一种纸介质的鉴别方法及装置与流程

本发明涉及鉴别技术领域，尤其涉及一种纸介质的鉴别方法及装置。

背景技术：

目前，市面上存在很多假币，这些假币有很多已经在市面上流通，因此对纸介质的鉴别就很有必要。在现有技术中，对于纸介质鉴别区的鉴别，通常是采用单一光源的光线鉴别方法对纸介质进行鉴别，但是单一光源对纸介质的一个特征区的鉴别检测，可信度不是非常高，有存在错误的情况。另外，对于不同的币种，需要用不同的鉴别方法，使得纸介质鉴别的开发和维护的成本高并且难度大。另外，在现有技术中，对于纸介质拼凑区的鉴别方法，是利用厚度传感器检测纸介质的拼凑痕迹，因为在纸介质的拼凑处有胶带的情况下，纸介质厚度会变厚，利用厚度传感器可以检出厚度异常。但是，用厚度传感器检测纸介质拼凑处的胶带会存在盲区，当用胶水或者非常薄的胶带来拼凑时，厚度传感器无法检测出纸介质厚度异常。另外，现有技术通过判定是否有荧光材质异常的鉴别方法来对纸介质进行鉴别，但是这样的鉴别方法会存在误判的情况。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述问题，提出一种纸介质的鉴别方法及装置，以解决现有技术的以下问题：单一光源对纸介质的一个特征区的鉴别检测，可信度较低，有存在错误的情况，且不同币种需要用不同的鉴别方法，导致开发和维护的成本高难度大。

本发明实施例的第一技术方案为：

一种纸介质的鉴别方法，其包括：获取待检测的目标纸介质对应的各个目标鉴别区域；依次采用不同波长的目标光源对各个所述目标鉴别区域进行检测，得到各个目标检测结果；判断各个所述目标检测结果是否均符合预设规定；若各个所述目标检测结果均符合所述预设规定，则判定所述目标纸介质为合格纸介质。

本发明实施例的第二技术方案为：

一种纸介质的鉴别装置，其包括：区域获取模块，用于获取待检测的目标纸介质对应的各个目标鉴别区域；局域检测模块，用于依次采用不同波长的目标光源对各个所述目标鉴别区域进行检测，得到各个目标检测结果；综合判断模块，用于判断各个所述目标检测结果是否均符合预设规定；结果判定模块，用于当各个所述目标检测结果均符合所述预设规定时，则判定所述目标纸介质为合格纸介质。

本发明实施例的第三技术方案为：

一种计算机设备，其包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行以下步骤：

获取待检测的目标纸介质对应的各个目标鉴别区域；依次采用不同波长的目标光源对各个所述目标鉴别区域进行检测，得到各个目标检测结果；判断各个所述目标检测结果是否均符合预设规定；若各个所述目标检测结果均符合所述预设规定，则判定所述目标纸介质为合格纸介质。

本发明实施例的第四技术方案为：

一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行以下步骤：

获取待检测的目标纸介质对应的各个目标鉴别区域；依次采用不同波长的目标光源对各个所述目标鉴别区域进行检测，得到各个目标检测结果；判断各个所述目标检测结果是否均符合预设规定；若各个所述目标检测结果均符合所述预设规定，则判定所述目标纸介质为合格纸介质。

采用本发明实施例，具有如下有益效果：

本发明通过获取待检测的目标纸介质对应的各个目标鉴别区域，依次采用不同波长的目标光源对各个目标鉴别区域进行检测，得到不同波长的目标光源对应的各个目标检测结果，当不同波长的目标光源对应的各个目标检测结果均符合预设规定，则判定待检测的目标纸介质为合格纸介质，通过使用各种光源进行综合检测和判断，避免了仅使用单一光源对纸介质进行鉴别造成的误判，提高了纸介质鉴别的准确性。另外，本发明的检测方法为通用的检测方法并适用于所有纸介质，开发简单且维护方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为一个实施例中纸介质的鉴别方法一实施方式的实施流程图；

图2为一个实施例中纸介质的鉴别装置一实施方式的结构框图；

图3为一个实施例中计算机设备一实施方式的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

图1为一个实施例中纸介质的鉴别方法的实施流程图，参照图1，本实施例的一种纸介质的鉴别方法，其包括以下步骤：

步骤s101：获取待检测的目标纸介质对应的各个目标鉴别区域，各个所述目标鉴别区域包括指定鉴别区域、拼接区域和荧光区域。

其中，目标鉴别区域的选择，可根据实际情况增加或者减少个数，最少0个(不检测)，本实施例可选为16个。指定鉴别区域是指普通鉴别区域即一般通用的鉴别区域，例如“100”数字标志区域、毛主席头像区域、冠字号区域和纸介质背面风景图或者建筑图等，数量相对于拼接区域和荧光区域较多。拼接区域是指用胶带等粘合物将残缺的两个以上的纸介质粘合在一起的区域，荧光区域是指该区域由荧光材质制作。由于可获取的目标鉴别区域较多，就增强了纸介质鉴别的可靠性，提高了纸介质鉴别的准确性。

步骤s102：依次采用不同波长的目标光源对各个所述目标鉴别区域进行检测，得到不同波长的所述目标光源对应的各个目标检测结果。具体地，各个不同波长的目标光源均要对每个所述目标鉴别区域进行检测。

其中，不同波长的目标光源包括但不限于可见光、红外光和荧光，各种目标光源对于待检测的目标纸介质的目标检测结果均不一样，但是每种光源对于待检测的目标纸介质的检测结果均可做出判定，或符合预设规定或不符合预设规定。另外，每一种目标光源对于目标纸介质的检测区域均相同，但是每个目标鉴别区域在不同的目标光源的扫描/照射下呈现的图像不完全一样。

由于采用不同波长的目标光源对各个所述目标鉴别区域进行检测，避免了仅仅使用单一光源对各个所述目标鉴别区域进行检测造成的误判，提高了纸介质鉴别的准确性。因为每种光源在扫描各个所述目标鉴别区域时，得到的检测图像是不相同的，至少是不完全相同的，当每一种光源的检测结果都符合预设规定时，则可以综合判定目标纸介质是合格的。

步骤s103：判断不同波长的所述目标光源对应的各个所述目标检测结果是否均符合预设规定。

其中，每一种光源对应的而检测结果均可以进行判定，只有全部的目标光源对应的各个所述目标检测结果均符合预设规定时，方能判定待检测的目标纸介质为合格纸介质，本发明实施例通过多种光源进行综合检测和判断，可准确地对待检测的目标纸介质进行鉴别。其中，预设规定是综合以往纸介质的鉴别经验得出的一个经验鉴别规则。

步骤s104：若不同波长的所述目标光源对应的各个所述目标检测结果均符合预设规定，则判定待检测的所述目标纸介质为合格纸介质，否则判定待检测的所述目标纸介质为不合格纸介质。在本步骤中，只有要一个所述目标检测结果不符合预设规定，就说明待检测的所述目标纸介质有问题，不是合格的纸介质，本发明依靠如此严格的纸介质鉴别规则，大大提高了纸介质的鉴别准确性。

在本实施例中，可选地，所述获取待检测目标纸介质对应的各个目标鉴别区域，包括：

扫描待检测的所述目标纸介质的正反两面的各个所述指定鉴别区域、所述拼接区域和所述荧光区域，并对各个所述指定鉴别区域、所述拼接区域和所述荧光区域进行区域界限划分，形成与各个所述目标鉴别区域一一对应的各个目标检测区域。

其中，对各个所述指定鉴别区域、所述拼接区域和所述荧光区域进行区域界限划分，形成与各个所述目标鉴别区域一一对应的各个目标检测区域，可以让纸介质的鉴别操作更有针对性，不至于混淆不同的目标鉴别区域。

在本实施例中，可选地，所述对各个所述指定鉴别区域、所述拼接区域和所述荧光区域进行区域界限划分，形成各个目标鉴别区域，包括：

若鉴别区域的鉴别特征为冠字号的所述目标鉴别区域，则将其对应的面积扩大为预设面积阈值的目标膨胀区域。其中，对于鉴别特征为横排冠字号的所述目标鉴别区域，将其对应的面积进行横向膨胀，直至扩大为预设面积阈值的目标横向膨胀区域，并将所述目标横向膨胀区域作为所述目标鉴别区域；对于鉴别特征为竖排冠字号的所述目标鉴别区域，将其对应的面积进行竖向膨胀，直至扩大为所述预设面积阈值的目标竖向膨胀区域，并将所述目标竖向膨胀区域作为所述目标鉴别区域，即对于鉴别特征为冠字号的所述目标鉴别区域，无论是横排冠字号还是竖排冠字号，均将其面积扩大为预设面积阈值的目标膨胀区域。其中，冠字号区域是纸介质的特殊区域，扩大了冠字号的面积，就可以针对纸介质的目标膨胀区域进行鉴别操作，让鉴别操作的结果更准确。

其中，上述的膨胀方法也适用于金属线这种本身有稳定间断但是位置不固定或者金属线内有文字而导致鉴别区域不稳定的情况。另外，上述的膨胀方法也适用于分辨率不够高而导致的图像出现摩尔纹(不规则亮暗条纹)情况和本身图像是网状的情况。

其中，对于鉴别区域的鉴别特征为无图案的目标鉴别区域，在红外光下，有些目标鉴别区域不存在图案，比如100元纸介质正面左下角的数字100，在可见光下可见，在红外光下不可见。在一种光线照射下没有图案特征也是一种鉴别特征，可通过使用二值化方式来将图像二值化为全白(不能使用均值二值化，otsu大津法二值化)。比如，通过p-tile二值化求取比例为95％时的阈值a(可理解为获得图像的大概背景灰度)，然后设置一个偏移量，比如b(≥0，≤255)，来得到最终的二值化阈值a-b(≥0，≤255)。因为鉴别区图案全是和背景一样的灰度，所以当获取到大概的背景灰度后，通过一个偏移量，即可将整个背景全部置于二值化阈值之上。

反过来，如果目标鉴别区域的图案整体很暗，也可以用此方法将图像二值化为全黑。通过p-tile二值化求取比例为5％时的阈值a，然后设置一个偏移量，比如b(≥0，≤255)，来得到最终的二值化阈值a b(≥0，≤255)，即可将整个背景全部置于二值化阈值之下。

在本实施例中，可选地，所述依次采用不同波长的目标光源对各个所述目标鉴别区域进行检测，得到各个目标检测结果，包括：

第一，依次采用不同波长的目标光源对各个所述目标鉴别区域进行扫描，得到与各个所述目标鉴别区域一一对应的各个目标扫描光图区域；

第二，对各个所述目标扫描光图区域进行二值化处理，得到各个目标二值化检测区域，各个所述目标二值化检测区域包括第一颜色鉴别区域和/或第二颜色鉴别区域。可选地，第一颜色为白色，第二颜色为黑色，且第一颜色和第二颜色均为自定义颜色。

其中，图像的二值化处理，就是将图像上的像素点的灰度值设置为0或255，也就是将整个图像呈现出明显的只有黑和白的视觉效果。图像二值化是指将256个亮度等级的灰度图像通过适当的阈值选取，而获得仍然可以反映图像整体和局部特征的二值化图像。在数字图像处理中，二值图像占有非常重要的地位，首先，图像的二值化有利于图像的进一步处理，使图像变得简单，而且数据量减小，能凸显出感兴趣的目标的轮廓。其次，要进行二值图像的处理与分析，首先要把灰度图像二值化，得到二值化图像。所有灰度大于或等于阈值的像素被判定为属于特定物体，其灰度值为255表示，否则这些像素点被排除在物体区域以外，灰度值为0，表示背景或者例外的物体区域。

第三，在各个目标描点检测区域的外围边缘上生成第五颜色外接矩形，并在经由人工描点后的各个所述目标二值化检测区域的外围边缘上生成第六颜色外接矩形，其中，人工描点后的所述目标二值化检测区域内的一部分区域为所述目标描点检测区域，且所述第一颜色鉴别区域被描上多个间隔均匀的第三颜色圆点，所述第二颜色鉴别区域被描上多个间隔均匀的第四颜色圆点。可选地，第三颜色为红色，第四颜色为绿色，且第三颜色和第四颜色均为自定义颜色。

第四，根据所述第五颜色外接矩形及所述第六颜色外接矩形进行颜色圆点统计，计算各个所述目标二值化检测区域对应的目标匹配值，将各个所述目标匹配值作为各个所述目标检测结果，所述目标匹配值用于表示所述目标二值化检测区域的匹配度。可选地，第五颜色为蓝色，第六颜色为粉色，且第一五颜色和第六颜色均为自定义颜色。

在本实施例中，可选地，所述所述对各个所述目标扫描光图区域进行二值化处理，得到各个目标二值化检测区域，包括：

第一，获取与各个所述目标扫描光图区域一一对应的二值化参数阈值，每个所述二值化参数阈值根据以往的经验值所得到。

第二，将各个所述目标扫描光图区域按照与其对应的所述二值化参数阈值进行二值化处理，得到各个目标二值化检测区域。

其中，各个所述目标扫描光图区域的二值化参数阈值是与其较匹配的二值化参数阈值，是经过以往的经验值总结出来的，各个所述目标扫描光图区域按照与其对应的所述二值化参数阈值进行二值化处理，可得到较优质的目标二值化检测区域。

在本实施例中，可选地，所述根据所述第五颜色外接矩形及所述第六颜色外接矩形进行颜色圆点统计，计算各个所述目标二值化检测区域的目标匹配值，将各个所述目标匹配值作为各个所述目标检测结果，包括：

第一，获取各个所述目标二值化检测区域对应的目标匹配阈值，所述目标匹配阈值根据以往的经验值所得到，该目标匹配阈值可用于作为后面的判断依据。

第二，将所述第五颜色外接矩形沿着位于所述第六颜色外接矩形内的所述目标二值化检测区域进行水平移动，并在移动过程中获取所述第五颜色外接矩形内的所述第三颜色圆点和/或所述第四颜色圆点的第一目标最大总点数值。

第三，获取各个所述目标二值化检测区域内的所述第三颜色圆点和/或所述第四颜色圆点的第二目标最大总点数值，并计算出所述第一目标最大总点数值除以所述第二目标最大总点数值之后得到的目标匹配值。

其中，通过对目标鉴别区域的所述第五颜色外接矩形的滑动匹配，每一次匹配m n个点(m为黑点数，n为白点数，m n>0)，一共匹配i*j次。其中i＝w0-w1 1，j＝h0-h1 1，w0为鉴别区域的宽度，h0为鉴别区域的高度。w1为所述第五颜色外接矩形的宽度，h1为轮廓点的所述第五颜色外接矩形的高度。考虑到匹配次数i*j过多，可以横向、纵向下一次匹配的偏移量为2，这样可以将匹配次数降低为i*j/4次。其中，每一次滑动都记录下匹配到的黑白点数，取黑白点数匹配最多的结果数据为最终结果数据。

在本实施例中，可选地，所述计算出所述第一目标最大总点数值除以所述第二目标最大总点数值之后得到的目标匹配值，之后包括：

第一，依次将各个所述目标匹配值和与其对应的各个所述目标匹配阈值相比较，判断各个所述目标匹配值是否均大于或等于与其对应的各个所述目标匹配阈值。

第二，若各个所述目标匹配值均大于或等于与其对应的各个所述目标匹配阈值，则判定不同波长的所述目标光源对应的各个所述目标检测结果均符合所述预设规定，待检测的所述目标纸介质为合格纸介质。

如图2所示，在另一个实施例中，提供了一种纸介质的鉴别装置，参照图2可得到，该纸介质的鉴别装置100，具体包括：

区域获取模块10，用于获取待检测的目标纸介质对应的各个目标鉴别区域，各个所述目标鉴别区域包括指定鉴别区域、拼接区域和荧光区域。其中，目标鉴别区域的选择，可根据实际情况增加或者减少个数，最少0个(不检测)，本实施例可选为16个。指定鉴别区域是指普通鉴别区域即一般通用的鉴别区域，数量相对于拼接区域和荧光区域较多。拼凑区域是指用胶带等粘合物将残缺的两个以上的纸介质粘合在一起的拼接区域，荧光区域是指该区域由荧光材质制作。

局域检测模块20，用于依次采用不同波长的目标光源对各个所述目标鉴别区域进行检测，得到不同波长的所述目标光源对应的各个目标检测结果。其中，不同波长的目标光源包括但不限于可见光、红外光和荧光，各种目标光源对于待检测的目标纸介质的目标检测结果均不一样，但是每种光源对于待检测的目标纸介质的检测结果均可做出判定，或符合预设规定或不符合预设规定。另外，每一种目标光源对于目标纸介质的检测区域均相同，但是每个目标鉴别区域在不同的目标光源的扫描/照射下呈现的图像不完全一样。

综合判断模块30，用于判断不同波长的所述目标光源对应的各个所述目标检测结果是否均符合预设规定。其中，只有全部的目标光源对应的各个所述目标检测结果均符合预设规定时，方能判定待检测的目标纸介质为合格纸介质，本发明实施例通过多种光源进行综合检测和判断，可准确地对待检测的目标纸介质进行鉴别。其中，预设规定是综合以往纸介质的鉴别经验得出的一个经验鉴别规则。

结果判定模块40，用于当不同波长的所述目标光源对应的各个所述目标检测结果均符合预设规定时，则判定待检测的所述目标纸介质为合格纸介质，否则判定待检测的所述目标纸介质为假纸介质。

图3示出了一个实施例中计算机设备的内部结构图。该计算机设备具体可以是终端，也可以是服务器。如图3所示，该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该计算机设备的非易失性存储介质存储有操作系统，还可存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器实现上述的纸介质的鉴别方法。该内存储器中也可储存有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器执行上述的纸介质的鉴别方法。本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在另一个实施例中，提出了一种计算机设备，其包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行以下步骤：

获取待检测的目标纸介质对应的各个目标鉴别区域，各个所述目标鉴别区域包括指定鉴别区域、拼接区域和荧光区域；依次采用不同波长的目标光源对各个所述目标鉴别区域进行检测，得到不同波长的所述目标光源对应的各个目标检测结果；判断不同波长的所述目标光源对应的各个所述目标检测结果是否均符合预设规定；若各个所述目标检测结果均符合预设规定，则判定待检测的所述目标纸介质为合格纸介质。

在另一个实施例中，提出了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行以下步骤：

获取待检测的目标纸介质对应的各个目标鉴别区域，各个所述目标鉴别区域包括指定鉴别区域、拼接区域和荧光区域；依次采用不同波长的目标光源对各个所述目标鉴别区域进行检测，得到不同波长的所述目标光源对应的各个目标检测结果；判断不同波长的所述目标光源对应的各个所述目标检测结果是否均符合预设规定；若各个所述目标检测结果均符合预设规定，则判定待检测的所述目标纸介质为合格纸介质。

本发明通过获取待检测的目标纸介质对应的各个目标鉴别区域，依次采用不同波长的目标光源对各个目标鉴别区域进行检测，得到不同波长的目标光源对应的各个目标检测结果，当不同波长的目标光源对应的各个目标检测结果均符合预设规定，则判定待检测的目标纸介质为合格纸介质，通过使用各种光源进行综合检测和判断，避免了仅使用单一光源对纸介质进行鉴别造成的误判，提高了纸介质鉴别的准确性。另外，本发明的检测方法为通用的检测方法并适用于所有纸介质，开发简单且维护方便。因此，本发明解决现有技术的以下问题：单一光源对纸介质的一个特征区的鉴别检测，可信度较低，有存在错误的情况，且不同币种需要用不同的鉴别方法，导致开发和维护的成本高难度大。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。