一種新型的貨幣防偽信息宣傳布局的設計與實現

龐冬梅，劉捷

一種新型的貨幣防偽信息宣傳布局的設計與實現

龐冬梅，劉捷

當前現金流通領域中假幣的問題仍很突出，反假幣宣傳的工作仍需加大力度。反假幣宣傳工作站是一款用于貨幣反假宣傳的專門平臺，通過人機交互，以圖文和動畫視頻結合的表現形式介紹和宣傳貨幣的反假知識。從人機交互的相關理論出發，分析現有反假幣宣傳工作站在使用上的缺陷，提出新的想法，設計了一種新型的布局方式，并在.NET平臺上利用WPF技術和數據庫技術進行了實現。其設計的主要特點是宣傳布局科學美觀，適用范圍廣泛精準，用戶體驗直觀優質，管理效率高效便捷。經過測試，方案達到了預期的設計目標，并已經在實際生產中使用，取得了良好的反假幣宣傳效果。

貨幣防偽；人民幣防偽；防偽信息布局

0 引言

隨著商品經濟的發展，貨幣投放量與日俱增，各種假幣也逐漸增多，制作手段日益高明，欺騙性也越來越大[1]。假幣給人們的生活造成巨大的損失只能是通過現金的流通來實現的[2]，然而直到目前為止，人們在日常生活中還是不可避免的要使用現金來完成交易，所以，我們只能在如何普及人們對假幣的認識上加大努力來減少損失。隨著科學進步的飛速發展，電子信息技術已經深入到各行各業為人們的生活提供服務。現在，絕大多數的銀行網點，包括基層的，都已經配備了先進的觸摸式終端機，這種設備賦予了使用者更加直接、便捷的操作體驗，增加了人機直接互動的親切感[3]，顯然這種人機交互模式為貨幣防偽的宣傳帶來了福音。人機交互主要是指人與計算機的交互，是“關于設計、評價和實現供人們使用的交互式計算系統[4]”，其研究的目的是用來解決以復雜的計算技術為支撐的軟件系統的可用性和易用性問題。觸摸式交互設計原則遵循用戶的認知心理，基于這一原則設計出來的人機界面具有直觀性、及時響應性、簡潔性等諸多優點[5]，能幫助人們更好的感知事物、認知事物。

本文從人機交互的相關理論出發，分析現有反假幣宣傳工作站在使用上的缺陷，提出新的想法，設計了一種新型的布局方式，使得貨幣防偽信息能更加直觀、精準的展現在用戶面前，并且提供方便快捷的管理功能，提高信息的變更效率。

1 傳統工作站存在的主要問題

（1）界面設計不簡潔，操作繁雜。傳統工作站會出現大量的界面跳轉，界面上往往有一大堆選擇元素，如用戶需先選擇貨幣版本，再選擇貨幣面額，最后，再選擇出版年限才能最終確定一個貨幣，而且這些選擇元素往往是以文字的形式出現，這樣的設計用在觸摸式終端機器上給用戶帶來了不好的體驗感；

（2）防偽信息布局不利于用戶認知。傳統地工作站只是簡單的將防偽信息整齊的羅列擺放在界面上，沒有建立與貨幣樣張的關系，用戶需要花費一定的時間才能知道某個防偽信息是在貨幣的哪個位置使用；

（3）界面設計與數據緊耦合，數據重復使用性不高。傳統的工作站大多采用flash技術來實現，界面與數據是緊耦合的，一旦工作站的數據或者界面元素有點小錯誤都必須依賴軟件開發人員才能完成修改。因為數據無法重復利用，所以如果要在原來的基礎上進行二次開發則必須全部推倒重新開始，這樣浪費了大量的人力物力。

2 新型的防偽信息宣傳布局的設計與實現

2.1 名詞定義

新一代反假幣宣傳系統分為工作站、服務器和數據傳輸模塊3個部分，服務器部署在企業中心服務器上，工作站部署在每臺終端機上，每個工作站與服務器分別擁有自己的數據庫，并通過數據傳輸模塊來傳輸數據如圖1所示：

圖1 系統功能模塊圖

防偽特征：指貨幣的防偽特征標示，例如第五套人民幣100元的固定人像水印[6]。

防偽點：根據公布的貨幣防偽信息可知，同一種防偽技術（即防偽特征）可能在貨幣多個地方使用，因此，我們把貨幣上存在防偽信息的地方稱作防偽點。

服務器：管理通過新建、拖拽防偽特征或防偽點所產生的防偽信息；

工作站：向終端用戶展示貨幣的防偽信息；

數據傳輸：服務器通過調用數據傳輸服務將新修改的防偽信息傳送到多個工作站，提高了數據管理效率。

2.2 工作站界面布局

為了將各種形式（圖片、文字、視頻、音頻）的防偽宣傳材料進行有效地整合，減少頁面間的跳轉操作，新一代反假幣宣傳工作站將界面分為5個模塊如圖2所示：

圖2 工作站界面布局圖

（1）介紹區/視頻區：用于展示貨幣的文字介紹或者播放貨幣的某個防偽特征的宣傳視頻/音頻文件；

（2）樣張區：該區域主要用于展示貨幣樣張圖片和在該圖片上“畫出”防偽特征和防偽點，樣張圖是真幣同比例縮放的圖。

（3）防偽點詳細介紹區：當用戶在樣張區選擇了某個防偽點時，此區域將顯示該防偽點的特征圖樣和文本介紹；

（4）檢偽儀窗口：用戶可將自帶的貨幣放到工作站檢偽儀內，實時與防偽點詳細介紹區的防偽信息進行對比，識別貨幣的真假；

（5）面額條：列舉某種貨幣的版本和面額，通過切換“上一版本”“下一版本”來更換貨幣的版本，通過切換“面額按鈕”來選擇不同的貨幣，如選擇“面額1”按鈕，則樣張區展示面額1貨幣的樣張及其防偽特征。系統使用與真幣同比例縮放的貨幣樣張圖來作為面額按鈕的背景圖，給用戶提供更加直觀更加形象的體驗感。

可見，工作站界面上有兩個控制中心，一個是面額條，一個是樣張區。通過切換面額條上的按鈕可以改變當前展示的貨幣，通過選擇樣張區上的防偽特征按鈕和防偽點按鈕可以改變介紹區/視頻區和防偽點詳細介紹區的內容。其中，樣張區的布局設計是這個系統的工作重點。

科學研究證明人類的思維特征是呈放射性的，放射性思考是人類大腦的自然思考方式，而思維導圖是一種將放射性思考具體化的方法。思維導圖又叫心智圖，是表達發射性思維的有效的圖形思維工具，它簡單卻又極其有效，是一種革命性的思維工具。思維導圖運用圖文并重的技巧，把各級主題的關系用相互隸屬與相關的層級圖表現出來，把主題關鍵詞與圖像、顏色等建立記憶鏈接，思維導圖充分運用左右腦的機能，利用記憶、閱讀、思維的規律，協助人們在科學與藝術、邏輯與想象之間平衡發展，從而開啟人類大腦的無限潛能[7]。因此，我們有理由相信以思維導圖為導向來設計的樣張區布局，能幫助人們更好地學習貨幣防偽知識。

如圖3所示：

圖3 工作站防偽信息布局圖

2005年出版的第五套人民幣100元正面鈔一共使用了11種防偽特征技術，其中就有四個地方使用了“雕刻凹版印刷”防偽技術，系統采用點、線、框的方式來組織思維導圖，其中，防偽特征以按鈕的形式均勻地分布在樣張的周圍，防偽點以透明矩形框的形式正確地落在樣張上，而防偽特征與防偽點之間的關系則通過兩點之間的連線來體現。用戶通過點擊防偽特征按鈕即可看到哪些地方使用了該防偽技術。為了加強交互性，系統借助WPF技術[8]對于圖形展示方面的優越性來對防偽點做了特殊處理，如圖3右下角的紫色半透明框（見電子版）所示，選中的防偽點將會在透明和紫色半透明兩種填充色之間快速切換形成閃動的效果，以引起用戶的注意，提醒用戶當前識別的是哪個地方的防偽特征。基于人體工學的考慮，工作站在可視化展示效果方面對數據又做了一些調整，如防偽特征名稱多于8個字的將分行每行4個字顯示，多于10個字的將分行每行5個字并且加大按鈕的長度。

2.3 服務器實現

按照約定，服務器與工作站采用相同的樣張區相對布局協議，達成的設計方案，如圖4所示：

圖4 防偽信息布局規劃圖

禁區：4個角的區域為禁區，禁區內屏蔽用戶的一切操作，用戶不能在禁區內拖放防偽特征，工作站在禁區內也不顯示任何內容。

保留區：為了遵守與工作站的協議，服務器特意在布局上留有一塊區域作為保留區屏蔽用戶的一切操作，工作站將在這塊區域上設置貨幣的版本等信息；

樣張區/防偽點區：該區域以貨幣的樣張圖片作為底圖，用戶可在該區域任一地方擺放一個按鈕作為防偽點。一個防偽特征可對應多個防偽點，選中防偽特征之后即可編輯該特征對應的防偽點，拖動按鈕即可改變防偽點的位置且拖動的區域僅限于樣張區/防偽點區域內；

防偽特征區：共有3個防偽特征區，在該區域內只可編輯防偽特征。用戶可以拖動按鈕改變防偽特征的位置。

為了減少管理員的勞動量，提高工作效率，系統提供了一鍵排版的功能，將上（T）、下（B）、右（R）3個防偽特征區內的防偽特征按鈕分別在各自當前所在區域內進行等分有序的整齊排列。完成該功能的算法如算法一、算法二、算法三的描述，這些算法給出的參考變量如圖5所示：

圖5 算法參考圖

其中，L：表示樣張區/防偽點區的長度；H：表示樣張區/防偽點區的高度；Lr：表示右邊防偽特征區的長度。

算法1：整理T區域防偽特征

步驟1：將區域中的所有按鈕(t1,t2,t3,,,,,tn)按照x軸坐標從小到大進行排序；

步驟2：計算按鈕的總長度St=(l1+l2+l3+..+ln)；

步驟3：計算按鈕間隔Jt=(L-St)/(n+1)，其中n為按鈕的個數；

步驟4：計算中線縱坐標Yt=(y2-y0)/2+y0；

步驟5：設置第一個按鈕t1的橫坐標X1=x0+Jt，縱坐標Y1=Yt-按鈕t1的高度/2；

步驟6：順序設置按鈕tn的橫坐標Xn=Xn-1+Jt，縱坐標Yn=Yt-按鈕tn的高度/2。

算法2：整理B區域防偽特征

步驟1：將區域中的所有按鈕(b1,b2,b3,,,,,bn)按照y軸坐標從小到大進行排序；

步驟2：計算按鈕的總長度Sb=(l1+l2+l3+..+ln)；

步驟3：計算按鈕間隔Jb=(L-Sb)/(n+1)，其中n為按鈕的個數；

步驟4：計算中線縱坐標Yb=(y2-y0)/2+y1；

步驟5：設置第一個按鈕b1的橫坐標X1=x1+Jb，縱坐標Y1=Yb-按鈕b1的高度/2；

步驟6：順序設置按鈕bn的橫坐標Xn=Xn-1+Jb，縱坐標Yn=Yb-按鈕bn的高度/2。

算法3：整理R區域防偽特征

步驟1：將區域中的所有按鈕(r1,r2,r3,,,,,rn)按照y軸坐標從小到大進行排序；

步驟2：計算按鈕的總高度Hr=(h1+h2+h3+..+hn)；

步驟3：計算按鈕間隔Jr=(L-Hr)/(n+1)，其中n為按鈕的個數；

步驟4：計算中線橫坐標Xr=Lr/2+x2；

步驟5：設置第一個按鈕r1的橫坐標X1=Xr-按鈕r1的寬度/2，縱坐標Y1=Jr+y2；

步驟6：順序設置按鈕rn的橫坐標Xn=Xr-按鈕rn的寬度/2，縱坐標Yn=Jr+yn-1。

2.4 數據庫設計

用戶在服務器描繪的防偽信息將會被保存在數據庫中，當工作站與服務器進行數據同步操作時，這些數據將會被傳送到各個工作站，完成工作站防偽信息的更新。涉及到的數據對象之間的關系，如圖6所示：

圖6 數據關系圖

（1）貨幣種類表：存儲貨幣種類，如人民幣、美元等；

（2）貨幣版本表：外鍵關聯貨幣種類表，存儲貨幣的版本信息，如第五套人民幣、第四套人民幣；

（3）貨幣表：外鍵關聯貨幣版本表，存儲貨幣的基本信息，如第五套人民幣100元；

（4）防偽特征表：外鍵關聯貨幣表，存儲貨幣的防偽特征，如第五套人民幣100元的固定人像水印[6]。X坐標和y坐標記錄防偽特征在畫布上的相對位置；

（5）防偽點表：存儲貨幣的防偽點信息，x坐標和y 坐標記錄防偽點在畫布上的相對位置。

貨幣種類表與貨幣版本表是一對多的關系，每種貨幣可能會發行多個版本；貨幣版本表與貨幣表之間也是一對多的關系，每個版本發行多種面額的貨幣；每張貨幣會被使用多種防偽技術，因此貨幣表與防偽特征表之間也是一對多的關系；同一種防偽技術（特征）可被用于同一張貨幣上的多個地方，因此防偽特征表與防偽點表之間也存在一對多的關系，如圖6所示。工作站與服務器擁有同樣的貨幣數據關系表。

2.5 實驗測試

隨著中國國際化進程的加快，越來越多的外幣開始涌入中國市場，如何辨別外幣的真偽也日趨成為人們關注的問題。基于這樣的考慮，本系統在測試時不只使用了第四、第五套人民幣作為測試對象，還加入了對港澳臺幣、美元、英鎊、日元、澳大利亞元等多種外幣作為測試對象，由此共產生3336條記錄，如表1所示：

表1 測試對象表

本文以第五套人民幣2005年版100元紙幣的測試結果為例展示如下。服務器端用戶繪制的防偽信息圖，如圖7所示：

圖7 服務器端防偽信息布局圖

工作站端展示的防偽信息宣傳圖，如圖8所示：

圖8 工作站端防偽信息展示圖

3 總結

本文在分析現有工作站在反假幣宣傳工作中發揮的優點及存在的缺點的基礎上，提出一種新的反假幣宣傳系統的設計方案并實現該系統。系統將計算機技術、網絡技術，以及數據庫技術等有機結合起來，基于觸摸式人機交互設計原則，很好地實現了貨幣防偽信息的管理與宣傳；它對于加強銀行反假貨幣工作、改革貨幣宣傳的信息化都具有積極意義。

[1] 鄧少洲.反假人民幣工作中的障礙與解決的對策[J].江西社會科學,1994,06.

[2] 魏劍.遏止偽幣濁流，維護人民幣的正常流通秩序[J].經濟教育研究,1995,09.

[3] 畢赟.觸摸式公共查詢設施界面的用戶交互模型分析方法[D].杭州:浙江工業大學,2011.10.

[4] 吳瑜.人機交互設計界面問題研究[D].武漢:武漢理工大學,2004,5.

[5] 彭泉,崔德光,李曉強.基于人類認知規律的應用系統人機界面設計[J].計算機工程與應用,2001,10.

[6] 馬繼剛.第五套人民幣防偽特征的研究[J].中國防偽,200 4,02.

[7] 王翠萍,胡石,宋佳.思維導圖在閱讀活動中的應用探析[J].圖書館學研究,2011,07.

[8] 王鵬,崔靜.新一代界面技術WPF的架構及應用[J].成都紡織高等專科學校學報,2011,01.

TP311

A

2015.01.04)

1007-757X(2015)07-0008-04

龐冬梅（1987-），女，廣西北海人，華南理工大學，計算機科學與工程學院，助理實驗師，碩士，研究方向：軟件開發技術，廣州，510006

劉 捷（1981-），男，廣西賀州人，華南理工大學，計算機科學與工程學院，實驗師，碩士，研究方向：軟件開發技術，廣州，510006