TW200816096A - Method for detecting a boundary of a monetary banknote within an image - Google Patents

Description

200816096 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於影像處理，尤指一籀尤 ^ 九？曰種在一影像中檢測一金融 票券之一周邊空白的方法。 【先前技術】 隨著影像處理系統的進步，包含數位彩色影印機、掃描器以及小尺寸 m紐卿1靖券、將、股票、債券以 =禁止重製的文件等，顯然這是非法的，而罪犯參與這種活動都是為 #利显。由於這類的偽造者與偽造物品的出現， 付恶來愈，主要是因為印顯絲的先進技術可 = 眼無法辨別的偽造物品。 里衣出人

偵查偽Xe貝幣的操作之_係牽涉到確認一金融票券之一周真 t白。第1圖係為習知金融票券110的示意圖。請注意，金融ΐ 券110可以被分兔西 下 、 兩不券周邊空白120與票券主體130兩個主if 域，因此，確認出西炎 " ®不券周邊空白120是非常重要的，因為一曰墟 舌忍之後，就可以對# 、甬#勺人 蚵示券主體130進行貨幣辨識程序。票券主體13〇 , .更夕可供辨識的特徵，例如標記（landmark)、全像圖 (hol〇gram)、多 > 己芍以及文字樣式（texture pattern)，如此一來， 可以讓更牢靠的彳i、生 、偽&物品辨識程序發揮作用。同樣地，辨別票券 周^空白12〇可丨、；禮τ . J从讓不同的票券在部分重疊時被分離，或是讓一 5 些被包含在相同掃描影

序變得更加複雜，因此， 誤。同樣地，票券在移動、旋轉 I、，並且會錢不規酬觸絲與辨識錯 、旋轉以及對齊時所產生的變動也會使得辨識程 在這些情況中，票券周邊空白的確認對於避免於 辨σ戠偽造物品時造成錯誤而言是非常重要的。 ⑩【發明内容】 因此本發明的目的之一在於提供一種在一影像中檢測一金融 票券之一周邊空白的方法，以解決前述之問題。 根據本發明之申請專利範圍，其係揭露一種在一影像中檢測 一金融票券之一周邊空白的方法。該方法包含將該影像劃分為複 數個區域，產生一色彩特徵圖，該色彩特徵圖具有用於該影像之 各區域之色彩統計分布圖資料，產生一灰階文字特徵圖，該灰階 修 文字特徵圖用於標示該影像之各區域之一灰階值，將複數個邊緣 區域紀錄至一票券周邊空白圖，且該等邊緣區域係為具有位於一 第一預定範圍内之色彩統計分布圖資料與位於一第二預定範圍内 之灰階值的區域，移除由至少一周圍邊緣區域在該票券周邊空白 圖之内所圍住之至少一内部邊緣區域，以及擴大該票券周邊空白 圖上之該周圍邊緣區域。 6 200816096 【實施方式】 為了能夠有助於金融票券之檢測與確認，本發明提供一種在一影像中 檢測-金融票券之-周邊空白的方法。本發明方法可以應用於辨識偽造貨 幣，而於檢測票券之周邊空白時，包含有票券之掃描結果的影像可以加上 -任意的旋轉軸與移動校準線，此外，此影像可包含有重疊於_任意背景 之上的金融票券、包含衫個彼聽離且獨立的票券或是包含部分重疊的 多個票券。本發明之方法可以同時與基本的獨立掃描器、影印機、^印 ® 表機以及其他相關的檢測掃描硬體一起使用。 票券之周邊空白檢測會允許將同—影像掃描上多個騎進行分離，如 果夕個示卷係部分重疊時，如此的操作亦將有助於區分這些票卷。一旦檢 測元票券之周邊空白，票券的確認技術就可以應用於票券的主體，主要是 因為示券的♦主體通常都具有更多可以用於票券確認程序中的辨識特徵。 一請第2圖’第2圖概要地描述本發明在—影像中檢測—金融票券 =周邊空白的方法。首先，接收_數位掃描的影像，然後進行影像分離 步=21G ’其巾此影像係被劃分為複數個區域；接著進行色彩特徵圖的產生 ^ ^ 八中所產生之此一色彩特徵圖係具有用於此影像之各區域的色彩 (colorhistogram) 後、^中此灰階文字特徵圖係用於標示此影像中各區域的一灰階值;然 $灵σ 1” ^ &空白W的產生步驟25G，其巾複數個邊緣區域被紀錄至此 八女°’且這些邊緣區域係從具有—第-預定範圍内之色彩統計 分布圖資料盘_锋一 體移除先〃-預定範圍内之灰階值的區域中選出；接著在票券的主 ，…驟260中移除由周圍邊緣區域所包圍之内部邊緣區域;最後，在 雖以周^、工白擴大步驟270中擴大票券周邊空白圖上之周圍邊緣區域。 、斤述已赵描述了大概的程序，但是每-相關部分的細節會在之後 7 200816096 提供。 絲像分離步驟210的過程中，所接收到的影像會被劃分為複數個區 域’第3圖係為-個輸人影像（金融票券）被劃分為複數個區域的例子。 將接收到的影賴分為複數健域使得整體處理票券的處理效率提高，這 是因為每—區域可以個別處理關係。這魏域可以具有任意的形狀，例 如方塊或其他域，只要符合本發簡卿的精神即可。耕，這此區域 可以用部分重疊的方式來安排’如第4_示的例子（以實線與部分重疊 的虛線表示）。實際上的部分重疊組態是任意的，而且會隨著不同的實施 2而變化，而這些區域的部分重疊對於各魅域的處理提供了更高的解析

色以寸被圖的產生步驟220貞責產生具有用於此影像之各區域之色彩 、猶分布圖資料的色彩特徵圖。第_係為色彩統計分布圖資料的一侧 ^而第5圖則是色彩特徵圖的__子。如第ω圖所示，個別的肺 p有—分布寬度以及-中間值。在本發明之—實施例中，各個區域都包 ^用於表7F第-顏色1()1()之—色彩統計分布圖的分布寬度錢中間值 Γΐ示H色職之—色雜計分布圖的分布寬度以及中間值如 、4弟二顏色1030之一色彩統計分布圖的分布寬度以及中間值。； 次卜料此色魏計分布„料可以包含紅賴（膽）三原色的統計分布圖 區域之色色色釤空間中三種顏色(亦即紅綠藍)為例，用於糾: 之圖龍包含用於表示—第—顏色之—色彩統計分布圖 奸心肖於表不該第一顏色之該色彩統計分布圖的中間值、用於表 之—色彩統計分布圖的分布Μ、用於表示該第二顏色之該 布、D、77圖的中間值、用於表示—第三顏色之—色彩統計分布圖的分 及用於表示該第三顏色之該色彩統計分布圖的"值。由於色彩 相關技術領域巾具有通常知識者所熟悉，故不在 200816096 此另行贅述。 如第5圖所示，此色彩統計分布圖顯示了一影像111〇被分為複數個區 域1114的情況。如前所述以及如第5圖所示，每一區域1114都包含有與 影像1110各區域相關的色彩統計分布圖資料。此色彩統計分布目資料可以 是完全未經編輯的形式’其包含有所有顏色的分布寬度射間值，或者是 採用更簡潔的向量形式，這部分主要係根據本發明所要的實施例來加以決 定。 在灰階文字特徵圖的產生步驟240中，此灰階文字特徵圖係用於標示 馨此影像之各區域的-灰階值。第6圖係為灰階文字特徵圖的一個例子，影 像中的各個區域都是經由分析與處理來決定各區域對應的灰階。由於金融 票券通常都具有-個在-特定區間内獨特的灰階變化量，這個資料會在之 後的周邊空白檢測程序中使用到。由於灰階的分析係為此相關技術領域中 具有通常知識者所熟悉，故不在此贅述。 票券周邊空白圖的產生步驟250是一個最重要的關鍵步驟，其中邊緣 區域已經由之前步驟的資料所決定，主要是由色彩特徵圖與灰階文字特徵 圖所決定。在此步财，具有—第—預定範圍内之色彩統計分布圖資料與 籲具有-第二預定範圍内之灰階值的區域係被確認為邊緣區域，而且這些邊 緣區域會被紀錄至此票券周邊空白圖，其中此第一預定範圍係根據一有效 金融票券之-邊緣之色彩統計分布圖資料來加以決定，而此第二預定範圍 則疋根據一有效金融票券之一邊緣之灰階來加以決定。因此，當上述之預 定範圍根據-有效票券之-邊緣資訊來特別地調整與選擇時，這個步驟會 使用正確的判fe/H示準以適當地選擇邊緣區域，而這個步驟進一步由第7圖 說明，第7圖係顯示-原本的影像71〇以及符合上述判斷標準而選擇作為 票券周邊空白圖730之邊緣區域的區域。 從第1圖可以知道一金融票券之一邊緣是獨特的，而且通常都比主體 9 200816096 透明-些’也就因此造成與主體不_灰階資料與色彩統計分布圖資料， 而這些不同之處就可以作為用來適當地決定對應之邊緣區域的特性，因 此，這些就細都是這祕錄選定，㈣補職 的i蠢綾區祕。 Τ τττσ 在已經確認邊緣區域之後，接著進行票券社體移除步驟。由第7 =所就票券周邊空白圖730的產生可知，邊緣區域包含有由周圍邊緣區 域所圍住_部邊《域，㈣部邊賴域的存在是縣軸第— 予員絲圍已經根據-有效的票券周邊空白來調整，但是在票券周邊空白圖 ♦的產生步驟250中，周邊空白裡面仍然還會有一些符合設定標準的區域， 由於這些内部邊緣區域只會提供錯誤的雜訊與資料，所以本發明不需 些内部邊緣區域並且會因此移除這些内部邊緣區域。這個步驟會在第8圖 中_，第8圖係顯示-原本的票券周邊空白圖⑽，接著在票券周邊空白 圖_中移除内部邊緣區域，因此造成在票券周邊空白圖請中只剩下周 圍邊緣區域。 Θ 由周圍邊緣區域關住_部邊龍域之移除可以根據—些條件來進 • 實施例中’本發明之方法可以移除—大於—門檻值之數量的内部 # =區域，在其他的實施例中，則可以移除票券周邊空白圖中的内部 區域，以使移除的内部邊緣區域係對應於—預定表面範圍。 、 本發明檢_輕白之綠的最後—個步_包含獻票券的周邊空 ’補步驟係經由第8圖中的票券周邊空白圖請來加以說明，轉明 =方法會包含這個轉是因為顯邊__某些部分會非常薄，而趙 =全與婦的邊緣區域連接，這個特性使得—特定票券的邊緣與周圍的 :重®的票券之間的區分變得非常困難，因此擴大票券周邊空白圖上之 周圍邊緣誠可贿供鉢之間更好的清晰度贿概。 第9圖係進-步描述本發明在_影像中檢測—金融票券之―周邊空白 200816096 的方法之-實施例的流程圖。假如大體上可以得到相同的結果，节。 步驟不一定需要照第9圖所示的順序來執行，也 <程中的

疋連績的，A 就是說，這些步驟之間係可以插人其他的步驟。檢_邊空叫的也 步驟910 :將影像劃分為複數個區域(如第3圖或第4 _所/包含· 步驟920 :產生-色彩特徵圖(如㈣圖所示），此色彩^圖 於此影像之各區域之色彩統計分布圖資料。 θ /、有用 步驟940 :產生-灰階文字特徵圖(如第6圖所示），此灰 用於標示此影像之各區域的一灰階值。 卞付攸圖

步驟950 :將複數個邊龍域紀錄至—票券騎空白圖(如第 示）’請注意·邊輕域雜有—第—預絲_之色彩崎分布圖資料 與-第二就範_物幽輯，吨些__應於所要之有效 金融票券的邊緣區域。 、步驟96=移除由邊緣區域在此票券周邊空白圖之内棚住的内部 邊緣區域(如弟8圖所示)。 々驟97〇擴大此示券周邊空白圖上之周圍邊緣區域(如第&圖所示）。 經由在-影像中檢測—金融票券之—周邊空白，本發明提供一種有助 於辨識偽造票券與貨幣之方法，—旦檢測完絲之周邊空白 ，票券的確認 技術就可以細於票券社體，因為票券社體通常都具有好可以用於 不；；確m▲序中的辨識特徵。票券周邊空白的檢測也可以用於位在同一影 像掃描上❹健券，這同時也有助於辨鮮個部分重_票券或是多個 位於一複雜背景上的票券。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之 均等變化與修飾m本伽之涵蓋範圍。 11 200816096 【圖式簡單說明】 本案得藉由下列圖式及說明，俾得一更深入之了解·· 第1圖係為習知金融票券的示意圖。 =圖係根據本發明之-實施例概要地說明檢測票券周邊空白的 一個輸入影像被劃分為複 第3圖係說明在利用第2圖之方法時之 數個區域。

第4圖係說明在利用第2圖之方法時之 數個部分重疊的區域。 一個輸入影像被劃分為複 ^5圖係為根據第2圖所示方法之色彩特徵圖的—個例子。 ^圖係說明在利用第2圖之方法時之—灰階文字特徵圖。 ―弟7圖係說明在彻第2圖之方法時之票券周邊空白圖的產生。 =8圖係㈣在利用第2圖之方法時之内部邊緣區域的移除與票 刀周邊空白圖上之周圍邊緣區域的擴大。 …、 第9圖係說明本發明在一影像中檢測一金融票券之一周邊空白的 方法之一實施例的流程圖。

第丨〇圖係用於第2圖所示方法之色彩特徵圖的產生步驟中的色彩 統計分布圖資料。 【主要元件符號說明】 110 ——------ 金融票券 120 票券周邊空白 130 —-——_ 票券主體 710 原本的影像 730 ~~—--- 票券周邊空白圖 1010 第一顏色 1020 ——----——_ 第二顏色 1030 第三顏色 1114 ——--- 區域 810、820、830 票券周邊空白圖 12

Claims (1)

1. 200816096 十、申請專利範圍： 1.一種在一影像中檢測一金融票券之一 含： 周邊空白的方法 ，該方法包 將該影像劃分為複數個區域； 影像之各區域 產生一色彩特徵圖，該色彩特徵圖具有用於該 之色彩統計分布圖資料；

   產生-灰階文字特徵圖，該灰階文字特徵圖用於標示該影像 之各區域之一灰階值； 將複數個邊輕域紀錄至—票制衫㈣，域等邊緣區 域係為具有位於-第—預定範圍内之色彩統計分布圖資料與位於 一第二預定範圍内之灰偕值的區域； 移除由至少一周圍邊緣區域在該票券周邊空白圖之内所圍住 之至少一内部邊緣區域；以及 擴大該票券周邊空白圖上之該周圍邊緣區域。 2.如申請專利範圍第丨項所述之方法，其中該等區域係為複數個方 塊。 3·如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該等區域係部分重疊。 4·如申請專利範圍第1項所述之方法，其中用於各區域之該色彩統 计分布圖資料包含用於表示一第一顏色之一色彩統計分布圖之一 刀布見度、用於表示該第一顏色之該色彩統計分布圖之一中間 值、用於表示一第二顏色之一色彩統計分布圖之一分布寬度、用 13 200816096 於表示該第二顏色之該色彩統計分布圖之一中間值、用於表示一 第二顏色之一色彩統計分布圖之一分布寬度以及用於表示該第三 顏色之該色彩統計分布圖之一中間值。 5·如申請專利範圍第4項所述之方法，其中該色彩統計分布圖資料 係為紅綠藍（RGB)三原色統計分布圖資料。 6·如申請專利範圍第"貞所述之方法，其中該第—預定範圍係根據 用於有效金融票券之一邊緣之色彩統計分布圖資料來決定。 7·如申請專利範圍第！項所述之方法，其中該第二預定範圍係根據 用於一有效金融票券之一邊緣之灰階值來決定。 8·如申請專利第丨項所述之方法，其巾移除由至少—周圍邊緣 區域在該票券周邊空白圖之内所圍住之至少—内部邊緣區域之步 驟另包含：移除複數個内部邊緣區域，其數量係大於一門檻值。 9·如申請專利範圍第5項所述之方法，其中移除由至少—周圍邊緣 區域在該票券周邊空白圖之内所圍住之至少—内部邊緣區域之步 驟另包含韻數個内部邊緣區域，其係對應一預定表面範圍。 14