CN113711086A - 双场安全人体扫描仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种检测系统，包括：感应场型检测装置(140)；使用基于微波场的成像的检测装置(10)；分析装置(50)，该分析装置适合于分析来自感应检测装置(140)的信号并适合于从中推断金属目标的潜在存在；以及适合于相应地至少在感兴趣区域修改使用基于微波的成像的检测装置(10)的灵敏度的装置。

Description

双场安全人体扫描仪

技术领域

本发明涉及被设计用于检测进入保护区域中的未授权物体或物质的检测器的领域。

本发明尤其涉及全身扫描仪的领域，该全身扫描仪被设计成检查机场处的个人(例如登机前的乘客)、或检查进入公共场所(例如运动场所，诸如体育场或礼堂)的个人，以便检测隐藏在衣服下的违禁物体。这种装置特别地允许避免一贯的触摸检查(palpationsystématique)。

背景技术

对个人(特别是机场处的乘客)的检查传统上是使用基于以由线圈生成的感应型场为基础的检测的通过式金属检测器来实行的。这种通过式金属检测器适于检测构成威胁的金属物体，诸如枪械、手榴弹、刀或任何其他潜在危险的金属物体。

通过式金属检测器的广泛使用追溯到20世纪70年代。

如果在过去，目标基本上是由主要由磁性金属制成的常规中型枪械组成的话，那么，新型攻击和武器的日益先进现在导致了涵括轻合金刀和武器或其他类似的小型物体的更高的探测要求。

尽管存在目标的大小方面的减小，但最新和先进的金属检测器(其仍然基于感应型场进行检测)允许以全自动检测、完全覆盖所有人员和较低的不适当警报率(通常低于当前就位的现有监控程序的10％)对乘客进行快速且有效的检查。

警报由指定官员通过触诊或通过利用便携式金属检测器进行的二次调查进行处理。

此外，使用较弱的低频非电离感应场满足了将人类个人暴露于电磁场方面的最严格要求，特别是考虑到对儿童和孕妇的具体限制。

然而，已知的是试图使用其他类型的威胁(诸如爆炸物)使得有必要具有专用于非金属材料的附加特定检测手段。

金属检测器不适于检测非金属物体，因为低频感应场不能有效地与不导电的非磁性物体相互作用。

出于这个原因，已经开发了一种通常被称为全身扫描仪或安全扫描仪或AIT设备(高级成像技术设备)的新型装备。

这些全身扫描仪使用基于微波场的成像检测。

全身扫描仪适于生成被检查的个人的身体的表面的微波图像的全息重构，以便定位构成异物的金属或非金属物体。

尽管全身扫描仪通过提供非金属物体的成像来提高安全性，但是众所周知，全身扫描仪中使用的微波检查系统在所使用的物理学中具有固有的局限性，特别是不能穿透皮肤并因此不能检查身体的空腔和鞋的内部以及获得身体的外周表面的令人满意的图像方面的困难，这些外周表面较差地被微波发射器照射或提供对于接收天线有限的反射信号。

此外，如果期望对由具有低警报率的高性能通过式金属检测器正确检测的小尺寸金属零件应用相同的检测标准，则需要具有高灵敏度的全身扫描仪，这对应于所述全身扫描仪的极高警报率。

统计数据显示，全身扫描仪的的错误警报率在65％到85％之间的范围内，包括利用最新和最有效的算法。

因此，据观察，在现有技术水平下，来自全身扫描仪的错误警报率明显比由通过式金属检测器导致的不合时宜警报率高得多。

根据上文可知，因此经常看到穿过全身扫描仪的大多数乘客被迫遵守手动触诊的程序，这引起了长队并明显地导致由此被检查的公众和响应人员两者的不便和降低的安全性。

以申请人名义的文件EP 1 750 147描述了一种包括与附加检测装置相关联的感应场型检测装置的检测系统。在这个文件中，特别建议同时在同一系统中使用感应场型检测装置和利用伽马/X光检测器，以便改善检测。还设想根据由相关联的感应场型检测装置进行的检测来修改伽马/X光检测器的灵敏度，这种修改是在被检查人员通过系统时实时进行的。

文件EP 2 854 217描述了一种包括微波成像检测装置的检测系统。在这个系统中，发射天线被放置在一个面板中，而接收天线被放置在相对的面板中。

文件US 2009/322872描述了一种产生被检查的人员的毫米图像的微波系统。

文件WO 2018/225028描述了一种检查系统，该检查系统一方面包括全身扫描仪，以及另一方面包括用于鞋的检测设备。

发明内容

在这种场景下，本发明的一个目的是提出用于改善全身扫描仪的操作性能的新装置。

本发明的第一目的特别地是提出一种新的全身扫描仪，该全身扫描仪允许通过优化辨别性能，也就是说相关人员流动的能力来对人员进行检查。

本发明的第二目的特别地是提出一种新的全身扫描仪，该全身扫描仪允许通过优化安全和辨别性能，也就是说检测能力和相关人员流动的能力来对人员进行检查。

根据本发明，由于根据权利要求1的检测系统和根据权利要求13的检测方法，实现了以上目的。从属权利要求限定了实施例。

特别地，该检测系统包括感应场型检测装置和微波场成像型检测装置、适于分析来自感应检测装置的信号并从中推断金属目标的潜在存在的分析装置、以及适于相应地至少在一个感兴趣区域上修改微波成像检测装置的灵敏度的装置。

应当注意的是，通过微波成像对检测装置的灵敏度进行修改特别地可以通过由分析装置修改图像处理参数来进行，例如使用遵循神经逻辑的分类。作为非限制性示例，可以通过修改阈值(多维的，同时修改几个图像处理参数)来修改微波10成像的灵敏度，由分析装置基于由感应场型检测装置生成的信号根据该阈值向合适的警告设备发送用于生成警报(声音和/或光学警报)的指令。

用于使用全身扫描仪检测未授权物体的方法包括以下步骤：使用包括感应场型分析和基于微波场的成像分析的双重技术对个人实行检查；分析来自感应型检测装置的信号；以及当感应型装置检测到金属目标的潜在存在时，修改基于微波的成像检测装置的灵敏度。

更具体地，在本发明的范围内，当感应型检测装置检测到金属目标的可能存在时，基于微波的成像分析装置的灵敏度被置于高水平，并且相反，当感应型检测装置没有检测到金属目标的可能存在时，灵敏度被置于低水平。

因此，在本发明的范围内，如果感应型分析装置没有检测到金属物体的潜在存在，基于微波的成像分析装置的灵敏度可以保持相对低、处于足以进行非金属物体的检测的水平。应当特别注意的是，成像分析装置的灵敏度的修改不是在微波信号的获取期间，而是在由分析装置进行的其处理期间被修改的。

根据本发明，在由使用基于微波成像的分析装置而导致的通常的高错误警报率(如上所述大约65％到85％)被限制为仅由相关联的感应型金属检测器预先检测金属物体的情况(它们本身大约10％)的情况下，由根据本发明的全身扫描仪导致的总误报率相对较低。对于金属检测装置在其上没有检测到金属物体的剩余90％的个人，由全身扫描仪的分析装置对微波信号进行的处理实际上是通过将灵敏度置于低灵敏度水平来实行的。因此，由根据本发明的全身扫描仪导致的总错误警报率通常落在包含在10％到20％之间的范围内。

本领域的技术人员将理解，仅在已经由金属检测装置预先检测到金属物体的情况下，通过增加形成全身扫描仪的这些基于微波的成像分析装置的灵敏度而对基于微波的成像分析装置的灵敏度进行控制允许显著降低根据本发明的系统的总错误警报率。

从统计学上讲，可以认为，在用于检测金属型感应警报的标准发生在不到10％的被检查的人群中的情况下，至少90％的被检查的人员将由基于微波的全身扫描仪(具有降低的灵敏度微波场)仅针对电介质型(非金属)目标被检查，从而导致非常显著地降低的总错误警报率。

因此，与文件EP 1 750 147中已经描述的内容相反，附加检测装置的灵敏度的修改(通过微波成像)不是通过修改警报水平，而是通过适配来自成像检测装置的信号的处理来实现的，从而修改的输出处的微波图像。

实际上，操作者可以在单个屏幕上具有旨在搜索金属物体和由基于微波的分析所产生的成像的感应式分析的结果的显示。

附图说明

通过阅读以下详细描述并参考通过非限制性示例给出的附图，本发明的其他特性、目的和优点将变得显而易见，并且在附图中：

图1表示根据本发明的分析系统的示意性透视图，

图2a、图2b、图2c、图2d、图2e和图2f分别根据本发明的六个示例性实施例表示根据本发明的相同检测系统的示意性水平剖视图，

图3示意性地表示根据本发明的分析系统的操作的一般流程图，该分析系统利用感应场操作金属物体的检测，从而允许检测金属物体的存在和基于微波的成像检测装置的灵敏度的影响，

图4更详细地表示类似于图3的流程图，其中相关地示出了在利用一维感应场检测金属物体的情况下在图4a、图4b、图4c和图4d中示出的四个连续步骤处个人在分析系统的不同元件中的连续定位，

图5表示类似于图4的应用于使用三维感应场的流程图的视图，其中相关地示出了在图5a、图5b、图5c和图5d中示出的四个连续步骤处个人在分析系统的不同元件中的连续定位，

图6表示基于微波的分析装置和一维感应型分析装置的共同定位的假设中的流程图的一个可替选方案，其中相关地示出了在图6a、图6b、图6c和图6d中示出的四个连续步骤中个人在分析系统的不同元件中的连续定位，

图7表示基于微波的分析装置和三维感应型分析装置的共同定位的假设中的流程图的一个可替选方案，其中相关地示出了在图7a、图7b、图7c和图7d中示出的四个连续步骤中个人在分析系统的不同元件中的连续定位，以及

图8表示基于微波的分析装置和前面是一维感应型分析装置的三维感应型分析装置的共同定位的假设中的流程图的一个可替选方案，其中相关地示出了在图8a、图8b、图8c和图8d中示出的四个连续步骤中个人在分析系统的不同元件中的连续定位。

具体实施方式

如上所述，本发明涉及一种用于检测出入保护区域中的未授权物体或物质的系统1，该系统包括与分析装置50相关联的感应场型检测装置100和微波场成像型检测装置10，该分析装置适于分析来自感应检测装置100的信号，并从中推断金属目标的潜在存在，并适配以便相应地在至少一个感兴趣区域上修改微波成像检测装置10的灵敏度。

可以注意到，感应场型检测装置(金属检测器)100和微波场成像型检测装置10的组合是协同的。特别地，微波场成像型检测装置10不能区分或确定已经被识别的目标物体是由金属制成还是由材料制成。事实上，在两种情况下答案是相似的。因此，使用其中使用感应场型检测装置和微波成像型检测装置两者的系统，除了提高安全性和减少不合时宜的警报之外，还允许表征由微波场成像型检测装置10显示的目标的组成。

分析装置30特别地可以包括处理器、微处理器、被配置为执行指令的微控制器类型的计算机。

更具体地，附图1表示根据本发明的设备，该设备因此以组合的形式包括形成微波成像检测装置的全身扫描仪10和形成感应型检测装置的金属检测器100。

换句话说，根据本发明，全身扫描仪10集成了金属检测器100。

全身扫描仪10和感应型检测装置100的总体结构可以是任何已知实施例的主题。因此，下文将不再对其详细描述。

通过非限制性示例，全身扫描仪10可以符合文件EP-2202700中描述的设置。

全身扫描仪基本上是通过基于被检查的材料的性质，特别地基于复杂的介电性质来测量所反射和/或吸收的微波能量来工作的。

感应型金属检测器100优选地由通过式检测器或包括两个竖直立柱110、120以及置于其顶端的水平杆16的检测器形成。

分析装置50可以被容纳在检测器10和100的外壳中的任何地方，例如杆16处。

金属检测器100优选地被放置在全身扫描仪10的入口处，如图1所见。它限定了任何人必须选取以到达全身扫描仪10的通道或通路102。这个通道或通路102由分别集成到立柱110和120中的两个侧面板构造。

侧面板110、120容纳形成金属检测器的装置140。这些装置140优选由分别放置在面板110、120中的线圈形成。

基于线圈的金属检测器技术对于本领域技术人员来说是众所周知的。因此，下文也不再对其详细描述。

然而，作为提示，感应型金属检测器通常包括放置在通道102的一侧上的至少一个发射线圈和放置在通道102的相对侧的至少一个接收线圈。发射线圈由所监控的频率(优选地为一系列所确定和监控的频率)的交流电流供电，以发射(通常在100Hz和50Hz之间的)磁场。接收线圈被设计成检测由于通道102中的金属物体的存在和这个金属物体在通道102中的移动而引起的这个磁场的扰动，诸如磁场的幅值的衰减，或者由于例如在金属物体上生成的涡流而引起的信号相位变化。

实际上，发射线圈和接收线圈中的每个优选地由多个基本线圈或匝形成，该多个基本线圈或匝覆盖通过式检测器的高度的相应部分以允许辨别所检测的金属目标的位置以及因此在高度上定位这些目标的位置。

另外，线圈中的每个优选地交替地是发射线圈和接收线圈。

优选地，侧面板110、120还容纳形成纵向分布在通道102中的移动路径上的通道检测屏障的装置130。

任意地，在图2a至图2d和图2f中，三个检测屏障131、132和133因此被表示为任何进入根据本发明的系统的个人相继穿过。

实际上，本发明可以使用任何类型的技术来生产形成检测屏障的装置130。

它们可以是例如但不限于基于分别设置在两个侧面板110、120中的发射器/接收器对形成的光学屏障。只要没有个人站在光信号的路径上，这个光信号就从位于通道102的一侧上的发射器传输到位于通道102的相对侧的接收器。另一方面，当穿过通道102的个人面对这个光束时，光信号被中断。

通道检测屏障130可以由除光学技术之外的任何技术形成。

例如，可以使用至少一个正确放置的相机来进行个人的前进和他在通路102中的定位的检测，从而允许通过对应于前面描述中描述的光学屏障131、132和133的位置的多个虚构屏障，通过例如像素分析来检测个人的连续通过。

同样地，与根据本发明的全身扫描仪10相关联的金属检测器100可以配备有多普勒型系统或者允许知道通道102中个人的位点和移动的系统。

图2a至图2f(其表示根据本发明的系统的示意性水平截面图)表示六种非限制性可替选方案。

在图2a至图2f中，将首先注意地面20、22上的标记的存在，基本上在形成全身扫描仪10的空间的中心。这些标记20、22优选地对应于鞋底印迹的轮廓。这些标记20、22旨在用于在由全身扫描仪10进行的其检查期间接收个人的脚。这些标记20、22允许保证被检查的个人相对于微波发射/接收装置12和微波接收/发射装置14的精确定位，该微波发射/接收装置和微波接收/发射装置彼此相对放置、分别在全身扫描仪10中如此形成的通路的两侧、在由金属检测器100形成的上游通路102的延伸部中。

尽管这没有在附图2a至附图2f中表示，但是金属检测器100也可以在地面上设置有在个人在金属检测器100中移动期间界定他的优选路径的中心线或等效装置，以便保证个人相对于侧面板110、120以及因此相对于检测装置140的精确定位。

全身扫描仪10可以是通过式扫描仪。在这种情况下，在全身扫描仪10中已经被检查之后，被检查的个人通过其与金属检测器100相对的端部离开全身扫描仪10。

全身扫描仪10也可以在其与金属检测器100相对的端部上被封闭。在这种情况下，在全身扫描仪10中被检查之后，被检查的个人通过再次通过金属检测器100而离开全身扫描仪10。

如前所述，被定位在金属检测器100的侧面板110、120中的感应型金属检测装置优选地由线圈形成。

图2a因此表示第一可替选方案，根据该第一可替选方案，这些装置140由两个传感器141、142形成，这两个传感器被配置为呈缠绕在相应列上的线圈的形式。

这种装置140允许检测穿过金属检测器100的个人上的金属物体的存在。然而，它们不允许在个人的水平区段上精确定位金属物体。换句话说，这种装置不允许精确指示所检测的金属物体是位于个人的前部上还是背部上，或者是位于个人的左部上还是右部上。

优选地，图2a中表示的每一列传感器141和142的宽度D在140和300mm之间，而这些列两个传感器141和142之间的横向距离W优选地包含在680和820mm之间。

图2b表示类似的结构，该类似的结构包括分别在侧面板110、120中的一个中的金属检测器的每一侧的传感器141、142。然而，根据图2b，传感器141、142不是由缠绕在列上的线圈形成的，而是由缠绕在面板上的线圈形成的，该面板在金属检测器内在移动方向上具有纵向延伸部。

优选地，图2b中表示的传感器141和142的每个面板的宽度D在140和600mm之间，而这两个传感器141和142的面板之间的横向距离W优选地包含在680和820mm之间。

图2c表示一种可替选方案，根据该可替选方案，装置140包括以如下形式分布在侧面板110、120之间的至少三个线圈传感器：至少一个线圈在侧面板中并且两个线圈在相对侧面板中。

位于公共侧面板110或120中的两个线圈还纵向间隔开。

本领域技术人员将理解，具有图2a、图2b中表示的两个传感器的配置允许利用其在一维(通过在高度上切割接收线圈)上的位置进行金属检测。

图2c中示出的配置本身允许利用金属的三维位置进行金属检测。通过这样的事实使得这种三维定位是可能的，即个人相继穿过对应于分别连接发射和接收线圈中心的虚拟线的几条特权检测线。因此，如果任意地认为位于检测器100的一侧的线圈142是发射器，而位于检测器100相对侧的两个线圈141和144是接收器，则在检测器100中移动的个人相继穿过连接传感器142和141的第一特权线，然后穿过连接传感器142和144的第二特权线。

更具体而言，图2c以实线表示具有三个传感器的配置：两个传感器141和144在侧面板110中，并且传感器142在相对侧面板120中。

图2c还以虚线表示与传感器142共用的面板120中的第四传感器143。传感器143相对于传感器142纵向间隔开。有利的是，传感器142和143分别被放置为面向传感器141和144。

因此，图2c对应于在第一侧面板110中具有两个传感器141、144并且在第二侧面板120中具有两个传感器142、143的配置。本领域的技术人员将理解，图2c中示出的具有四个传感器141、142、143和144的配置允许通过添加与连接两个面对的传感器(142和141、142和144、143和141、143和144，具有使每个线圈交替作为发射器和接收器工作的选项)的线相对应的附加优先检测线来增强所检测的金属物体的三维位置的分辨率和可靠性。

优选地，图2c中表示的每一列传感器141、142、143和144的宽度D包含在140和300mm之间，两个相邻列141和144或142和143之间的间隔L优选地包含在宽度D的1.5和3倍之间，即在210mm和900mm之间，并且因此传感器对之间的中心距离包含在350mm和1200mm之间，而这两个传感器141和142的列之间的横向距离W包含在680mm和820mm之间。

因此，一方面连接传感器141和142与另一方面连接传感器144和142的检测线之间形成的角度包含在15°和60°之间，或者通常大约30°到45°。同样地，一方面连接传感器141和143和另一方面连接传感器144和143、或者一方面连接传感器142和141和另一方面连接传感器143和141、或者一方面连接传感器142和144和另一方面连接传感器143和144的检测线之间形成的角度在15°和60°之间，即通常大约30°到45°。

这个角度特别重要，以允许在个人的整个宽度上定位金属目标，也就是说，确定金属目标是位于个人的左部上还是右部上。通过限定相对于个人的移动方向实际上倾斜的检测线，这个角度施加首先或最后被个人的一侧切割的检测线(142/144、143/141、144/142、141/143)。

金属目标的个人上的前部和背部之间的定位本身特别是当个人的前部或背部穿过横向检测线(141/142、143/144、142/141、144/143)时实行。

当然，分析装置50使用由所有接收传感器141、142、143和144检测的所有数据来指定金属目标的位置，即，左部/右部、前部/后部。实际上，被检测的金属物体(无论它们位于个人的左部上还是右部、位于在个人的前部上还是背部上)当它们穿过检测线(无论检测线是横向的还是倾斜的)时具有影响。

图2d表示类似于图2c的一个可替选方案，根据该可替选方案，图2c的列传感器141、144和142、143在图2d中被面板式传感器代替。

针对图2c指示的传感器141、142、143和144的宽度D、传感器之间的间隙L、传感器之间的中心距离、传感器之间的横向距离W以及由此形成的横向和倾斜检测线之间的角度的值仍然适用于图2d。

图2e表示另一可替选方案，根据该可替选方案，感应型金属检测装置140与微波检测装置12、14位于共同定位。

换句话说，根据图2e的实施例，感应型检测装置140和微波检测装置12、14共同定位在围绕全身扫描仪10的公共侧面板中。

更具体而言，在侧面板110中，在图2c中可以看到感应型面板传感器141和微波发射/接收天线12，而在相对的面板120中可以看到感应型面板传感器142和微波接收/发射天线14。

优选地，对应于全身扫描仪的深度的面板141和142的宽度D在920mm和1400mm之间，优选地在1000mm和1400mm之间，而两个传感器12和14之间的横向距离W优选地在780mm和1000mm之间。

图2f表示集成根据图2e的全身扫描仪的另一可替选方案，根据该可替选方案，感应型金属检测装置140与微波10检测装置12、14共同定位。与微波型检测装置共同定位的这些感应型金属检测装置与图2f中的索引“bis”相匹配。然而，根据图2f，该设备还包括在全身扫描仪10上游的附加金属检测器100。根据图2f中表示的实施例，这个上游金属检测器100由根据图2a的两个传感器141和142形成。作为可替选方案，这个上游金属检测器100可以符合对应于由面板线圈形成的检测器的图2b，或者在适当的情况下符合图2c或2d中示出的实施例中的一个。

针对图2a至图2e指示的传感器141、142、143和144的宽度D、传感器之间的间隙L、传感器之间的中心距离、传感器之间的横向距离W以及由此形成的横向和倾斜检测线之间的角度的值仍然适用于图2f。

将回想到，在本发明的范围内，发射装置和/或接收装置中的每个可以交替地在反向模式下操作，也就是说在接收和/或发射模式下操作。

图3至图8表示根据本发明的检测方法的不同流程图。

现在将描述图3中示出的实施例。

该图3示出了包括以下连续步骤的流程图：

-步骤300：开始对人进行检查。在这个阶段，要被检查的个人被邀请进入根据本发明的全身扫描仪，通过金属检测器100，

-步骤310：开始个人通过由金属检测器100，更具体地由线圈140生成的感应场。在这个步骤期间，被检查的个人通过/停止、穿过感应场检查区域(如上所述，可以回想，严格地说基于感应场的检查区域可以位于全身扫描仪10的上游(如图1和图2a至图2d所示)，或者覆盖全身扫描仪10的区域(如图2e和图2f所示))，

-步骤311：获取对应于感应场的信号，

-步骤320：由分析装置50分析来自金属检测器100的信号，以发现是否已经进行对金属目标的检测。

-在对目标检测步骤320的否定响应的情况下实施的步骤330：系统的分析装置50将微波成像10的灵敏度定位为处于低“电介质”灵敏度水平。通过由分析装置50修改微波图像处理参数来进行微波成像10的灵敏度的修改，以便基于由金属检测器100生成的信号来确定用于生成警报(声音和/或光学警报)的指令是否必须由分析装置50发送到合适的警告设备。在这种情况下，由于金属检测器100没有检测到金属目标，分析装置50修改微波图像处理参数，以便在全身扫描仪10处基于微波检查场中的成像灵敏度实行分析，该成像灵敏度对应于对电介质目标进行检测仅需要的水平，也就是说，低于对金属目标进行检测所需的灵敏度的灵敏度。这一设置允许限制错误警报的风险。

-在步骤320中的肯定响应的情况下实施的步骤340：系统的分析装置50这次将微波成像10的灵敏度定位为处于更高的“金属&电介质”灵敏度水平。在此，再次通过由分析装置50修改微波图像处理参数来进行对微波成像10的灵敏度的修改。特别地，灵敏度的这种改变允许检测金属目标和电介质目标两者。尽管更严格并且可能生成更高水平的错误警报，但是由于金属检测器100已经检测到潜在的上游金属存在的事实，这种设置是需要的(这仅在10％的情况下发生，尽管本质上导致高错误警报率的风险，但是不会导致显著的整体错误警报率风险)。

-步骤342：从微波场10中的检测装置获取信号。在这个步骤期间，被检查的个人被微波检查场10扫描。收集和分析来自检测装置的相关数据，以便生成微波图像。

-步骤360：在这个步骤期间，分析装置50分析来自微波检测装置10的信号，并找出它们是否对应于目标的位置。为此，分析装置50根据步骤320中的响应，在考虑在步骤330中或步骤340中确定的微波成像的灵敏度的情况下，执行微波图像的处理。

应当理解的是，在一个可替选方案中，灵敏度的修改的步骤340可以可替选地与获取步骤342同时或在获取步骤342之后，灵敏度的修改对应于微波图像处理参数的修改。

-在步骤360中的肯定响应的情况下实施的步骤380：指示警报(声音和/或视觉警报)以及在由分析装置50生成的微波图像上显示目标的位置。使得警报的显示可用于操作员，通常在具有所检测到的目标在微波图像上的位置的显示的屏幕上。将观察到的是，假设步骤360没有检测到目标，则省略步骤380。

-步骤390：结束对个人进行检查。

在一个实施例中，在步骤340期间，分析装置50可以被配置为仅在金属检测器100已经检测到金属目标的微波图像的区域中修改微波成像的灵敏度，在微波图像的其他区域中灵敏度保持不变。换句话说，分析装置50仅在从来自微波检测装置10的信号获得的微波图像的一部分中修改这个灵敏度，所述部分对应于其中金属检测器已经对金属目标进行检测的区域。

图4中表示的流程图对应于在使用图2a中示出的设备利用一维感应场检测金属物体的情况下根据本发明的方法的一种可替选实施方式。

图4示出了检查开始的步骤300、通过感应场的步骤312、金属目标的检测的步骤320、在没有在先检测到金属物体的情况下将全身扫描仪的灵敏度定位为处于较低“电介质”灵敏度水平的步骤330、在在先检测到金属物体的情况下相反地将全身扫描仪的灵敏度定位为处于较高“金属&电介质”灵敏度水平的步骤340，获取微波探测场的信号的步骤342、定位目标的步骤360、指示警报并在由分析装置50生成的微波图像上显示所检测的目标的位置的步骤380、以及结束检查的步骤390，如前面结合图3所述。

然而，将会观察到，图4表示获取1D感应场的信号的步骤，该步骤相比于图3的步骤311被改进。根据图4，获取1D感应场的信号实际上由以下步骤的序列构成：

.步骤310：在通过步骤312之前，开始获取1D感应场，然后以以下步骤的形式准备实施全身扫描仪：

.步骤314：通过扫描微波场来定位个人以便进行检查，

.步骤316：搜索全身扫描仪的可用性的验证，例如通过由授权操作者致动验证按钮(如图4c所示)，或者由人的位置的传感器自动进行，然后

.步骤318：结束获取1D感应场。

另外，在开始检查的步骤300和开始获取1D感应场的步骤310之间，图4中示出的流程图包括以下步骤：

.步骤302，初始提供指示待检查的个人在进入金属检测器100之前等待的视觉信号，例如以红光信号的形式。

.步骤304，仍然在检查设备中搜索先前个人的存在或不存在。在设备中识别出个人的情况下，设备不是空的，步骤304循环回到等待步骤302。相反，如果在设备中没有检测到个人，该设备是空的，则步骤304之后是步骤308。

在图4a中示意性地示出了步骤302和304。

.步骤308：提供邀请个人进入金属检测器100的视觉信号，例如以绿光信号的形式。

在图4b中示意性示出步骤308至312。

在图4c中示意性示出步骤314至342。应当注意，被检查的个人的脚搁置在地面20、22上的标记上。

在图4d中示意性示出步骤360至390。

根据图2b的包括使用面板利用一维感应场检测金属物体的设备的操作的流程图可以类似于图4中示出的流程图。

图5中表示的流程图对应于在使用图2c中示出的设备利用三维感应场检测金属物体的情况下根据本发明的方法的一种可替选实施方式。

图5示出了前面关于图4描述的步骤300、302、304、308、310(在此是开始获取3D感应场)、312、314、316、318(在此是结束获取3D感应场)、320(在此是使用3D感应场分析来自金属检测器100的信号以找出是否已经进行了目标或金属的检测并以3D方式定位这个目标)、获取微波检测场的信号的330、340、342、以及380和390。这些步骤将不再赘述。

然而，将观察到，图5表示在步骤330之后，在步骤320中金属检测器100没有检测到金属物体的情况下，在结束检查的最终步骤390之前加入一系列更详细的步骤：

.获取由微波检测场产生的信号的步骤332，

.搜索由微波场检测的目标的步骤350，随后是在步骤350中没有检测到目标的情况下结束检查的步骤390，

.在步骤350中通过微波场检测到目标的情况下实施的步骤352，包含计算通过微波场检测的每个目标的位置，以及

.类似于步骤380的指示警报并显示目标的位置的步骤370。

还将观察到，图5表示了在步骤320和340之间的计算利用3D感应场检测的每个金属目标的位置的中间步骤322。更具体而言，在步骤320中由金属检测器100检测到金属物体的情况下，该方法根据在中间步骤322期间检测到的每个金属物体的三维位置来确定(用于获取感应场的装置在此是三维的)。在步骤340期间，微波成像的灵敏度然后可以在整个微波图像中或者仅在金属检测器10已经检测到一个或多个金属物体的一个或多个区域中被设置为“金属&电介质”。然后可以实施获取微波信号的步骤342。

如上所述，修改灵敏度的步骤340可以可替选地与获取步骤342同时或在获取步骤342之后，灵敏度的修改对应于微波图像处理参数的修改。

代替图4的步骤360，图5的流程图还包括类似于步骤350的使用微波场搜索目标的检测的步骤362，在肯定响应的情况下因此在步骤362中检测到目标的情况下，随后是类似于步骤352的步骤364，包含计算由微波场检测的每个目标的位置，其本身之后是指示警报并在由分析装置50生成的微波图像上显示由微波检测到的目标的位置的步骤380。

在步骤380和390之间，图5的流程图还包括指示警报并显示由3D感应场检测到的金属目标的3D位置的步骤382。

当步骤362没有导致使用微波场检测到目标时，步骤362继续这个相同步骤382。

在图5a中示意性地示出了步骤302和304。

在图5b中示意性示出步骤308至312。

在图5c中示意性示出步骤314至342。

在图5d中示意性示出步骤362至390。

根据图2d的包括使用面板利用三维感应场检测金属物体的设备的操作的流程图可以类似于图5中示出的流程图。

图6中表示的流程图对应于在使用图2e中示出的、包括共同定位的基于微波的分析装置和一维感应型分析装置的设备利用一维感应场检测金属物体的情况下根据本发明的方法的一种可替选实施方式。

图6示出了前面描述的步骤300、302、304、308、314、316、320(在此使用1D感应场分析来自金属检测器100的信号，以发现是否已经对目标或金属进行了检测)、330、340、342、360(在此利用微波探测场检测目标)、380和390。这些步骤将不再赘述。

然而，将观察到，图6表示在搜索设备的可用性的步骤304和授权进入设备的步骤308之间初始化或重置1D感应场接收器的步骤306、以及在步骤316和320之间获取由1D感应场产生的信号的步骤319。

在图6a中示意性地示出了步骤302和304。

在图6b中示意性地示出了步骤306和308。

在图6c中示意性示出步骤314至342。

在图6d中示意性示出步骤360至390。

图7中表示的流程图对应于在使用图2e中示出的类型的、包括共同定位的基于微波的分析装置和三维感应型分析装置的设备利用三维感应场检测金属物体的情况下根据本发明的方法的一种可替选实施方式。

图7示出了先前描述的步骤300、302、304、306、308、314、316、319、320、330、332、350、352、370、322、340、342、362、364、380、382和390(在此步骤306、319、320与3D感应场相关)。这些步骤将不再赘述。

在图7a中示意性地示出了步骤302和304。

在图7b中示意性地示出了步骤306和308。

在图7c中示意性示出步骤314至342。

在图7d中示意性示出步骤362至390。

图8中表示的流程图对应于使用图2f中示出的类型的、包括共同定位的基于微波的分析装置和之前是一维感应型分析装置的三维感应型分析装置的设备的根据本发明的方法的一种可替选实施方式。

图8示出了先前描述的步骤300、302、304、306、308、310、312、314、316、318、320、330、332、350、352、370、322、340、342、362、364、380、382和390(步骤310、312、318、320在此与1D感应场相关，而步骤322在此与3D感应场相关)。这些步骤将不再赘述。

将观察到，图8还表示在步骤320和322之间的获取由感应场3D产生的信号的步骤321。

在图8a中示意性地示出了步骤302和304。

在图8b中示意性地示出了步骤306和308。

在图8c中示意性示出步骤310至342。

在图8d中示意性示出步骤362至390。

本领域的技术人员将理解，在全身扫描仪10中以足以检测金属目标和电介质目标两者的灵敏度水平使用用于微波成像检测的灵敏度水平(仅当金属检测器110先前已经检测到金属目标的可能存在时实施，这最多只涉及10％的检查)允许显著限制全身扫描仪处的错误警报的风险。

事实上，在全身扫描仪处的90％的电介质型灵敏度水平(也就是说，较低的灵敏度)情况下使用可以大大限制错误警报的风险。

图4、图5、图6、图7和图8中引用的流程图之间存在的差异仅对应于可选的实施模式。

根据本发明的方法的实施方式的模式(由图3至图8中示出的流程图示意)可以是许多可替选实施例的主题。特别地，不同步骤的实施顺序可以是许多变化的主题，图3至图8中示出的步骤中的至少一些可以被省略、颠倒、并行实行或完成。

图2f中表示的实施例(根据该实施例，允许3D检测的金属检测装置140与全身扫描仪10共同定位，但是其中还提供了允许全身扫描仪10的上游1D检测的附加金属检测装置100)具有这样的优点，利用这种配置，可以使用被优化用于在金属物体的存在或不存在之间进行辨别并且相应地控制全身扫描仪10的灵敏度以将不合时宜的警报的数量保持到最小值的感应上游1D金属检测器和与感应全身扫描仪10共同定位的、被优化用于金属物体的定位并且因此获得金属物体的定位方面的最大精度的3D金属检测器。换句话说，在一个实施例中，一维感应型检测装置141、142用于确定是否要检测金属目标，而三维感应型检测装置141bis、142bis(它们不一定共同定位)可以用于精确确定一个或多个金属物体的三维位置。因此，一维和三维感应型检测装置可以专用于在没有位置的情况下进行检测(一维装置141、142的情况)或在有位置的情况下进行检测(三维装置141bis、142bis的情况)。

如前所述，在本发明的范围内，优选地，旨在搜索金属物体的感应型分析的结果和基于微波的成像分析的结果被显示在使其可用于操作员的单个屏幕上。

根据根据本发明的一个特别的实施例，在感应场检测一个或多个目标的情况下，微波成像系统10的灵敏度仅在感应系统100已经确定一个或多个金属目标的存在的一个或多个区域中被预选择为处于“金属和电介质”水平，而在其他区域中微波成像系统10的灵敏度被预选择为处于“电介质”水平。为此，并且如上所述，分析装置50被配置为不仅仅在金属检测器100已经检测到金属目标的一个或多个区域中修改微波图像处理参数。相反，微波成像10的灵敏度在微波图像的其他区域中保持不变，以便限制错误警报率。因此，分析装置50仅在从来自微波检测装置10的信号获得的微波图像的一部分中修改这个灵敏度，所述部分对应于其中金属检测器已经对金属目标进行检测的区域。

在使用1D感应系统的情况下，微波成像的灵敏度被修改的区域仅在高度上被限定，而在使用3D感应系统的情况下，这些区域可以在高度、宽度(右/左)和深度(前/后)上被限定。

警告设备特别地可以包括以下设备中的至少一个：被配置为生成听觉警告的扬声器、被配置为生成可以可选地被着色的光信号(诸如发光二极管)的灯、被配置为在适当的情况下在由分析装置50获得的微波图像上显示警告消息的屏幕。

当然，本发明不限于刚刚描述的特定实施例，而是根据其精神扩展到任何可替选方案。

Claims (17)

1.一种检测系统，包括：

-感应场型检测装置(140)

-微波场成像型检测装置(10)，所述微波场成像型检测装置被配置为生成微波图像，

-分析装置(50)，所述分析装置被配置为分析来自感应检测装置(140)的信号，并从中推断金属目标的潜在存在，所述分析装置(50)还被配置为在所述感应场型检测装置(140)识别出至少一个金属目标潜在存在的情况下，确定所述至少一个金属目标的位置，并且相应地适配所述微波成像检测装置(10)的灵敏度，使得所述灵敏度在对应于所述至少一个金属目标的位置的一个或多个感兴趣区域中比在所述微波图像的其余部分中更大。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述分析装置被配置为适配所述微波成像检测装置(10)的灵敏度，使得所述灵敏度在一个或多个感兴趣区域中比在所述微波图像的其余部分中更高。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的系统，其中所述分析装置(50)被配置为通过修改微波图像处理参数来适配所述微波成像检测装置(10)的灵敏度。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中所述感应检测装置(40)被定位在所述微波成像检测装置(10)的上游和/或与所述微波成像检测装置(10)叠置，即与所述微波成像检测装置(10)共同定位。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其中所述感应检测装置(14)包括一维检测装置。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述感应检测装置(140)包括两个传感器(141，142)，其分别设置在由所述感应检测装置(100)限定的通路的两侧。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，其中所述感应检测装置(140)包括三维检测装置。

8.根据权利要求7所述的系统，其中所述三维感应检测装置(140)包括至少三个传感器(141、142和144)，所述至少三个传感器以两个传感器放置在由所述感应检测装置(140)限定的通路的相同侧并且一个传感器布置在相对侧的形式分布，布置在所述通路的相同侧的所述两个传感器(141、142)纵向间隔开。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述至少三个传感器被配置为限定：一方面，特别地允许通过辨别至少一个物体在个人的前部和背部之间的定位来定位所述个人上的至少一个金属物体的横向于所述通路方向的检测线；以及用于通过特别是在所述个人上的金属物体的左定位和右定位之间进行辨别来对所述个人进行侧向检测的相对于移动方向的倾斜检测线。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述倾斜检测线之间形成的角度包含在15°和60°之间，包括端值，优选地包含在30°和45°之间，包括端值。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的系统，包括设置在所述微波成像检测装置(10)的上游的一维感应检测装置(140)和三维感应检测装置(140)，所述三维感应检测装置与所述微波成像检测装置(10)叠置，即与所述微波成像检测装置(10)共同定位。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述一维感应检测装置(141，142)被配置用于辨别至少一个金属物体的存在或不存在，以便最小化不合时宜的警报的数量，并且所述三维感应检测装置(141bis，142bis)被配置用于确定由所述一维感应检测装置(141，142)检测的至少一个金属物体的位置，以便最大化定位精度。

13.一种用于检测未授权物体的方法，包括以下步骤：

-使用包括感应场型分析(100)和用于获得微波图像的基于微波场成像的分析(10)的双重技术对个人进行检查，

-分析来自所述感应型检测装置(100)的信号，

-推断所述金属目标的潜在存在，

-在通过所述感应场型检测装置(140)识别出至少一个金属目标潜在存在的情况下，确定所述至少一个金属目标的位置，以及

-相应地适配微波成像检测(10)的灵敏度，使得所述灵敏度在对应于所述至少一个金属目标的位置的一个或多个感兴趣区域中比在微波图像的其余部分中更大。

14.根据权利要求13所述的方法，其中在所述适配步骤期间，对微波成像检测(10)的灵敏度进行适配，使得所述灵敏度在一个或多个感兴趣区域中比在所述微波图像的其余部分中更高。

15.根据权利要求13或14中任一项所述的方法，其中在适配步骤期间，修改微波图像处理参数。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的方法，还包括以下连续子步骤：

-确定至少一个金属物体的存在或不存在，以便最小化不合时宜的警报的数量，以及

-确定由此检测到的所述至少一个金属物体的三维位置，以便最大化定位精度。

17.根据权利要求13至16中任一项所述的方法，还包括在屏幕上显示用于搜索所述至少一个金属物体的感应式分析和基于微波的成像分析的结果的步骤。

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