一种钞票真伪检测方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种钞票真伪检测方法，其包括如下步骤：步骤1，图像采集和矫正，采集钞票图像，根据测量出的钞票顶点和角度信息对图像进行旋转和裁剪，找到有效钞票图像区域；步骤2，关键特征点定位，对待测钞票图像的进行关键特征点定位，根据关键特征点定位的相对坐标计算出待测钞票图像的尺寸特征值；步骤3，真伪判断，比较待测钞票图像的尺寸特征值和预设标准钞票对应的标准尺寸特征值的接近程度，如果误差超过阈值，则判为异常钞票，如果误差未超过阈值，则判为正常钞票。本方案通过对多个关键特征点之间的相对坐标将钞票图像测量的整体误差局部化，通过多个绝对误差的相对化，达到弱化误差以提升识别精度的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种钞票真伪检测方法及系统
本专利技术涉及一种钞票真伪检测方法，特别是一种通过对钞票采集图像尺寸精准检测实现钞票真伪检测的方法及系统。
技术介绍
根据中国人民银行对钞票质量的要求，正常钞票的尺寸必须满足一定大小，钞票尺寸过大或过小都属于异常钞票，而禁止流通。因此对于在市面上流通的钞票如果其尺寸出现异常，通常可以认为是由于人为的裁剪或拼接造成的，而这部门钞票就是我们所说的不允许流通的非正常钞票。目前针对钞票的尺寸检测，一般通过采集钞票图像，通过对该钞票图像进行检测计算得出钞票的整体宽度和高度，然后和标准钞票的几何尺寸比较，看是否满足尺寸要求，若满足则判为正常尺寸钞票，否则判为异常钞票，对于正常尺寸的钞票可以再结合其他防伪特征进一步判断钞票真伪。而目前在对钞票图像进行尺寸测量时，是对扫描采集的钞票图像进行间接测量计算的，而这不可避免的会受到诸如钞票实际物理尺寸误差、图像采集设备机械运动误差、以及图像矫正误差等一个或几个因素的影响，使采集钞票图像出现较大的误差(可达6mm以上)，最终造成待测钞票尺寸和标准钞票尺寸出现较大的偏差，而导致对于真实钞票由于尺寸问题而判定为假钞，使得钞票处理设备对真实钞票做出拒绝处理的错误操作。而对于尺寸与标准钞票一致的裁剪或拼接非正常钞票由于其物理尺寸一致而被误认为真钞，最终可能导致错误的识别结果使得非正常钞票进入市场流通。
技术实现思路
为了解决现有技术中由于钞票图像尺寸误差较大而导致识别准确性降低以及裁剪或拼接钞的识别效率低或误识的技术问题，提出一种将测量整体误差局部化的钞票真伪检测方法及系统。这种钞票真伪检测方法，其包括如下步骤：步骤1，图像采集和矫正，采集钞票图像，根据测量出的钞票顶点和角度信息对图像进行旋转和裁剪，找到有效钞票图像区域；步骤2，关键特征点定位，对待测钞票图像的进行关键特征点定位，根据关键特征点定位的相对坐标计算出待测钞票图像的尺寸特征值；步骤3，真伪判断，比较待测钞票图像的尺寸特征值和预设标准钞票对应的标准尺寸特征值的接近程度，如果误差超过阈值，则判为异常钞票，如果误差未超过阈值，则判为正常钞票。优选的，所述对待测钞票图像的进行关键特征点定位具体包括：步骤2.1，对待测钞票图像的进行关键特征点的粗定位，根据钞票面值面向信息和设置信息找到关键特征点的大概位置，采用投影定位或积分图定位的方式计算出关键特征点的粗定位坐标；步骤2.2，对待测钞票图像的进行关键特征点的精定位，在上述粗定位坐标的基础上外扩N个像素，采用模板匹配的方式计算出精确坐标，其中N为自然数，优选的N＝3。进一步的，所述关键特征点包括钞票图像的横向特征点和纵向特征点，其中，该横向特征点用于计算钞票图像的横向尺寸特征值，该纵向特征点用于计算钞票图像的纵向尺寸特征值。进一步的，所述横向特征点和纵向特征点的个数分别大于2个。进一步的，所述横向特征点和纵向特征点至少有一个为重用特征点。优选的，所述采集钞票图像包括采集钞票正面图像和反面图像。本专利技术还提供一种钞票真伪检测系统，其包括：一钞票图像采集模块，用于采集钞票图像，并根据测量出的钞票顶点和角度信息对图像进行旋转和裁剪，找到有效钞票图像区域；一特征点定位模块，用于对待测钞票图像的进行关键特征点定位，根据关键特征点定位的相对坐标计算出待测钞票图像的尺寸特征值；一钞票真伪判断模块，用于比较待测钞票图像的特征值和预设标准钞票对应的特征值的接近程度，如果误差超过阈值，则判为异常钞票，如果误差未超过阈值，则判为正常钞票。优选的，所述特征点定位模块具体包括：一粗定位模块，对待测钞票图像的进行关键特征点的粗定位，根据钞票面值面向信息和设置信息找到关键特征点的大概位置，采用投影定位或积分图定位的方式计算出关键特征点的粗定位坐标；一精定位模块，对待测钞票图像的进行关键特征点的精定位，在上述粗定位坐标的基础上外扩N个像素，采用模板匹配的方式计算出精确坐标，其中N为自然数。本专利技术所提供的钞票真伪检测方案与现有技术相比具有如下有益效果：本方案通过对待测钞票图像的进行关键特征点定位，根据关键特征点定位的相对坐标计算出待测钞票图像的尺寸特征值；特别是通过对多个关键特征点之间的相对坐标将钞票图像测量的整体误差局部化，规避了整体钞票尺寸误差较大的影响，将整体误差细化到局部，并通过多个绝对误差的相对化，达到弱化误差以提升识别精度的目的，并且有效解决解决对于整体尺寸符合要求的裁剪或拼接钞的误判问题。附图说明图1是本专利技术所提供的一种钞票真伪检测方法的处理流程示意图；图2是图1中对钞票图像的进行关键特征点定位的主要流程示意图；图3是举例一个币种的钞票图像一面进行关键特征点选点示意图；图4是实现图1所述钞票真伪检测方法的系统组成示意图。具体实施例下面所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本专利技术提供的这种钞票真伪检测方法，主要包括如下步骤：S1，图像采集和矫正，采集钞票图像，根据测量出的钞票顶点和角度信息对图像进行旋转和裁剪，找到有效钞票图像区域；S2，特征点定位，对待测钞票图像的进行关键特征点定位，根据关键特征点定位的相对坐标计算出待测钞票图像的尺寸特征值；S3，真伪判断，比较待测钞票图像的尺寸特征值和预设标准钞票对应的标准尺寸特征值的接近程度，如果误差超过阈值，则判为异常钞票，如果误差未超过阈值，则判为正常钞票。为了提高定位效率和精度，如图2所示，所述对待测钞票图像的进行关键特征点定位具体包括：S2.1，对待测钞票图像的进行关键特征点的粗定位，根据钞票面值面向信息和设置信息找到关键特征点的大概位置，采用投影定位或积分图定位的方式计算出关键特征点的粗定位坐标；S2.2，对待测钞票图像的进行关键特征点的精定位，在上述粗定位坐标的基础上外扩N个像素，采用模板匹配的方式计算出精确坐标，其中N为自然数，优选的N＝3。为了对钞票图像长宽尺寸的识别精准性，优选的，所述关键特征点包括钞票图像的横向特征点和纵向特征点，其中，该横向特征点用于计算钞票图像的横向尺寸特征值，该纵向特征点用于计算钞票图像的纵向尺寸特征值。进一步的，所述横向特征点和纵向特征点的个数分别大于2个，考虑到处理效率与精准性的矛盾，所述横向特征点和纵向特征点的个数选择在3-8个为宜，当然在设备处理能力极高的情况下，可以适当增加特征点个数，以在保证处理效率的前提下提高精准性。进一步的，为了提高判断钞票真伪的精准性，所述横向特征点和纵向特征点中至少有一个为重用特征点，以便对钞票图像横纵方向尺寸的约束特征进行检测判断。优选的，所述采集钞票图像包括采集钞票正面图像和反面图像，对钞票图像正反面分别进行上述真伪检测步骤，以得到更加准确的检测结果。下面通过对一张钞票币种的检测过程对上述方法进行更加详细的说明：首先对本方案中钞票关键特点的选择和标准钞票的标准尺寸特征值的预设值进行说明：一、对所要处理的所有种类的钞票进行关键特征点的选择定义，选择的条件或标准如下：(1)关键特征点区分别能覆盖到钞票横向方向和纵向方向，如图3所示意，分别为一种钞票一个面额的正反面横向和纵向关键特征点的选择示意，对所选择的关键特本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钞票真伪检测方法，其包括如下步骤：步骤1，图像采集和矫正，采集钞票图像，根据测量出的钞票顶点和角度信息对图像进行旋转和裁剪，找到有效钞票图像区域；步骤2，关键特征点定位，对待测钞票图像的进行关键特征点定位，根据关键特征点定位的相对坐标计算出待测钞票图像的尺寸特征值；步骤3，真伪判断，比较待测钞票图像的尺寸特征值和预设标准钞票对应的标准尺寸特征值的接近程度，如果误差超过阈值，则判为异常钞票，如果误差未超过阈值，则判为正常钞票。

【技术特征摘要】
1.一种钞票真伪检测方法，其包括如下步骤：步骤1，图像采集和矫正，采集钞票图像，根据测量出的钞票顶点和角度信息对图像进行旋转和裁剪，找到有效钞票图像区域；步骤2，关键特征点定位，对待测钞票图像的进行关键特征点定位，根据关键特征点定位的相对坐标计算出待测钞票图像的尺寸特征值；步骤3，真伪判断，比较待测钞票图像的尺寸特征值和预设标准钞票对应的标准尺寸特征值的接近程度，如果误差超过阈值，则判为异常钞票，如果误差未超过阈值，则判为正常钞票。2.如权利要求1所述的钞票真伪检测方法，其特征在于，所述对待测钞票图像的进行关键特征点定位具体包括：步骤2.1，对待测钞票图像的进行关键特征点的粗定位，根据钞票面值面向信息和设置信息找到关键特征点的大概位置，采用投影定位或积分图定位的方式计算出关键特征点的粗定位坐标；步骤2.2，对待测钞票图像的进行关键特征点的精定位，在上述粗定位坐标的基础上外扩N个像素，采用模板匹配的方式计算出精确坐标，其中N为自然数。3.如权利要求1和2所述的钞票真伪检测方法，其特征在于，所述关键特征点包括钞票图像的横向特征点和纵向特征点，其中，该横向特征点用于计算钞票图像的横向尺寸特征值，该纵向特征点用于计算钞票图像的纵向尺寸特征值。4.如权利要求3所述的钞票真伪检...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔山领，王倩文，徐靖，
申请(专利权)人：广州广电运通金融电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44