CN110967763A - 物品检测方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种物品检测方法和装置，其中，该方法包括：收发单元向至少两个移动体携带的待检测物品发送发射信号，并且接收该至少两个移动体携带的待检测物品反射后的反射信号；对该发射信号和该反射信号进行处理，以获得第一特征信号；确定该第一特征信号的信号强度值中峰值的数量为第一数量，并确定得到对应第一数量个峰值的距离，根据该第一特征信号生成该第一数量个第二特征信号；根据该第一数量个第二特征信号中提取的特征确定至少两个移动体携带的待检测物品；根据该移动体和收发单元的距离和/或径向速度和/或方向确定各个待检测物品所属的移动体。由此，能够利用非接触式的检测方法和装置，准确地实现藏匿于至少两个人身上的物品的检测，且能够确定每个检测出的物品归属的人，检测成本较低。

Description

物品检测方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种物品检测方法和装置。

背景技术

近年来，公共场所的安全问题越来越受到人们的重视，如何对诸如管制器具、易燃易爆品等危险品进行检测成为重要的问题。目前，针对危险品的检测装置广泛应用 于机场、火车站、地铁站、体育场等各种人员密集场合，危险品检测装置可以分为两 个类型：接触式和非接触式。接触式检测装置需要将可疑物品(例如装有液体的瓶子) 放置在检测装置上进行检测，而非接触式检测装置能够在可疑物移动到距离检测装置 一定范围内即启动检测并分辨可疑物是否属于危险品。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发 明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

目前针对非接触式检测装置，常见的检测方法之一是X射线探测方法，但是该 方法成本通常较高，长期使用将会对工作人员的身体健康造成影响；另外，由于不同 物品的材质不同，因此其反射特性也会存在差异，这样的差异，可以用于物品的检测， 即可以通过设置传感器向待检测物品发射信号，利用待检测物品的反射信号的强度与 训练集中的训练数据进行比较来实现物体检测；由于危险品常常被藏匿于人身上，因 此，可以利用藏匿于人身上的物品随着人的行走而产生的摆动对该物品的反射信号的 影响，来进行物品的检测。

但发明人发现，在实际的安检场景中，传感器前通常会有多个人同时存在(即同时接受检测)，由于待检测物品藏匿于人身上，因此，即便通过非接触式检测装置检 测到危险品，也无法确定是由哪个人携带该危险品。

本发明实施例提出了一种物品检测方法和装置，能够利用非接触式的检测方法和装置，准确地实现藏匿于至少两个人身上的物品的检测，且能够确定每个检测出的物 品归属的人，检测成本较低。

根据本发明实施例的第一个方面，提供了一种物品检测装置，其中，所述装置包括：收发单元、处理单元、识别单元、确定单元；

所述收发单元向至少两个移动体携带的待检测物品发送发射信号，并且接收所述至少两个移动体携带的待检测物品反射后的反射信号；其中，所述待检测物品分别相 对各自的预定轴做摆动，在所述轴的两侧产生沿径向方向相反的运动速度；

处理单元，其用于对所述发射信号和所述反射信号进行处理，以获得第一特征信号；确定所述第一特征信号的信号强度值中峰值的数量为第一数量，并确定得到对应 第一数量个峰值的距离，根据所述第一特征信号生成所述第一数量个第二特征信号， 其中，每个第二特征信号包含与一个峰值对应的距离对应的第一预定数量组速度值对 应的信号强度值；每组速度值包括第二预定数量个速度值，所述速度值等于所述收发 单元的径向速度分辨率的整倍数，所述距离等于所述待检测物品和所述收发单元的距 离；

识别单元，其用于根据所述第一数量个第二特征信号中提取的特征确定至少两个移动体携带的待检测物品；

确定单元，其用于根据所述移动体和收发单元的距离和/或径向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所属的移动体。

根据本发明实施例的第二个方面，提供了一种物品检测方法，其中，所述方法包括：

收发单元向至少两个移动体携带的待检测物品发送发射信号，并且接收所述至少两个移动体携带的待检测物品反射后的反射信号；其中，所述待检测物品分别相对各 自的预定轴做摆动，在所述轴的两侧产生沿径向方向相反的运动速度；

对所述发射信号和所述反射信号进行处理，以获得第一特征信号；确定所述第一特征信号的信号强度值中峰值的数量为第一数量，并确定得到对应第一数量个峰值的 距离，根据所述第一特征信号生成所述第一数量个第二特征信号，其中，每个第二特 征信号包含与一个峰值对应的距离对应的第一预定数量组速度值对应的信号强度值； 每组速度值包括第二预定数量个速度值，所述速度值等于所述收发单元的径向速度分 辨率的整倍数，所述距离等于所述待检测物品和所述收发单元的距离；

根据所述第一数量个第二特征信号中提取的特征确定至少两个移动体携带的待检测物品；

根据所述移动体和收发单元的距离和/或径向速度和/或运动方向确定各个待检测 物品所属的移动体。

本发明实施例的有益效果在于，利用藏匿于人身上的物品随着人的行走而产生的摆动对该物品的反射信号的影响，来进行物品的检测，并根据人和收发单元的距离和 /或径向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所归属的人；因此，能够利用非接触 式的检测方法和装置，准确地实现藏匿于至少两个人身上的物品的检测，且能够确定 每个检测出的物品归属的人，检测成本较低。

参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在 所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的 特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在， 但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

参照以下的附图可以更好地理解本发明的很多方面。附图中的部件不是成比例绘制的，而只是为了示出本发明的原理。为了便于示出和描述本发明的一些部分，附图 中对应部分可能被放大或缩小。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和 特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。此外，在 附图中，类似的标号表示几个附图中对应的部件，并可用于指示多于一种实施方式中 使用的对应部件。

在附图中：

图1是本实施例1中物品检测装置的示意图；

图2是该微波传感器发射信号示意图；

图3是本实施例1中待检测物品摆动示意图；

图4是本实施例1中处理单元构成示意图；

图5是本实施例1中一维傅里叶变换后信号强度示意图；

图6是本实施例1中识别单元构成示意图；

图7A-7C是本实施例1中微多普勒图；

图8是本实施例1中确定单元构成示意图；

图9是本实施例1中速度方向区分模块示意图；

图10是本实施例1中检测运动方向场景示意图；

图11是本实施例2中物品检测装置的硬件构成示意图；

图12是本实施例3中物品检测方法流程图；

图13是本实施例3中步骤1202实施方法流程图；

图14是本实施例3中步骤1203实施方法流程图；

图15是本实施例3中步骤1204实施方法流程图。

具体实施方式

参照附图，通过下面的说明书，本发明实施例的前述以及其它特征将变得明显。这些实施方式只是示例性的，不是对本发明的限制。为了使本领域的技术人员能够容 易地理解本发明的原理和实施方式，本发明实施例以发射微波信号为例进行说明，但 可以理解，本发明实施例并不限于发射微波信号。

下面参照附图对本发明的具体实施方式进行说明。

实施例1

本实施例1提供一种物品检测装置；图1是该物品检测装置构成示意图，如图1 所示，装置100包括：收发单元101、处理单元102、识别单元103、确定单元104；

该收发单元101向至少两个移动体携带的待检测物品发送发射信号，并且接收该至少两个移动体携带的待检测物品反射后的反射信号；其中，该待检测物品分别相对 各自的预定轴做摆动，在该轴的两侧产生沿径向方向相反的运动速度；

该处理单元102，其用于对该发射信号和该反射信号进行处理，以获得第一特征信号；确定该第一特征信号的信号强度值中峰值的数量为第一数量，并确定得到对应 第一数量个峰值的距离，根据该第一特征信号生成该第一数量个第二特征信号，其中， 每个第二特征信号包含与一个峰值对应的距离对应的第一预定数量组速度值对应的 信号强度值；每组速度值包括第二预定数量个速度值，该速度值等于该收发单元的径 向速度分辨率的整倍数，该距离等于该待检测物品和该收发单元的距离；

该识别单元103，其用于根据该第一数量个第二特征信号中提取的特征确定至少两个移动体携带的待检测物品；

该确定单元104，其用于根据该移动体和收发单元的距离和/或径向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所属的移动体。

通过本实施例的上述装置，利用藏匿于人身上的物品随着人的行走而产生的摆动对该物品的反射信号的影响，来进行物品的检测，并根据人和收发单元的距离和/或 径向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所归属的人；因此，能够利用非接触式 的检测方法和装置，准确地实现藏匿于至少两个人身上的物品的检测，且能够确定每 个检测出的物品归属的人，检测成本较低。

在本实施例中，收发单元101具有发射信号和接收信号的功能，可由微波传感器实现。例如，收发单元101是工作在24.05GHz～24.25GHz的微波传感器，其向待检 测物品发射微波(例如毫米波)信号，例如调频连续波(Frequency-modulated Continuous Wave，FMCW)，但本实施例并不以此作为限制，该收发单元101还可以 是除微波传感器之外的其他传感器或者使用了除多普勒雷达技术外的微波传感器，例 如，该收发单元101还可以是工作在Ka波段27GHz～40GHz的微波设备，或者该收 发单元101也可以是太赫兹设备，此处不再一一列举。

例如，在该收发单元101是以连续调频(Frequency-modulated Continuous Wave，FMCW)方式工作的微波传感器时，图2是该FWCW方式工作的发射信号示意图， 该FMCW信号为锯齿形，如图2所示，B表示发射信号的频率在一个周期内的变化 量(调频带宽)，该频率在一周期内呈线性变化，频率最小为f₀，频率最大为f_T，T 表示周期的长度，以下为了方便说明，将一个周期称为一个chirp，将第二预定数量 (m，m大于等于1)个chirp称为一个帧(frame)。

在本实施例中，收发单元101的距离分辨率d_res可以根据该发射信号的调频带宽 B以及光速c确定，即d_res＝c/2B，对应的速度分辨率为v_res＝λ/2T_f，T_f表示一个帧的 时间长度，等于mT，λ表示发射信号波长，以上仅为示例说明，本实施例并不以此 作为限制。

在本实施例中，可以根据不同检测场景的需要，改变该收发单元101的参数配置，该参数可以包括：最小频率f₀，最大频率f_T，第二预定数量m，一个chirp的时间长 度，λ等，例如，f₀＝77.03GHz，f_T＝80.09GHz，m＝254，一个chirp的时间长度700us， λ＝0.0038m，通过参数的改变，改变该收发单元的距离分辨率和速度分辨率。例如， 在检测区域移动体(人)相对密集时，可以增加该距离分辨率，为了检测尺寸较小的 待检测物品，可以增加该速度分辨率，进而提高检测精度，避免漏检、误检。

在本实施例中，该待检测物品相对预定轴摆动，该待检测物品在该轴的两侧产生沿径向方向相反的运动速度；该径向是指待检测物品朝向收发单元的方向；图3是该 待检测物品摆动示意图，如图3所示，待检测物品相对预定轴做摆动，摆动时，该待 检测物品在该轴的两侧分别沿C轴和与C轴径向相反的D轴运动，该摆动可以是多 次往复运动，也可以仅为单次沿C轴和与C轴径向相反的D轴运动，本实施例并不 以此作为限制，其中，可以是由驱动部产生驱动力控制该待检测物品摆动，也可以是 将该待检测物品放置在人身体上，随着人的行走使该待检测物品摆动，本实施例并不 以此作为限制。

在本实施例中，由于该待检测物品的摆动可以是随着人的行走产生的，因此，该待检测物品除了相对预定轴的摆动外，还会随着人的行走产生径向朝向收发单元的移 动，即该待检测物品除了在该轴的两侧产生沿径向方向相反的运动速度，还会整体产 生朝向收发单元的径向移动速度，该径向移动速度与人的行走速度相同，在本实施例 中，待检测物品的两侧沿径向方向相反的运动速度是以人为参照物的运动速度。即待 检测物品的径向速度是沿径向方向相反的运动速度与径向移动速度的叠加。

在本实施例中，收发单元101接收经过待检测物品反射得到的反射信号，该反射信号和发射信号具有频差，该频差与收发单元和该待检测物品的距离成正比，对该发 射信号和反射信号进行处理，获得基带信号，其中，在待检测物品相对收发单元101 有径向速度时，该基带信号的频率在变化，在变化的频率中，包含了该速度以及待检 测物品和收发单元的距离信息，通过进行二维傅里叶变换(2D-FFT)，可以得到该速 度和距离信息，即获得该第二特征信号，其中，该第二特征信号包含与第一距离对应 的第一预定数量组速度值对应的信号强度值；每组速度值包括第二预定数量个速度 值，该速度值等于该收发单元101的径向速度分辨率的整倍数，该第一距离根据对发 射信号和反射信号经过处理后得到的第一特征信号的信号强度值中的峰值确定。

以下对该处理单元102如何对该发射信号和反射信号进行处理获得第一特征信号以及第二特征信号进行说明。

图4是该处理单元102一构成示意图，如图4所示，该处理单元102包括：

预处理模块401，其用于将该发射信号和反射信号进行混频采样，以得到第一预定数量个基带信号矩阵，其中，该发射信号是周期信号；一个基带信号矩阵的行数等 于该第二预定数量，每一行表示一个周期的采样点的基带信号值；该基带信号矩阵的 列数等于第三预定数量，该第三预定数量为基带信号在一个周期内的采样点的数量；

第一变换模块402，其用于对每个基带信号矩阵逐行进行傅里叶变换后，得到包含与该第三预定数量个距离分别对应的该第二预定数量个信号强度值的第一特征信 号的矩阵。

第一确定模块403，其用于在该第三预定数量个距离中第一距离对应的第二预定数量个信号强度值大于与该第一距离相邻的距离对应的第二预定数量个信号强度值 时，将该第一距离确定为是峰值对应的距离，将该第三预定数量中该第一距离的数量 作为该第一数量；

第二变换模块404，其用于对每个第一特征信号的矩阵逐列进行傅里叶变换，得到包含与该第三预定数量个距离分别对应的该第二预定数量个速度值对应的信号强 度值的第三特征信号的矩阵；

选择模块405，其用于针对每个第三特征信号的矩阵，从该第三预定数量个距离中选择与该第一数量个第一距离对应的一组速度值对应的信号强度值，将每个第一距 离对应的一组速度值对应的信号强度值作为一个第二特征信号的矩阵，以获得第一数 量个第二特征信号的矩阵。

在本实施例中，根据前述可知，发射信号和反射信号具有频差，预处理模块401 将具有不同频率的发射信号和反射信号进行混频处理，再经过模数转换器转换为第一 预定数量个基带信号矩阵，其中，该第一预定数量n可以为一个或至少两个，对应帧 数，每个帧(包含m个chirp)对应一个基带信号矩阵，每个基带信号矩阵的行数为 第二预定数量，等于一个帧包含的chirp的数量m，该基带信号矩阵的列数等于第三 预定数量，等于基带信号在一个周期内的采样点的数量k；每一行表示一个chirp内 的采样点的基带信号值，其中，m，n和k的值可以根据需要确定，本实施例并不以 此作为限制，该一个基带信号矩阵如下所示：

在本实施例中，第一变换模块402对每个基带信号矩阵逐行进行傅里叶变换后，得到第一特征信号的矩阵，每个第一特征信号的矩阵具体如下所示：

在该第一特征信号的矩阵中，包含与该第三预定数量个距离分别对应的该第二预定数量个信号强度值，即包含第三预定数量乘以第二预定数量个信号强度值，其中， 该第一信号矩阵的列数与基带信号矩阵的列数k相同，每一列信号强度值对应一个距 离，该第三预定数量个距离等于距离分辨率的整倍数，每一列对应的倍数等于该列所 在的列序号，例如第1列信号强度值对应的距离为1倍的距离分辨率，第k列信号强 度值对应的距离为k倍的距离分辨率，该第一信号矩阵的行数与基带信号矩阵的行数 m相同。

在本实施例中，由于第一变换模块402对第一预定数量个基带信号矩阵中的每个基带信号矩阵进行上述处理，得到第一预定数量个第一特征信号矩阵。

在本实施例中，在得到该第一特征信号时，该第一确定模块403可以确定该第一特征信号中信号强度的峰值，统计峰值的第一数量，并确定第一数量个信号峰值对应 的距离为第一距离，以下先说明如何确定信号强度的峰值以及该第一距离。

在一个实施方式中，确定第三预定数量k个距离中，每个距离对应的信号强度值，例如，针对上述第一特征信号的矩阵，如果第i列的信号强度值大于与第i列相邻的 第i-1列以及第i+1列的信号强度值，确定第i列的信号强度值为峰值，将i×d_res确 定为第一距离。

在一个实施方式中，可以将上述第一特征信号的矩阵转化为图形，图5是该第一特征信号波形示意图，如图5所示，该图的横坐标为距离D，纵坐标为对应的信号强 度值，该图5中，可以确定有两(第一数量)个峰值，并可以从附图5中确定该两个 峰值对应的距离D1，D2，为第一距离。

在本实施例中，在峰值的第一数量大于1时，即可以直接确定存在至少两个移动体，在峰值的第一数量等于1时，可能仅有一个移动体，但可能也存在至少两个移动 体，因此，需要结合第二变换模块404逐列进行傅里叶变换的结果(2D-FFT)的结 果，确定是否存在至少两个移动体。

在本实施例中，该第二变换模块404对每个第一特征信号的矩阵逐列进行傅里叶变换，得到包含与该第三预定数量k个距离分别对应的该第二预定数量m个速度值 对应的信号强度值的第三特征信号的矩阵，每个第三特征信号的矩阵具体如下：

在该第三特征信号的矩阵中，包含与该第三预定数量个距离分别对应的该第二预定数量个速度值对应的信号强度值的第二信号矩阵；即包含第三预定数量乘以第二预 定数量个信号强度值，其中，该第三特征信号的矩阵的列数与基带信号矩阵的列数k 相同，每一列信号强度值对应一个距离，该第三预定数量个距离等于距离分辨率的整 倍数，每一列对应的倍数等于该列所在的列序号，例如第1列信号强度值对应的距离 为1倍的距离分辨率，第k列信号强度值对应的距离为k倍的距离分辨率，该第三特 征信号矩阵的行数与基带信号矩阵的行数m相同，每一行信号强度值对应一个速度 值，该第二预定数量个速度值等于速度分辨率的整倍数，每一行对应的倍数等于该行 所在的行序号，例如第1行信号强度值对应的速度值为1倍的速度分辨率，第m行 信号强度值对应的速度值为m倍的速度分辨率。

在本实施例中，由于第二变换模块404对第一预定数量个第一特征信号的矩阵中的每个第一特征信号的矩阵进行上述处理，得到第一预定数量个第三特征信号的矩 阵。

在本实施例中，该选择模块404针对每个第三特征信号的矩阵，从该第三预定数量个距离中选择与该第一距离对应的一组速度值对应的信号强度值，以获得该第二特 征信号的矩阵。

在本实施例中，该选择模块404针对一个第三特征信号的矩阵，从k个距离中选 择第一距离对应的一组速度值对应的信号强度值，例如该第一确定模块403确定的第 一距离为i×d_res，j×d_res时，在第三特征信号的矩阵中，选择第i列和第j列的信号 强度值，由于有第一预定数量个第三特征信号的矩阵，因此，能够选择出第一预定数 量个第i列的信号强度值(每个强度值的行数对应该强度值对应的速度值)，以及第 一预定数量个第j列的信号强度值(每个强度值的行数对应该强度值对应的速度值)， 将第一预定数量个第i列的信号强度值合并作为一个第二特征信号的矩阵，将第一预 定数量个第j列的信号强度值合并作为一个第二特征信号的矩阵，该第二特征信号的 矩阵的列数等于第一预定数量，行数等于m。由于该第一距离为2个(第一数量)， 因此，该第二特征信号的矩阵的数量为2个(第一数量)。

以下是该一个第二特征信号的矩阵示意，由于第一预定数量n个第三特征信号的矩阵对应n个帧得到的n个第三特征信号的矩阵，在以下第二特征信号的矩阵中， frame 1对应从第一个第三特征信号的矩阵中选择出的第i列信号强度值，frame n对 应从第n个第三特征信号的矩阵中选择出的第i列信号强度值，针对下一个第二特征 信号的矩阵中，frame 1对应从第一个第三特征信号的矩阵中选择出的第j列信号强度 值，frame n对应从第n个第三特征信号的矩阵中选择出的第j列信号强度值，第二特 征信号矩阵的数量等于第一数量。

以上以第一数量为2为例说明该第二特征信号的矩阵，但本实施例并不以此作为限制，在该第一数量为1时(峰值数量为1)，第一距离也为1，因此，该第二特征信 号的矩阵的数量也为1。

因此，通过上述处理单元102，先对基带信号进行1D FFT变换，根据该变换结 果确定信号强度峰值，峰值的第一数量，并确定峰值对应的第一距离，再根据该第一 距离，从2DFFT变换结果中选择与第一距离对应的信号强度值构成第二特征信号的 矩阵。根据该第一数量，可以初步判定移动体可能的数量，该移动体的数量大于或等 于该第一数量。

需要说明的是，为了方便说明，图4中的各个模块将信号转换为矩阵形式进行变换和处理，但本实施例并不以此，也可以不需要将该基带信号采样并转换为矩阵形式， 直接按照公式进行逐行、逐列傅里叶变换(参考现有技术)，并选择第一距离的信号 强度值构成第二特征信号，此处不再赘述。

在本实施例中，对基带信号进行二维傅里叶变换后得到的第二特征信号包含了距离、速度值以及与距离速度值对应的信号强度值的信息，识别单元103可以根据从该 第二特征信号中提取的特征确定该待检测物品中所包含的物品，在一个实施方式中， 识别单元103可以直接从该第二特征信号中提取速度值、信号强度值满足预定条件的 信号，作为该特征；在一个实施方式中，为了更直观的提取数据，识别单元103可以 将该第二特征信号转换为微多普勒图，从该微多普勒图中提取该特征。

图6是该识别单元103一实施方式构成示意图，如图6所示，该识别单元103 包括：

转换模块601，其用于将该第一数量个第二特征信号转换为第一数量个微多普勒频谱图；

提取模块602，其用于从该第一数量个微多普勒频谱图中提取特征；

比较模块603，其用于将提取的特征与训练集比较，确定至少两个移动体携带的待检测物品。

在本实施例中，转换模块601将该第一数量个第二特征信号转换为第一数量个微多普勒图，其转换方式可以参考现有技术，图7A-7C是三种场景下转换得到的微多 普频谱图，如图7A-7C所示，针对每个微多普勒图，其横坐标表示帧号，分别对应 第二特征信号的矩阵各个列的帧号frame 1，frame 2，…，frame n，纵坐标对应在一 个帧下的速度值，其中，该速度值是根据第二特征信号的矩阵各个行的v_res，…，m×v_res一一映射转换的，另外，每个横纵坐标确定的坐标点的灰度表示该信号的信号强度值， 例如，针对第二特征信号的矩阵的第i行第j列的信号强度值S，在将该值S_ij映射到 微多普勒图上时，横坐标x对应第二特征信号的矩阵中的列号j(帧号)，纵坐标y 对应第二特征信号的矩阵的第i行对应的速度值，该坐标点的灰度即为该信号强度值 S_ij，以上仅为示例说明，本实施例并不以此作为限制，该纵坐标中的速度值可以仅为 一个相对的参考值。如图7A所示，该第一数量等于2，即可得到两个微多普勒图， 分别对应图5中两个峰值对应的第一距离，如图7B-7C所示，该第一数量等于1，即 可以得到一个微多普勒图。

在本实施例中，提取模块602提取该第一数量个微多普勒图中速度值不为0，且 信号强度值大于第三阈值的采样点，将该采样点的信号强度值或者信号强度值乘以速 度值作为该特征。

在本实施例中，可选的，该识别单元103还可以包括：降噪模块(可选，未图示)， 其对该微多普勒图进行降噪处理；在本实施例中，降噪模块去除该微多普勒图中信号 强度值高于第一阈值和/或低于第二阈值的采样点，此处仅为示例性说明，该降噪模 块还可以利用现有技术中的其他方法去除微多普勒图中的噪点，此处不再一一举例。 并且，该提取模块602从经过降噪处理后的微多普勒图中提取特征。如图7A-7C，横 坐标上可以一帧或预定数量帧为基本提取单位(bar)，提取该bar中纵坐标速度值不 为0且信号强度值大于第三阈值的采样点。以上仅示例说明如何从微多普勒图中提取 特征，但本实施例并不以此作为限制，其他提取特征的方法同样适用于本发明。

在本实施例中，可选的，该识别单元103还可以包括：

归一化模块(可选，未图示)，其对提取的该特征进行归一化处理；由此，各个 采样点的长度一致，便于以该归一化后的特征与训练集(训练集中的样本也经过同样 的归一化处理)比较，降低数据处理复杂度。

并且该比较模块603根据归一化处理后的该特征确定至少两个移动体携带的待检测物品。

在本实施例中，该装置还可以包括：训练单元(未图示，可选)，其可以预先使 用收发单元101，在与待检测物品的同一距离下，针对不同的物品进行测试，提取不 同物品的特征作为训练数据，使用现有的机器学习(例如支持向量机SVM)，或深度 学习的方法预先对不同的物品的训练数据进行训练，得到训练集。在实际检测时，并 不知道待检测物品，但根据提取的特征，以及该训练集进行比较，即可以确定待检测 物品，该待检测物品可以是一种或多种，具体的比较方法也可以使用现有的机器学习 (例如支持向量机SVM)或深度学习的方法，此处不再赘述。

在本实施例中，在一个实施方式中，由于待检测物品除了由于摆动产生的径向速度，还会随着移动体整体产生朝向收发单元的径向移动速度，该比较模块603可以对 该特征作速度值修正后与预先获得的训练集中的特征进行比较，以确定所述待检测物 品中所包含的物品，该速度值修正是指在微多普勒频谱图对应的速度值中，去除该径 向移动速度，即得到的速度值是待检测物品的两侧沿径向方向相反的运动速度，其是 以人为参照物的运动速度，该训练集中的速度也是不包含移动体径向移动速度的速 度。

在本实施例中，识别单元103可以确定该至少两个移动体共携带了哪些种类的物品，但无法确定每个种类的物品是由哪个移动体携带的，该确定单元104可以根据该 移动体和收发单元的距离和/或径向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所属的移 动体。

在本实施例中，图8是该确定单元104构成示意图，如图8所示，该确定单元 104包括距离区分模块801和速度方向区分模块802，在该第一数量大于1时，该距 离区分模块801根据该移动体和该收发单元的距离确定各个待检测物品所属的移动 体；在该第一数量等于1时，该速度方向区分模块802根据该移动体的径向速度和/ 或运动方向确定各个待检测物品所属的移动体。

在一个实施方式中，如果在识别单元103检测到待检测物品的类型时，该至少两个移动体和收发单元的距离(该第一数量大于1时)不同，即可以根据该距离确定各 个待检测物品所属的移动体。

在该实施方式中，距离区分模块801可以对该至少两个移动体作位置追踪，该位置追踪的方法可以使用现有技术，本实施例并不以此作为限制。该位置追踪的起始位 置是接收到上述反射信号时待检测物品和收发单元的距离(即上述第一数量个第一距 离)，该通过该位置追踪，距离区分模块801确定从该起始位置起各自移动后各个移 动体和该收发单元的第二距离，该第二距离是位置追踪的终止位置，该终止位置是在 识别单元103检测出待检测物品时该移动体和收发单元的距离，距离区分模块801 确定根据该第一距离对应的一个微多普勒频谱图检测到的待检测物品属于从该一个 微多普勒频谱图对应的第一距离移动至该第二距离的移动体。

例如，根据接收到反射信号与发射信号处理后，处理单元102得到2个第一距离 D1和D2，以及识别单元103得到对应D1和D2的微多普勒图，如图7A所示，距离 区分模块801同时分别对位于D1和D2位置的移动体进行位置追踪，识别单元103 根据对应D1的微多谱图提取的特征确定待检测物品类型为A，根据对应D2的微多 谱图提取的特征确定待检测物品类型为B，在识别单元103得到上述检测结果时，距 离区分模块801根据位置追踪结果确定位于D1的移动体移动至D3，位于D2的移动 体移动至D4，这样，距离区分模块801就可以确定待检测物品A属于当前与收发单 元距离D3的移动体，待检测物品B属于当前与收发单元距离D4的移动体，由此实 现待检测物品归属的区分。

在一个实施方式中，如果在识别单元103检测到待检测物品的类型时，该至少两个移动体和收发单元的距离(该第一数量等于1时)相同，即速度方向区分模块802 可以根据该移动体的径向速度或运动方向确定各个待检测物品所属的移动体。

图9是该速度方向区分模块802示意图，如图9所示，该速度方向区分模块802 包括：

速度检测模块901，其用于在检测到该待检测物品时，确定该至少两个移动体的径向速度；

判断模块902，其用于确定该至少两个移动体的径向速度是否相同；

第一区分模块903，其用于在该至少两个移动体的径向速度不同时，根据该微多普勒频谱图提取的特征确定各个待检测物品的径向速度；该待检测物品属于与该待检 测物品径向速度相同的径向速度的移动体。

在该实施方式中，由于该至少两个移动体在检测出待检测物品类型时距离收发单元的距离相同，因此，无法利用距离区分各个待检测物品的归属，在该至少两个移动 体的径向速度不同时，可以根据该径向速度区分各个待检测物品所归属的移动体。

例如，根据接收到反射信号与发射信号处理后，处理单元102得到1个第一距离D3，以及识别单元103得到对应D3的微多普勒图，如图7B所示，识别单元103根 据对应D3的微多谱勒图提取的特征确定待检测物品至少包含A和B，在识别单元103 得到上述检测结果时，速度检测模块901检测位于收发单元前的该至少两个移动体的 径向移动速度，在该移动速度不同时，例如移动体1的径向移动速度为v1，移动体2 的径向移动速度为v2，而根据附图7B可知，待检测物品A对应的径向移动速度为 v1，待检测物品B的径向移动速度为v2(径向移动速度相当于附图3中预定轴上的 点的径向速度，即不包含摆动引起的径向速度)，因此，确定径向移动速度为v1的待 检测物品A属于径向移动速度为v1的移动体1，径向移动速度为v2的待检测物品B 属于径向移动速度为v2的移动体2，由此实现待检测物品归属的区分。

在该实施方式中，由于该至少两个移动体在检测出待检测物品类型时距离收发单元的距离相同，因此，无法利用距离区分各个待检测物品的归属，但在至少两个移动 体的径向速度也相同时，还可以根据该移动体的运动方向区分各个待检测物品所归属 的移动体。

即速度方向区分模块802还可以包括：

第二区分模块904，其用于在该至少两个移动体的径向速度相同时，确定从该微多普勒频谱图中提取的特征对应的至少两(Y)个时间，并检测该至少两个时间中每 个时间对应的一个移动体的运动方向，确定该微多普勒频谱图中根据一个时间T_X对 应的特征检测到的待检测物品属于在该一个时间T_X检测到运动方向的移动体，其中， x的值为1至Y之间的整数，该一个时间T_X对应的特征是根据该一个时间T_X收发单 元接收到的一个移动体携带的待检测物品反射的反射信号确定的，不同时间对应的特 征与不同的移动体携带的待检测物品对应；

其中，该至少两个时间的数量Y等于所述识别单元检测出的待检测物品的种类，该至少两个时间对应不同的待检测物品的特征，该移动体的运动方向表示该移动体相 对该收发单元的方位角。该方位角是收发单元发射信号的方向以及与该移动体的连线 的夹角，如后图10所示。

例如，根据接收到反射信号与发射信号处理后，处理单元102得到1个第一距离D4，以及识别单元103得到对应D4的微多普勒图，如图7C所示，识别单元103根 据对应D4的微多谱勒图提取的特征确定待检测物品至少包含A(根据T1时刻提取 的特征确定的)和B(根据T2时刻提取的特征确定的)，在该场景下，即便两个移动 体和收发单元的距离相同，径向移动速度相同，但由于该两个移动体摆动的频率不会 完全一致，不会同时反射信号至收发单元，因此，微多谱勒图中不同待检测物品的特 征也不会重叠到一起，换句话说，在一个时刻，该收发单元只会接收到一个移动体携 带的待检测物品反射的反射信号，图10是该场景示意图，如图10所示，在T1时刻， 收发单元接收到移动体1反射的反射信号，经过处理后，得到对应附图7C中T1时 刻的特征，在T2时刻，收发单元接收到移动体2反射的反射信号，经过处理后，得 到对应附图7C中T2时刻的特征，即可以得到不同时刻T1，T2(该至少两个时间) 的特征，根据该不同时刻的特征区分并识别待检测物品，在识别单元103得到待检测 物品的检测结果时，第二区分模块904确定T1时刻移动体1反射信号的方向α1，以 及T2时刻移动体2反射信号的方向α2，因此，T1时刻(第一时间)检测到的待检 测物品A属于T1时刻运动方向为α1的移动体1，T2时刻(第一时间)检测到的待 检测物品B属于T2时刻运动方向为α2的移动体2，由此实现待检测物品归属的区 分。

在该实施方式中，可以根据收发单元中收发天线的距离以及该收发天线之间的相位差，和信号波长确定该移动体的运动方向，具体可以参考现有技术，例如

其中，

是收发天线的相位差，λ是波长，d是收发天线之间的距 离，α是该方位角。

通过本实施例的上述装置，利用藏匿于人身上的物品随着人的行走而产生的摆动对该物品的反射信号的影响，来进行物品的检测，并根据人和收发单元的距离和/或 径向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所归属的人；因此，能够利用非接触式 的检测方法和装置，准确地实现藏匿于至少两个人身上的物品的检测，且能够确定每 个检测出的物品归属的人，检测成本较低。

实施例2

本实施例2还提供了一种物品检测装置，图11是本发明实施例物品检测装置的 硬件构成示意图，如图11所示，装置1100可以包括：一个接口(图中未示出)，中 央处理器(CPU)1120，存储器1110和收发单元1140；存储器1110耦合到中央处理 器1120。其中存储器1110可存储各种数据；此外还存储物品检测的程序，并且在中 央处理器1120的控制下执行该程序，并存储各种预设的值和预定的条件等。

在一个实施方式中，物品检测装置的功能可以被集成到中央处理器1020中。其中，中央处理器1120可以被配置为：控制收发单元1140向至少两个移动体携带的待 检测物品发送发射信号，并且接收该至少两个移动体携带的待检测物品反射后的反射 信号；其中，该待检测物品分别相对各自的预定轴做摆动，在该轴的两侧产生沿径向 方向相反的运动速度；对该发射信号和该反射信号进行处理，以获得第一特征信号； 确定该第一特征信号的信号强度值中峰值的数量为第一数量，并确定得到对应第一数 量个峰值的距离，根据该第一特征信号生成该第一数量个第二特征信号，其中，每个 第二特征信号包含与一个峰值对应的距离对应的第一预定数量组速度值对应的信号 强度值；每组速度值包括第二预定数量个速度值，该速度值等于该收发单元的径向速 度分辨率的整倍数，该距离等于该待检测物品和该收发单元的距离；根据该第一数量 个第二特征信号中提取的特征确定至少两个移动体携带的待检测物品；根据该移动体 和收发单元的距离和/或径向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所属的移动体。

中央处理器1020的具体实施方式可以参考实施例1中处理单元、识别单元、确 定单元的实施方式，此处不再重复。

在另一个实施方式中，也可以将上述物品检测装置配置在与中央处理器1120连接的芯片(图中未示出)上，通过中央处理器1120的控制来实现物品检测装置的功 能。

值得注意的是，装置1100也并不是必须要包括图11中所示的所有部件；此外， 该装置1100还可以包括图11中没有示出的部件，可以参考现有技术。

通过本实施例的上述装置，利用藏匿于人身上的物品随着人的行走而产生的摆动对该物品的反射信号的影响，来进行物品的检测，并根据人和收发单元的距离和/或 径向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所归属的人；因此，能够利用非接触式 的检测方法和装置，准确地实现藏匿于至少两个人身上的物品的检测，且能够确定每 个检测出的物品归属的人，检测成本较低。

实施例3

本发明实施例3提供了一种物品检测方法，由于该方法解决问题的原理与实施例1的装置类似，因此其具体的实施可以参考实施例1的装置的实施，内容相同之处， 不再重复说明。

图12是本实施例的物品检测方法的一个实施方式的流程图，请参照图12，该方 法包括：

步骤1201，收发单元向至少两个移动体携带的待检测物品发送发射信号，并且 接收该至少两个移动体携带的待检测物品反射后的反射信号；其中，该待检测物品分 别相对各自的预定轴做摆动，在该轴的两侧产生沿径向方向相反的运动速度；

步骤1202，对该发射信号和该反射信号进行处理，以获得第一特征信号；确定 该第一特征信号的信号强度值中峰值的数量为第一数量，并确定得到对应第一数量个 峰值的距离，根据该第一特征信号生成该第一数量个第二特征信号，其中，每个第二 特征信号包含与一个峰值对应的距离对应的第一预定数量组速度值对应的信号强度 值；每组速度值包括第二预定数量个速度值，该速度值等于该收发单元的径向速度分 辨率的整倍数，该距离等于该待检测物品和该收发单元的距离；

步骤1203，根据该第一数量个第二特征信号中提取的特征确定至少两个移动体携带的待检测物品；

步骤1204，根据该移动体和收发单元的距离和/或径向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所属的移动体。

在本实施例中，步骤1201-1204的具体实施方式可以参考实施例1中收发单元101，处理单元102，识别单元103、确定单元104，其内容合并于此，重复之处不再 赘述。

图13是本实施例中步骤1202一实施方法流程图，如图13所示，步骤1202包括：

步骤1301，将该发射信号和反射信号进行混频采样，以得到第一预定数量个基 带信号矩阵，其中，该发射信号是周期信号；一个基带信号矩阵的行数等于该第二预 定数量，每一行表示一个周期的采样点的基带信号值；该基带信号矩阵的列数等于第 三预定数量，该第三预定数量为基带信号在一个周期内的采样点的数量；

步骤1302，对每个基带信号矩阵逐行进行傅里叶变换后，得到包含与该第三预 定数量个距离分别对应的该第二预定数量个信号强度值的第一特征信号的矩阵；

步骤1303，在该第三预定数量个距离中第一距离对应的第二预定数量个信号强度值大于与该第一距离相邻的距离对应的第二预定数量个信号强度值时，将该第一距 离确定为是峰值对应的距离，将该第三预定数量中该第一距离的数量作为该第一数 量；

步骤1304，对每个第一特征信号的矩阵逐列进行傅里叶变换，得到包含与该第 三预定数量个距离分别对应的该第二预定数量个速度值对应的信号强度值的第三特 征信号的矩阵；

步骤1305，针对每个第三特征信号的矩阵，从该第三预定数量个距离中选择与 该第一数量个第一距离对应的一组速度值对应的信号强度值，将每个第一距离对应的 一组速度值对应的信号强度值作为一个第二特征信号的矩阵，以获得第一数量个第二 特征信号的矩阵。

在本实施例中，步骤1301-1305的具体实施方式可以参考实施例1中预处理模块401，第一变换模块402，第一确定模块403，第二变换模块404，选择模块405其内 容合并于此，重复之处不再赘述。

图14是本实施例中步骤1203一实施方法流程图，如图14所示，步骤1203包括：

步骤1401，将所述第一数量个第二特征信号转换为第一数量个微多普勒频谱图；

步骤1402，所述第一数量个微多普勒频谱图中提取特征；

步骤1403，将提取的特征与训练集比较，确定至少两个移动体携带的待检测物品。

在本实施例中，步骤1401-1403的具体实施方式可以参考实施例1中转换模块601，提取模块602，比较模块603，其内容合并于此，重复之处不再赘述。

在本实施例中，在步骤1403的一种实施方式中，可以将该特征与预先获得的训 练集中的特征进行比较，以确定该待检测物品中所包含的物品。

在本实施例中，在步骤1403的一种实施方式中，可以对该特征作速度值修正后 与预先获得的训练集中的特征进行比较，以确定该待检测物品中所包含的物品。

在本实施例中，该步骤1403的具体实施方式可以参考实施例1，此处不再赘述。

图15是本实施例中步骤1204一实施方法流程图，如图15所示，步骤1204包括：

步骤1501，确定第一数量等于1还是大于1；在大于1时，执行步骤1502，否 则执行步骤1503；

步骤1502，在检测到该待检测物品时，确定从该第一数量个第一距离各自移动 后该至少两个移动体和该收发单元的第二距离，确定根据该第一距离对应的一个微多 普勒频谱图检测到的待检测物品属于从该一个微多普勒频谱图对应的第一距离移动 至该第二距离的移动体；

步骤1503，在检测到该待检测物品时，确定该至少两个移动体的径向速度；

步骤1504，确定该至少两个移动体的径向速度是否相同；在相同时，执行步骤1506，否则执行步骤1505；

步骤1505，根据该微多普勒频谱图提取的特征确定各个待检测物品的径向速度；该待检测物品属于与该待检测物品径向速度相同的径向速度的移动体；

步骤1506，确定从该微多普勒频谱图中提取的特征对应的至少两个时间，并检 测该至少两个时间中每个时间对应的一个移动体的运动方向，确定该微多普勒频谱图 中根据一个时间对应的特征检测到的待检测物品属于在该一个时间检测到运动方向 的移动体；

其中，该至少两个时间的数量等于检测出的待检测物品的种类。

在本实施例中，步骤1501-1506的具体实施方式可以参考实施例1中距离区分模块801，速度方向区分模块802，其内容合并于此，重复之处不再赘述。

通过本实施例的上述方法，利用藏匿于人身上的物品随着人的行走而产生的摆动对该物品的反射信号的影响，来进行物品的检测，并根据人和收发单元的距离和/或 径向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所归属的人；因此，能够利用非接触式 的检测方法和装置，准确地实现藏匿于至少两个人身上的物品的检测，且能够确定每 个检测出的物品归属的人，检测成本较低。

本发明实施例还提供一种计算机可读程序，其中当在物品检测装置中执行该程序时，该程序使得计算机在该物品检测装置中执行如上面实施例3中的物品检测方法。

本发明实施例还提供一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中该计算机可读程序使得计算机在物品检测装置中执行上面实施例3中的物品检测方法。

结合本发明实施例描述的在物品检测装置中物品检测的方法可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或二者组合。例如，图1-11所示的功能框图中的一个或多 个和/或功能框图的一个或多个组合，既可以对应于计算机程序流程的各个软件模块， 亦可以对应于各个硬件模块。这些软件模块，可以分别对应于图12-15所示的各个步 骤。这些硬件模块例如可利用现场可编程门阵列(FPGA)将这些软件模块固化而实 现。

软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM 存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域已知的任何其它形式的存 储介质。可以将一种存储介质耦接至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信 息，且可向该存储介质写入信息；或者该存储介质可以是处理器的组成部分。处理器 和存储介质可以位于ASIC中。该软件模块可以存储在物品检测装置的存储器中，也 可以存储在可插入物品检测装置的存储卡中。

针对图1-11描述的功能框图中的一个或多个和/或功能框图的一个或多个组合，可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专 用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门 或晶体管逻辑器件、分立硬件组件、或者其任意适当组合。针对图1-11描述的功能 框图中的一个或多个和/或功能框图的一个或多个组合，还可以实现为计算设备的组 合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与DSP通信结合的一个或多个 微处理器或者任何其它这种配置。

以上结合具体的实施方式对本发明进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本发明保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本 发明的精神和原理对本发明做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本发明的范围 内。

关于包括以上多个实施例的实施方式，还公开下述的附记。

附记1、一种物品检测装置，其中，所述装置包括：收发单元、处理单元、识别 单元、确定单元；

所述收发单元向至少两个移动体携带的待检测物品发送发射信号，并且接收所述至少两个移动体携带的待检测物品反射后的反射信号；其中，所述待检测物品分别相 对各自的预定轴做摆动，在所述轴的两侧产生沿径向方向相反的运动速度；

处理单元，其用于对所述发射信号和所述反射信号进行处理，以获得第一特征信号；确定所述第一特征信号的信号强度值中峰值的数量为第一数量，并确定得到对应 第一数量个峰值的距离，根据所述第一特征信号生成所述第一数量个第二特征信号， 其中，每个第二特征信号包含与一个峰值对应的距离对应的第一预定数量组速度值对 应的信号强度值；每组速度值包括第二预定数量个速度值，所述速度值等于所述收发 单元的径向速度分辨率的整倍数，所述距离等于所述待检测物品和所述收发单元的距 离；

识别单元，其用于根据所述第一数量个第二特征信号中提取的特征确定至少两个移动体携带的待检测物品；

确定单元，其用于根据所述移动体和收发单元的距离和/或径向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所属的移动体。

2、根据附记1所述的装置，其中，所述处理单元包括：

预处理模块，其用于将所述发射信号和反射信号进行混频采样，以得到第一预定数量个基带信号矩阵，其中，所述发射信号是周期信号；一个基带信号矩阵的行数等 于所述第二预定数量，每一行表示一个周期的采样点的基带信号值；所述基带信号矩 阵的列数等于第三预定数量，所述第三预定数量为基带信号在一个周期内的采样点的 数量；

第一变换模块，其用于对每个基带信号矩阵逐行进行傅里叶变换后，得到包含与所述第三预定数量个距离分别对应的所述第二预定数量个信号强度值的第一特征信 号的矩阵。

3、根据附记2所述的装置，其中，所述处理单元还包括：

第一确定模块，其用于在所述第三预定数量个距离中第一距离对应的第二预定数量个信号强度值大于与所述第一距离相邻的距离对应的第二预定数量个信号强度值 时，将所述第一距离确定为是峰值对应的距离，将所述第三预定数量中所述第一距离 的数量作为所述第一数量；

第二变换模块，其用于对每个第一特征信号的矩阵逐列进行傅里叶变换，得到包含与所述第三预定数量个距离分别对应的所述第二预定数量个速度值对应的信号强 度值的第三特征信号的矩阵；

选择模块，其用于针对每个第三特征信号的矩阵，从所述第三预定数量个距离中选择与所述第一数量个第一距离对应的一组速度值对应的信号强度值，将每个第一距 离对应的一组速度值对应的信号强度值作为一个第二特征信号的矩阵，以获得第一数 量个第二特征信号的矩阵。

4、根据附记3所述的装置，其中，所述识别单元包括：

转换模块，其用于将所述第一数量个第二特征信号转换为第一数量个微多普勒频谱图；

提取模块，其用于从所述第一数量个微多普勒频谱图中提取特征；

比较模块，其用于将提取的特征与训练集比较，确定至少两个移动体携带的待检测物品。

5、根据附记4所述的装置，其中，所述确定单元包括距离区分模块和速度方向 区分模块，在所述第一数量大于1时，所述距离区分模块根据所述移动体和所述收发 单元的距离确定各个待检测物品所属的移动体；在所述第一数量等于1时，所述速度 方向区分模块根据所述移动体的径向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所属的 移动体。

6、根据附记5所述的装置，其中，所述距离区分模块在检测到所述待检测物品 时，确定从所述第一数量个第一距离各自移动后所述至少两个移动体和所述收发单元 的第二距离，确定根据所述第一距离对应的一个微多普勒频谱图检测到的待检测物品 属于从所述一个微多普勒频谱图对应的第一距离移动至所述第二距离的移动体。

7、根据附记5所述的装置，其中，所述速度方向区分模块包括：

速度检测模块，其用于在检测到所述待检测物品时，确定所述至少两个移动体的径向速度；

判断模块，其用于确定所述至少两个移动体的径向速度是否相同；

第一区分模块，其用于在所述至少两个移动体的径向速度不同时，根据所述微多普勒频谱图提取的特征确定各个待检测物品的径向速度；所述待检测物品属于与所述 待检测物品径向速度相同的径向速度的移动体。

8、根据附记7所述的装置，其中，所述速度方向区分模块包括：

第二区分模块，其用于在所述至少两个移动体的径向速度相同时，确定从所述微多普勒频谱图中提取的特征对应的至少两个时间，并检测所述至少两个时间中每个时 间对应的一个移动体的运动方向，确定所述微多普勒频谱图中根据一个时间对应的特 征检测到的待检测物品属于在所述一个时间检测到运动方向的移动体；

其中，所述至少两个时间的数量等于所述识别单元检测出的待检测物品的种类。

9、一种物品检测方法，其中，所述方法包括：

收发单元向至少两个移动体携带的待检测物品发送发射信号，并且接收所述至少两个移动体携带的待检测物品反射后的反射信号；其中，所述待检测物品分别相对各 自的预定轴做摆动，在所述轴的两侧产生沿径向方向相反的运动速度；

对所述发射信号和所述反射信号进行处理，以获得第一特征信号；确定所述第一特征信号的信号强度值中峰值的数量为第一数量，并确定得到对应第一数量个峰值的 距离，根据所述第一特征信号生成所述第一数量个第二特征信号，其中，每个第二特 征信号包含与一个峰值对应的距离对应的第一预定数量组速度值对应的信号强度值； 每组速度值包括第二预定数量个速度值，所述速度值等于所述收发单元的径向速度分 辨率的整倍数，所述距离等于所述待检测物品和所述收发单元的距离；

根据所述第一数量个第二特征信号中提取的特征确定至少两个移动体携带的待检测物品；

根据所述移动体和收发单元的距离和/或径向速度和/或运动方向确定各个待检测 物品所属的移动体。

10、根据附记9所述的方法，其中，对所述发射信号和所述反射信号进行处理， 以获得第一特征信号包括：

将所述发射信号和反射信号进行混频采样，以得到第一预定数量个基带信号矩阵，其中，所述发射信号是周期信号；一个基带信号矩阵的行数等于所述第二预定数 量，每一行表示一个周期的采样点的基带信号值；所述基带信号矩阵的列数等于第三 预定数量，所述第三预定数量为基带信号在一个周期内的采样点的数量；

对每个基带信号矩阵逐行进行傅里叶变换后，得到包含与所述第三预定数量个距离分别对应的所述第二预定数量个信号强度值的第一特征信号的矩阵。

11、根据附记10所述的方法，其中，根据所述第一特征信号生成所述第一数量 个第二特征信号包括：

在所述第三预定数量个距离中第一距离对应的第二预定数量个信号强度值大于与所述第一距离相邻的距离对应的第二预定数量个信号强度值时，将所述第一距离确 定为是峰值对应的距离，将所述第三预定数量中所述第一距离的数量作为所述第一数 量；

对每个第一特征信号的矩阵逐列进行傅里叶变换，得到包含与所述第三预定数量个距离分别对应的所述第二预定数量个速度值对应的信号强度值的第三特征信号的 矩阵；

针对每个第三特征信号的矩阵，从所述第三预定数量个距离中选择与所述第一数量个第一距离对应的一组速度值对应的信号强度值，将每个第一距离对应的一组速度 值对应的信号强度值作为一个第二特征信号的矩阵，以获得第一数量个第二特征信号 的矩阵。

12、根据附记11所述的方法，其中，根据所述第一数量个第二特征信号中提取 的特征确定至少两个移动体携带的待检测物品包括：

将所述第一数量个第二特征信号转换为第一数量个微多普勒频谱图；

从所述第一数量个微多普勒频谱图中提取特征；

将提取的特征与训练集比较，确定至少两个移动体携带的待检测物品。

13、根据附记12所述的方法，其中，根据所述移动体和收发单元的距离和/或径 向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所属的移动体包括：

在所述第一数量大于1时，根据所述移动体和所述收发单元的距离确定各个待检测物品所属的移动体；在所述第一数量等于1时，根据所述移动体的径向速度和/或 运动方向确定各个待检测物品所属的移动体。

14、根据附记13所述的方法，其中，根据所述移动体和所述收发单元的距离确 定各个待检测物品所属的移动体包括：在检测到所述待检测物品时，确定从所述第一 数量个第一距离各自移动后所述至少两个移动体和所述收发单元的第二距离，确定根 据所述第一距离对应的一个微多普勒频谱图检测到的待检测物品属于从所述一个微 多普勒频谱图对应的第一距离移动至所述第二距离的移动体。

15、根据附记14所述的方法，其中，根据所述移动体的径向速度和/或运动方向 确定各个待检测物品所属的移动体包括：

在检测到所述待检测物品时，确定所述至少两个移动体的径向速度；

确定所述至少两个移动体的径向速度是否相同；

在所述至少两个移动体的径向速度不同时，根据所述微多普勒频谱图提取的特征确定各个待检测物品的径向速度；所述待检测物品属于与所述待检测物品径向速度相 同的径向速度的移动体。

16、根据附记15所述的方法，其中，根据所述移动体的径向速度和/或运动方向 确定各个待检测物品所属的移动体还包括：

在所述至少两个移动体的径向速度相同时，确定从所述微多普勒频谱图中提取的特征对应的至少两个时间，并检测所述至少两个时间中每个时间对应的一个移动体的 运动方向，确定所述微多普勒频谱图中根据一个时间对应的特征检测到的待检测物品 属于在所述一个时间检测到运动方向的移动体；

其中，所述至少两个时间的数量等于检测出的待检测物品的种类。

Claims (10)

1.一种物品检测装置，其中，所述装置包括：收发单元、处理单元、识别单元、确定单元；

所述收发单元向至少两个移动体携带的待检测物品发送发射信号，并且接收所述至少两个移动体携带的待检测物品反射后的反射信号；其中，所述待检测物品分别相对各自的预定轴做摆动，在所述预定轴的两侧产生沿径向方向相反的运动速度；

处理单元，其用于对所述发射信号和所述反射信号进行处理，以获得第一特征信号；确定所述第一特征信号的信号强度值中峰值的数量为第一数量，并确定得到对应第一数量个峰值的距离，根据所述第一特征信号生成所述第一数量个第二特征信号，其中，每个第二特征信号包含与一个峰值对应的距离对应的第一预定数量组速度值对应的信号强度值；每组速度值包括第二预定数量个速度值，所述速度值等于所述收发单元的径向速度分辨率的整倍数，所述距离等于所述待检测物品和所述收发单元的距离；

识别单元，其用于根据所述第一数量个第二特征信号中提取的特征确定至少两个移动体携带的待检测物品；

确定单元，其用于根据所述移动体和收发单元的距离和/或径向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所属的移动体。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理单元包括：

预处理模块，其用于将所述发射信号和反射信号进行混频采样，以得到第一预定数量个基带信号矩阵，其中，所述发射信号是周期信号；一个基带信号矩阵的行数等于所述第二预定数量，每一行表示一个周期的采样点的基带信号值；所述基带信号矩阵的列数等于第三预定数量，所述第三预定数量为基带信号在一个周期内的采样点的数量；

第一变换模块，其用于对每个基带信号矩阵逐行进行傅里叶变换后，得到包含与所述第三预定数量个距离分别对应的所述第二预定数量个信号强度值的第一特征信号的矩阵。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述处理单元还包括：

第一确定模块，其用于在所述第三预定数量个距离中第一距离对应的第二预定数量个信号强度值大于与所述第一距离相邻的距离对应的第二预定数量个信号强度值时，将所述第一距离确定为是峰值对应的距离，将所述第三预定数量中所述第一距离的数量作为所述第一数量；

第二变换模块，其用于对每个第一特征信号的矩阵逐列进行傅里叶变换，得到包含与所述第三预定数量个距离分别对应的所述第二预定数量个速度值对应的信号强度值的第三特征信号的矩阵；

选择模块，其用于针对每个第三特征信号的矩阵，从所述第三预定数量个距离中选择与所述第一数量个第一距离对应的一组速度值对应的信号强度值，将每个第一距离对应的一组速度值对应的信号强度值作为一个第二特征信号的矩阵，以获得第一数量个第二特征信号的矩阵。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述识别单元包括：

转换模块，其用于将所述第一数量个第二特征信号转换为第一数量个微多普勒频谱图；

提取模块，其用于从所述第一数量个微多普勒频谱图中提取特征；

比较模块，其用于将提取的特征与训练集比较，确定至少两个移动体携带的待检测物品。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述确定单元包括距离区分模块和速度方向区分模块，在所述第一数量大于1时，所述距离区分模块根据所述移动体和所述收发单元的距离确定各个待检测物品所属的移动体；在所述第一数量等于1时，所述速度方向区分模块根据所述移动体的径向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所属的移动体。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述距离区分模块在检测到所述待检测物品时，确定从所述第一数量个第一距离各自移动后所述至少两个移动体和所述收发单元的第二距离，确定根据所述第一距离对应的一个微多普勒频谱图检测到的待检测物品属于从所述一个微多普勒频谱图对应的第一距离移动至所述第二距离的移动体。

7.根据权利要求5所述的装置，其中，所述速度方向区分模块包括：

速度检测模块，其用于在检测到所述待检测物品时，确定所述至少两个移动体的径向速度；

判断模块，其用于确定所述至少两个移动体的径向速度是否相同；

第一区分模块，其用于在所述至少两个移动体的径向速度不同时，根据所述微多普勒频谱图提取的特征确定各个待检测物品的径向速度；所述待检测物品属于与所述待检测物品径向速度相同的径向速度的移动体。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述速度方向区分模块包括：

第二区分模块，其用于在所述至少两个移动体的径向速度相同时，确定从所述微多普勒频谱图中提取的特征对应的至少两个时间，并检测所述至少两个时间中每个时间对应的一个移动体的运动方向，确定所述微多普勒频谱图中根据一个时间对应的特征检测到的待检测物品属于在所述一个时间检测到运动方向的移动体；

其中，所述至少两个时间的数量等于所述识别单元检测出的待检测物品的种类。

9.一种物品检测方法，其中，所述方法包括：

收发单元向至少两个移动体携带的待检测物品发送发射信号，并且接收所述至少两个移动体携带的待检测物品反射后的反射信号；其中，所述待检测物品分别相对各自的预定轴做摆动，在所述预定轴的两侧产生沿径向方向相反的运动速度；

对所述发射信号和所述反射信号进行处理，以获得第一特征信号；确定所述第一特征信号的信号强度值中峰值的数量为第一数量，并确定得到对应第一数量个峰值的距离，根据所述第一特征信号生成所述第一数量个第二特征信号，其中，每个第二特征信号包含与一个峰值对应的距离对应的第一预定数量组速度值对应的信号强度值；每组速度值包括第二预定数量个速度值，所述速度值等于所述收发单元的径向速度分辨率的整倍数，所述距离等于所述待检测物品和所述收发单元的距离；

根据所述第一数量个第二特征信号中提取的特征确定至少两个移动体携带的待检测物品；

根据所述移动体和收发单元的距离和/或径向速度和/或运动方向确定各个待检测物品所属的移动体。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，对所述发射信号和所述反射信号进行处理，以获得第一特征信号包括：

将所述发射信号和反射信号进行混频采样，以得到第一预定数量个基带信号矩阵，其中，所述发射信号是周期信号；一个基带信号矩阵的行数等于所述第二预定数量，每一行表示一个周期的采样点的基带信号值；所述基带信号矩阵的列数等于第三预定数量，所述第三预定数量为基带信号在一个周期内的采样点的数量；

对每个基带信号矩阵逐行进行傅里叶变换后，得到包含与所述第三预定数量个距离分别对应的所述第二预定数量个信号强度值的第一特征信号的矩阵。

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