CN114167506A

CN114167506A - 安全检查系统及方法

Info

Publication number: CN114167506A
Application number: CN202010953726.2A
Authority: CN
Inventors: 朱新波; 许艳伟; 冉占森
Original assignee: Nuctech Co Ltd
Current assignee: Nuctech Co Ltd
Priority date: 2020-09-11
Filing date: 2020-09-11
Publication date: 2022-03-11
Anticipated expiration: 2040-09-11
Also published as: WO2022052903A1; CN114167506B

Abstract

本公开涉及一种安全检查系统及方法。安全检查系统包括：辐射成像装置，具有多个靶点，多个靶点分别被配置为实现对扫描范围的不同角度的扫描成像；传感器，被配置为对车辆的运动位置进行感测；和控制器，与辐射成像装置和传感器信号连接，被配置为在传感器感测到车辆运动到第一区域时，使第一数量的靶点发出射线束，并在车辆运动到第二区域时，使第二数量的靶点发出射线束，其中，第一区域包括从车辆进入扫描范围之前的预设距离的第一位置到车辆内人员越过扫描范围的第二位置的区域，第一数量为小于多个靶点的总数的自然数，第二区域包括从第二位置到车辆离开扫描范围预设距离的第三位置，第二数量为大于第一数量且不小于多个靶点的总数的正整数。

Description

安全检查系统及方法

技术领域

本公开涉及安全检查领域，尤其涉及一种安全检查系统及方法。

背景技术

在一些相关技术中，通过辐射成像装置对车辆进行单一角度的扫描成像。在司机驾车通过检查区域的场景中，辐射成像装置以低剂量或低能量进行整车扫描。

发明内容

在本公开的一个方面，提供一种安全检查系统，包括：

辐射成像装置，具有多个靶点，所述多个靶点分别被配置为实现对扫描范围的不同角度的扫描成像；

传感器，被配置为对车辆的运动位置进行感测；和

控制器，与所述辐射成像装置和所述传感器信号连接，被配置为在所述传感器感测到所述车辆运动到第一区域时，使所述多个靶点中第一数量的靶点发出射线束，并在所述车辆运动到第二区域时，使所述多个靶点中第二数量的靶点发出射线束，

其中，所述第一区域包括从所述车辆进入所述扫描范围之前的预设距离的第一位置到所述车辆内人员越过所述扫描范围的第二位置的区域，所述第一数量为小于所述多个靶点的总数的自然数，所述第二区域包括从所述第二位置到所述车辆离开所述扫描范围预设距离的第三位置，所述第二数量为大于所述第一数量且不小于所述多个靶点的总数的正整数。

在一些实施例中，所述第一数量为0。

在一些实施例中，所述第一数量大于等于1。

在一些实施例中，所述多个靶点的照射剂量基本相同。

在一些实施例中，所述传感器包括：

第一传感器，被配置为感测所述车辆是否运动到所述第一区域；和

第二传感器，被配置为感测所述车辆内人员的位置，以确定所述车辆是否运动到所述第二区域。

在一些实施例中，所述传感器还包括：

第三传感器，被配置为感测所述车辆是否离开所述第二区域，

其中，所述控制器与所述第三传感器信号连接，被配置为在所述第三传感器感测所述车辆离开所述第二区域时，使所述辐射成像装置中止扫描。

在一些实施例中，所述第一传感器和所述第三传感器均包括激光或超声传感器，所述第二传感器包括图像传感器。

在一些实施例中，所述辐射成像装置包括：

至少一个分布式射线源，具有所述多个靶点；和

探测器组件，位于所述至少一个分布式射线源的对侧。

在一些实施例中，所述至少一个分布式射线源包括两个分布式射线源，分别位于所述进入所述扫描范围的车辆的上方和侧方，所述探测器组件位于进入所述扫描范围的车辆的下方和侧方。

在本公开的一个方面，提供一种安全检查方法，包括：

响应于待检的车辆运动到第一区域，使辐射成像装置的多个靶点中第一数量的靶点发出射线束；

响应于所述车辆运动到第二区域，使所述多个靶点中第二数量的靶点发出射线束，

在一些实施例中，所述安全检查方法还包括：

通过第一传感器感测所述车辆是否运动到所述第一区域；

通过第二传感器感测所述车辆内人员的位置，以确定所述车辆是否运动到所述第二区域。

在一些实施例中，所述安全检查方法还包括：

通过第三传感器感测所述车辆是否离开所述第二区域；

响应于所述车辆离开所述第二区域，使所述辐射成像装置中止扫描。

在一些实施例中，所述第一数量为0。

在一些实施例中，所述第一数量大于等于1。

在一些实施例中，所述多个靶点的照射剂量基本相同。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：

图1是根据本公开安全检查系统的一些实施例的方块示意图；

图2是根据本公开安全检查系统的一些实施例中辐射成像装置的工作原理示意图；

图3的(a)-(c)分别是根据本公开安全检查系统的一些实施例中待检车辆依次进入第一区域前、从第一区域到第二区域以及脱离第二区域的工作原理示意图；

图4是根据本公开安全检查方法的一些实施例的流程示意图。

应当明白，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。此外，相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。

本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

在本公开中，当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。当描述到特定器件连接其它器件时，该特定器件可以与所述其它器件直接连接而不具有居间器件，也可以不与所述其它器件直接连接而具有居间器件。

本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

经研究，相关技术通过辐射成像装置对车辆进行单一角度的扫描成像，难以实现车辆特定角度的重点查验，而采用低剂量进行整车扫描，则会造成车身重点区域(例如车尾、后备箱等)扫描效果欠佳，影响图像检查的准确性，从而难以满足安全检查的需求。

有鉴于此，本公开实施例提供一种安全检查系统及方法，能够满足安全检查的需求。

如图1所示，为根据本公开安全检查系统的一些实施例的方块示意图。参考图1，并结合参考图2-图3，在一些实施例中，安全检查系统包括：辐射成像装置10、传感器20和控制器30。辐射成像装置10具有多个靶点。所述多个靶点分别被配置为实现对扫描范围的不同角度的扫描成像。辐射成像装置10可采用X射线或其他射线对车辆进行扫描。在一些实施例中，车辆为运输货物的货运车辆，例如货柜车或卡车。在这种货运车辆中，司乘人员所在座舱可位于货物存放区域(例如货车车厢)的前侧。在另一些实施例中，车辆为家用车辆，例如轿车等。在这种家用车辆中，存放货物的后备箱位于所述司乘人员所在座舱的后侧。

传感器20被配置为对车辆40的运动位置进行感测。控制器30与所述辐射成像装置10和所述传感器20信号连接，被配置为在所述传感器20感测到所述车辆40运动到第一区域时，使所述多个靶点中第一数量的靶点发出射线束，并在所述车辆40运动到第二区域时，使所述多个靶点中第二数量的靶点发出射线束。

参考图3的(a)-(c)，所述第一区域包括从所述车辆40进入所述扫描范围之前的预设距离(例如1m，也可以为0m)的第一位置P1到所述车辆40内人员50越过所述扫描范围的第二位置P2的区域，所述第一数量为小于所述多个靶点的总数的自然数。所述第二区域包括从所述第二位置P2到所述车辆40离开所述扫描范围预设距离(例如0.8m，也可以为0m)的第三位置P3，所述第二数量为大于所述第一数量且不小于所述多个靶点的总数的正整数。

通过在安全检查过程中划分车辆运行的区域，并使辐射成像装置在车辆处于不同区域时通过不同数量的靶点发出射线束，从而满足车辆处于不同区域时对检查用的照射剂量的不同需求。对于移动到第一区域的车辆来说，靶点不出束或者只有少数靶点出束可以避免车辆内人员受到射线伤害，而对于移动到第二区域的车辆来说，更多的靶点出束可以提高扫描车辆重点区域的照射剂量，提高扫描效果，进而提高图像检查准确性。另外，通过控制靶点出束，可省去在检查时司机下车的时间，提高通过率，另外也无需借助其他工具(例如拖车拖动车辆)。

参考图2，在一些实施例中，辐射成像装置10包括：具有多个靶点的至少一个分布式射线源和探测器组件12。在图2中，至少一个分布式射线源包括两个分布式射线源，分别是分布式射线源11a和分布式射线源11b。分布式射线源11a具有M个靶点，分别为a₁,…,a_m,…,a_M，m＝2,3,…,M-1。分布式射线源11b具有N个靶点，分别为a₁,…,a_n,…,a_N，n＝2,3,…,N-1。在另一些实施例中，辐射成像装置10可采用单一的分布式射线源，也可以采用更多的分布式射线源。

对于分布式射线源，其包括的靶点按照周期发出射线，而在每个周期内，处于工作状态的多个靶点可依次发出射线。相应的，分布式射线源的照射剂量是指每个周期内各个处于工作状态的靶点发出射线的总剂量。如果处于工作状态的靶点数量较多，则每周期分布式射线源发出的射线总剂量则较多，反之，则较少。

在图2中，各个靶点可形成扇形束流，且可用于实现对扫描范围的不同角度的扫描成像。为了方便说明，在图2中以点划线形成了供车辆通过的正方形虚拟范围40’，这个正方形虚拟范围40’可由被检车辆的尺寸或被检车辆的重点检测区域(例如车辆的后厢体等)的尺寸确定。例如对于一般车辆来说，车辆沿行进方向的截面位于该正方形虚拟范围40’内，对于大型货车来说，车辆的后厢体及底盘沿行进方向的截面位于该正方形虚拟范围40’内。

为了使用任何一个靶点时都能够对车辆的截面实现更全面的覆盖，可通过设置每个分布式射线源的靶点的出射角度，以使每个靶点的扇形范围(图2中靶点发出的靠最左侧的射线S_l和靠最右侧的S_r所限定的射线束流范围)均可覆盖该正方形虚拟范围40’。在一些实施例中，还可配合使用两个以上且与水平面呈不同的倾角的分布式射线源来设置各个靶点。

从图2中可以看到，分布式射线源11a和11b中大部分靶点中每个靶点靠最左侧的射线S_l均可通过该正方形虚拟范围40’的左上角点A1，分布式射线源11b有少数靶点位于该正方形虚拟范围40’的右侧，且低于该正方形虚拟范围40’的右上角点A2，因此这些靶点靠最左侧的射线S_l可通过该右上角点A2。分布式射线源11a的每个靶点靠右侧的射线S_r均可通过该正方形虚拟范围40’的右上角点A2，分布式射线源11b的每个靶点靠右侧的射线S_r均可通过该正方形虚拟范围40’的右下角点A4。

对于正方形虚拟范围40’来说，其中心点O与各个靶点可形成多个连线。在一些实施例中，这些连线中各个相邻连线的夹角α₁,α₂,α₃,…α_s是相等的，这样有利于在被检车辆的截面的各个角度获得更均匀的扫描效果。

参考图2，在一些实施例中，探测器组件12位于所述分布式射线源11a、11b的对侧，且可包括多个探测器。在一些实施例中，两个分布式射线源分别位于所述进入所述扫描范围的车辆40的上方和侧方。所述探测器组件12位于进入所述扫描范围的车辆40的下方和侧方。在图2中，当车辆40进入该正方形虚拟范围40’时，探测器组件12位于车辆40的下方和左右两侧，能够充分接收位于车辆40上方和侧方的分布式射线源11a和11b发出的射线。

左右两侧的探测器组件12的设置范围可参考分布式射线源11a的靶点a1和分布式射线源11b的靶点b_N的最大发射角所对应的照射范围，以使得所有分布式射线源的最大照射范围不会超出探测器组件12的探测范围。

本公开安全检查系统可根据需要设置成不同的工作模式。不同的工作模式可以预先设置或者根据需要在模式之间切换。

在一种工作模式中，第一数量为0。参考图3，也就是说，在车辆运动到第一区域F1时，辐射成像装置10处于启动且各个靶点均不发出射线束的状态，直至车辆运动到第二区域F2时，辐射成像装置10的第二数量的靶点发出射线束流。此时，第二数量为大于0而不小于靶点总数的正整数。

在一些实施例中，第二数量为1，即由某个靶点出束，而其他靶点均不出束。这种情况一般可用于针对于被检车辆的特定角度的检查，例如根据需要，选择满足靶点到正方形虚拟范围中心O的连线与水平面呈45度的条件的靶点出束。对于不同的车辆或使用场景，可选择不同的靶点出束。

在另一些实施例中，第二数量为大于2的正整数，或者为辐射成像装置10中的靶点总数，即在车辆运动到第二区域F2时，辐射成像装置10中的多个靶点或者全部靶点均出束，从而实现较大照射剂量的扫描，提高扫描效果。

前面这种模式可满足一些国家或地区有关不能对人员照射的规定。在另一种模式下，第一数量大于等于1。参考图3，也就是说，在车辆运动到第一区域F1时，辐射成像装置10的某个或某些靶点发出射线束，而其他靶点均不发出射线束，从而实现对车辆的有人区域进行低剂量的照射，避免对人体造成伤害。直至车辆运动到第二区域F2时，辐射成像装置10的第二数量的靶点发出射线束流。此时，第二数量为大于第一数量而不小于靶点总数的正整数。

在一些实施例中，第二数量为大于2的正整数，或者为辐射成像装置10中的靶点总数。即在车辆运动到第二区域F2时，辐射成像装置10中的多个靶点或者全部靶点均出束，从而实现较大照射剂量的扫描，提高扫描效果。

在上述实施例中，辐射成像装置10的多个靶点的照射剂量基本相同。这样，通过增加或减少靶点的开启数量，可以对车辆实现不同的照射剂量。

参考图3，在一些实施例中，传感器20包括：第一传感器21和第二传感器22。第一传感器21被配置为感测所述车辆40是否运动到所述第一区域。在一些实施例中，第一传感器21可包括激光传感器或超声传感器。例如在靠近辐射成像装置预设距离(例如1m)的位置设置激光传感器，当激光传感器检测到车辆的车头到达距离辐射成像装置1m的位置时，则可确定车辆已运动到第一区域。此时，控制器30可使得多个靶点中第一数量的靶点发出射线束。

第二传感器22被配置为感测所述车辆40内人员50的位置，以确定所述车辆40是否运动到所述第二区域。在一些实施例中，第二传感器22可包括图像传感器。例如在车辆的一侧或两侧设置图像传感器，通过采集图像来识别车辆内人员的位置。当确定车辆内最靠后的人员越过辐射成像装置的辐射区域之时，则可确定车辆已运动到第二区域。此时，控制器30可使得多个靶点中第二数量的靶点发出射线束。

参考图3，在一些实施例中，传感器20还包括第三传感器23。第三传感器23被配置为感测所述车辆40是否离开所述第二区域。在一些实施例中，第三传感器23包括激光传感器或超声传感器。例如通过激光传感器检测车辆的车尾是否已脱离辐射成像装置的辐射区域，当脱离辐射区域时，即可确定车辆已离开第二区域。控制器30与所述第三传感器23信号连接，被配置为在所述第三传感器23感测所述车辆40离开所述第二区域时，使所述辐射成像装置10中止扫描。

参考前述安全检查系统的各实施例，本公开还提供了一种安全检查方法。如图4所示，为根据本公开安全检查方法的一些实施例的流程示意图。在图4中，安全检查方法包括：

步骤100、响应于待检的车辆40运动到第一区域，使辐射成像装置10的多个靶点中第一数量的靶点发出射线束；

步骤200、响应于所述车辆40运动到第二区域，使所述多个靶点中第二数量的靶点发出射线束。

参考图3，在本实施例中，第一区域F1包括从所述车辆40进入所述扫描范围之前的预设距离的第一位置P1到所述车辆40内人员50越过所述扫描范围的第二位置P2的区域，所述第一数量为小于所述多个靶点的总数的自然数。所述第二区域F2包括从所述第二位置P2到所述车辆40离开所述扫描范围预设距离的第三位置P3，所述第二数量为大于所述第一数量且不小于所述多个靶点的总数的正整数。

在一些实施例中，第一数量为0，可通过所有靶点不出束来避免人员受到辐射。而第二数量为大于等于1，且不大于靶点的总数的正整数，可实现车辆无人员的部分的有效扫描。

在另一些实施例中，第一数量大于等于1，可通过特定角度的某个或某些靶点出束来实现低剂量的扫描，以确保车辆有人员的部分(例如司机座舱)也能够被扫描到，避免该部分藏有危险物品而漏检。而第二数量为大于第一数量，且大于靶点的总数的正整数。在车辆从第一区域运动到第二区域时，增加靶点的开启数量来提高照射剂量，以提高对车辆重点部位(例如车辆的后厢体等)的扫描效果。

在一些实施例中，多个靶点的照射剂量基本相同。这样，在增加开启的靶点数量时，总的照射剂量也相应增加。

在一些实施例中，安全检查方法还包括：通过第一传感器21感测所述车辆40是否运动到所述第一区域；以及通过第二传感器22感测所述车辆40内人员50的位置，以确定所述车辆40是否运动到所述第二区域。这里的第一传感器21可包括激光或超声传感器，第二传感器22可包括图像传感器。在另一些实施例中，也可以通过车辆上设置的定位装置来确定车辆是否运动到第一区域或第二区域。

在一些实施例中，安全检查方法还包括：通过第三传感器23感测所述车辆40是否离开所述第二区域；响应于所述车辆40离开所述第二区域，使所述辐射成像装置10中止扫描。第三传感器23可采用激光或超声传感器。在另一些实施例中，也可以通过车辆上设置的定位装置来确定车辆是否离开第二区域。

至此，已经详细描述了本公开的各实施例。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims

1.一种安全检查系统，包括：

辐射成像装置(10)，具有多个靶点，所述多个靶点分别被配置为实现对扫描范围的不同角度的扫描成像；

传感器(20)，被配置为对车辆(40)的运动位置进行感测；和

控制器(30)，与所述辐射成像装置(10)和所述传感器(20)信号连接，被配置为在所述传感器(20)感测到所述车辆(40)运动到第一区域时，使所述多个靶点中第一数量的靶点发出射线束，并在所述车辆(40)运动到第二区域时，使所述多个靶点中第二数量的靶点发出射线束，

其中，所述第一区域包括从所述车辆(40)进入所述扫描范围之前的预设距离的第一位置到所述车辆(40)内人员(50)越过所述扫描范围的第二位置的区域，所述第一数量为小于所述多个靶点的总数的自然数，所述第二区域包括从所述第二位置到所述车辆(40)离开所述扫描范围预设距离的第三位置，所述第二数量为大于所述第一数量且不小于所述多个靶点的总数的正整数。

2.根据权利要求1所述的安全检查系统，其中，所述第一数量为0。

3.根据权利要求1所述的安全检查系统，其中，所述第一数量大于等于1。

4.根据权利要求1所述的安全检查系统，其中，所述多个靶点的照射剂量基本相同。

5.根据权利要求1所述的安全检查系统，其中，所述传感器(20)包括：

第一传感器(21)，被配置为感测所述车辆(40)是否运动到所述第一区域；和

第二传感器(22)，被配置为感测所述车辆(40)内人员(50)的位置，以确定所述车辆(40)是否运动到所述第二区域。

6.根据权利要求5所述的安全检查系统，其中，所述传感器(20)还包括：

第三传感器(23)，被配置为感测所述车辆(40)是否离开所述第二区域，

其中，所述控制器(30)与所述第三传感器(23)信号连接，被配置为在所述第三传感器(23)感测所述车辆(40)离开所述第二区域时，使所述辐射成像装置(10)中止扫描。

7.根据权利要求6所述的安全检查系统，其中，所述第一传感器(21)和所述第三传感器(23)均包括激光或超声传感器，所述第二传感器(22)包括图像传感器。

8.根据权利要求1所述的安全检查系统，其中，所述辐射成像装置(10)包括：

至少一个分布式射线源(11a，11b)，具有所述多个靶点；和

探测器组件(12)，位于所述至少一个分布式射线源(11a，11b)的对侧。

9.根据权利要求8所述的安全检查系统，其中，所述至少一个分布式射线源(11a，11b)包括两个分布式射线源，分别位于所述进入所述扫描范围的车辆(40)的上方和侧方，所述探测器组件(12)位于进入所述扫描范围的车辆(40)的下方和侧方。

10.一种安全检查方法，包括：

响应于待检的车辆(40)运动到第一区域，使辐射成像装置(10)的多个靶点中第一数量的靶点发出射线束；

响应于所述车辆(40)运动到第二区域，使所述多个靶点中第二数量的靶点发出射线束，

11.根据权利要求10所述的安全检查方法，还包括：

通过第一传感器(21)感测所述车辆(40)是否运动到所述第一区域；

通过第二传感器(22)感测所述车辆(40)内人员(50)的位置，以确定所述车辆(40)是否运动到所述第二区域。

12.根据权利要求10所述的安全检查方法，还包括：

通过第三传感器(23)感测所述车辆(40)是否离开所述第二区域；

响应于所述车辆(40)离开所述第二区域，使所述辐射成像装置(10)中止扫描。

13.根据权利要求10所述的安全检查方法，其中，所述第一数量为0。

14.根据权利要求10所述的安全检查方法，其中，所述第一数量大于等于1。

15.根据权利要求10所述的安全检查方法，其中，所述多个靶点的照射剂量基本相同。