CN114419700A - 一种具备人身份与行李对应的x光安检系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具备人身份与行李对应的X光安检系统，包括总控模块、旅客信息收集模块和X光安检扫描模块，所述旅客信息包括人脸识别比对样本库，所述旅客信息收集模块电性连接有对比模块，所述X光安检扫描模块和旅客信息收集模块电性连接，所述旅客信息收集模块包括人脸识别单元和图数据特征提取单元，所述人脸识别单元和行李包信息采集单元通过总控模块进行相同参数匹配，在旅客信息收集模块中增加图数据特征提取单元，以及在X光安检扫描模块增加安检图像成像结构计算单元，通过大量的数据值之间的计算匹配，可以精确的对人脸和行李包进行识别，提供系统跟踪，即使遗失或调包也可以巡回对应的行李，提高了寻找的效率和准确率。
Description
技术领域
本发明属于X光安检系统技术领域，更具体地说，尤其涉及一种具备人身份与行李对应的X光安检系统。
背景技术
机场安检是指乘坐民航飞机的旅客在登机前必须接受的一项人身和行李检查项目，这也是为了保证旅客自身安全和民用航空器在空中飞行安全所采取的一项必要措施。
随着科技的不断发展，人们越来越体会到乘驾飞机出行的便捷性，在这种大环境下，机场的客流量逐年增长，但是，随着客流量的增长，以及冬季或重大节日的特殊性便会导致出行的人数迅速增多，旅客的随身行李也随之增多，所以对于安检工作来说，安检程序需要越来越细致和复杂才能满足当今的实际情况。
但是由于安检过程中旅客的行李摆放杂乱，经常容易发生随身物品遗失或调包的问题，在寻找对应旅客的行李时，需要花大量的时间去根据监控和X光片进行核对，以这种方式来寻找行李，使行李寻找的效率和准确率都非常低。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种具备人身份与行李对应的X光安检系统，可以精确的对人脸和行李包进行识别，提供系统跟踪，即使遗失或调包也可以巡回对应的行李，提高了寻找的效率和准确率。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种具备人身份与行李对应的X光安检系统，包括总控模块、旅客信息收集模块和X光安检扫描模块，所述旅客信息包括人脸识别比对样本库，所述旅客信息收集模块电性连接有对比模块，所述X光安检扫描模块和旅客信息收集模块电性连接，且X光安检扫描模块和旅客信息收集模块信息交互传递；
所述旅客信息收集模块包括人脸识别单元和图数据特征提取单元，所述X光安检扫描模块包括行李包信息采集单元，所述人脸识别单元和行李包信息采集单元通过总控模块进行相同参数匹配，所述X光安检扫描模块还包括安检图像成像结构计算单元和数据存储单元，所述数据存储单元和人脸识别比对样本库电信号连接；
所述人脸识别单元包括人脸图像的重建，对于每个人脸子区域，获取该人脸子区域对应的人脸特征向量，通过训练的图数据特征提取单元，确定该人脸特征向量对应的人脸立体成像结构。
优选的，所述X光安检扫描模块包括诊断单元和控制单元；所述诊断单元包括高压发生器、X光发生器和接收装置，所述接收装置接收行李包信息采集单元的检测成型图像。
优选的，所述X光安检扫描模块包括图像描述单元，用于X光安检的所述图像描述模块能够读取X光检测的安检图像，并对读取的安检X光检测图像通过处理单元进行结构化分析处理，获得X光图像的结构化描述元数据。
优选的，所述处理单元对所述X光检测的安检图像进行网格点划分，获取所述输入图像中的各网格点的坐标；对所述输入图像进行球面投影变换，得到中间图像；获取所述输入图像中各人脸区域内的网格点的坐标经过球面投影变换得到的中间坐标；对所述中间坐标进行优化处理，得到目标坐标；根据所述目标坐标对所述中间图像中的像素进行插值，得到目标图像。所述输入图像中的各人脸区域内是指人像区域和人脸区域的交集。
优选的，所述安检图像成像结构计算单元包括报警处理模块，对所述安检图像成像结构计算单元产生的实时报警信息进行处理。
优选的，所述安检图像成像结构计算单元包括：训练图像库，所述训练图像库建立相应行李包X光图像的训练图像，该训练图像库中包含有若干不同类别且进行了语义标记的图像；
优选的，所述安检图像成像结构计算单元包括：X光图像分割库，所述X光图像分割库对待识别的X光成型图像进行分割，形成若干个子图像。
优选的，所述安检图像成像结构计算单元包括：图像比对子模块，所述图像比对子模块分别与训练图像库子模块和X光图像分割库数据连接，将X光图像分割库分割形成的若干子图像与训练图像库子模块中训练图像进行比对，根据图像匹配的结果形成子图像的基本语义信息。
优选的，所述安检图像成像结构计算单元包括：结构化描述子模块，所述结构化描述子模块与图像比对子模块数据连接，根据图像比对子模块数据形成的子图像基本语义信息生成待识别的X光图像的结构化描述元数据。
本发明的技术效果和优点：
本发明提供的一种具备人身份与行李对应的X光安检系统，相对于现有技术，依次设置总控模块、旅客信息收集模块和X光安检扫描模块为主要操作集成系统，在旅客信息收集模块中增加图数据特征提取单元，以及在X光安检扫描模块增加安检图像成像结构计算单元，通过大量的数据值之间的计算匹配，可以精确的对人脸和行李包进行识别，提供系统跟踪，即使遗失或调包也可以巡回对应的行李，提高了寻找的效率和准确率。
附图说明
图1为本发明的系统框图；
图2为本发明的实施例3的系统框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了如图1的一种具备人身份与行李对应的X光安检系统，包括总控模块、旅客信息收集模块和X光安检扫描模块，所述旅客信息包括人脸识别比对样本库，所述旅客信息收集模块电性连接有对比模块，所述X光安检扫描模块和旅客信息收集模块电性连接，且X光安检扫描模块和旅客信息收集模块信息交互传递；
所述旅客信息收集模块包括人脸识别单元和图数据特征提取单元，所述X光安检扫描模块包括行李包信息采集单元，所述人脸识别单元和行李包信息采集单元通过总控模块进行相同参数匹配，所述X光安检扫描模块还包括安检图像成像结构计算单元和数据存储单元，所述数据存储单元和人脸识别比对样本库电信号连接；
所述人脸识别单元包括人脸图像的重建，对于每个人脸子区域，获取该人脸子区域对应的人脸特征向量，通过训练的图数据特征提取单元，确定该人脸特征向量对应的人脸立体成像结构。
具体的，所述X光安检扫描模块包括诊断单元和控制单元；所述诊断单元包括高压发生器、X光发生器和接收装置，所述接收装置接收行李包信息采集单元的检测成型图像。
具体的，所述X光安检扫描模块包括图像描述单元，用于X光安检的所述图像描述模块能够读取X光检测的安检图像，并对读取的安检X光检测图像通过处理单元进行结构化分析处理，获得X光图像的结构化描述元数据。
具体的，所述处理单元对所述X光检测的安检图像进行网格点划分，获取所述输入图像中的各网格点的坐标；对所述输入图像进行球面投影变换，得到中间图像；获取所述输入图像中各人脸区域内的网格点的坐标经过球面投影变换得到的中间坐标；对所述中间坐标进行优化处理，得到目标坐标；根据所述目标坐标对所述中间图像中的像素进行插值，得到目标图像。所述输入图像中的各人脸区域内是指人像区域和人脸区域的交集。例如，输入图像包括25个人脸区域，每个人脸区域为一个人像区域与其对应的人脸区域的交集。
具体的，所述安检图像成像结构计算单元包括报警处理模块，对所述安检图像成像结构计算单元产生的实时报警信息进行处理。
具体的，所述安检图像成像结构计算单元包括：训练图像库，所述训练图像库建立相应行李包X光图像的训练图像，该训练图像库中包含有若干不同类别且进行了语义标记的图像；
具体的，所述安检图像成像结构计算单元包括：X光图像分割库，所述X光图像分割库对待识别的X光成型图像进行分割，形成若干个子图像。
具体的，所述安检图像成像结构计算单元包括：图像比对子模块，所述图像比对子模块分别与训练图像库子模块和X光图像分割库数据连接，将X光图像分割库分割形成的若干子图像与训练图像库子模块中训练图像进行比对，根据图像匹配的结果形成子图像的基本语义信息。
具体的，所述安检图像成像结构计算单元包括：结构化描述子模块，所述结构化描述子模块与图像比对子模块数据连接，根据图像比对子模块数据形成的子图像基本语义信息生成待识别的X光图像的结构化描述元数据。
其中数据存储模块，用于存储和管理X光成型图像和X光图像的结构化描述元数据。
所述结构化描述元数据可以包括应用服务模块，所述应用服务模块与数据存储模块数据连接，利用数据存储模块中存储的X光图像和结构化描述元数据为终端用户提供各种数据应用服务。
实施例2
所述控制单元由一个支撑装置控制台和一个图像处理工作站组成。支撑装置控制台可信号连接于支撑装置驱动器，以控制支撑装置的运动，图像处理工作站可信号连接于系统控制器和图像接收装置，以控制X光机系统的运行和成像。
实施例3
如图2所示，所述总控模块包括工控机、继电器、信号采集器、RS4854、BHS传送控制器、光栅和安全信息系统接口，所述安全信息系统接口与工控机相连接，RS4854接口与工控机的COM接口相连接，RS4854与信号采集器相连接，信号采集器与继电器相连接，继电器转换后的信号输入到信号采集器，信号采集器输入传动信号给BHS传送控制器，信号采集器与光栅相连接，光栅中断信号输入到信号采集器，BHS传送控制器接收启动或停止信号，BHS传送控制器与工控机相连接，工控机获得行李条形码信息比对通过后对BHS传送控制器输出启动信号，控制X光安检台的传送带带动行李穿过X光机。
实施例4
人脸识别单元对应的人脸立体成像具体包括：
获取对应立体空间内的人脸结构成像信息，对应的人脸区域的多次是被叠加重叠区域，以及空间内的人脸结构成像区域对应的漏差区域二次叠加，构成所述人脸图像；
对于获取到的每个重叠区域，获取各重叠区域中每个像素点对应的三维点云数据，并将获取到所有三维点云数据的均值作为该像素点对应的三维点云数据，以得到各人脸子区域构成图像区域对应的人脸立体成像结构；
基于经验法以及插值法确定漏差区域对应都预测人脸立体成像结构；
基于所述人脸立体成像结构以及预测人脸立体成像结构，确定所述人脸图像对应的人脸立体成像。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种具备人身份与行李对应的X光安检系统，包括总控模块、旅客信息收集模块和X光安检扫描模块，所述旅客信息包括人脸识别比对样本库，其特征在于：所述旅客信息收集模块电性连接有对比模块，所述X光安检扫描模块和旅客信息收集模块电性连接，且X光安检扫描模块和旅客信息收集模块信息交互传递；
所述旅客信息收集模块包括人脸识别单元和图数据特征提取单元，所述X光安检扫描模块包括行李包信息采集单元，所述人脸识别单元和行李包信息采集单元通过总控模块进行相同参数匹配，所述X光安检扫描模块还包括安检图像成像结构计算单元和数据存储单元，所述数据存储单元和人脸识别比对样本库电信号连接；
所述人脸识别单元包括人脸图像的重建，对于每个人脸子区域，获取该人脸子区域对应的人脸特征向量，通过训练的图数据特征提取单元，确定该人脸特征向量对应的人脸立体成像结构。
2.根据权利要求1所述的一种具备人身份与行李对应的X光安检系统，其特征在于：所述X光安检扫描模块包括诊断单元和控制单元；所述诊断单元包括高压发生器、X光发生器和接收装置，所述接收装置接收行李包信息采集单元的检测成型图像。
3.根据权利要求1所述的一种具备人身份与行李对应的X光安检系统，其特征在于：所述X光安检扫描模块包括图像描述单元，用于X光安检的所述图像描述模块能够读取X光检测的安检图像，并对读取的安检X光检测图像通过处理单元进行结构化分析处理，获得X光图像的结构化描述元数据。
4.根据权利要求1所述的一种具备人身份与行李对应的X光安检系统，其特征在于：所述处理单元对所述X光检测的安检图像进行网格点划分，获取所述输入图像中的各网格点的坐标；对所述输入图像进行球面投影变换，得到中间图像；获取所述输入图像中各人脸区域内的网格点的坐标经过球面投影变换得到的中间坐标；对所述中间坐标进行优化处理，得到目标坐标；根据所述目标坐标对所述中间图像中的像素进行插值，得到目标图像。所述输入图像中的各人脸区域内是指人像区域和人脸区域的交集。例如，输入图像包括10个人脸区域，每个人脸区域为一个人像区域与其对应的人脸区域的交集。
5.根据权利要求1所述的一种具备人身份与行李对应的X光安检系统，其特征在于：所述安检图像成像结构计算单元包括报警处理模块，对所述安检图像成像结构计算单元产生的实时报警信息进行处理。
6.根据权利要求1所述的一种具备人身份与行李对应的X光安检系统，其特征在于：所述安检图像成像结构计算单元包括：训练图像库，所述训练图像库建立相应行李包X光图像的训练图像，该训练图像库中包含有若干不同类别且进行了语义标记的图像。
7.根据权利要求1所述的一种具备人身份与行李对应的X光安检系统，其特征在于：所述安检图像成像结构计算单元包括：X光图像分割库，所述X光图像分割库对待识别的X光成型图像进行分割，形成若干个子图像。
8.根据权利要求1所述的一种具备人身份与行李对应的X光安检系统，其特征在于：所述安检图像成像结构计算单元包括：图像比对子模块，所述图像比对子模块分别与训练图像库子模块和X光图像分割库数据连接，将X光图像分割库分割形成的若干子图像与训练图像库子模块中训练图像进行比对，根据图像匹配的结果形成子图像的基本语义信息。
9.根据权利要求1所述的一种具备人身份与行李对应的X光安检系统，其特征在于：所述安检图像成像结构计算单元包括：结构化描述子模块，所述结构化描述子模块与图像比对子模块数据连接，根据图像比对子模块数据形成的子图像基本语义信息生成待识别的X光图像的结构化描述元数据。
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