Способ и устройство для идентификации бумажных денежных знаков

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к средствам проверки денежных знаков. Технический результат заключается в повышении точности идентификации денежных знаков. В способе получают данные полного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака; осуществляют разделение полного полутонового изображения анализируемого денежного знака на множество областей; сравнение характеристического значения каждой области с характеристическим значением соответствующей области эталонного денежного знака для определения, совпадают ли сравниваемые области; подсчет количества несовпадающих областей в анализируемом бумажном денежном знаке; определение, является ли количество несовпадающих областей большим, чем второе заранее заданное пороговое значение; и определение того, что анализируемый бумажный денежный знак является измененным денежным знаком, если определено, что количество несовпадающих областей больше, чем упомянутое второе заранее заданное пороговое значение. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 табл., 12 ил.

Реферат

Настоящая заявка ссылается на приоритет заявки на патент КНР №201210301344.7, озаглавленной «Способ и устройство для идентификации бумажных денежных знаков» и зарегистрированной в Государственном ведомстве по интеллектуальной собственности 22 августа 2012 г., содержимое которой полностью включено в настоящий документ путем ссылки.

Область техники

Настоящее изобретение относится к области идентификации бумажных денежных знаков, а именно, к способу и устройству для идентификации бумажных денежных знаков.

Предпосылки создания изобретения

Для поддержания порядка в финансовой сфере и защиты интересов общества важнейшей задачей является определение подлинности бумажных денежных знаков. В настоящее время в целом известны два типа поддельных денежных знаков: фальшивые денежные знаки и измененные денежные знаки. Под фальшивыми денежными знаками понимаются поддельные денежные знаки, изготовленные с имитацией рисунка, формы, цвета и т.п.подлинных денежных знаков. Под измененными денежными знаками понимаются поддельные денежные знаки, которые изготовлены при помощи соскабливания, покрытия, стирания, наложения заплаток, сдвига, перепечатывания на основе подлинных денежных знаков с целью изменений их исходной формы. В настоящее время технология идентификации поддельных денежных знаков развита достаточно сильно. Однако измененные денежные знаки содержат части подлинных денежных знаков, и следовательно, обладают частью их элементов, предназначенных для защиты от подделки, соответственно, определение их подлинности является более сложной задачей.

Способ выявления измененных денежных знаков, используемый на существующем уровне развития технологии, включает следующие шаги: а) получение полного полутонового изображения (изображения в шкале серого) анализируемого денежного знака; b) бинаризацию полного полутонового изображения; и с) анализ данных бинаризованного изображения с целью определения подлинности бумажного денежного знака. При этом бинаризацию полутонового изображения выполняют следующим образом: задают пороговое значение Т; данные полутонового изображения, с использованием порогового значения Т, разделяют на две части, т.е. на группу пикселей, в которой значения шкалы серого для каждого пикселя больше Т, и группу пикселей, в которой значения шкалы серого для каждого пикселя меньше Т. Затем значения шкалы серого пикселей в группе, где значения шкалы серого для всех пикселей больше Т, назначают равными 255 (или назначают равными 0), а значения шкалы серого пикселей в группе, где значения шкалы серого для всех пикселей меньше Т, назначают равными 0 (или назначают равными 255). Сначала построчно регистрируются значения шкалы серого всех пикселей бинаризованного изображения, и затем поочередно сравнивают значение шкалы серого каждого пикселя каждой строки со значениями шкалы серого предыдущего пикселя, смежного с текущим пикселем в текущей строке, с целью определения, являются ли значения шкалы серого текущего пикселя и смежного с ним предыдущего пикселя различными. Если значения шкалы серого являются различными, то записывают позицию текущего пикселя (для краткости, она может быть названа точкой резкого изменения). После того как построчно будут зарегистрированы значения шкалы серого всех пикселей бинаризованного изображения, позиции всех точек резкого изменения проверяют на соответствие заранее заданному правилу, например, положения всех точек резкого изменения должны находиться в столбцах в определенном диапазоне. Если позиции резкого изменения соответствуют этому заранее заданному правилу, то делается вывод о наличии в анализируемом бумажном денежном знаке шва стыковки, т.е. делается вывод о том, что анализируемый бумажный денежный знак является измененным. Если точек резкого изменения нет, или позиции точек резкого изменения не удовлетворяют заранее заданному правилу, то значения шкалы серого всех пикселей двоичного изображения регистрируют постолбцово. Значение шкалы серого каждого пикселя каждого столбца, поочередно, сравнивают со значениями шкалы серого предыдущего пикселя, смежного с текущим пикселем в текущем столбце, с целью определения, являются ли значения шкалы серого текущего пикселя и смежного с ним предыдущего пикселя различными. Если значения шкалы серого являются различными, то записывают позицию текущего пикселя (для краткости, она может быть названа точкой резкого изменения). После того как постолбцово будут зарегистрированы значения шкалы серого всех пикселей двоичного изображения, позиции всех точек резкого изменения проверяют на соответствие заранее заданному правилу, например, положения всех пикселей резкого изменения должны находиться в строках в определенном диапазоне. Если позиции точек резкого изменения соответствуют этому заранее заданному правилу, то делается вывод о наличии шва стыковки в анализируемом бумажном денежном знаке, т.е. делается вывод о том, что анализируемый бумажный денежный знак является измененным. В противном случае делается вывод о подлинности анализируемого денежного знака. Для измененных денежных знаков с очевидными признаками изменения, например, измененные денежные знаки с очевидным швом стыковки, шов стыковки в изображении может быть выявлен при помощи бинаризации полутонового изображения, благодаря чему обеспечивается выявление измененных денежных знаков.

Однако поскольку значения шкалы серого всех пикселей в бинаризованном полутоновом изображении упрощаются до двух уровней (0 или 255) из исходных 256 уровней (0-255), то смежные пиксели с небольшой разницей в значениях серого с большой вероятностью могут быть приняты за пиксели с одинаковым значением шкалы серого. В этот момент есть возможность обнаружить разницу значений шкалы серого смежных пикселей при помощи поточечного сравнения. Полное изображение измененного денежного знака с относительно очевидным швом стыковки показано на фиг. 1а. В соответствии с иллюстрацией присутствует очевидная разность между значением шкалы серого пикселя на шве стыковки и значением шкалы серого пикселей по обеим сторонам от шва стыковки. Полное изображение измененного денежного знака без очевидных швов стыковки показано на фиг. 1b. В соответствии с иллюстрацией имеется лишь неочевидная разность между значением шкалы серого пикселя на шве стыковки и значением шкалы серого пикселей по обеим сторонам от шва стыковки. Полные изображения двух экземпляров измененных денежных знаков, проиллюстрированные на фиг. 1а и 1b, бинаризуют с использованием одного порогового значения Т=180. Фиг. 2а представляет собой изображение, полученное бинаризацией полного изображения на фиг. 1а, а фиг. 2b представляет собой изображение, полученное бинаризацией полного изображения на фиг. 1b. Очевидно, не представляет труда обнаружить шов стыковки в измененном денежном знаке на основе данных изображения, проиллюстрированного на фиг. 2а, однако очень сложно обнаружить шов стыковки, присутствующий в измененном денежном знаке, на основе данных изображения, проиллюстрированного на фиг. 2b. Соответственно, можно сделать вывод о том, что способ выявления измененных денежных знаков при помощи бинаризации изображения в шкале серого имеет недостаток, состоящий в неточном обнаружении.

Для решения проблемы неточности способа выявления измененных денежных знаков на существующем уровне техники не было предложено эффективного решения.

Сущность изобретения

Основная цель настоящего изобретения - предложить устройство и способ для идентификации бумажных денежных знаков, с помощью которых решается проблема неточности способа выявления измененных денежных знаков.

С этой целью в соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения предложен способ идентификации бумажных денежных знаков.

Способ идентификации бумажных денежных знаков в соответствии с настоящим изобретением включает следующие шаги: получают данные полного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака; полное полутоновое изображение анализируемого денежного знака разделяют на множество областей, и вычисляют, соответственно, характеристическое значение данных изображения каждой области; характеристическое значение каждой области сравнивают с характеристическим значением соответствующей области эталонного денежного знака с целью определения, совпадают ли сравниваемые области, при этом делают вывод, что две сравниваемые области не совпадают, если разность между характеристическими значениями двух сравниваемых областей больше, чем первое заранее заданное пороговое значение, в противном случае делают вывод о том, что сравниваемые области совпадают; подсчитывают количество несовпадающих областей в анализируемом бумажном денежном знаке; определяют, является ли количество несовпадающих областей в анализируемом бумажном денежном знаке большим, чем второе заранее заданное пороговое значение; и делают вывод, что анализируемый бумажный денежный знак является измененным денежным знаком, если определено, что количество несовпадающих областей в анализируемом бумажном денежном знаке больше, чем упомянутое второе заранее заданное пороговое значение.

При этом для каждой области упомянутое характеристическое значение данных изображения области вычисляют следующим образом: выполняют разделение области на первую область и вторую область поровну; вычисление среднего значения шкалы серого упомянутой первой области и среднего значения шкалы серого второй области, соответственно; и принятие абсолютного значения разности между средним значением шкалы серого упомянутой первой области и средним значением шкалы серого упомянутой второй области в качестве характеристического значения данных изображения этой области.

При этом получение данных полного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака включает: получение данных полного исходного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака; и компенсацию и коррекцию данных полного исходного полутонового изображения с целью формирования полного результирующего полутонового изображения анализируемого денежного знака, и принятие данных полного результирующего полутонового изображения в качестве данных полного полутонового изображения анализируемого денежного знака.

При этом разделение полного полутонового изображения анализируемого денежного знака на множество областей и вычисление характеристического значения данных изображения каждой области, соответственно, включают: разделение полного полутонового изображения анализируемого денежного знака на множество областей множеством различных методов разделения, и вычисление характеристического значения данных изображения каждой области при каждом методе разделения соответственно. Сравнение характеристического значения каждой области с характеристическим значением соответствующей области эталонного денежного знака с целью определения, совпадают ли сравниваемые области, включает: сравнение характеристического значения каждой области, при каждом из множества различных методов разделения, с характеристическим значением соответствующей области в эталонном денежном знаке при соответствующем методе разделения, с целью определения, совпадают ли две сравниваемые области, при этом делают вывод, что анализируемый бумажный денежный знак является измененным денежным знаком, если определено, что количество несовпадающих областей в анализируемом денежном знаке больше упомянутого второго заранее заданного порога при любом из множества различных методов разделения.

При этом перед разделением полного полутонового изображения анализируемого денежного знака на множество областей и вычислением характеристического значения данных изображения каждой области, соответственно, способ включает: обнаружение, присутствует ли шов стыковки в соответствии с упомянутым полным полутоновым изображением; и определение, обнаружен ли шов стыковки, на основе результата обнаружения, при этом делают вывод, что анализируемый денежный знак является измененным денежным знаком, если определено, что обнаружен шов стыковки, а если определено, что шов стыковки не обнаружен, то полное полутоновое изображение бумажного денежного знака разделяют на множество областей и вычисляют характеристическое значение данных изображения области, соответственно.

При этом получение данных полного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака включает получение полного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака множеством различных методов, причем определяют, что анализируемый бумажный денежный знак является измененным денежным знаком, если на основе данных полного полутонового изображения, полученных любым из методов, определено, что анализируемый денежный знак является измененным денежным знаком.

Для достижения цели настоящего изобретения, в соответствии с еще одним из аспектов настоящего изобретения, предложено устройство для идентификации бумажных денежных знаков. Устройство для идентификации бумажных денежных знаков включает: блок получения, сконфигурированный для получения данных полного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака; блок вычислений, сконфигурированный для разделения полного полутонового изображения анализируемого денежного знака на множество областей и для вычисления характеристического значения данных изображения каждой области, соответственно; блок сравнения, сконфигурированный для сравнения характеристического значения каждой области с характеристическим значением соответствующей области эталонного денежного знака с целью определения, совпадают ли сравниваемые области, при этом делают вывод, что две сравниваемые области не совпадают, если разность между характеристическими значениями двух сравниваемых областей больше, чем первое заранее заданное пороговое значение, в противном случае делают вывод о том, что сравниваемые области совпадают; блок подсчета, сконфигурированный для подсчета количества несовпадающих областей в анализируемом бумажном денежном знаке; первый блок определения, сконфигурированный для определения, является ли количество несовпадающих областей в анализируемом бумажном денежном знаке большим, чем второе заранее заданное пороговое значение; и блок идентификации, сконфигурированный для определения, что анализируемый бумажный денежный знак является измененным денежным знаком, если определено, что количество несовпадающих областей в анализируемом бумажном денежном знаке больше, чем упомянутое второе заранее заданное пороговое значение.

При этом для каждой области упомянутый блок вычисления вычисляет упомянутое характеристическое значение данных изображения области следующим образом: разделение области на первую область и вторую область поровну; вычисление среднего значения шкалы серого упомянутой первой области и среднего значения шкалы серого второй области соответственно; и принятие абсолютного значения разности между средним значением шкалы серого упомянутой первой области и средним значением шкалы серого упомянутой второй области в качестве характеристического значения данных изображения этой области.

При этом упомянутый блок получения получает данные полного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака следующим образом: получение данных полного исходного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака; компенсация и коррекция данных полного исходного полутонового изображения с целью формирования полного результирующего полутонового изображения анализируемого денежного знака и принятие данных полного результирующего полутонового изображения в качестве данных полного полутонового изображения анализируемого денежного знака.

Упомянутый блок вычислений включает: модуль деления, сконфигурированный для разделения полного полутонового изображения анализируемого денежного знака на множество областей множеством различных методов разделения, и вычислительный модуль, сконфигурированный для вычисления характеристического значения данных изображения каждой области при каждом методе разделения соответственно. Упомянутый модуль сравнения сконфигурирован для сравнения характеристического значения каждой области, при каждом из множества различных методов разделения, с характеристическим значением соответствующей области в эталонном денежном знаке с целью определения, совпадают ли сравниваемые области. Упомянутый блок идентификации сконфигурирован для определения, что анализируемый бумажный денежный знак является измененным денежным знаком, если определено, что количество несовпадающих областей в анализируемом бумажном денежном знаке больше, чем упомянутое второе заранее заданное пороговое значение при любом из множества различных методов разделения.

При этом устройство для идентификации бумажных денежных знаков включает также: блок обнаружения, сконфигурированный для обнаружения, присутствует ли шов стыковки в соответствии с данными полного полутонового изображения перед разделением полного полутонового изображения анализируемого денежного знака на множество областей и вычислением характеристического значения данных изображения каждой области при каждом методе разделения соответственно; и второй блок определения, сконфигурированный для определения, обнаружен ли шов стыковки в соответствии с результатом обнаружения, при этом упомянутый блок идентификации сконфигурирован для определения, что анализируемый денежный знак является измененным денежным знаком, если определено, что обнаружен шов стыковки, и при этом упомянутый блок вычислений сконфигурирован для разделения полного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака на множество областей и для вычисления характеристического значения данных изображения каждой области, соответственно, если определено, что шов стыковки не обнаружен.

При этом упомянутый блок получения сконфигурирован для получения данных полного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака множеством различных методов, соответственно, а упомянутый блок идентификации принимает вывод о том, что анализируемый бумажный денежный знак является измененным денежным знаком, если данные полного полутонового изображения, полученные любым из методов, показывают, что анализируемый денежный знак является измененным денежным знаком.

При помощи способа или устройства для идентификации бумажных денежных знаков, предложенных в настоящем изобретении, определяют, является ли анализируемый бумажный денежный знак измененным, при помощи получения данных полного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака, разделения полного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака на множества областей, и вычисления характеристического значения данных изображения каждой области, соответственно, и сравнения характеристического значения каждой области с характеристическим значением соответствующей области в эталонном бумажном денежном средстве с целью определения, совпадают ли две сравниваемые области. Точность выявления измененных денежных знаков является более высокой по сравнению с использованием бинаризованных значений полутонового изображения.

Краткое описание чертежей

Приложенные чертежи, которые являются частью настоящей заявки, служат для обеспечения более глубокого понимания изобретения. Проиллюстрированные варианты осуществления настоящего изобретения и их описания служат для объяснения настоящего изобретения, но не для его ограничения.

На чертежах:

Фиг. 1а представляет собой полное изображение измененного денежного знака с относительно очевидным швом стыковки;

Фиг. 1b представляет собой полное изображение измененного денежного знака без очевидных швов стыковки;

Фиг. 2а представляет собой изображение, полученное после бинаризации полного изображения на фиг. 1а;

Фиг. 2b представляет собой изображение, полученное после бинаризации полного изображения на фиг. 1b;

Фиг. 3 представляет собой блок-схему устройства для идентификации бумажных денежных знаков в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 4 представляет собой структурную схему устройства для идентификации бумажных денежных знаков в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 5 представляет собой блок-схему алгоритма для первого варианта осуществления способа идентификации бумажных денежных знаков в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг. 6 представляет собой блок-схему алгоритма для второго варианта осуществления способа идентификации бумажных денежных знаков в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг. 7а представляет собой блок схему алгоритма вычисления характеристического значения каждой области на основе полного полутонового изображения в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 7b представляет собой другую блок-схему алгоритма вычисления характеристического значения каждой области на основе полного полутонового изображения в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 8 представляет собой блок-схему алгоритма для третьего варианта осуществления способа идентификации бумажных денежных знаков в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг. 9 представляет блок-схему алгоритма для способа группирования ячеек изображения на основе определения характеристических значений полного полутонового изображения в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 10 представляет собой блок-схему первого варианта осуществления устройства для идентификации бумажных денежных знаков в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг. 11 представляет собой блок-схему второго варианта осуществления устройства для идентификации бумажных денежных знаков в соответствии с настоящим изобретением; и

Фиг. 12 представляет собой блок-схему третьего варианта осуществления устройства для идентификации бумажных денежных знаков в соответствии с настоящим изобретением.

Подробное описание вариантов осуществления изобретения

Следует отметить, что варианты и отличительные осуществления настоящего изобретения, а также их отличительные признаки, могут комбинироваться друг с другом, при отсутствии противоречий. Далее настоящее изобретение будет описано более подробно со ссылками на приложенные чертежи и в комбинации с вариантами его осуществления.

Фиг. 3 представляет собой блок-схему состава устройства для идентификации бумажных денежных знаков в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. В соответствии с иллюстрацией устройство 2 для идентификации бумажных денежных знаков включает: ЦПУ 21, интерфейс 22 связи, комплексное устройство с программируемой логикой (Complex Programmable Logic Device, CPLD), модуль 24 получения изображений, аналоговую интерфейсную микросхему 25, SDRAM-память 26, флэш-память 27, привод 28 двигателя и двигатель 29.

ЦПУ 21 сконфигурирован для управления работой остальных модулей. Например, ЦПУ 21 осуществляет управление интерфейсом 22 связи с целью обеспечения связи между устройством идентификации бумажных денежных знаков и устройством, запрашивающим установление подлинности бумажного денежного знака (например, персональный компьютер, сетевое оборудование и т.п., подключенные к устройству для идентификации бумажных денежных знаков). ЦПУ 21 управляет CPLD 23 с целью запуска задачи регистрации изображения. ЦПУ 21 управляет приводом 28 двигателя с целью приведения во вращение двигателя 29 и т.п.

Интерфейс 22 связи сконфигурирован для приема управляющей команды, переданной устройством, запрашивающим установление подлинности бумажного денежного знака, при этом принятая управляющая команда представляет собой параметр регистрации изображения, который будет заранее заданным для процедуры идентификации бумажных денежных знаков, например, разрешения регистрации изображения, скорости регистрации изображения и т.п., причем возвращенные данные включают данные полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака и результат идентификации бумажного денежного знака, или аналогичной ценной бумаги, при этом наиболее часто используемым интерфейсом связи является USB-интерфейс или последовательный порт.

CPLD 23 сконфигурировано для приема управляющего сигнала, запускающего регистрацию изображения, и для выдачи управляющих сигналов синхронизации, необходимых модулю 24 получения изображения и аналоговой интерфейсной микросхеме 25 для осуществления регистрации данных исходного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака. CPLD обладает такими характеристиками, как высокая скорость обработки данных и точность управления, и позволяет реализовать точное управления синхронизацией сигналов, связанных с регистрацией изображения.

Модуль 24 получения изображения включает контактный датчик 241 изображения (Contact Image Sensor, CIS) и источник 242 проходящего света. CIS 241 содержит множество светоприемников и светоизлучателей, при этом множество светоприемников сконфигурированы для приема оптических сигналов, основанных на информации, содержащейся на анализируемом бумажном денежном знаке, и для преобразования их в электрические сигналы, а затем - для передачи аналоговых значений напряжения во взаимно однозначном соответствии с пикселями в аналоговую интерфейсную микросхему 25, при этом множество светоизлучателей сконфигурированы для подсветки анализируемого бумажного денежного знака, с целью обеспечения приема светоприемниками лучей света, отраженных анализируемым бумажным денежным знаком, и регистрации изображения анализируемого бумажного денежного знака. Источник 242 света сконфигурирован для обеспечения источника проходящего света, необходимого CIS 241 для регистрации изображения в проходящем свете.

Аналоговая интерфейсная микросхема 25 сконфигурирована для обработки аналоговых значений напряжения каждого пикселя, выдаваемых CIS 241, например, обработки смещения, обработки усиления и т.п., и затем - для аналого-цифрового преобразования аналоговых значений напряжения каждого пикселя с получением шестнадцатеричного значения шкалы серого, взаимно однозначно соответствующего пикселю, и наконец -для формирования данных полного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака, причем значение уровня шкалы серого пикселя в исходном полутоновом изображении определяется точностью аналогово-цифрового преобразования. Например, если точность аналогово-цифрового преобразования составляет 8 бит, шкала серого для пикселей в исходном полутоновом изображении имеет 256 уровней, то есть, уровень шкалы серого пикселей представляет собой целое число в диапазоне от 0 до 255.

SDRAM-память 26 сконфигурирована для хранения данных исходного полутонового изображения и данных результирующего полутонового изображения, при этом данные исходного полутонового изображения представляют собой данные полутонового изображения, сформированного при выполнении аналогово-цифрового преобразования аналоговой интерфейсной микросхемой 25 над данными изображения, зарегистрированными CIS 241, а данные результирующего полутонового изображения представляют собой данные изображения, сформированные при помощи компенсации и коррекции данных исходного полутонового изображения, которые используются для регистрации характеристических значений полутонового изображения.

Флэш-память 27 сконфигурирована для хранения управляющей процедуры, параметра типа источника света, параметра длины волны излучения источника света, характеристических значений для каждого из эталонов, используется для хранения параметров М, N, D, а и b, необходимых для регистрации характеристических значений на основе полного изображения, а также первого заранее заданного порогового значения, второго заранее заданного порогового значения и третьего заранее заданного порогового значения. При этом параметр типа источника света используют для определения, какой тип света применяется при регистрации CIS 241 исходного изображения: проходящий свет и/или отраженный свет. Параметр длины волны излучения источника света применяют для определения, какую длину волны излучает источник света при регистрации исходного изображения с помощью CIS 241. Характеристические значения для каждого эталона используют для сравнения с характеристическим значением полного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака, соответствующего им, что дает основу для вывода о подлинности бумажного денежного знака. Параметры М, N и D используют для формирования ячеек в результирующем полном полутоновом изображении анализируемого бумажного денежного знака, а параметры а и b используют для группирования сформированных ячеек. Первое заранее заданное пороговое значение используют для определения, совпадает ли каждая группа ячеек с группой ячеек, соответствующей эталонным данным. Второе заранее заданное пороговое значение используют для определения, является ли анализируемый бумажный денежный знак измененным. Третье заранее заданное пороговое значение используют для определения, является ли текущий пиксель точкой резкого изменения при обнаружении шва стыковки.

Привод 28 двигателя сконфигурирован для подачи возбуждающего тока на двигатель 29 с целью приведения его во вращение.

Двигатель 29 сконфигурирован для перемещения бумажного денежного знака в канале перемещения. Всякий раз при перемещении двигателем 29 анализируемого бумажного денежного знака в канале перемещения на минимальный шаг (т.е. на одну линию точек), CIS 241 однократно выполняет регистрацию изображения. Двигатель 29 может представлять собой шаговый двигатель и может при этом быть двигателем постоянного тока.

Также, устройство для идентификации бумажных денежных знаков включает датчик 30 обнаружения подачи денежного знака, сконфигурированный для обнаружения присутствия анализируемого бумажного денежного знака в канале перемещения. Когда датчик 30 обнаружения подачи денежного знака выдает сигнал обнаружения, сигнализирующий о наличии анализируемого бумажного денежного знака в канале перемещения, ЦПУ 21 осуществляет управление работой модуля 24 получения изображения в соответствии с этим сигналом обнаружения.

Фиг. 4 представляет собой структурную блок-схему устройства для идентификации бумажных денежных знаков в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. В соответствии с иллюстрацией, в канале S перемещения в устройстве для идентификации бумажных денежных знаков вдоль направления перемещения денежного знака последовательно расположены: отверстие Р для подачи денежного знака, датчик 30 обнаружения подачи денежного знака и модуль 24 получения изображения. При этом датчик 30 обнаружения подачи денежного знака расположен вблизи отверстия Р для подачи денежного знака, CIS 241 и источник 242 света из состава модуля получения изображения расположены друг напротив друга, по обеим сторонам от канала S перемещения, в устройстве для идентификации бумажных денежных знаков, соответственно. Когда датчик 30 обнаружения подачи денежного знака выдает сигнал о том, что в отверстии Р для подачи денежного знака присутствует бумажный денежный знак, ЦПУ 21 осуществляет управление источником 242 проходящего света и/или светоизлучателями из состава CIS 241 с целью начала излучения света, с одновременным управлением двигателем 29 с целью приведения бумажного денежного знака в движение. Светоприемник в CIS 241 принимает проходящий и/или отраженный свет анализируемого бумажного денежного знака и регистрирует изображение анализируемого бумажного денежного знака. Светоприемник в CIS 241 принимает проходящий и/или отраженный свет анализируемого бумажного денежного знака и регистрирует изображение анализируемого бумажного денежного знака. Когда свет излучается источником 242 сета, датчик CIS 241 принимает свет, проходящий через анализируемый бумажный денежный знак и регистрирует изображение анализируемого бумажного денежного знака в проходящем свете. Когда свет излучают светоизлучатели из состава CIS 241, светоприемник принимает свет, отраженный анализируемым бумажным денежным знаком, и регистрирует изображение анализируемого бумажного денежного знака в отраженном свете.

Фиг. 5 представляет собой блок-схему алгоритма для первого варианта осуществления способа идентификации бумажных денежных знаков в соответствии с настоящим изобретением. Способ включает:

Шаг S11: получают данные полного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака.

На этом шаге могут быть получены данные полного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака, с помощью модуля 24 получения изображения и аналоговой интерфейсной микросхемы 25 из состава устройства 25 для идентификации бумажных денежных знаков.

Шаг S12: полное полутоновое изображение анализируемого денежного знака разделяют на множество областей, и вычисляют, соответственно, характеристическое значение данных изображения каждой области.

Шаг S13: Характеристическое значение каждой области сравнивают с характеристическим значением соответствующей области эталонного денежного знака с целью определения, совпадают ли сравниваемые области.

Характеристическое значение каждой области сравнивают с характеристическим значением соответствующей области в эталонном бумажном денежном знаке. Считается, что две сравниваемые области не совпадают, если разность между характеристическими значениями двух сравниваемых областей больше, чем первое заранее заданное пороговое значение, в противном случае делают вывод о том, что сравниваемые области совпадают.

Шаг S14: Подсчитывают количество несовпадающих областей в анализируемом бумажном денежном знаке.

Шаг S15: Определяют, является ли количество несовпадающих областей в анализируемом бумажном денежном знаке большим, чем второе заранее заданное пороговое значение.

Шаг S16: Определяют подлинность анализируемого денежного знака.

Делают вывод, что анализируемый бумажный денежный знак является измененным денежным знаком, если при на шаге S15 определено, что количество несовпадающих областей в анализируемом бумажном денежном знаке больше, чем второе заранее заданное пороговое значение.

Фиг. 6 представляет собой блок-схему второго варианта осуществления алгоритма для способа идентификации бумажных денежных знаков в соответствии с настоящим изобретением. Данный вариант может использоваться в качестве предпочтительного для первого варианта осуществления настоящего изобретения. В соответствии с иллюстрацией фиг.6 способ включает:

Шаг S21: получают данные полного исходного полутонового изображения анализируемого бумажного денежного знака.

После того, как ЦПУ принимает сигнал о наличии бумажного денежного знака в отверстии Р для подачи денежного знака, включается источник света, и в CPLD передается управляющий сигнал, запускающий регистрацию изображения. CPLD выдает управляющие синхросигналы, необходимые для регистрации изображения датчиком CIS и аналоговой интерфейсной микросхеме. Датчик CIS принимает свет, излучаемый источником света, преобразует оптический сигнал, содержащий визуальную информацию каждого пикселя анализируемого бумажного денежного знака в одной линии точек, в электрический сигнал, и передает аналоговое значение напряжения, во взаимно однозначном соответствии с пикселями, в аналоговую интерфейсную микросхему. Аналоговая интерфейсная микросхема выполняет миграционную обработку и усиление значения напряжения каждого пикселя, затем преобразует аналоговое значение напряжение каждого пикселя в цифровое значение напряжения с формированием шестна