异物检测方法、装置及存储介质与流程

本发明涉及安检检测技术领域，具体而言涉及异物检测方法、装置及存储介质。

背景技术：

在电磁波谱中，毫米波以及太赫兹波的波长介于红外与微波之间。毫米波以及太赫兹波成像具有对目标的形状结构敏感、区别金属目标和背景环境的能力强，图像分辨率高等，具有较强的目标识别和探测能力，由此，毫米波以及太赫兹波被广泛应用在无损检测和安检领域。

但实际检测过程中，基于毫米波以及太赫兹波的探测性能，毫米波以及太赫兹波的探测结果常常会受到人体身上的汗液、衣物上的褶皱等情况的影响，而影响毫米波以及太赫兹波探测结果；此外，对于雨雪天气，人体或物品上的水迹也会影响毫米波以及太赫兹波成像而影响探测结果，导致毫米波或太赫兹波探测设备的探测准确度受到影响。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种异物检测方法、装置及存储介质，本发明的异物检测方法能够提高检测设备对于异物的检测精确度。

本发明提供一种异物检测方法，所述异物检测方法包括：

分别获取对应于同一待测体的第一探测信号和第二探测信号；

根据所述第一探测信号分析得到第一类检测结果，根据所述第二探测信号分析得到第二类检测结果；

将所述第一类检测结果与所述第二类检测结果进行匹配，根据匹配结果得到对所述待测体进行异物探测的最终检测结果；

其中，所述第一探测信号和所述第二探测信号的频段互不相同。

在一实施方式中，所述将所述第一类检测结果与所述第二类检测结果进行匹配，根据匹配结果得到对所述待测体进行异物探测的最终检测结果，包括：

获取所述第一类检测结果中标记的第一检测异物；并获取所述第二类检测结果中标记的第二检测异物；

将所述第一检测异物和所述第二检测异物中标记相同的检测异物作为对所述待测体进行异物探测的最终检测结果。

在一实施方式中，所述根据所述第一探测信号分析得到第一类检测结果，根据所述第二探测信号分析得到第二类检测结果，包括：

根据所述第一探测信号得到相应的第一类初步检测结果，将所述第一类初步检测结果中异物识别概率高于第一探测阈值的检测结果作为所述第一类检测结果；

根据所述第二探测信号得到相应的第二类初步检测结果，将所述第二类初步检测结果中异物识别概率高于第二探测阈值的检测结果作为所述第二类检测结果。

在一实施方式中，所述第一探测阈值的数值与所述第一探测信号的频率呈反比；所述第二探测阈值的数值与所述第二探测信号的频率呈反比。

在一实施方式中，所述将所述第一检测异物和所述第二检测异物中标记相同的检测异物作为对所述待测体进行异物探测的最终检测结果之后，还包括：

在根据所述第一探测信号和/或所述第二探测信号形成的探测图像中标记出将所述最终检测结果。

在一实施方式中，所述第一探测信号为由所述待测体反射回的毫米波信号或太赫兹信号。

在一实施方式中，所述第二探测信号为所述待测体辐射的红外信号。

另一方面，本发明还提供一种异物检测装置，所述异物检测装置包括相互连接的存储器和处理器，其中：

所述存储器存储有用于实现上述的异物检测方法的指令；

所述处理器执行所述存储器中的所述指令。

在一实施方式中，所述异物检测装置还包括：分别与所述处理器连接的第一探测接收器和第二探测接收器；

所述第一探测接收器用于接收对应于待测体的第一探测信号，并将所述第一探测信号传输至所述处理器；

所述第二探测接收器用于接收对应于所述待测体的第二探测信号，并将所述第二探测信号传输至所述处理器。

另一方面，本发明还提供一种存储介质，所述存储介质存储有程序数据，所述程序数据能够被执行以实现上述的异物检测方法。

有益效果：区别于现有技术，本发明的异物检测方法利用频段互不相同的第一探测信号和第二探测信号对同一待测体进行检测，并分别得到相应的检测结果，进一步，结合第一探测信号得到的检测结果和第二探测信号得到的检测结果，将两个检测结果中相匹配的部分作为最终检测结果。即本申请采用两种频段不同的探测信号，结合两者的探测性能，将两者得到的检测结果进行相互确认和补充，进而相互弥补了另一种探测信号的检测不足之处，使得最终检测结果的异物检测精度更高。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是本发明异物检测方法第一实施例的流程示意图；

图2是图1中步骤s102的一实施方式的流程示意图；

图3是本发明异物检测方法第二实施例的流程示意图；

图4是本发明异物检测装置第一实施例的结构框图；

图5是本发明异物检测装置第二实施例的结构框图；

图6是本发明异物检测装置第三实施例的结构框图；

图7是本发明异物检测装置一实施例的系统结构示意图；

图8是本发明存储介质一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动情况下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

请参阅图1，图1是本发明异物检测方法第一实施例的流程示意图。本实施例的异物检测方法可应用于安检设备等检测装置的异物检测。如图1所示，本实施例的异物检测方法至少可包括如下步骤：

在步骤s101中，分别获取对应于同一待测体的第一探测信号和第二探测信号。

本申请中待测体为位于待测区域的待测物品或待测人体，本实施例以待测体为人体进行举例说明，普遍的，待测的人体位于检测装置的待测区域，通过探测信号对人体进行扫描，得到人体反射的回波信号，进一步利用人体反射的回波信号结合图像分析技术，即可对区别于人体本身的异常区域进行检测，通常可认为检测到的异常区域存在人体携带的手、打火机、皮带扣等物品，进一步通过对异常区域的识别而准确识别出异常区域对应的物品。本实施例中，在对同一待测的人体进行检测时，同时使用第一探测信号和第二探测信号，其中，第一探测信号和第二探测信号的频段互不相同，由此两种探测信号具有不同的穿透力和检测性能，由此利用两种探测信号得到不同的检测结果。

进一步，第一探测信号可以选用探测能力较强的信号，例如，毫米波信号或太赫兹信号，本实施例以第一探测信号是毫米波信号为例，毫米波信号具有穿透力强、不受外部环境干扰、对人体无害等特点，其频域为[30ghz，300ghz]，波长为[1mm，10mm]，近年来在检测领域被广泛使用。毫米波信号对人体进行检测时，不但可检测到区别于人体的异常区域，还可对检测到的异常区域进行相对准确的识别，以得到异常区域对应的物品，例如人体携带的手机、打火机、皮带扣等。但根据毫米波信号的检测能力和检测原理，其可以检测到衣物上的水迹、汗迹或衣物褶皱等造成的区别于人体的异常区域，但无法识别出这些异常区域是由于衣物上的水迹、汗迹或衣物褶皱等造成的，而不是实际携带的物品；进一步，利用毫米波信号检测时甚至可能将由衣物上的水迹、汗迹或衣物褶皱等造成异常区域识别为与其轮廓接近的物品，进而对这类异常区域出现误识别的情况。

由此，本实施例进一步结合了频段不同于毫米波信号的第二探测信号，第二探测信号可对由衣物上的水迹、汗迹或衣物褶皱等造成的异常区域进行相对准确的识别，可确定这些异常区域对应于衣物上的水迹、汗迹或衣物褶皱等，而不是人体携带的物品。

由此，结合第一探测信号和第二探测信号各自的检测结果，既能够对检测到由人体携带的手机、打火机、皮带扣等物品造成的异常区域，并对这些物品进行准确识别，得到这些异常区域对应的具体物；此外，还可以排除由衣物上的水迹、汗迹或衣物褶皱等对检测结果的影响。其中，第二探测信号可以是由人体辐射的红外信号等。

在步骤s102中，根据第一探测信号分析得到第一类检测结果，根据第二探测信号分析得到第二类检测结果。

在检测中，向待测的人体发射探测用的毫米波信号，再接收由人体反射的毫米波信号，进而实现利用毫米波信号对待测的人体的扫描，对接收到的毫米波信号进行分析，得到由毫米波信号进行检测得到的第一类检测结果。由于人体、遮挡物(携带的手机、打火机、刀具等)、衣物上的汗迹、水迹、衣物褶皱等对毫米波信号的反射不同，因此在利用毫米波信号对待测的人体进行检测时，可检测到由遮挡物(携带的手机、打火机、刀具等)、衣物上的汗迹、水迹、衣物褶皱等造成的与人体自身不同的异常区域，并对这些异常区域进行进一步识别而判断出这些异常区域对应的具体物品。由此可知，利用毫米波信号得到第一类检测结果中包含检测到的包括遮挡物、衣物上的汗迹、水迹、衣物褶皱等造成的所有的异常区域，并在第一类检测结果中将这些异常区域全部标记为异物。

本实施例以第二探测信号是红外信号举例，人体会向外辐射红外信号，而人体携带的遮挡物(携带的手机等)、人体衣物上的汗迹、水迹、衣物褶皱等均会影响人体辐射的红外信号，由此，通过红外探测设备接收人体辐射的红外信号，即对人体自身、遮挡物、衣物上的汗迹、水迹、衣物褶皱等进行识别。可以理解的是，在利用红外信号进行识别时，衣物上的汗迹、水迹、衣物褶皱等虽然会对人体自身辐射的红外信号有影响，但不会对红外信号形成遮挡，不同于手机等遮挡物，因此，利用红外信号对人体进行检测时，可将由衣物上的汗迹、水迹、衣物褶皱等造成的异常区域与由手机等遮挡物造成的异常区域进行区分，由此将对由手机等遮挡物造成的异常区域作为异物进行识别。由此可知，第二类检测结果中可仅包含检测到的由手机等遮挡物造成的异常区域，并在第二类检测结果中将这些异常区域标记为异物。

进一步，基于毫米波信号和红外信号的探测识别能力，在第一类检测结果中可对标记的异物进行相对具体的识别，即可识别到这些异物具体是什么物品，而在第二类检测结果中可能无法对这些异常区域进行具体的识别。此外，第一类检测结果和第二类检测结果中还均可记录检测到的异常区域相对于人体所在的位置。

在步骤s103中，将第一类检测结果与第二类检测结果进行匹配，根据匹配结果得到对待测体进行异物探测的最终检测结果。

本实施例中，将第一检测结果中标记为异物的异常区域作为第一检测异物，将第二检测结果中标记为异物的异常区域作为第二检测异物；根据上述分析可知，若在第一检测异物和第二检测异物中均包含的异常区域，较大概率是由人体携带的手机、打火机、皮带扣等遮挡物造成的，而不会包含人体衣物上的汗迹、水迹、衣物褶皱等。换言之，同时在第一检测异物和第二检测异物中被标记的异物即对应于由人体携带的手机、打火机、皮带扣等遮挡物，而不包含由人体衣物上的汗迹、水迹、衣物褶皱等造成的影响。因此，第一检测异物和第二检测异物中相同标记的异物即可作为最终检测结果。由于，在最终检测结果中，排除了将人体衣物上的汗迹、水迹、衣物褶皱等的影响，进而提高了异物检测的准确度。

本实施例利用两种频段不同的探测信号对待测区域内的待测体进行检测，由于两种探测信号的频段不同，具有不同的穿透力和探测性能，进而得到不完全相同的检测结果，进一步，结合两种探测信号各自得到的检测结果进行匹配得到最终检测结果，进一步提高了对待测体的异物的检测精确度。

进一步，请参阅图2，在一实施例中，步骤s102可包括如下步骤：

在步骤s1021中，根据第一探测信号得到相应的第一类初步检测结果，将第一类初步检测结果中异物识别概率高于第一探测阈值的检测结果作为第一类检测结果。

第一探测信号以毫米波信号为例，本实施例中将通过毫米波信号检测到的所有不同于人体自身的异常区域均作为第一类初步检测结果，进一步，由于毫米波信号对检测到的第一类初步检测结果中的每个异常区域均具有相应的异物识别概率，该异物识别概率是根据毫米波信号的探测能力，基于大量的试验得到的经验值，例如，毫米波信号可将手机等遮挡物造成的异常区域进行检测的异物识别概率可达到80％，将人体衣物上的汗迹、水迹等造成的异常区域进行检测的异物识别概率也可能达到70％以上，即毫米波信号可大概率的将大部分与人体自身不同的异常区域均作为异物进行检测和识别。

本实施例中，对毫米波信号设置第一探测阈值，该第一探测阈值可对应于异物识别概率设置为百分比数值，可根据经验值将第一探测阈值设置为70％、75％或80％。进一步的，第一探测阈值的数值设置可与第一探测信号的频率呈反比，即在毫米波信号的频率范围内，毫米波信号的频率越高，对应的第一探测阈值则越低。本实施例中，将通过毫米波信号检测到的与人体自身不同的所有异常区域中，异物识别概率高于第一探测阈值的异常区域均作为异物进行识别，作为第一类检测结果。由此可知，第一类检测结果中的异常区域可包括区别于人体自身的遮挡物、衣物上的汗迹、水迹、衣物褶皱等造成的区域。

在步骤s1022中，根据第二探测信号得到相应的第二类初步检测结果，将第二类初步检测结果中异物识别概率高于第二探测阈值的检测结果作为第二类检测结果。

第二探测信号以红外信号为例，本实施例中将通过人体辐射的红外信号检测到的所有异常区域均作为第二类初步检测结果，例如识别到的遮挡物(携带的手机等)、人体衣物上的汗迹、水迹等区别于人体自身的异常区域。进一步，红外信号对识别到的第二类初步检测结果中的每个异常区域也可得到相应的异物识别概率，该异物识别概率是根据红外信号的探测能力，基于大量的试验得到的经验值。此外，基于红外信号的检测可将由遮挡物(携带的手机等)造成的异常区域和由人体衣物上的汗迹、水迹、衣物褶皱等造成的异常区域进行区别，即红外信号可将人体衣物上的汗迹、水迹、衣物褶皱等造成的异常区域识别为异物的异物识别概率会明显低于将由手机等遮挡物造成的异常区域识别为异物的概率，在某些情况下，通过红外信号甚至可明确识别出某些异常区域对应于衣物上的汗迹、水迹、衣物褶皱等，而确定识别出这些异常区域不为异物，使这些异常区域的异物识别概率为零。本实施例中，将通过红外信号检测到的与人体自身不同的异常区域中，异物识别概率高于第二探测阈值的异常区域均作为异物进行识别，将这些识别到的异物作为第二类检测结果。由此可知，第二类检测结果中可不包括衣物上的汗迹、水迹、衣物褶皱等。

本实施例中，对红外信号设置第二探测阈值，该第二探测阈值可对应于异物识别概率设置为百分比，类似的，可根据经验值将第二探测阈值设置为70％、75％或80％。进一步的，第二探测阈值的数值设置可与第二探测信号的频率呈反比，即在红外信号的频率范围内，红外信号的频率越高，对应的第二探测阈值则越低。

需要说明的是，本实施例中步骤s1021和步骤s1022之间没有必然的先后执行顺序，两者可先后执行；在处理器的处理能力足够的情况下，两者也可同时执行，本申请不做具体限定。

本实施例通过对两种探测信号设置相应的探测阈值，进而从其检测到的初步检测结果中对检测到的异常区域进行筛选，进而在两种探测信号各自的检测结果中仅保留作为异物进行识别的检测结果，进一步提高异物检测的精确度。

进一步，请参阅图3，图3是本发明异物检测方法第二实施例的流程示意图。如图3所示，本实施例的异物检测方法至少可包括如下步骤：

步骤s201中，分别获取对应于同一待测体的第一探测信号和第二探测信号。

在步骤s202中，根据第一探测信号分析得到第一类检测结果，根据第二探测信号分析得到第二类检测结果。

在步骤s203中，将第一类检测结果与第二类检测结果进行匹配，根据匹配结果得到对待测体进行异物探测的最终检测结果。

本实施例中，步骤s201至步骤s203可与图1所示的异物检测方法第一实施例的步骤s101至步骤s103相同；进一步，步骤s202可采用图2所示的步骤s102的实施方式，此处不再赘述。

在步骤s204中，在根据第一探测信号和/或第二探测信号形成的探测图像中标记出将最终检测结果。

在获取第一探测信号和第二探测信号后，可根据第一探测信号和第二探测信号对待测的人体形成探测图像，该探测图像可通过显示装置进行显示，以使检测工作人员直接从探测图像中得到探测结果。本实施例中，在形成的探测图像中将步骤s203得到的最终检测结果标记在探测图像中，其中，将最终检测结果标记在探测图像中包括将最终检测结果中包含的异物在人体的对应位置上进行标记，并示出异物的轮廓，此外，还可以标注出该异物具体为什么物品，以使工作人员可直接从图像中获得检测结果。

此外，本实施例还可在最终检测结果中包含有预设的危险物品时发出警报，例如，最终检测结果包含刀具、易燃易爆危险品、不知名的液体、粉末等，则发出警报。

进一步，参阅图4，图4是本发明异物检测装置第一实施例的结构框图。如图4所示，本实施例的异物检测装置400可包括相互连接的存储器42和处理器41。其中，存储器42存储有用于实现图1至图3所示的异物检测方法的指令，处理器41则用于执行该指令，以进行图1至图3所示的异物检测方法。

进一步，如图5所示，在另一实施例中，异物检测装置500在图4所示的结构框图的基础上，还可包括与处理器41连接的第一探测接收器43和第二探测接收器44；其中，所述第一探测接收器43用于接收对应于待测体的第一探测信号，并将所述第一探测信号传输至所述处理器41；所述第二探测接收器44用于接收对应于所述待测体的第二探测信号，并将所述第二探测信号传输至所述处理器41。

第一探测接收器43和第二探测接收器44的数量可以相同，也可以不同，此外，第一探测接收器43可为一个或多个，第二探测接收器44也可为一个或多个，本申请不做具体限定。

进一步参阅图6，本实施例中，第一探测信号为毫米波信号，第二探测信号为红外信号，相应的，本实施例在图5所示的异物检测装置500的基础上，可令第一探测接收器43即相应的可以为毫米波接收天线632，第二探测接收器44相应的为红外相机、红外传感器等红外探测设备64。本实施例的异物检测装置600在图5所示的异物检测装置500的基础上还可包括毫米波发射天线631，其中，毫米波发射天线631与毫米波接收天线632构成毫米波扫描天线阵列63，毫米波扫描天线阵列63面向待测区域中的待测体(可为待测的物体或人体)。此外，本实施例的异物检测装置600还可包括扫描控制电路65、运动控制电路66、信号收发电路67和显示装置68。

其中，扫描控制电路65与毫米波扫描天线阵列63连接，控制毫米波扫描天线阵列63对待测体进行扫描。运动控制电路66与毫米波扫描天线阵列63连接，用于控制毫米波扫描天线阵列63围绕待测体转动，以实现对待测体的全方位扫描；进一步，运动控制电路66还与红外探测设备64连接，用于控制红外探测设备64围绕待测体转动，以全方位的接收待测体辐射的红外信号，在其他实施例中，也可以通过设置多个红外探测设备64以实现全方位的接收待测体辐射的红外信号，此时，多个红外探测设备64可不与运动控制电路66连接。信号收发电路67与毫米波扫描天线阵列63连接，一方面用于向毫米波发射天线631发送毫米波信号，以使毫米波发射天线631能够向待测体发送毫米波信号，一方面获取毫米波接收天线632接收到的由待测体反射回的毫米波信号。显示装置68则用于将最终检测结果进行显示，以供工作人员查看。

进一步，请参阅图7，图7是本申请异物检测装置的结构示意图，本实施例的结构示意图的基于图6所示的异物检测装置的结构框图进行表示的。

如图7所示，本实施例的异物检测装置还包括扫描支架10，本实施例中扫描支架10为一中空的柱形框架，待测体位于扫描支架10内部，扫描支架10上设置有扫描侧面；毫米波扫描天线阵列63和红外探测设备64均设置于扫描侧面，且面向于待测体(图中未画出)。本实施例以扫描支架10为方柱形框架为例，毫米波扫描天线阵列63和红外探测设备64由于连接于运动控制电路66，因此可在运动控制电路66的带动下沿扫描支架10的扫描侧面围绕待测体进行全方位的运动，以实现对待测体的全方位的扫描。在其他实施例中，扫描支架10也可以是圆柱形或其他柱形框架。进一步，其余结构与图6所示的异物检测装置600相同，此处不再赘述。

进一步，请参阅图8，图8是本发明存储介质一实施例的结构示意图。如图8所示，本实施例中的存储介质800中存储有能够被执行的程序数据81，该程序数据81被执行能够实现图1至图3所示的异物检测方法第一实施例和/或第二实施例。

本实施例中，该存储介质800可以是探测设备中任意工作电路或装置的存储模块、或分辨力测试装置中的存储器、移动存储装置(如移动硬盘、u盘等)、网络云盘、应用存储平台、云端存储器或服务器等具备存储功能的介质或装置。

以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明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，均同理包括在本发明的专利保护范围。