一种人体安检监督系统的制作方法

本发明涉及安全检查技术领域，特别是一种人体安检监督系统。

背景技术：

人体安检系统广泛应用于机场、地铁站、火车站、汽车站、商场、娱乐场等人口集聚的地方。在这些重要部位(例如地铁站入口、火车站入口以及机场入口等)，安检人员利用金属探测器等安检设备对人体进行安全检查。

在现有技术中，在被检查的人体通过安检设备如安检门、安检机等过程中，安检人员可以通过金属探测器等安检设备扫描被检人员身体来判断通过安检系统的人员是否携带危险品或者禁止物品。当通过扫描检测到出现可疑人员携带危险禁止物品时，安检设备发出警告提醒安检人员对可疑人员作对应的相关处理。但是由于车站、机场等地人员流动大，安检人员由于劳累分心很容易出现漏检或者检测不完全的情况。一旦出现可疑人员漏检的情况，不仅会扰乱公共秩序，更有甚者，会造成公民人身安全的威胁和国家财产的损失。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种人体安检监督系统，解决了安检员由于粗心劳累带来的工作失误，完善了安检力度，使得安检信息更加完整，在一些重要保密场所能够提高安检的整体安全性，规范了公共秩序，具有很好的使用价值。

本发明的技术解决方案是：一种人体安检监督系统，包括安检设备、图像采集装置、安检信息处理装置、警报装置，其中

安检设备，包括至少1个特异形状、特异颜色的标志点，扫描检测被检人员，当发现违禁物品时，告知安检员有异常情况；

图像采集装置，识别安检设备上特异形状、特异颜色的标志点，获取安检设备位移的图像信息流，并将图像信息流送至安检信息处理装置；

安检信息处理装置，读取图像信息流后进行判断，如果安检设备检测了被检人员的正面、背面，则根据图像信息流计算得到图像信息流中任意相邻两帧图像信息中标志点的位移并判断，若任意相邻两帧图像信息中标志点的位移小于扫描阈值，则产生扫描连续规范信号并送至外部，若存在相邻两帧图像信息中标志点的位移不小于扫描阈值，则产生安检设备扫描不连续报警信号并送至外部，如果安检设备未检测被检人员的正面或者背面，则产生安检设备扫描不完全信号至外部，然后根据图像信息流计算得到图像信息流中任意相邻两帧图像信息中标志点的位移并判断，若任意相邻两帧图像信息中标志点的位移小于扫描阈值，则产生扫描连续规范信号并送至外部，若存在相邻两帧图像信息中标志点的位移不小于扫描阈值，则产生安检设备扫描不连续报警信号并送至外部。

所述的图像采集装置利用摄像头识别安检设备上特异形状、特异颜色的标志点。

所述的扫描阈值为安检设备扫描速度除图像信息流的帧速。

还包括红外定位模块，红外定位模块包括红外一体化摄像机、设置在安检设备上的红外发射器；

红外发射器，朝被检人员发射红外光束；

红外一体化摄像机，检测被测人员反射的红外光线，进而获得原始红外光束与反射的红外光束的偏移值，然后获取原始红外光束发射角度、红外一体化摄像机与被检人员偏移距、中心矩及滤镜焦距，计算得到红外发射器到被检人员的距离，连续检测被测人员反射的红外光线，进而得到包括所有红外发射器位移的红外图像信息流并送至安检信息处理装置；

安检信息处理装置，根据红外图像信息流进行判断，如果红外图像信息流中任意相邻两帧红外图像的红外发射器位移小于红外扫描阈值，则产生扫描连续规范信号并送至外部，如果红外图像信息流中存在相邻两帧红外图像的红外发射器位移不小于红外扫描阈值，则产生安检设备扫描不连续报警信号并送至外部；所述的红外扫描阈值为安检设备扫描速度除红外图像信息流的帧速。

还包括模拟定位模块，模拟定位模块包括中心站、设置在安检系统上的超声波信号发射器、N个超声波信号接收器，分别以N个超声波信号接收器的坐标为圆心，分别以超声波信号接收器至超声波信号发射器的距离为半径，形成N个球面，超声波信号发射器位于N个球面的交点；

超声波信号发射器，分别向N个超声波信号接收器发送超声波信号

N个超声波信号接收器，分别将接收到超声波信号的时间送至中心站；

中心站，根据超声波信号分别到达N个超声波信号接收器的时间差计算得到超声波信号发射器位置，连续计算超声波信号发射器位置，进而得到包括所有超声波发射器位移的超声波图像信息流并送至安检信息处理装置；

安检信息处理装置，根据超声波图像信息流进行判断，如果超声波图像信息流中任意相邻两帧超声波图像的超声波信号发射器位移小于超声波扫描阈值，则产生扫描连续规范信号并送至外部，如果超声波图像信息流中存在相邻两帧超声波图像的红外发射器位移不小于超声波扫描阈值，则产生安检设备扫描不连续报警信号并送至外部；所述的超声波扫描阈值为安检设备扫描速度除超声波图像信息流的帧速。

所述的安检设备包括金属检测器、磁性检测器。

所述的安检设备上标志点的特异形状包括十字形、三角形或者正方形。

所述的特异颜色包括黑色、白色或者黄色。

本发明与现有技术相比的优点在于：

本发明安检监督系统与现有技术相比，通过追踪定位监测安检设备的位移信息，检测安检员检查的连续情况，通过摄像头人脸检测判断安检员是否进行正面背面的完整检查，在出现检查不连续或者漏检的情况下能够及时的发出警报提醒安检人员，解决了安检员由于粗心劳累带来的工作失误，完善了安检力度，使得安检信息更加完整，在一些重要保密场所能够提高安检的整体安全性，规范了公共秩序，具有很好的使用价值。

附图说明

图1为本发明中第一种安检监督系统的结构示意图；

图2为本发明中第二种安检监督系统的结构示意图；

图3为本发明中第三种安检监督系统的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。

实施例1

如图1所示，本发明提供了一种人体安检监督系统，包括:安检设备、图像采集装置、安检信息处理装置、警报装置；

安检设备与图像采集装置连接；安检设备，包括1个特异形状、特异颜色的标志点，安检员通过安检设备扫描检测被检人员是否随身携带危险品或禁止物品，当发现违禁物品时，安检设备会发出对应的反馈提醒安检员有异常情况出现；图像采集装置，利用摄像头通过识别安检设备上特异形状、特异颜色的标志点，获取安检设备上采集安检设备位移的图像信息流(每秒24帧，由于金属探测器宽度约为8～10cm，安检人员扫描速度约为1～2m/s)，并将图像信息流上传至安检信息处理装置进行存储和后续的计算；安检信息处理装置，根据图像采集装置得到被检人员头部定位、正面信息和背面信息，监督判断检测安检人员是否对被检人员进行了正面背面两次扫描，另外安检信息处理装置根据标志点的位移信息进行计算，监督检测安检员是否对被检人员进行完整连续的扫描(即判断任意相邻两帧图像信息中标识点的距离是否小于扫描阈值，当任意相邻两帧图像信息中标识点的距离小于扫描阈值时，表示被检人员进行完整连续的扫描，其中，扫描阈值为安检人员扫描速度除图像信息流的帧速，帧数/s)，将安检信息处理装置得出的反馈传输到警报装置，给予相应的异常反馈。

其中较优的，安检设备包括金属检测器、磁性检测器等，能够敏锐地探查人体藏匿的武器、雷管和微小金属物品，广泛用于医院手术室、机场、监狱系统等重要场所。

其中较优的，安检设备上的标志点可设置成为特异形状(十字形、三角形、正方形等)，特异颜色(黑色、白色、黄色等)，利用机器视觉检测方法更加快速、准确的定位安检设备的位置信息。

其中较优的，图像采集装置包括一台或多台摄像机。当仅利用一台摄像机完成定位工作，因其仅需一台视觉传感器，所以该方法的优点是结构简单、相机标定也简单，同时还避免了立体视觉中的视场小，立体匹配困难的短处。仅使用一台摄像机的不足之处单目视觉的前提条件是必须已知物体的几何模型。当使用两台甚至多台摄像机完成定位工作，称之为多目立体视觉。使用多目立体视觉系统可以确定任意物体的三维轮廓，并且可以得到轮廓上任意点的三维坐标。多目立体视觉系统一般由多摄像机从不同角度同时获得被测物的多幅数字图像，或由单摄像机在不同时刻从不同角度获得被测物的多幅数字图像，并基于视差原理恢复出物体的三维几何信息，重建物体三维轮廓及位置。使用多目视觉定位的优点是在摄制环境恶劣或者出现遮挡的情况下能够减少一台摄像机定位困难的弊端。

其中较优的，安检信息处理装置在判断安检员扫描被检测人员的正面还是背面时通过对视频信息进行人脸检测与追踪。在多摄像机环境下的人脸检测利用粒子滤波器对人脸进行跟踪，利用彩色直方图作为特征图，充分地考虑了头部倾斜等人体运动的不确定性和灰暗遮挡的复杂环境。

实施例2

实施例2与实施例1基本相同，其主要区别在于，如图2所示，该人体安检监督系统，还包括：红外定位系统包括红外一体化摄像机、设置在安检设备上的红外发射器。与传统摄像机相比，红外定位系统中的红外一体化摄像机利用红外线的物理性质来进行测量。由于红外线具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质，红外发射器按照一定的角度朝被检测人员发射红外光束，当红外光束遇到物体以后，红外光束会反射回来。反射回来的红外光线被红外一体化摄像机检测到以后，会获得一个原始光束与反射光束的偏移值，利用三角关系，在知道了发射角度、红外一体化摄像机与被检测人员偏移距、中心矩、以及滤镜的焦距以后，红外发射器到被检测人员的距离就可以通过几何关系计算出来。

此时，安检信息处理装置根据红外发射器的位移信息进行计算，监督检测安检员是否对被检人员进行完整连续的扫描(即判断任意相邻两帧图像信息中红外发射器的距离是否小于扫描阈值，当任意相邻两帧图像信息中标识点的距离小于扫描阈值时，表示被检人员进行完整连续的扫描，其中，扫描阈值为安检人员扫描速度除图像信息流的帧速，帧数/s)，将安检信息处理装置得出的反馈传输到警报装置，给予相应的异常反馈。

实施例3

实施例3与实施例1，2基本相同，其主要区别在于，如图3所示，定位装置设置采用模拟双星定位或者三星定位来检测安检设备的位置信息。模拟定位系统的系统构成有：中心站、设置在安检系统上的超声波信号发射器、N个超声波信号接收器,本发明超声波定位系统的基本工作原理是：以N个超声波信号接收器的已知坐标为圆心，各以超声波信号接收器至超声波信号发射器的距离为半径，形成N个球面，超声波信号发射器位于这N个球面的交点。由于在定位时需要超声波信号发射器向N个超声波信号接收器发送超声波信号，由超声波信号到达N个超声波信号接收器的时间差计算超声波信号发射器位置，所以被称为“有源定位”。

其中较优地，接发信号的传输方式可采用超声波、电磁波、光波等，传输速度越慢，得到的定位信息越精确，本实施例采用了超声波作为接发信号的传输方式。

本发明超声波定位系统根据超声波信号发射器的位移信息进行计算，监督检测安检员是否对被检人员进行完整连续的扫描(即判断任意相邻两帧图像信息中超声波信号发射器的距离是否小于扫描阈值，当任意相邻两帧图像信息中标识点的距离小于扫描阈值时，表示被检人员进行完整连续的扫描，其中，扫描阈值为安检人员扫描速度除图像信息流的帧速，帧数/s)，将安检信息处理装置得出的反馈传输到警报装置，给予相应的异常反馈。

虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。