[发明专利]一种纸张纤维特征的显示、防伪方法及装置

权利要求书

1.一种纸张纤维特征的显示方法，其特征在于，该显示方法包括的步骤如下：

1)采集纸张的特定区域的电子图像；

2)构造多个局部特征的纤维图像模板，利用构造的纤维图像模板对采集的电子图像进行逐点匹配，选取与局部特征纤维图像模板相似度大于设定阈值的电子图像对应的特征点作为纸张纤维图像特征点；每使用一个标准纤维图像模板进行匹配扫描都会产生一个特征点二值图像，其中特征点在二值图像中会形成若干内部连通彼此隔断的连通域；其中，所述的多个局部特征纤维图像模板表示多种不同的纤维成像宽度和多种不同的纤维延伸方向；

3)按照设定的优先级对得到的特征点进行筛选；

4)对筛选后的特征点的特征信息进行编码，形成与纸张纤维特征对应的二维编码图，该编码图的特征显示区采用与特征点所使用模板信息对应的特征点显示符号，所述的特征点显示符号用于显示特征点位置处的纤维纹理方向、纤维的粗细信息。

2.根据权利要求1所述的纸张纤维特征的显示方法，其特征在于，所述二维编码图还至少包括角定位符、采集位置符号、中心校准定位符、边校准区和特征一维编码区中的一项，所述的角定位符用于定位纸张特征二维编码图的一角；所述的采集位置符号用于标示纸张纤维图像的采集位置；所述的中心校准定位符用于纸张特征二维编码图的编码区块位置校准；所述的边校准区用于校正纸张特征二维编码图中的编码区块位置；所述的特征一维编码区用于显示特征一维编码。

3.根据权利要求2所述的纸张纤维特征的显示方法，其特征在于，所述的特征一维编码用于对所筛选的特征点的特征信息进行编码，每个特征点的编码信息至少包括特征点所使用的模板编号、横坐标和纵坐标。

4.根据权利要求1所述的纸张纤维特征的显示方法，其特征在于，该方法还包括对特征信息在尺度上进行粗粒化和规范化处理：将所采集的电子图像进行分块，并形成从上至下从左至右分块排列序号为数值的新尺度坐标系；将步骤2)中获取的特征点二值图像中连通域的中心落入图像分块区域坐标作为新的特征点位置坐标，得到的规范化特征点坐标(X_τ，Y_τ)为：

X_τ＝a_τ-x₀,Y_τ＝b_τ-y₀,τ＝1,…E

其中(x₀,y₀)为所有分块特征点的形心；(a_τ,b_τ)为第τ个分块的分块坐标，E为排序筛选后余下的连通域个数。

5.根据权利要求1所述的纸张纤维特征的显示方法，其特征在于，步骤3)中的优先级采用以下规则：

a.模板宽度大的特征点的优先级大于模板宽度小的特征点优先级；

b.特征点所处连通域面积大的优先级大于连通域面积小的特征点优先级；

c.若连通域面积相同，则由上至下由左至右按照出现的先后次序决定优先级。

6.一种纸张纤维特征的显示装置，其特征在于，该显示装置包括采集模块、匹配模块、筛选模块和编码显示模块，

所述的采集模块用于采集纸张的特定区域的电子图像；

所述的匹配模块用于构造多个局部特征的纤维图像模板，利用构造的纤维图像模板对采集的电子图像进行逐点匹配，选取与局部特征纤维图像模板相似度大于设定阈值的电子图像对应的特征点作为纸张纤维图像特征点；每使用一个标准纤维图像模板进行匹配扫描都会产生一个特征点二值图像，其中特征点在二值图像中会形成若干内部连通彼此隔断的连通域；其中，所述的多个局部特征纤维图像模板表示多种不同的纤维成像宽度和多种不同的纤维延伸方向；

所述的筛选模块用于按照设定的特征点优先级对得到的特征点进行筛选；

所述的编码显示模块用于对筛选后的特征点的特征信息进行编码，形成与纸张纤维特征对应的二维编码图，该编码图的特征显示区采用与特征点所使用模板信息对应的特征点显示符号，所述的特征点显示符号用于显示特征点位置处的纤维纹理方向、纤维的粗细信息。