基于支持向量机的纸币识别方法的研究

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1、■■■：皆ｔ．：、．：．’＇：＇＇Ｕ．遠穿辦故＊渗ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏＬｉａｏｎｉｎｙｇｙｇ破±等恆巧交ＴＨＥＳ＇ＩＳＦＯＲＭＡＳＴＥＲＳＤＥＧＲＥＥ■識货滚Ａ．ｉＶ■？：．。■／基’于支持向量机的纸币巧别方法的研究■？，ｉ作者姓名；肖雪指导教师＝吴庆洪教授学科：拴制科学与工程答辩日期：２０１５年３月１８日独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和

2、致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得迁宁科技大学或其它教育机构一的学位或证书而使用过的材料，与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明井表示了谢意。承ｆ论文作者签名：期：从年＾月勺＿日若日关于论文使用授权的说明本人完全了解辽宁科技大学有关保留、使用学位论文的规定，目Ｐ：学校有权保留送交论文的复印件：，允许论文被查阅和借阅学校可公布论文的全部或部分内容，可采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本学位论文属于：保密□在年解密后适用＂本授权书。Ｖ＂论文不保密□（请在上方框内打）

3、指作者签名：奇嗦日期：於＇主年＾月日导导师签名：３若＼日期；ｗ／ｒ年＾月／《日小ｉ分类号TP39密级公开UDC单位代码10146学号122081100164硕士学位论文基于支持向量机的纸币识别方法的研究研究生姓名：肖雪指导教师：吴庆洪教授工作单位：辽宁科技大学指导教师：工作单位：论文提交日期：20150311答辩日期：20150318学位授予日期：授予单位：辽宁科技大学论文评阅人：吴庆洪教授工作单位：辽宁科技大学论文评阅人：洪震胜教授工作单位：聚龙股份有限公司答辩委员会主席：邵诚教授工作单位：大连理工大学Identificationofpapercurren

4、cyresearchbasedonSVMAthesisSubmittedtoUniversityofScienceandTechnologyLiaoningbyXiaoXue(ControlTheoryandControlEngineering)Supervisor:Prof.WuQingHongMarch18,2015中文摘要中文摘要纸币图像识别技术是近些年来比较活跃的课题，具有广阔的应用前景和发展空间，目前在金融领域的纸币清分机系统中得到了广泛的应用，是清分机的核心技术。本文在查阅和研究前人文献的基础上，针对纸币图像预处理、特征提取及纸币面向识别等问题作了深入研究和分析，通

5、过对传统一些算法的改进，提出并设计了相应的图像处理和纸币面向识别方法，最后做了仿真实验进行验证，本文方法可以满足清分机在纸币清分时的准确性及实时性的技术要求。本文以目前国内流通的第五版人民币作为识别对象，首先对获得的纸币图像进行预处理，这个过程包括图像增强、图像边缘检测、图像倾斜校正，在边缘检测时，利用纸币图像的离散边缘点进行了两次直线拟合，得到了纸币的边缘、中心点和倾斜角，为后面的倾斜校正奠定基础。预处理完成之后，本文采用网格划分的方法进行纸币图像的特征提取，得到网格的灰度特征，它不仅包含了图像的分布信息，而且能够稳定、全面地反映图像信息，无需二值化。最后，在对支持向量机（S

6、VM）算法基本原理的分析和研究基础上，本文设计了一种基于支持向量机的纸币面向识别方法，在支持向量机参数优化方面，提出了一种基于遗传算法的SVM特征选择和参数优化算法，通过这种方法可以获得优化后的核函数的参数和惩罚因子C，而且得到的被选择特征数很少，缩短了接下来识别过程中处理数据的时间，最重要的是利用获得的最优参数进行纸币面向识别，大大地提高了识别的准确率。最后将本文方法和简单BP神经网络作对比试验，进一步验证了本文方法的优越性。本文的面向识别方法识别准确率达到了99%，能满足目前市场对清分机清分技术的基本要求，对目前国内纸币清分机的研发具有较高的借鉴意义和参考价值。关键词：清分

7、机；图像处理；特征提取；纸币识别；支持向量机iiABSTRACTABSTRACTBanknoteimagerecognitiontechnologyismoreactiveinrecentyears,thesubjecthasbroadapplicationprospectsanddevelopmentspace.Atpresent,ithasbeenwidelyusedinthesortersystemoffinancialsectorandthecoretechnologyofsorte