纸币上的号码是纸币印刷数量的标识,每张没有重复,因此可以用宋标识纸币的身份。利用计算机视觉技术开发一种智能纸币号码识别系统,自动识别纸币上的号码,就可以有效地实现对纸币的管理,具有广泛的应用价值。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。 对当前流行的图像分割方法并行、串行边界技术和区域技术进行比较和实验,在分割效果、时间和算法复杂度上均难以满足本识别系统的要求.本文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。分别在四个方向计算灰度差,有一个方向满足条件,处于谷的位置,即判断该点为号码点。此方法分割号码线条连贯,速度与索菲尔算子相当,可以满足实用的要求。用迭代法进行二值化,再用数学形态学闭运算进行处理。 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。 通过对300幅人民币号码图像实验表明,识别率达98%。