指定閾值；
(6)圖像行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)后，當(dāng)CIS采集的圖像行數(shù)據(jù)同時(shí)滿足步驟(5)中的兩個(gè)條件時(shí)，圖像采集結(jié)束；當(dāng)CIS采集的圖像行數(shù)據(jù)不滿足步驟(5)中的兩個(gè)條件時(shí)，判斷是否滿足紙幣離開(kāi)條件，滿足紙幣離開(kāi)條件則圖像采集結(jié)束，不滿足紙幣離開(kāi)條件則重新開(kāi)始下一行圖像的采集。
[0019]當(dāng)后一碼盤(pán)齒周期等于前一碼盤(pán)齒周期的偶數(shù)倍，在紙幣尚未到來(lái)時(shí)，F(xiàn)PGA產(chǎn)生停機(jī)信號(hào)，當(dāng)紙幣已經(jīng)到來(lái)滯留在CIS時(shí)，通過(guò)FPGA啟動(dòng)CIS進(jìn)行曝光和對(duì)紙幣的行輸出進(jìn)行采樣并對(duì)滯留紙幣的行輸出進(jìn)行采樣，然后再按照步驟(3)、(4)、(5)、(6)進(jìn)行，直至滯留紙幣離開(kāi)CIS。
[0020]步驟(5)中，F(xiàn)PGA在判斷紙幣到來(lái)時(shí)，設(shè)定的最少采集行數(shù)應(yīng)低于最小尺寸的紙幣采樣行數(shù)，對(duì)比常用的多種鈔票，發(fā)現(xiàn)5歐元紙幣的寬度最窄，由于5歐元紙幣的采集輸出在56行左右，因此本實(shí)施例設(shè)定最少采集行數(shù)為50，在滿足最少采集行數(shù)后，CIS的行輸出有效像素的數(shù)目低于指定閾值時(shí)，則停止圖像采集。
[0021]按照本實(shí)施例的圖像處理方法，單口點(diǎn)鈔機(jī)在設(shè)定的速度下點(diǎn)鈔時(shí)，碼盤(pán)通過(guò)光電傳感器生成周期近似的方波信號(hào)，當(dāng)停機(jī)發(fā)生時(shí)，方波信號(hào)會(huì)呈現(xiàn)周期由低到高直至方波消失的過(guò)程。由于碼盤(pán)與單口點(diǎn)鈔機(jī)搓鈔輪同步，碼盤(pán)每轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)齒，紙幣在單口機(jī)通道內(nèi)移動(dòng)相同的距離。FPGA英文全稱為Field- Programmable Gate Array，即現(xiàn)場(chǎng)可編程陣列。本實(shí)施例中，CIS的曝光和輸出周期與碼盤(pán)同步，可保證在停機(jī)過(guò)程中FPGA采集的紙幣圖像均勻。如果當(dāng)前碼盤(pán)的周期達(dá)到前一碼盤(pán)周期的偶數(shù)倍時(shí)，F(xiàn)PGA產(chǎn)生停機(jī)信號(hào)，此時(shí)FPGA控制CIS曝光和采樣停止，當(dāng)單口點(diǎn)鈔機(jī)重新啟動(dòng)后，F(xiàn)PGA根據(jù)碼盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)后的方波輸出啟動(dòng)CIS曝光和行輸出并采集直至滯留的紙幣離開(kāi)CIS，此時(shí)即可完成滯留幣的前后拼接。由于傳統(tǒng)的圖像點(diǎn)鈔機(jī)采用在CIS上方加裝定位紅外傳感器，在實(shí)際采集時(shí)會(huì)多采集背景行，增加了圖像處理的時(shí)間。本發(fā)明利用CIS的行輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，可保證采集的圖像完全不存在背景行。FPGA根據(jù)CIS輸出的數(shù)據(jù)判斷紙幣的到來(lái)和離開(kāi)可保證紙幣采集完整性，在去除無(wú)效背景行的同時(shí)可保證滯留幣完整采樣。
[0022]為實(shí)現(xiàn)滯留幣的拼接，本發(fā)明是從以下三個(gè)方面對(duì)圖像的采集邏輯進(jìn)行了設(shè)計(jì):
(I)Cis的行啟動(dòng)信號(hào)及曝光啟動(dòng)信號(hào)與單口機(jī)碼盤(pán)信號(hào)同步，僅當(dāng)單口機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)PGA根據(jù)碼盤(pán)信號(hào)的邊沿生成行同步信號(hào)，控制CIS曝光和輸出。(2)FPGA利用主時(shí)鐘記錄碼盤(pán)齒的周期，并根據(jù)碼盤(pán)齒周期的前后變化判斷停機(jī)發(fā)生。(3)紙幣采集的開(kāi)始和結(jié)束由FPGA根據(jù)采樣到的CIS輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷。本發(fā)明通過(guò)FPGA可將滯留幣脫離CIS部分和未脫離CIS部分的圖像采集并拼接在一起，保證紙幣采集的完整性，解決了現(xiàn)有技術(shù)的點(diǎn)鈔機(jī)中滯留幣的關(guān)鍵特征容易丟失的技術(shù)問(wèn)題，因此利用本發(fā)明滯留幣就不會(huì)被拒識(shí)。
[0023]基于紙幣的圖像關(guān)鍵特征不位于紙幣四角和圖像缺角不影響紙幣定位的考慮，以及只有在紙幣傾斜時(shí)才可能出現(xiàn)結(jié)果輸出不及時(shí)的情況，本發(fā)明設(shè)計(jì)邏輯對(duì)紙幣圖像進(jìn)行“切角”，“切角”即為以下兩個(gè)條件:CIS的采集行數(shù)達(dá)到設(shè)定的最少采集行數(shù)，并且CIS的行輸出有效像素的數(shù)目低于指定閾值?！扒薪恰焙笸Ｖ箞D像采集過(guò)程，啟動(dòng)圖像處理過(guò)程。以單口點(diǎn)鈔機(jī)縱向50DPI (Dot Per Inch)圖像為例，少采集一行圖像可節(jié)約0.25ms，而一張紙幣的圖像處理時(shí)間相對(duì)固定，基本控制在5ms以內(nèi)。根據(jù)點(diǎn)鈔機(jī)自身設(shè)定的不同，少采集一行圖像所節(jié)省的時(shí)間也會(huì)有所不同。
[0024]現(xiàn)場(chǎng)可編程陣列FPGA根據(jù)碼盤(pán)邊沿產(chǎn)生CIS行啟動(dòng)信號(hào)和采樣啟動(dòng)信號(hào)，啟動(dòng)CIS曝光并同步采樣CIS行輸出信號(hào)，區(qū)別背景和紙幣內(nèi)容并統(tǒng)計(jì)每一行屬于紙幣內(nèi)容的像素?cái)?shù)量，用于判斷紙幣到來(lái)和離開(kāi)CIS的條件，本發(fā)明的流程如圖4所示。由于傾斜紙幣在剛到達(dá)CIS時(shí)同樣會(huì)出現(xiàn)行有效輸出像素點(diǎn)低于指定像素點(diǎn)數(shù)目的情況，因此在設(shè)計(jì)邏輯時(shí)需區(qū)別對(duì)待。FPGA在判斷紙幣到來(lái)時(shí)，設(shè)計(jì)最少采集行數(shù)，只有達(dá)到最少采集行數(shù)時(shí)才開(kāi)始“切角”。本發(fā)明設(shè)計(jì)紙幣采集提前結(jié)束邏輯可使圖像采集提前結(jié)束，節(jié)約圖像采集時(shí)間，可保證及時(shí)輸出識(shí)別結(jié)果，防止傾斜的紙幣被當(dāng)作可疑幣而被拒識(shí)。
[0025]本發(fā)明未提及的部分與現(xiàn)有技術(shù)相同或者可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
[0026]在本發(fā)明其它的實(shí)施例中，最少采集行數(shù)可以是根據(jù)所要清點(diǎn)的最小紙幣的尺寸設(shè)置，采集行數(shù)會(huì)隨著圖像分辨率和結(jié)構(gòu)差異會(huì)有所變化。最少采集行數(shù)可以是大于50或小于50的任意數(shù)值。
[0027]在本發(fā)明其它的實(shí)施例中，利用現(xiàn)場(chǎng)可編程陣列FPGA測(cè)試碼盤(pán)齒周期時(shí)，判斷后一碼盤(pán)齒周期是否等于前一碼盤(pán)齒周期的偶數(shù)倍，該偶數(shù)倍可以是2倍或者4倍或者6倍或者8倍。
[0028]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種單口點(diǎn)鈔機(jī)的圖像處理方法，其特征在于，其包括以下步驟: (1)打開(kāi)點(diǎn)鈔機(jī)，待碼盤(pán)邊沿到來(lái)，利用現(xiàn)場(chǎng)可編程陣列FPGA測(cè)試碼盤(pán)齒周期，判斷后一碼盤(pán)齒周期是否等于前一碼盤(pán)齒周期的偶數(shù)倍； (2)當(dāng)后一碼盤(pán)齒周期不等于前一碼盤(pán)齒周期的偶數(shù)倍時(shí)，通過(guò)FPGA啟動(dòng)CIS進(jìn)行曝光并對(duì)紙幣的行輸出進(jìn)行采樣，設(shè)定CIS的曝光啟動(dòng)信號(hào)和行采樣啟動(dòng)信號(hào)與碼盤(pán)信號(hào)同步； (3)設(shè)定CIS的行輸出的兩個(gè)條件為:①CIS的行輸出采樣像素值大于背景值的個(gè)數(shù)滿足指定個(gè)數(shù) '②CIS的行輸出相鄰像素的跳變量大于指定閾值的個(gè)數(shù)滿足指定個(gè)數(shù)；當(dāng)此兩個(gè)條件同時(shí)滿足為紙幣到來(lái)?xiàng)l件，當(dāng)此兩個(gè)條件同時(shí)不滿足則為紙幣離開(kāi)條件: (4)CIS進(jìn)行曝光并對(duì)紙幣的行輸出進(jìn)行采樣后，滿足紙幣到來(lái)?xiàng)l件時(shí)進(jìn)行圖像行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，不滿足紙幣到來(lái)?xiàng)l件時(shí)FPGA產(chǎn)生停機(jī)信號(hào)； (5)設(shè)定CIS采集提前結(jié)束的兩個(gè)條件為:①CIS的采集行數(shù)達(dá)到設(shè)定的最少采集行數(shù)；@CIS的行輸出有效像素的數(shù)目低于指定閾值； (6)圖像行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)后，當(dāng)CIS采集的圖像行數(shù)據(jù)同時(shí)滿足步驟(5)中的兩個(gè)條件時(shí)，圖像采集結(jié)束；當(dāng)CIS采集的圖像行數(shù)據(jù)不滿足步驟(5)中的兩個(gè)條件時(shí)，判斷是否滿足紙幣離開(kāi)條件，滿足紙幣離開(kāi)條件則圖像采集結(jié)束，不滿足紙幣離開(kāi)條件則重新開(kāi)始下一行圖像的采集。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單口點(diǎn)鈔機(jī)的圖像處理方法，其特征在于:步驟(I)中，當(dāng)后一碼盤(pán)齒周期等于前一碼盤(pán)齒周期的偶數(shù)倍，在紙幣尚未到來(lái)時(shí)，F(xiàn)PGA產(chǎn)生停機(jī)信號(hào)；當(dāng)紙幣已經(jīng)到來(lái)滯留在CIS時(shí)，通過(guò)FPGA啟動(dòng)CIS進(jìn)行曝光和對(duì)紙幣的行輸出進(jìn)行采樣并對(duì)滯留紙幣的行輸出進(jìn)行采樣，然后再按照步驟(3)、(4)、(5)、(6)進(jìn)行，直至滯留紙幣離開(kāi)CIS。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單口點(diǎn)鈔機(jī)的圖像處理方法，其特征在于:所述步驟(5)中設(shè)定的最少采集行數(shù)低于最小尺寸的紙幣采樣行數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單口點(diǎn)鈔機(jī)的圖像處理方法，其特征在于:所述最少采集行數(shù)為50。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種單口點(diǎn)鈔機(jī)的圖像處理方法，包括以下步驟：（1）打開(kāi)點(diǎn)鈔機(jī)，待碼盤(pán)邊沿到來(lái)，利用FPGA測(cè)試碼盤(pán)齒周期；（2）當(dāng)后一碼盤(pán)齒周期不等于前一碼盤(pán)齒周期的偶數(shù)倍時(shí)，啟動(dòng)CIS進(jìn)行曝光并對(duì)紙幣的行輸出進(jìn)行采樣；（3）設(shè)定紙幣到來(lái)?xiàng)l件和紙幣離開(kāi)條件；（4）CIS進(jìn)行曝光并對(duì)紙幣的行輸出進(jìn)行采樣后，滿足紙幣到來(lái)?xiàng)l件時(shí)進(jìn)行圖像行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；（5）設(shè)定CIS采集提前結(jié)束的兩個(gè)條件；（6）圖像行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)后，當(dāng)CIS采集的圖像行數(shù)據(jù)同時(shí)滿足步驟（5）中的兩個(gè)條件時(shí)，圖像采集結(jié)束。由于少采集一行圖像可節(jié)約一定的時(shí)間，設(shè)定提前采集結(jié)束條件可節(jié)約圖像采集時(shí)間，保證盡快進(jìn)入圖像識(shí)別過(guò)程，防止傾斜的紙幣被當(dāng)作可疑幣而被拒識(shí)。
【IPC分類】G06M7-06, G07D7-20, G07D7-16
【公開(kāi)號(hào)】CN104616058
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510004523
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】江蘇金陵機(jī)械制造總廠
【公開(kāi)日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年1月6日