本發(fā)明實(shí)施例涉及紙幣鑒偽技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種紙幣識(shí)別方法和裝置、電子設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，紙幣的流通量越來(lái)越大，很多行業(yè)都出現(xiàn)了基于紙幣識(shí)別技術(shù)的智能化無(wú)人收費(fèi)系統(tǒng)。例如，紙幣識(shí)別技術(shù)不僅可以應(yīng)用在自動(dòng)售貨售票上，也可以應(yīng)用到銀行的自動(dòng)存取款機(jī)或營(yíng)業(yè)廳的自動(dòng)交費(fèi)機(jī)等系統(tǒng)中。同時(shí)，點(diǎn)鈔機(jī)的發(fā)明也為各個(gè)行業(yè)提供了方便。紙幣識(shí)別裝置的應(yīng)用，節(jié)省了大量的人力資源，極大地提升了工作效率。

現(xiàn)有技術(shù)中一般通過(guò)對(duì)紙幣中的某個(gè)或某幾個(gè)圖像區(qū)域的特征判斷來(lái)鑒別紙幣真?zhèn)危ㄍㄟ^(guò)獲取某個(gè)或某幾個(gè)圖像區(qū)域的高度或?qū)挾葋?lái)鑒別紙幣真?zhèn)巍，F(xiàn)有技術(shù)中獲取某個(gè)或某幾個(gè)圖像區(qū)域的高度或?qū)挾鹊姆椒椋菏紫全@取紙幣中某個(gè)或某幾個(gè)圖像區(qū)域的二值化圖像，然后計(jì)算二值化圖像中各行或各列中所有像素點(diǎn)的灰度值和，最后根據(jù)計(jì)算得到的各行或各列的灰度值和的突變數(shù)值與預(yù)設(shè)閾值的比較結(jié)果，判斷某個(gè)或某幾個(gè)圖像區(qū)域的高度或?qū)挾取?/p>

上述獲取某個(gè)或某幾個(gè)圖像區(qū)域的高度或?qū)挾鹊姆椒ㄖ蓄A(yù)設(shè)閾值的大小對(duì)紙幣的辨識(shí)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生較大的影響，另外，由于紙幣在使用過(guò)程中會(huì)有不同程度的磨損和污漬，因此，使用同一預(yù)設(shè)閾值對(duì)不同紙幣進(jìn)行辨識(shí)容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，降低辨識(shí)準(zhǔn)確度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種紙幣識(shí)別方法和裝置、電子設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)具有明顯邊界的灰度圖像區(qū)域的高度和寬度的辨識(shí)結(jié)果準(zhǔn)確度低的技術(shù)缺陷。

在第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種紙幣識(shí)別方法，包括：

獲取待測(cè)紙幣的圖像對(duì)應(yīng)于預(yù)設(shè)特征區(qū)域的灰度圖像；

二值化所述灰度圖像得到二值化圖像；

統(tǒng)計(jì)所述二值化圖像中各設(shè)定行或列包含的黑色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)sum[j]，根據(jù)sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值，其中，j為行數(shù)或列數(shù)；

獲取所述黑色像素點(diǎn)差分值的最大值和最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差，根據(jù)所述行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍判斷所述待測(cè)紙幣真?zhèn)巍?/p>

在上述方法中，優(yōu)選的是，所述根據(jù)sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值，包括：

根據(jù)公式diff[j]＝sum[j+1]-sum[j]計(jì)算所述各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值。

在上述方法中，優(yōu)選的是，在所述根據(jù)公式diff[j]＝sum[j+1]-sum[j]計(jì)算所述各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值之后，還包括：

根據(jù)公式diff(j)＝[diff(j-2)+diff(j-1)+diff(j)+diff(j+1)+diff(j+2)]÷5計(jì)算所述各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分修正值；

所述獲取所述黑色像素點(diǎn)差分值的最大值和最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差，根據(jù)所述行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍判斷所述待測(cè)紙幣真?zhèn)?，包括?/p>

獲取所述黑色像素點(diǎn)差分修正值的最大值和最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差，根據(jù)所述行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍判斷所述待測(cè)紙幣真?zhèn)巍?/p>

在上述方法中，優(yōu)選的是，所述二值化所述灰度圖像得到二值化圖像，包括：

根據(jù)p參數(shù)法確定二值化閾值；

根據(jù)所述二值化閾值，二值化所述灰度圖像得到所述二值化圖像。

在上述方法中，優(yōu)選的是，所述根據(jù)所述行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍判斷所述待測(cè)紙幣真?zhèn)危ǎ?/p>

判斷所述行數(shù)差或列數(shù)差是否滿足所述預(yù)設(shè)差值范圍；

若所述行數(shù)差或列數(shù)差滿足所述預(yù)設(shè)差值范圍，則確認(rèn)所述待測(cè)紙幣為真幣；

若所述行數(shù)差或列數(shù)差不滿足所述預(yù)設(shè)差值范圍，則確認(rèn)所述待測(cè)紙幣為假幣。

在上述方法中，優(yōu)選的是，所述獲取與待測(cè)紙幣的預(yù)設(shè)特征區(qū)域?qū)?yīng)的灰度圖像，包括：

獲取所述待測(cè)紙幣的灰度圖像以及所述預(yù)設(shè)特征區(qū)域在所述待測(cè)紙幣中的坐標(biāo)位置信息；

根據(jù)所述預(yù)設(shè)特征區(qū)域在所述待測(cè)紙幣中的坐標(biāo)位置信息，定位并截取所述預(yù)設(shè)特征區(qū)域在所述待測(cè)紙幣的灰度圖像中對(duì)應(yīng)的區(qū)域。

在第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種紙幣識(shí)別裝置，包括：

灰度圖像獲取模塊，用于獲取與待測(cè)紙幣的預(yù)設(shè)特征區(qū)域?qū)?yīng)的灰度圖像；

二值化模塊，用于二值化所述灰度圖像得到二值化圖；

差分值獲取模塊，用于統(tǒng)計(jì)所述二值化圖中各設(shè)定行或列包含的黑色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)用sum[j]表示，根據(jù)sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值，其中，j為行數(shù)或列數(shù)；

真?zhèn)闻袛嗄K，用于獲取所述黑色像素點(diǎn)差分值的最大值和最小值對(duì)應(yīng)的所述設(shè)定行或列的行數(shù)或列數(shù)的行數(shù)差或列數(shù)差，根據(jù)所述行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍判斷所述待測(cè)紙幣真?zhèn)巍?/p>

在上述裝置中，優(yōu)選的是，所述差分值獲取模塊包括：

差分值計(jì)算單元，用于根據(jù)公式diff[j]＝sum[j+1]-sum[j]計(jì)算所述各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值。

在第三方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備包括：

一個(gè)或多個(gè)處理器；

存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)程序，

當(dāng)所述一個(gè)或多個(gè)程序被所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行，使得所述一個(gè)或多個(gè)處理器實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例中所述的紙幣識(shí)別方法。

在第四方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種包含計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令在由計(jì)算機(jī)處理器執(zhí)行時(shí)用于執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施例所述的紙幣識(shí)別方法。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種紙幣識(shí)別方法和裝置、電子設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)，通過(guò)首先獲取待測(cè)紙幣的圖像對(duì)應(yīng)于預(yù)設(shè)特征區(qū)域的灰度圖像，然后二值化灰度圖像得到二值化圖像，在統(tǒng)計(jì)二值化圖像中各設(shè)定行或列包含的黑色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)sum[j]，根據(jù)sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值，其中，j為行數(shù)或列數(shù)，最后獲取黑色像素點(diǎn)差分值的最大值和最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差，根據(jù)行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍判斷待測(cè)紙幣真?zhèn)?，解決了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)具有明顯邊界的灰度圖像區(qū)域的高度和寬度的辨識(shí)結(jié)果準(zhǔn)確度低的技術(shù)缺陷，實(shí)現(xiàn)了可以簡(jiǎn)便、快速及準(zhǔn)確地識(shí)別具有明顯邊界的灰度圖像區(qū)域的高度和寬度。

附圖說(shuō)明

圖1a是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種紙幣識(shí)別方法的流程圖；

圖1b是本發(fā)明實(shí)施例一提供的2014版100比索古巴幣的灰度圖；

圖2a是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種紙幣識(shí)別方法的流程圖；

圖2b是本發(fā)明實(shí)施例二提供的2014版100比索古巴幣中central字樣區(qū)域的二值化圖像；

圖2c是本發(fā)明實(shí)施例二提供的2014版100比索古巴幣中cienpesos字樣區(qū)域的二值化圖像；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種紙幣識(shí)別裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例四中的一種電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限定。

另外還需要說(shuō)明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部?jī)?nèi)容。在更加詳細(xì)地討論示例性實(shí)施例之前應(yīng)當(dāng)提到的是，一些示例性實(shí)施例被描述成作為流程圖描繪的處理或方法。雖然流程圖將各項(xiàng)操作(或步驟)描述成順序的處理，但是其中的許多操作可以被并行地、并發(fā)地或者同時(shí)實(shí)施。此外，各項(xiàng)操作的順序可以被重新安排。當(dāng)其操作完成時(shí)所述處理可以被終止，但是還可以具有未包括在附圖中的附加步驟。所述處理可以對(duì)應(yīng)于方法、函數(shù)、規(guī)程、子例程、子程序等等。

實(shí)施例一

圖1a為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種紙幣識(shí)別方法的流程圖，本實(shí)施例的方法可以由紙幣識(shí)別裝置來(lái)執(zhí)行，該裝置可通過(guò)硬件和/或軟件的方式實(shí)現(xiàn)，并一般可集成于紙幣鑒偽設(shè)備中。本實(shí)施例的方法具體包括：

步驟110、獲取待測(cè)紙幣的圖像對(duì)應(yīng)于預(yù)設(shè)特征區(qū)域的灰度圖像。

在本實(shí)施例中，待測(cè)紙幣具體可以是任意幣種的紙幣，預(yù)設(shè)特征區(qū)域具體是指待測(cè)紙幣中具有明顯高度邊界或?qū)挾冗吔绲膮^(qū)域，典型的可以是2014版100比索古巴幣中的central字樣區(qū)域或cienpesos字樣區(qū)域等，如圖1b所示為2014版100比索古巴幣的灰度圖像，其中，兩個(gè)被矩形框框住的區(qū)域即為central字樣區(qū)域和cienpesos字樣區(qū)域。

一般來(lái)說(shuō)，在對(duì)紙幣進(jìn)行防偽檢測(cè)時(shí)，首先會(huì)使用紅外或紫外光線照射紙幣，進(jìn)而獲得紙幣的灰度圖像，然后通過(guò)對(duì)獲取的灰度圖像或通過(guò)對(duì)獲取的灰度圖像的二值化圖像或邊緣化圖像等圖像的計(jì)算處理來(lái)鑒別紙幣真?zhèn)巍Ｔ诒緦?shí)施例中，待測(cè)紙幣的灰度圖像的獲取方法同樣可以是通過(guò)使用紅外或紫外光線照射待測(cè)紙幣，進(jìn)而獲得待測(cè)紙幣的灰度圖像。

由于不同幣種紙幣的尺寸不盡相同，不同幣種或不同面值的紙幣的預(yù)設(shè)特征區(qū)域在紙幣中的位置也不盡相同，因此，本實(shí)施例是在已知待測(cè)紙幣的幣種、面值、面向(例如正面正向、正面反向以及反面正向等)以及預(yù)設(shè)特征區(qū)域在待測(cè)紙幣中的位置(一般為紙幣正面正向或反面正向時(shí)預(yù)設(shè)特征區(qū)域在待測(cè)紙幣中的位置)的前提下進(jìn)行的，其中，待測(cè)紙幣的幣種、面值和面向可以通過(guò)獲取的待測(cè)紙幣的灰度圖像確定。

在本實(shí)施例中，在獲取了待測(cè)紙幣的灰度圖像之后，根據(jù)已知的待測(cè)紙幣的幣種、面值和面向以及預(yù)設(shè)特征區(qū)域在待測(cè)紙幣中的位置，可以確定預(yù)設(shè)特征區(qū)域?qū)?yīng)的灰度圖像在待測(cè)紙幣的灰度圖像中的具體位置并進(jìn)行截取，其中，預(yù)設(shè)特征區(qū)域?qū)?yīng)的灰度圖像在待測(cè)紙幣的灰度圖像中的位置具體可以通過(guò)長(zhǎng)度坐標(biāo)或像素點(diǎn)位置等方式表示。

步驟120、二值化灰度圖像得到二值化圖像。

在本實(shí)施例中，為了便于對(duì)預(yù)設(shè)特征區(qū)域的檢測(cè)識(shí)別，需要對(duì)預(yù)設(shè)特征區(qū)域?qū)?yīng)的灰度圖像進(jìn)行二值化處理，一般地，可以采用p參數(shù)法或者otsu算法對(duì)目標(biāo)所在區(qū)域進(jìn)行二值化處理，由此得到該目標(biāo)所在區(qū)域的待測(cè)二值圖。

步驟130、統(tǒng)計(jì)二值化圖像中各設(shè)定行或列包含的黑色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)sum[j]，根據(jù)sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值。

一般來(lái)說(shuō)，在步驟110中無(wú)論是通過(guò)長(zhǎng)度坐標(biāo)、像素點(diǎn)位置或是其他任何方式來(lái)確定預(yù)設(shè)特征區(qū)域?qū)?yīng)的灰度圖像在待測(cè)紙幣的灰度圖像中的位置，都可以同時(shí)獲知預(yù)設(shè)特征區(qū)域的像素點(diǎn)的總行數(shù)和總列數(shù)。

進(jìn)一步地，由于一般來(lái)說(shuō)，預(yù)設(shè)特征區(qū)域的尺寸都會(huì)較該預(yù)設(shè)特征區(qū)域所包含的特征圖像的尺寸略大一些，以保證當(dāng)紙幣在印刷的過(guò)程中出現(xiàn)細(xì)微偏差或預(yù)設(shè)特征區(qū)域截取過(guò)程中存在誤差等情況下都可以包含全部的特征圖像，由此，預(yù)設(shè)特征區(qū)域的邊界處就會(huì)有一些像素行或像素列不屬于特征圖像，所以，在對(duì)預(yù)設(shè)特征區(qū)域?qū)?yīng)的灰度圖像、二值化圖像或邊緣化圖像等圖像進(jìn)行處理時(shí)，可以不考慮上述不屬于特征圖像的像素行或像素列。

因此，在本實(shí)施例中，僅對(duì)二值化圖像中的各設(shè)定行或列包含的黑色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，而無(wú)需統(tǒng)計(jì)對(duì)二值化圖像中的所有行或所有列包含的黑色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，如此可以減少不必要的計(jì)算，提高紙幣識(shí)別速度。其中，設(shè)定行或設(shè)定列具體是指預(yù)設(shè)特征區(qū)域包含的特征圖像的邊界所在行或列以及鄰近的行或列。

在一個(gè)具體的例子中，假如待測(cè)紙幣的預(yù)設(shè)特征區(qū)域?yàn)?014版100比索古巴幣中包含central字樣的區(qū)域，central字樣的上邊界位于預(yù)設(shè)特征區(qū)域的第10像素行，下邊界位于預(yù)設(shè)特征區(qū)域的第80像素行，那么可以將預(yù)設(shè)特征區(qū)域的第5至第15像素行和第75至第85像素行作為設(shè)定行進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。

在本實(shí)施例中，在統(tǒng)計(jì)得到二值化圖像中各設(shè)定行或列包含的黑色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)sum[j]之后，會(huì)根據(jù)sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑素像素點(diǎn)差分值。黑素像素點(diǎn)差分值的計(jì)算方法具體可以計(jì)算上一行與本行的黑色像素點(diǎn)個(gè)數(shù)差，還可以是本行與下一行的黑色像素點(diǎn)個(gè)數(shù)差等，本實(shí)施例對(duì)此不進(jìn)行限制。

進(jìn)一步地，由于二值化圖像中存在噪聲，噪聲會(huì)對(duì)黑色像素點(diǎn)差分值的計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生影響，由于部分噪聲具有相加為零的特點(diǎn)，因此，還可以將本行的黑色像素點(diǎn)差分值與上下鄰近n行的黑色像素點(diǎn)差分值加和求平均，將平均值作為本行最終的黑色像素點(diǎn)差分值，其中，n典型的可以是2或3等。

步驟140、獲取黑色像素點(diǎn)差分值的最大值和最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差，根據(jù)行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍判斷待測(cè)紙幣真?zhèn)巍?/p>

一般來(lái)說(shuō)，預(yù)設(shè)特征區(qū)域中包含的特征圖像在其邊界處像素行或像素列的黑色像素點(diǎn)差分值會(huì)具有最大值和最小值。

因此，在本實(shí)施例中，在完成步驟130之后，首先會(huì)確定黑色像素點(diǎn)差分值的最大值和最小值所在的行或列，然后計(jì)算黑色像素點(diǎn)差分值的最大值所在行或列與最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差，該行數(shù)差或列數(shù)差即為預(yù)設(shè)特征區(qū)域中包含的特征圖像的高度或?qū)挾取?/p>

一般來(lái)說(shuō)，紙幣中的各個(gè)圖像區(qū)域的高度或?qū)挾人鶎?duì)應(yīng)的像素行的行數(shù)或像素列的列數(shù)是穩(wěn)定性非常高的數(shù)值，當(dāng)然，只有當(dāng)步驟110中獲取預(yù)設(shè)特征區(qū)域?qū)?yīng)的灰度圖像的圖像采集傳感器不變時(shí)，上述像素行的行數(shù)或像素列的列數(shù)才是基本固定不變的，當(dāng)圖像采集傳感器改變時(shí)，上述像素行的行數(shù)或像素列的列數(shù)會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的變化，因此，使用黑色像素點(diǎn)差分值的最大值和最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差對(duì)預(yù)設(shè)特征區(qū)域進(jìn)行鑒別具有較高的準(zhǔn)確度。

在本實(shí)施例中，在獲取黑色像素點(diǎn)差分值的最大值和最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差之后，會(huì)將行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍進(jìn)行比較，以判斷待測(cè)紙幣的真?zhèn)巍?/p>

本發(fā)明實(shí)施例一提供了一種紙幣識(shí)別方法，通過(guò)首先獲取待測(cè)紙幣的圖像對(duì)應(yīng)于預(yù)設(shè)特征區(qū)域的灰度圖像，然后二值化灰度圖像得到二值化圖像，在統(tǒng)計(jì)二值化圖像中各設(shè)定行或列包含的黑色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)sum[j]，根據(jù)sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值，其中，j為行數(shù)或列數(shù)，最后獲取黑色像素點(diǎn)差分值的最大值和最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差，根據(jù)行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍判斷待測(cè)紙幣真?zhèn)?，解決了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)具有明顯邊界的灰度圖像區(qū)域的高度和寬度的辨識(shí)結(jié)果準(zhǔn)確度低的技術(shù)缺陷，實(shí)現(xiàn)了可以簡(jiǎn)便、快速及準(zhǔn)確地識(shí)別具有明顯邊界的灰度圖像區(qū)域的高度和寬度。

實(shí)施例二

圖2a是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種紙幣識(shí)別方法的流程圖。本實(shí)施例以上述實(shí)施例為基礎(chǔ)進(jìn)行優(yōu)化，在本實(shí)施例中，將根據(jù)sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值優(yōu)化為：根據(jù)公式diff[j]＝sum[j+1]-sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值。

進(jìn)一步地，優(yōu)化為，在根據(jù)公式diff[j]＝sum[j+1]-sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值之后，還包括：根據(jù)公式diff(j)＝[diff(j-2)+diff(j-1)+diff(j)+diff(j+1)+diff(j+2)]÷5計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分修正值；

相應(yīng)地，將獲取黑色像素點(diǎn)差分值的最大值和最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差，根據(jù)行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍判斷待測(cè)紙幣真?zhèn)?，?yōu)化為：獲取黑色像素點(diǎn)差分修正值的最大值和最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差，根據(jù)行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍判斷待測(cè)紙幣真?zhèn)巍?/p>

進(jìn)一步地，將二值化灰度圖像得到二值化圖像，優(yōu)化為：根據(jù)p參數(shù)法確定二值化閾值；根據(jù)二值化閾值，二值化灰度圖像得到二值化圖像。

進(jìn)一步地，將根據(jù)行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍判斷待測(cè)紙幣真?zhèn)?，?yōu)化為：判斷行數(shù)差或列數(shù)差是否滿足預(yù)設(shè)差值范圍；若行數(shù)差或列數(shù)差滿足預(yù)設(shè)差值范圍，則確認(rèn)待測(cè)紙幣為真幣；若行數(shù)差或列數(shù)差不滿足預(yù)設(shè)差值范圍，則確認(rèn)待測(cè)紙幣為假幣。

相應(yīng)的，本實(shí)施例的方法具體包括：

步驟210、獲取待測(cè)紙幣的圖像對(duì)應(yīng)于預(yù)設(shè)特征區(qū)域的灰度圖像。

步驟220、根據(jù)p參數(shù)法確定二值化閾值。

在本實(shí)施例中，選取了p參數(shù)法來(lái)確定二值化的閾值。

步驟230、根據(jù)二值化閾值，二值化灰度圖像得到二值化圖像。

在本實(shí)施例中，根據(jù)p參數(shù)法確定的二值化的閾值來(lái)對(duì)步驟210中獲取的預(yù)設(shè)特征區(qū)域?qū)?yīng)的灰度圖像進(jìn)行二值化，得到二值化圖像。

如圖2b和圖2c所示，分別為2014版100比索古巴幣中central字樣區(qū)域和cienpesos字樣區(qū)域，使用p參數(shù)法確定的二值化閾值進(jìn)行二值化后的二值化圖像。

步驟240、統(tǒng)計(jì)二值化圖像中各設(shè)定行或列包含的黑色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)sum[j]，根據(jù)公式diff[j]＝sum[j+1]-sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值。

在本實(shí)施例中，在統(tǒng)計(jì)得到二值化圖像中各設(shè)定行或列包含的黑色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)sum[j]之后，使用公式diff[j]＝sum[j+1]-sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值，即本行的黑色像素點(diǎn)差分值等于下一行與本行的黑色像素點(diǎn)個(gè)數(shù)的差值。

步驟250、根據(jù)公式diff(j)＝[diff(j-2)+diff(j-1)+diff(j)+diff(j+1)+diff(j+2)]÷5計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分修正值。

一般來(lái)說(shuō)，二值化圖像中都會(huì)或多或少存在一些噪聲，因此，僅使用步驟240中的公式來(lái)計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值，計(jì)算結(jié)果可能會(huì)因?yàn)槭艿皆肼暩蓴_而降低準(zhǔn)確性。

由于部分噪聲可以通過(guò)加和抵消，因此，在本實(shí)施例中，進(jìn)一步使用公式diff(j)＝[diff(j-2)+diff(j-1)+diff(j)+diff(j+1)+diff(j+2)]÷5計(jì)算各設(shè)定行和列的黑色像素點(diǎn)差分修正值，以此來(lái)降低噪聲對(duì)計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確性的影響。

步驟260、獲取黑色像素點(diǎn)差分修正值的最大值和最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差。

一般來(lái)說(shuō)，由于預(yù)設(shè)特征區(qū)域中包含的特征圖像在其邊界處像素行或像素列的黑色像素點(diǎn)差分值會(huì)具有最大值和最小值，進(jìn)一步地，預(yù)設(shè)特征區(qū)域中包含的特征圖像在其邊界處像素行或像素列的黑色像素點(diǎn)差分修正值，即步驟250的計(jì)算結(jié)果，也會(huì)具有最大值和最小值。

在本實(shí)施例中，根據(jù)步驟250中的計(jì)算結(jié)果，確定黑色像素點(diǎn)差分修正值的最大值和最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差。

步驟270、判斷行數(shù)差或列數(shù)差是否滿足預(yù)設(shè)差值范圍，若是，則執(zhí)行步驟280，若不是，則執(zhí)行步驟290。

在本實(shí)施例中，預(yù)設(shè)差值范圍具體是指預(yù)設(shè)特征區(qū)域中的特征圖像的高度或?qū)挾鹊恼Ｈ≈捣秶?，該?shù)值一般是由大量的實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)得到的。

步驟280、確認(rèn)待測(cè)紙幣為真幣。

在本實(shí)施例中，如果行數(shù)差或列數(shù)差的數(shù)值在預(yù)設(shè)差值范圍內(nèi)，則可以判定待測(cè)紙幣為真幣。

步驟290、確認(rèn)待測(cè)紙幣為假幣。

在本實(shí)施例中，如果行數(shù)差或列數(shù)差的數(shù)值不在預(yù)設(shè)差值范圍內(nèi)，則可以判定待測(cè)紙幣為假幣。

本發(fā)明實(shí)施例二提供了一種紙幣識(shí)別方法，具體化了各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值以及黑色像素點(diǎn)的差分修正值的計(jì)算方法，降低了噪聲對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響，同時(shí)，還具體化了預(yù)設(shè)特征區(qū)域?qū)?yīng)的灰度圖像的二值化方法，使得二值化圖像能更好地體現(xiàn)預(yù)設(shè)特征區(qū)域的特征，進(jìn)一步地，還具體化了判斷待測(cè)紙幣真?zhèn)蔚姆椒?。利用該方法可以獲得能更好體現(xiàn)預(yù)設(shè)特征區(qū)域的特征的二值化圖像，同時(shí)，還可以排除加和為零的噪聲對(duì)紙幣辨識(shí)結(jié)果的影響，提高紙幣辨識(shí)的準(zhǔn)確度。

在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上，將獲取與待測(cè)紙幣的預(yù)設(shè)特征區(qū)域?qū)?yīng)的灰度圖像，優(yōu)化為：獲取待測(cè)紙幣的灰度圖像以及預(yù)設(shè)特征區(qū)域在待測(cè)紙幣中的坐標(biāo)位置信息；根據(jù)預(yù)設(shè)特征區(qū)域在待測(cè)紙幣中的坐標(biāo)位置信息，定位并截取預(yù)設(shè)特征區(qū)域在待測(cè)紙幣的灰度圖像中對(duì)應(yīng)的區(qū)域。一般可以根據(jù)待測(cè)紙幣的幣種、面值和面向確定對(duì)應(yīng)于預(yù)設(shè)特征區(qū)域的灰度圖像在待測(cè)紙幣的灰度圖中的坐標(biāo)位置信息，其中，坐標(biāo)位置信息可以是長(zhǎng)度為單位的坐標(biāo)系中的位置信息，也可以是依據(jù)像素點(diǎn)的位置確定的坐標(biāo)信息，在確定了預(yù)設(shè)特征區(qū)域在待測(cè)紙幣中的位置坐標(biāo)信息之后，即可確定預(yù)設(shè)特征區(qū)域在待測(cè)紙幣的灰度圖像中對(duì)應(yīng)的區(qū)域，進(jìn)而截取該區(qū)域。

這樣設(shè)置的好處是：可以準(zhǔn)確地截取預(yù)設(shè)特征區(qū)域?qū)?yīng)的灰度圖像。

實(shí)施例三

圖3是本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種紙幣識(shí)別裝置的結(jié)構(gòu)圖。如圖3所示，所述裝置包括：灰度圖像獲取模塊301、二值化模塊302、差分獲取模塊303和真?zhèn)闻袛嗄K304。其中：

灰度圖像獲取模塊301，用于獲取與待測(cè)紙幣的預(yù)設(shè)特征區(qū)域?qū)?yīng)的灰度圖像；

二值化模塊302，用于二值化灰度圖像得到二值化圖；

差分值獲取模塊303，用于統(tǒng)計(jì)二值化圖中各設(shè)定行或列包含的黑色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)用sum[j]表示，根據(jù)sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值，其中，j為行數(shù)或列數(shù)；

真?zhèn)闻袛嗄K304，用于獲取黑色像素點(diǎn)差分值的最大值和最小值對(duì)應(yīng)的設(shè)定行或列的行數(shù)或列數(shù)的行數(shù)差或列數(shù)差，根據(jù)行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍判斷待測(cè)紙幣真?zhèn)巍?/p>

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種紙幣識(shí)別裝置，通過(guò)首先獲取待測(cè)紙幣的圖像對(duì)應(yīng)于預(yù)設(shè)特征區(qū)域的灰度圖像，然后二值化灰度圖像得到二值化圖像，在統(tǒng)計(jì)二值化圖像中各設(shè)定行或列包含的黑色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)，根據(jù)計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值，其中，j為行數(shù)或列數(shù)，最后獲取黑色像素點(diǎn)差分值的最大值和最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差，根據(jù)行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍判斷待測(cè)紙幣真?zhèn)?，解決了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)具有明顯邊界的灰度圖像區(qū)域的高度和寬度的辨識(shí)結(jié)果準(zhǔn)確度低的技術(shù)缺陷，實(shí)現(xiàn)了可以簡(jiǎn)便、快速及準(zhǔn)確地識(shí)別具有明顯邊界的灰度圖像區(qū)域的高度和寬度。

在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上，差分值獲取模塊可以包括：

差分值計(jì)算單元，用于根據(jù)公式diff[j]＝sum[j+1]-sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值。

在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上，在根據(jù)公式diff[j]＝sum[j+1]-sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值之后，還可以包括：

差分修正值計(jì)算單元，用于根據(jù)公式diff(j)＝[diff(j-2)+diff(j-1)+diff(j)+diff(j+1)+diff(j+2)]÷5計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分修正值；

相應(yīng)地，真?zhèn)闻袛嗄K可以包括：

差分修正值判斷單元，用于獲取黑色像素點(diǎn)差分修正值的最大值和最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差，根據(jù)行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍判斷待測(cè)紙幣真?zhèn)巍?/p>

在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上，二值化模塊可以包括：

閾值確定單元，用于根據(jù)p參數(shù)法確定二值化閾值；

圖像二值化單元，用于根據(jù)二值化閾值，二值化灰度圖像得到二值化圖像。

在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上，真?zhèn)闻袛嗄K可以包括：

預(yù)設(shè)差值判斷單元，用于判斷行數(shù)差或列數(shù)差是否滿足預(yù)設(shè)差值范圍；

真幣確定單元，用于若行數(shù)差或列數(shù)差滿足預(yù)設(shè)差值范圍，則確認(rèn)待測(cè)紙幣為真幣；

假幣確定單元，用于若行數(shù)差或列數(shù)差不滿足預(yù)設(shè)差值范圍，則確認(rèn)待測(cè)紙幣為假幣。

在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上，灰度圖像獲取模塊可以包括：

位置信息獲取單元，用于獲取待測(cè)紙幣的灰度圖像以及預(yù)設(shè)特征區(qū)域在待測(cè)紙幣中的坐標(biāo)位置信息；

定位截取單元，用于根據(jù)預(yù)設(shè)特征區(qū)域在待測(cè)紙幣中的坐標(biāo)位置信息，定位并截取預(yù)設(shè)特征區(qū)域在待測(cè)紙幣的灰度圖像中對(duì)應(yīng)的區(qū)域。

本發(fā)明實(shí)施例所提供的紙幣識(shí)別裝置可用于執(zhí)行本發(fā)明任意實(shí)施例提供的紙幣識(shí)別方法，具備相應(yīng)的功能模塊，實(shí)現(xiàn)相同的有益效果。

實(shí)施例四

圖4為本發(fā)明實(shí)施例四提供的一種設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示，該設(shè)備包括處理器401、存儲(chǔ)器402、輸出裝置403；設(shè)備中處理器401的數(shù)量可以是一個(gè)或多個(gè)，圖4中以一個(gè)處理器401為例；設(shè)備中的處理器401、存儲(chǔ)器402、輸出裝置403可以通過(guò)總線或其他方式連接，圖4中以通過(guò)總線連接為例。

存儲(chǔ)器402作為一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，可用于存儲(chǔ)軟件程序、計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序以及模塊，如本發(fā)明實(shí)施例中的紙幣識(shí)別方法對(duì)應(yīng)的程序指令/模塊(例如，灰度圖像獲取模塊301、二值化模塊302、差分獲取模塊303和真?zhèn)闻袛嗄K304)。處理器401通過(guò)運(yùn)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器402中的軟件程序、指令以及模塊，從而執(zhí)行設(shè)備的各種功能應(yīng)用以及數(shù)據(jù)處理，即實(shí)現(xiàn)上述的紙幣識(shí)別方法。

存儲(chǔ)器402可主要包括存儲(chǔ)程序區(qū)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)區(qū)，其中，存儲(chǔ)程序區(qū)可存儲(chǔ)操作系統(tǒng)、至少一個(gè)功能所需的應(yīng)用程序；存儲(chǔ)數(shù)據(jù)區(qū)可存儲(chǔ)根據(jù)終端的使用所創(chuàng)建的數(shù)據(jù)等。此外，存儲(chǔ)器402可以包括高速隨機(jī)存取存儲(chǔ)器，還可以包括非易失性存儲(chǔ)器，例如至少一個(gè)磁盤(pán)存儲(chǔ)器件、閃存器件、或其他非易失性固態(tài)存儲(chǔ)器件。在一些實(shí)例中，存儲(chǔ)器402可進(jìn)一步包括相對(duì)于處理器401遠(yuǎn)程設(shè)置的存儲(chǔ)器，這些遠(yuǎn)程存儲(chǔ)器可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接至設(shè)備。上述網(wǎng)絡(luò)的實(shí)例包括但不限于互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)、局域網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)及其組合。

輸出裝置403可包括顯示屏等顯示設(shè)備。

實(shí)施例五

本發(fā)明實(shí)施例五還提供一種包含計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令在由計(jì)算機(jī)處理器執(zhí)行時(shí)用于執(zhí)行一種紙幣識(shí)別方法，該方法包括：

獲取待測(cè)紙幣的圖像對(duì)應(yīng)于預(yù)設(shè)特征區(qū)域的灰度圖像；

二值化所述灰度圖像得到二值化圖像；

統(tǒng)計(jì)所述二值化圖像中各設(shè)定行或列包含的黑色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)sum[j]，根據(jù)sum[j]計(jì)算各設(shè)定行或列的黑色像素點(diǎn)差分值，其中，j為行數(shù)或列數(shù)；

獲取所述黑色像素點(diǎn)差分值的最大值和最小值所在行或列的行數(shù)差或列數(shù)差，根據(jù)所述行數(shù)差或列數(shù)差與預(yù)設(shè)差值范圍判斷所述待測(cè)紙幣真?zhèn)巍?/p>

當(dāng)然，本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種包含計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)介質(zhì)，其計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令不限于如上所述的方法操作，還可以執(zhí)行本發(fā)明任意實(shí)施例所提供的紙幣識(shí)別方法中的相關(guān)操作。

通過(guò)以上關(guān)于實(shí)施方式的描述，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，本發(fā)明可借助軟件及必需的通用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)，但很多情況下前者是更佳的實(shí)施方式?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái)，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，如計(jì)算機(jī)的軟盤(pán)、只讀存儲(chǔ)器(read-onlymemory，rom)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(randomaccessmemory，ram)、閃存(flash)、硬盤(pán)或光盤(pán)等，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述的方法。

值得注意的是，上述紙幣識(shí)別裝置的實(shí)施例中，所包括的各個(gè)單元和模塊只是按照功能邏輯進(jìn)行劃分的，但并不局限于上述的劃分，只要能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能即可；另外，各功能單元的具體名稱也只是為了便于相互區(qū)分，并不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實(shí)施例，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會(huì)脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，雖然通過(guò)以上實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說(shuō)明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實(shí)施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。