磁墨水字符的識別方法、裝置及系統的製作方法

2023-04-24 03:59:56

專利名稱：磁墨水字符的識別方法、裝置及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種磁墨水字符的識別方法、裝置及系統。
背景技術：
近年來，在對印有磁墨水字符的銀行支票或其他支付介質上的信息進行機器自動識別和交易的自動化處理過程中，由於磁墨水字符具有嚴格的印刷規範、便於設備識讀和人工識讀等優點，磁墨水字符識別(Magnetic Ink Character Recognition，簡稱為MICR) 技術已經在銀行領域和其他支付領域中得到廣泛的應用。例如，現有技術中可以採用光學掃描裝置的掃描圖像方法來自動識別銀行支票或其它支付介質上的信息(如通過CIS、CXD光學器件掃描獲得的圖像)，但當介質上因字符玷汙、字符殘缺或印刷字符濃度變淡時，掃描圖像的質量會明顯下降，再對信息進行光學字符識別時(如OCR識別等)，因原始掃描圖像質量的下降從而導致字符的識別率下降。由於介質上因字符玷汙、字符殘缺、印刷字符濃度不均勻等對磁信號的影響較小，因而，利用磁墨水字符磁信號進行字符識別，可以有效提高字符的識別率，降低因介質上磁墨水字符圖象質量下降而引起的對字符識別穩定性造成的影響。磁墨水信號的字符識別通常首先使用磁頭讀取介質上印有的表示支票號碼或其他信息的由多個字符組成的磁字符串，生成相應的磁字符信號串，然後對磁字符串信號進行定位、分割、特徵提取和字符識別。雖然，利用磁信號的磁特性進行識別可以提高字符的識別率，然而不同的磁字符識別方法其磁字符的識別率也不同、對磁信號穩定性的要求也不同，當前的磁字符識別方法對磁信號的穩定性要求比較高。如美國專利US2007/(^67495提出了一種利用磁信號傅立葉變換後的幅值特徵進行字符識別的方法，為了減小信號幅值大幅變化對識別率的影響，該方法需要在匹配識別前對原始信號傅立葉變換的幅值特徵向量進行歸一化或正常化(normalize)處理，以避免某些有效特徵被信號中的噪音幹擾掩蓋，然後對提取的幅值特徵與模板庫中每個字符的幅值模板進行直接匹配，選取幅值特徵最接近的模板字符為識別字符，但由於歸一化處理不能非常有效地克服磁信號因外界噪音幹擾而引起的幅值大幅變化對字符識別的影響，因此，該方法對原始磁信號的穩定性要求很高，利用幅值特徵的幅度大小進行對比識別，當因外界幹擾造成不同字符之間的幅值變化過大時字符識別率明顯下降。針對相關技術中磁墨水字符信號幅值變化較大時導致識別率下降的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容
針對相關技術中磁墨水字符信號幅值變化較大時導致識別率下降的問題而提出本發明，為此，本發明的主要目的在於提供一種磁墨水字符信號的識別方法、裝置及系統， 以解決上述問題。為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種磁墨水字符信號的識別方法。根據本發明的磁墨水字符信號的識別方法包括讀取待識別介質上的磁墨水字符的磁信號；根據磁墨水字符的磁信號獲取磁墨水字符的幅值特徵數據；對磁墨水字符的幅值特徵數據進行光譜角餘弦匹配處理，得到磁墨水字符的識別結果；輸出磁墨水字符的識別結果。進一步地，對磁墨水字符的幅值特徵數據進行光譜角餘弦匹配處理，得到磁墨水字符的識別結果的步驟可以包括將磁墨水字符的幅值特徵數據分別與模板庫中各個磁墨水字符的幅值特徵數據進行光譜角餘弦匹配處理，得到磁墨水字符匹配度的集合；選擇集合中匹配度最大值所對應的字符作為磁墨水字符的識別結果。進一步地，光譜角餘弦匹配處理是對待識別介質上的磁墨水字符的幅值特徵數據與模板庫中各個參考字符的幅值特徵數據進行光譜角餘弦值計算，磁墨水字符匹配度以得到的磁墨水字符的光譜角餘弦值來表徵。進一步地，可以採用以下公式進行光譜角餘弦值計算
權利要求
1.一種磁墨水字符的識別方法，其特徵在於，包括 讀取待識別介質上的磁墨水字符的磁信號；根據所述磁墨水字符的磁信號獲取所述磁墨水字符的幅值特徵數據； 對所述磁墨水字符的幅值特徵數據進行光譜角餘弦匹配處理，得到所述磁墨水字符的識別結果；輸出所述磁墨水字符的識別結果。
2.根據權利要求1所述的磁墨水字符的識別方法，其特徵在於，對所述磁墨水字符的幅值特徵數據進行光譜角餘弦匹配處理，得到所述磁墨水字符的識別結果的步驟包括將所述磁墨水字符的幅值特徵數據分別與模板庫中各個磁墨水字符的幅值特徵數據進行光譜角餘弦匹配處理，得到磁墨水字符匹配度的集合；選擇所述集合中匹配度最大值對應的字符作為所述磁墨水字符的識別結果。
3.根據權利要求2所述的磁墨水字符的識別方法，其特徵在於，所述光譜角餘弦匹配處理是對待識別介質上的磁墨水字符的幅值特徵數據與模板庫中各個參考字符的幅值特徵數據進行光譜角餘弦值計算，所述磁墨水字符匹配度以得到的所述磁墨水字符的光譜角餘弦值來表徵。
4.根據權利要求3所述的磁墨水字符的識別方法，其特徵在於，採用以下公式進行所述光譜角餘弦值計算
5.根據權利要求1至4中任一項所述的磁墨水字符的識別方法，其特徵在於，所述待識別介質上包括一個或多個所述磁墨水字符。
6.根據權利要求1所述的磁墨水字符的識別方法，其特徵在於，根據所述磁墨水字符的磁信號獲取所述磁墨水字符的幅值特徵數據的步驟包括將所述待識別介質上的多個所述磁墨水字符的連續磁信號分割以得到單個的所述磁墨水字符的磁信號，其中，所述磁墨水字符的磁信號為時域信號； 通過傅立葉變換將各個磁墨水字符的磁信號轉換為頻域信號； 對所述頻域信號進行幅值計算得到所述單個的所述磁墨水字符的磁信號的幅值特徵數據。
7.—種磁墨水字符的識別裝置，其特徵在於，包括磁墨水字符閱讀機構，用於讀取待識別介質上的磁墨水字符的磁信號； 獲取模塊，用於根據所述磁墨水字符的磁信號獲取所述磁墨水字符的幅值特徵數據； 匹配處理模塊，用於對所述磁墨水字符的幅值特徵數據進行光譜角餘弦匹配處理，得到所述磁墨水字符的識別結果輸出模塊，用於輸出所述磁墨水字符的識別結果。
8.根據權利要求7所述的磁墨水字符的識別裝置，其特徵在於，所述獲取模塊包括 分割模塊，用於將所述待識別介質上的多個所述磁墨水字符的連續磁信號分割以得到單個所述磁墨水字符的磁信號，其中，所述磁墨水字符的磁信號為時域信號；轉換模塊，用於通過傅立葉變換將各個磁墨水字符的磁信號轉換為頻域信號； 第一計算模塊，用於對所述頻域信號進行幅值計算得到所述單個的所述磁墨水字符的磁信號的幅值特徵數據，所述匹配處理模塊包括第二計算模塊，用於將所述磁墨水字符的幅值特徵數據分別與模板庫中各個磁墨水字符的幅值特徵數據進行光譜角餘弦匹配處理，得到磁墨水字符匹配度的集合；確認模塊，選擇所述集合中匹配度最大值對應的字符作為所述磁墨水字符的識別結^ ο
9.一種磁墨水字符的識別系統，其特徵在於，具有權利要求7或8所述的磁墨水字符的識別裝置。
10.一種磁墨水字符的識別系統，其特徵在於，包括 磁墨水字符閱讀器，提供磁墨水字符的時域信號；計算機系統，與所述磁墨水字符閱讀器相連接，根據所述磁墨水字符的時域信號轉換得到的頻域信號獲取所述磁墨水字符的幅值特徵數據，並對所述幅值特徵數據進行光譜角餘弦匹配處理，生成並輸出所述磁墨水字符的識別結果。
全文摘要
本發明公開了一種磁墨水字符的識別方法、裝置及系統。其中，該方法包括讀取待識別介質上的磁墨水字符的磁信號；根據磁墨水字符的磁信號獲取磁墨水字符的幅值特徵數據；對磁墨水字符的幅值特徵數據進行光譜角餘弦匹配處理，得到磁墨水字符的識別結果；輸出磁墨水字符的識別結果。通過本發明，能夠降低對磁信號的穩定性要求，提高磁信號識別率。
文檔編號G06K7/08GK102254146SQ20101017491
公開日2011年11月23日 申請日期2010年5月18日 優先權日2010年5月18日
發明者叢強滋, 姜天信, 王春濤, 邢月啟, 陶鵬 申請人:山東新北洋信息技術股份有限公司