行李物品智能安检系统和方法

1.本发明涉及安检技术领域，尤其涉及双级安检系统和方法。


背景技术：

2.x射线透视技术(digital radiography，dr)和x射线断层成像技术(computed tomography，ct)凭借检测方便快捷、检测物品涉及范围广等优势已成为公共安全领域的重要技术手段，覆盖机场、地铁、海关等众多应用场景。然而，ct和dr检测难以对原子序数和电子密度接近的物质进行有效区分，因此在实际应用中容易产生较高的误报率。
3.x射线衍射(x-ray diffraction，xrd)技术通过测量物质的衍射谱进行物质识别，可提供物质分子层面的结构信息，具有很强的特异性。然而，xrd检测如果要对物品内部进行全面检测，则扫描时间过长。如果通过增大探测器面积或提高光机电流等方式来提高xrd检测速度，则会导致成本升高、防护难度加大等问题，影响产品实用性。
4.近年来，已经提出将ct或dr和xrd检测相结合，从而提高检测准确度的方案。然而，传统地，ct或dr检测和xrd检测只是简单结合，由于xrd检测所需时间长于ct或dr检测，因此不可避免会大大延长检测时间，影响安检通过效率和检测效率。


技术实现要素：

5.根据本发明的一方面，提供了一种双级安检系统，包括：一级检测设备，用于对传送设备上的受检物品进行一级检测；二级检测设备，用于对已经过一级检测而被确定为可疑的受检物品中的一个或多个特定区域进行二级检测，其中，传送设备包括缓冲传送段，该缓冲传送段位于一级检测设备和二级检测设备之间，用于将可疑的受检物品运送到二级检测设备；以及控制设备，用于根据缓冲传送段上的可疑的受检物品的运送情况来控制缓冲传送段的运行以缓冲一级检测设备和二级检测设备的检测速率之间的差异。
6.根据本发明的另一方面，提供了一种双级安检方法，包括：通过一级检测设备对传送设备上的受检物品进行一级检测；通过二级检测设备对已经过一级检测而被确定为可疑的受检物品中的一个或多个特定区域进行二级检测，其中传送设备包括缓冲传送段，该缓冲传送段位于一级检测设备和二级检测设备之间，用于将可疑的受检物品运送到二级检测设备；以及通过控制设备根据缓冲传送段上的可疑的受检物品的运送情况来控制缓冲传送段的运行以缓冲一级检测设备和二级检测设备的检测速率之间的差异。
7.根据本发明的另一方面，提供了一种xrd检测设备，包括：射线源，具有一排多个射线源焦点，每个射线源焦点能被独立控制而发射射线；前准直器，被布置为使得来自射线源的射线在一个或多个扇束平面照射到受检物品上；探测器模块，包括一组或多组探测器，每组探测器与一个或多个扇束平面之一相对应，并用于探测与该组探测器相对应的扇束平面的射线经受检物品衍射并经准直后的射线，其中，每组探测器包括一个或多个探测器，每个探测器用于探测经受检物品中的特定位置衍射并经准直后的射线，该特定位置处于该探测器的各像素元件沿与相应准直方向相反的方向与该组探测器相对应的扇束平面相交的交
点位置。
8.根据本发明的另一方面，提供了一种xrd检测方法，包括：通过射线源来发射射线，其中射线源具有一排多个射线源焦点，每个射线源焦点能被独立控制而发射射线；通过前准直器使得来自射线源的射线在一个或多扇束平面照射到受检物品上；通过探测器模块来探测一个或多个扇束平面的射线经受检物品衍射并经准直后的射线，其中，探测器模块包括一组或多组探测器，每组探测器与一个或多个扇束平面之一相对应，并用于探测与该组探测器相对应的扇束平面的射线经受检物品衍射并经准直后的射线，其中每组探测器包括一个或多个探测器，每个探测器用于探测经受检物品中的特定位置衍射并经准直后的射线，该特定位置处于该探测器的各像素元件沿与相应准直方向相反的方向与该组探测器相对应的扇束平面相交的交点位置。
9.根据本发明的又一方面，提供一种双级安检方法，包括：通过一级检测设备对传送设备的一级检测传送段上的受检物品进行一级检测；使得经过一级检测而被认为不可疑的受检物品通过传送设备的放行传送段而放行；使得经过一级检测而被认为可疑的受检物品传送到传送设备的缓冲传送段，其中缓冲传送段用于将可疑的受检物品运送到二级检测设备；通过控制设备根据缓冲传送段上的可疑的受检物品的运送情况来控制缓冲传送段的运行，以缓冲一级检测设备和二级检测设备的检测速率之间的差异；通过二级检测设备对可疑的受检物品中的每一个可疑的区域进行二级检测；使得经过二级检测而被认为不可疑的受检物品通过传送设备的放行传送段而放行；以及使得经过二级检测而被认为可疑的受检物品传送到传送设备的查验传送段以经受进一步检查。
10.根据本技术的双级安检系统和双级检测方法，由于缓冲传送段以及相关联的控制设备的设置，能够有效缓冲一级检测和二级检测之间的检测速率之间的差异，从而避免由于这两级检测的检测速率不同而可能导致由于二级检测设备处检测任务堆积而要求对安检系统的其他部分进行暂停的需求，从而提高通过效率和检测效率。此外，在二级检测中采用了多焦点多扇束平面出束方式，可以覆盖传送方向上尽可能多的范围。
附图说明
11.通过参考附图会更加清楚地理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
12.图1图示出根据本技术的实施例的双级安检系统的示意图；
13.图2图示出根据本技术的实施例的缓冲传送段的示意图；
14.图3图示出根据本技术的实施例的在图1的双级安检系统中安装了成像设备的示意图；
15.图4图示出根据本技术的实施例的xrd检测设备的示意图；
16.图5图示出根据本技术的实施例的xrd检测设备的示意图；
17.图6是示出根据本技术的实施例的双级安检方法的流程图；
18.图7是示出根据本技术的实施例的xrd检测方法的流程图；
19.图8是示出根据本技术的实施例的双级安检系统和方法的应用场景图示；以及
20.图9是示出根据本技术的实施例的双级安检方法的流程图。
具体实施方式
21.本技术提出了复合式双级安检系统和方法，其中两级检测并不是简单结合，而是通过独特缓冲传送段设计而链接，能够避免由于这两级检测的检测速率不同而可能导致由于二级检测设备处检测任务堆积而要求对安检系统的其他部分进行暂停的需求，从而提高通过效率和检测效率。此外，本技术还提出了一种独特的安检设备，其中射线发射模块和探测器模块具有独特的结构和排布，能够有助于实现高效检测。
22.下面结合图1-9来说明根据本发明实施例的双级安检系统和方法。
23.图1图示出根据本技术的实施例的双级安检系统100的示意图。如图1所示，双级安检系统100包括：一级检测设备102，用于对传送设备104上的受检物品106进行一级检测；二级检测设备108，用于对已经过一级检测而被确定为可疑的受检物品106中的一个或多个特定区域进行二级检测，其中，传送设备104包括缓冲传送段1041，该缓冲传送段1041位于一级检测设备102和二级检测设备108之间，用于将可疑的受检物品106运送到二级检测设备108；以及控制设备110，用于根据缓冲传送段1041上的可疑的受检物品的运送情况来控制缓冲传送段1041的运行以缓冲一级检测设备102和二级检测设备108的检测速率之间的差异。
24.通过这种两级检测，一级检测设备102获取受检物品的信息，诸如但不限于受检物品整体及内部所有物体的几何形状、原子序数、电子密度、x射线衰减系数、内部干扰物的信息和内部可疑物的位置信息。二级检测设备108针对已经过一级检测而被确定为可疑的受检物品进行有针对性的局部检查(即针对可疑的受检物品的一个或多个特定区域(每一个可疑区域)进行检查)。这些信息被传送到处理设备以进行可疑物判断、风险水平评估等，以便做出放行还是开箱检查的后续决策，大幅降低了误报率，减少后续不必要的人工成本。
25.传送设备104用于在驱动下运送受检物品以经受安检系统100的检测。在一些实现方式中，一级检测设备102和二级检测设备108可能具有不同的检测速率，诸如一级检测设备102的检测速率高于二级检测设备108的检测速率。在这种情况下，有可能发生二级检测设备108处检测任务堆积而要求例如一级检测设备102暂停以等待，直到二级检测设备108完成已有的检测任务，从而会影响整个安检系统的通过效率和检测效率。缓冲传送段1041以及相关联的控制设备110的布置能够对两级检测设备的检测进行有效协调，以避免在二级检测设备完成其已有任务前对安检系统的其他部分进行暂停的需求，从而提高整个安检系统的通过效率和检测效率。
26.缓冲传送段可以通过许多方式来构成。在一些实施例中，缓冲传送段可以通过圆柱件来构成。图2图示出根据本技术的实施例的缓冲传送段的示意图。如图2所述，缓冲传送段1041可以包括能独立滚动的多个圆柱件112，这多个圆柱件112沿着传送方向依次排布。在这些圆柱件112的滚动下，受检物品106可以被向着二级检测设备108运送。控制设备110根据缓冲传送段1041上的受检物品的运送情况来选择性地控制这多个圆柱件112中的一个或多个圆柱件以进行滚动或停止滚动，从而控制缓冲传送段1041上各受检物品的运送。圆柱件的材质不受限制，只要其适于用于传送受检物品即可。圆柱件的直径可以根据一级检测设备和二级检测设备之间的距离而设定。控制设备110可以被实现为使得每个圆柱件可以由各自相关联的控制单元来控制，也可以由集中控制装置来控制。应理解，本技术并不限于这种缓冲方式，而是在一些实现方式中，可以采用其他方式来实现这种对一级检测设备
102和二级检测设备108之间的检测速率之间的差异的缓冲。
27.缓冲传送段上的受检物品的运送情况可以通过许多方式来确定。在一些实施例中，缓冲传送段上的受检物品的运送情况可以通过成像设备所捕获的图像信息来确定。图3图示出根据本技术的实施例的在图1的双级安检系统中安装了成像设备的示意图。如图3所示，在图1的双级安检系统100中可以包括成像设备114，该成像设备114用于朝着缓冲传送段1041进行成像。控制设备110根据从成像设备114所捕获的图像信息来确定缓冲传送段上的受检物品的运送情况。具体地，通过此图像信息可以识别出哪些受检物品应该保持静止以及哪些受检物品应该继续向前运动。例如，当受检物品间的距离小于预定阈值时，则确定后面的受检物品应先暂停运行，而当受检物品间的距离大于等于预定阈值时，则确定所涉及的受检物品应继续向前；又如，当一段传送距离内的受检物品数量大于预定阈值时，则确定在后的受检物品应先暂停运行，而当一段传送距离内的受检物品数量小于等于预定阈值时，确定所涉及的受检物品应继续向前。应理解，本技术的实施例并不限于此。根据要被控制以静止或继续向前运动的那些受检物品，相应地识别出与这些受检物品相应的圆柱件，从而对这些圆柱件下达滚动或停止滚动的指令。
28.成像设备114可以是单独的设备或者可以与其他设备相集成。如图3所示，示出了两个成像设备114，其中一个附接在一级检测设备102的出口端，另一个悬吊于二级检测设备108的入口端的上方。然而，应理解，成像设备的数量和布置方式并不限于这里所描述的具体方式，只要其布置能够使能对缓冲传送段进行合适成像即可。例如，可以仅在两个检测设备之一处布置成像设备，或者可以在缓冲传送段上方布置一个或多个成像设备，或者它们的任何组合。成像设备所得的图像信息会被传送到双级安检系统100的处理设备以进行处理以获得缓冲传送段上的受检物品的运送情况，诸如但不限于缓冲传送段上的受检物品的数目以及彼此之间的距离/位置等。控制设备根据这些信息来对缓冲传送段的运行实施控制。
29.此外，受检物品在从一级检测设备102向二级检测设备108运送的过程中，难免有摩擦和移动等，通过一级检测设备102的检测所锁定的可疑区域的位置在二级检测设备处被用来进行进一步检测时很可能已经变化，这对于二级检测设备做有针对性的精准检测是不利的。在受检物品进入二级检测设备108的扫描前，成像设备114的图像信息还可以包括有关受检物品的姿态的信息。利用此信息，可以实现对可疑区域的位置配准，从而二级检测设备108能够基于从一级检测设备102所提供的可疑区域的位置信息以及从成像设备所提供的成像信息来准确地针对一级检测设备102所锁定的可疑区域实施有针对性的检测。
30.在一些实现方式中，该成像设备114可以包括以下任一项：可见光拍摄装置、红外成像装置、x射线数字摄影装置。应理解，成像设备并不限于这些具体描述的成像装置，而是可以采用本领域中已经公知或者未来将知道的任何成像装置。
31.在一些实施例中，缓冲传送段上的受检物品的运送情况可以通过光学传感器设备所捕获的光学信息来确定。光学传感器设备可以与成像设备相类似地结合在系统中。光学传感器设备可以包括红外传感器和激光传感器中的至少一者。当缓冲传送段上的受检物品运动到某位置时，光路被遮挡，于是可以根据此来确定出受检物品及其位置。于是，根据受检物品之间的距离或受检物品的数量与阈值的比较(即确定了受检物品的对传送段的占用和排队情况)，可以确定出哪些受检物品应该保持静止以及哪些受检物品应该继续向前运
动，并进而对相应圆柱件下达滚动或停止滚动的指令。
32.在一些实施例中，缓冲传送段上的受检物品的运送情况可以通过重力传感器设备(未在图中示出)所获得的重力信息来确定。具体的，对每一个圆柱件配备相应的重力传感器，每个重力传感器可以感测相应圆柱件上的重力情况。通过每个重力传感器感测的重力信息，可以确定出受检物品及其位置。于是，根据受检物品之间的距离或受检物品的数量与阈值的比较(即确定了受检物品对传送段的占用和排队情况)，可以确定出哪些受检物品应该保持静止以及哪些受检物品应该继续向前运动，并进而对相应圆柱件下达滚动或停止滚动的指令。
33.虽然上面分别描述了可用于确定缓冲传送段上的受检物品的运送情况的三种方式，但应理解，这些方式不但可以单独地使用，也可以以任意组合来使用。
34.在一些实施例中，一级检测设备102可以是断层成像(ct)检测设备和透视技术(dr)检测设备中的任一项。对于ct检测，可以获取受检物品的ct信息，诸如但不限于受检物品的整体以及内部所有物体的几何形状、原子序数、电子密度、x射线衰减系数、内部干扰物的信息和内部可疑物的位置信息。在一些实施例中，二级检测设备108可以是x射线衍射(xrd)检测设备。在一些实施例中，二级检测设备108可以使用传统的xrd检测设备。在一些实施例中，二级检测设备108可以使用根据本公开的特定的xrd检测设备，以下结合图4和图5详细描述。
35.图4和图5图示出根据本技术的实施例的作为二级检测设备108的示例的xrd检测设备400的示意图。在图4和图5中，建立三维右手螺旋的笛卡尔坐标系，定义垂直于传送设备104(例如传送带)的方向为y方向，传送设备104运动的方向为z方向，按右手螺旋定则确定x方向。
36.如图4和图5所示，该xrd检测设备400包括：射线发射模块402，在一个或多个扇束平面向受检物品106发射射线。射线发射模块402可以包括：射线源4021，用于发射射线。在一些实施例中，射线源4021具有一排多个射线源焦点，每个射线源焦点能被独立控制而发射射线。如图4和图5所示，射线源4021具有多个射线源焦点4023(在图5中特别标出射线源焦点4023-1和4023-2)，这些射线源焦点成排布置，如沿x方向排布。这种多射线源焦点的布置允许在x方向上能够覆盖更多的扫描范围。射线源焦点的数目不受限制，可以根据xrd检测设备的实际需求来选择设置。每个射线源焦点4023能被独立控制而发射射线。
37.射线发射模块402还包括前准直器4022。前准直器4022被布置在射线源4021和受检物品106之间，用于使得来自射线源4021的射线在一个或多个扇束平面照射到受检物品106上。如图4所示，前准直器4022使得来自射线源4021的射线在两个扇束平面s1-s2进行照射。应理解，扇束平面的数量并不限于此处描述的两个，而是可以是更多或更少的扇束平面。通过这种多扇束平面照射，在z方向上能够覆盖更多的扫描范围。
38.在一些实施例中，多个射线源焦点中的一个或多个射线源焦点被选定来发射射线。在一些实现方式中，选定的射线源焦点可以根据基于一级检测的信息所确定的受检物品上的一个或多个特定区域而被选定，以使得这一个或多个特定区域中的至少一个特定区域能被至少一个扇束平面覆盖。在一些实施例中，一个或多个特定区域可以是根据基于一级检测的信息所确定的受检物品中的可疑物的位置、可疑物周边的干扰物的位置而确定的。如图5所示，受检物品106上可能存在两个可疑物w1、w2(以圆形表示)，它们周边分别存
在干扰物(例如，金属)g1、g2(以长方形表示)。根据这些干扰物g1、g2和可疑物w1、w2的位置，可以确定出包括可疑物位置而不包括干扰物位置的区域，这样可以对可疑物进行更有针对性的检测。在图5中，相对应地，两个射线源焦点4023-1、4023-2被选择性地控制点亮以发射射线。这些射线经由前准直器4022形成两个扇束平面s1和s2，分别覆盖了这两处的包含可疑物位置的特定区域。如前所述，采用多扇束平面出束的前准直方式，可以同时覆盖z方向上尽可能多的扫描范围。应理解，在一些实施例中，有可能存在扇束平面不足以覆盖所有特定区域的情况，在这种情况下，在被扇束平面覆盖的那些特定区域完成检测后，可以通过xrd检测设备400内的传送段进行控制以适当地移动受检物品的位置，来使得未被扇束平面覆盖的那些特定区域得以被覆盖，从而使能进一步检测。
39.该xrd检测设备400还包括：探测器模块，探测一个或多个扇束平面的射线经受检物品衍射并经准直后的射线，其中探测器模块包括一组或多组探测器，每组探测器与一个或多个扇束平面之一相对应，并用于探测与该组探测器相对应的扇束平面的射线经受检物品衍射并经准直后的射线。
40.如图4和图5所示，由于示出了两个扇束平面s1-s2，两组探测器404-1至404-2相应被图示出。具体地，与扇束平面s1相对应地，提供了第一组探测器404-1；与扇束平面s2相对应地，提供了第二组探测器404-2。应理解，对于更多或更少的扇束平面，可以相应地设置更多或更少的探测器组。
41.每组探测器包括一个或多个探测器，每个探测器用于探测经受检物品中的特定位置衍射并经准直后的射线，该特定位置处于该探测器的各像素元件沿与相应准直方向相反的方向与该组探测器相对应的扇束平面的交点位置。应理解，在图4中，对于每组探测器仅图示出一个探测器，然而实际上每组探测器中的一个或多个探测器可以是沿x方向排布的，对于其排布没有太多限制，可以沿直线也可以沿弧线，只要探测的是它们负责的扇束平面射出的射线经衍射并经准直后的射线即可。在图5中，由于探测器的可移动性，对于每组探测器仅图示出一个探测器以作为示例，这将在下文中具体描述。然而还应理解，对于每组探测器，可以存在不止一个可移动式探测器。
42.再如图4和图5所示，与扇束平面s1相对应地，对应的一组探测器404-1中的探测器之一(图中所示的探测器)用于探测该扇束平面s1中的射线经受检物品106中可疑物位置w1衍射并经准直后的射线，该位置w1处于该探测器的像素元件沿与相应准直方向相反的方向与扇束平面s1相交的交点位置处。也就是说，对于扇束平面s1，其对应的一组探测器404-1中的探测器之一探测到的射线可能来自多个射线源焦点4023(如4023-1和4023-2)在该扇束平面s1内经衍射后并经准直的射线，其中衍射位置是该探测器中的像素元件沿与相应准直方向相反的方向与扇束平面s1相交的交点位置(由于直线与平面相交，只有一个交点)。换言之，衍射角需要根据这两个射线源焦点4023-1和4023-2的位置来计算。如图5中，这两个射线源焦点在可疑物w1处衍射的衍射角并不相同，但是它们出射光线的路径是相同的，进入同一个探测器，因此该探测器的信号是数个同位置处不同射线源焦点的不同衍射角的衍射信号的叠加。对于扇束平面s2，情况类似，在此不再赘述。
43.应理解，每个探测器可以包含多个像素元件以使得能够覆盖y方向上一定深度范围的探测范围。另外，应注意，扇束平面与探测器组是一一对应的，也就是每组探测器不允许探测到它们负责或对应的扇束平面以外的扇束平面发出的射线的衍射射线。例如，与扇
束平面s1相对应的一组探测器中的探测器的各像素元件沿与相应准直方向相反的方向与扇束平面s2的交点必须位于探测区域以外(即受检物品体积以外)，否则它将探测到探测区域中不止一个位置的衍射信号，那样信息就混乱了。这是设计多扇束平面的xrd检测装置的几何布局时必须考虑的一个限制条件。
44.在一些实施例中，探测器可以是光子计数探测器。应理解，在其他实施例中，探测器也可以采用其他类型的探测器。
45.继续参考图4和图5，与每个探测器相对应地，提供了后准直器。如针对图中所示的探测器，相应地提供了后准直器405-1和405-2。后准直器被布置在受检物品106和每个探测器之间，使得从受检物品106衍射的射线选择性地射入对应的探测器。
46.在一些实施例中，每组探测器可以采用多探测器静止型模式。在该模式下，每组探测器中的一个或多个探测器都是静止式探测器，即其各自位置是固定的，并且这一个或多个探测器可以同时对该组探测器相对应的扇束平面所涉及的由一级检测设备102所锁定的一个或多个特定区域内发生衍射并经准直后的射线进行探测。例如，在图4中，在采用多探测器静止型模式的情况中，与扇束平面s1对应的第一组探测器404-1中的一个或多个探测器同时针对该扇束平面s1所涉及的由一级检测设备102所锁定的一个或多个特定区域内发生衍射并经准直后的射线进行探测。类似地，与扇束平面s2对应的第二组探测器404-2中的一个或多个探测器同时针对该扇束平面s2所涉及的由一级检测设备102所锁定的一个或多个特定区域内发生衍射并经准直后的射线进行探测。在该模式中，由于这一个或多个探测器能够同时进行探测，因此其优点在于较高的检测速度。
47.在一些实施例中，至少一组探测器可以是采用少探测器可移动型模式。在该模式下，相比多探测器静止型模式，至少一组探测器包括的一个或多个探测器中有至少一个可移动式探测器。在该模式中，每组探测器包括的一个或多个探测器的布置方式与多探测器静止型模式基本相同。只是，在该模式中，由于至少一组探测器中的至少一个探测器是可移动式的，因此相比多探测静止型模式而言，所使用的探测器的数目更少。在该模式中，每个可移动式探测器能被独立控制而移动，因此至少一组探测器中的至少一个可移动式探测器之一能被移动到与至少一个特定区域之一相应的位置，从而能够针对性地实现准确检测。在一些实施例中，至少一个可移动式探测器之一向至少一个特定区域之一的移动轨迹是直线形和弧线形中的任一种。
48.参见图5，例如，当需要对x方向中某个特定区域(如包含可疑物w1的区域)进行检测时，与覆盖该区域的扇束平面s1相对应的一组探测器404-1中的可移动探测器之一(例如图中所示的探测器)可被移动到与该特定区域对应的位置(避开了干扰物)来实现对该特定区域的检测。
49.应理解，xrd检测设备400可以选择射线源焦点和探测器的最优组合。当满足避开干扰物的射线源焦点和探测器不止一对时，可以选择多对射线源焦点-探测器来进行数据采集。这样做的好处在于可以缩短出束时间，提高检测效率。而且，由于所得到的衍射数据来自不止一个晶面方向，衍射峰更全，检测结果更准确。
50.应理解，与多探测器静止型模式相比，少探测器可移动型模式比较慢，但是如上所述，可以节省探测器模块，从而减少系统成本。此外，在少探测器可移动型模式中，探测器被相对准确定位，能够有效地减少干扰并从而提高检测准确度。
51.不论哪种模式，xrd检测设备400能够根据一级检测设备的检测信息，如受检物品中的可疑物的位置等信息(可选地，还可基于成像设备的成像和配准信息)，来进行准确检测。由于xrd检测设备400采用了如上所述的多焦点多扇束平面出束方式以及对应的探测器布置，有助于对受检物品进行全方位检测，从而减少误判情况并提高检测准确度。
52.应注意，虽然上面论述的xrd检测设备适合用于根据本技术实施例讨论的二级安检系统中的二级检测设备，然而，该xrd检测设备能够单独用来对受检物品进行检测。在此情形中，受检物品上的可疑区域可预先标定并且此信息被传送给xrd检测设备以实施检测。
53.图6是示出根据本技术的实施例的双级安检方法的流程图。该方法可以由如上讨论的双级安检系统来实施。
54.如图6所示，根据本技术的实施例的双级安检方法600包括：s601，通过一级检测设备对传送设备上的受检物品进行一级检测；s602，通过二级检测设备对已经过一级检测而被确定为可疑的受检物品中的一个或多个特定区域进行二级检测，其中传送设备包括缓冲传送段，该缓冲传送段位于一级检测设备和二级检测设备之间，用于将可疑的受检物品运送到二级检测设备；以及s603，通过控制设备根据缓冲传送段上的可疑的受检物品的运送情况来控制缓冲传送段的运行以缓冲一级检测设备和二级检测设备的检测速率之间的差异。
55.在一些实施例中，缓冲传送段包括：能独立滚动的多个圆柱件，这多个圆柱件沿着传送方向依次排布。根据本技术的实施例的双级安检方法还可以包括：通过控制设备根据缓冲传送段上的可疑的受检物品的运送情况而选择性地控制多个圆柱件中的一个或多个圆柱件以进行滚动或停止滚动。如前述针对系统实施例所描述的，圆柱件的材质不受限制，只要其适用于传送受检物品即可。圆柱件的直径可以根据一级检测设备和二级检测设备之间的距离而设定。控制设备可被实现为使得每个圆柱件可以由各自相关联的控制单元来控制，也可以由集中控制装置来控制。
56.在一些实施例中，根据本技术的实施例的双级安检方法还可以包括：从成像设备、光学传感器设备和重力传感器设备中的至少一种设备所获得的信息来确定缓冲传送段上的可疑的受检物品的运送情况。例如，在使用成像设备的用例中，通过成像设备朝着缓冲传送段进行成像，缓冲传送段上的受检物品的运送情况于是可以从该成像设备所捕获的图像信息而确定。成像设备可以是单独的设备或者可以与其他设备相集成。成像设备可以附接或集成到任一检测设备，或者被安装在适于朝着缓冲传送段进行成像的任何合适的位置。在使用光学传感器设备的用例中，通过光学传感器设备感测来自缓冲传送段上的受检物品的光线的情况中，缓冲传送段上的受检物品的运送情况于是可以从该光学传感器所感测的光学信息而确定的。光学传感器设备可以是红外传感器和激光传感器中的至少一者。与成像设备类似地，光学传感器设备可以是单独的设备或者可以与其他设备相集成。光学传感器设备可以附接或集成到任一检测设备，或者被安装在适于接收来自缓冲传送段上的受检物品的光学信息的任何合适的位置。在使用重力传感器设备的用例中，通过与每个圆柱件耦接的重力传感器来感测相应圆柱件上是否有受检物品，缓冲传送段上的受检物品的运送情况于是可以从每个重力传感器所感测的重力信息而确定。缓冲传送段上的运送情况诸如但不限于缓冲传送段上的受检物品的数目以及彼此之间的距离/位置等。关于成像设备、光学传感器设备、重力传感器设备的更多详细的描述，可以参考上面针对系统实施例而描述
的细节，因此在此不再赘述。
57.在一些实施例中，二级检测可以是x射线衍射(xrd)检测。图7是示出根据本技术的实施例的xrd检测方法的流程图。根据本技术的实施例的xrd检测方法700包括：s701，通过射线发射模块来在一个或多个扇束平面向受检物品发射射线；以及s702，通过探测器模块来探测一个或多个扇束平面的射线经受检物品衍射并经准直后的射线，其中探测器模块包括一组或多组探测器，每组探测器与一个或多个扇束平面之一相对应，并用于探测与该组探测器相对应的扇束平面的射线经受检物品衍射并经准直后的射线。
58.在一些实施例中，每组探测器包括一个或多个探测器，每个探测器用于探测经受检物品中的特定位置衍射并经准直后的射线，该特定位置处于该探测器的各像素元件沿与相应准直方向相反的方向与该组探测器相对应的扇束平面相交的交点位置。
59.在一些实施例中，步骤s701可以包括：通过射线发射模块中的射线源来发射射线，其中该射线源具有一排多个射线源焦点，每个射线源焦点能被独立控制而发射射线；以及通过射线发射模块中的前准直器使得来自射线源的射线在一个或多个扇束平面照射到可疑的受检物品上。
60.在一些实施例中，根据基于一级检测的信息所确定的受检物品上的一个或多个特定区域来选择多个射线源焦点中的一个或多个射线源焦点发射射线，以使得一个或多个特定区域中的至少一个特定区域能被一个或多个扇束平面中的至少一个扇束平面覆盖。在一些实施例中，一个或多个特定区域是根据基于一级检测的信息所确定的受检物品中的可疑物的位置、可疑物周边的干扰物的位置来确定的。
61.在一些实施例中，每组探测器中的一个或多个探测器可以包括至少一个可移动式探测器，该可移动式探测器能被独立控制而移动。根据本技术的实施例的xrd检测方法还包括：s703，将与至少一个扇束平面中每个扇束平面相对应的一组探测器中的至少一个可移动式探测器之一移动到与一个或多个特定区域之一相应的位置。至少一个可移动式探测器之一向至少一个特定区域之一的移动轨迹是直线形和弧线形中的任一种。
62.应注意，虽然在图7中图示出了所有步骤s701-s703，然而如上所述，探测器可以采用多探测器静止型模式和少探测器可移动型模式，仅在使用少探测器可移动型模式时才包括步骤s703的移动探测器的步骤，因此在图中以虚线框示出。还应理解，虽然以上图7是作为图6中的双级安检方法中的二级检测而描述的，但是图7中的检测方法可以单独使用。在此情形中，受检物品上的可疑区域可预先标定并且此信息被传送给xrd检测设备以实施检测。
63.根据本技术实施例的二级安检方法，通过缓冲一级检测设备和二级检测设备的检测速率之间的差异，能够对两级检测设备的检测进行有效协调，防止因二级检测设备处检测任务堆积而要求对安检系统的其他部分进行暂停的需求，从而提高整个安检系统的通过效率和检测效率。此外，在二级检测中采用了多扇束平面出束的前准直方式，可以同时覆盖z方向上尽可能多的范围。另外，移动式探测器的使用，可以减少系统成本并且有效地减少干扰并从而提高检测准确度。
64.图8是示出根据本技术的实施例的双级安检系统和方法的应用场景图示。在图8中，存在两级检测设备，即一级检测设备801和二级检测设备802。一级检测设备801用于对传送设备上的受检物品803进行一级检测，如ct检测。二级检测设备802用于对已经过一级
检测而被确定为可疑的受检物品803进行二级检测，如xrd检测。
65.传送设备用于在驱动下运送受检物品以经受安检系统的整个检测。如图8所示，传送设备包括缓冲传送段8041，该缓冲传送段8041位于一级检测设备801和二级检测设备802之间，用于将可疑的受检物品803运送到二级检测设备802。与缓冲传送段8041相关联地，存在控制设备(在图中未示出)，用于根据缓冲传送段8041上的可疑的受检物品803的运送情况而控制缓冲传送段8041的运行以缓冲一级检测设备801和二级检测设备802的检测速率之间的差异。
66.除了缓冲传送段8041外，传送设备还包括一级检测传送段8042和二级检测传送段8043，如图8所示。一级检测传送段8041用于一级检测部分的受检物品运送。例如，将受检物品送入一级检测设备801以及运送受检物品通过一级检测设备801。二级检测传送段8043用于二级检测部分的受检物品运送。例如，运送受检物品通过二级检测设备802以及将受检物品从二级检测设备802送出。
67.此外，传送设备还包括第一放行传送段，该第一放行传送段与一级检测设备801的出口处的传送段连接。如上所述，可以把经受一级检测设备801的检测而被认为可疑的受检物品运送到二级检测设备802，而已经受一级检测设备801的检测并被认为不可疑的受检物品可从一级检测设备801的出口处的传送段被传送的到该第一放行传送段，而非向二级检测设备802运送。这对于那些仅通过一级检测设备801就能被确定为安全的物品而言，安检效率得以提高。传送设备还可以包括第二放行传送段，该第二放行传送段与二级检测设备802的出口处的传送段连接。已经受二级检测设备802的检测并被认为不可疑的受检物品可从二级检测设备802的出口处的传送段被传送到该第二放行传送段以放行受检物品。在图8中，第一放行传送段与第二放行传送段汇聚在一起，被称为了放行传送段8044。
68.传送设备还可以包括查验传送段8045，该查验传送段8045与二级检测设备802的出口处的传送段连接。已经受二级检测设备802的检测并被认为可疑的受检物品可从二级检测设备802的出口处的传送段被传送的到该查验传送段8045以便安检人员进行开箱查验。
69.此外，如图8所示，成像设备805被提供。成像设备805被附接到二级检测设备802的入口端上方，用于朝着缓冲传送段8041进行成像。从成像设备8041所得到的图像信息可导出运送情况信息以对缓冲传送段8041进行控制。另外，成像设备805对缓冲传送段的成像还可以包括有关受检物品的姿态的信息。利用此信息，可以实现对可疑区域的位置配准，从而二级检测设备802能够基于从一级检测设备801所提供的可疑区域的位置信息以及从成像设备所提供的成像信息来准确地针对一级检测设备801所锁定的可疑区域实施有针对性的进一步检测。
70.此外，如图8所示，处理设备806被提供。该处理设备806用于获取各组件的信息以及把相关信息传送给相应组件。该处理设备806可以是分布式处理装置的集合或者是中央处理装置的形式。在分布式处理装置的情形下，各个组件可包括各自的处理装置。例如，一级检测设备801除了包括探测器装置外，还可以包括其处理装置，该处理装置用于基于探测器装置检测到的诸如ct信息(诸如但不限于：受检物品内部所有物体的几何形状、原子序数、电子密度、x射线衰减系数、内部干扰物的信息、和内部可疑物的位置信息)来评估受检物品的各可疑物的危险性并确定其位置；二级检测设备802除了包括探测器装置外，还可包
括其处理装置，该处理装置用于基于一级检测设备801的诸如ct信息以及自身探测器装置检测到的信息来评估受检物品的各可疑物的危险性。评估算法包括但不局限于：通过查找表、多项式函数、神经网络等形式建立ct信息和xrd信息到受检物品是否是违禁品的映射关系，从而实现对受检物品风险的双级判别。类似地，成像设备805除了进行物体的成像的摄像头外，还可以包括其处理装置，该处理装置用于基于摄像头所拍摄的图像信息导出缓冲传送段8041上的运送情况以及基于一级检测设备801的检测信息和图像信息来进行图像配准，以便二级检测设备802的准确检测。在中央处理装置的情形下，以上描述的各种处理装置可以集成在一起作为单独的设备来实现上述的功能，可以位于该系统的本地，也可以位于远程位置处而通过各种有线、无线等通信方式来与该系统通信。应理解，与处理设备相关联地，可以存在存储设备，用于存储供处理设备运行以实现上述功能的指令。存储设备可以是任何计算机可读存储介质，例如但不限于是电子的、磁的、光的、电磁的、红外的或者半导体的系统、装置或设备，或者前述的任何适当组合。
71.根据以上示例使用场景，本发明的实施例提供了一种双级安检方法，该方法在图9中示出。如图9所示，根据本发明的实施例的一种双级安检方法900包括：
72.步骤s901，通过一级检测设备801对传送设备的一级检测传送段8042的受检物品803进行一级检测；
73.步骤s902：使得经过一级检测而被认为不可疑的受检物品通过传送设备的放行传送段8044而放行；
74.步骤s903：使得经过一级检测而被认为可疑的受检物品传送到传送设备的缓冲传送段8041，其中缓冲传送段8041用于将可疑的受检物品运送到二级检测设备802；
75.步骤s904：通过控制设备806根据缓冲传送段8041上的可疑的受检物品的运送情况来控制缓冲传送段8041的运行，以缓冲一级检测设备801和二级检测设备802的检测速率之间的差异；
76.步骤s905：通过二级检测设备802对可疑的受检物品中的每一个可疑区域进行二级检测；
77.步骤s906：使得经过二级检测而被认为不可疑的受检物品通过传送设备的放行传送段8044而放行；以及
78.步骤s907：使得经过二级检测而被认为可疑的受检物品传送到传送设备的查验传送段8045以经受进一步检查。
79.根据本技术实施例的二级安检系统和方法，通过缓冲一级检测设备和二级检测设备的检测速率之间的差异，能够对两级检测设备的检测进行有效协调，防止由于二级检测设备处检测任务堆积而要求对安检系统的其他部分进行暂停的需求，从而提高整个安检系统的通过效率和检测效率。例如，在160kv电压且3ma电流的条件下，对每个可能含违禁品的物品进行二级xrd检测大约需要10秒。假设ct检测报警率20％，级联二级xrd检测后，安检系统整体上可以达到1800件/小时的通过速度，进一步假设xrd检测后的开箱率为10％，则整体开箱频率为36件/小时，假设人工开箱检查速度为20件/小时，可估算单套系统在极限通过率1800件/小时的情况下，大约需要2名开箱检查人员。由此可见，这种级联型安检系统可大幅提高通过效率和检测效率，并有效降低了人工成本。
80.以上对本发明的实施例的详细描述涵盖了许多具体细节，以便提供对本发明的全
面理解。但是，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。上面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更清楚的理解。本发明绝不限于下面所提出的任何具体配置和方法步骤，而是在不脱离本发明的教导的前提下覆盖了相关元素、部件和方法步骤的任何修改、替换和改进。
81.应当注意，在权利要求中，单词“包含”或“包括”并不排除存在未列在权利要求中的元件或组件。位于元件或组件之前的冠词“一”或“一个”也并不排除存在多个这样的元件或组件的情况。
82.此外，还应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。关于本发明的范围，说明书中所做的描述都是说明性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。