本發(fā)明實(shí)施例涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種確定圖像處理閾值的方法及裝置。

背景技術(shù)：

目前，在銀行金融交易設(shè)備對紙幣進(jìn)行鑒偽檢測的過程中，圖像傳感器被用于采集紙幣的圖像數(shù)據(jù)，然而傳感器在不同的環(huán)境下工作，所采集的圖像亮度差異較大。具體的，不管是環(huán)境溫度的變化還是傳感器工作發(fā)熱導(dǎo)致的溫度上升，對紙幣的圖像數(shù)據(jù)采集都存在著較大影響。比如，傳感器在高溫環(huán)境下采集的紙幣圖像數(shù)據(jù)的整體亮度會比在常溫環(huán)境下采集的紙幣圖像數(shù)據(jù)的整體亮度強(qiáng)，因此，對紙幣的圖像數(shù)據(jù)處理時需要考慮傳感器的工作環(huán)境差異帶來的處理方式差異，而如何根據(jù)傳感器的工作環(huán)境差異調(diào)整紙幣的圖像數(shù)據(jù)的處理方式是亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種確定圖像處理閾值的方法及裝置，以實(shí)現(xiàn)傳感器基于工作環(huán)境對圖像處理閾值的動態(tài)調(diào)整。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種確定圖像處理閾值的方法，包括：

采集紙幣圖像并確定所述紙幣圖像中紙幣的上下邊界；

根據(jù)所述紙幣的上下邊界和所述紙幣圖像的邊界確定所述紙幣圖像的目標(biāo)背景區(qū)域；

根據(jù)所述目標(biāo)背景區(qū)域內(nèi)特定比例范圍的圖像像素值的平均值與閾值設(shè)定規(guī)則確定圖像處理閾值。

進(jìn)一步地，上述方法中，所述根據(jù)所述紙幣的上下邊界和所述紙幣圖像的邊界確定所述紙幣圖像的目標(biāo)背景區(qū)域，包括：

根據(jù)所述紙幣的上邊界、所述紙幣圖像的上邊界確定所述紙幣圖像的第一背景區(qū)域；

根據(jù)所述紙幣圖像的第一背景區(qū)域和第一閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第一起始位置；

根據(jù)所述紙幣圖像的第一背景區(qū)域和第二閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第一結(jié)束位置；

根據(jù)所述第一起始位置和所述第一結(jié)束位置確定所述紙幣圖像的第一目標(biāo)背景區(qū)域。

進(jìn)一步地，上述方法中，所述根據(jù)所述紙幣的上下邊界和所述紙幣圖像的邊界確定所述紙幣圖像的目標(biāo)背景區(qū)域，包括：

根據(jù)所述紙幣的下邊界、所述紙幣圖像的下邊界確定所述紙幣圖像的第二背景區(qū)域；

根據(jù)所述紙幣圖像的第二背景區(qū)域和第三閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第二起始位置；

根據(jù)所述紙幣圖像的第二背景區(qū)域和第四閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第二結(jié)束位置；

根據(jù)所述第二起始位置和所述第二結(jié)束位置確定所述紙幣圖像的第二目標(biāo)背景區(qū)域。

進(jìn)一步地，上述方法中，所述根據(jù)所述目標(biāo)背景區(qū)域內(nèi)特定取值比例范圍的圖像像素值的平均值與閾值設(shè)定規(guī)則確定圖像處理閾值，包括：

統(tǒng)計所述目標(biāo)背景區(qū)域內(nèi)的圖像像素值直方圖；

選取所述圖像像素值直方圖中特定比例范圍的像素值，并計算其平均值；

基于閾值設(shè)定規(guī)則，根據(jù)所述平均值匹配對應(yīng)的圖像處理閾值。

進(jìn)一步地，上述方法中，所述特定比例范圍為0.7～0.9。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種確定圖像處理閾值的裝置，包括：

上下邊界確定模塊，用于采集紙幣圖像并確定所述紙幣圖像中紙幣的上下邊界；

目標(biāo)區(qū)域確定模塊，用于根據(jù)所述紙幣的上下邊界和所述紙幣圖像的邊界確定所述紙幣圖像的目標(biāo)背景區(qū)域；

閾值確定模塊，用于根據(jù)所述目標(biāo)背景區(qū)域內(nèi)特定比例范圍的圖像像素值的平均值與閾值設(shè)定規(guī)則確定圖像處理閾值。

進(jìn)一步地，上述裝置中，所述目標(biāo)區(qū)域確定模塊包括：

第一區(qū)域確定單元，用于根據(jù)所述紙幣的上邊界、所述紙幣圖像的上邊界確定所述紙幣圖像的第一背景區(qū)域；

第一起始位置確定單元，用于根據(jù)所述紙幣圖像的第一背景區(qū)域和第一閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第一起始位置；

第一結(jié)束位置確定單元，用于根據(jù)所述紙幣圖像的第一背景區(qū)域和第二閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第一結(jié)束位置；

第一目標(biāo)區(qū)域確定單元，用于根據(jù)所述第一起始位置和所述第一結(jié)束位置確定所述紙幣圖像的第一目標(biāo)背景區(qū)域。

進(jìn)一步地，上述裝置中，所述目標(biāo)區(qū)域確定模塊包括：

第二區(qū)域確定單元，用于根據(jù)所述紙幣的下邊界、所述紙幣圖像的下邊界確定所述紙幣圖像的第二背景區(qū)域；

第二起始位置確定單元，用于根據(jù)所述紙幣圖像的第二背景區(qū)域和第三閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第二起始位置；

第二結(jié)束位置確定單元，用于根據(jù)所述紙幣圖像的第二背景區(qū)域和第四閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第二結(jié)束位置；

第二目標(biāo)區(qū)域確定單元，用于根據(jù)所述第二起始位置和所述第二結(jié)束位置確定所述紙幣圖像的第二目標(biāo)背景區(qū)域。

進(jìn)一步地，上述裝置中，所述閾值確定模塊包括：

像素值統(tǒng)計單元，用于統(tǒng)計所述目標(biāo)背景區(qū)域內(nèi)的圖像像素值直方圖；

平均值計算單元，用于選取所述圖像像素值直方圖中特定比例范圍的像素值，并計算其平均值；

閾值確定單元，用于基于閾值設(shè)定規(guī)則，根據(jù)所述平均值匹配對應(yīng)的圖像處理閾值。

進(jìn)一步地，上述裝置中，所述特定比例范圍為0.7～0.9。

本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種確定圖像處理閾值的方法及裝置，通過采集背景區(qū)域圖像并計算該區(qū)域特定比例范圍內(nèi)圖像的像素值的平均值，與根據(jù)閾值設(shè)定規(guī)則比較，可以實(shí)現(xiàn)圖像處理閾值的合理調(diào)用，能夠保證傳感器根據(jù)不同的工作環(huán)境調(diào)用圖像處理閾值，極大程度地降低所采集圖像的亮度差異。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種確定圖像處理閾值的方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種確定圖像處理閾值的方法的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明?？梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例一

請參閱附圖1，為本發(fā)明實(shí)施例一的一種確定圖像處理閾值的方法的流程示意圖，該方法適用于諸如利用圖像像素值及閾值相關(guān)的算法對紙幣進(jìn)行處理，而傳感器被用于采集紙幣圖像數(shù)據(jù)，并需要確定圖像處理閾值的場景，該方法由確定圖像處理閾值的裝置來執(zhí)行，該裝置可以由軟件和/或硬件實(shí)現(xiàn)，可集成于圖像處理器或金融交易設(shè)備內(nèi)部。該方法具體包括如下步驟：

S110、采集紙幣圖像并確定所述紙幣圖像中紙幣的上下邊界。

需要說明的是，本實(shí)施例S110中通過傳感器采集的紙幣圖像確定圖像中紙幣的上下邊界的方法，優(yōu)選的，可以是通過獲取圖像的每行中亮度高于預(yù)先設(shè)置的亮度閾值的點(diǎn)數(shù)(示例性的，亮度閾值可以為40)，并每隔預(yù)先設(shè)置的行間隔獲取下一行中亮度高于預(yù)先設(shè)置的亮度閾值的點(diǎn)數(shù)(示例性的，預(yù)先設(shè)置的行間隔可以是100行)；再根據(jù)相鄰兩行獲取的點(diǎn)數(shù)確定紙幣的上邊界和下邊界；然后分別根據(jù)上下邊界對應(yīng)的相鄰兩行的信息，縮短預(yù)先設(shè)置的行間隔，在所述相鄰兩行中進(jìn)一步獲取上邊界的位置和下邊界的位置，從而實(shí)現(xiàn)有效快速的定位出紙幣和背景的邊界。

S120、根據(jù)所述紙幣的上下邊界和所述紙幣圖像的邊界確定所述紙幣圖像的目標(biāo)背景區(qū)域。

需要說明的是，由于傳感器在采集紙幣圖像時，難以避免地存在定位誤差，因此在紙幣的上下邊界和紙幣圖像的邊界限定的背景區(qū)域中選取中間的區(qū)域部分，可以排除圖像邊緣處亮度異常的影響及邊界計算誤差的影響，而中間區(qū)域部分的選擇可通過根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)定的固定分割閾值的方式實(shí)現(xiàn)。示例性的，如果采集的紙幣圖像高100，紙幣位于圖像中心，即下邊界高25，上邊界高75，則目標(biāo)背景區(qū)域可以是0～25和75～100之間的中間區(qū)域部分，例如可以是5～20和80～95，排除了紙幣上下邊界以及紙幣圖像上下邊界的異常區(qū)域部分。

優(yōu)選的，所述根據(jù)所述紙幣的上下邊界和所述紙幣圖像的邊界確定所述紙幣圖像的目標(biāo)背景區(qū)域，第一方面包括：根據(jù)所述紙幣的上邊界、所述紙幣圖像的上邊界確定所述紙幣圖像的第一背景區(qū)域；根據(jù)所述紙幣圖像的第一背景區(qū)域和第一閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第一起始位置；根據(jù)所述紙幣圖像的第一背景區(qū)域和第二閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第一結(jié)束位置；根據(jù)所述第一起始位置和所述第一結(jié)束位置確定所述紙幣圖像的第一目標(biāo)背景區(qū)域。

第二方面還包括：根據(jù)所述紙幣的下邊界、所述紙幣圖像的下邊界確定所述紙幣圖像的第二背景區(qū)域；根據(jù)所述紙幣圖像的第二背景區(qū)域和第三閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第二起始位置；根據(jù)所述紙幣圖像的第二背景區(qū)域和第四閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第二結(jié)束位置；根據(jù)所述第二起始位置和所述第二結(jié)束位置確定所述紙幣圖像的第二目標(biāo)背景區(qū)域。

需要說明的是，上述內(nèi)容中的第一閾值、第二閾值、第三閾值和第四閾值可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置，示例性的，當(dāng)采集的紙幣圖像高100，紙幣位于圖像中心，即下邊界高25，上邊界高75時，第一閾值可以為80、第二閾值可以為95，則所述第一目標(biāo)背景區(qū)域?yàn)?0～95；第三閾值可以為5，第四閾值可以為20，則所述第三目標(biāo)背景區(qū)域?yàn)?～20。

基于上述第一方面和第二方面確定的第一目標(biāo)背景區(qū)域和第二目標(biāo)背景區(qū)域，所述紙幣圖像的目標(biāo)背景區(qū)域可以為所述第一目標(biāo)背景區(qū)域，也可以為所述第二目標(biāo)背景區(qū)域，還可以為所述第一目標(biāo)背景區(qū)域和所述第二目標(biāo)背景區(qū)域的結(jié)合，根據(jù)實(shí)際情況而定。

S130、根據(jù)所述目標(biāo)背景區(qū)域內(nèi)特定比例范圍的圖像像素值的平均值與閾值設(shè)定規(guī)則確定圖像處理閾值。

具體的，統(tǒng)計所述目標(biāo)背景區(qū)域內(nèi)的圖像像素值直方圖；選取所述圖像像素值直方圖中特定比例范圍的像素值，并計算其平均值；基于閾值設(shè)定規(guī)則，根據(jù)所述平均值匹配對應(yīng)的圖像處理閾值。

優(yōu)選的，所述特定比例范圍可以為0.7～0.9。這樣確定的依據(jù)是僅關(guān)注于傳感器所處的工作環(huán)境變化引起的較亮的部分，并且排除了最亮的異物的影響(比如傳感器上的灰塵在圖像采集時造成的白線)

更一步具體的，統(tǒng)計所述目標(biāo)背景區(qū)域內(nèi)的所有圖像像素值的個數(shù)，示例性的，比如統(tǒng)計圖像像素值為50的個數(shù)為5，圖像像素值為60的個數(shù)為6，并以直方圖的形式表示出所述目標(biāo)背景區(qū)域內(nèi)每個圖像像素值在整體的占比。示例性的，如果其中圖像像素值為50到60的個數(shù)剛好落在所述特定比例范圍0.7-0.9內(nèi)，則統(tǒng)計圖像像素值為50到60的像素值平均值，在通過閾值設(shè)定規(guī)則確定最終的圖像處理閾值。

需要說明的是，由于傳感器在不同的環(huán)境下工作，所采集的圖像亮度差異較大(比如環(huán)境溫度的不同，高溫下圖像會較常溫下圖像整體變亮)，因此在對紙幣的圖像處理時需要考慮工作環(huán)境差異帶來的處理方式差異，比如跟像素值相關(guān)的一些算法其閾值便需要調(diào)整(諸如新舊清分算法，污損算法，缺損檢測算法等，在新舊等級中，相同的等級，高溫下其判斷區(qū)間要高于常溫；高溫下的新舊清分需要基于高溫下的統(tǒng)計值給出，不再采用常溫下的值)。

所述閾值設(shè)定規(guī)則可以通過獲取不同工作環(huán)境下，傳感器對應(yīng)采集到的紙幣圖像亮度，再根據(jù)工作環(huán)境溫度、圖像亮度和實(shí)際調(diào)整后的圖像處理閾值的對應(yīng)關(guān)系建立閾值設(shè)定規(guī)則，并存儲以實(shí)現(xiàn)傳感器基于工作環(huán)境對圖像處理閾值的動態(tài)調(diào)整。

進(jìn)一步需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中，圖像處理閾值的確定環(huán)節(jié)存在于紙幣圖像處理的整個流程中，以便實(shí)時把控傳感器工作環(huán)境的溫度變化。

綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例所提供的技術(shù)方案，通過采集背景區(qū)域圖像并計算該區(qū)域特定比例范圍內(nèi)圖像的像素值的平均值，與根據(jù)閾值設(shè)定規(guī)則比較，可以實(shí)現(xiàn)圖像處理閾值的合理調(diào)用，能夠保證傳感器根據(jù)不同的工作環(huán)境調(diào)用圖像處理閾值，極大程度地降低所采集圖像的亮度差異。

實(shí)施例二

請參閱附圖2，為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種確定圖像處理閾值的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，該裝置具體包含如下模塊：

上下邊界確定模塊21，用于采集紙幣圖像并確定所述紙幣圖像中紙幣的上下邊界；

目標(biāo)區(qū)域確定模塊22，用于根據(jù)所述紙幣的上下邊界和所述紙幣圖像的邊界確定所述紙幣圖像的目標(biāo)背景區(qū)域；

閾值確定模塊23，用于根據(jù)所述目標(biāo)背景區(qū)域內(nèi)特定比例范圍的圖像像素值的平均值與閾值設(shè)定規(guī)則確定圖像處理閾值。

優(yōu)選的，所述目標(biāo)區(qū)域確定模塊包括：

第一區(qū)域確定單元，用于根據(jù)所述紙幣的上邊界、所述紙幣圖像的上邊界確定所述紙幣圖像的第一背景區(qū)域；

第一起始位置確定單元，用于根據(jù)所述紙幣圖像的第一背景區(qū)域和第一閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第一起始位置；

第一結(jié)束位置確定單元，用于根據(jù)所述紙幣圖像的第一背景區(qū)域和第二閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第一結(jié)束位置；

第一目標(biāo)區(qū)域確定單元，用于根據(jù)所述第一起始位置和所述第一結(jié)束位置確定所述紙幣圖像的第一目標(biāo)背景區(qū)域。

優(yōu)選的，所述目標(biāo)區(qū)域確定模塊包括：

第二區(qū)域確定單元，用于根據(jù)所述紙幣的下邊界、所述紙幣圖像的下邊界確定所述紙幣圖像的第二背景區(qū)域；

第二起始位置確定單元，用于根據(jù)所述紙幣圖像的第二背景區(qū)域和第三閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第二起始位置；

第二結(jié)束位置確定單元，用于根據(jù)所述紙幣圖像的第二背景區(qū)域和第四閾值確定目標(biāo)背景區(qū)域的第二結(jié)束位置；

第二目標(biāo)區(qū)域確定單元，用于根據(jù)所述第二起始位置和所述第二結(jié)束位置確定所述紙幣圖像的第二目標(biāo)背景區(qū)域。

優(yōu)選的，所述閾值確定模塊包括：

像素值統(tǒng)計單元，用于統(tǒng)計所述目標(biāo)背景區(qū)域內(nèi)的圖像像素值直方圖；

平均值計算單元，用于選取所述圖像像素值直方圖中特定比例范圍的像素值，并計算其平均值；

閾值確定單元，用于基于閾值設(shè)定規(guī)則，根據(jù)所述平均值匹配對應(yīng)的圖像處理閾值。

優(yōu)選的，所述特定比例范圍為0.7～0.9。

本發(fā)明實(shí)施例通過采集紙幣圖像并確定所述紙幣圖像中紙幣的上下邊界；根據(jù)所述紙幣的上下邊界和所述紙幣圖像的邊界確定所述紙幣圖像的目標(biāo)背景區(qū)域；根據(jù)所述目標(biāo)背景區(qū)域內(nèi)特定比例范圍的圖像像素值的平均值與閾值設(shè)定規(guī)則確定圖像處理閾值?；谏鲜龇椒把b置，通過采集背景區(qū)域圖像并計算該區(qū)域特定比例范圍內(nèi)圖像的像素值的平均值，與根據(jù)閾值設(shè)定規(guī)則比較，可以實(shí)現(xiàn)圖像處理閾值的合理調(diào)用，能夠保證傳感器根據(jù)不同的工作環(huán)境調(diào)用圖像處理閾值，極大程度地降低所采集圖像的亮度差異。

上述裝置可執(zhí)行本發(fā)明任意實(shí)施例所提供的方法，具備執(zhí)行方法相應(yīng)的功能模塊和有益效果。

注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實(shí)施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，雖然通過以上實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實(shí)施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。