CN207689689U - 辐射检查系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种辐射检查系统，用于对沿着辐射检查通道限定的行进方向行进的被检测物体进行辐射检查。第一信息获取装置用于获取被检测物体的属性信息，属性信息包括被检测物体中的检测规避部分的大致区域分布信息；第二信息获取装置用于获取被检测物体的多个特征部位之间的相对位置信息，多个特征部位至少包括检测规避部分的前沿和后沿，以。由此，可以基于属性信息和多个特征部位之间的相对位置信息，快速确定检测规避部分在被检测物体中的精准区域分布信息。

Description

辐射检查系统

技术领域

本实用新型涉及辐射检查领域，特别是涉及一种辐射检查系统。

背景技术

基于辐射探测成像技术的车辆检查系统大量应用于海关、机场、港口、车站等物流场所以及市政大楼等国家重要场所。应用目的也逐步从大型集装箱车辆的查危险查、走私检查，扩大到中小型乘用车辆乃至人体的反恐安检。其中，对乘用车辆的安全检查系统，分为拖动输送扫描方式和驾驶通过扫描方式。

在车辆输送扫描模式下，当被检查车辆达到特定位置时，司机和乘客需下车，且司机下车之前需进行多步操作(如，车辆方向盘打正、挂空挡、松手刹，有的车还不能熄火等)，然后由输送装置将待扫描车辆从辐射检查通道入口边运送至出口边，经过扫描区域时，车辆被输送至特定检测位置时，控制系统控制射线源发出射线扫描车辆。可见，拖动输送辐射扫描模式，需配设复杂的拖动输送系统，占地面积大，速度有限、检查效率低，设备复杂、成本高，输送系统故障率高、维护难度大，不易转场使用。

另一方面，面对各国乘用车辆的快速增长，每个应用场所的车流量猛增和安检压力急剧增大，而如果继续采用被检查车辆的司机和人员下车，由拖动装置输送车辆进行人车分离扫描的模式，严重影响安检效率，会给恐怖分子有了可乘之机。

因此，驾驶通过式的扫描方式逐渐成为车辆检测领域的首选。目前，针对驾驶通过式的货物/车辆检查系统，几乎都是采用切换射线源能量或剂量率的方式分别对驾驶室和货箱部分进行扫描。当传感器检测到车辆车头部分进入扫描区域特定位置时，控制系统控制射线源发射低剂量率的射线扫描车头，当传感器检测到货箱部分进入扫描区域特定位置时，控制系统控制射线源发射高剂量率的射线扫描车辆货箱部分。对于驾驶通过式的车辆检测系统来说，如何精准地确定车辆中的检测规避部分是目前急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种能够精准地确定被检测物体中的检测规避部分的辐射检查系统。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种辐射检查系统，用于对沿着辐射检查通道限定的行进方向行进的被检测物体进行辐射检查，包括：第一信息获取装置，设置在所述辐射检查通道的上游预定距离处的第一预定位置，用于获取被检测物体的属性信息，所述属性信息包括所述被检测物体中的检测规避部分的大致区域分布信息；第二信息获取装置，设置在所述辐射检查通道的上游预定距离处的第二预定位置，用于获取被检测物体的多个特征部位之间的相对位置信息，所述多个特征部位至少包括所述检测规避部分的前沿和后沿，以便于基于所述属性信息和所述多个特征部位之间的相对位置信息，确定所述检测规避部分在所述被检测物体中的精准区域分布信息。

优选地，该辐射检查系统还可以包括：第三信息获取装置，用于获取所述被检测物体相对于所述辐射检查通道的中间位置的位置偏移信息。

优选地，该辐射检查系统还可以包括：扫描装置，设置在所述辐射检查通道内的辐射检查位置处，用于向检测区域发射扫描射线束；一个或多个探测器，设置在所述辐射检查通道内的预定位置，用于接收从所述检测区域中的被检测物体透射或散射的成像射线束；衰减装置，用于在所述检测规避部分通过所述检测区域的过程中，对所述扫描装置发射的扫描射线束中与所述检测规避区域对应的目标扫描射线束的强度进行衰减，以使得所述检测规避部分的吸收剂量率低于预设阈值。

优选地，所述衰减装置包括多个衰减单元，不同衰减单元用于对所述扫描装置发射的不同部分的扫描射线束的强度进行衰减，所述衰减装置根据所述检测规避部分在所述检测区域中的区域分布信息，确定所述被检测物体的检测规避部分的前沿到达所述检测区域时，所述衰减装置中参与工作的衰减单元。

优选地，该辐射检查系统还可以包括：信息检测装置，用于检测所述检测规避部分的前沿到达所述检测区域的第一时刻、所述检测规避部分的后沿到达所述检测区域的第二时刻，并分别发出包含所述第一时刻的第一检测信号，包含所述第二时刻的第二检测信号；控制装置，分别连接到所述信息检测装置和所述衰减装置，用于接收所述第一检测信号和所述第二检测信号，并控制所述衰减装置在所述第一时刻开始对所述目标扫描射线束的强度进行衰减，控制所述衰减装置在所述第二时刻停止对所述目标扫描射线束的强度进行衰减。

优选地，所述第二信息获取装置为激光测距装置，设置在所述辐射检查通道的上方或侧部，用于按照预定的频率向所述辐射检查通道发射激光束，所述激光束的出射方向与所述辐射检查通道限定的行进方向基本垂直，对于每个发射周期，所述激光测距装置根据预定的角分辨率得到每个角度的激光束对应的测距值，以得到多个测距值，通过对多个所述发射周期下的所有测距值进行分析，能够得到所述多个特征部位之间的相对位置信息。

优选地，第二信息获取装置包括：图像传感器，设置在所述辐射检查通道的上方和/或侧部，用于对所述被检测物体成像，通过对所成的图像分析，能够得到所述多个特征部位之间的相对位置信息。

优选地，所述第二信息获取装置包括：多个对射式传感器，每个对射式传感器包括发射部和接收部，分别设置在所述辐射检查通道的两侧，每个所述发射部用于向其对应的接收部发射预定的信号，根据多个所述接收部的信号接收情况，能够确定所述多个特征部位之间的相对位置信息。

优选地，该辐射检查系统还可以包括：导向装置，用于引导所述被检测物体沿着所述辐射检查通道限定的行进方向上的中间位置行进。

综上，本实用新型的辐射检查系统，可以利用第一信息获取装置和第二信息获取装置分别获取被检测物体(例如车辆)的大致区域分布信息和被检测物体上多个具有代表性的特征部位之间的相对位置信息，如此可以根据属性信息和多个特征部位之间的相对位置信息，快速确定检测规避部分在被检测物体中的精准区域分布信息。

附图说明

通过结合附图对本公开示例性实施方式进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1、图2是示出了被检测物体为车辆时的特征部位的划分方式示意图。

图3是示出了根据本实用新型一实施例的辐射检查系统的结构的示意性方框图。

图4是示出了根据本实用新型另一实施例的辐射检查系统的结构的示意性方框图。

图5A-图5C是示出了衰减装置的几种工作状态示意图。

图6、图7是示出了单个衰减单元的结构示意图。

图8A-图8D是示出了另一具体实施例下的衰减装置的结构示意图。

图9是示出了利用本实用新型搭建的辐射检查系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施方式。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在描述本实用新型之前，首先就本实用新型涉及的一些概念做简要说明。

本领域的技术人员可以理解，如果没有明确说明，本公开所述的连接，图示中标明的连接，可以是直接连接也可以是通过其他设备、装置、介质等的间接连接。

本实用新型述及的被检测物体可以包括待检测部分和检测规避部分，待检测部分为被检测物体上需要使用扫描射线束进行辐射检查的部分，检测规避部分可以是指被检测物体上不适宜使用较强的扫描射线束进行辐射检查的部分。例如，被检测物体可以是车辆，如可以是卡车、挂车、载货火车等载货型车辆，此时，待检测部分为货物装载部分，检测规避部分为车辆中人员所在区域如可以是驾驶室、副驾驶等区域。

本实用新型述及的辐射检查通道可以是使车辆行驶通过的公路、轨道等通道，也可以是为进行辐射检测而设置的专用通道。辐射检查通道优选可以是单向通道，其行进方向唯一确定。本文中，对于辐射检查通道上的任意一个位置A的前后两侧，设定车辆在沿行进方向行驶时在先通过的一侧称为位置A的上游侧，在后通过的一侧称为位置A的下游侧。因此，对于辐射检查通道上的辐射检查位置，车辆在行进方向上在先通过辐射检查位置的上游侧，在后通过辐射查位置的下游侧。

在对司机驾驶通过式的车辆进行辐射扫描时，需要对驾驶室和其它人员所在区域(如副驾驶、后排座位)进行规避检测。如何精准地确定车辆中人员所在的检测规避区域，以便在对车辆进行辐射扫描时能够避开检测规避区域，是目前面临的主要问题。

本实用新型提出，可以获取被检测物体(例如车辆)上具有代表性的多个特征部位之间的相对位置信息，通过对这多个部位之间的相对位置信息进行分析，可以勾勒出被检测物体的基本轮廓及其中的一个或多个特征区域。如此，根据被检测物体中的检测规避部分的大致分布情况，就可以确定检测规避部分在被检测物体中的精准区域分布信息。

如图1、图2所示，以被检测物体为小型车辆为例，车辆可以分为五个特征区，每个特征区又包括多个特征部位。具体地，第一特征区包括车辆头部最前沿P1、车辆头部轮廓拐点P2。第二特征区包括车辆前挡风玻璃下沿P3、车辆左后视镜P4、车辆右后视镜P4′、车辆左A柱P4a、车辆右A 柱P4a′、车辆前挡风玻璃上沿P5。第三特征区包括车辆左B柱P6、车辆右 B柱P6′、车辆顶部P7。第四特征区包括车辆左中支柱P8、车辆右中支柱 P8′、后挡风玻璃上沿P9、后挡风玻璃下沿P10。第五特征区包括车尾部轮廓拐点P11、车辆尾部最后沿P12。

进一步地，第二特征区、第三特征区又可以根据车辆的座位设置情况进一步划分。如图2所示，第二特征区可以划分为主驾驶区A12、副驾驶区A11，第三特征区可以划分为左侧座位区A22、中间座椅区A20以及右侧座椅区A21。并且，每个特征区以及特征区中的子特征区(如座椅区)的前沿和后沿都可以由相应的特征部位描述。其中，车辆中各座位的尺寸信息可以通过对多个特征部位进行分析得到，也可以参考国家设计标准《客车车内尺寸GBT13053-2008》。

基于本实用新型的构思，可以获取车辆的上述特征部位之间的相对位置信息，通过对获取的上述特征部位之间的相对位置信息进行分析，可以得到车辆的基本轮廓以及每个特征区在车辆中的区域分布信息。如此，根据车辆中人员的大致分布情况，就可以快速确定车辆中需要进行规避检测的检测规避部分的精准区域分布信息。例如，在车辆中仅主驾驶座位具有人员的情况下，可以根据获取的车辆左后视镜P4、车辆左A柱P4a、车辆左B柱P6的相对位置信息，确定左驾驶室沿着车体的延伸方向上的长度，根据车辆左B柱P6和车辆右B柱P6′之间的相对位置信息，可以确定主驾驶室的宽度(P6和P6′之间距离的一半)。由此，可以确定车辆上需要进行检测规避的主驾驶室在车辆中的精准区域分布信息。

图3是示出了根据本实用新型一实施例的辐射检查系统的结构的示意性方框图。其中，辐射检查系统可以对沿着辐射检查通道限定的行进方向行进的被检测物体进行辐射检查。

参见图3，辐射检查系统300可以包括第一信息获取装置310、第二信息获取装置320以及处理器330。

第一信息获取装置310可以设置在辐射检查通道的上游预定距离处的第一预定位置，用于获取与被检测物体相关的属性信息。其中，第一信息获取装置310可以通过主动对被检测物体进行检测以得到被检测物体的属性信息，也可以通过人工输入的方式获取被检测物体的属性信息。所获取的属性信息可以包括但不限于被检测物体中的检测规避部分的大致区域分布信息。

在第一信息获取装置310主动获取被检测物体的属性信息时，第一信息获取装置可以采用光电开关及其阵列、光栅、光幕、视觉图像和语音自动识别、微波、雷达、超声、红外、激光扫描、磁场感应等多种类型的传感器获取被检测物体的属性信息。

在第一信息获取装置310通过人工输入的方式获取属性信息时，可以由安检人员或其他相关人员通过手持式触摸屏提供的人机界面输入属性信息，也可以通过安装在移动终端(如手机)上的app输入属性信息，还可以通过人工语音、拍照等多种人工输入的方式获取属性信息。以被检测物体为车辆为例，在车辆沿着辐射检查通道限定的行进方向行进时，可以通过第一信息获取装置310获取但不限于车牌号、车辆类型、车辆座位数量、车上人员分布情况以及其它诸如车身颜色、车辆外形轮廓、司机身份识别、司机人脸拍照等属性信息。

第二信息获取装置320可以设置在辐射检查通道的上游预定距离处的第二预定位置，用于获取被检测物体的多个特征部位之间的相对位置信息。其中，多个特征部位至少包括被检测物体中的检测规避部分的前沿和后沿。如此根据属性信息和多个特征部位之间的相对位置信息，可以快速确定检测规避部分在被检测物体中的精准区域分布信息。例如，可以根据多个特征部位之间的相对位置信息确定被检测物体的基本轮廓和/或特征区域分布信息。而第一信息获取装置310获取的属性信息包括被检测物体中的检测规避部分的大致区域分布信息，因此可以快速确定检测规避部分在被检测物体中的精准区域分布信息。

在本实用新型中，第二信息获取装置320可以采用测距、对射式传感器、图像分析技术等多种方式获取被检测物体的多个特征部位之间的相对位置信息。下面就第二信息获取装置320的几种可行实现方式进行说明。

1、测距

简单来说，可以向被检测物体发射扫描射线束，根据接收到从被检测物体返回的信号的时间差，可以确定被检测物体上多个部位的距离信息，通过对这多个部位的距离信息进行分析，可以得到被检测物体的形状信息。对被检测物体的形状进行进一步分析，就可以得到具有代表性的多个特征部位之间的相对位置信息。

在基于测距原理获取多个特征部位之间的相对位置信息时，第二信息获取装置320可以采用激光测距装置、超声波测距传感器等多种测距装置获取被检测物体的多个特征部位之间的相对位置信息。

以第二信息获取装置320为激光测距装置为例，激光测距装置可以设置在辐射检查通道的上方或者侧部(左侧或右侧)。激光测距装置可以按照预定的频率周期性地向辐射检查通道扫描激光束，激光束的出射方向优选地与辐射检查通道限定的行进方向基本垂直，激光束沿着出射方向形成的面可以称为激光扫描面。在激光测距装置设置在辐射检查通道的上方时，激光测距装置可以优选地设置在辐射检查通道的正上方，此时激光扫描面在水平面上的投影优选地应能在宽度方向上覆盖整个辐射检查通道。在激光测距装置设置在辐射检查通道的侧部时，激光扫描面在竖直平面上的投影高度优选地应能大于被检测物体的高度。

对于每个发射周期，激光测距装置可以根据预定的角分辨率得到多个单位角度(最小分辨角)发射的激光束对应的测距值，以得到多个测距值。在被检测物体未经过激光扫描面时，得到的多个测距值为辐射检查通道内没有被检测物体时的距离信息。在被检测物体经过激光扫描面时，每个周期下得到的多个测距值为被检测物体经过激光扫描面时，被检测物体在辐射检查通道内的宽度方向上的多个部位的测距值。通过对多个周期下的测距值进行分析，可以得到被检测物体的基本轮廓信息，而根据被检测物体的类型等基本属性信息，可以进一步分析得到被检测物体中的多个特征部位以及多个特征部位之间的相对位置信息。

在第二信息获取装置320采用激光测距装置并置于辐射检查通道的上方时，考虑到被检测物体有可能宽度较大，一台激光测距装置发射的激光束可能无法实现对整个被检测物体的扫描。因此，第二信息获取装置320还可以采用两台或更多台激光测距装置。

例如，第二信息获取装置320可以采用两台激光测距装置。其中，一台激光测距装置可以设置在辐射检查通道正上方向左侧偏移一定距离(如 800mm)处，另一台激光测距装置可以设置在辐射检查通道正上方向右侧偏移一定距离(如800mm)处。这两台激光测距装置可以用于测量被检测物体上不同的特征部位。通过对这两台激光测距装置获取的特征部位的信息进行汇总，可以得到整个车辆的多个特征部位之间的相对位置信息。

另外，在第二信息获取装置320采用激光测距装置时，还可以对被检测物体的宽度以及被检测物体距辐射检查通道左侧或右侧的距离进行检测。

2、对射式传感器

对射式传感器一般由分离的发射部和接收部组成，发射部和接收部可以分别安装在辐射检查通道两侧，其测量原理为，发射部发射信号，接收部根据是否接收到信号，判断发射部和接收部之间是否被遮挡，以此判断发射部和接收部之间是否存在被检测物体。

由此，第二信息获取装置320可以采用多个对射式传感器或对射式传感器阵列，多个对射式传感器或对射式传感器阵列中的发射部和接收部可以分别设置在辐射检查通道两侧，多个对射式传感器或对射式传感器阵列的探测面可以基本位于同一平面内，并且与辐射检查通道限定的行进方向垂直。在被检测物体经过多个对射式传感器或对射式传感器阵列的探测面时，根据多个接收器在某一时刻的信号接收情况，可以确定该时刻位于探测面内的被检测物体的侧部结构，由此在被检测物体完全通过探测面时，就可以得到被检测物体的整个侧部结构信息。通过对侧部结构信息进行分析，可以进一步得到多个特征部位以及多个特征部位之间的相对位置信息。

另外，第二信息获取装置320在采用多个对射式传感器或对射式传感器阵列时，多个对射式传感器或对射式传感器阵列中的发射部和接收部还可以分别设置在辐射检查通道的上方和底部。多个对射式传感器或对射式传感器阵列的探测面可以基本位于同一平面内，并且与辐射检查通道限定的行进方向垂直。在被检测物体经过多个对射式传感器或对射式传感器阵列的探测面时，根据多个接收器在某一时刻的信号接收情况，可以确定该时刻位于探测面内的被检测物体的俯视结构，由此在被检测物体完全通过探测面时，就可以得到被检测物体的整个俯视结构信息。通过对俯视结构信息进行分析，也可以进一步得到多个特征部位以及多个特征部位之间的相对位置信息。

以图1、图2所示的车辆为例，第二信息获取装置320可以使用对射式测量光幕/光栅/阵列光电，其可以安装在扫描通道的两侧，对射式测量光幕/光栅/阵列光电发射的传感器检测信号具有较强的穿透能力，可以穿透车窗玻璃，传感器检测信号覆盖范围可以从地面以上250mm至最大被检查车辆高度。

此时，可以对车辆头部最前沿P1、车辆头部轮廓拐点P2、车辆第一排车窗前部(A支柱位置)P4a和P4a'、车辆顶部前沿(前挡风玻璃上沿)P5、车辆第一排车窗后部(B支柱位置，也是第二排车窗的前部)P6和P6'、车辆第二排车窗后部(中支柱位置)P8和P8'、车辆顶部后端轮廓拐点(后挡风玻璃上沿)P9、车辆尾部轮廓拐点P11、车辆尾部最后沿P12等特征部位进行识别和定位。

3、图像分析

第二信息获取装置320还可以基于图像分析技术获取被检测物体的多个特征部位之间的相对位置信息。具体地说，第二信息获取装置320可以采用图像传感器，图像传感器可以设置在辐射检查通道的上方和/或侧部。图像传感器用于对被检测物体成像，可以通过对所成的图像进行分析，得到被检测物体的多个特征部位以及多个特征部位之间的相对位置关系。其中，关于图像分析技术已为本领域技术人员所公知，这里不再赘述。

以图1、图2所示的车辆为例，第二信息获取装置320可以使用视觉图像传感器，如视频监控相机。视频监控相机可以安装在辐射检查通道的一侧，距离行车路面一定高度(比如1～2.5米)，相机探测图像的覆盖范围可以至少从地面以上250mm至最大被检查车辆高度。

可选地，第二视频监控相机安装在扫描通道的另一侧，距离行车路面一定高度(比如1～2.5米)；第三视频监控相机安装在扫描通道中间正上方，距离路面一定高度(比如3～6米)；第四视频监控相机安装于扫描通道上方(距离路面一定高度，比如3～6米)，距离通道中间正上方中央向左侧偏移一定的距离(比如875mm)；第五视频监控相机安装于扫描通道上方(距离路面一定高度，比如3～6米)，距离通道中间正上方中央向右侧偏移一定的距离(比如875mm)。

对于使用监控相机拍摄得到的图像，可以通过图像预处理和相关算法，检测和判断出车辆的特征区域，如可以检测出至少包括用于车窗、挡风玻璃区域及其边缘的检测和定位。具体地，可以检测最前沿P1、车辆头部轮廓拐点P2、车辆第一排车窗前部(A支柱位置)P4a和P4a'、车辆顶部前沿(前挡风玻璃上沿)P5、车辆第一排车窗后部(B支柱位置，也是第二排车窗的前部)P6和P6'、车辆第二排车窗后部(中支柱位置)P8和P8'、车辆顶部后端轮廓拐点(后挡风玻璃上沿)P9、车辆尾部轮廓拐点P11、车辆尾部最后沿P12等特征部位。

至此，结合图3就本实用新型的辐射检查系统中用于确定被检测物体上的检测规避部分的结构做了详细说明。可选地，本实用新型辐射检查系统还可以包括其它功能部件。

一、偏移检测装置

如图4所示，辐射检查系统300还可以可选地包括图中虚线框所示的第三信息获取装置340。第三信息获取装置340可以用于获取被检测物体相对于辐射检查通道的中间位置的位置偏移信息。根据检测规避部分的精准区域分布信息和位置偏移信息，处理器330可以精确地确定检测规避部分进入检测区域时，检测区域中的检测规避区域。

第三信息获取装置340可以通过获取被检测物体与辐射检查通道两侧的距离信息，确定被检测物体的位置偏移信息。具体地，第三信息获取装置340可以获取被检测物体距离辐射检查通道左侧的距离W1和距离辐射检查通道右侧的距离W2，W1大于W2，则表明被检测物体右偏，W1小于 W2，则表明被检测物体左偏。

被检测物体与辐射检查通道两侧的距离信息也可以通过上文述及的测距原理实现，即第三信息获取装置340也可以采用激光测距传感器/激光漫反射激光测距传感器/超声波测距传感器等测距装置。作为本实用新型的一个可选实施例，第三信息获取装置340可以是上文述及的第二信息获取装置320，即可以由第二信息获取装置320获取被检测物体相对于辐射检查通道的中间位置的位置偏移信息。其中，第三信息获取装置340采用激光测距、超声波测距等测距装置获取距离被检测物体与辐射检查通道两侧的距离信息的测距原理可以参见上文相关描述，这里不再赘述。

二、辐射成像装置

如图4所示，辐射检查系统300还可以可选地包括图中虚线框所示的辐射成像装置350。辐射成像装置350可以设置在辐射检查通道的辐射检查位置处，用于发射扫描射线束以对被检测物体进行扫描并生成辐射图像。其中，辐射成像装置3500可以是透射式辐射成像装置也可以是散射式辐射成像装置，如可以是背散射辐射成像装置。辐射成像装置350可以主要由扫描装置和探测器构成。

扫描装置可以是现有的常规构造的扫描装置。例如，扫描装置可以包括辐射源和准直器。辐射源可以采用160kV～450kV的X光管，其周围可以采用铅或钨材料构成的屏蔽体对未射向检测区域的无用射线束进行屏蔽。准直器可以设置在辐射源的辐射方向上，准直器上设有束流缝，准直器可以通过束流缝约束辐射源辐射的X射线束在高度方向(与扫描方向垂直) 的张角和扫描方向(被检测物体的运动方向)上的宽度。辐射源发射的射线束经过束流缝的束流作用形成向检测区域发射的扫描射线束。

扫描装置可以设置在辐射检查通道内的第一预定位置，用于向检测区域发射扫描射线束。其中，第一预定位置可以是辐射检查通道的上方、底部或侧部。扫描装置发射的扫描射线束的传播方向优选地与辐射检查通道限定的行进方向垂直。检测区域可以是指扫描射线束所覆盖的区域，在扫描射线束的传播方向与辐射检查通道限定的行进方向垂直的情况下，检测区域为垂直于辐射检查通道限定的行进方向的面区域。

辐射成像装置350可以包括一个或多个探测器。根据辐射成像装置350 的辐射成像原理不同，探测器的具体设置方式也不相同。具体来说，在辐射成像装置350为透射式辐射成像装置时，探测器可以设置在辐射检查通道内不同于扫描装置所处的第一预定位置的第二预定位置。例如，在第一预定位置为辐射检查通道的上方时，第二预定位置可以是辐射检查通道内的侧部和/或底部，在第一预定位置为辐射检查通道的底部时，第二预定位置可以是辐射检查通道内的侧部和/或上部，在第一预定位置为辐射检查通道的侧部时，第二预定位置可以是辐射检查通道内的上部、底部或者另一侧。另外，在辐射成像装置350为散射式成像装置如背散射辐射成像装置时，探测器和扫描装置可以设置在辐射检查通道的同一侧。

优选地，在辐射检查通道内设置多个探测器时，多个探测器的探测面可以与扫描装置发射的扫描射线束的传播方向垂直，并且多个探测器的探测面的中心线可以基本在一个平面内。其中，此处述及的中心线是指多个器的探测面内基本属于同一方向的中心线。举例来说，探测器的探测面大多是矩形，矩形的中心线可以包括过长边的中心线和过短边的中心线，多个探测器的探测面固定后，多个探测器的探测面中的中心线可以分为大致沿水平方向的中心线和大致沿竖直方向的中心线，多个探测器的探测面的中心线基本在一个平面内，是指大致沿同一方向(水平和/或竖直)的中心线基本在一个平面内。

二、衰减装置

如图4所示，本实用新型的辐射检查系统300还可以可选地包括图中虚线框所示的衰减装置120。

射线穿过物质之后强度会减少，这种现象称为衰减。不同金属材料(比如铝、铁、铜、铅、合金等)对射线的衰减系数不同。本实用新型的衰减装置120可以是由一种或几种具有较强的射线衰减能力的材质组成，例如铝、铁、铜、铅、合金等。

衰减装置120可以通过遮挡扫描射线束，实现对扫射线束的衰减。其中，衰减装置120可以具有多种工作模式，不同工作模式下衰减装置120 可以对辐射成像装置350中的扫描装置发射的扫描射线束中不同部分的扫描射线束的强度进行衰减。换句话说，衰减装置120可以对扫描装置发射的扫描射线束中不同部分的扫描射线束进行遮挡，以实现对不同部分的扫描射线束的衰减。

在本实用新型实施例中，可以预先确定扫描装置发射的扫描射线束中与检测规避区域对应的目标扫描射线束，并在检测规避部分通过检测区域的过程中，由衰减装置120对目标扫描射线束的强度进行衰减，以使得检测规避部分的吸收剂量率低于预设阈值。其中，预设阈值可以是根据实际情况设定的安全值，吸收剂量率用于衡量物体受辐射后的能量吸收情况，其可以是指物体受辐射时单位时间内的吸收剂量。就本实用新型而言，吸收剂量率也可以用单次吸收剂量表征，吸收剂量是指单位质量物质受辐射后吸收辐射的能量，单次吸收剂量是单位质量物体在单次辐射检测过程中所吸收的辐射的能量。

如前文所述，扫描装置可以主要由辐射源和准直器构成。其中，辐射源用于发射射线束，准直器上设有束流缝，辐射源发射的射线束经过束流缝后形成向检测区域发射的扫描射线束。

因此，衰减装置120可以通过遮挡不同部位的束流缝，实现对从相应部位出射的扫描射线束的衰减。其中，衰减装置120在对相应部分的扫描射线束的强度进行衰减时，可以完全衰减，也可以是部分衰减，只要使得衰减后出扫描射线束对应的部位的被检测物体的吸收剂量率低于预设阈值即可。

理论上，从准直器的束流缝出射的所有扫描射线束都有可能与被检测物体的检测规避部分对应。因此，优选地，衰减装置120应被设置为能够对从束流缝出射的全部或大部分的扫描射线束进行衰减。

作为本实用新型的一个可选实施例，衰减装置120可以由多个衰减单元构成。多个衰减单元可以分别对应于束流缝的不同部位，多个衰减单元之间可以是相互独立的结构，每个衰减单元可以通过遮挡其对应的部位的束流缝，实现对从该部位的束流缝出射的扫描射线束的衰减。由此，通过控制不同的衰减单元参与工作，即可形成不同的工作模式。

如图5A所示，衰减装置可以由11个衰减单元S1-S11构成，这11个衰减单元可以紧密排列，每个衰减单元对应于一部分束流缝1151。可以通过移动衰减单元遮挡其对应的部分的束流缝1151，实现对从其对应的部分的束流缝出射的扫描射线束的强度的衰减。如图5B所示，可以通过移动衰减单元S7、S8遮挡其对应的部位的束流缝1151，对从该部位出射的扫描射线束的强度进行衰减。如图5C所示，也可以通过移动衰减单元S3-S6遮挡另一部分束流缝1151，实现对从另一部分束流缝出射的扫描射线束的衰减。

如上文所述，衰减装置优选地应被设置为能够对从束流缝出射的全部或大部分的扫描射线束进行衰减。因此，构成衰减装置的多个衰减单元可以优选地对应整个或大部分束流缝1151。另外，构成衰减装置的多个衰减单元也可以仅对应于部分束流缝1151，此时这多个衰减单元可以沿着束流缝1151的方向做整体平移，以使得衰减装置可以对整个或大部分的束流缝出射的扫描射线束进行衰减。

在衰减装置120由多个衰减单元构成时，单个衰减单元所对应的束流缝1151的长度可以视为衰减装置120对扫描射线束的控制精度，单个衰减单元所对应的束流缝1151的长度越短，扫描射线束的最小可控部分越小，衰减装置120的控制精度越高。在实际应用中，构成衰减装置120的衰减单元的个数以及每个衰减单元所对应的束流缝1151的长度均可以根据实际需求设定，此处不再赘述。

图6是示出了单个衰减单元可以具有的一种结构示意图。如图6所示，衰减单元可以包括衰减块1212和驱动装置1211。

衰减块1212可以由一种或几种具有较强的射线衰减能力的材质组成，比如铝、铁、铜、铅、合金等。驱动装置1211用于驱动衰减块1212遮挡其对应的部位的束流缝1151，以对从该部位的束流缝1151出射的扫描射线束的强度进行衰减，并且还可以驱动衰减块1212远离其对应的部位的束流缝1151，以使得从该部位的束流缝1151出射的扫描射线束能够正常入射到检测区域。驱动装置1211可以是伸缩结构、推拉机构等多种动力机构。例如，驱动装置1211可以是高速电磁铁。

衰减块1212的尺寸可以根据实际情况设定。如图6所示，一般来说，衰减块1212垂直于从束流缝1151出射的扫描射线束的传播方向上的宽度 w应设置为大于或等于其所对应的束流缝1151的缝宽，以使得衰减块1212 能够遮挡其对应的部位的束流缝1151。例如宽度w可以设置为大于束流缝 1151的最大缝宽。

衰减块1212沿着从束流缝1151出射的扫描射线束的传播方向上的厚度应被设置为，使得从其对应的部位的束流缝1151出射的扫描射线束的强度经过衰减块1212的衰减作用后，入射到检测区域中的被检测物体上的相应部位的吸收剂量率低于预设阈值。其中，衰减块1212的厚度可以根据衰减块1212的材质以及系统的具体相关参数确定。

如本领域技术人员所公知，在距离靶点R处的物体受射线束(如X射线)照射，所吸收剂量可近似按如下公式计算：

D＝f·X₀·I·t·(R₀/R)²

式中，f为吸收剂量转换系数(戈/伦)，X₀为离靶点为R₀处的射线输出额(伦/毫安.分)，I为管电流(毫安)，t为受照时间(分)，R₀为在图上查出窄束输出额X₀时，离靶点的距离(厘米)，R为实际受照点离靶点的距离(厘米)。

从上式可以看出，若在辐射源参数一定的情况下，要降低车上人员或车上特殊位置所接收的射线束的单次吸收剂量，其中一种方法是提高被扫描车辆或人员通过的速度，以减少受射线照射时间，其中另一种方法是在被扫描物与射线源之间增加金属过滤，一方面过滤对扫描探测图像质量无用的低能射线，另一方面衰减射线的强度，将照射车辆人员区域的单次吸收剂量降到非常低的级别。

射线穿过物质之后强度会减少，这称为衰减，不同金属材料(比如铝、铁、铜、铅、合金等)对X射线的衰减系数不同。描述射线衰减性质的物理量称为衰减率，其计算公式为：J_d＝J₀·e^-ud。式中，J_d为射线穿过物质后的强，J₀为射线未穿过物质时的强度，u为射线衰减系数，表示射线穿透单位长度物质后，强度的衰减程度，d为物质的厚度。

在辐射检查系统中，被检测物体的单次吸收剂量基本上来自有用射线束，根据具体单次吸收剂量限值的需求，在确定衰减块的材质和检测系统的如下几方面技术参数之后，便能计算出衰减块的厚度。所述几方面的技术参数是：距离射线源1米处的射线剂量率(μSv·m²·h^-1)、检测规避部分与辐射源之间的距离(m)、与检测规避部分对应的扫描射线束入射到检测规避部分上的束流宽度、被检测物体与辐射源之间的相对移动速度(m/s)。

如图7所示，衰减块1212沿着束流缝的方向上的长度可以基于衰减块1212与辐射源113之间的距离以及衰减块1212所对应的扫描射线束的辐射角度β确定。其中，辐射角度β可以视为衰减装置的控制精度，辐射角度β越小，衰减装置120的控制精度越高。

图8A至图8D是示出了本实用新型另一实施例下的衰减装置的结构示意图。其中，图8A为正视图，图8B为没有衰减块遮挡时的俯视状态示意图，图8C为衰减块S6、S8被推出参与工作时的俯视状态示意图。

如图8A所示，衰减装置可以由13个衰减单元S1-S13构成。其中，每个衰减单元包括高速推拉器1051(优选的是高速电磁铁)、衰减块1052、定位杆1053、推杆1054。衰减块1052安装在定位杆上1053。定位杆1053 与推杆1054末端相连。推杆1054是高速推拉器1051的运动部件。

每个衰减单元可在控制器指令下独立动作，推杆推动衰减块快速伸缩，衰减块伸出时过滤对应区块的射线，衰减块缩回时取消射线过滤。每个衰减单元的高速推拉器1051动作执行时间不大于20ms(优选的不大于10ms)。推杆1054的行程不小于3mm(优选的为20mm)。在对被检测物体如车辆进行辐射检查的流程中，可以由控制系统根据所获取的被检测物体在辐射检查通道中的特征信息，选择性地发出命令控制相关的衰减单元执行动作，被推出的衰减块减弱或者屏蔽相应区域的射线强度，以将相应区块的单次吸收剂量限制在极低的范围。

图8D为侧部示意图，如图8D所示，准直器115和衰减装置120均可以安装在安装架1041上。扫描装置还可以包括开关装置117，开关装置117 用于控制辐射源113向检测区域发射的射线束的遮挡状态。开关装置117 可以由对射线具有极强的衰减能力的射线屏蔽材料制成，如铅、钨等。开关装置117可以通过快速紧密关闭或者打开射线窗口，以快速打开和关闭辐射源113发射的导向检测区域的射线束。其中，开关装置117在关闭时可以完全阻挡射线透过至安全扫描区域，打开时，不阻挡任何有用射线束发射至检测区域。

三、检测装置

如图4所示，辐射检查系统还可以可选地包括图中虚线框所示的信息检测装置370和控制装置375。信息检测装置370可以用于检测被检测物体上的一个或多个特征部位到达辐射检查位置的时刻信息。例如，信息检测装置370可以检测被检测物体的前端和后端到达检测区域的时刻、被检测物体上的检测规避部分的前沿和后沿到达检测区域的时刻。

根据信息检测装置370检测到的时刻信息，可以对辐射成像装置发射的扫描射线束进行相应的处理。例如，信息检测装置370可以检测检测规避部分的前沿到达检测区域的第一时刻、检测规避部分的后沿到达检测区域的第二时刻，并分别发出包含第一时刻的第一检测信号，包含第二时刻的第二检测信号。控制装置375可以预先确定检测规避部分经过检测区域时辐射成像装置发射的扫描射线束中与检测规避部分对应的目标射线束。如此，控制装置375在接收到第一检测信号和第二检测信号后，可以控制衰减装置120在第一时刻开始对目标扫描射线束的强度进行衰减，并控制衰减装置120在第二时刻停止对目标扫描射线束的强度进行衰减。由此，在保证检测规避部分不受高强度辐射的情况下，还不影响对被检测物体上的非检测规避部分的正常检测。

信息检测装置370可以通过多种方式确定被检测物体的特征部位到达检测区域的时刻信息。例如，信息检测装置370可以靠近检测区域设置，其可以采用对射光电传感器或对射光幕传感器，包括发射部和接收部，发射部和接收部分别安装在辐射检查通道两侧，在被检测物体的特征部位到达发射部和接收部之间时，会遮挡发射部和接收部之间的光路，此时接收部无法接收到发射部发射的信号，响应于接收信号的中断，就可以确定特征部位到达检测区域的时刻信息。

三、导向装置

如图4所示，辐射检查系统300还可以可选地包括图中虚线框所示的导向装置380，用于引导被检测物体沿着辐射检查通道限定的行进方向上的中间位置行进。其中，导向装置380可以通过多种方式进行引导。例如，导向装置380可以在被检测物体进入辐射检查通道时，引导被检测物体沿着中间位置行进，并且可以在被检测物体在辐射沿着辐射检查通道限定的行进方向行进的过程中，周期性地或者在检测到被检测物体未沿着中间位置行进时，再次进行引导。

具体实施例

图9是示出了利用本实用新型搭建的辐射检查系统对车辆进行检测时的示意图。

参见图9，第一信息装置1101设置在辐射检查通道的上游，例如可以位于主射线束上游通道的入口侧。其中，主射线束是指辐射源101发射的最强射线部分经准直后的有用射线束平面在辐射检查通道内通过的位置，有用射线束的透射部分或散射部分将被射线探测器接收用于生成检查图像。

第一信息装置1101主要用于确定车辆上检测规避部分的精准区域分布信息，即车辆上具有人员分布的区域。简要来说，第一信息装置1101可以通过人工输入或自动获取的方式获取车辆中人人员的大致分布情况，然后可以利用测距、对射式传感器、图像分析等技术对车辆的多个特征部位进行定位与识别，由此确定车辆上人员所在的精准区域分布信息。第一信息装置1101确定车辆上人员的精准区域分布信息的实现方式可以参见上文图1-图3的相关描述，这里不再赘述。

第二信息装置1102设置在辐射检查通道的上游，优选地可以设置在靠近主射线束的上游侧。第二信息装置1102可以用于确定被检测物体的一个或多个特征部位经过第二信息装置1102所在位置的时刻信息。其中，第二信息装置1102可以包括多个检测单元，不同的检测单元可以用于对车辆的不同特征部位进行检测。关于检测单元的检测原理可以参见上文对检测装置的相关描述，这里不再赘述。

第三信息装置1103设置在第一信息装置1101和第二信息装置1102之间，第三信息装置1103可以用于对车辆左、右偏移量进行测量。其中，车辆宽度的计算：w1＝W0–W1–W2；偏移量of1＝|W1–W2|，如果W1– W2<0，则为车辆向左边偏离行驶，如果W1–W2>0，则为车辆向右边偏离行驶。其中，W0为辐射检查通道的宽度，W1为车辆与辐射检查通道左侧之间的距离，W2为车辆与辐射检查通道右侧之间的距离。另外，第三信息装置1103还可以检测车辆的一个或多个特征部位到达第三信息装置 1103时的时刻信息。

第四信息装置1104位于主射线束下游侧固定距离(例如可以距离主射线束300mm)，可以用于检测车辆尾部最后沿P12离开第四信息装置1104 的时刻，并可以测量车辆在第二信息装置1102和第四信息装置1104之间的平均速度v2，v2＝L2/t2。其中，L2为第二信息装置1102和第四信息装置1104之间的水平方向间距，t2为车辆特征位置P1从第二信息装置1102 前进到第四信息装置1104的时间。

辐射源101设置于辐射检查通道的上方，快门102可以对辐射源101 向检测区域发射的扫描射线束的遮挡状态进行控制。衰减装置105可以对辐射源101发射的经准直器准直后入射到检测区域中的扫描射线束中不同部分的扫描射线束的强度进行衰减。其中，关于衰减装置105的结构以及衰减原理可以参见上文相关说明，此处不再赘述。以车辆中仅主驾驶室具有人员的情况为例时的辐射检查流程如下。

初始时刻，射线源101处于停止发射线状态，或者射线源101处于发射线但是快门102处于关闭状态，衰减装置105不工作。

在车辆沿着辐射检查通道限定的行进方向经过第一信息装置1101时，可以由第一信息装置1101确定车辆中司机的精准区域分布信息，在车辆继续行进经过第三信息装置1103时，可以由第三信息装置1103确定车辆偏离辐射检查通道的中间位置的位置偏移信息。

由此，可以根据车辆中司机的精准区域分布信息以及车辆的位置偏移信息，确定车辆上主驾驶室经过检测区域时，检测区域中与主驾驶室对应的检测规避区域。从而可以确定射线源101发射的扫描射线束中与检测规避区域对应的目标扫描射线束，进而可以进一步确定主驾驶室经过检测区域时，衰减装置105的工作模式。

在第二信息装置1102检测到车辆的前沿P1经过时，可以控制射线源 101发射射线束或者快门102处于打开状态。在第二信息装置1102检测到主驾驶室的前沿P4或P4a经过时，可以控制衰减装置105的工作模式，使得衰减装置105对射线源101发射的扫描射线束中与检测规避区域对应的目标扫描射线束的强度进行衰减。如此在保证主驾驶室不受高强度辐射的情况下，还不影响对车辆上的非检测规避部分例如副驾驶室的正常检测。

第二信息装置1102检测到主驾驶室的后沿P6经过时，可以控制衰减装置105停止工作，以正常对车辆进行检测。

在第四信息装置1104检测到车辆的后沿P12经过时，表明被检测物体已经完全通过检测，此时可以控制射线源101处于停止发射线状态，或者射线源101处于发射线但是快门102处于关闭状态。

上文中已经参考附图详细描述了根据本实用新型的辐射检查系统。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (9)

1.一种辐射检查系统，用于对沿着辐射检查通道限定的行进方向行进的被检测物体进行辐射检查，其特征在于，包括：

第一信息获取装置，设置在所述辐射检查通道的上游预定距离处的第一预定位置，用于获取被检测物体的属性信息，所述属性信息包括所述被检测物体中的检测规避部分的大致区域分布信息；

第二信息获取装置，设置在所述辐射检查通道的上游预定距离处的第二预定位置，用于获取被检测物体的多个特征部位之间的相对位置信息，所述多个特征部位至少包括所述检测规避部分的前沿和后沿，以便于基于所述属性信息和所述多个特征部位之间的相对位置信息，确定所述检测规避部分在所述被检测物体中的精准区域分布信息。

2.根据权利要求1所述的辐射检查系统，其特征在于，还还包括：

第三信息获取装置，用于获取所述被检测物体相对于所述辐射检查通道的中间位置的位置偏移信息。

3.根据权利要求2所述的辐射检查系统，其特征在于，还包括：

扫描装置，设置在所述辐射检查通道内的辐射检查位置处，用于向检测区域发射扫描射线束；

一个或多个探测器，设置在所述辐射检查通道内的预定位置，用于接收从所述检测区域中的被检测物体透射或散射的成像射线束；

衰减装置，用于在所述检测规避部分通过所述检测区域的过程中，对所述扫描装置发射的扫描射线束中与所述检测规避区域对应的目标扫描射线束的强度进行衰减，以使得所述检测规避部分的吸收剂量率低于预设阈值。

4.根据权利要求3所述的辐射检查系统，其特征在于，

所述衰减装置包括多个衰减单元，不同衰减单元用于对所述扫描装置发射的不同部分的扫描射线束的强度进行衰减，

所述衰减装置根据所述检测规避部分在所述检测区域中的区域分布信息，确定所述被检测物体的检测规避部分的前沿到达所述检测区域时，所述衰减装置中参与工作的衰减单元。

5.根据权利要求3所述的辐射检查系统，其特征在于，还包括：

信息检测装置，用于检测所述检测规避部分的前沿到达所述检测区域的第一时刻、所述检测规避部分的后沿到达所述检测区域的第二时刻，并分别发出包含所述第一时刻的第一检测信号，包含所述第二时刻的第二检测信号；以及

控制装置，分别连接到所述信息检测装置和所述衰减装置，用于接收所述第一检测信号和所述第二检测信号，并控制所述衰减装置在所述第一时刻开始对所述目标扫描射线束的强度进行衰减，控制所述衰减装置在所述第二时刻停止对所述目标扫描射线束的强度进行衰减。

6.根据权利要求1所述的辐射检查系统，其特征在于，

所述第二信息获取装置为激光测距装置，设置在所述辐射检查通道的上方或侧部，用于按照预定的频率向所述辐射检查通道发射激光束，所述激光束的出射方向与所述辐射检查通道限定的行进方向基本垂直，

对于每个发射周期，所述激光测距装置根据预定的角分辨率得到每个角度的激光束对应的测距值，以得到多个测距值，通过对多个所述发射周期下的所有测距值进行分析，能够得到所述多个特征部位之间的相对位置信息。

7.根据权利要求1所述的辐射检查系统，其特征在于，所述第二信息获取装置包括：

图像传感器，设置在所述辐射检查通道的上方和/或侧部，用于对所述被检测物体成像，通过对所成的图像分析，能够得到所述多个特征部位之间的相对位置信息。

8.根据权利要求1所述的辐射检查系统，其特征在于，所述第二信息获取装置包括：

多个对射式传感器，每个对射式传感器包括发射部和接收部，分别设置在所述辐射检查通道的两侧，每个所述发射部用于向其对应的接收部发射预定的信号，根据多个所述接收部的信号接收情况，能够确定所述多个特征部位之间的相对位置信息。

9.根据权利要求1所述的辐射检查系统，其特征在于，还包括：

导向装置，用于引导所述被检测物体沿着所述辐射检查通道限定的行进方向上的中间位置行进。