CN105447826B - 一种纸币图像采集的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纸币图像采集的处理方法。它的步骤如下:采用接触式图像传感器获取纸币图像;根据纸币图像的分辨率和DSP处理器的视频输入接口的最大输入速率,决定一小帧图像的分辨率大小;对获取的纸币图像采用FPGA进行模数转换,并生成小帧图像数据;将小帧图像数据逐行的存储到FPGA内部的RAM中;FPGA为每一小帧图像数据添加辅助信息数据和场消隐数据,按照视频流格式输出;采用DSP处理器接收每一小帧图像传输数据,完成数据传输;DSP处理器将接受到的每一小帧图像数据进行图像拼接处理;8)最终输出拼接输出一副完整的图像。本发明的有益效果是:适合处理高分辨率的纸币图像,实时恢复纸币完整图像,适应各类具有视频接口的DSP处理器,灵活性好。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理相关技术领域,尤其是指一种纸币图像采集的处理方法。
背景技术
目前,利用图像处理技术提高***识别能是一种有效的手段。随着经济技术的发展,纸币防伪技术增强,纸币鉴别需要更多的光源,让纸币的鉴伪点在图像中显现。针对自动存取款领域的纸币伪钞处理,以及交易纠纷的处理,银行要求金融自助设备能够提供有效纸币图像。在满足银行的要求下,更多的光源必然导致图像的分辨率增大。然而目前市场上,带有ISP接口的主流DSP处理器往往性能比较低,无法到达高分辨纸币图像的实时处理的要求,无法满足实际应用问题。
发明内容
为了在高性能但无ISP接口的DSP处理器上提高纸币的实时处理要求,本发明提供一种纸币图像采集的处理方法,该方法对于高分辨率的纸币图像,可以实时的恢复纸币完整的图像,适应各类具有视频接口的DSP处理器。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种纸币图像采集的处理方法,具体操作步骤如下:
1)采用接触式图像传感器获取纸币图像;
2)根据纸币图像的分辨率和DSP处理器的视频输入接口的最大输入速率,决定一小帧图像的分辨率大小;
3)对获取的纸币图像采用FPGA进行模数转换,并生成小帧图像数据;
4)传输数据,将小帧图像数据逐行的存储到FPGA内部的RAM中;
5)FPGA为每一小帧图像数据添加辅助信息数据和场消隐数据,按照视频流格式输出;
6)采用DSP处理器进行视频流接收,接收每一小帧图像传输数据,完成数据传输;
7)DSP处理器将接受到的每一小帧图像数据进行图像拼接处理;
8)最终输出拼接输出一副完整的图像。
这样设计适合处理各种分辨率超过DSP处理器最大处理能力的纸币图像,可以实时的恢复纸币完整的图像,适应各类具有视频接口的DSP处理器,灵活性好,可靠性高。
作为优选,在步骤7)中,DSP处理器每接收一小帧图像数据进行如下操作:
a)检查辅助信息判断当前图像是否存在纸币数据;
b)若不存在纸币数据,则抛弃当前图像数据,然后返回到步骤3),处理下一小帧图像数据;
c)若存在纸币数据,根据辅助信息提取有效图像数据。
作为优选,在步骤c)中,根据辅助信息提去有效图像数据的具体步骤如下:
(1)检查辅助信息判断当前图像是否为纸币首行;
(2)若是纸币首行,则确定当前图像数据的首帧存放位置来提取有效图像数据,然后返回到步骤3),处理下一小帧图像数据;
(3)若不是纸币首行,检查辅助信息判断当前图像是否为纸币尾行;
(4)若是纸币尾行,则确定当前图像数据的尾帧存放位置来提取有效图像数据,然后进入到步骤8);
(5)若不是纸币尾行,则确定当前图像数据的中间帧存放位置来提取有效图像数据,然后返回到步骤3),处理下一小帧图像数据。
本发明的有益效果是:适合处理各种分辨率超过DSP处理器最大处理能力的纸币图像,可以实时的恢复纸币完整的图像,适应各类具有视频接口的DSP处理器,灵活性好,可靠性高。
附图说明
图1是本发明中图像拼接处理的工作流程图;
图2是FPGA输出的每一小帧图像格式。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。
一种纸币图像采集的处理方法,具体操作步骤如下:
1)采用接触式图像传感器获取纸币图像;
2)根据纸币图像的分辨率和DSP处理器的视频输入接口的最大输入速率,决定一小帧图像的分辨率大小;
3)对获取的纸币图像采用FPGA进行模数转换,并生成小帧图像数据;
4)传输数据,将小帧图像数据逐行的存储到FPGA内部的RAM中;
5)FPGA为每一小帧图像数据添加辅助信息数据和场消隐数据,按照视频流格式输出,如图2所示;
6)采用DSP处理器进行视频流接收,接收每一小帧图像传输数据,完成数据传输;
7)DSP处理器将接受到的每一小帧图像数据进行图像拼接处理;DSP处理器每接收一小帧图像数据进行如下操作,如图1所示:
a)检查辅助信息判断当前图像是否存在纸币数据;
b)若不存在纸币数据,则抛弃当前图像数据,然后返回到步骤3),处理下一小帧图像数据;
c)若存在纸币数据,根据辅助信息提取有效图像数据;根据辅助信息提去有效图像数据的具体步骤如下:
(1)检查辅助信息判断当前图像是否为纸币首行;
(2)若是纸币首行,则确定当前图像数据的首帧存放位置来提取有效图像数据,然后返回到步骤3),处理下一小帧图像数据;
(3若不是纸币首行,检查辅助信息判断当前图像是否为纸币尾行;
(4)若是纸币尾行,则确定当前图像数据的尾帧存放位置来提取有效图像数据,然后进入到步骤8);
(5)若不是纸币尾行,则确定当前图像数据的中间帧存放位置来提取有效图像数据,然后返回到步骤3),处理下一小帧图像数据。
8)最终输出拼接输出一副完整的图像。
首先,详细说明图像数据分割和视频格式的确定原则。
本实施例中所涉及的完整纸币图像是1584*1350*16bit的大图像,所选的DSP处理器最大处理的视频输入为1600*1200*16bit,可见,所述的图像超出DSP处理器的最大处理能力。
按照本发明提供的方法,需要先根据纸币图像分辨率和所用的DSP处理器的处理能力确定FPGA生成的小帧图像能够被DSP处理的尺寸。对于小帧图像的尺寸,需要兼顾FPGA前端设置的接触式图像传感器输入数率和DSP处理器的处理能力的利用率,同时还有后续进行图像拼接时的时间。本实施例中,综合上述分析确定小帧图像的尺寸为1600*500*16bit,同时为了提高数据传输效率,减少场消隐时间。
接着,详细说明如何利用辅助信息进行图像数据拼接处理过程。
本实施例中,图像原始行像素为1584pixel,小帧图像行像素为1600pixel,其中16pixel用于存放辅助信息。每一小帧图像的最后一行辅助信息为尾行信息,其余每行添加的为行信息,如图2所述。行信息用于存储与纸币鉴伪相关的辅助信息。尾行信息用于指示当前帧的数据为纸币的哪个部位数据,包括:纸币图像开始位置、纸币图像中间位置和纸币图像尾部位置。
根据尾行信息确定当前帧的数据是否有效,进行当前图像数据拼接处理,如图1所示。至此一幅拼接的纸币图像处理完成,可以输出该图像,或者根据行信息中的首行标识和尾行标识,仅输出纸币图像数据。
Claims (2)
1.一种纸币图像采集的处理方法,其特征是,具体操作步骤如下:
1)采用接触式图像传感器获取纸币图像;
2)根据纸币图像的分辨率和DSP处理器的视频输入接口的最大输入速率,决定一小帧图像的分辨率大小;
3)对获取的纸币图像采用FPGA进行模数转换,并生成小帧图像数据;
4)传输数据,将小帧图像数据逐行的存储到FPGA内部的RAM中;
5)FPGA为每一小帧图像数据添加辅助信息数据和场消隐数据,按照视频流格式输出;
6)采用DSP处理器进行视频流接收,接收每一小帧图像传输数据,完成数据传输;
7)DSP处理器将接受到的每一小帧图像数据进行图像拼接处理;DSP处理器每接收一小帧图像数据进行如下操作:
a)检查辅助信息判断当前图像是否存在纸币数据;
b)若不存在纸币数据,则抛弃当前图像数据,然后返回到步骤3),处理下一小帧图像数据;
c)若存在纸币数据,根据辅助信息提取有效图像数据;
8)最终输出拼接输出一副完整的图像。
2.根据权利要求1所述的一种纸币图像采集的处理方法,其特征是,在步骤c) 中,根据辅助信息提去有效图像数据的具体步骤如下:
(1)检查辅助信息判断当前图像是否为纸币首行;
(2)若是纸币首行,则确定当前图像数据的首帧存放位置来提取有效图像数据,然后返回到步骤3),处理下一小帧图像数据;
(3)若不是纸币首行,检查辅助信息判断当前图像是否为纸币尾行;
(4)若是纸币尾行,则确定当前图像数据的尾帧存放位置来提取有效图像数据,然后进入到步骤8);
(5)若不是纸币尾行,则确定当前图像数据的中间帧存放位置来提取有效图像数据,然后返回到步骤3),处理下一小帧图像数据。
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