專利名稱：紙幣處理中的慣性整平的制作方法
技術領域：
本發(fā)明主要涉及一種貨幣處理裝置，尤其涉及一種在紙幣圖像采集過程中使用慣性 力來消除紙幣折痕的方法。
背景技術：
對大量貨幣的自動化處理正成為影響紙幣流通、收集和清算等各方面的國際化產(chǎn) 業(yè)。貨幣處理存在獨特的涉及安全考量的人工操作問題。貨幣處理要求大量個人操作， 比如出納員或銀行人員收集每張紙幣、對個人商業(yè)存款或銀行存款賬戶進行清算、個 人存款或賬戶整合并運送到集中處理設備、到達集中處理設備后對所運送貨幣的交接和 清算、將個人賬戶通過自動處理裝置進行處理。上述過程的任一步驟都可以自動化，從 而取消人工操作，這樣既節(jié)省了貨幣處理中的人力要求又提高了整個過程的安全性。通 過消除貨幣被盜、疏忽大意造成損失和誤操作的機會以及提高清算的準確率，增加進行 自動處理時的安全性。
對于大量不同層次的貨幣流通及收集的網(wǎng)絡，高度自動化大容量處理系統(tǒng)是必不可 少的?，F(xiàn)有可利用的一些大容量處理裝置的設計被用于不同行業(yè)，如國家中央銀行、獨 立貨幣運輸公司、貨幣印刷機構(gòu)和個人銀行。通常，貨幣處理裝置采用傳送系統(tǒng)傳送每 張紙幣使其經(jīng)過一系列^r測器。舉例來說，每張紙幣都會通過一系列電傳感器，這些傳 感器用來測量紙幣寬度、長度和厚度。接下來的一組傳感器可以是用于記錄紙幣顏色圖 案或序列號的光學傳感器。同樣地,可以用檢測器來檢測每張紙幣的特定磁性特征或其 它物理特征。
大容量貨幣處理裝置通常是從一疊貨幣中抽取一張紙幣，由機械傳送機傳送經(jīng)過一 些不同的檢測器，以實現(xiàn)對每張紙幣的分類及對紙幣數(shù)據(jù)的收集。比如，貨幣處理裝置 通過執(zhí)行簡單的操作來處理一疊貨幣，確保所有貨幣都是具有恰當尺寸特性的等面值紙 幣，同時對整疊貨幣進行清算以確認先前的清算結(jié)果。稍微復雜的操作是對貨幣進行清 算的同時完成對整疊貨幣不同面值的分類。
對于現(xiàn)有技術中更為復雜的貨幣處理裝置，是將一疊不同面值的貨幣裝入該裝置進 行處理，使得貨幣根據(jù)不同面值被分類，并且拒絕任何不滿足尺寸規(guī)定的貨幣，識別假 幣，通過序列號追蹤單張貨幣。光學字符識別(OCR)是一種廣泛應用于貨幣處理領域的技術，用于提取經(jīng)過處理 的紙幣的序列號或編碼。OCR技術被用來識別由高速貨幣處理裝置處理的特定的紙幣， 該技術使用攝像設備提取紙幣的序列號，然后記錄被處理的紙幣的序列號。
舉例來說，可以將一疊貨幣裝入高速貨幣處理裝置。作為該裝置的一個功能，OCR 設備讀取由處理裝置進行處理的紙幣的序列號或編碼，可以記錄這些序列號，并在處理 時識別這些特定的貨幣。高速貨幣處理器的其中 一個功能是才艮據(jù)貨幣的面值對其進行分 類，并把適合的紙幣疊加以便打包。當紙幣成疊后，貨幣處理裝置的數(shù)據(jù)處理能力使其 可以借助序列號追蹤單張貨幣在整疊中的位置。比如，對一疊或一捆處理過的100張面 值為20美金的紙幣進行數(shù)據(jù)采集，就可以顯示這疊或這捆中的每張紙幣的特定序列號 以及這疊貨幣中每張紙幣的位置。
在貨幣處理裝置中，紙幣通過傳送帶傳送。典型地，將一些OCR攝像機設置在紙幣 傳送線路上的特定點以便評估紙幣(面值、尺寸、真假檢測等)。為了準確讀取紙幣， 傳送帶上必須有小間隙，這樣紙幣在通過時攝像機能有更好的視角。因此，紙幣必須跳 過這個小間隙。然而，因為紙幣實質(zhì)上是在空中飄過這一小段距離，所以紙幣在半空中 趨于輕微波動或飄動。雖然這種飄動是非常微小的，但結(jié)果值得注意，其足以改變光的 反射率和聚焦，從而降低圖像的質(zhì)量。
因此，需要一種能夠在高速處理過程中減少或消除紙幣或其它文件折痕的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種當紙幣通過高速處理裝置時使其表面保持平整的方法和裝置。將紙 幣裝入貨幣處理裝置，紙幣由一系列傳送才幾傳送通過所述處理裝置。紙幣^皮傳送經(jīng)過一 個行掃描攝像機，該行掃描攝像機用于對紙幣由第一傳送機到達第二傳送機穿過間隙進 行記錄，其中第二傳送機基本垂直于第一傳送機?；⌒渭垘艑蜓b置對紙幣的路線進行 引導，以協(xié)助紙幣在跳過傳送帶之間的間隙時進行90度轉(zhuǎn)彎。紙幣的慣性使其平整地 靠在弧形導向裝置的表面上，以便行掃描攝像機采用相等的分辨率來記錄紙幣的每行表 面。


本發(fā)明的相信為新穎特征的特點在所附的權(quán)利要求中進行闡述。本發(fā)明及其優(yōu)選實 施例以及目的和優(yōu)點將通過下面的具體實施方式
并結(jié)合附圖作進一步說明，其中
圖1顯示了本發(fā)明的一個實施例的貨幣處理裝置，所述貨幣處理裝置在開始貨幣處理循環(huán)前已裝有一疊貨幣；
圖2顯示了可于其中實施本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的方框圖； 圖3顯示了現(xiàn)有技術的典型的OCR攝像機結(jié)構(gòu)；
圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的利用慣性使紙幣保持平整的攝像機結(jié)構(gòu)； 圖5 A-5C依次顯示了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的紙幣沿弧形紙幣導向裝置移動的過
程；
圖6顯示了紙幣導向裝置的透視圖。
具體實施例方式
圖1顯示了本發(fā)明的一個實施例的貨幣處理裝置10，其在開始貨幣處理循環(huán)前已裝 有一疊貨幣12。該疊貨幣12被一次一張的裝進貨幣處理裝置。然后每張紙幣由傳送機 傳送經(jīng)過一些不同的斥企測器，之后被存放在其中一個分類箱14中。代表性地， 一個分 類箱用于收集分類處理后同一面值的紙幣。目前，大多數(shù)貨幣處理器都不符合一些管轄 區(qū)域所規(guī)定的噪音排放標準。
參考圖2,顯示為可于其中實施本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的方框圖。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)200 采用外部設備互連(PCI)局部總線結(jié)構(gòu)。雖然描述的示例采用了 PCI總線結(jié)構(gòu)，但也 可采用其它總線結(jié)構(gòu)，如圖形加速端口 (AGP)和工業(yè)標準構(gòu)架(AGP)。處理器202和 主存儲器204通過PCI橋208與PCI局部總線206連接。PCI橋208也可以包括用于處 理器202的集成內(nèi)存控制器和緩存存儲器?？梢酝ㄟ^直接元件互連或采用附加板方式附 加連接到PCI局部總線206。在所述示例中，局域網(wǎng)(LAN)適配器210、小型計算機系 統(tǒng)接口 ( SCSI)主總線適配器212和擴展總線接口 214通過直接元件連接方式與PCI局 部總線206連接。相形之下，音頻適配器216、圖形適配器218和音頻/視頻適配器219 通過將附加板插入擴展槽的方式與PCI局部總線206連接。鍵盤鼠標適配器220、調(diào)制 解調(diào)器222和附加存儲器224通過擴展總線接口 214連接。硬盤驅(qū)動器226、磁帶驅(qū)動 器228和CD/DVD-ROM驅(qū)動器230通過小型計算機系統(tǒng)接口 ( SCSI )主總線適配器212 連接。通常應用PCI局部總線可以支持三到四個PCI擴展槽或附加連接器。
運行于處理器202上的操作系統(tǒng)用于協(xié)調(diào)和控制圖2所示的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)200中的 各個部件。該操作系統(tǒng)可以是商購的操作系統(tǒng)，比如Microsoft公司的Windows XP操 作系統(tǒng)。用于操作系統(tǒng)、面向?qū)ο蟮牟僮飨到y(tǒng)、應用軟件或程序的指令被存放于存儲裝 置，比如硬盤驅(qū)動器226,或者存放于主存儲器204上以便處理器202執(zhí)行。本領域的普通技術人員會注意到，根據(jù)實施需要可對圖2中的硬件做出不同選擇。 諸如閃存(或等效的非易失性存儲器)或光盤驅(qū)動器及類似物的其它內(nèi)部硬件或外圍設 備，可以用于輔助或代替圖2中所顯示的硬件。同樣，本發(fā)明的處理過程可應用于多處 理器數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
圖2所示示例和上述示例不是對所述結(jié)構(gòu)的限制。
圖3顯示了現(xiàn)有的典型的0CR攝像機結(jié)構(gòu)。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，攝像機320設置在沿紙 幣傳送路線上的一個直線區(qū)域上。當紙幣接近攝像機位置時，紙幣進入一個特殊的紙幣 進給器330，該紙幣進給器330由兩個成角度的板組成，以便在紙幣跳過成像間隙前對 紙幣進行引導并保持其平整。在間隙310處，傳送帶350向兩個方向轉(zhuǎn)彎，紙幣被直接 以高速拋過間隙，并通過喇叭形的紙幣導向裝置340到達對面，該喇叭形的紙幣導向裝 置340把紙幣傳送到下一個傳送帶360。
紙幣必須在無傳送帶的機械引導下跳過間隙310,這樣攝像機320才能以暢通無阻 的視角記錄紙幣。由于攝像機320是行掃描攝像機，所以不需要同時記錄整張紙幣。但 是，因為紙幣基本是在空中無引導地飛過這一小段距離，所以紙幣就有在半空中輕微波 動或飄動的趨勢。雖然這種飄動是非常細微的，但結(jié)果值得注意，其足以改變光的反射 率和聚焦，從而降低圖像的分辨率。鑒于現(xiàn)代貨幣處理裝置每分鐘可以處理高達2000 張紙幣，攝像機對紙幣的誤讀會導致紙幣的再次處理，這將大大增加對大批貨幣的處理 時間。
圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的攝像機結(jié)構(gòu)，其利用慣性使紙幣保持平整。本 發(fā)明提供了 一種簡單但極好的方法，可使紙幣在以高速跳過攝像機前的傳送帶之間的間 隙時保持平整?，F(xiàn)有技術要求紙幣跳過間隙后繼續(xù)以直線運動，但是本發(fā)明要求紙幣改 變大約90度方向以到達下一個傳送帶。
如圖4所示，當紙幣跳過第一傳送帶460與第二傳送帶450之間的間隙440時，弧 形紙幣導向裝置400有助于路徑方向的改變。當紙幣以高速與弧形紙幣導向裝置400接 觸時，紙幣的慣性使其平整地靠在紙幣導向裝置的表面上以適應紙幣導向裝置所施加的 向心力。
圖5A-5C為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例依次顯示紙幣靠在弧形紙幣導向裝置上移動的 過程。為便于說明，特別在圖5C中，紙幣500與紙幣導向裝置510的顯示是稍微分離 的。但應當強調(diào)在本發(fā)明的實際操作中，紙幣500沿紙幣導向裝置510表面移動時，紙 幣500實際上是平整地靠在紙幣導向裝置510上。由于提供了一個使紙幣借助慣性而壓靠的物理接觸面，紙幣不會象現(xiàn)有技術中那樣在空中無引導的自由飛舞，因此紙幣導向 裝置510阻止了紙幣500的波動或飄動。
如圖4所示，設置一個行掃描攝像機410，對大約處于紙幣導向裝置400的彎曲部 分頂點的紙幣進行記錄。雖然在本視圖中不可見，但是在與才聶像才幾410相對的紙幣導向 裝置400上有一個小切口 (如圖6所示)。所述切口便于通過燈420， 430對紙幣表面進 行適當照明，這對攝像機410的正確成像是必要的。
圖6是紙幣導向裝置的透視圖。在該圖中，可以看到，當行掃描攝像機進行掃描時， 上述切口 610可以使光照到經(jīng)過的紙幣上?？梢圆捎脙煞N方式對經(jīng)過的鈔票進行照明。 一種方式是將光投向紙幣導向裝置的凹面(圖4),從紙幣上進行反射。另一種方式是 將光從紙幣導向裝置600的反面(凸面)射過切口 610 (和紙幣)。
事實上對反射光和光束從對面射過來這兩種情況，紙幣導向裝置600的切口 610都 是需要的。為生成清晰的圖像，在一束光從紙幣導向裝置600的反面射到攝像機時需要 切口 610,這是顯而易見的；但是不容易理解的是攝像機在反射模式下進行讀取的情況。 在反射光情況下，部分光從紙幣反射到攝像機，而部分光透過鈔票。如果沒有切口 610， 透過鈔票的光就會射到紙幣導向裝置600的表面并反射回來，形成不利于攝像機一致成 像的光環(huán)境。
如圖所示在紙幣導向裝置600的接收端設置一個喇叭形的板620。所述喇叭形的板 620在圖4所示的實施例中沒有顯示，然而，當傳送帶距離紙幣導向裝置600的端部較 遠，并且要求紙幣以很小的距離進入紙幣導向裝置時，喇叭形的板620可以用于接收和 引導紙幣。在這種結(jié)構(gòu)里，導向輪630, 640用于幫助使紙幣沿紙幣導向裝置600的表
面移動。
雖然以上說明特別表明應用于貨幣處理裝置，但是需要強調(diào)的是，本發(fā)明中的方法 可以很容易地應用于任何需要對紙質(zhì)文件進行準確、高速圖像處理的場合中。
雖然本發(fā)明的優(yōu)選實施例已經(jīng)在上述的具體實施方式
以及說明書附圖中進行了解 釋和說明，但是本發(fā)明并不限于所公開的實施例，在不背離本發(fā)明的精神實質(zhì)的情況下， 可以對各種零件和元件進行重新排列、修改和替換。因此，本發(fā)明包括在所附的權(quán)利要 求的保護范圍所進行的這些重新排列、修改和替換。
權(quán)利要求
1.一種在高速處理過程中保持文件表面平整的方法，所述方法包括以下步驟(a)將文件裝入處理裝置，所述文件由一系列傳送機輸送通過所述處理裝置；(b)使用弧形導向裝置引導所述文件的路線以使所述文件從第一傳送機到達第二傳送機時進行大約90度轉(zhuǎn)彎，其中所述第一傳送機與所述第二傳送機大體互相垂直；其中，所述文件的慣性使所述文件平整地靠在所述弧形導向裝置的凹面上，以便在所述文件穿過所述第一傳送機和所述第二傳送機之間的間隙時，行掃描攝像機可以采用相等的分辨率記錄所述文件表面的每一行，所述間隙可以使所述攝像機對所述文件有暢通無阻的視角。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述行掃描攝像機大約在所述弧形導向裝 置的彎曲頂點處聚焦。
3. —種在高速貨幣處理過程中保持紙幣表面平整的方法，所述方法包括以下步驟 (a )將所述紙幣裝入貨幣處理裝置，所述紙幣由 一 系列傳iMi幾傳送通過所述貨幣處理裝置；(b )使用弧形導向裝置來引導所述紙幣的路線以使所述紙幣從第 一傳送機到達第二 傳送機時進行大約90度轉(zhuǎn)彎，其中所述第一個傳送機與所述第二傳送機大體互 相垂直；其中，所述紙幣的慣性使所述紙幣平整地靠在所述弧形導向裝置的凹面上，以便當 所述紙幣穿過所述第 一傳送機和所述第二傳送機之間的間隙時，行掃描攝像機可以采用 相等的分辨率記錄所述紙幣的表面的每一行，所述間隙可以使所述攝像機對所述紙幣有 暢通無阻的4見角。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述行掃描攝像機大約在所述弧形導向裝置 的彎曲頂點處聚焦。
5. —種在高速貨幣處理過程中保持紙幣表面平整的裝置，所述裝置包括(a)第一傳送機和第二傳送沖幾，用于傳送紙幣通過所述貨幣處理裝置，其中所述第一傳送機與所述第二傳送機大體互相垂直； (b )行掃描攝像機，用于在所述紙幣穿過所述第一傳送機和所述第二傳送機之間的間隙時記錄所述紙幣，所述間隙可以使所述攝像機對所迷紙幣有暢通無阻的視角； (c )弧形紙幣導向裝置，其被設置在所述行掃描攝像機對面，用于引導所述紙幣的路線以使所述紙幣從所述第一傳送機到達所述第二傳送機時進行大約90度轉(zhuǎn)彎，所述紙幣的慣性使所述紙幣平整地靠在所述弧形紙幣導向裝置的凹面上，以便所 述行掃描攝像才凡可以采用相等的分辨率記錄所述紙幣的表面的每一行。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中，所述行掃描攝像機大約在所述弧形導向裝置 的彎曲頂點處聚焦。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中，所述弧形紙幣導向裝置上設置有與所述行掃 描攝像機的焦點正好相對的切口 ，以便光可以穿過所述弧形紙幣導向裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種當紙幣通過高速處理裝置時使其表面保持平整的方法和裝置。將紙幣裝入貨幣處理裝置，紙幣被一系列傳送帶帶動通過所述處理裝置。紙幣被傳送經(jīng)過一個行掃描攝像機以記錄紙幣從第一傳送帶到達第二傳送帶跳過間隙的情況，其中第二傳送帶基本垂直于第一傳送帶。弧形紙幣導向裝置引導紙幣的路線，并在紙幣跳過傳送帶之間的間隙時幫助紙幣進行90度轉(zhuǎn)彎。紙幣的慣性使紙幣平整地靠在弧形導向裝置的表面上，使得行掃描攝像機可以采用相等的分辨率來記錄紙幣表面的每一行。
文檔編號G07D13/00GK101611428SQ200780042290
公開日2009年12月23日 申請日期2007年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月16日
發(fā)明者布魯斯·布萊爾, 杰瑞·愛德華茲 申請人:德拉瑞控股有限公司