基于特定材質(zhì)的特征向量的匹配，由于判別材質(zhì)采用特征向量接近唯一性，所以，能顯著提高票據(jù)識(shí)別的準(zhǔn)確率，其中，本實(shí)用新型的特征向量為特定材質(zhì)所特有的向量，對(duì)于假冒的票據(jù)，由于其不具有真票據(jù)的材質(zhì)或特定比例的幾種材質(zhì)，因此，假冒的票據(jù)不會(huì)有相應(yīng)的特征向量。通過對(duì)票據(jù)特定材質(zhì)的特定向量的比對(duì)，從而識(shí)別票據(jù)的真?zhèn)巍２⑶?，?duì)特征向量進(jìn)行比對(duì)的過程的復(fù)雜度遠(yuǎn)低于對(duì)圖像比對(duì)的過程。所以，本實(shí)用新型能夠顯著提高票據(jù)真?zhèn)蔚淖R(shí)別速度。另外，本實(shí)用新型提供的基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備和方法，可以與現(xiàn)有技術(shù)中通過光電傳感器識(shí)別票據(jù)真?zhèn)蔚脑O(shè)備和方法配合使用，從而更全面的對(duì)票據(jù)真?zhèn)芜M(jìn)行識(shí)別，最終提高識(shí)別的準(zhǔn)確率。綜上所述，本實(shí)用新型提供一種基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備，通過使被測(cè)票據(jù)發(fā)生機(jī)械振動(dòng)而產(chǎn)生聲波，進(jìn)而采集該聲波，通過對(duì)聲波進(jìn)行特征分析，從而識(shí)別被測(cè)票據(jù)的真?zhèn)危虼?，本?shí)用新型對(duì)票據(jù)真?zhèn)蔚淖R(shí)別不是對(duì)票據(jù)外觀的識(shí)另IJ，而是對(duì)票據(jù)特定材質(zhì)產(chǎn)生的特定聲波的識(shí)別，從而提高了票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別的準(zhǔn)確率和識(shí)別速度。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備，其特征在于，包括用于支 撐或固定被測(cè)票據(jù)⑴的支撐部件0)、信號(hào)處理模塊、ー個(gè)以上傳感器⑷和激振器(5)； 所述傳感器(4)的輸出端與所述信號(hào)處理模塊連接；所述激振器( 與所述支撐部件0) 緊固相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備，其特征在 于，所述傳感器(4)與所述被測(cè)票據(jù)(1)接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備，其特征在 于，所述支撐部件( 為一個(gè)以上支撐桿，所述支撐桿支撐所述被測(cè)票據(jù)(1)，所述支撐桿 與所述被測(cè)票據(jù)(1)接觸的端面的面積為0. 1_10平方毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備，其特征在 于，所述支撐部件包括一個(gè)以上夾具，所述夾具夾持所述被測(cè)票據(jù)(1)的側(cè)邊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備，其特征在 于，所述夾具與所述被測(cè)票據(jù)(1)直接接觸的長(zhǎng)度為0. 1-10毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備，其特征在 于，所述支撐部件( 通過彈性部件(3)固定在底座(6)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備，其特征在 于，所述激振器(5)包括慣性式激振器和/或電動(dòng)式激振器和/或電磁式激振器；所述傳 感器⑷為聲電傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備，其特征 在于，所述信號(hào)處理模塊包括依次連接的信號(hào)放大電路、濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和中央處理 器，所述信號(hào)放大電路的輸入端與所述傳感器G)的信號(hào)輸出端連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種基于機(jī)械振動(dòng)激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別設(shè)備，包括用于支撐或固定被測(cè)票據(jù)(1)的支撐部件(2)、信號(hào)處理模塊、一個(gè)以上傳感器(4)和激振器(5)；所述傳感器(4)的輸出端與所述信號(hào)處理模塊連接；所述激振器(5)與所述支撐部件(2)緊固相連。通過使被測(cè)票據(jù)發(fā)生機(jī)械振動(dòng)而產(chǎn)生聲波，進(jìn)而采集該聲波，通過對(duì)聲波進(jìn)行特征分析，從而識(shí)別被測(cè)票據(jù)的真?zhèn)?，因此，本?shí)用新型對(duì)票據(jù)真?zhèn)蔚淖R(shí)別不是對(duì)票據(jù)外觀的識(shí)別，而是對(duì)票據(jù)特定材質(zhì)產(chǎn)生的特定聲波的識(shí)別，從而提高了票據(jù)真?zhèn)巫R(shí)別準(zhǔn)確率與識(shí)別速度。
文檔編號(hào)G07D7/06GK202383766SQ201120575299
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者朱燁東, 杜江, 王寶會(huì), 趙寶軍 申請(qǐng)人:北京中科金財(cái)科技股份有限公司