[发明专利]硬币图像识别方法及装置

权利要求书

1.一种硬币图像识别方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

(1)提取硬币图像特征，获取模板库；

(2)导入模板到图像识别装置中并进行预处理；

(3)采集图像并传输图像数据；

(4)提取并计算图像中的硬币外轮廓圆直径；

(5)判断提取的硬币外轮廓圆直径是否在允许的直径范围内，若在给定 范围内，则认为符合硬币基本特征，直接进入步骤(6)若不在给定范围内， 则认为是假硬币，进入步骤(12)；

(6)提取目标图像的感兴趣区域；

(7)几何特征模板匹配；

(8)判断几何特征匹配是否成功，若匹配成功则直接进入步骤(11)， 若匹配不成功则进入步骤(9)；

(9)灰度特征模板匹配；

(10)判断灰度特征匹配是否成功；

(11)判断硬币的面值，并依面值的不同进行统计；

(12)保存识别结果。

2.根据权利要求1所述的硬币图像识别方法，其特征在于，所述模板库 按以下方法提取：

分别提取人民币硬币的正反面的几何特征；

通过掩膜技术忽略次要特征；

构建几何特征模板；

根据硬币材质不同构建灰度特征模板；

分别制作硬币的外轮廓圆几何特征模板。

3.根据权利要求1所述的硬币图像识别方法，其特征在于，所述的导入 模板到图像识别装置中并进行预处理，其方法为：

将几何特征模板和灰度特征模板加入硬币图像识别装置中；

调整模板的识别参数，使模板具有旋转尺寸不变和比例变换特性。

4.根据权利要求1所述的硬币图像识别方法，其特征在于，所述的提取 并计算图像中的硬币外轮廓圆直径，按如下方法提取：

通过外轮廓圆几何特征模板进行几何特征匹配，并计算该圆直径。

5.根据权利要求1所述的硬币图像识别方法，其特征在于，所述的提取 目标图像的感兴趣区域，按如下方法提取：

通过提取的硬币外轮廓圆确定圆心；

从原图像中以圆心为正方形形心；

以硬币在图像中的实际大小外加10个像素为正方形边长剪裁图像，获取 目标图像。

6.一种实现权利要求1所述硬币图像识别方法的装置，其特征在于，该 装置包括：币道模块、图像采集模块和图像处理模块，其中，

币道模块，用于硬币投币口与硬币鉴别器连接的通道和图像成像区域，由 第一挡板、第二挡板、第三挡板、第四挡板、第一隔板和第二隔板组成，其中 第一隔板和第二隔板上下设置组成币道，第一隔板和第二隔板靠近币道处为楔 形，第三挡板和第四挡板分别位于币道的左右两侧，第一挡板和第二挡板分别 设于币道的前后两侧，第一挡板上设有一长方形投币口，第二挡板上设有一长 方形出币口，币道的两端分别与投币口和出币口相连接；

图像采集模块，用于触发采集硬币通过币道模块的图像，由传感器、相机、 镜头和光源组成，其中传感器设于币道上接近投币口处，光源位于币道模块与 相机之间，光源的中心距与镜头中心距重合；

图像处理模块，用于实时处理通过图像采集模块触发采集的图像。

7.根据权利要求6所述的硬币图像识别装置，其特征在于，所述的第三 挡板和第四挡板为玻璃隔板。

8.根据权利要求6所述的硬币图像识别装置，其特征在于，所述的传感器 为对射传感器。

9.根据权利要求6所述的硬币图像识别装置，其特征在于，所述的图像 处理模块由带有图像处理软件的PC组成。