[发明专利]硬币隐形图案检测方法及其检测装置

权利要求书

1.一种硬币隐形图案检测方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)在第一工位采集硬币的表面图像，根据所述表面图像计算硬币在机械传动装置上的角度状态信息；

(2)根据步骤(1)中获得的所述角度状态信息，计算第二工位所需要的光照角度并确定第二工位拍摄该枚硬币时需要开启的光源信息；

(3)根据步骤(2)计算获得的光源信息，控制多层分段低角度光源中的不同层不同段的光源在该枚硬币通过所述第二工位时，从不同光照高度和不同光照角度进行多次分层分段的针对性打光，并采集每次打光对应的隐形图案图像，从而获得对应于不同光照高度和不同光照角度的隐形图案；

(4)根据步骤(3)采集的所述隐形图案图像，对硬币的隐形图案防伪特征进行质量判别。

2.如权利要求1所述的硬币隐形图案检测方法，其特征在于：

在所述步骤(4)中，对所述步骤(3)采集的隐形图案图像进行隐形雕刻区域定位，然后将所述隐形雕刻区域的隐形图案与标准图案进行比对，判断隐形图案防伪特征的正确性。

3.一种用于实现权利要求1所述硬币隐形图案检测方法的硬币隐形图案检测装置，其特征在于包括机械传动装置、信号检测系统、光学成像系统、电气控制系统和图像分析系统；其中，

所述机械传动装置用于输送硬币，在所述机械传动装置上设置有第一工位和位于所述第一工位后方的第二工位；

所述信号检测系统用于检测所述硬币是否经过所述机械传动装置的特定位置，并实时给出脉冲信号至所述电气控制系统；所述信号检测系统包括分别设置于所述第一工位前方和所述第二工位前方的两套信号检测设备；两套所述信号检测设备分别与所述电气控制系统连接；

所述光学成像系统用于采集所述硬币的图像数据，所述光学成像系统包括分别布置于所述第一工位和所述第二工位的第一成像设备和第二成像设备，所述第一成像设备用于采集所述硬币的表面图像，所述第二成像设备包括多层分段低角度光源，所述第二成像设备用于采集对应于不同光照高度和不同光照角度的隐形图案图像；所述第一成像设备和所述第二成像设备均与所述电气控制系统和所述图像分析系统连接；

所述图像分析系统用于接收所述光学成像系统采集的图像数据并进行分析；所述图像分析系统和所述电气控制系统连接，所述电气控制系统用于接收所述信号检测系统的脉冲信号并结合所述图像分析系统的计算结果控制所述光学成像系统的图像采集活动；

所述图像分析系统用于接收所述第一成像设备采集的硬币的表面图像，并计算硬币在所述机械传动装置中的角度状态信息；所述电气控制系统用于根据硬币在所述机械传动装置中的角度状态信息，确定第二工位采集隐形图案图像所需要的光照角度和需要开启的光源，并在第二工位的光源动作时，控制所述多层分段低角度光源中的不同层不同段的光源进行多次分层分段的打光；同时，所述图像分析系统用于接收所述第二成像设备采集的硬币的隐形图案图像，并利用图像处理算法对硬币隐形图案防伪特征进行质量判别。

4.如权利要求3所述的硬币隐形图案检测装置，其特征在于：

所述信号检测设备是光电对管。

5.如权利要求4所述的硬币隐形图案检测装置，其特征在于：

所述电气控制系统包括设置于所述机械传动装置上的编码器；所述电气控制系统用于负责控制整个检测装置的时序动作，所述电气控制系统用于接收所述光电对管的脉冲信号，记录硬币经过的事件，并对所述编码器进行计数，准确跟踪对应硬币在所述机械传动装置上的实时位置，控制相机和光源在所述硬币到达所述第一工位和所述第二工位时进行相应动作。

6.如权利要求3所述的硬币隐形图案检测装置，其特征在于：

所述多层分段低角度光源是指由多段独立的光源分层设置构成的光源整体，每层设置有一段或多段光源，每段光源可独立开启和关闭。