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[摘 要]我国的金融银行领域面临着越来越严峻的安全防护形势，假币和欺诈案件时有发生并呈上升趋势，有必要采用全新的技术装备和技术手段来应对假币并给予严历打击。一款全新的新概念点钞数据采集系统产品应运而生。
[关键词]冠字号 智能视频叠加技术 点钞数据采集
中图分类号：TN919.8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）43-0324-02
一、概述
随着我国经济规模不断的扩张发展，市面上流通的货币不管是在币种、版本、面额、数量上都有了惊人的增长，已经不适宜再采用过去人工处理的方式，必须要采用机器来取代手工点钞方式。钞票清分机功能强大，识别和点钞能力优异，但是体积太大、费电耗能，使用不方便。市面上流通的点钞机体积小，但功能简单错判率比较高，不具有冠字号以及其它信息叠加功能。钞票号码检测的自动化是未来的发展趋势，将机器视觉、数字图像处理技术应用于钞票冠字号码检测无疑是一个新的发展方向；目前点钞验钞行业的发展远远不能满足金融银行业发展的需求，这体现在几个方面：1）银行内部、服务窗口、ATM机、自助银行等都安装了太多的监控摄像机，需要存储的信息量越来越大，面对海量信息不但存储困难，查询也同样困难，仅仅靠增加硬盘的存储记忆单元肯定不是解决存储难题的出路；2）在储户的质疑、诉讼时，银行虽然可以提供大量的视频录像，但因图像是分别由不同摄像机拍摄，图像是离散不完整的，不具有直接有效的证据链特性，致使银行无端面临巨额赔偿或是能够追索却因为证据不足造成追索无果的事件时常发生，给银行企业带来损失；3）经常有传闻，说是从ATM机或是服务窗口取出假币，尽管有摄像机现场录像，但是受到摄像机像素或是拍摄角度的限制，往往这类纠纷成了说不清道不明的闹剧，严重影响了银行业的声誉；这些诸多因素都使得金融银行业急迫需要一款性能先进、使用灵活方便又功能强大、具备冠字号、头像抓拍、纸币信息采集、身份证号码数据都可以同时叠加在一幅图片上的高防护性能的点钞设备，用来取代进口机器，满足金融银行网点的急迫需求。我国在货币识别系统地研制和生产上起步较晚，是自助设备已经在社会上广泛应用时才开始进行研制和生产，在此领域的专项研究处于起步阶段，目前许多科研院所、企业都投入了相当的人力、物力进行研究开发，取得了显著的成果，某些技术参数达到了国际领先水平；四川君逸数码科技发展有限公司创新性的利用最新数字微控制芯片和智能视频技术开发出的该款点钞数据采集系统，已经取得了相当喜人的进展，批量样机已经通过全国区域多个金融银行网点测试试用，结果令人非常满意。同时该公司把近100多项与此相关的创新技术创新产品以及独有的创新管理模式均采用专利战略布局的方式统一申报专利或是软件著作权而给予充分全面的保护，预先占据了该领域技术与产品发展的制高点。
二、关键技术和技术路线
1、关键技术和关键工艺；
1）采用最新数字微控制芯片及智能视频技术新型算法构成采集器主机；
2）系统具有头像抓拍、冠字号、身份证信息采集后能够完成叠加功能；
3）采用特殊接口设计，实现了项目主机产品的微型轻质化；
4）机箱和电路板元器件插接焊装全部实现工模夹具由自动化流水线生产；
5）点钞数据采集器具有交换机类似的作用，以它为系统中心，配套视频数据叠加处理器、人脸检测抓拍摄像机，配上点钞机和三合一刷卡机，系统就具备了上述功能；
6） 一张图片叠加多项信息使得证据链特征明显，其他无用图像不再需要保存；
7）具有软件在线远程升级功能；
2、具体的实施内容和技术路线；
1）采集器主机用最新数字微控制芯片，片内资源丰富功能强；
2）采用智能视频技术的最新算法软件作为整个系统高效运行可靠实用的基础；
3）USB刷卡器和身份证，IC卡、储蓄本刷卡器及点钞机、交换机与数据采集器连接；
4）研制开发高清人脸检测抓拍摄像机及智能视频数据叠加处理器；
5）系统的组成是：把点钞机或是清分机输出的冠字号，金额，银行卡读卡器输出的卡号，身份证读出器输出的人名和身份证号码等组合成包，通过网口和RS485发给叠加处理器，通过叠加处理器把冠字号、卡号、身份证号等在人脸抓拍处理器中进行信息叠加后送进视频画面中。
6）图1：系统连接示意图：
7）图2采集器主机与外接设备连接示意图：
8）点钞数据采集系统功能：
① 点钞机外显数据采集；
②点钞机冠字号采集；
③银行卡IC卡信息采集；
④二代身份证姓名及身份证号码采集；
⑤取款人头像抓拍信息采集；
⑥通过外部连接的智能视频叠加处理器可以把这些信息叠加在一路图像中；
⑦RS485（两线制半双工）数据传输；
⑧两路USB刷卡器数据监听功能；
⑨网络数据传输给平台应用软件；
⑩通过网络将采集到信息传送至服务器数据库；
⑾通过网页实现应用程序现场及远程升级。
处理器将采集的点钞数据通过分析处理后，取出有用信息按一定通讯格式通过RS485传递给后端视频叠加处理器、网络发送给平台服务器后可以在显示器上显示最后的叠加图像。
3、产品产业化路线。
1）做市场调研，可行性分析报告；
2）产品硬件、软件设计进行仿真测试；
3）试制样机，送样，试用测试，根据结论进行改进；
4）小批量试生产，更多样机试用测试，根据结论进行改进；
5）中批量试生产，开始销售，反馈市场信息，做生产技术定型； 6）草拟企业技术标准，规范各种图纸资料，审核生产工艺、调试工艺、检验工艺以及相应的图纸文件，主要是各种工模夹具是否齐备是否设计合理，主机电路板是否符合插件机自动波峰流水线生产规范，调试检测是否满足自动化流水作业要求；
7）实现大规模产业化生产；
三、技术基础：
1、技术来源；如果合作开发，主要合作单位简介及分工情况；
君逸数码公司的点钞数据采集系统技术来源于：自身技术积累和长期的工程实践。该公司成立于2002年，正是监控系统需求和建设风起云涌之时，该公司是从现场工程安装施工一步一步走过来的。监控系统从低频到高频，从音频到视频，从模拟到数字再到智能化的整个发展过程，该公司都是参与者，公司人员对各种窗口对讲系统、点钞验钞设备、各种监控系统的优点、缺陷，它的长处短板都有着深刻的体验和刻骨铭心的教训。数码人善于总结经验，并不断的以知识产权的形式沉淀积累公司技术。该公司成立了点钞机数据采集器项目领导小组，由公司董事长任组长，下属分别有软件部、生产部、质量部、外协部、行政部，用创新思维进行了长期艰巨的研制开发工作。
2、已完成的前期试验工作情况及取得的技术突破；
目前产品的前期研制工作已经完成了市场调研、硬件和软件设计调试、小批量样机试用、设计技术和生产工艺修改阶段，多个批次的样机经过金融银行业各网点的测试试用反映良好，正在进入规模化批量化生产阶段。
取得的技术突破是：
1）通过以点钞数据采集器主机为中心，连接人脸抓拍叠加处理器、智能视频叠
加处理器、三合一刷卡器及点钞机等外设与数字监控系统成功实现配套应用，没有相互干扰不会带来额外噪音噪点，各设备都能正常工作，图像叠加传输后保存在一张图片中，从而极大减少了需要保存的视频信息量，又提高了图片的证据链特征；
2）成功实现了对多种信息内容的采集：纸币冠字号、取款人身份证、取款卡号、所取钱币的面额、币种、张数以及取款人头像抓拍、取款时间等；
3）采集到的信息叠加在图片上的排序、大小、位置可以进行预置或者变动；
4）这个系统本身就是一种新型机器，只需要减小其体积质量后集成在一个机壳内，一款多功能的超级点钞机器就诞生了。
四、技术创新及特点：
1、技术创新点；
1）采用最新数字微控制芯片+FPGA芯片，实现了产品性能最优；
2）通过外接设备采集纸币的真伪、面值、张数、冠字号以及取款人头像、身份证号码、取款卡号等，并能够把这些信息全部叠加在一张以取款现场为背景的图片上。
3）采用点钞数据采集器为中心主机的形式，可以和正在使用的各种点钞验钞器具以及三合一刷卡机、视频叠加处理器、头像检测抓拍摄像机配套，应用灵活方便，高低搭配均可方便使用。
4）可以实现远程在线升级，使用方便，彻底解除用户的后顾之忧。
2、新颖性及特点；
1）采集的信息量最为完整齐全，经过权威单位的查新和检索，具备这种多功能特色的点钞机器产品全国唯一仅四川君逸数码公司一家。
2）根据文献报道，很多研究单位是采用数字芯片DSP或是DSP+CPLD作为主芯片制作；采用最新数字微控制芯片+FPGA芯片的仅四川君逸数码公司，事实证明这种选择是对的，实际使用数据证明项目产品的技术指标最优，稳定性特别好，这点非常难能可贵。
3）最新智能视频分析算法核心软件作为支撑的人脸抓拍摄像机、叠加处理器；
4）充分利用原已有的点钞验钞器具和刷卡机，没有浪费不改变原有使用习惯；
[关键词]冠字号 智能视频叠加技术 点钞数据采集
中图分类号：TN919.8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）43-0324-02
一、概述
随着我国经济规模不断的扩张发展，市面上流通的货币不管是在币种、版本、面额、数量上都有了惊人的增长，已经不适宜再采用过去人工处理的方式，必须要采用机器来取代手工点钞方式。钞票清分机功能强大，识别和点钞能力优异，但是体积太大、费电耗能，使用不方便。市面上流通的点钞机体积小，但功能简单错判率比较高，不具有冠字号以及其它信息叠加功能。钞票号码检测的自动化是未来的发展趋势，将机器视觉、数字图像处理技术应用于钞票冠字号码检测无疑是一个新的发展方向；目前点钞验钞行业的发展远远不能满足金融银行业发展的需求，这体现在几个方面：1）银行内部、服务窗口、ATM机、自助银行等都安装了太多的监控摄像机，需要存储的信息量越来越大，面对海量信息不但存储困难，查询也同样困难，仅仅靠增加硬盘的存储记忆单元肯定不是解决存储难题的出路；2）在储户的质疑、诉讼时，银行虽然可以提供大量的视频录像，但因图像是分别由不同摄像机拍摄，图像是离散不完整的，不具有直接有效的证据链特性，致使银行无端面临巨额赔偿或是能够追索却因为证据不足造成追索无果的事件时常发生，给银行企业带来损失；3）经常有传闻，说是从ATM机或是服务窗口取出假币，尽管有摄像机现场录像，但是受到摄像机像素或是拍摄角度的限制，往往这类纠纷成了说不清道不明的闹剧，严重影响了银行业的声誉；这些诸多因素都使得金融银行业急迫需要一款性能先进、使用灵活方便又功能强大、具备冠字号、头像抓拍、纸币信息采集、身份证号码数据都可以同时叠加在一幅图片上的高防护性能的点钞设备，用来取代进口机器，满足金融银行网点的急迫需求。我国在货币识别系统地研制和生产上起步较晚，是自助设备已经在社会上广泛应用时才开始进行研制和生产，在此领域的专项研究处于起步阶段，目前许多科研院所、企业都投入了相当的人力、物力进行研究开发，取得了显著的成果，某些技术参数达到了国际领先水平；四川君逸数码科技发展有限公司创新性的利用最新数字微控制芯片和智能视频技术开发出的该款点钞数据采集系统，已经取得了相当喜人的进展，批量样机已经通过全国区域多个金融银行网点测试试用，结果令人非常满意。同时该公司把近100多项与此相关的创新技术创新产品以及独有的创新管理模式均采用专利战略布局的方式统一申报专利或是软件著作权而给予充分全面的保护，预先占据了该领域技术与产品发展的制高点。
二、关键技术和技术路线
1、关键技术和关键工艺；
1）采用最新数字微控制芯片及智能视频技术新型算法构成采集器主机；
2）系统具有头像抓拍、冠字号、身份证信息采集后能够完成叠加功能；
3）采用特殊接口设计，实现了项目主机产品的微型轻质化；
4）机箱和电路板元器件插接焊装全部实现工模夹具由自动化流水线生产；
5）点钞数据采集器具有交换机类似的作用，以它为系统中心，配套视频数据叠加处理器、人脸检测抓拍摄像机，配上点钞机和三合一刷卡机，系统就具备了上述功能；
6） 一张图片叠加多项信息使得证据链特征明显，其他无用图像不再需要保存；
7）具有软件在线远程升级功能；
2、具体的实施内容和技术路线；
1）采集器主机用最新数字微控制芯片，片内资源丰富功能强；
2）采用智能视频技术的最新算法软件作为整个系统高效运行可靠实用的基础；
3）USB刷卡器和身份证，IC卡、储蓄本刷卡器及点钞机、交换机与数据采集器连接；
4）研制开发高清人脸检测抓拍摄像机及智能视频数据叠加处理器；
5）系统的组成是：把点钞机或是清分机输出的冠字号，金额，银行卡读卡器输出的卡号，身份证读出器输出的人名和身份证号码等组合成包，通过网口和RS485发给叠加处理器，通过叠加处理器把冠字号、卡号、身份证号等在人脸抓拍处理器中进行信息叠加后送进视频画面中。
6）图1：系统连接示意图：
7）图2采集器主机与外接设备连接示意图：
8）点钞数据采集系统功能：
① 点钞机外显数据采集；
②点钞机冠字号采集；
③银行卡IC卡信息采集；
④二代身份证姓名及身份证号码采集；
⑤取款人头像抓拍信息采集；
⑥通过外部连接的智能视频叠加处理器可以把这些信息叠加在一路图像中；
⑦RS485（两线制半双工）数据传输；
⑧两路USB刷卡器数据监听功能；
⑨网络数据传输给平台应用软件；
⑩通过网络将采集到信息传送至服务器数据库；
⑾通过网页实现应用程序现场及远程升级。
处理器将采集的点钞数据通过分析处理后，取出有用信息按一定通讯格式通过RS485传递给后端视频叠加处理器、网络发送给平台服务器后可以在显示器上显示最后的叠加图像。
3、产品产业化路线。
1）做市场调研，可行性分析报告；
2）产品硬件、软件设计进行仿真测试；
3）试制样机，送样，试用测试，根据结论进行改进；
4）小批量试生产，更多样机试用测试，根据结论进行改进；
5）中批量试生产，开始销售，反馈市场信息，做生产技术定型； 6）草拟企业技术标准，规范各种图纸资料，审核生产工艺、调试工艺、检验工艺以及相应的图纸文件，主要是各种工模夹具是否齐备是否设计合理，主机电路板是否符合插件机自动波峰流水线生产规范，调试检测是否满足自动化流水作业要求；
7）实现大规模产业化生产；
三、技术基础：
1、技术来源；如果合作开发，主要合作单位简介及分工情况；
君逸数码公司的点钞数据采集系统技术来源于：自身技术积累和长期的工程实践。该公司成立于2002年，正是监控系统需求和建设风起云涌之时，该公司是从现场工程安装施工一步一步走过来的。监控系统从低频到高频，从音频到视频，从模拟到数字再到智能化的整个发展过程，该公司都是参与者，公司人员对各种窗口对讲系统、点钞验钞设备、各种监控系统的优点、缺陷，它的长处短板都有着深刻的体验和刻骨铭心的教训。数码人善于总结经验，并不断的以知识产权的形式沉淀积累公司技术。该公司成立了点钞机数据采集器项目领导小组，由公司董事长任组长，下属分别有软件部、生产部、质量部、外协部、行政部，用创新思维进行了长期艰巨的研制开发工作。
2、已完成的前期试验工作情况及取得的技术突破；
目前产品的前期研制工作已经完成了市场调研、硬件和软件设计调试、小批量样机试用、设计技术和生产工艺修改阶段，多个批次的样机经过金融银行业各网点的测试试用反映良好，正在进入规模化批量化生产阶段。
取得的技术突破是：
1）通过以点钞数据采集器主机为中心，连接人脸抓拍叠加处理器、智能视频叠
加处理器、三合一刷卡器及点钞机等外设与数字监控系统成功实现配套应用，没有相互干扰不会带来额外噪音噪点，各设备都能正常工作，图像叠加传输后保存在一张图片中，从而极大减少了需要保存的视频信息量，又提高了图片的证据链特征；
2）成功实现了对多种信息内容的采集：纸币冠字号、取款人身份证、取款卡号、所取钱币的面额、币种、张数以及取款人头像抓拍、取款时间等；
3）采集到的信息叠加在图片上的排序、大小、位置可以进行预置或者变动；
4）这个系统本身就是一种新型机器，只需要减小其体积质量后集成在一个机壳内，一款多功能的超级点钞机器就诞生了。
四、技术创新及特点：
1、技术创新点；
1）采用最新数字微控制芯片+FPGA芯片，实现了产品性能最优；
2）通过外接设备采集纸币的真伪、面值、张数、冠字号以及取款人头像、身份证号码、取款卡号等，并能够把这些信息全部叠加在一张以取款现场为背景的图片上。
3）采用点钞数据采集器为中心主机的形式，可以和正在使用的各种点钞验钞器具以及三合一刷卡机、视频叠加处理器、头像检测抓拍摄像机配套，应用灵活方便，高低搭配均可方便使用。
4）可以实现远程在线升级，使用方便，彻底解除用户的后顾之忧。
2、新颖性及特点；
1）采集的信息量最为完整齐全，经过权威单位的查新和检索，具备这种多功能特色的点钞机器产品全国唯一仅四川君逸数码公司一家。
2）根据文献报道，很多研究单位是采用数字芯片DSP或是DSP+CPLD作为主芯片制作；采用最新数字微控制芯片+FPGA芯片的仅四川君逸数码公司，事实证明这种选择是对的，实际使用数据证明项目产品的技术指标最优，稳定性特别好，这点非常难能可贵。
3）最新智能视频分析算法核心软件作为支撑的人脸抓拍摄像机、叠加处理器；
4）充分利用原已有的点钞验钞器具和刷卡机，没有浪费不改变原有使用习惯；