扫描成像控制方法、安检设备及具有存储功能的装置与流程

文档序号:15633333发布日期:2018-10-12 21:08阅读:206来源:国知局

本申请涉及安检技术领域,特别是涉及一种扫描成像控制方法、安检设备及具有存储功能的装置。



背景技术:

当今世界安全隐患日益加剧,使得迅速而有效地检测潜在危险品成为当务之急。如今,这些危险品可能采用了包括金属和非金属的各种材料,比如粉末、塑料制品、陶瓷品、液体、凝胶以及非常纤薄的片状和散装爆炸物,而金属探测门对这些危险品束手无策。

毫米波安检仪采用的是主动成像机制,通过全息算法反演得到目标的三维毫米波图像。毫米波相比x射线具有穿透性、非接触、无伤害等特点。因此,相比金属探测门,毫米波安检仪对于粉末、塑料制品、陶瓷品等检测有非常好的效果。在毫米波安检仪成像中,扫描时目标是否静止不动对成像质量影响非常大,若扫描时目标非静止会导致生成的图像模糊,模糊的图像会导致误判。



技术实现要素:

本申请主要提供一种扫描成像控制方法、安检设备及具有存储功能的装置,能够减少安检设备的误报率。

为解决上述技术问题,本申请采用的一个技术方案是:提供一种扫描成像控制方法,包括:控制扫描天线对被扫描目标进行扫描成像;判断被扫描目标是否保持静止;若判断结果为否,则中断被扫描目标的扫描成像。

为解决上述技术问题,本申请采用的另一个技术方案是:提供一种安检设备,包括:相互连接的扫描天线和处理器;该处理器用于控制扫描天线对被扫描目标进行扫描成像,并执行程序以实现如上所述的扫描成像控制方法。

为解决上述技术问题,本申请采用的又一个技术方案是:提供一种具有存储功能的装置,存储有指令,该指令被执行时实现如上所述的扫描成像控制方法。

本申请的有益效果是:区别于现有技术的情况,本申请的部分实施例中,通过控制扫描天线对被扫描目标进行扫描成像,并在扫描成像过程中判断被扫描目标是否保持静止,且若判断结果为否,则中断被扫描目标的扫描成像,从而可以在被扫描目标非静止时,中断扫描成像过程,避免生成模糊图像而导致的误判,进而可以减少安检设备的误报率,同时可以减少无效成像时间。

附图说明

图1是本申请扫描成像控制方法第一实施例的流程示意图;

图2是本申请扫描成像控制方法第二实施例的流程示意图;

图3是本申请扫描成像控制方法第二实施例中步骤s121和步骤s122的具体流程示意图;

图4是kinect关节模型的示意图;

图5是本申请安检设备第一实施例的结构示意图;

图6是本申请安检设备第二实施例的结构示意图;

图7是本申请安检设备第二实施例一应用场景示意图;

图8是本申请具有存储功能的装置一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

如图1所示,本申请扫描成像控制方法第一实施例包括:

s11:控制扫描天线对被扫描目标进行扫描成像。

本申请扫描成像控制方法主要应用于安检设备,例如毫米波人体安检仪。其中,扫描天线可以是向被扫描目标发射毫米波(如太赫兹波)的阵列天线,也可以是其他类型的天线,此处不做具体限定。

被扫描目标可以是人体,也可以是其他物体,例如行李箱等。由于人体在扫描过程中移动的可能性更大,本实施例及后续实施例中以人体为例进行说明。

具体地,在一个应用例中,被扫描目标进入安检仪后,服务器端或控制端可以开启扫描过程,控制扫描天线向被扫描目标发射毫米波,并接收被扫描目标反射的毫米波,然后将该反射的毫米波信号上传回服务器端或控制端进行成像处理。在此扫描成像过程中,由于扫描天线是边发射边接收,然后上传,因此,若此过程中该被扫描目标移动,例如手臂摆动等,则会影响成像结果,最终生成的图像手臂位置会模糊不清。若采用该模糊图像进行异物检测,则极大可能导致误判。

s12:判断被扫描目标是否保持静止。

若判断结果为否,则执行步骤s13。

s13:中断被扫描目标的扫描成像。

针对扫描过程中可能出现的被扫描目标移动导致最终成像模糊不清的问题,本实施例在扫描成像过程中,通过判断被扫描目标是否保持静止的方式,在被扫描目标移动,即处于非静止状态时,直接中断扫描成像过程,从而避免生成模糊图像而导致的误判,进而可以减少安检设备的误报率,同时减少无效的扫描成像时间,提高效率。

具体地,在上述应用例中,可以在人体部分重点部位,例如重要关节点处设置传感器,采集扫描过程中人体重点部位的位置信息,通过判断扫描过程中该重点部位的位置是否发生移动,若发生移动,则可以确定该被扫描目标处于非静止状态,此处可以执行步骤s13,中断被扫描目标的扫描成像。而若在扫描成像过程中该被扫描目标均保持静止,则并不影响该安检仪的正常工作流程,即该安检仪可以继续执行步骤s14,对被扫描目标进行成像处理,并根据成像结果识别异物。当然,在其他应用例中,也可以通过kinect体感器,利用kinect关节模型同时跟踪人体多个关节点的位置坐标,还可以采用视觉识别等其他判断方式,此处不做具体限定。

可选地,继续参阅图1,本实施例中,在中断被扫描目标的扫描成像同时或者之后,还包括:

s15:发出警示信息,以提示被扫描目标移动,需要重新扫描。

其中,该警示信息可以是语音提示,也可以是文字提示,还可以是灯光提示,又或者是上述提示方式的组合,此处不做具体限定。

具体地,在一个应用例中,当判定被扫描人员移动时,该安检仪可以发出警报声,并同时用文字提示被扫描目标移动,需要重新扫描。此时,若安检人员确认需要重新扫描,则可以提醒被扫描人员保持静止,重新开始扫描。当然,在其他应用例中,也可以只用语音或只用文字提示,又或者采用灯光提示等。

在其他实施例中,判断被扫描目标是否保持静止可以通过间隔一段时间获取一次被扫描目标的关键部位坐标进行判断。

具体如图2所示,本申请扫描成像控制方法第二实施例是在本申请扫描成像控制方法第一实施例的基础上,进一步限定步骤s12包括:

s121:每隔预设时间获取被扫描目标的关节点的坐标;

其中,该预设时间是预先设置的获取被扫描目标部分关节点坐标的间隔时间,该预设时间小于被扫描目标的扫描成像时间。例如,被扫描目标的扫描成像时间为2秒时,该预设时间可以设置为100毫秒。

该被扫描目标的关节点可以是预先设置的可以体现被扫描人体是否移动的重要节点。例如,膝关节、手腕、肩膀等关节点。该被扫描目标的关节点的坐标是三维坐标,可以通过传感器等装置获取。

可选地,如图3所示,步骤s121具体包括:

s1211:控制体感器每隔预设时间采集一次被扫描目标的关节点的坐标。

其中,该体感器可以是kinect体感器,kinect体感器是一种3d体感摄影机,其依靠相机捕捉三维空间中人体的运动。在kinect体感器中,是通过kinect关节模型来表示一个人体骨架,该人体骨架包括多个关节点。kinect体感器可以一次获取人体多个关节点的坐标。

具体地,如图4所示,kinect关节模型包括头部、左肩、右肩、左手、右手、左膝、右膝等20个关节点。在一个应用例中,将kinect体感器连接到安检仪的服务器端或控制端,当安检仪控制扫描天线开始扫描时,该kinect体感器同时开始采集被扫描人体的20个关节点的坐标,在扫描成像的2秒过程中,该kinect体感器每隔100毫秒采集一次被扫描人体的20个关节点的坐标。

s122:判断相同关节点相邻两次获取的坐标之间的差距是否大于容许误差范围。

s123:若判断结果为是,则判定被扫描目标没有保持静止。

其中,该容许误差范围可以根据实际精度需求设定,例如可以设置为距离,当然也可以设置为角度等,此处不做具体限定。

具体地,在上述应用例中,每隔100毫秒采集一次被扫描人体的20个关节点的坐标后,可以计算相同关节点相邻两次获取的两个坐标之间的差距,例如两个坐标之间的距离,并在该距离大于容许误差范围时,判定该被扫描目标没有保持静止。当然,在其他应用例中,也可以计算两个坐标与参考点之间的距离,或者两个坐标之间的连线与参考线之间的角度等,是否超过容许误差范围。

可选地,继续参阅图3,步骤s122具体包括:

s1221:计算每个关节点相邻两次获取的坐标之间的距离。

s1222:判断所有关节点的相邻两次获取的坐标之间的距离是否均不大于容许误差范围。

s1223:若判断结果为否,则判定相同关节点相邻两次获取的坐标之间的差距大于容许误差范围。

其中,该容许误差范围可以设置为0.5个坐标单位。该坐标单位与关节点的坐标单位一致,例如均为厘米等。

具体地,在一个应用例中,判断相同关节点相邻两次获取的坐标之间的差距是否大于容许误差范围时,可以首先计算每个关节点当前获取的坐标和前一次获取的坐标之间的距离,然后判断该距离是否大于0.5个坐标单位,若所有关节点的上述距离均不大于0.5个坐标单位,则在下一次获取坐标后重复执行上述步骤,直至当前被扫描目标的扫描成像过程结束,若此过程中存在任意一个关节点的相邻两次获取的坐标之间的距离大于0.5个坐标单位,则判定相同关节点相邻两次获取的坐标之间的差距大于容许误差范围,则可以继续执行后续中断被扫描目标扫描成像过程的步骤。若此过程中所有关节点的相邻两次获取的坐标之间的距离是否均不大于0.5个坐标单位,则判定相同关节点相邻两次获取的坐标之间的差距均不大于容许误差范围,该安检仪可以正常成像,并执行后续异物识别过程。

可选地,在判定被扫描目标没有保持静止后,也可以通过语音和/或文字等方式提示扫描过程中被扫描人体没有保持静止,需要重新扫描,并且可以提示被扫描人体按照预定姿势保持站立一段时间不动,例如图4所示的关节模型的站立姿势保持站立2秒不动。

本实施例中,通过控制扫描天线对被扫描目标进行扫描成像,并在扫描成像过程中判断被扫描目标的关节点相邻两次获取的坐标之间的差距是否大于容许误差范围,来判断被扫描目标是否保持静止,且在判断结果为否时中断被扫描目标的扫描成像,从而可以在被扫描目标非静止时,中断扫描成像过程,避免生成模糊图像而导致的误判,进而可以减少安检设备的误报率,同时可以减少无效成像时间,实现简单、方便,且不影响安检仪的正常成像过程,不影响其效率。

如图5所示,本申请安检设备50第一实施例包括:相互连接的扫描天线501和处理器502。

其中,该扫描天线501可以是向被扫描目标发射毫米波(如太赫兹波)的阵列天线,也可以是其他类型的天线,此处不做具体限定。

该处理器502控制安检设备的操作,处理器502还可以称为cpu(centralprocessingunit,中央处理单元)。处理器502可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。处理器502还可以是通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

具体地,该处理器502用于控制扫描天线501对被扫描目标进行扫描成像,并执行程序以实现如本申请扫描成像控制方法第一或第二实施例所提供的方法。

本实施例中,该安检设备50还可以包括存储器(图未示)、显示器、语音装置等其他部件,此处不做具体限定。

本实施例中,该安检设备利用处理器控制扫描天线对被扫描目标进行扫描成像,并在扫描成像过程中判断被扫描目标是否保持静止,且在判断结果为否时,中断被扫描目标的扫描成像,从而可以在被扫描目标非静止时,中断扫描成像过程,避免生成模糊图像而导致的误判,进而可以减少安检设备的误报率,同时可以减少无效成像时间。

在其他实施例中,该安检设备还可以通过体感器等装置获取被扫描目标关节点的坐标,从而通过关节点的坐标变化判断被扫描目标是否保持静止。

具体地,如图6所示,本申请安检设备60第二实施例是在本申请安检设备第一实施例的基础上,进一步包括:体感器503,该体感器503连接处理器502,用于采集被扫描目标的关节点的坐标。

其中,该体感器503可以采用kinect体感器,kinect体感器是一种3d体感摄影机,其依靠相机捕捉三维空间中人体的运动。在kinect体感器中,是通过kinect关节模型来表示一个人体骨架,该人体骨架包括多个关节点。kinect体感器可以一次获取人体多个关节点的坐标。

具体地,在一个应用例中,如图7所示,该安检设备50是圆柱形的毫米波人体安检仪,该安检仪50包括左右两组沿圆柱侧壁旋转的扫描天线501,该扫描天线501是发射和接收毫米波(如太赫兹波)的阵列天线。其中,每组扫描天线501均包括发射天线和接收天线。

被扫描人体a进入该安检仪50的中心区域,按照指定姿势(例如图4所示的姿势)站立后,与扫描天线501连接的处理器502向该扫描天线501发送指令,控制该扫描天线501的发射天线向被扫描人体a发射毫米波,同时该扫描天线501的接收天线接收该被扫描人体a反射的毫米波后,将该毫米波信号上传给处理器502。其中,该处理器502可以是服务器,也可以是带有显示器的终端,还可以是直接集成在安检仪内部的电路等。

在扫描天线501进行扫描过程中,该处理器502同时控制体感器503每隔预设时间(如100毫秒)采集一次被扫描人体a的关节点坐标。其中,该体感器503每次可以采集人体20个关节点的坐标,并将该坐标上传到处理器502,由处理器502判断相同关节点相邻两次获取的坐标之间的差距是否大于容许误差范围,并在判断结果为是时,判定被扫描目标没有保持静止,并中断被扫描目标的扫描成像,例如由处理器502控制该扫描天线501停止扫描过程,同时该处理器502停止成像过程。

当然,在其他实施例中,该体感器也可以是其他类型的体感器,此处不做具体限定。

如图8所示,本申请具有存储功能的装置一实施例中,具有存储功能的装置80内部存储有指令801,该指令801被执行时实现如本申请扫描成像控制方法第一或第二实施例所提供的方法。

其中,具有存储功能的设备80可以是便携式存储介质如u盘、光盘,也可以是终端、服务器或集成的独立部件,例如控制芯片等。

本实施例中,该具有存储功能的设备内部存储的指令被执行时,通过控制扫描天线对被扫描目标进行扫描成像,并在扫描成像过程中判断被扫描目标是否保持静止,且若判断结果为否,则中断被扫描目标的扫描成像,从而可以在被扫描目标非静止时,中断扫描成像过程,避免生成模糊图像而导致的误判,进而可以减少安检设备的误报率,同时可以减少无效成像时间。

以上所述仅为本申请的实施方式,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。

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