[发明专利]一种基于磁图像的纸币鉴伪方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及纸币鉴伪领域，特别涉及一种基于磁图像的纸币鉴伪方法及装置。

背景技术

纸币的防伪，是关系到国家金融稳定的重要问题，跟人民群众财产安全息息相关。ATM机作为银行自助服务最核心的产品，为人们提供24小时的转账、取款、存款业务，这不仅给银行省去了大量的人力成本，而且还便利了人们的生活。随着科学技术的进步，人民币的防伪技术越来越先进，纸币上得防伪点越来越多，但随之而来的造假手段越来越高明，仿真程度越来越高，ATM作为24小时自助设备，纸币的防伪尤为重要，可以说它是金融设备中要求鉴伪能力最强的设备。ATM机不允许取出假钞，也不存入假钞，但这都是理想情况，由于做假技术的进步，经常能看到某某人在银行ATM取到假币或某银行网点存入假钞的新闻。ATM不断出现假钞事件，这使得要求ATM在不影响正常验钞与出钞的情况下，最大限度地提高纸币的防伪能力。

目前，ATM机的防伪，主要采用多光谱图像分析与纸币磁信号检测。多光谱图采用的传感器是基于接触式图像传感器（CIS），可以采集出包括红外反射图，红外透射图，紫外反射图等。纸币上的磁性检测，采用的是磁敏传感器，又称磁头，目前金融机具点钞机，ATM机就是采用这样的传感器，几路磁头离散的分布在纸币的鉴伪通道中，当纸币通过磁头时，每个磁头分别感应出一维磁信号波形，这可以检测出人民币上安全线上的磁码，但它的缺点是检测精度不高，且检测可靠性有待提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于磁图像的纸币鉴伪方法，该方法采用高、低两个阀值对人民币上安全线上的磁图像进行二值化，并对两个二值化磁图像水平投影曲线分别进行鉴伪，只有两个投影曲线鉴伪都通过才认为是真币，有效地提高了可信度。

本发明所采用的技术方案是：一种基于磁图像的纸币鉴伪方法，对磁图像传感器获取的纸币的磁图像进行处理，在对磁图像进行图像增强处理和倾斜校正等预处理以后，包括以下步骤：

步骤1、计算出磁图像直方图，在直方图的最左边与中间波峰位置区间内取一个低阈值，在中间波峰与直方图最右边区间内取一个高阈值；

步骤2、进行二值化处理，根据高、低双阈值，得到两幅二值化磁图像；

步骤3、对两幅二值化磁图像进行切割，切割出两幅安全线的二值化磁图像；

步骤4、对切割后的两幅二值化磁图像进行水平投影；

步骤5、判断安全线的两副二值化磁图像水平投影曲线的脉冲波形的特征是否符合设定规定，如果都符合设定规定，则判断为真币。

本发明中由于采用高低两个阀值对磁图像进行二值化，并切割出两幅安全线的二值化磁图像，对这两幅安全线的二值化磁图像的特征进行识别，如果两幅安全线的二值化磁图像的特征都符合要求才判定为真币。

本发明的优选方式是倾斜校正包括以下步骤：

首先通过安全线离散磁图像分布，拟合离散点磁图像构成的安全线磁图像直线，即采用最小二乘法，计算出安全线磁图像直线的斜率k及截距b，从而得到倾斜角α；

以磁图像中心点，采用最近邻点法的插值算法对磁图像进行倾斜校正α。

切割出安全线磁图像时，对高、低阈值二值化后的磁图像采用以下步骤：

找到安全线磁码图像的左上顶点(x₀, y₀)，

对低阈值二值化后的磁图像中间1/3部分从左至右进行竖直扫描，当扫描到出现低于设定阈值的列时，即为所求的x₀，

对低阈值二值化后的磁图像从上至下进行水平扫描，到扫描到出现低于设定阈值的行时，即为所求的y₀，

找到安全线磁码图像的右下顶点(x₁,y₁)。

对低阈值二值化后的磁图像中间1/3部分从右至左进行竖直扫描，当扫描到出现低于设定阈值的列时，即为所求的x₁，

对低阈值二值化后的磁图像从下至上进行水平扫描，到扫描到出现低于设定阈值的行时，即为所求的y₁。

二值化磁图像水平投影曲线的脉冲波形的特征：

高阈值的二值化磁图像水平投影曲线的脉冲波形呈周期性，每个周期先成高幅值，然后归0，再为低幅值，然后再归0；

低阀值的二值化磁图像水平投影曲线的脉冲波形呈与高阈值的二值化磁图像水平投影曲线的脉冲波形周期一致的周期性，每个周期先成负幅值信号，然后是高幅值基准信号，再为小负幅值信号，最后回到高幅值基准信号。