CN114660097A - 一种基于双源双视角的同步校正方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于双源双视角的同步校正方法及系统，具体包括以下步骤：S1、获取双视角安检机扫描包裹的第一视角X光图像和第二视角X光图像；S2、根据所述第一视角X光图像进行列数据处理生成待识别图片A，以及根据所述第二视角X光图像进行列数据处理生成待识别图片B；S3、对所述待识别图片A进行识别并判定；S4、根据所述初始列数据的时间戳与终止列数据的时间戳，获得待识别图片B中的第二视角包裹图片。本发明基于列数据传输从主视角和辅视角的视频中分别截取出同一包裹的不同角度的图片，并使所述两个图片一一对应，从而保证即使两套X光图像不能同时产生，亦可以同时且同步播放，方便安检工作人员进行安检过程的操作以及顺利进行。
Description
技术领域
本发明涉及智慧安检技术领域，具体涉及一种基于双源双视角的同步校正方法及系统。
背景技术
采用双源双视角设备借助另一视角图像可以准确识别，危险品无以遁形；对于一些具有明确目标物的检查，如照相机，手机，爆炸装置等，双视角可以准确判断物体外观判图准确，无需复检，极大提高通过流量；但在现有技术中对于同一包裹在各个视角中剪切处理形成的图像，如何找到彼此的关联关系成为最大的难点。现有技术中采用将包裹进行编号，对于同一包裹，不同视角的包裹将使用同一编号。此编号随包裹图像在各个步骤中传递，最终根据包裹编号保证后台每次处理的一组图像来自于同一包裹，然后这种技术需要对两种视角的图像均进行目标识别处理，从而增加了系统运算量的同时，降低了系统性能以及关联效率，而且现有从俯视角和侧视角对相同位置的包裹进行X光成像，经过深度学习模型识别出的违禁物信息彼此没有关联，呈现给安检人员的标注信息都是离散的，若从两个视角识别的违禁品是同一分类，违禁物在两个视角的图像可能都不标注出来，更有可能造成信息混乱。本申请以列数据传输为基础，解决对应于同一包裹的列数据在两个视角之间的关联问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于双源双视角的同步校正方法及系统，根据X光机传送带传输的速度，对接收到的第一视角X光机视频流以及第二视角X光机视频流进行列数据提取以及列数据拼接，对拼接完成的第一视角待识别图片A与第一视角待识别图片B进行关联处理，获得同一包裹不同视角的X光机图片，用以解决现有双源双视角X光机进行双视角包裹关联时运算复杂、效率低下的问题。
一种基于双源双视角的同步校正方法，具体包括以下步骤：
S1、分别获取双视角安检机扫描包裹的第一视角X光图像和第二视角X光图像，所述第一视角和第二视角正交；
S2、根据所述第一视角X光图像进行列数据处理生成待识别图片A并刷新，以及
根据所述第二视角X光图像进行列数据处理生成待识别图片B并刷新；
S3、对所述待识别图片A进行识别并判定所述待识别图片A是否包含完整的包裹信息，若是，则转步骤S4，若否，则转步骤S1；
S4、根据所述待识别图片A获取对应于所述包裹的标注框及标注框的坐标信息；
S5、根据所述坐标信息对待识别图片B进行标注获得第二视角下同一包裹的关联标注框，将所述关联标注框对应的列数据作为第二视角包裹图片。
进一步地，所述列数据处理具体包括以下步骤：
根据所述X光图像获得列数据；
将所述列数据粘贴至待识别图片A的预设位置，生成粘贴后的待识别图片A；
用所述粘贴后的待识别图片A’对待识别图片A进行刷新。
进一步地，所述列数据具体通过以下步骤获得：
根据所述X光图像提取一帧待剪切的视频帧图片；
获得所述包裹的移动速度；
根据所述包裹的移动速度获得剪切区域；
根据所述剪切区域对所述待剪切的视频帧图片进行剪切，获得列数据，并记录列数据的时间戳。
进一步地，所述剪切区域为：
以包裹的移动速度为V，以帧频率为FR，以待剪切的视频帧图片的固定侧边长为h，根据包裹的移动速度V、帧频率FR，计算包裹的位移量
所述剪切区域大小为包裹的位移量D与固定侧边长h的乘积；
其中，所述待剪切的视频帧图片中与运动方向平行的侧边为运动侧边，与运动方向平行的侧边为固定侧边。
进一步地，当所述包裹的移动速度方向为从左向右移动时，所述剪切区域为待剪切的视频帧图片中最左侧的大小为D*h的剪切框。
进一步地，所述判定具体包括以下步骤：
对待识别图片A进行目标识别；
根据识别后的图片，获得包裹信息，所述包裹信息为所述识别后的图片中包裹的识别框标示的图片；
判断所述包裹的识别框是否满足预设条件，当所述目标的识别框不满足所述预设条件时，确定所述包裹信息为包括非完整包裹的信息；
当所述包裹的识别框满足所述预设条件时，确定所述包裹信息为包括完整包裹的信息。
进一步地，所述预设条件包括以下条件中的一种或多种：所述包裹的识别框的长宽比满足预设的长宽比范围，所述目标的识别框的尺寸满足预设的尺寸范围，所述目标的识别框的形状满足预设的形状约束。
进一步地，所述步骤S4还包括：
若所述待识别图片A包含完整的包裹信息，则根据所述标注的坐标信息对所述待识别图片A进行第一次剪切处理，获得第一视角包裹图片以及第一次剪切后的待识别图片A1；
用所述待识别图片A1对待识别图片A进行刷新。
进一步地，所述步骤S5还包括以下步骤：
根据所述标注信息对所述待识别图片B进行剪切处理，获得第二视角包裹图片以及第一次剪切后的待识别图片B1；
用所述待识别图片B1对待识别图片B进行刷新。
一种基于双源双视角的同步校正系统，包括：
一个或多个处理器；
存储单元，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，能使得所述一个或多个处理器实现所述的一种基于双源双视角的同步校正方法，所述一个或多个程序包括：
接收模块，用于分别获取双视角安检机扫描包裹的第一视角X光图像和第二视角X光图像，所述第一视角和第二视角正交；
列数据模块，用于根据所述第一视角X光图像进行列数据处理生成待识别图片A并刷新，以及
根据所述第二视角X光图像进行列数据处理生成待识别图片B并刷新；
判定模块，用于对所述待识别图片A进行识别并判定所述待识别图片A是否包含完整的包裹信息，若是，则转提取模块，若否，则转接受模块；
提取模块，用于根据所述待识别图片A获取对应于所述包裹的标注框及标注框的坐标信息；
关联模块，用于根据所述坐标信息对待识别图片B进行标注获得第二视角下同一包裹的关联标注框，将所述关联标注框对应的列数据作为第二视角包裹图片。
本发明具有的有益效果：
1、智能识图盒子通过对接收到的X光机视频流进行剪切，根据X光机传输带的速度进行剪切获得列数据，使每一次剪切与传输带的速度保持一致，避免速度的突变或衰减，影响剪切后的列数据中包裹信息的冗余或遗漏，判图终端接收到列数据后，会根据该列数据包中的更新已接收到的待显示帧图片数据。由此，通过列数据可以减少X光机视频流的传输量，节省传输的带宽，提高X光机视频传输的更新速度；
2、两套相同或不同的探测装置同时安装在安检机上，由于安装位置、射线源等的限制因素，常常会导致这两套探测装置扫描出来的X光图像可能不是同步产生的，因此，为了避免先出来的X光图像先出来，而后出来的X光图像后出来，从而出现图像不对应性，进而造成安检人员视觉的不适性，以及危险物品判断失误的概率，因此，根据两套探测装置的位置关系拟合出两个X光图像的校正时间差Δt0。从而保证即使两套X光图像不能同时产生，亦可以同时且同步播放，方便安检工作人员进行安检过程的操作以及顺利进行。
附图说明
图1为本发明的方法流程示意图；
图2为本发明的系统结构示意图；
图3为本发明的列数据示意图；
图4为本发明的待识别图片A、B示意图；
图5为本发明的第一视角与第二视角下的包裹示意图；
图6为本发明的X光机示意图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
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、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，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。
另外，为了清楚和简洁起见，可能省略了对公知的结构、功能和配置的描述。本领域普通技术人员将认识到，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以对本文描述的示例进行各种改变和修改。
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授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
X光机输出的X光机成像视频是一个一个包裹从视频的右侧(或者左侧)出现，然后在一个个的排队移动到视频的左侧(或者右侧)，然后从视频边缘离开消失。
有一部分X光机为双视角，一个主视角，一个辅视角，主视角收集的是X光机主视角的视频信息，辅视角收集的是X光机辅视角的视频信息。第一视角与第二视角为正交关系。
主视角和辅视角都垂直于X光机传送带的方向，对X光机的传送带进行垂直拍摄，同时，主视角和辅视角之间也会有一定的角度，形成大概三维空间XYZ轴的关系。
包裹层面的视角间协同。过去只是在显示数据上进行了视角之间的对齐，但是现在还需要考虑在包裹层面上进行视角间“对齐”。首先在包裹剪切处理时，两个视角的分包结果要基本一致、互相对应；其次在执行探测时，有些功能需要同一包裹的多个视角的图像协同使用，才能进行探测，典型如液体探测功能。
在本实施例中，通过多套探测装置采集到行李的不同角度的多个X光图像并进行显示，从而避免出现探测装置漏检过包行李中的物品特别是危险物品(如小的危险物品因其旁边的大物品的遮挡而不能被检出，或因为行李放置在探测装置的辐射死角而漏检等)，且安检工作人员通过对同一危险物品的不同角度的视图可以快速的判断出该危险物品的结构，因而更加容易对该危险物品进行定位和识别，进而及时采取相关的有效措施，提高了安检的工作效率。更优的是，由于是多套探测装置，因此这些个探测装置的安装面之间的角度关系按预设值进行设置，从而尽量避免出现安检死角的出现。本安检系统实用性强，符合我国国情，具有良好的市场前景。
在本实施例中，处理器和安检机连接，从而实现处理器启闭安检机或安检机启闭处理器，从而实现本系统的全自动化和智能化。
在本实施例中，所述第一视角为俯视角，第二视角为侧视角；所述两个视角由2组X射线源和探测器组成，每组X射线源和探测器组成一个视角的成像系统，所述的两个视角为围绕X光安检机输送通道设置的第一视角、第二视角；所述第一视角包括第一X射线源和第一探测器；所述第二视角包括第二X射线源和第二探测器；所述第一X射线源位于输送通道正上方，所述第二X射线源位于输送通道一个侧面。
具体的，第一视角与第二视角均垂直于X光机传送带运动的方向，对于第一视角和第二视角提供的视频帧，主视角和侧视角视频帧中包裹的长是相同的，即w0＝w1。
实施例1
一种基于双源双视角的同步校正方法，具体包括以下步骤：
S1、分别获取双视角安检机扫描包裹的第一视角X光图像和第二视角X光图像，所述第一视角和第二视角正交；
S2、根据所述第一视角X光图像进行列数据处理生成待识别图片A并刷新，以及
根据所述第二视角X光图像进行列数据处理生成待识别图片B并刷新；
S3、对所述待识别图片A进行识别并判定所述待识别图片A是否包含完整的包裹信息，若是，则转步骤S4，若否，则转步骤S1；
S4、根据所述待识别图片A获取对应于所述包裹的标注框及标注框的坐标信息；
S5、根据所述坐标信息对待识别图片B进行标注获得第二视角下同一包裹的关联标注框，将所述关联标注框对应的列数据作为第二视角包裹图片。
本领域技术人员可以理解的是，所述第一视角X光图像和第二视角X光图像为X光安检机产生的视频流。
本领域技术人员可以理解的是，所述识别具体包括以下步骤：
将所述待识别图片输入到目标识别模型中，以通过所述目标识别模型对从所述原始图片中识别出的包裹进行标注；
获取所述目标识别模型输出的标注结果，其中，所述标注结果中携带有对所述待识别图片中包括的包裹进行标注后的标签。
其中，上述目标识别模型为利用样本图片集进行训练后所得到的用于识别并标注图片中的对象的模型，上述样本图片集包括初始样本图片和标注样本图片，上述标注样本图片为在上述初始样本图片对应的训练结果中确定出目标图片后，对上述目标图片中的对象进行纠正后得到的标注图片；获取上述目标识别模型输出的标注结果，其中，上述标注结果中携带有对上述原始图片中包括的对象标注后的标签。
所述列数据处理具体包括以下步骤：
根据所述X光图像获得列数据；
所述列数据，具体通过以下步骤获得：
根据所述X光图像提取一帧待剪切的视频帧图片；
获得所述包裹的移动速度；
根据所述包裹的移动速度获得剪切区域；
所述剪切区域为：
以包裹的移动速度为V，以帧频率为FR，以待剪切的视频帧图片的固定侧边长为h，根据包裹的移动速度V、帧频率FR，计算包裹的位移量
所述剪切区域大小为包裹的位移量D与固定侧边长h的乘积；
其中，所述待剪切的视频帧图片中与运动方向平行的侧边为运动侧边，与运动方向平行的侧边为固定侧边。
具体的，当所述X光机传输带的传送方向为从左向右时，所述剪切区域为待剪切的视频帧图片中最右侧大小为D*h的剪切框。
根据所述剪切区域对所述待剪切的视频帧图片进行剪切，获得列数据，并记录列数据的时间戳。
将所述列数据粘贴至待识别图片A的预设位置，生成粘贴后的待识别图片A；
用所述粘贴后的待识别图片A’对待识别图片A进行刷新。
具体的，当所述X光机传输带的传送方向为从左向右时，将所述列数据粘贴至待识别图片A最右侧外的大小为D*h的粘贴框中，并刷新粘贴处理过后的待识别图片A。
本领域技术人员可以理解的是，所述待识别图片A为实时动态更新的图片。每收到一个剪切的列数据，就将所述列数据对待识别图片A进行依次粘贴处理，并进行刷新，使从右侧剪切框剪切的列数据依次都粘贴在待识别图片A的最右侧。
进一步地，所述判定具体包括以下步骤：
对待识别图片A进行目标识别；
根据识别后的图片，获得包裹信息，所述包裹信息为所述识别后的图片中包裹的识别框标示的图片；
判断所述包裹的识别框是否满足预设条件，当所述目标的识别框不满足所述预设条件时，确定所述包裹信息为包括非完整包裹的信息；
当所述包裹的识别框满足所述预设条件时，确定所述包裹信息为包括完整包裹的信息。
进一步地，所述预设条件包括以下条件中的一种或多种：所述包裹的识别框的长宽比满足预设的长宽比范围，所述目标的识别框的尺寸满足预设的尺寸范围，所述目标的识别框的形状满足预设的形状约束。
进一步地，所述步骤S4还包括：
若所述待识别图片A包含完整的包裹信息，则根据所述标注的坐标信息对所述待识别图片A进行第一次剪切处理，获得第一视角包裹图片以及第一次剪切后的待识别图片A1；
用所述待识别图片A1对待识别图片A进行刷新。
进一步地，所述步骤S5还包括以下步骤：
根据所述标注信息对所述待识别图片B进行剪切处理，获得第二视角包裹图片以及第一次剪切后的待识别图片B1；
用所述待识别图片B1对待识别图片B进行刷新。
实施例2
一种基于双源双视角的同步校正系统，包括：
一个或多个处理器；
存储单元，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，能使得所述一个或多个处理器实现根据所述的一种基于双源双视角的同步校正方法，所述一个或多个程序包括：
接收模块，用于分别获取双视角安检机扫描包裹的第一视角X光图像和第二视角X光图像，所述第一视角和第二视角正交；
列数据模块，用于根据所述第一视角X光图像进行列数据处理生成待识别图片A并刷新，以及
根据所述第二视角X光图像进行列数据处理生成待识别图片B并刷新；
判定模块，用于对所述待识别图片A进行识别并判定所述待识别图片A是否包含完整的包裹信息，若是，则转提取模块，若否，则转接受模块；
提取模块，用于根据所述待识别图片A获取对应于所述包裹的标注框及标注框的坐标信息；
关联模块，用于根据所述坐标信息对待识别图片B进行标注获得第二视角下同一包裹的关联标注框，将所述关联标注框对应的列数据作为第二视角包裹图片。
实施例3，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时能实现所述的一种基于双源双视角的同步校正方法。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于双源双视角的同步校正方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1、分别获取双视角安检机扫描包裹的第一视角X光图像和第二视角X光图像，所述第一视角和第二视角正交；
S2、根据所述第一视角X光图像进行列数据处理生成待识别图片A并刷新，以及
根据所述第二视角X光图像进行列数据处理生成待识别图片B并刷新；
S3、对所述待识别图片A进行识别并判定所述待识别图片A是否包含完整的包裹信息，若是，则转步骤S4，若否，则转步骤S1；
S4、根据所述待识别图片A获取对应于所述包裹的标注框及标注框的坐标信息；
S5、根据所述坐标信息对待识别图片B进行标注获得第二视角下同一包裹的关联标注框，将所述关联标注框对应的列数据作为第二视角包裹图片。
2.根据权利要求1所述的一种基于双源双视角的同步校正方法，其特征在于，所述列数据处理具体包括以下步骤：
根据所述X光图像获得列数据；
将所述列数据粘贴至待识别图片A的预设位置，生成粘贴后的待识别图片A；
用所述粘贴后的待识别图片A’对待识别图片A进行刷新。
3.根据权利要求2所述的一种基于双源双视角的同步校正方法，其特征在于，所述列数据具体通过以下步骤获得：
根据所述X光图像提取一帧待剪切的视频帧图片；
获得所述包裹的移动速度；
根据所述包裹的移动速度获得剪切区域；
根据所述剪切区域对所述待剪切的视频帧图片进行剪切，获得列数据，并记录列数据的时间戳。
4.根据权利要求3所述的一种基于双源双视角的同步校正方法，其特征在于，所述剪切区域为：
以包裹的移动速度为V，以帧频率为FR，以待剪切的视频帧图片的固定侧边长为h，根据包裹的移动速度V、帧频率FR，计算包裹的位移量
所述剪切区域大小为包裹的位移量D与固定侧边长h的乘积；
其中，所述待剪切的视频帧图片中与运动方向平行的侧边为运动侧边，与运动方向平行的侧边为固定侧边。
5.根据权利要求4所述的一种基于双源双视角的同步校正方法，其特征在于，当所述包裹的移动速度方向为从左向右移动时，所述剪切区域为待剪切的视频帧图片中最左侧的大小为D*h的剪切框。
6.根据权利要求1所述的一种基于双源双视角的同步校正方法，其特征在于，所述判定具体包括以下步骤：
对待识别图片A进行目标识别；
根据识别后的图片，获得包裹信息，所述包裹信息为所述识别后的图片中包裹的识别框标示的图片；
判断所述包裹的识别框是否满足预设条件，当所述目标的识别框不满足所述预设条件时，确定所述包裹信息为包括非完整包裹的信息；
当所述包裹的识别框满足所述预设条件时，确定所述包裹信息为包括完整包裹的信息。
7.根据权利要求6所述的一种基于双源双视角的同步校正方法，其特征在于，所述预设条件包括以下条件中的一种或多种：所述包裹的识别框的长宽比满足预设的长宽比范围，所述目标的识别框的尺寸满足预设的尺寸范围，所述目标的识别框的形状满足预设的形状约束。
8.根据权利要求1所述的一种基于双源双视角的同步校正方法，其特征在于，所述步骤S4还包括：
若所述待识别图片A包含完整的包裹信息，则根据所述标注的坐标信息对所述待识别图片A进行第一次剪切处理，获得第一视角包裹图片以及第一次剪切后的待识别图片A1；
用所述待识别图片A1对待识别图片A进行刷新。
9.根据权利要求1所述的一种基于双源双视角的同步校正方法，其特征在于，所述步骤S5还包括以下步骤：
根据所述标注信息对所述待识别图片B进行剪切处理，获得第二视角包裹图片以及第一次剪切后的待识别图片B1；
用所述待识别图片B1对待识别图片B进行刷新。
10.一种基于双源双视角的同步校正系统，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储单元，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，能使得所述一个或多个处理器实现根据权利要求1至9中任意一项所述的一种基于双源双视角的同步校正方法，所述一个或多个程序包括：
接收模块，用于分别获取双视角安检机扫描包裹的第一视角X光图像和第二视角X光图像，所述第一视角和第二视角正交；
列数据模块，用于根据所述第一视角X光图像进行列数据处理生成待识别图片A并刷新，以及
根据所述第二视角X光图像进行列数据处理生成待识别图片B并刷新；
判定模块，用于对所述待识别图片A进行识别并判定所述待识别图片A是否包含完整的包裹信息，若是，则转提取模块，若否，则转接受模块；
提取模块，用于根据所述待识别图片A获取对应于所述包裹的标注框及标注框的坐标信息；
关联模块，用于根据所述坐标信息对待识别图片B进行标注获得第二视角下同一包裹的关联标注框，将所述关联标注框对应的列数据作为第二视角包裹图片。
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