CN108831004B - 纸币冠字号区域的确定方法、装置及自动存取款设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了纸币冠字号区域的确定方法、装置及自动存取款设备。该方法包括：获取纸币正反两面的多光谱图像；基于设定截取规则截取各多光谱图像，获得设定个数的子图像区域；在每个子图像区域中确定符合第一特征条件的候选像素行；将符合第二特征条件的候选像素行确定为目标像素行，并将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域。利用该方法，在进行冠字号识别时可以直接根据纸币的多光谱图像简单快速的确定冠字号区域，无需提前识别纸币的面向信息，由此加快了纸币冠字号的识别，从而提高了纸币识别的整体识别速率，进而提高了取款过程中纸币的出钞速度，有效增强了自动存取款设备的用户体验。

Description

纸币冠字号区域的确定方法、装置及自动存取款设备

技术领域

本发明涉及纸币识别技术领域，尤其涉及纸币冠字号区域的确定方法、装置及自动存取款设备。

背景技术

自助存取款设备已广泛应用在人们的生活中，其除具有基本的存取功能外，往往还具备纸币的识别功能，以在纸币的存入或取出过程中识别纸币信息。一般地，自助存取款机在不同的工作情况下具有不同的纸币识别要求，如用户进行存款操作时，由于存在***的可能，所以纸币识别时需要具有较准确的鉴伪能力，该问题已通过现有技术得到了较好的解决。目前，在用户进行取款操作时，由于工作人员放入钞箱的均是真钞，对用户来说，更多的要求在于取款速度的提升，因纸币识别是取款过程中的必要环节，由此只有更好的提高纸币的识别速度才能有效提升整体的取款速度。

对于取款过程中的纸币识别而言，其主要在于纸币冠字号的识别，因为纸币的冠字号可以用于纸币的计数以及流通管理，此外，对纸币的面向识别也是纸币识别中的必要环节，可用于冠字号所在区域及其他标识所在区域的确定，而现有的纸币识别中，往往将纸币的面向识别和冠字号识别分开进行，从而增加了纸币识别的整体耗时，进而影响了纸币的出钞速度。

发明内容

本发明实施例提供了纸币冠字号区域的确定方法、装置及自动存取款设备，能够简单高效的确定冠字号区域，加快了纸币冠字号的识别，从而降低纸币识别的整体耗时。

一方面，本发明实施例提供了一种纸币冠字号区域的确定方法，包括：

获取纸币正反两面的多光谱图像；

基于设定截取规则截取各多光谱图像，获得设定个数的子图像区域；

在每个子图像区域中确定符合第一特征条件的候选像素行；

将符合第二特征条件的候选像素行确定为目标像素行，并将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域。

另一方面，本发明实施例提供了一种纸币冠字号区域的确定装置，包括：

图像获取模块，用于获取纸币正反两面的多光谱图像；

子图像截取模块，用于基于设定截取规则截取各多光谱图像，获得设定个数的子图像区域；

候选行确定模块，用于在每个子图像区域中确定符合第一特征条件的候选像素行；

目标确定模块，用于将符合第二特征条件的候选像素行确定为目标像素行，并将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域。

又一方面，本发明实施例提供了一种自动存取款设备，包括：

一个或多个控制器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

所述一个或多个程序被所述一个或多个控制器执行，使得所述一个或多个控制器实现本发明实施例提供的纸币冠字号区域的确定方法。

再一方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被控制器执行时实现本发明实施例提供的纸币冠字号区域的确定方法。

在上述纸币冠字号区域的确定方法、装置及自动存取款设备中，首先可以获取纸币正反两面的多光谱图像；然后在各多光谱图像中根据设定截取规则进行子图像区域截取，获得设定个数的子图像区域；之后在每个子图像区域中确定符合第一特征条件的候选像素行；最终将符合第二特征条件的候选像素行确定为目标像素行，并将包含该目标像素行的子图像区域确定为纸币的冠字号区域。上述纸币冠字号区域的确定方法、装置及自动存取款设备，在进行冠字号识别时可以直接根据纸币的多光谱图像简单快速的确定冠字号区域，无需提前识别纸币的面向信息，由此加快了纸币冠字号的识别，从而提高了纸币识别的整体识别速率，进而提高了取款过程中纸币的出钞速度，有效增强了自动存取款设备的用户体验。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种纸币冠字号区域的确定方法的流程示意图；

图2a为本发明实施例二提供的一种纸币冠字号区域的确定方法的流程示意图；

图2b为本发明实施例二提供的确定单个子图像区域中候选像素行的流程示意图；

图3为本发明实施例三提供的一种纸币冠字号区域的确定装置的结构框图；

图4为本发明实施例四提供的一种自动存取款设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种纸币冠字号区域的确定方法的流程示意图，该方法适用于对纸币的冠字号进行识别时确定冠字号区域的情况，该方法可以由纸币冠字号区域的确定装置执行，其中该装置可由软件和/或硬件实现，并一般具有纸币识别的终端设备上。

需要说明的是，进行纸币冠字号识别时首选需要确定纸币的冠字号区域，现有方法需要根据已知的纸币面向信息来确定冠字号在多光谱图像中的具体所在区域，可以看出需要分别进行纸币面向识别以及纸币冠字号识别，从而延长了纸币识别的整体耗时。本实施例提供的纸币冠字号区域的确定方法，能够在不依赖纸币面向信息的前提下简单快速的实现冠字号区域的识别。

具体地，如图1所示，本发明实施例一提供的一种纸币冠字号区域的确定方法，包括如下操作：

S101、获取纸币正反两面的多光谱图像。

在本实施例中，所述终端设备可以是自助存取款设备以及纸币识别设备等。本实施例中的多光谱图像具体可理解为纸币在除可见光外的其他不同波长的光照下形成的图像，如在紫外光或者红外光等的照射下形成的紫外图像或红外图像等。对于上述终端设备而言，无论对纸币上的何种标识进行识别，首先需要获取纸币的多光谱图像，同时，因为纸币分为正反两面，且本步骤为了能够精准的确定冠字号区域，首先获取纸币正反两面的多光谱图像。

需要说明的是，本步骤在进行纸币的多光谱图像获取时，并不确定所获取的多光谱图像具体对应于纸币的哪一面。

S102、基于设定截取规则截取各多光谱图像，获得设定个数的子图像区域。

本步骤可以对获取的多光谱图像进行子图像区域截取，由此获得设定个数的子图像区域。可以理解的是，所述设定截取规则以及所述设定个数均可以根据冠字号在纸币上的可能所在区域设定。具体地，可以通过对不同币种类型的样本纸币进行分析，确定冠字号在相应纸币上的实际所处位置，由此确定冠字号在纸币上的可能所在区域。

示例性地，以人民币为例，通过对样本人民币的分析，当样本人民币的面向为正面正向时，可以确定冠字号的可能所在区域为人民币的左下方位置；又如，当样本人民币的面向为正面反向时，可确定冠字号的可能所在区域为该该样本人民币的右上角位置。因此，在不确定纸币的面向信息时，可以首先分析确定冠字号可能所在的区域，形成截取规则并在各多光谱图像中进行图像截取，获得多个可能包含冠字号区域的子图像区域。

S103、在每个子图像区域中确定符合第一特征条件的候选像素行。

在基于上述步骤获得可能包含冠字号区域的多个子图像区域后，可以对各子图像区域进行特征识别，以确定各子图像区域中是否包含了冠字号所具有的特征信息。

具体地，所述第一特征条件具体可理解为用于判定子图像区域中是否存在冠字号特征的判定条件，其中，该对特征条件具体可根据冠字号在图像中可能具有的特征信息设定。示例性地，以人民币为例，分析其上的冠字号可知，冠字号由10个冠字号字符组成，且可以发现除组成10个冠字号字符的像素点具有较低像素值(所述像素值具体可指像素点具有的灰度值)外，构成图像其他区域的像素点一般具有较高像素值，由此，本实施例可以从子图像区域中各像素点的像素值入手来设置所述第一特征条件，并在每个子图像区域中确定符合第一特征条件的候选像素行，以实现冠字号区域的初步确定。

可以理解的是，本实施例需要对每个子图像区域进行候选像素行的确定，但并不表示每个子图像区域中都会存在符合第一特征条件的候选像素行，因此，当实现步骤的操作后存在不包含候选像素行的子图像区域时，可以直接确定该子图像区域不是冠字号区域。同时，还需要理解的是本步骤在每个子图像区域中至多确定出一个候选像素行。

S104、将符合第二特征条件的候选像素行确定为目标像素行，并将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域。

在本实施例中，所述第二特征条件具体可理解为判定包含候选像素行的子图像区域是否为最终待确定的冠字号区域的判定条件；所述第二特征条件可根据组成冠字号的像素点在图像中可能具有的特征信息设定。

本步骤具体可作为S103的后续操作，主要对各子图像区域中的候选像素行进行更深层次的筛选，由此从各候选像素行中筛选出符合第二特征条件的目标像素行，最终可将包含目标像素行的子图像区域确定为冠字号区域。

需要说明的是，通过S104的操作，一般仅可确定出一个正确的目标像素行，如果确定出多个目标像素行或者没有确定出目标像素行，都可认为冠字号区域确定失败。一般地，冠字号区域确定失败的原因在于对所述第一特征条件和/或第二特征条件的设定不准确。

本发明实施例一提供的一种纸币冠字号区域的确定方法，首先可以获取纸币正反两面的多光谱图像；然后在各多光谱图像中根据设定截取规则进行子图像区域截取，获得设定个数的子图像区域；之后在每个子图像区域中确定符合第一特征条件的候选像素行；最终将符合第二特征条件的候选像素行确定为目标像素行，并将包含该目标像素行的子图像区域确定为纸币的冠字号区域。利用该方法，在进行冠字号识别时可以直接根据纸币的多光谱图像简单快速的确定冠字号区域，无需提前识别纸币的面向信息，由此加快了纸币冠字号的识别，从而提高了纸币识别的整体识别速率，进而提高了取款过程纸币的出钞速度，有效增强了自动存取款设备的用户体验

实施例二

图2a为本发明实施例二提供的一种纸币冠字号区域的确定方法的流程示意图。本发明实施例以上述实施例为基础进行优化，在本实施例中，在获得设定个数的子图像区域之后，还优化包括了：确定各子图像区域的截取标识信息，所述截取标识信息用于标识子图像区域所属的多光谱图像以及截取所在位置；相应的，本实施例在所述将符合第二特征条件的待确定像素行确定为目标像素行之后，还优化包括了：根据所述目标像素行所属子图像区域的截取标识信息，确定所述纸币的面向信息。

进一步地，本实施例将基于设定截取条件截取各多光谱图像，获得设定个数的子图像区域，具体优化为：将所述各多光谱图像中符合设定长宽值的左下角区域和右上角区域确定为待截取区域；截取所述各多光谱图像中的待截取区域，获得四个子图像区域。

在上优化的基础上，本实施例将将符合第二特征条件的候选像素行确定为目标像素行具体优化：对每个子图像区域中候选像素行的像素点进行梯度计算，获得像素点的梯度值；统计各候选像素行中梯度值大于第二阈值的第二像素点个数，确定各第二像素点个数与对应候选像素行的像素点总数的第二比例值；将满足第二比值范围的第二比例值对应的候选像素行确定为目标像素行。

此外，本实施例在在将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域之后，还进一步优化增加了：从所述冠字号区域的目标像素行开始进行像素行的上下扩展，直至达到设定的扩展结束条件，获得所述纸币中冠字号的精确所在区域；在所述精确所在区域中进行冠字号识别，获得所述纸币的冠字号

如图2a所示，本发明实施例二提供的一种纸币冠字号区域的确定方法，具体包括如下操作：

S201、获取纸币正反两面的多光谱图像。

在本实施例中，下述S202和S203具体化了子图像区域的获取过程。

S202、将所述各多光谱图像中符合设定长宽值的左下角区域和右上角区域确定为待截取区域。

在本实施例中，所述设定长宽值具体可指待截取的子图像区域应当具有的像素列数和像素行数；所述设定长宽值具体可根据冠字号在纸币中实际具有的像素行列信息确定，同时，本实施例所设定的所述设定长宽值的大小往往比冠字号在纸币中实际具有的像素行列值稍大，由此可避免所截取的子图像区域没有完全包含纸币的冠字号(因为当纸币印刷存在印刷波动时，冠字号在不同纸币上的位置可能存在稍许偏差)，从而提高冠字号区域确定的精准率。避免冠字号在纸币中的位置因印刷波动出现偏差。

具体地，本步骤可在所获取的各多光谱图像上进行待截取区域的选取，需要说明的是，本实施例优选对人民币进行冠字号区域的确定，由此本步骤根据冠字号在人民币上的可能所在区域选取多光谱图像中设定长宽值的左下角区域和右上角区域(因为冠字号处于人民币的正面中，所以冠字号可能处于多光谱图像的左下角或右上角区域)为待截取区域，并确定所选取的待截取区域满足设定长宽值。本实施例中优选地设定待截取区域(包括左上角区域及右上角区域)的长度值为280像素行，宽度为60像素行(因为冠字号在人民币中的实际大小不大于280*60)。

S203、截取所述各多光谱图像中的待截取区域，获得四个子图像区域，并确定各子图像区域的截取标识信息。

具体地，本实施例对正反两面多光谱图像中的待截取区域进行截取，由此可获得四个子图像区域。在本实施例中，进行子图像区域截取的同时，可直接确定子图像图像对应的截取标识信息，所述截取标识信息具体可用于表示子图像区域在所属多光谱图像中的截取位置。

示例性地，获得子图像区域以及相应截取标识信息的具体过程可描述为：本实施例首先可将两张多光谱图像分别标记为第一多光谱图像和第二多光谱图像；然后可分别对第一多光谱图像以及第二多光谱图像中的左下角区域和右上角区域进行设定长宽值的截取获得四个子图像区域；之后，本实施例可分别对各子图像区域设定对应的截取标识信息，如设置第一个子图像区域的截取标识信息为第一多光谱图像的左下角区域，设定第二个子图像区域的截取标识信息为第一多光谱图像的右上角区域，又如，设定第三个子图像区域的截取标识信息为第二多光谱图像的右上角区域，设定第四个子图像区域的截取标识信息为第二多光谱图像的左下角区域等。

S204、在每个子图像区域中确定符合第一特征条件的候选像素行。

具体地，图2b为本发明实施例二提供的确定单个子图像区域中候选像素行的流程示意图，本实施例根据图2b所示的操作流程对每个子图像区域进行处理，以确定每个子图像区域中符合第一特征条件的候选像素行。

可以理解的是，本实施例可以串行地顺序对每个子图像区域进行下述操作，也可以并行的同时对各子图像区域进行下述操作，其处理方式可以根据终端设备的所具有控制器处理性能的实际情况实际设定。

S2041、从子图像区域中选取一个像素行作为待选像素行。

在本实施例中，可以将子图像区域的设定长宽值分别优选为280像素列和60像素行。具体地，本实施可以从子图像区域中任一像素行开始选取一个像素行，并将该像素行作为待选像素行。需要说明的是，为了提高候选像素行的确定速度，本实施例在不影响确定精度的前提下优选的从子图像区域的第20像素行开始，首先将第20像素行作为该子图像区域的待选像素行。

S2042、统计所述待选像素行的像素点总数以及像素值小于第一阈值的第一像素点个数，确定所述第一像素点个数与所述像素点总数的第一比例值。

示例性地，假设所选取的待选像素行为第20像素行，本步骤首先可统计该子图像区域中第20像素行所具有的像素点总数；同时还需要统计该待选像素行中像素值小于第一阈值的像素点个数(本实施例记为第一像素点个数)。其中，所述像素值具体可指像素点具有的灰度值；所述第一阈值根据冠字号中构成冠字号字符的像素点可能具有的灰度值设定，本实施例可设定所述第一阈值的取值范围为30～70，并将所述第一阈值优选为50。

S2043、确定所述第一比例值是否属于第一比值范围，若是，则执行S2044；若否，则执行S2045。

在本实施例中，所述第一比值范围具体可根据构成冠字号字符的像素点可能具有的灰度值分布特征确定，本实施例优选的将所述第一比值范围设定为0.07～0.5。示例性地，如果S2042中确定出第一比例值符合该第一比值范围，则可执行S2044；否则，需要执行S2045。

S2044、将所述待选像素行确定为所述子图像区域中的候选像素行，并停止对所述子图像区域的候选像素行确定。

示例性地，当所选取待选像素行对应的第一比例值符合S2043中所提条件范围时，可将该待选像素行确定为该子图像区域的候选像素行，之后可结束该子图像区域中候选像素行的确定。

S2045、根据设定选取规则在所述子图像区域中选取一个新的待选像素行，之后返回执行S2042，直至达到循环结束条件。

在本实施例中，当所选取待选像素行对应的第一比例值不符合S2043中所提条件范围时，需要选取新的待选像素行。具体地，选取新的待选像素行的操作可描述为：在该子图像区域中，本实施例以当前选取的待选像素行起始像素行，将下移动设定像素行后对应的像素行确定为新的待选像素行。

需要说明的是，为了提高候选像素行的确定速度，本实施例在不影响确定精度的前提下优选的将下移的设定像素行设置为5行。

在本实施例中，可以在选取新的待选像素行后返回S2042重新执行，以确定新选取的待选像素行是否为候选像素行，本实施例可以在待选像素行不符候选像素行确定条件时重复执行S2045的操作，直至达到循环结束条件。其中，所述循环结束条件可以是所选取的待选像素行达到了子图像区域的最后一行或者达到了设定停止行，本实施例优选的设置所述设定停止行为子图像区域的第30像素行。

S205、对每个子图像区域中候选像素行的像素点进行梯度计算，获得像素点的梯度值。

本实施例基于上述操作确定每个子图像区域的候选像素行后，可基于本步骤进一步对各候选像素行的像素点进行梯度计算，由此获得各候选像素行中像素点的梯度值。优选地，本实施例可以采用Prewitt算子(一种边缘检测算子)对各候选像素行的像素点进行梯度计算。

具体地，像素点对应的梯度计算公式可表示为：

Δf(x,y)＝[f(x-1,y)+f(x,y)+f(x+1,y)]-[f(x,y)+f(x+1,y)+f(x+2,y)]，其中，Δf(x,y)表示候选像素行中像素坐标为(x,y)的像素点的梯度值；f(x-1,y)、f(x,y)、f(x+1,y)以及f(x+2,y)分别表示该候选像素行中像素坐标为分别为(x-1,y)、(x,y)、(x+1,y)、(x+2,y)的像素点的像素值(灰度值)。

需要说明的是，本实施例基于上述公式计算像素点的梯度值时，优选地从候选像素行中的第3个像素点开始计算，并优选地从倒数第3个像素点结束，从而确保整个候选像素行中像素点梯度值的准确度。

S206、统计各候选像素行中梯度值大于第二阈值的第二像素点个数，确定各第二像素点个数与对应候选像素行的像素点总数的第二比例值。

本步骤首先可以统计各候选像素行所具有的像素点总数；同时还需要统计各候选像素行中梯度值大于第二阈值的像素点个数(本实施例记为第一像素点个数)。其中，所述第二阈值可以根据冠字号中组成冠字号字符的像素点可能具有的梯度值设定，本实施例可优选的设定所述第二阈值为30。

S207、将满足第二比值范围的第二比例值对应的候选像素行确定为目标像素行。

在本实施例中，所述第一比值范围具体可根据构成冠字号字符的像素点可能具有的梯度值分布特征确定，本实施例优选地将所述第二比值范围设定为0.01～0.1。示例性地，本步骤可以确定各候选像素行对应的第二比例值是否满足第二比值范围，并将满足第二比值范围的第二比例值对应的候选像素行确定为目标像素行。可以理解的是，本实施例经过上述操作最终可以确定出一个正确目标像素行，且可确定该目标像素行所属的子图像区域。

S208、根据所述目标像素行所属子图像区域的截取标识信息，确定所述纸币的面向信息。

在本实施例中，对多光谱图像进行截取获得子图像区域时，对应确定了各子图像区域的截取标识信息，所述截取标识信息中具体标明了子图像区域所属的多光谱图像，同时标明了子图像区域在所述多光谱图像中的具体截取位置。因此，本步骤可以根据目标像素行所属子图像区域的截取标识信息，将包含该子图像区域的多光谱图像确定为纸币的正面多光谱图像，同时根据该子图像区域在该正面多光谱图像中的具体截取位置(如左下角区域或右上角区域)确定该正面多光谱图像的方向。

示例性地，当该子图像区域处于左下角区域时，可确定该多光谱图像为所述纸币的正面正向图，当该子图像区域处于右上角区域时，可确定该多光谱图像为所述纸币的正面反向图，同时，还可以确定所获取的另一张多光谱图像为所述纸币的反面图像，因此，本实施例在进行冠字号区域确定的同时还实现了纸币面向信息的识别，有效节省了取钞过程中纸币识别的整体耗时。

S209、将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域。

本步骤可看作S208的并列操作，具体实现了纸币冠字号区域的确定，即，本实施例直接将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域。

S210、从所述冠字号区域的目标像素行开始进行像素行的上下扩展，直至达到设定的扩展结束条件，获得所述纸币中冠字号的精确所在区域。

本实施例在上述操作的基础上对确定出的冠字号区域进行了更精细的优化，具体地，本步骤在确定出的冠字号区域中，进一步将所述目标像素行作为构成冠字号字符的其中一个像素行，并同时以所述目标像素行为中心，分别向上和向下扩展像素行，直至达到设定的扩展结束条件，最终将扩展后形成的具有上下扩展边界的图像区域确定为冠字号的精确所在区域。

具体地，在冠字号区域中进行像素行上下扩展的操作可描述为：首先以目标像素行为中心分别向上和向下获取两个像素行，并确定各像素行中像素点的像素值小于第一阈值的像素点个数(本实施例可记为第三像素点个数)，之后计算各第三像素点个数与相应像素行的像素点总数的比值(本实施例记为第三比例值)；如果存在像素行对应的第三比例值满足第三比值范围，则认为该像素行属于冠字号的精确所在区域，然后可继续依次向上和向下获取新的像素行，并返回执行第三比例值的确定操作，直至第三比例值不满足第三比值范围或者达到所述冠字号区域的最顶行和/或最末行；如果像素行对应的第三比例值不再满足第三比值范围，则可将该像素行作为精确所在区域的边界(可能是上边界或下边界，具体看像素行相对目标像素行的位置)。

在本实施例中，所述第三比值范围同样可根据构成冠字号字符的像素点可能具有的灰度值分布特征确定，本实施例优选的将第三比值范围设定为0.1～0.4。

S211、在所述精确所在区域中进行冠字号识别，获得所述纸币的冠字号。

示例性地，本实施例可以采用任一种图像识别算法在精确所在区域内识别纸币的冠字号，具体地，其识别过程可表述为：对精确所在区域进行分割，每个子分割图像内包含一个冠字号字符，对子分割图像中的冠字号字符进行识别，最终实现纸币的冠字号识别。

本发明实施例二提供的一种纸币冠字号区域的确定方法，具体化了子图像区域的获取操作，还具体化了各子图像区域中候选像素行的确定操作，同时也具体化了目标像素行的确定操作。利用该方法，能够有效确定冠字号识别时所需的冠字号区域，并同时确定了纸币多光谱图像的面向信息，该方法将纸币的面向信息识别与冠字号区域确定相结合，有效提高了纸币识别的整体效率，从而降低了纸币识别的整体耗时，进而加快了取款过程中纸币的出钞速度，有效增强了自动存取款设备的用户体验。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的一种纸币冠字号区域的确定装置的结构框图。该装置适用于对纸币的冠字号进行识别时确定冠字号区域的情况，该装置可由软件和/或硬件实现，并一般具有纸币识别的终端设备上。如图3所示，该装置包括：图像获取模块31、子图像截取模块32、候选行确定模块33以及目标确定模块34。

图像获取模块31，用于获取纸币正反两面的多光谱图像；

子图像截取模块32，用于基于设定截取规则截取各多光谱图像，获得设定个数的子图像区域；

候选行确定模块33，用于在每个子图像区域中确定符合第一特征条件的候选像素行；

目标确定模块34，用于将符合第二特征条件的候选像素行确定为目标像素行，并将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域。

在本实施例中，该装置首先通过图像获取模块31获取纸币正反两面的多光谱图像；然后通过子图像截取模块32基于设定截取规则截取各多光谱图像，获得设定个数的子图像区域；之后通过候选行确定模块33在每个子图像区域中确定符合第一特征条件的候选像素行；最终通过目标确定模块34将符合第二特征条件的候选像素行确定为目标像素行，并将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域。

本发明实施例三提供的一种纸币冠字号区域的确定装置，在进行冠字号识别时可以直接根据纸币的多光谱图像简单快速的确定冠字号区域，无需提前识别纸币的面向信息，由此加快了纸币冠字号的识别，从而提高了纸币识别的整体识别速率，进而提高了取款过程中纸币的出钞速度，有效增强了自动存取款设备的用户体验。

进一步地，该装置还包括了：

截取信息获取模块35，用于在获得设定个数的子图像区域之后，确定各子图像区域的截取标识信息，所述截取标识信息用于标识子图像区域所属的多光谱图像以及截取所在位置；

相应的，该装置还包括：

纸币面向确定模块36，用于在所述将符合第二特征条件的待确定像素行确定为目标像素行之后，根据所述目标像素行所属子图像区域的截取标识信息，确定所述纸币的面向信息。

进一步地，子图像截取模块32，具体用于：

将所述各多光谱图像中符合设定长宽值的左下角区域和右上角区域确定为待截取区域，截取所述各多光谱图像中的待截取区域，获得四个子图像区域。

在上述实施例的基础上，候选行确定模块33，具体用于对单个子图像区域执行下述操作：

从子图像区域中选取一个像素行作为待选像素行；统计所述待选像素行的像素点总数以及像素值小于第一阈值的第一像素点个数，确定所述第一像素点个数与所述像素点总数的第一比例值；如果所述第一比例值属于第一比值范围，则将所述待选像素行确定为所述子图像区域中的候选像素行，并停止对所述子图像区域的候选像素行确定；否则，根据设定选取规则在所述子图像区域中选取一个新的待选像素行，并返回执行第一比例值的确定操作直至达到循环结束条件。

进一步地，目标确定模块34，具体用于：

对每个子图像区域中候选像素行的像素点进行梯度计算，获得像素点的梯度值；统计各候选像素行中梯度值大于第二阈值的第二像素点个数，确定各第二像素点个数与对应候选像素行的像素点总数的第二比例值；将满足第二比值范围的第二比例值对应的候选像素行确定为目标像素行；并将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域。

在上述优化的基础上，该装置还包括了：

精确区域确定模块37，用于在将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域之后，根据设定的扩展规则，从所述冠字号区域的目标像素行开始进行像素行的上下扩展，获得所述纸币中冠字号的精确所在区域；

冠字号识别模块38，用于在所述精确所在区域中进行冠字号识别，获得所述纸币的冠字号。

实施例四

图4为本发明实施例四提供的一种自动存取款设备的硬件结构示意图。如图4所示，本发明实施例四提供的自动存取款设备，包括：控制器41和存储装置42。该自动存取款设备中的控制器可以是一个或多个，图4中一个控制器41为例，所述自动存取款设备中的处理器41和存储装置42可以通过总线或其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。

该自动存取款设备中的存储装置42作为一种计算机可读存储介质，可用于存储一个或多个程序，所述程序可以是软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中纸币冠字号区域的确定方法对应的程序指令/模块(例如，附图3所示的纸币冠字号区域的确定装置中的模块，包括：图像获取模块31、子图像截取模块32、候选行确定模块33以及目标确定模块34)。处理器41通过运行存储在存储装置42中的软件程序、指令以及模块，从而执行自动存取款设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中纸币冠字号区域的确定方法。

存储装置42可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据设备的使用所创建的数据等。此外，存储装置42可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储装置42可进一步包括相对于处理器41远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

并且，当上述自动存取款设备所包括一个或者多个程序被所述一个或者多个处理器41执行时，程序进行如下操作：

获取纸币正反两面的多光谱图像；基于设定截取规则截取各多光谱图像，获得设定个数的子图像区域；在每个子图像区域中确定符合第一特征条件的候选像素行；将符合第二特征条件的候选像素行确定为目标像素行，并将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域。

此外，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被控制装置执行时实现本发明实施例一或实施例二提供的纸币冠字号区域的确定方法，该方法包括：获取纸币正反两面的多光谱图像；基于设定截取规则截取各多光谱图像，获得设定个数的子图像区域；在每个子图像区域中确定符合第一特征条件的候选像素行；将符合第二特征条件的候选像素行确定为目标像素行，并将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域。

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种纸币冠字号区域的确定方法，其特征在于，包括：

获取纸币正反两面的多光谱图像；

基于设定截取规则截取各多光谱图像，获得设定个数的子图像区域；

在每个子图像区域中确定符合第一特征条件的候选像素行，每个子图像区域中至多包含一个候选像素行；

将符合第二特征条件的候选像素行确定为目标像素行，并将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域；

其中，将符合第二特征条件的候选像素行确定为目标像素行，包括：

对每个子图像区域中候选像素行的像素点进行梯度计算，获得像素点的梯度值；

统计各候选像素行中梯度值大于第二阈值的第二像素点个数，确定各第二像素点个数与对应候选像素行的像素点总数的第二比例值；

将满足第二比值范围的第二比例值对应的候选像素行确定为目标像素行，所述第二比值范围根据构成冠字号像素点对应的梯度值分布特征确定；

在单个子图像区域中确定符合第一特征条件的候选像素行，包括：

从子图像区域中选取一个像素行作为待选像素行；

统计所述待选像素行的像素点总数以及像素值小于第一阈值的第一像素点个数，确定所述第一像素点个数与所述像素点总数的第一比例值；

如果所述第一比例值属于第一比值范围，则将所述待选像素行确定为所述子图像区域中的候选像素行，并停止对所述子图像区域的候选像素行确定；

否则，根据设定选取规则在所述子图像区域中选取一个新的待选像素行，返回执行第一比例值的确定操作直至达到循环结束条件。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获得设定个数的子图像区域之后，还包括：

确定各子图像区域的截取标识信息，所述截取标识信息用于标识子图像区域所属的多光谱图像以及截取所在位置；

相应的，在所述将符合第二特征条件的待确定像素行确定为目标像素行之后，还包括：

根据所述目标像素行所属子图像区域的截取标识信息，确定所述纸币的面向信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于设定截取条件截取各多光谱图像，获得设定个数的子图像区域，包括：

将所述各多光谱图像中符合设定长宽值的左下角区域和右上角区域确定为待截取区域；

截取所述各多光谱图像中的待截取区域，获得四个子图像区域。

4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述在将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域之后，还包括：

从所述冠字号区域的目标像素行开始进行像素行的上下扩展，直至达到设定的扩展结束条件，获得所述纸币中冠字号的精确所在区域；

在所述精确所在区域中进行冠字号识别，获得所述纸币的冠字号。

5.一种纸币冠字号区域的确定装置，其特征在于，包括：

图像获取模块，用于获取纸币正反两面的多光谱图像；

子图像截取模块，用于基于设定截取规则截取各多光谱图像，获得设定个数的子图像区域；

候选行确定模块，用于在每个子图像区域中确定符合第一特征条件的候选像素行，每个子图像区域中至多包含一个候选像素行；

目标确定模块，用于将符合第二特征条件的候选像素行确定为目标像素行，并将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域；

其中，目标确定模块，具体用于：

对每个子图像区域中候选像素行的像素点进行梯度计算，获得像素点的梯度值；统计各候选像素行中梯度值大于第二阈值的第二像素点个数，确定各第二像素点个数与对应候选像素行的像素点总数的第二比例值；将满足第二比值范围的第二比例值对应的候选像素行确定为目标像素行；并将包含所述目标像素行的子图像区域确定为所述纸币的冠字号区域，所述第二比值范围根据构成冠字号像素点对应的梯度值分布特征确定；

候选行确定模块，具体用于对单个子图像区域执行下述操作：从子图像区域中选取一个像素行作为待选像素行；统计所述待选像素行的像素点总数以及像素值小于第一阈值的第一像素点个数，确定所述第一像素点个数与所述像素点总数的第一比例值；如果所述第一比例值属于第一比值范围，则将所述待选像素行确定为所述子图像区域中的候选像素行，并停止对所述子图像区域的候选像素行确定；否则，根据设定选取规则在所述子图像区域中选取一个新的待选像素行，并返回执行第一比例值的确定操作直至达到循环结束条件。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：

截取信息获取模块，用于在获得设定个数的子图像区域之后，确定各子图像区域的截取标识信息，所述截取标识信息用于标识子图像区域所属的多光谱图像以及截取所在位置；

相应的，还包括：

纸币面向确定模块，用于在所述将符合第二特征条件的待确定像素行确定为目标像素行之后，根据所述目标像素行所属子图像区域的截取标识信息，确定所述纸币的面向信息。

7.一种自动存取款设备，其特征在于，包括：

一个或多个控制器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

所述一个或多个程序被所述一个或多个控制器执行，使得所述一个或多个控制器实现如权利要求1-4中任一项所述的纸币冠字号区域的确定方法。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被控制器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的纸币冠字号区域的确定方法。

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