[发明专利]卧式点验钞机

权利要求书

1.一种卧式点验钞机，其特征在于：在点验钞机的捻钞轮（11）前方设有两根CIS图像传感器（1），用FFC线连接于主控板（14）上，通过CIS图像传感器（1）将整幅人民币图像采集出来，四个红外收发传感器（2）等间距布置在捻钞轮（11）上，五个磁性传感器（3）布置在磁头架上，用于扫描钞面上的磁条或磁性油墨，红外收发传感器（2）和磁性传感器（3）通过导线连接在主控板上（14）上，主控板上（14）分别与USB口（15）、网络口（16）和打印口（17）连接，主控板（14）固定在点验钞机的侧板上。

2.根据权利要求1所述的卧式点验钞机，其特征在于：上述两根CIS图像传感器（1）上下平行布置，两端均固定在点钞机的侧板上。

3.根据权利要求1所述的卧式点验钞机，其特征在于：主控板（14）包括主控芯片、DSP、FPGA芯片和A/D芯片，FPGA芯片控制CIS图像传感器（1）采集钞面信息，CIS图像传感器（1）将采集到的带有钞面信息的模拟信号传入A/D芯片，A/D芯片将模拟信号转换为数字信号，再反馈到FPGA芯片，FPGA芯片根据数字信号生成携带钞面信息的图像，再通过总线传递到DSP，DSP提取携带钞面信息图像中的冠字号码并传入主控芯片，主控芯片将冠字号码通过USB口（15）、网络口（16）或打印口（17）输出；红外收发传感器（2）和磁性传感器（3）将采集到的钞面红外信息和磁性信息传入主控芯片，主控芯片将采集到的红外信息和磁性信息与标准的红外信息和磁性信息进行对比，判断钞票的真伪。

4.一种基于权利要求1所述的卧式点验钞机的提取冠字号码的方法，其特征在于，步骤如下：

步骤1、DSP将从FPGA芯片传过来的图像定位其冠字号码区域图像，并将其切割出来，然后利用连通域分析法将切割出来的冠字号码图像分割成十块小的字符图像，将这些字符图像进行归一化处理，归一化Y′=Y-(Y_min-Y₀)处理步骤如下：

1-1）根据各个字符图像的长和高，确定其图像的左上角坐标(X_min,Y_min)和右下角坐标(X_max,Y_max)；

1-2）字符位置归一化：将左上角坐标(X_min,Y_min)平移到(X₀,Y₀)，其余各点(X,Y)平移到新位置(X′,Y′)，

X′=X-(X_min-X₀)      （3.7）

Y′=Y-(Y_min-Y₀)      （3.8）

1-3）确定X、Y方向上的缩放比RatioX和RatioY，即字符标准大小(N×M)与切割好的字符之比例系数，即

宽度比：RatioX=N/(X_max-X_min)      （3.9）

高度比：RatioY=M/(Y_max-Y_min)      （3.10）

1-4）字符大小归一化，即对字符图像作逐点缩放；为保持字符原始形态，要求图像缩放后不变形；即要求以相同的缩放比Ratio进行X、Y方向缩放，坐标变换式

X′=X·Ratio      （3.11）

Y′=Y·Ratio      （3.12）

其中Ratio=Min(RatioX,RatioY)；

1-5）最后采用字符图像八个方向的梯度特征，对每个待识别的数字或字母提取120维特征，和标准字符的特征进行匹配，以最小欧式距离为分类准则，识别出结果；

步骤2、确定字符图像八个方向的梯度特征，步骤如下：

2-1）确定归一化后的字符图像分别在X轴方向和Y轴方向的梯度向量；

2-2）根据上面得到的字符图像每个像素的梯度向量g(x,y)=[g_x,g_y]^T，把该向量分解到八个方向上，并用分别记录每像素的梯度向量在各个方向的分解值，构成8个梯度子图；

2-3）将每个梯度图像分解为15个5×3的小块，这样就可以得到120个5×3的小块梯度图像，我们对每个一小块梯度图像用高斯模块进行处理，得到这一小块梯度图像的梯度特征，所以最后我们对每个字符图像提取了120维梯度特征。

5.根据权利要求4所述的卧式点验钞机的提取冠字号码的方法，其特征在于：2-2）中梯度向量的具体分解过程如下：将字符图像中的每个点的的梯度向量分解到上面八个方向中，得到字符图像八个方向的梯度图像，字符归一化处理后，大小为40×24，所以梯度图像的大小也是40×24。