本發(fā)明涉及安全檢查技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種人體安檢監(jiān)督系統(tǒng)。
背景技術(shù):
人體安檢系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于機場、地鐵站、火車站、汽車站、商場、娛樂場等人口集聚的地方。在這些重要部位(例如地鐵站入口、火車站入口以及機場入口等),安檢人員利用金屬探測器等安檢設(shè)備對人體進(jìn)行安全檢查。
在現(xiàn)有技術(shù)中,在被檢查的人體通過安檢設(shè)備如安檢門、安檢機等過程中,安檢人員可以通過金屬探測器等安檢設(shè)備掃描被檢人員身體來判斷通過安檢系統(tǒng)的人員是否攜帶危險品或者禁止物品。當(dāng)通過掃描檢測到出現(xiàn)可疑人員攜帶危險禁止物品時,安檢設(shè)備發(fā)出警告提醒安檢人員對可疑人員作對應(yīng)的相關(guān)處理。但是由于車站、機場等地人員流動大,安檢人員由于勞累分心很容易出現(xiàn)漏檢或者檢測不完全的情況。一旦出現(xiàn)可疑人員漏檢的情況,不僅會擾亂公共秩序,更有甚者,會造成公民人身安全的威脅和國家財產(chǎn)的損失。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種人體安檢監(jiān)督系統(tǒng),解決了安檢員由于粗心勞累帶來的工作失誤,完善了安檢力度,使得安檢信息更加完整,在一些重要保密場所能夠提高安檢的整體安全性,規(guī)范了公共秩序,具有很好的使用價值。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種人體安檢監(jiān)督系統(tǒng),包括安檢設(shè)備、圖像采集裝置、安檢信息處理裝置、警報裝置,其中
安檢設(shè)備,包括至少1個特異形狀、特異顏色的標(biāo)志點,掃描檢測被檢人員,當(dāng)發(fā)現(xiàn)違禁物品時,告知安檢員有異常情況;
圖像采集裝置,識別安檢設(shè)備上特異形狀、特異顏色的標(biāo)志點,獲取安檢設(shè)備位移的圖像信息流,并將圖像信息流送至安檢信息處理裝置;
安檢信息處理裝置,讀取圖像信息流后進(jìn)行判斷,如果安檢設(shè)備檢測了被檢人員的正面、背面,則根據(jù)圖像信息流計算得到圖像信息流中任意相鄰兩幀圖像信息中標(biāo)志點的位移并判斷,若任意相鄰兩幀圖像信息中標(biāo)志點的位移小于掃描閾值,則產(chǎn)生掃描連續(xù)規(guī)范信號并送至外部,若存在相鄰兩幀圖像信息中標(biāo)志點的位移不小于掃描閾值,則產(chǎn)生安檢設(shè)備掃描不連續(xù)報警信號并送至外部,如果安檢設(shè)備未檢測被檢人員的正面或者背面,則產(chǎn)生安檢設(shè)備掃描不完全信號至外部,然后根據(jù)圖像信息流計算得到圖像信息流中任意相鄰兩幀圖像信息中標(biāo)志點的位移并判斷,若任意相鄰兩幀圖像信息中標(biāo)志點的位移小于掃描閾值,則產(chǎn)生掃描連續(xù)規(guī)范信號并送至外部,若存在相鄰兩幀圖像信息中標(biāo)志點的位移不小于掃描閾值,則產(chǎn)生安檢設(shè)備掃描不連續(xù)報警信號并送至外部。
所述的圖像采集裝置利用攝像頭識別安檢設(shè)備上特異形狀、特異顏色的標(biāo)志點。
所述的掃描閾值為安檢設(shè)備掃描速度除圖像信息流的幀速。
還包括紅外定位模塊,紅外定位模塊包括紅外一體化攝像機、設(shè)置在安檢設(shè)備上的紅外發(fā)射器;
紅外發(fā)射器,朝被檢人員發(fā)射紅外光束;
紅外一體化攝像機,檢測被測人員反射的紅外光線,進(jìn)而獲得原始紅外光束與反射的紅外光束的偏移值,然后獲取原始紅外光束發(fā)射角度、紅外一體化攝像機與被檢人員偏移距、中心矩及濾鏡焦距,計算得到紅外發(fā)射器到被檢人員的距離,連續(xù)檢測被測人員反射的紅外光線,進(jìn)而得到包括所有紅外發(fā)射器位移的紅外圖像信息流并送至安檢信息處理裝置;
安檢信息處理裝置,根據(jù)紅外圖像信息流進(jìn)行判斷,如果紅外圖像信息流中任意相鄰兩幀紅外圖像的紅外發(fā)射器位移小于紅外掃描閾值,則產(chǎn)生掃描連續(xù)規(guī)范信號并送至外部,如果紅外圖像信息流中存在相鄰兩幀紅外圖像的紅外發(fā)射器位移不小于紅外掃描閾值,則產(chǎn)生安檢設(shè)備掃描不連續(xù)報警信號并送至外部;所述的紅外掃描閾值為安檢設(shè)備掃描速度除紅外圖像信息流的幀速。
還包括模擬定位模塊,模擬定位模塊包括中心站、設(shè)置在安檢系統(tǒng)上的超聲波信號發(fā)射器、N個超聲波信號接收器,分別以N個超聲波信號接收器的坐標(biāo)為圓心,分別以超聲波信號接收器至超聲波信號發(fā)射器的距離為半徑,形成N個球面,超聲波信號發(fā)射器位于N個球面的交點;
超聲波信號發(fā)射器,分別向N個超聲波信號接收器發(fā)送超聲波信號
N個超聲波信號接收器,分別將接收到超聲波信號的時間送至中心站;
中心站,根據(jù)超聲波信號分別到達(dá)N個超聲波信號接收器的時間差計算得到超聲波信號發(fā)射器位置,連續(xù)計算超聲波信號發(fā)射器位置,進(jìn)而得到包括所有超聲波發(fā)射器位移的超聲波圖像信息流并送至安檢信息處理裝置;
安檢信息處理裝置,根據(jù)超聲波圖像信息流進(jìn)行判斷,如果超聲波圖像信息流中任意相鄰兩幀超聲波圖像的超聲波信號發(fā)射器位移小于超聲波掃描閾值,則產(chǎn)生掃描連續(xù)規(guī)范信號并送至外部,如果超聲波圖像信息流中存在相鄰兩幀超聲波圖像的紅外發(fā)射器位移不小于超聲波掃描閾值,則產(chǎn)生安檢設(shè)備掃描不連續(xù)報警信號并送至外部;所述的超聲波掃描閾值為安檢設(shè)備掃描速度除超聲波圖像信息流的幀速。
所述的安檢設(shè)備包括金屬檢測器、磁性檢測器。
所述的安檢設(shè)備上標(biāo)志點的特異形狀包括十字形、三角形或者正方形。
所述的特異顏色包括黑色、白色或者黃色。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點在于:
本發(fā)明安檢監(jiān)督系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比,通過追蹤定位監(jiān)測安檢設(shè)備的位移信息,檢測安檢員檢查的連續(xù)情況,通過攝像頭人臉檢測判斷安檢員是否進(jìn)行正面背面的完整檢查,在出現(xiàn)檢查不連續(xù)或者漏檢的情況下能夠及時的發(fā)出警報提醒安檢人員,解決了安檢員由于粗心勞累帶來的工作失誤,完善了安檢力度,使得安檢信息更加完整,在一些重要保密場所能夠提高安檢的整體安全性,規(guī)范了公共秩序,具有很好的使用價值。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中第一種安檢監(jiān)督系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明中第二種安檢監(jiān)督系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明中第三種安檢監(jiān)督系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。在說明書中,相同或相似的附圖標(biāo)號指示相同或相似的部件。下述參照附圖對本發(fā)明的說明旨在對本發(fā)明的總體發(fā)明構(gòu)思進(jìn)行解釋,而不應(yīng)當(dāng)理解為對本發(fā)明的一種限制。
實施例1
如圖1所示,本發(fā)明提供了一種人體安檢監(jiān)督系統(tǒng),包括:安檢設(shè)備、圖像采集裝置、安檢信息處理裝置、警報裝置;
安檢設(shè)備與圖像采集裝置連接;安檢設(shè)備,包括1個特異形狀、特異顏色的標(biāo)志點,安檢員通過安檢設(shè)備掃描檢測被檢人員是否隨身攜帶危險品或禁止物品,當(dāng)發(fā)現(xiàn)違禁物品時,安檢設(shè)備會發(fā)出對應(yīng)的反饋提醒安檢員有異常情況出現(xiàn);圖像采集裝置,利用攝像頭通過識別安檢設(shè)備上特異形狀、特異顏色的標(biāo)志點,獲取安檢設(shè)備上采集安檢設(shè)備位移的圖像信息流(每秒24幀,由于金屬探測器寬度約為8~10cm,安檢人員掃描速度約為1~2m/s),并將圖像信息流上傳至安檢信息處理裝置進(jìn)行存儲和后續(xù)的計算;安檢信息處理裝置,根據(jù)圖像采集裝置得到被檢人員頭部定位、正面信息和背面信息,監(jiān)督判斷檢測安檢人員是否對被檢人員進(jìn)行了正面背面兩次掃描,另外安檢信息處理裝置根據(jù)標(biāo)志點的位移信息進(jìn)行計算,監(jiān)督檢測安檢員是否對被檢人員進(jìn)行完整連續(xù)的掃描(即判斷任意相鄰兩幀圖像信息中標(biāo)識點的距離是否小于掃描閾值,當(dāng)任意相鄰兩幀圖像信息中標(biāo)識點的距離小于掃描閾值時,表示被檢人員進(jìn)行完整連續(xù)的掃描,其中,掃描閾值為安檢人員掃描速度除圖像信息流的幀速,幀數(shù)/s),將安檢信息處理裝置得出的反饋傳輸?shù)骄瘓笱b置,給予相應(yīng)的異常反饋。
其中較優(yōu)的,安檢設(shè)備包括金屬檢測器、磁性檢測器等,能夠敏銳地探查人體藏匿的武器、雷管和微小金屬物品,廣泛用于醫(yī)院手術(shù)室、機場、監(jiān)獄系統(tǒng)等重要場所。
其中較優(yōu)的,安檢設(shè)備上的標(biāo)志點可設(shè)置成為特異形狀(十字形、三角形、正方形等),特異顏色(黑色、白色、黃色等),利用機器視覺檢測方法更加快速、準(zhǔn)確的定位安檢設(shè)備的位置信息。
其中較優(yōu)的,圖像采集裝置包括一臺或多臺攝像機。當(dāng)僅利用一臺攝像機完成定位工作,因其僅需一臺視覺傳感器,所以該方法的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、相機標(biāo)定也簡單,同時還避免了立體視覺中的視場小,立體匹配困難的短處。僅使用一臺攝像機的不足之處單目視覺的前提條件是必須已知物體的幾何模型。當(dāng)使用兩臺甚至多臺攝像機完成定位工作,稱之為多目立體視覺。使用多目立體視覺系統(tǒng)可以確定任意物體的三維輪廓,并且可以得到輪廓上任意點的三維坐標(biāo)。多目立體視覺系統(tǒng)一般由多攝像機從不同角度同時獲得被測物的多幅數(shù)字圖像,或由單攝像機在不同時刻從不同角度獲得被測物的多幅數(shù)字圖像,并基于視差原理恢復(fù)出物體的三維幾何信息,重建物體三維輪廓及位置。使用多目視覺定位的優(yōu)點是在攝制環(huán)境惡劣或者出現(xiàn)遮擋的情況下能夠減少一臺攝像機定位困難的弊端。
其中較優(yōu)的,安檢信息處理裝置在判斷安檢員掃描被檢測人員的正面還是背面時通過對視頻信息進(jìn)行人臉檢測與追蹤。在多攝像機環(huán)境下的人臉檢測利用粒子濾波器對人臉進(jìn)行跟蹤,利用彩色直方圖作為特征圖,充分地考慮了頭部傾斜等人體運動的不確定性和灰暗遮擋的復(fù)雜環(huán)境。
實施例2
實施例2與實施例1基本相同,其主要區(qū)別在于,如圖2所示,該人體安檢監(jiān)督系統(tǒng),還包括:紅外定位系統(tǒng)包括紅外一體化攝像機、設(shè)置在安檢設(shè)備上的紅外發(fā)射器。與傳統(tǒng)攝像機相比,紅外定位系統(tǒng)中的紅外一體化攝像機利用紅外線的物理性質(zhì)來進(jìn)行測量。由于紅外線具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性質(zhì),紅外發(fā)射器按照一定的角度朝被檢測人員發(fā)射紅外光束,當(dāng)紅外光束遇到物體以后,紅外光束會反射回來。反射回來的紅外光線被紅外一體化攝像機檢測到以后,會獲得一個原始光束與反射光束的偏移值,利用三角關(guān)系,在知道了發(fā)射角度、紅外一體化攝像機與被檢測人員偏移距、中心矩、以及濾鏡的焦距以后,紅外發(fā)射器到被檢測人員的距離就可以通過幾何關(guān)系計算出來。
此時,安檢信息處理裝置根據(jù)紅外發(fā)射器的位移信息進(jìn)行計算,監(jiān)督檢測安檢員是否對被檢人員進(jìn)行完整連續(xù)的掃描(即判斷任意相鄰兩幀圖像信息中紅外發(fā)射器的距離是否小于掃描閾值,當(dāng)任意相鄰兩幀圖像信息中標(biāo)識點的距離小于掃描閾值時,表示被檢人員進(jìn)行完整連續(xù)的掃描,其中,掃描閾值為安檢人員掃描速度除圖像信息流的幀速,幀數(shù)/s),將安檢信息處理裝置得出的反饋傳輸?shù)骄瘓笱b置,給予相應(yīng)的異常反饋。
實施例3
實施例3與實施例1,2基本相同,其主要區(qū)別在于,如圖3所示,定位裝置設(shè)置采用模擬雙星定位或者三星定位來檢測安檢設(shè)備的位置信息。模擬定位系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)成有:中心站、設(shè)置在安檢系統(tǒng)上的超聲波信號發(fā)射器、N個超聲波信號接收器,本發(fā)明超聲波定位系統(tǒng)的基本工作原理是:以N個超聲波信號接收器的已知坐標(biāo)為圓心,各以超聲波信號接收器至超聲波信號發(fā)射器的距離為半徑,形成N個球面,超聲波信號發(fā)射器位于這N個球面的交點。由于在定位時需要超聲波信號發(fā)射器向N個超聲波信號接收器發(fā)送超聲波信號,由超聲波信號到達(dá)N個超聲波信號接收器的時間差計算超聲波信號發(fā)射器位置,所以被稱為“有源定位”。
其中較優(yōu)地,接發(fā)信號的傳輸方式可采用超聲波、電磁波、光波等,傳輸速度越慢,得到的定位信息越精確,本實施例采用了超聲波作為接發(fā)信號的傳輸方式。
本發(fā)明超聲波定位系統(tǒng)根據(jù)超聲波信號發(fā)射器的位移信息進(jìn)行計算,監(jiān)督檢測安檢員是否對被檢人員進(jìn)行完整連續(xù)的掃描(即判斷任意相鄰兩幀圖像信息中超聲波信號發(fā)射器的距離是否小于掃描閾值,當(dāng)任意相鄰兩幀圖像信息中標(biāo)識點的距離小于掃描閾值時,表示被檢人員進(jìn)行完整連續(xù)的掃描,其中,掃描閾值為安檢人員掃描速度除圖像信息流的幀速,幀數(shù)/s),將安檢信息處理裝置得出的反饋傳輸?shù)骄瘓笱b置,給予相應(yīng)的異常反饋。
雖然結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的實施方式,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下做出各種修改和變型,這樣的修改和變型均落入由所附權(quán)利要求所限定的范圍之內(nèi)。
本發(fā)明說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。