CN103901490B - 人体安检设备和人体安检方法 - Google Patents

人体安检设备和人体安检方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种人体安检设备和人体安检方法。具体地，所述人体安检设备包括：人体安检仪(1)，用于对被检人(2)进行扫描以检测被检人(2)是否携带违禁物品；体感传感器(3)，用于实时获取被检人(2)的信息，以使得人体安检仪(1)能够借助于体感传感器(3)实时获取被检人(2)的信息来判定所述信息是否符合人体安检仪(1)的要求，和数据处理装置(4)，与人体安检仪(1)和体感传感器(3)进行通信，用于实时分析和处理被检人(2)的信息。

Description

人体安检设备和人体安检方法
技术领域
本发明涉及人体安检技术领域，特别涉及人体安检中需要被检人人体形态或姿态信息的场合。
背景技术
当前运用最广泛的成像式人体安检技术主要是X射线背散射成像技术和毫米波成像技术。在当前技术条件下，这两项技术都需要通过扫描的方式来获取完整的图像，且都是针对人体表面成像，无法穿透人体，因此这两项技术都要求被检人在被检查时保持不动，且要保持特定的姿态，以避免胳膊和腿对腋下和两腿内侧的遮挡。
当前，在进行安检时，通常需要安检人员提示或指导被检人以做出和保证特定的姿态，故导致了所述安检过程的自动化和智能化程度较低。
因此，确有必要提供一种新型的人体安检设备和人体安检方法。
发明内容
本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。
为了提高人体安检设备的自动化和智能化程度，人体安检设备需要能实时获得被检人的姿态，以实现以下目的中的至少一种：1.开始检查前，判断被检人的姿态是否符合要求，如不符合，则提示被检人。2.检测到被检人位置和姿态、或姿态符合要求后，可作为开始检查的触发信号，实现设备的自动启动。3.检查过程中，判断被检人是否移动、其姿态是否发生改变，如果被检人移动或者姿态发生改变，给出本次检查无效的信号。4.为人体安检设备的嫌疑物自动识别系统提供人体姿态数据。
根据本发明的一个方面，提供了一种解决上述问题之一的人体安检设备。
所述人体安检设备包括：人体安检仪，用于对被检人进行扫描以检测被检人是否携带违禁物品；体感传感器，用于实时获取被检人的信息，以使得人体安检仪能够借助于体感传感器实时获取被检人的信息来判定所述信息是否符合人体安检仪的要求，数据处理装置，与人体安检仪和体感传感器进行通信，用于实时分析和处理被检人的信息。
根据本发明的另一方面，提供了一种解决上述问题之一的人体安检方法。
所述一种人体安检方法包括步骤：
被检人进入指定位置并摆出指定姿态；
体感传感器获取被检人的信息，并将获取的被检人的信息传送到数据处理装置；
通过数据处理装置实时分析被检人的信息；
在检测到被检人的信息符合人体安检仪的要求之后，数据处理装置给出指令以使人体安检仪开始对被检人进行检测。
附图说明
本发明的这些和/或其他方面和优点从下面结合附图对优选实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明的实施例的人体安检设备的各部分以及其连接关系的示意图。
图2为根据本发明的第一实施例的人体安检方法的流程图；和
图3为根据本发明的第二实施例的人体安检方法的流程图。
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表示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式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。
首先，参考图1描述根据本发明的实施例的人体安检设备。本实施例的人体安检设备包括人体安检仪1、体感传感器3、以及数据处理装置4。人体安检仪1用于对被检人2进行扫描以检测被检人2是否携带违禁物品。体感传感器3用于实时获取被检人2的信息，以使得人体安检仪1能够借助于体感传感器3实时获取被检人2的信息，来判断所述信息是否符合人体安检仪1对被检人2的要求。体感传感器3能够实时获取被检人2的姿态信息、或姿态信息和位置信息的组合。在本实施例中，如果体感传感器3可以同时获取被检人的姿态信息和位置信息，则可以在后续的识别疑似物处于人体的位置。数据处理装置4与人体安检仪1和体感传感器3进行通信，用于实时分析和处理被检人2的信息。
具体地，人体安检仪1通过数据线6与数据处理装置4相连。体感传感器3通过数据线5与数据处理装置4相连。当然，人体安检仪1、体感传感器3、数据处理装置4之间可以无线通信。
进一步地且优选地，本实施例的人体安检设备还可以包括用于警报和/或显示信息的与数据处理装置4无线地/有线地连接的显示装置7、语音装置8、报警装置9中的任一个或它们的组合。在本实施例中，示出了同时包括显示装置7、语音装置8、报警装置9。可以理解，由于实际需要和连接方式的不同，显示装置7、语音装置8以及报警装置9关于数据处理装置4的相对位置并不限于图1所示的相对位置。
需要注意的是，人体安检仪1和被检人2的相对位置不限于图1所示相对位置。人体安检仪1和被检人2的相对位置由具体的人体安检设备的要求决定。
本实施例的体感传感器3是一种新型的人机交互方式(这里的“机”指计算机等可能需要和人进行交互的设备)，与之对应的设备称为体感传感器。体感传感器可以探测到人体各关键点在三维空间中的位置以及运动情况，将这些信息作为上述的“机”的输入信息。
本实施例的体感传感器3负责捕捉被检人2的肢体动作，然后根据程序识别、记忆和分析这些动作，以最终获取被检人2的姿态信息和/或位置信息。
具体地，体感传感器3可以是基于KINECT型的体感传感器或是本领域中任何已知类型的体感传感器。所述体感传感器3中摄像头能够捕获被检人2的姿态动作，并把这些姿态动作转换成有用的信息代码。另外，本实施例的体感传感器3还具有一支座10，用于支撑体感传感器3的相关部件。当然，本发明的体感传感器3可以根据需要设置在任何适合的支撑装置上，而不仅限于所述支座10。
以下，将详细说明使用本实施例的人体安检设备对被检人进行安全检查的方法。本实施例的人体安检方法分为以下两种，一种是通过体感传感器3获取被检人2的姿态信息和位置信息的情形(具体参见下述的第一实施例)；和另一种是通过体感传感器3仅获取被检人2的姿态信息的情形(具体参见下述的第二实施例)。
第一实施例：
参见图2，将具体描述本发明的第一实施例的具体步骤。
步骤1检测和获取被检人的姿态信息和位置信息
首先，被检人2进入指定位置，并摆出指定的姿态。这个过程中体感传感器3实时获取被检人2的姿态信息和位置信息，并将被检人2的姿态信息和位置信息传送到数据处理装置4；该数据处理装置4实时分析被检人2的姿态信息和位置信息。
步骤2检测姿态信息和位置信息是否符合要求
由数据处理装置4检测到被检人2的位置和姿态是否符合人体安检仪1对被检人2的位置和姿态的要求，从而判断是否要开始人体安检仪1对被检人2的检测。
如果数据处理装置4检测到姿态信息和位置信息符合相关的要求，则继续进行步骤3。具体地，如果数据处理装置4检测到被检人2的位置和姿态都符合上述的要求，则可以通知安检人员或者自动使人体安检仪1开始对被检人2进行检测。当然，在此步骤中，在数据处理装置4判断被检人2的姿态和位置是否符合要求时，还可以用其它的本领域已知的方式使人体安检仪1开始对被检人2进行检测。
如果数据处理装置4检测到姿态信息和位置信息不符合相关的要求，则进行步骤6。
步骤6如果被检人2的姿态和位置不符合要求，则通过报警装置9给出警报，以提示安检人员或直接停止人体安检仪1对被检人2进行检测，直到检测到被检人2的姿态和位置符合相关的要求后，才开始对被检人2的检测(即之后进行步骤3)。
如果在步骤6的基础上，且被检人2在一定或规定的时间内不能按照要求进入指定的位置并摆出要求的姿态，则进行步骤7。
步骤7如果被检人2在一定或规定的时间内不能按照要求进入指定的位置并摆出要求的姿态，则数据处理装置4可以通过报警装置9给出警报，或者通过语音装置8给出语音提示以提示被检人2应该进入的位置和应该摆出的姿态，或者通过显示装置7以文字或者图像或者视频的方式提示被检人2应该进入的位置和应该摆出的姿态，以帮助被检人2达到指定的位置和摆出要求的姿态，且直到检测到所述位置和姿态符合要求为止，才进行步骤3。
步骤3继续检测过程、实时获取姿态信息和位置信息，并判断被检人2的姿态和位置是否发生不可接受的变化。
具体地，在步骤3中，继续人体安检仪1对被检人2进行检测的过程，并且体感传感器3实时获取被检人2的姿态信息和位置信息，并将被检人2的姿态信息和位置信息传送到数据处理装置4；数据处理装置4实时分析被检人2的姿态信息和位置信息，判断被检人2的姿态和位置有没有发生不可接受的变化。
如果在检测过程中被检人2的姿态和位置没有发生不可接受的变化，则继续进行步骤4。
如果在检测过程中检测到被检人2的姿态和位置发生了不可接受的变化，则进行步骤8。
步骤8如果在检测过程中检测到被检人2的姿态和位置发生了不可接受的变化，则数据处理装置4通过报警装置9、显示装置7和语音装置8同时或者任选其中一种或者几种给出警报，并自行或者通知安检人员作出进一步的反应(例如暂停检测以待被检人2恢复要求的位置和姿态后进行进一步的检测，或中止或终止检测)。之后，如果需要继续进行检测，这需要重新返回至步骤2，以判断所述位置和姿态是否符合相关的要求。
步骤4数据处理装置4指示人体安检仪1继续对被检人2的检测直到完成整个检测为止。
步骤5 在完成整个检测过程之后，数据处理装置4结合被检人2在被检测时的姿态信息和位置信息对人体安检仪1给出的被检人2的图像进行嫌疑物自动识别(识别具体形状和位置)。
第二实施例：
参见图3，将描述本发明的第二实施例的具体步骤。
步骤1检测和获取被检人的姿态信息
首先，被检人2进入指定位置，并摆出指定的姿态。这个过程中体感传感器3实时获取被检人2的姿态信息，并将被检人2的姿态信息传送到数据处理装置4；该数据处理装置4实时分析被检人2的姿态信息和位置信息。
步骤2检测姿态信息是否符合要求
数据处理装置4检测被检人2的姿态是否符合人体安检仪1对被检人2的姿态的要求，从而判断是否要开始人体安检仪1对被检人2的检测。
如果数据处理装置4检测到姿态信息符合相关的要求，则继续进行步骤3。具体地，如果数据处理装置4检测到被检人2的姿态都符合上述的要求，则可以通知安检人员或者自动使人体安检仪1开始对被检人2进行检测。当然，在此步骤中，在数据处理装置4判断被检人2的姿态是否符合要求时，还可以用其它的本领域已知的方式使人体安检仪1开始对被检人2进行检测。
如果数据处理装置4检测到姿态信息不符合相关的要求，则进行步骤6。
步骤6如果被检人2的姿态不符合要求，则通过报警装置9给出警报，以提示安检人员或直接停止人体安检仪1对被检人2进行检测，直到检测到被检人2的姿态符合相关的要求后，才开始对被检人2的检测(即之后进行步骤3)。
如果在步骤6的基础上，且被检人2在一定或规定的时间内不能按照要求摆出要求的姿态，则进行步骤7。
步骤7如果被检人2在一定或规定的时间内不能按照要求摆出要求的姿态，则数据处理装置4可以通过报警装置9给出警报，或者通过语音装置8给出语音提示以提示被检人2应该摆出的姿态，或者通过显示装置7以文字或者图像或者视频的方式提示被检人2应该摆出的姿态，以帮助被检人2摆出要求的姿态，且直到检测到所述姿态符合要求为止，才进行步骤3。
步骤3继续检测过程、实时获取姿态信息，并判断被检人的姿态是否发生不可接受的变化。
具体地，在步骤3中，继续人体安检仪1对被检人2进行检测的过程，并且体感传感器3实时获取被检人2的姿态信息，并将被检人2的姿态信息传送到数据处理装置4；数据处理装置4实时分析被检人2的姿态信息，判断被检人2的姿态有没有发生不可接受的变化。
如果在检测过程中被检人2的姿态没有发生不可接受的变化，则继续进行步骤4。
如果在检测过程中检测到被检人2的姿态发生了不可接受的变化，则进行步骤8。
步骤8如果在检测过程中检测到被检人2的姿态发生了不可接受的变化，则数据处理装置4通过报警装置9、显示装置7和语音装置8同时或者任选其中一种或者几种给出警报，并自行或者通知安检人员作出进一步的反应(例如暂停检测以待被检人2恢复要求的姿态后进行进一步的检测，或中止或终止检测)。之后，如果需要继续进行检测，这需要重新返回至步骤2，以判断所述姿态是否符合相关的要求。
步骤4数据处理装置4指示人体安检仪1继续对被检人2的检测直到完成整个检测为止。
步骤5在完成整个检测过程之后，数据处理装置4结合被检人2在被检测时的姿态信息对人体安检仪1给出的被检人2的图像进行嫌疑物自动识别。
与现有技术相比，本实施例的人体安检设备和人体安检方法可提高人体安检设备及安检通道的自动化和智能化程度，降低安检人员的负担，并增强人体安检设备的鲁棒性。为人体安检设备数据处理软件中的嫌疑物自动识别算法提供被检人的姿态信息和/或位置信息，降低嫌疑物自动识别算法的编写难度，提高嫌疑物自动识别算法的准确率。
虽然本发明总体构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。

Claims (14)

1.一种人体安检设备，其中所述人体安检设备包括：
人体安检仪(1)，用于对被检人(2)进行扫描以检测被检人(2)是否携带违禁物品；
体感传感器(3)，能够检测被检人在三维空间中的位置和移动并且用于实时获取被检人(2)的姿态信息、或姿态信息和位置信息，和
数据处理装置(4)，与人体安检仪(1)和体感传感器(3)进行通信，用于实时分析和处理被检人(2)的信息，
其中所述数据处理装置(4)被配置成如果由所述体感传感器所检测的被检人的信息符合人体安检设备的相关要求，则指示所述人体安检设备开始被检人的检查，
其中所述体感传感器配置成实时获取所述被检人的姿态信息、或姿态信息和位置信息并且将它或它们发送给所述数据处理装置(4)；和
其中所述数据处理装置配置成实时分析姿态信息、或姿态信息和位置信息，用于确定被检人的姿态、或姿态和位置是否发生了不可接受的变化。
2.根据权利要求1所述的人体安检设备，其特征在于，
所述人体安检仪(1)通过数据线与数据处理装置(4)相连接，体感传感器(3)通过数据线与数据处理装置(4)相连接。
3.根据权利要求1所述的人体安检设备，其特征在于，
所述人体安检仪与数据处理装置(4)无线通信，体感传感器(3)与数据处理装置(4)无线通信。
4.根据权利要求1所述的人体安检设备，其特征在于，
还包括与数据处理装置(4)有线/无线连接的显示装置(7)、语音装置(8)、或报警装置(9)以及它们的任意组合。
5.一种人体安检方法，其特征在于，包括步骤：
被检人(2)进入指定位置并摆出指定姿态；
体感传感器(3)能够检测被检人在三维空间中的位置和移动并且用于实时获取被检人(2)的姿态信息、或姿态信息和位置信息，并将获取的被检人(2)的姿态信息、或姿态信息和位置信息传送到数据处理装置(4)；
通过数据处理装置(4)实时分析被检人(2)的姿态信息、或姿态信息和位置信息；和
在检测到被检人(2)的姿态信息、或姿态信息和位置信息符合人体安检仪(1)的要求之后，数据处理装置(4)给出指令以使人体安检仪(1)开始对被检人(2)进行检测；
其中所述体感传感器配置成实时获取所述被检人的姿态信息、或姿态信息和位置信息并且发送给所述数据处理装置(4)，所述数据处理装置配置成实时分析姿态信息、或姿态信息和位置信息，用于确定被检人的姿态、或姿态和位置是否发生了不可接受的变化。
6.根据权利要求5所述的人体安检方法，其特征在于，
数据处理装置(4)给出指令的方式是通知安检人员或自动使人体安检仪(1)开始对被检人(2)进行检测。
7.根据权利要求5所述的人体安检方法，其特征在于，
如果被检人(2)的姿态、或姿态和位置不符合要求，则通过报警装置(9)给出警报，提示安检人员或直接停止人体安检仪(1)对被检人(2)进行检测。
8.根据权利要求7所述的人体安检方法，其特征在于，
如果在收到警报之后，被检人(2)通过调整其姿态、或姿态和位置以使得其的姿态信息、或姿态信息和位置信息符合相关要求，则继续进行检测。
9.根据权利要求8所述的人体安检方法，其特征在于，
如果在收到警报后的规定时间内，被检人(2)不能按照要求进入指定的位置并摆出要求的姿态，则数据处理装置(4)通过报警装置(9)再次给出警报，通过语音装置(8)给出语音提示以提示被检人(2)应该进入的位置和应该摆出的姿态，或者通过显示装置(7)以文字或者图像或者视频的方式提示被检人(2)应该进入的位置和应该摆出的姿态，直到使所述姿态信息、或姿态信息和位置信息符合相关的要求为止。
10.根据权利要求5所述的人体安检方法，其特征在于，
如果在检测过程中被检人(2)的姿态、或姿态和位置发生了不可接受的变化，则数据处理装置(4)通过报警装置(9)、显示装置(7)和语音装置(8)中的任一个或他们的组合以给出警报或指示，并自动地或者通知安检人员停止人体安检仪(1)对被检人(2)的检测。
11.根据权利要求10所述的人体安检方法，其特征在于，
如果在停止检测之后，仍然需要对被检人(2)进行检测，则需要被检人(2)重新调整姿态、或姿态和位置以及重新判断被检人(2)的姿态、或姿态和位置是否符合人体安检仪(1)的要求。
12.根据权利要求11所述的人体安检方法，其特征在于，
如果检测到被检人(2)的姿态、或姿态和位置符合所述要求，则继续进行检测；否则重新调整被检人(2)的姿态、或姿态和位置，直到检测所述姿态、或姿态和位置符合相关的要求为止。
13.根据权利要求5所述的人体安检方法，其特征在于，
如果在检测过程中被检人(2)的姿态、或姿态和位置没有发生不可接受的变化，则数据处理装置(4)指示继续进行检测，直到完成最终的检测为止。
14.根据权利要求13所述的人体安检方法，其特征在于，
在检测完成后，结合被检人(2)在被检测时的姿态信息、或姿态信息和位置信息对人体安检仪(1)给出的被检人(2)的图像进行嫌疑物自动识别。
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