《警察技术》2000年10月一、引言早在奴隶制社会，在出现伪造货币、首饰、契约等犯罪活动以后，就有了防伪技术。随着商品经济的发展和科学技术的进步，到现代社会，伪造犯罪活动涉及经济、政治和军事等许多领域，并且日益严重，防伪技术也随之高速发展。伪造和防伪斗争的总趋势是魔高一尺，道高一丈。
　　随着科学技术的发展，各种伪造手段越来越高明，有些已达到以假乱真、真假难辨的程度。1993年美国财政部向中国银行提供的一些假美元样品，具有真美元的各种特征，连货币鉴定专家也不易辨认其真伪。
　　当前，国际犯罪和恐怖活动逐渐增多，罪犯用现代技术复制、伪造官方文件和证件（包括身份证、护照、通行证和驾驶执照等），使得海关、公安和边防部门检查证件变得非常困难。香港不法分子伪造的我国护照，其印刷特征和印鉴与真护照几乎完全相同。国内伪造的假单证、假合同、假契约等，有时用先进的仪器检测，也难以鉴别真伪。
　　二、常用自动识别应用技术随着电子计算机尤其是微型机及CD―ROM等海量存储技术的发展，使得计算机处理图形、图象得到广泛的应用。作为二值图象的图形，因其处理技术相对较为简单，则发展更为迅速。同时也推动了模式识别技术的发展，开发了许多自动识别应用技术。
　　1.照片特征的提取及自动识别在违法犯罪信息系统的管理中，对有关犯罪人员的体貌特征信息，如果仅限于用规范词来描述，由于人为的表达误差，对同一个人可能有不同的描述，因而难免失于准确，也不便于快速准确地检索。运用计算机图象处理技术对罪犯照片进行处理，提取特征进行存储，发案以后把嫌疑人的照片输入计算机提其特征，与计算机照片库中的照片特征进行比较，就能较准确地检索到需要的信息。
　　2.数字及文字的自动识别运用数字及文字的自动识别技术可使计算机能识别身份证、护照、支票等票证上的号码和数字，包括印刷体和手写体的数字和文字识别。该技术可以实现许多计算机应用项目的自动输入，如违法犯罪信息系统和居民身份证系统等，因为这些系统的各项数据都有公安部部颁标准，也有把规范词翻译成代码的过录表，要实现自动输入很容易。如果运用模式识别技术，还可对人的笔迹、印鉴、身份证的真伪及其它证件进行鉴别。
　　3 .指纹的自动识别长期以来指纹的管理一直停留在手工阶段而应用图象处理和模式识别技术则可将指纹特征点之间相互关系和方向以及指纹形状进行编码，再把编码数据送入计算机存储，并用计算机对所检测指纹进行分析，实现自动比对。这就实现了指纹的计算机管理及自动鉴别。
　　我国北大方正电子指纹公司主要开展指纹自动识别系统的研制与应用系统集成、模式识别与图像处理应用产品开发等方面的业务。该公司于1990年实现了世界上*一台基于工作站的民用指纹自动识别系统并进入国际市场，目前正在开发用于公安信息管理系统的计算机指纹自动识别系统。
　　4 .印鉴自动识别系统该技术用于电子商务活动中银行印鉴的全自动识别。通过从终端键盘输入开户单位帐号，在计算机的辅助下，印鉴自动识别系统自动校准录入凭证上的印鉴，通过不同颜色重叠比对录入平台采集的凭证印鉴与客户预留在银行里的预留印鉴，同时要求银行验印员提供肉眼观察此印鉴真伪的比对参数，给出真与伪的判断。这种自动识别系统的自动化程度比较高。
　　印鉴图像的电子化管理在台湾、日本和东南亚等地区和国家已应用多年。例如，台湾研制的管理系统是以486微机做服务器，用彩色摄像作为采集手段输入标准印模，用专用硬件压缩卡压缩印鉴图像，通过专用透明凭证与预留印鉴重叠比对、对角切割等手段鉴别凭证是否合法。
　　利用计算机和多种传感器（探测器），应用图象处理、模式识别、模糊理论、人工智能等先进技术，研制并生产快速、准确、自动化、多功能防伪特征检测设备和识别系统，是防伪技术产业化的主要内容之一。为此，各国厂商尝试了多种新式的安全方案，包括指纹识别、河南省公安高等专科学校管理系卢广芝云南省公安专科学校李宏图计算机图形、图象自动识别系统鉴别真伪支票？证件与防伪？
　　《警察技术》2000年10月某银行提出申请并预留企业码用户密钥和加密算法专用下载器变码印鉴器某一开户者使用变码印鉴开支票银行主机随机产生面容识别、甚至虹膜识别技术等。
　　三、利用自动识别技术鉴别真假支票支票是金融流通领域的重要组成部分。在发达国家，支票尤其是个人支票的使用相当普遍。在国内，随着金融体系的改革，支票必将逐步普及，从而发挥货币等价物的重要金融作用。但是假支票问题是困扰各家银行、商家和用户的一个顽疾，严重危害着我们的金融体系。解决假支票的手段就是加强支票的验对和管理。
　　1.系统介绍当今银行支票已被广泛使用，银行手工处理支票的工作量越来越大。随着现代计算机技术的飞速发展以及各项识别技术的日益成熟，使用计算机自动处理支票已经成为现实的迫切需要。一个成功的支票识别系统不仅技术含量极高，而且对银行、金融、邮政等业务有重大的现实意义与商业价值。
　　支票识别综合了模式识别、图像处理、文档分析、表格处理和计算机应用等技术。由于支票识别系统具有重大意义，国内外不少学者研究了一些数字支票处理系统，对支票上机器打印或者手工书写数字的识别已获得了一些成果。包括中国在内的许多国家，如意大利、法国、俄罗斯、巴西、美国、加拿大和日本等国的学者对支票自动处理系统都进行了研究，并且已取得了很大进展，实现了各种实验或实用系统。
　　支票自动识别系统是采用多种识别方法的综合集成技术，与变码印鉴校核相配合，通过密码校验关系，实现了一个支票自动容错识别原型系统。系统通过光学彩色扫描仪，把一组待处理的支票分张后逐页自动录入。支票自动识别软件模块对支票图像进行以下预处理工作：整幅图像定位、各个单元图像的倾斜校正、背景去除等，然后对数字字符串分割，从中提取出单个数字字符以供识别。
　　2.变码印鉴容错识别系统是基于变码印鉴实现的。下面，首先介绍变码印鉴。某一银行向用户提供变码印鉴的过程如图1所示。
　　开户者向银行申请购买变码印鉴器时，先由开户者在银行电脑中预留一个该用户的企业码（这相当于传统的预留图章或者签名），并由银行的电脑中心产生一组随机数，该随机数和用户预留的企业码在计算机中共同产生该用户的密钥。密钥与计算机中的某一加密算法形成密码函数，然后通过计算机终端专用下载器，将密码函数装入变码印鉴器，出售给用户。
　　变码印鉴器是一手持式的小型液晶显示装置，大小如同一个手持式计算器。用户按照屏幕提示输入以下参数：支票号码、金额、支票签发日期，然后，变码印鉴器就计算并显示出该张支票的密码，它就是代替图章印鉴或者签名的变码印鉴。用户将该密码填写在支票上以后，这张支票就生效了。
　　传统的支票使用和处理过程是：支票接受银行将支票送交中国银行的清分中心，清分中心将支票送返各开户银行，由开户银行对支票的真伪进行检验，一般是工作人员对印章或签名进行核对。如果通过，则支票有效，由清分中心将开户银行的金额转入接受银行。在以上过程中，清分中心和开户银行的任务很重，需要把支票票面的有关信息录入计算机，并在得到支票生效信息后，尽快将应支付的金额转到有关银行。
　　由于传统方法是开户银行用人工办法核对印章或签名，因此，极其费时费力，可靠性也差。运用变码印鉴器后，情况就有很大的不同。如果支票接受单位的银行与开户银行是同一类银行，比如同是中国银行，而且中国银行内部是联网的，就可以由计算机终端直接输入有关信息或参数，由与中心银行联网的计算机根据所存各用户密码，对支票信息进行核对。如果参数相符，则通过否则，支票无效，并通知有关单位。如果接受单位属于不同类型的银行，并已联网，则可通过网络查询，以核实支票的真伪。在没有联网的情况下，通常需要将支票转到开户行进行校核。支票校核正确，则合法，否则作废。
　　3.支票容错自动识别系统中国银行支票通常有六部分信息需要系统处理：支票填写日期、数字金额、汉字金额、密码、支票流水号和银行帐号。其中支票流水号和银行帐号都是印刷体数字，处理比较简单。考虑到汉字处理和识别的难度，开发的原型系统目前着重研究了我国支票上填写的三个手写售给用户《警察技术》2000年10月？证件与防伪？
　　《警察技术》2000年10月接口预处理器银行支票扫描装置存储显示容错识别数字识别器微型计算机打印输出体数字部分（日期、数字金额、密码）的处理。
　　针对带动态密码的中国银行支票，提出了支票容错的概念并在此基础上，按照实用性要求，如处理速度快、零错误率等，设计了能自动处理中国银行支票的支票容错识别系统。
　　系统的容错技术包括两个方面：一是通过多种识别技术的综合集成来实现容错，比如由几种神经网络统计识别方法组合的综合分类方法、数字金额和汉字金额的相互校对等另一方面是利用支票识别的后处理校验，在多种候选结果中选择正确的结果，以实现在识别中只能有正确识别和拒绝识别两类结果，从而达到误识率为零的要求。
　　实际系统由扫描装置、输入接口、预处理器、数字识别器、容错识别、后处理器、显示、存储、打印输出等部分构成，如图2所示。
　　在进行支票自动处理之前，首先应把支票图像采集到计算机中。原型系统采用图像扫描仪把整张支票图像以真彩色图像格式录入计算机中。通常，为了保证支票处理的快速性，需要特定的支票录入装置。
　　①预处理器预处理器在识别系统中的作用非常重要。在扫描录入过程中，纸张的厚薄、洁白度、光洁度以及油墨深浅、印刷或手写质量等都要造成字形畸变，产生污点、飞白、断笔、交连等干扰。由于输入设备的鉴别率低、线性度差、光学畸变和在量化过程中会产生噪声，因而在进行识别之前要对整个带有随机干扰噪声的灰度输入图像进行预处理。系统的预处理过程包括：软件整体定位、各个单元子图的提取与背景去除、各个单元子图的倾斜校正、数字金额子图和密码子图的方格去除、灰度子图二值化、子图字符串分割处理等。
　　原型系统在硬件上的组成是：平板扫描仪、PC机（486或以上）、打印机。系统软件由录入、预处理、识别、容错识别和后处理等模块构成。软件开发平台是②数字识别数字识别是一个很传统的问题，由于字符图像包含了丰富的结构信息，如能提取一些简单的、能反映字符结构本质特点的信息，并根据这些结构信息进行分类，就可以完成识别任务。手写体数字的结构相对简单，一般由一两个笔划组成，因此，利用笔划进行识别就相对简单、可靠。现已有几何、拓扑、方向、数值和结构等多种不同特征得到了运用，也采取了许多基于模式匹配、结构分析、多项式分类器、神经网络的分类器等策略。
　　③密码容错系统采用多种识别方法，使单字识别率达到95 以上，整张支票的识别率仍然不高，因为整张支票需要识别20个以上的数字。例如，单字识别率为95 ，整张支票的识别率也只有28～36单字识别率为99 ，整张支票的识别率也只有71～81.因此，在提高单字识别率的同时，还需采用容错识别的方法提高整张支票的识别率。
　　由于支票的误识会引起金融上的混乱和法律上的责任，因此，支票自动识别系统在实际应用中，要求识别输出的结果只能包含正确识别和拒绝识别两部分，不允许有错误识别的支票。对支票的自动处理必须采用可靠的校验方法对识别结果进行核实。
　　目前流行的支票可以分为带密码校验和不带密码校验两种。对于带密码校验的支票，银行在处理时用密码关系来确认支票的真实性和支票金额的正确性，这为设计可行的支票容错识别系统提供了可靠的校验方法。当填写好的支票被送入中心银行的支票识别系统以后，系统首先识别支票上的日期、金额、密码和帐号，然后计算它们之间的函数关系，只有满足了开支票单位在银行存储的密码函数关系，才能认为被正确识别出来，否则支票被拒识。
　　容错识别是指在密码校验的前提下，允许每个识别方法有一定的误识率，在一定容错率的要求下，从一张支票各数字的多个识别结果中挑选出正确的识别结果。其中，容错率是指在支票的多个识别结果中，对同一张支票上具有不同识别结果数字位数的限制。这种限制是为了保证在密码校验的过程中，不会因为容错的位数太多而花费过多的时间，同时也对各个识别方法的单字符识别率提出了一定的要求。
　　④后处理后处理是指对整张支票的识别结果进行识别后的处理，主要包括自动后校验和人工后校验两部分。下面？证件与防伪？
　　后处理器《警察技术》2000年10月简单介绍人工后校验。
　　人工后校验的基本出发点是：人类肉眼对成批的相似图像扫视很快。如果能把各张支票中的同一数字的字符点阵图像聚集起来，一次性让人扫视检查，几乎能一目十行地快速处理。
　　例如，识别结果0对应一个临时库文件，其中存储了这批支票中所有识别为数字0的字符图像点阵。在计算机屏幕上将这些0显示或打印出来，银行工作人员很容易对其进行检查。如果有错误，出现非0字符，工作人员可以追返到这批支票中相应的某张支票如果没有错误，则换到下一个数字1所对应的临时库文件，也就是把1库文件中的所有点阵图像提取并输出，继续进行人工检查，直到全部检查结束。
　　人工后校验的目的是提高系统的可靠性和友好性。同时，这样的人机交互方式非常友善，*大限度地减轻了工作人员参与识别的劳动强度。
　　4.相关工作特别应该注意的是，银行对银行支票和其它各种金融票据的有效性和真伪性必须进行鉴别。目前的做法通常有以下三种：一是根据票据上的公章来进行鉴别，这种方法是国内*常见的办法，并且将在一段时期内继续运用，它的缺点是安全性低，容易伪造二是使用用户签名，这种办法在国外*为通行，但在国内比较罕见，相信将来会在国内流行开来还有一种办法是数字签名方法，为了防止伪造问题，现在一般都采用了密码票据的形式，当前所采用的密码又有静态密码和动态密码两种。
　　尽管初步实现了支票容错识别系统，但由于国内目前还使用传统的图章来鉴别支票真伪性，因此，根据这样的需求，设计并构造了普通支票自动处理系统，如①汉字识别器在实际填写的我国支票中，除了有用阿拉伯数字填写的日期、金额和密码外，还有用汉字书写的支票金额。从1997年下半年开始，部分国内银行支票上的日期也要求使用汉字而不是数字填写了。因此，实用系统除了需要处理数字外，还要处理汉字金额和用汉字书写的日期。另外，虽然我们对数字的识别率已相当高，但是应该看到，在识别率达到一定程度之后，想要进一步提高就非常困难。研究支票上汉字金额的识别问题，对提高整个系统的识别率、稳定性和坚固性都会产生重大影响。这需要解决汉字金额字符串的预处理、字符分割、识别和后处理等问题。由于使用了多种人工神经网络识别器对汉字识别进行研究，这项工作已经有相当好的研究基础。
　　②数字与汉字金额的相互校对在汉字字符串的分割达到一定成功率和稳定性后，接下来研究汉字金额与数字金额的相互校验，以及它们与支票密码的相互作用，以进一步提高系统识别率。
　　③图章匹配处理支票图章通常有单位的圆形或椭圆形公章及财务人员的方形私章两部分。图章处理包括图章预处理和模式匹配两个基本部分。
　　对图章的提取采用动态模板匹配法。针对大小不同、尺寸各异的图章，构造了一系列搜索模板，并采用由粗到细的匹配思路，在搜索范围内按照模板进行卷积，找到*符合的一个模板和*佳的匹配点。
　　对图章的模式匹配的基本思想是硬匹配方法。把提取出来的支票图章与标准图章库里的图章进行模式匹配。由于支票上的图章深浅不一，在匹配过程中需考虑运用模糊的、柔性的匹配算法。
　　该识别软件用户界面友好，实用性强，并可以结合图章匹配和签字识别，可运用于各种票据，相信将对银行和各商业部门的电子化产生重大影响。
　　伪造和防伪斗争是长期的。由于科学技术的进步，虽然为不法分子提供了多种多样的伪造手段，但更重要的是促进了防伪技术的高速发展。每一种防伪技术使用一段时间后，随着人们对它的逐渐熟悉，其安全性和防伪能力也会逐渐降低，只有持续不断地研究新的防伪技术并投入使用，才能有效地扼制伪造犯罪。◆《警察技术》2000年10月？证件与防伪？
　　汉字识别器数字与汉字金额校对数字识别器显示打印输出存储图章匹配接口扫描装置计算机预处理器银行支票后处理器