CN115147972A - 票检等多功能融合的毫米波太赫兹无感安检系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种票检等多功能融合的毫米波太赫兹无感安检系统及方法，系统包括票检等多功能检测模块、毫米波太赫兹收发单元、人脸识别模块、第一无感安检阵列、第二无感安检阵列、主机系统、安检通道；可集票验、人脸识别、身份验证、体温检测、安全检测等功能于一体，将两个独立的检票和入场安检过程融合成一个过程，能够快速有效的提高人流通行的效率，降低由人员拥堵而引起的安全隐患，同时简化的步骤给乘客带来了更好的出行体验。

Description

票检等多功能融合的毫米波太赫兹无感安检系统及方法

技术领域

本发明涉及票检与人体安检系统领域，具体涉及一种票检等多功能融合的毫米波太赫兹无感安检系统及方法。

背景技术

随着社会经济的飞速发展以及人们安全意识的强化，公共安全问题逐渐得到关注。在人员密度大、流动速度高的公众场合(地铁站、高铁站、飞机场等交通枢纽)，需要对来往人员进行身份验证并对随身携带的物品进行检查。而传统的安检技术常规手段大致包括：金属探测、X射线成像、红外体温安检等，独立、繁琐的票检与安检系统使得检票效率低下，安全可靠性低，在人流量较大的情况下可能出现拥堵的现象，甚至带来人员踩踏等安全隐患。同时由于疫情时代公共场所接触式安检存在风险，防疫安全性差。因此，开发一种多功能融合的快速、高效、准确、安全、成本低的非接触式票检安检系统变得尤为重要。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术的缺陷，提出了一种票检等多功能融合的毫米波太赫兹无感安检系统及方法，可集票验、人脸识别、身份验证、体温检测、安全检测等功能于一体，将两个独立的检票和入场安检过程融合成一个过程，能够快速有效的提高人流通行的效率，降低由人员拥堵而引起的安全隐患，同时简化的步骤给乘客带来了更好的出行体验。

为实现本发明的目的，本发明提供的技术方案如下：

第一方面

本发明提供了一种票检等多功能融合的毫米波太赫兹无感安检系统，所述系统包括票检等多功能检测模块、毫米波太赫兹收发单元、人脸识别模块、第一无感安检阵列、第二无感安检阵列、主机系统、安检通道；

所述票检等多功能检测模块包括自动红外人体测温系统、票检系统组成；所述自动红外人体测温系统，采用被动、远距离非接触式测温方式，非接触式测量乘客体温；所述票检系统利用射频识别技术，读取和核对待检人员的个人身份信息与票据信息，并将采集的信息传输给主机系统处理；

所述毫米波太赫兹收发单元用于向待检人员发射电磁波信号、接收待检人员发射的电磁信号并进行处理；

所述人脸识别模块位于第一无感安检阵列内部，利用人脸识别算法用于检验待检人员的人脸信息与身份信息是否一致；

所述安检通道包括左右间隔设置的左侧壁、右侧壁以及设置在左侧壁和右侧壁前端的自由滑动安全门、设置在左侧壁和右侧壁后端的自动闸机；

所述第一无感安检阵列位于安检通道的右侧壁，由多个毫米波太赫兹收发单元按一定的规律排列组成，用于对待检人员的正面、侧前方进行安检和成像；

所述第二无感安检阵列位于安检通道的左侧壁，由多个毫米波太赫兹收发单元按一定的规律排列组成，用于对待检人员的背面、侧后方进行安检和成像；所述第二无感安检阵列与第一无感安检阵列共同构成双平板安检模式；

所述主机系统用于对票检等多功能检测模块和人脸识别模块所采集的数据进行对比分析，汇总和处理第一无感安检阵列、第二无感安检阵列的检测数据，对待检人员人体或者可疑部位进行成像，对可疑危险品进行报警提示。

其中，所述毫米波太赫兹收发单元包括片上收发天线、毫米波太赫兹收发芯片、数字控制与处理芯片、电源管理芯片。

其中，所述主机系统位于安检通道的右侧壁外侧，包括处理器、存储器、显示设备。

第二方面

本发明提供了一种票检等多功能融合的毫米波太赫兹无感安检方法，其特征在于，所述方法应用于上述的系统中，包括如下步骤：

步骤1：待测人员进入候检大厅，在票检等多功能检测处，进行票检操作，此系统采用射频识别技术，并同时进行红外人体体温检测，并将相关信息传递给主机系统，若待检人员的票据信息与个人信息不符，或者体温异常，则安检系统报警提示工作人员处理，若待检人员的票据信息与个人信息一致，并且体温正常，则自由滑动安全门打开；

步骤2：待检人员通过自由滑动安全门进入安检通道内，根据语音提示进行人脸识别处理，同时位于待检人员前后的第一无感安检阵列与第二无感安检阵列发射接收电磁波，对待检人员进行正面、侧前方、背面和侧后方的信息进行采集，并将相关特征信号传递给主机系统；

步骤3：主机对票检等多功能检测模块和人脸识别模块所采集的数据进行对比分析，同时利用图像处理算法、人工智能、神经网络深度学习等技术，将无感检测阵列输出的特征信号进行重组成像，并与违禁物品进行比对和分析；

步骤4：若人脸信息与身份信息不匹配，或者有可疑违禁物品，则主机发出报警，提示工作人员处理，若人脸信息与身份信息匹配并且无可疑违禁物品提示，则自动闸机打开，待检人员正常通过。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本发明采用隐蔽性高的多功能融合的无感检测安检系统并将票检，体温检测，身份验证，人脸识别，安全检测等功能进行集成，提高了乘客通行效率，同时安检效率更高，更好的保护了用户隐私；

(2)本发明采用毫米波太赫兹信号作为检测信号在保证对人体安全辐射的情况下具有分辨率高，检测准确率高等特点；

(3)采用双平板接收发射阵列模块，节约了安检系统的硬件成本，同时极大地提高了安检通行率和待检人员的用户体验，加快了安检速度，提高了安检效率；

(4)采用双平板接收发射阵列模块，安检系统可自由移动，操作方法简单，灵活性高，适用于各种公共场合；

(5)非接触式票检方法，极大的提高了用户的安全以及体验感。，便于在产业上推广和使用。

附图说明

图1为本发明的实施案例中主机系统示意图；

图2为本发明的实施案例中身份验证、体温监测示意图；

图3为本发明的实施案例中安全检测、人脸识别示意图。

图中，1：自动红外人体测温系统，2：票检系统，3：自由滑动安全门，4：第一无感安检阵列，5：第二无感安检阵列，6：人脸识别系统，7：自动闸机，8：主机系统。

特别说明：示意图中各部分模块具体位置可根据实际应用调整。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用属于“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、部件或者模块、组件和/或它们的组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，本申请文件中使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。

应该理解，当本申请文件中称部件被“连接”到另一部件时，它可以直接连接到其他元件，或者也可以存在中间部件。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

如图1-图3所示，本发明提供了一种票检等多功能融合的毫米波太赫兹无感安检系统及方法，所述系统包括票检等多功能检测模块、毫米波太赫兹收发单元、人脸识别模块6、第一无感安检阵列4、第二无感安检阵列5、主机系统8；

所述票检等多功能检测模块由自动红外人体测温系统1、票检系统2；自动红外人体测温系统，采用被动、远距离非接触式测温方式，无人体接触，自动预警。票检系统利用射频识别技术(RFID)，读取和核对待检人员的个人身份信息与票据信息，并将采集的信息传输给主机系统处理。

毫米波太赫兹收发单元由收发天线、毫米波太赫兹收发芯片、数字控制与处理芯片、电源管理芯片等组成，用于向待检人员发射电磁波信号、接收待检人员发射的电磁信号并进行处理；

人脸识别模块：位于第一无感安检阵列内部，利用人脸识别算法用于检验待检人员的人脸信息与身份信息是否一致；

第一无感安检阵列：位于安检通道的右侧，由多个毫米波太赫兹收发单元按一定的规律排列组成，用于对待检人员的正面、侧前方进行安检和成像；

第二无感安检阵列：位于安检通道的左侧，由多个毫米波太赫兹收发单元按一定的规律排列组成，用于对待检人员的背面、侧后方进行安检和成像；第二无感安检阵列与第一无感安检阵列共同构成双平板安检模式；

所述主机系统位于安检通道的右外侧，由处理器、存储器、显示设备等组成，用于对票检等多功能检测模块和人脸识别模块所采集的数据进行对比分析，汇总和处理第一无感安检阵列、第二无感安检阵列的检测数据，对待检人员人体或者可疑部位进行成像，对可疑危险品进行报警提示；

在地铁站、高铁站、飞机场等交通枢纽，传统的安检流程是工作人员首先对乘客乘车信息与身份信息进行查验，其次乘客通过安检门进行安全检查，本发明所述票检等多功能融合的毫米波太赫兹无感安检系统，将体温检测，票检，身份验证，人脸识别，安全检查等功能同步实现；

本发明所述票检等多功能融合的毫米波太赫兹无感安检系统，其票检与安检过程，如下：

(1)待测人员进入候检大厅，在票检等多功能检测处，先进行票检操作，此系统采用射频识别技术(RFID)，并同时进行红外人体体温检测，并将相关信息传递给主机系统，若待检人员的票据信息与个人信息不符，或者体温异常，则安检系统报警提示工作人员处理，若待检人员的票据信息与个人信息一致，并且体温正常，则自由滑动安全门3打开；

(2)待检人员通过自由滑动安全门进入安检通道内，根据语音提示(请乘客按照所标记位置站立)进行人脸识别模块6处理，同时位于待检人员前后的第一无感安检阵列4与第二无感安检阵列5发射接收电磁波，对待检人员进行正面、侧前方、背面和侧后方的信息进行采集，并将相关特征信号传递给主机系统；

(3)主机对票检等多功能检测模块和人脸识别模块所采集的数据进行对比分析，同时利用图像处理算法、人工智能、神经网络深度学习等技术，将无感检测阵列输出的特征信号进行重组成像，并与违禁物品进行比对和分析；

(4)若人脸信息与身份信息不匹配，或者有可疑违禁物品，则主机发出报警，提示工作人员处理，若人脸信息与身份信息匹配并且无可疑违禁物品提示，则自动闸机7打开，待检人员正常通过。

特别说明：票检与安检系统各部分模块具体位置可根据实际应用调整。

需要说明的是，本申请中未详述的技术方案，采用公知技术。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种票检等多功能融合的毫米波太赫兹无感安检系统，其特征在于，所述系统包括票检等多功能检测模块、毫米波太赫兹收发单元、人脸识别模块、第一无感安检阵列、第二无感安检阵列、主机系统、安检通道；

所述票检等多功能检测模块包括自动红外人体测温系统、票检系统组成；所述自动红外人体测温系统，采用被动、远距离非接触式测温方式，非接触式测量乘客体温；所述票检系统利用射频识别技术，读取和核对待检人员的个人身份信息与票据信息，并将采集的信息传输给主机系统处理；

所述毫米波太赫兹收发单元用于向待检人员发射电磁波信号、接收待检人员发射的电磁信号并进行处理；

所述人脸识别模块位于第一无感安检阵列内部，利用人脸识别算法用于检验待检人员的人脸信息与身份信息是否一致；

所述安检通道包括左右间隔设置的左侧壁、右侧壁以及设置在左侧壁和右侧壁前端的自由滑动安全门、设置在左侧壁和右侧壁后端的自动闸机；

所述第一无感安检阵列位于安检通道的右侧壁，由多个毫米波太赫兹收发单元按一定的规律排列组成，用于对待检人员的正面、侧前方进行安检和成像；

所述第二无感安检阵列位于安检通道的左侧壁，由多个毫米波太赫兹收发单元按一定的规律排列组成，用于对待检人员的背面、侧后方进行安检和成像；所述第二无感安检阵列与第一无感安检阵列共同构成双平板安检模式；

所述主机系统用于对票检等多功能检测模块和人脸识别模块所采集的数据进行对比分析，汇总和处理第一无感安检阵列、第二无感安检阵列的检测数据，对待检人员人体或者可疑部位进行成像，对可疑危险品进行报警提示。

2.根据权利要求1所述的一种票检等多功能融合的毫米波太赫兹无感安检系统，其特征在于，所述毫米波太赫兹收发单元包括片上收发天线、毫米波太赫兹收发芯片、数字控制与处理芯片、电源管理芯片。

3.根据权利要求1所述的一种票检等多功能融合的毫米波太赫兹无感安检系统，其特征在于，所述主机系统位于安检通道的右侧壁外侧，包括处理器、存储器、显示设备。

4.根据权利要求1所述的一种票检等多功能融合的毫米波太赫兹无感安检方法，其特征在于，所述方法应用于如上述1-3中任一项所述的系统中，包括如下步骤：

步骤1：待测人员进入候检大厅，在票检等多功能检测处，进行票检操作，此系统采用射频识别技术，并同时进行红外人体体温检测，并将相关信息传递给主机系统，若待检人员的票据信息与个人信息不符，或者体温异常，则安检系统报警提示工作人员处理，若待检人员的票据信息与个人信息一致，并且体温正常，则自由滑动安全门打开；

步骤2：待检人员通过自由滑动安全门进入安检通道内，根据语音提示进行人脸识别处理，同时位于待检人员前后的第一无感安检阵列与第二无感安检阵列发射接收电磁波，对待检人员进行正面、侧前方、背面和侧后方的信息进行采集，并将相关特征信号传递给主机系统；

步骤3：主机对票检等多功能检测模块和人脸识别模块所采集的数据进行对比分析，同时利用图像处理算法、人工智能、神经网络深度学习等技术，将无感检测阵列输出的特征信号进行重组成像，并与违禁物品进行比对和分析；

步骤4：若人脸信息与身份信息不匹配，或者有可疑违禁物品，则主机发出报警，提示工作人员处理，若人脸信息与身份信息匹配并且无可疑违禁物品提示，则自动闸机打开，待检人员正常通过。

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