纸币号码图像识别方法研究

摘要

本文完成了一套纸币号码采集识别系统的设计与研制,包括图像分割、定位、识别算法,用VC++6.0语言编写了号码识别程序,建立了可运行的纸币号码识别系统.首先通过对比CCD与CIS摄像头的特性,主要考虑速度因素选取了一款松下牌CCD摄像头与嘉恒图像采集卡组成图像获取装置硬件,调用采集卡动态链接库编写纸币号码采集程序.采集到的号码图像存在多种噪声,通过均值滤波和中值滤波等去噪声算法的对比和实验,选取了高斯滤波的方法去除噪声.针对纸币号码图像中号码线条所在象素点灰度值都远小于背景点象素灰度值的特点,提出了逻辑脊谷判断的号码图像分割方法.利用计算孤立单元面积法去除污迹噪声的干扰,进行断线的连接.水平方向采用投影的方法进行定位,垂直方向采用改进的基于穿越号码体距离的方法进行垂直定位,避免了双峰或多峰的干扰,定位号码准确.对现有识别方法进行了研究,将简单模板匹配法应用于本识别系统,速度较慢,正确率低.本文在基于弧体、圆体的结构识别基础上提出了基于穿越号码次数的结构识别方法,此方法处理速度快,识别纸币号码准确率高.

目录

文摘

英文文摘

独创性说明和关于论文使用授权的说明

1绪论

1.1本课题的目的和意义

1.2课题的研究现状

1.3课题的技术难点

1.4主要研究内容及论文章节的安排

2纸币号码图像的采集和预处理

2.1图像获取装置

2.1.1图像获取设备的选择

2.1.2图像获取装置组成

2.2图像预处理方法研究

2.2.1噪声的来源

2.2.2去除噪声方法研究

2.3本章小结

3纸币号码图像分割方法研究

3.1几种图像分割方法研究

3.1.1并行边界技术原理与实验

3.1.2串行边界技术

3.1.3并行区域技术原理与应用

3.1.4串行区域技术

3.1.5小结

3.2逻辑判断的脊谷分割方法

3.2.1脊谷分割方法原理

3.2.2逻辑脊谷分割方法步骤

3.2.3脊谷分割方法理论分析

3.3迭代法二值化处理图像

3.3.1迭代二值化原理

3.3.2实验结果与分析

3.4数学形态学处理

3.4.1灰度数学形态学的基础理论

3.4.2闭运算处理号码图像实验与分析

3.5本章小结

4字符定位方法研究

4.1纸币号码图像修正方法研究

4.1.1去除孤立单元面积

4.1.2号码体上分叉短线的去除和断线的连接

4.2水平定位方法

4.2.1水平定位法原理

4.2.2算法描述

4.2.3实验结果与分析

4.3垂直定位方法

4.3.1垂直定位法原理

4.3.2实验结果与分析

4.4本章小结

5纸币号码识别算法研究

5.1字符识别综述

5.1.1背景特征法

5.1.2神经网络的字符识别方法

5.1.3结构分析字符识别方法

5.1.4模板匹配的号码体识别方法

5.2特征分析的模板匹配识别算法

5.2.1算法原理

5.2.2算法识别过程

5.3基于弧体圆体的结构识别算法

5.3.1识别特征描述

5.3.2字符具体识别过程

5.3.3数字具体识别过程

5.4基于穿越号码次数的结构识别算法

5.4.1英文字符识别

5.4.2数字识别

5.5识别系统软件界面

5.6本章小结

6结论

参考文献

在学研究成果

致 谢