【优秀毕业论文】基于Hough变换及二次直线拟合的人民币图像的边缘检测

公司还有能自动找零的纸币识别器，价格比较高。

英国自从开发出世界上首台低成本多币种纸币识别器后，迅速成长为家世界范围内厂商主要的纸币识别器供应商。

该公司在研发和尖端创新方面的记录通过公司独有的核心技术得以实现，确保达到合格率的行业领先水平。

首先通过其位于西班牙德国和哥伦比亚的子公司以及位于美国和巴西的出售纸币识别器该公司在中国也有代表处。

其次，公司在全世界个以上的国家拥有分销和服务合作伙伴。

为自动交易性能需求提供更有利的解决方案。

满足全世界对更快更安全更可靠的自动交易技术的需求是个巨大的挑战。

为应对此需求，向世界各地游戏零售和银行界提供可靠的解决方案，不断提高和分化设备的性能和可靠性。

沈阳理工大学学士学位论文该公司现在在中国和巴西拥有制造设施，在英国拥有装置和测试设施。

该公司的多万台纸币识别器年月数据广泛应用于全世界超过个国家。

国内研究状况我国与国外的技术相比还是比较落后的，最近几年才逐步发展起来。

国内的产品主要根据我国人民币的特征以及使用环境来设计的。

目前仍然以小型清分机为主来对纸币图像进行定位以及空间变换，纸币清分系统的发展越来越先进，具备了对纸币进行防伪识别，号码识别，而且可实现对票面的折角撕裂污渍破洞贴胶布尺寸短缺，尤其是对纸币上非常普遍的涂写的检测以及清分。

此外对新旧清分比例恒定以及不卡钞等方面有非常严格的要求，并且力求对每张纸币的清分都做到精确和无误。

对于已经面世的几个品牌的清分机，体积相对较小，价格也相对较低，并且市场定位相对明确。

但也存在些生产数量有限，以及技术和研发方面的限制，国产的清分机普遍的问题是清分效果低稳定性差清分速度低。

纸币清分系统介绍完整的纸币清分系统包括图像的采集处理，主控处理以及机械动作部分。

纸币清分系统的核心部分是实现纸币图像的识别，如图所示图图像识别般步骤纸币清分系统还应满足两方面的技术要求，即实时性以及准确性。

实时性的具体要求则是要求清分机的清分速度达到张分。

准确性则是要求纸币识别的最终的结果准确度达到定标准。

传统的纸币识别系统是由开发人员寻找纸币图像的特征区，对有区别的特征区进行提取，达到纸币的清分以及识别，但是这种方法试验周期相对较长，并且不具有适应性与系统性，在开发中人员的主观性也较大。

在国外已经采用神经网络来对纸币进行识别，它具备自学习自组织自适应以及推广能力，在纸币清分系统应用神经网络，可以通过训练算法来寻找纸币的相应特征，沈阳理工大学学士学位论文只需要训练新的算法对新纸币进行识别，无需人工找到新纸币的相应特征。

本文内容和结构本文主要内容本文主要研究的是纸币图像的定位和空间变换，主要通过变换以及二次直线拟合的方法来实现人民币图像的边缘检测，并且通过对比两种方法的优缺点来进行合理的选择，然后再通过以图像的中心点为原点进行旋转，最终达到纸币图像的定位以及空间变换。

本文结构本文共分为四章，其具体内容如下所示第章绪论部分，具体介绍了本文的课题研究背景和意义国内外研究状况及简单的纸币清分系统第二章和数字图像处理的关系第三章纸币图像定位的研究，简单介绍了纸币图像特点纸币噪声处理，具体介绍了纸币边缘检测的方法变换法以及二次直线拟合法第四章纸币空间变换的研究，介绍了图像的倾斜矫正。

沈阳理工大学学士学位论文与数字图像处理简介公司于年推出了矩阵实验室缩写为这就是最早的雏形。

开发的最早的目的是帮助学校的老师和学生更好的授课和学习。

美国从诞生开始，由于其高度的集成性及应用的方便性，在美国高校中得到了极大的欢迎。

自年由美国公司推向市场以来，历经十几年的发展，现已成为国际公认的最优秀的科技应用软件。

是种解释性执行语言，具有强大的计算仿真绘图等功能。

既是种直观高效的计算机语言，同时又是个科学计算平台。

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根据它提供的多个数学和工程函数，工程技术人员和科学工作者可以在它的集成环境中交互或编程以完成各自的计算。

总的来说，该软件有三大特点。

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具有数值计算和符号计算计算结果和编程可视化数学和文字统处理离线和在线计算等功能二是界面友善语言自然。

以复数处理作为计算单元，指令表达与标准教科书的数学表达式相近三是开放性强。

该公司本身就推出了多个应用工具箱，而世界上超过家公司开发出与兼容的第三方产品，这些产品向用户提供更多的工具箱模块集与其他商业产品的接口等。

语言自然是深受用户喜爱的重要原因之。

在中，基本的计算单元是矩阵，复数或实数则可以理解为的矩阵。

的很多运算都是直接针对矩阵的，所以表示起来也就特别方便。

例如，复数，在中表示就是。

又如，要计算两个矩阵的乘积，可以表示为，而不像大多数计算机语言那样需显示图片显示图片显示图片沈阳理工大学学士学位论文显示图片显示图片以下为滤波程序进行维纳滤波显示图片以下为倾角矫正程序，变换矫正法矫正图像维纳滤波进行水平方向边缘检测中切出块，只保留原图中的条直线，减小的运算量定义的取值范围对进行变换沈阳理工大学学士学位论文把变换阵中的最大值送给计算矩阵中的最大值所对应的列坐标，存如确定旋转角度对图片进行旋转，矫正图像最小二乘法矫正图像，沈阳理工大学学士学位论文沈阳理工大学学士学位论文变换法矫正图像把变换阵中的最大值送给沈阳理工大学学士学位论文计算矩阵中的最大值所对应的列坐标，存如确定旋转角度对图片进行旋转，矫正图像两点法矫正图像，沈阳理工大学学士学位论文做和同样大小的零矩阵显示显示显示显示，沈阳理工大学学士学位论文进行水平方向边缘检测沈阳理工大学学士学位论文摘要随着社会的发展，时代的进步，信息技术的发展大大改变了人类的生活，我们可以通过高科技来改善我们的生活质量，更快更好地达到我们的目的，而纸币清分机的出现能够让银行的工作人员减轻清分纸币的工作，继而投入到其他的服务中，提高银行的服务效率以及服务质量，进而提高了竞争能力。

纸币图像的定位以及空间变换正是以纸币清分机为载体来实现的，并且对于残损的纸币也能够进行基本的处理，达到纸币清分的目的。

纸币图像的定位和空间变换在当前有很多技术能够实现，本文主要通过变换以及二次直线拟合的方法来实现人民币图像的边缘检测，并且通过对比两种方法的优缺点来进行合理的选择。

然后再通过以图像的中心点为原点进行旋转，最终达到纸币图像的定位以及空间变换。

关键字图像定位空间变换变换二次直线拟合沈阳理工大学学士学位论文沈阳理工大学学士学位论文目录绪论课题研究背景和意义国内外研究状况国外研究状况国内研究状况纸币清分系统介绍本文内容和结构本文主要内容本文结构与数字图像处理简介与数字图像处理纸币图像定位纸币图像特点纸币噪声处理噪声类型噪声处理方法纸币边缘检测方法常用的边缘检测算子变换法二次直线拟合法两种方法的比较纸币位置校正图像几何变换图像的位置变换图像的旋转纸币图像倾斜矫正直角坐标系中的图像旋转极坐标系中的图像旋转沈阳理工大学学士学位论文函数结论致谢参考文献附录英文原文附录汉语翻译附录计算程序沈阳理工大学学士学位论文绪论课题研究背景和意义纸币的出现并不是偶然的，它是社会政治经济发展的必然产物。

纸币通常指以柔软的物料棉造成的货币，是由国家或些地区发行并且强制使用的价值符号。

纸币本身是不具有价值的，虽然是作为货币的种，但其并不能直接行使它的价值尺度职能。

纸币是世界各国都普遍使用的种货币形式，在我国经济的快速发展，商业活动频繁中，纸币在市场上的流通量是相当大的。

为了对大量的纸币进行方便的管理，需要对纸币进行图像定位以及空间变换。

随着我国国民经济近年来的突飞猛进，现钞特别是纸币的流通量也随之与日俱增，而流通中纸币的缺损和脏污所占比例较大，这已经对纸币的正常流通造成了定的影响。

当前大多数金融机构的现钞整点挑剔工作有相当部分仍然依靠繁重的手工操作进行，不但劳动强度大时间长，还存在劳动卫生条件差等问题，而且整点挑剔的效果并不十分理想。

而各商业银行每天要给将近十几万台的自动柜员机进行配钞，同时，按照我国人民币发行银行即中国人民银行所规定的流通券达到七成新的标准上缴入库损伤券和完整券的要求，必须对现钞特别是纸币进行及时的分版挑剔和整点，这对银行来说，无疑都是个棘手的难题，因为仅仅单靠手工操作作的确很难实现，因此，各银行都已经意识到要想提高服务效率和质量，就必须将现代化高新技术应用到对现金的处理之中，从而实现对现金分版挑剔和整点的自动化。

而且我国的纸币具有市场流通快，残损的纸币以及旧纸币数量多，纸币的安全系统不规范等等的特点，这就更需要对纸币来进行系统的管理，对于纸币的图像定位以及空间变换的研究在很大程度上能够缓解这些问题。

国内外研究状况国外研究状况纸币识别系统在欧美及韩日等国的应用相对比较早且比较广泛，因此其识别技术的水平较高，产品型号也是多种多样，并且形成了比较成熟的产业链。

较知名的公司品牌有美国的以及德国的以及日本的以及加拿大的和英国的。

沈阳理工大学学士学位论文美国公司是专注于自动支付系统设备制造的国际性厂商，总部设在美国，生产基地在瑞士，其主要产品是硬币识别器和纸币识别器。

该公司产品在国外应用较广，在中国北京上海深圳广州南京天津等城市的地铁自动售票机自动充值机也有成熟的应用。

其最新的纸币识别器产品纸币自动循环找零器也于年底在天津地铁号线，重庆地铁号线进行安装调试，如果应用成功，将能解决地铁运营中自动售票机找零困难的问题，并将减少系统运行过程中钱箱更换的次数。

主要产品为日本的公司，年被收购。

销售区域按地域不同划分大区，亚太区总部在北京。

销售方式采用按区域划分，由销售经理促进销售的销售策略。

加拿大的公司总部和主要制造基地在加拿大安大。

公司成立于年。

产品范围有纸币识别接收器储存和循环设备，硬币识别接收器。

其中收钞模块属于中档产品，识别率较高，价格在元。

产品主要应用于游戏娱乐自动售货零售和运输，通讯等行业。

在中国以金融行业以外的缴费设备为主，在国外自助服务缴费设备赌场设备占全业务量的。

公司的纸币识别器，主要有等型号，主要用于自动缴费手机充值，冲电费，自助售货等。

公司还有能自动找零的纸币识别器，价格比较高