纸币磁性安全线的鉴伪识别算法

摘要

随着纸币广泛的流通，各种假币的形式层出不穷，金融鉴伪机的地位变得越来越重要，其鉴伪能力直接影响着纸币的流通和国家的金融安全。经过多年来的技术发展与革新，纸币的鉴伪技术也从最初的荧光鉴伪方式扩展到磁性鉴伪方式，尤其是第五代人民币中嵌入的机读磁性安全线，更加促进了纸币磁性鉴伪技术的不断发展。本文主要是对纸币的磁信号非常稳定与明显的磁性安全线的磁图像进行鉴伪研究，分析磁性安全线中磁图像的特征，并将该特征用于鉴别不同面额的纸币所属的磁性安全线，以达到鉴伪的目的。
　　本文中磁性安全线的鉴伪算法主要包括预处理操作、磁性安全线的定位、特征提取及特征分类几个步骤。预处理主要是对磁图像去噪与对其梯度图像进行二值化，以便对二值化后的梯度图像进行水平投影得到磁性安全线图像的初步定位。初步定位提取的安全线磁图像需要进行倾斜角度校正以进行安全线精定位提取，文中提出了一种基于比值的快速计算安全线倾斜角度的方法，并用该方法进一步可鉴别磁图像中是否存在安全线的磁影像。最后根据精定位提取的安全线的磁图像，垂直投影出其特征波形，并提取该波形的一个基于频数统计的六维特征向量，用支持向量机的算法对此特征进行磁性安全线的分类，最终得到磁性安全线的鉴伪算法。
　　实验结果表明，本文提出的特征向量能够很好的表示出不同面额的磁性安全线磁图像的特征，并准确的进行分类，其中实验中采用30％的小样本进行特征训练，并对100幅磁图像的进行分类预测，分类准确率达到99％。

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1 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 国内外纸币鉴伪研究现状

1.3 论文的主要研究内容

2 磁图像鉴伪技术

2.1 纸币鉴伪防伪特征

2.2 磁性安全线图像的获取

2.3 磁性安全线鉴伪原理

2.4 本章小结

3 磁图像的预处理

3.1 磁图像的灰度化与滤波

3.2 磁图像边缘提取

3.3 本章小结

4 磁性安全线定位

4.1 磁性安全线初定位算法

4.2 磁性安全线精定位算法

4.3 本章小结

5 磁性安全线的分割

5.1 磁性安全线分割

5.2 特征表示

5.3 本章小结

6 磁性安全线的分类技术

6.1 统计学习理论

6.2 支持向量机模型

6.3 SVM多类分类

6.4 本章小结

7 实验结果及分析

7.1 实验结果

7.2 结果分析

8 总结与展望

8.1 全文总结

8.2 课题展望

致谢

参考文献

附录 攻读学位期间发表的论文及参加的项目