本實(shí)用新型涉及光電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于鑒別變色油墨的檢測裝置。

背景技術(shù)：

包括鈔票、票證和商標(biāo)等在內(nèi)的有價(jià)印刷品上越來越多地用到了具有“多角度光學(xué)特征”的高端防偽技術(shù)，光可變油墨(OVI，Optical Variable Ink，亦稱為‘變色油墨’)和全息圖案是其中的典型代表。

變色油墨，即在油墨連結(jié)料中加入特殊性能的防偽材料，經(jīng)特殊工藝加工而成的特種印刷油墨，利用其特殊功能的色料和連結(jié)料來達(dá)到防偽目的。當(dāng)油墨在光、熱環(huán)境中時(shí)，通過觀察油墨印樣的色彩變化來鑒別其真?zhèn)巍＿@類防偽技術(shù)的特點(diǎn)是實(shí)施簡單、成本低、隱蔽性好、色彩鮮艷、檢驗(yàn)簡單、重現(xiàn)性強(qiáng)，是各國紙幣、票證和商標(biāo)的首選防偽技術(shù)。

據(jù)了解，鈔票印刷中使用的干涉型光變油墨是最復(fù)雜的一種新型防偽油墨，其具有珍珠般的光澤和金屬的效果，這種特性能讓油墨印記在一定角度的自然光線下傾斜到一定的角度，使圖案從一種色相向另一種色相轉(zhuǎn)移，從而使顏色發(fā)生改變。例如，2005年版的100元人民幣就運(yùn)用了這種技術(shù)，與票面垂直角度觀察為黃綠色，傾斜一定角度則變?yōu)樯罹G色，這些動(dòng)態(tài)的顏色變化效果也是人民幣持有者最方便快捷的辨?zhèn)问侄?。并且該油墨技術(shù)工藝復(fù)雜，無法利用高清復(fù)印機(jī)和彩色掃描儀等設(shè)備來復(fù)制，可偽造性低，據(jù)悉更新一版的人民幣還將繼續(xù)采用這種防偽油墨。

另一種防偽油墨是熒光油墨。它是由多種化合物與紫外線吸收劑樹脂結(jié)合的產(chǎn)物。在紫外光照射下會(huì)顯示出來，并發(fā)出橘黃色熒光，與之相反，假鈔在紫外光下顏色暗淡。

針對(duì)變色油墨(OVI)和全息圖案的檢測都是通過在白光照射下從不同角度得到不同的光學(xué)特征來進(jìn)行檢測。傳統(tǒng)的檢測方法，不論是人眼變換角度觀察或者多個(gè)攝像機(jī)從不同角度攝錄進(jìn)行鑒別，其本質(zhì)都是通過角度的變化來達(dá)到多角度光學(xué)特征采集的目的。對(duì)于自動(dòng)檢測技術(shù)的方式，針對(duì)一個(gè)特征點(diǎn)，即要采用一對(duì)(2個(gè))或更多的攝像機(jī)，無疑增加了實(shí)現(xiàn)成本，如果能采用單 個(gè)攝像機(jī)進(jìn)行檢測，有利于減小復(fù)雜度和降低成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種用于鑒別變色油墨的檢測裝置，通過改變檢測區(qū)域的光學(xué)環(huán)境，在不同的光學(xué)環(huán)境下采集符合或圖形的圖像，并通過比較所采集的圖像，以此來達(dá)到檢測鑒偽的目的。

本實(shí)用新型提供一種用于鑒別變色油墨的檢測裝置，包括：主基架、一攝像頭、光源、鏡面、紙張傳送機(jī)構(gòu)和操控單元；其中，

所述紙張傳送機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述主基架內(nèi)部；

所述攝像頭通過機(jī)械部件固定在所述主基架，位于紙張傳送機(jī)構(gòu)上方；

鏡面13、和光源12與主基架10通過機(jī)械部件連接，所述鏡面、光源的位置可動(dòng)態(tài)調(diào)整；

操控單元分別與攝像頭、鏡面、光源和紙張傳送機(jī)構(gòu)通過通信線纜連接，用于對(duì)所述攝像頭、鏡面、光源和紙張傳送機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作控制；

所述的攝像頭和紙張傳送機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)以及所述的鏡面和光源的角度和位置由操控單元控制。

其中，所述光源與紙張傳送機(jī)構(gòu)上的待檢測紙幣或票據(jù)面的相對(duì)位置以及所述光源12與鏡面13的相對(duì)位置根據(jù)待測區(qū)域來調(diào)整確定。

其中，所述攝像頭的高度和角度根據(jù)待檢測區(qū)域范圍大小調(diào)整來確定。

優(yōu)選地，所述攝像頭采用CMOS攝像頭或者CCD攝像頭。

其中，所述攝像頭的視場范圍內(nèi)包含待檢測點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)路徑及該路徑在鏡面中的像。

綜上所述，本實(shí)用新型通過引入鏡面，改變了檢測區(qū)域的光學(xué)環(huán)境，也就是，相當(dāng)于在不變換角度的情況下改變了光入射和反射的方向，達(dá)到了在同一個(gè)視場觀察兩個(gè)不同角度光學(xué)特征的效果，從而可自動(dòng)調(diào)整鏡面和光源角度位置以及自動(dòng)調(diào)整攝像機(jī)和走紙機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)，仿真人眼在對(duì)單張鈔票上光學(xué)可變油墨繪成的OVI符號(hào)或圖形或全息圖案特征的辨識(shí)過程，即在逆光條件下，將鈔票以一定角度翻轉(zhuǎn)，能看到OVI符號(hào)或圖形呈不同顏色的變化或者看到全息圖案或顏色的變化。

本實(shí)用新型提出的裝置在“多角度光學(xué)特征”自動(dòng)檢測設(shè)備，尤其是應(yīng)用在鈔票檢測識(shí)別以及商標(biāo)質(zhì)量檢測的設(shè)備中，能夠有效地降低成本，并且進(jìn)一步 地提高識(shí)別的準(zhǔn)確性。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型提供的用于鑒別變色油墨的檢測裝置結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

為了鑒別采用變色油墨或全息圖像防偽技術(shù)的紙幣、票據(jù)，本實(shí)用新型提供了一種用于鑒別變色油墨的檢測裝置，包括：主基架10、一攝像頭11、光源12、鏡面13、紙張傳送機(jī)構(gòu)14和操控單元15；其中，

所述紙張傳送機(jī)構(gòu)14設(shè)置在所述主基架10內(nèi)部；

所述攝像頭11通過機(jī)械部件固定在所述主基架10，位于紙張傳送機(jī)構(gòu)14上方；

鏡面13、和光源12與主基架10通過機(jī)械部件連接，所述鏡面13、光源12的位置可動(dòng)態(tài)調(diào)整；

操控單元15分別與攝像頭11、鏡面13、光源12和紙張傳送機(jī)構(gòu)14通過通信線纜連接，用于對(duì)所述攝像頭11、鏡面13、光源12和紙張傳送機(jī)構(gòu)14進(jìn)行操作控制；

所述光源12與紙張傳送機(jī)構(gòu)14上的待檢測紙幣或票據(jù)面的相對(duì)位置以及所述光源12與鏡面13的相對(duì)位置根據(jù)待測區(qū)域(即變色油墨符號(hào)或圖形所在位置)；來調(diào)整確定；

所述的攝像頭11的高度和角度根據(jù)待檢測區(qū)域范圍大小來調(diào)整確定；

所述的攝像頭11和紙張傳送機(jī)構(gòu)14的工作狀態(tài)以及所述的鏡面13和光源12的角度和位置由操控單元15控制。

其中，所述的攝像頭11為CMOS攝像頭或者CCD攝像頭，能夠完成圖像的靜態(tài)采集或高速采集。

其中所述的鏡面13需靠近待檢測點(diǎn)在紙張傳送機(jī)構(gòu)14傳動(dòng)下所要經(jīng)歷的路徑，使待檢測點(diǎn)在紙張傳送機(jī)構(gòu)14傳動(dòng)下所要經(jīng)歷的路徑在鏡面中能夠成像。

其中，所述的攝像頭11的視場范圍內(nèi)同時(shí)包含待檢測點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)路徑及該路徑在鏡面中的像。

主基架10，位于紙張傳送機(jī)構(gòu)可參照市面上的點(diǎn)鈔機(jī)進(jìn)行制作，去除鑒 偽和控制模塊，只保留機(jī)械走鈔平臺(tái)。產(chǎn)業(yè)化后可進(jìn)行專門的定制。

鏡面要求反射面平坦均勻，厚度合適，使得反射光亮度均等。

由于需要在高速條件下進(jìn)行圖像采集，曝光時(shí)間需要足夠短，所以采用的光源器件的光照強(qiáng)度需要足夠大；具體實(shí)現(xiàn)方式可采用LED陣列配合聚焦的光學(xué)器件構(gòu)成。

攝像頭可采用CMOS或者CCD攝像頭，要求是能夠滿足系統(tǒng)運(yùn)行的速度和分辨率。

操控單元可由使面上優(yōu)選的嵌入式系統(tǒng)組成，處理芯片視具體的系統(tǒng)運(yùn)行和成本要求，可選擇DSP、ARM、操控單元PGA芯片，存儲(chǔ)和邏輯處理芯片也視系統(tǒng)要求而定。

系統(tǒng)處理具體實(shí)施方式：

通過操控單元的控制，由紙張傳送機(jī)構(gòu)14將待檢測樣本傳遞至合適的位置，并給出反饋信號(hào)至操控單元。

通過操控單元操作調(diào)整光源12、鏡面13的位置，使待檢測紙幣或票據(jù)具有預(yù)期的采集效果，即在攝像頭的視場范圍內(nèi)，同時(shí)形成待檢測樣本的多角度光學(xué)特征，并給出反饋信號(hào)至操控單元。

通過操控單元的控制，由攝像頭采集符號(hào)或圖形的圖像，并將數(shù)據(jù)傳送至操控單元上的存儲(chǔ)單元進(jìn)行存儲(chǔ)，以備進(jìn)一步的處理，并給出反饋信號(hào)至操控單元。

在操控單元的控制下，將攝像頭采集符號(hào)或圖形的圖像，經(jīng)過一系列預(yù)處理、特征提取、閾值分析算法，進(jìn)行比對(duì)分析綜合得到最終的處理結(jié)果。

在操控單元的控制下，基于處理結(jié)果發(fā)出信號(hào)(聲音或指示信號(hào))。

具體的處理流程由于已在其他相關(guān)專利中有詳細(xì)描述，在此不再贅述。

本實(shí)用新型通過引入鏡面的方式，改變了檢測區(qū)域的光學(xué)環(huán)境，實(shí)際上等于在不變換角度的情況下改變了光入射和反射的方向，從而達(dá)到了在同一個(gè)視場觀察兩個(gè)不同角度光學(xué)特征的目的；又通過自動(dòng)調(diào)整鏡面和光源角度位置以及自動(dòng)調(diào)整攝像頭和紙張傳送機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)的方式，仿真人眼在對(duì)單張鈔票O(jiān)VI(光學(xué)可變油墨)或全息圖案特征的辨識(shí)過程(即在逆光條件下，將鈔票以一定角度翻轉(zhuǎn)，能看到OVI圖案呈一對(duì)顏色的變化或者看到全息圖案或顏色的變化)，然后在總控電路的控制下，完成在待檢測物高速運(yùn)動(dòng)情況下對(duì)待檢測物上的“多角度光學(xué)特征”進(jìn)行自動(dòng)檢測識(shí)別的目的；并且單個(gè)檢測點(diǎn)所需 要的攝像頭數(shù)目，降到了最少。

綜上所述，本實(shí)用新型通過引入鏡面，改變了檢測區(qū)域的光學(xué)環(huán)境，也就是，相當(dāng)于在不變換角度的情況下改變了光入射和反射的方向，達(dá)到了在同一個(gè)視場觀察兩個(gè)不同角度光學(xué)特征的效果。具體操作過程中，通過自動(dòng)調(diào)整鏡面和光源角度位置以及自動(dòng)調(diào)整攝像機(jī)和走紙機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)，仿真人眼在對(duì)單張鈔票上光學(xué)可變油墨繪成的OVI符號(hào)或圖形或全息圖案特征的辨識(shí)過程，即在逆光條件下，將鈔票以一定角度翻轉(zhuǎn)，能看到OVI符號(hào)或圖形呈不同顏色的變化或者看到全息圖案或顏色的變化；然后在總控電路的控制下，完成在待檢測物高速運(yùn)動(dòng)情況下對(duì)待檢測物上的“多角度光學(xué)特征”進(jìn)行自動(dòng)檢測識(shí)別的目的；并且單個(gè)檢測點(diǎn)所需要的攝像機(jī)數(shù)目，降到了最少。

本實(shí)用新型著重通過從光學(xué)以及機(jī)電配合的角度改進(jìn)現(xiàn)有“多角度光學(xué)特征”自動(dòng)檢測裝置，并且通過總控電路對(duì)光源和機(jī)械部分的綜合控制，完成整個(gè)檢測識(shí)別過程。本實(shí)用新型提出的裝置在“多角度光學(xué)特征”自動(dòng)檢測設(shè)備，尤其是應(yīng)用在鈔票檢測識(shí)別以及商標(biāo)質(zhì)量檢測的設(shè)備中，能夠有效地降低成本，并且進(jìn)一步地提高識(shí)別的準(zhǔn)確性。

根據(jù)所述公開的實(shí)施例，可以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或者使用本實(shí)用新型。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，這些實(shí)施例的各種修改是顯而易見的，并且這里定義的總體原理也可以在不脫離本實(shí)用新型的范圍和主旨的基礎(chǔ)上應(yīng)用于其他實(shí)施例。以上所述的實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。