点钞机字符叠加器是一种集数据采集、视频处理与数据传输于一体的电子设备，其核心作用在于将点钞机的工作数据实时叠加到银行监控视频上，形成带有现金钞票、交易信息的监控录像，作为视频证据保存下来，以便将来查询、对照验证。这一技术的应用不仅提升了银行交易的透明度和可追溯性，还为解决交易纠纷、保障资金安全提供了强有力的技术支撑。本文将深入探讨点钞机字符叠加器的技术原理，解析其背后的复杂机制。

一、数据采集：DAQ技术的核心应用

点钞机字符叠加器的数据采集部分，主要在于DAQ（Data Acquisition，数据采集）技术的运用。DAQ技术通过从点钞机的数据输出（外显）端口采集点钞机工作数据，如点钞数量、钞票面额、总金额、告警等信息，为后续的视频叠加处理提供原始数据。比较先进的某些A类点钞机输出的信息中包含有人民币冠字码信息，点钞机字符叠加器依然可以顺利实现信息叠加。

然而，数据采集部分的技术实施难度相对较高，原因主要源于样本多样性导致的兼容性难题。由于点钞机缺乏数据输出（外显接口）的统一标准，不同品牌和型号的点钞机采用了多种多样的数据输出端口形式和电子驱动芯片。这导致数据采集部分需要面对接口形式各异、线缆数目不定、通讯协议差异、线序定义各不相同等数据采集困难的挑战。

据不完全统计，点钞机市场一度存有320多种品牌、2700多种型号。2011年5月1日实施了GB16999-2010《人民币鉴别仪通用技术条件》新标准。新标准规定了人民币鉴别仪（点钞机）的分级和评定要求。根据该标准，点钞机分为A、B、C三个等级，其中A类和B类点钞机主要用于银行等金融机构，而C类点钞机则适用于商业类场所。新标准颁布实施后，点钞机品牌适度集中，型号数量有所减少，但样本多样性导致的兼容性难题依然存在。刷卡器（磁条读写器）的情况与之相类似，DB9、USB等接口形式、输出协议等也是多种多样，同样面临兼容性难题。因此，以往点钞机字符叠加器的数据采集部分往往需要通过定制生产的形式，根据具体点钞机的电气特性进行设计和制造。

长铄科技在业内率先攻克了数据采集难题，通过转接线解决了数据接口的差异；通过线序自适应、通用电路技术解决了电气特征差异；通过建立协议数据库、协议自动匹配等智能算法顺利解决了协议、数据的差异，在业内推出了自动匹配型点钞机字符叠加器、智能点钞机字符叠加器。

二、视频叠加：OSD技术的巧妙运用

视频叠加部分则是点钞机字符叠加器的另一关键技术。它利用OSD（On Screen Display，屏幕显示）技术，将采集到的点钞数据以字符的形式叠加到监控视频上。OSD技术通过控制视频信号的特定区域，将字符信息嵌入到视频画面中，实现信息的实时显示。

在点钞机字符叠加器中，视频叠加部分通常集成有OSD模块，负责处理字符信息的生成、显示位置、字体大小等参数。随着技术的不断发展，OSD模块的功能日益完善，支持多种字符格式、字体、颜色、颜色反衬等显示效果，使得叠加后的监控视频更加清晰、易读。

叠加的字符代替了叠加位置的原有像素，因此，字符叠加不会引起视频图像像素增加、视频体积增大，也不会引起储存硬盘空间的增容。

三、数据传输：有线与无线方案的选择

数据传输部分是点钞机字符叠加器实现最终存储的关键。根据实际应用场景和需求，数据传输部分可以采用有线或无线两种方案。

有线传输方案通常基于RS-485、CAN等成熟的数据通信协议，具有抗干扰性强、传输距离远等优点。其中，RS-485协议因其平衡发送和差分接收的通信方式，成为点钞机字符叠加器****的有线传输方案。在实际应用中，RS-485协议可以支持点对点和总线两种传输方式，满足不同规模和复杂度的监控系统需求。

无线传输方案则具有无需布线、安装灵活等优点，适用于对布线要求较高的应用场景。然而，无线传输方案也面临着特定波段信号干扰、传输距离限制等挑战，需要在实际应用中根据具体情况进行选择和优化。

四、系统架构与工作原理

点钞机字符叠加器的系统架构通常包括前端数据采集器和后端视频叠加主机两部分。前端采集器负责采集点钞机的工作数据，并通过数据通信协议传输至后端视频叠加主机。后端视频叠加主机则负责接收前端发送的数据，将字符信息叠加到监控视频图像上，并输出至硬盘录像机进行存储。

在实际工作过程中，点钞机字符叠加器首先通过前端采集器采集点钞机的工作数据，并通过有线或无线方式传输至后端视频叠加主机。后端视频叠加主机接收到数据后，利用OSD技术将字符信息叠加到监控视频上，形成包含点钞信息的监控录像。同时，监控录像还会被保存至硬盘录像机中，以便后续查阅和分析。

五、网络数字化的机遇与挑战

在模拟监控图像制式淘汰了之后，安防监控系统的图像制式进入了网络时代、数字时代，数据传输方式和字符叠加路线也面临颠覆式变化。首先数据传输方式变更为网络传输为主，更多的使用了TCP/IP、HTTP等传输方式与协议，RS485的数据传输方式逐渐退出了历史舞台。原来模拟信号的“行场信号分离、拉高电平处理”的叠加技术路线也被推翻、重建。

长铄科技作为业内叠加技术开创者，推动建设了几种数字叠加技术路线。

1、 使用RS485有线或无线的方式将数据传送给监控摄像机或硬盘录像机，使用监控摄像机或硬盘录像机厂商开放的SDK实现叠加。这种数据传输方式与原来模拟制式时代的传输方式相仿。

2、 使用TCP/IP等网络通讯协议，通过网络将数据传送给监控摄像机或硬盘录像机，由监控摄像机或硬盘录像机厂商开放的SDK实现叠加。这种方式主要是数据传输方式的变化。

3、 使用RS485有线、无线或TCP/IP的方式将数据传送给监控摄像机或硬盘录像机，由监控摄像机、硬盘录像机厂商定制开发专用协议方案的方式实现叠加。

由此可见，上述几种方案均离不开监控摄像机、硬盘录像机厂商的配合。长铄科技进一步推出的迭代数字叠加技术方案是：将数据采集器（DAQ）与视频叠加主机（OSD）进行整合，合并到一起成为一个小型设备，将此设备就近接入监控摄像机所在的网络，通过网络利用Onvif通行协议（Open Network Video Interface Forum，即开放型网络视频接口协议）接收监控摄像机的视频图像，将视频解码，在视频图层上增加上需要叠加显示的数据信息，之后将视频图像再次编码，将编码后的视频图像通过网络传送给硬盘录像机进行储存。这种方式使用了通用视频传输协议，不再需要硬盘录像机等监控设备厂商的配合，因此兼容性、适用范围更广。

这一技术路线与硬盘录像的工作原理相仿，都是通过网络接收监控视频图像，将之进行编解码或储存等处理，因此成本也一度居高不下。目前，长铄科技通过技术化手段实现了低成本替代实现方案，已经成功解决了这一技术路线的应用瓶颈。

六、总结与展望

点钞机字符叠加器的技术原理涉及数据采集、视频叠加处理和数据传输等多个方面，是银行监控系统的重要组成部分。随着技术的不断发展，点钞机字符叠加器的功能和性能将得到进一步提升，如支持更多品牌和型号的点钞机、提高数据传输速度和稳定性等。同时，随着物联网、大数据等技术的广泛应用，点钞机字符叠加器也将与这些技术深度融合，为银行提供更加智能化、安全化的监控解决方案。

点钞机字符叠加器的技术原理复杂而精妙，其应用不仅提升了银行交易的透明度和可追溯性，还为保障资金安全、解决交易纠纷提供了强有力的技术支撑。未来，随着技术的不断进步和应用场景的拓展，点钞机字符叠加器将发挥更加重要的作用，为银行的智能化、安全化发展贡献力量。