DE102014210227A1

DE102014210227A1 - System und Verfahren zur effizienten Abtastung von Gegenständen

Info

Publication number: DE102014210227A1
Application number: DE102014210227.8A
Authority: DE
Inventors: Sherif Sayed Ahmed; Olaf Ostwald; Christian Evers
Original assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Current assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Priority date: 2014-01-23
Filing date: 2014-05-28
Publication date: 2015-07-23
Also published as: US10261177B2; WO2015110564A1; US20160216371A1

Abstract

Die Erfindung betrifft Systeme und Verfahren zum Abtasten von Gegenständen und Personen, beispielsweise von Personen in Sicherheitsschleusen, mittels Mikrowellenstrahlung. Ein derartiges System umfasst eine Anordnung (102) aus mehreren Paneelen (104, 106, 108), zwischen denen ein gewinkelter Personendurchgang gebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft Systeme und Verfahren zum Abtasten von Gegenständen und Personen, beispielsweise von Personen in Sicherheitsschleusen, mittels Mikrowellenstrahlung.
Es ist bekannt, Strahlung im Bereich von ca. 10 Gigahertz (GHz) bis ca. 100 GHz in der zerstörungsfreien Materialprüfung und für Personenscanner einzusetzen. Die entsprechenden Millimeterwellen bzw. Mikrowellen eignen sich etwa zur Detektion metallischer, insbesondere aber auch nichtmetallischer Objekte beispielsweise aus Keramik oder bestimmten Kunststoffmaterialien. Gleichzeitig sind Luft und Materialien, wie sie etwa für Kleidung verwendet werden, transparent für derartige Strahlung. Somit eignen sich Millimeterwellen oder Mikrowellen beispielsweise zur berührungslosen Detektion unter der Kleidung verborgener Gegenstände. Entsprechende Scanner können Metalldetektoren ergänzen oder ersetzen, etwa im Bereich von Sicherheitskontrollen an Flughäfen oder sicherheitsrelevanten öffentlichen Einrichtungen.
Beim Betrieb eines derartigen Scanners wird ein Mikrowellensignal mit einer gegebenen Bandbreite erzeugt und von mindestens einer Antenne in Richtung eines menschlichen Körpers mit ggf. unter der Kleidung verborgenen Objekten ausgesendet. Die Mikrowellensignale werden vom Körper und von den versteckten Objekten reflektiert. Die Reflexionen werden von mindestens einer Antenne empfangen. Es können separate Sende- und Empfangsantennen vorgesehen sein.
Ein Scanner kann auch eine Vielzahl von Sende- und/oder Empfangsantennen umfassen. Ein derartiger Scanner kann beispielsweise in einem multistatischen Modus betrieben werden, bei dem eine Sendeantenne ein Signal aussendet und Reflexionen dieses Signals nach Amplitude und Phasenlage von mehreren oder allen Empfangsantennen empfangen werden, danach die nächste Sendeantenne ein Signal aussendet, etc.
Es können auch Verfahren der Apertursynthese zur Anwendung kommen, beispielsweise Verfahren der digitalen Keulenformung ("Digital Beamforming", DBF), bei denen eine Fokussierung der ausgesendeten und/oder der empfangenen Strahlung zur Objektabtastung ohne mechanische Bewegung der Antennen oder elektromagnetische Bündelung durch Linsen oder dgl. erfolgen kann. Stattdessen erfolgt eine Fokussierung nur durch gezielte Ansteuerung der Sendeantennen und/oder Auswertung der von den Empfangsantennen detektierten Signale. Bei letzteren wird beispielsweise durch einen softwarebasierten Algorithmus ein von einem gegebenen Raumpunkt in Richtung auf mehrere Antennen reflektiertes und dort empfangenes Signal entsprechend ausgewertet.
Auch bei optimierter Hardware und dem Einsatz von hochentwickelter Signalverarbeitung besteht weiterhin die generelle Anforderung, die Detektionsfähigkeit derartiger Scanner weiter zu verbessern. Es sollen Ansichten oder Aufnahmen von Personen und Gegenständen mit ausreichend deutlichen Konturen erhalten werden können, so dass eine automatische Erkennung etwa von unerwünschten Gegenständen möglich ist und/oder das Sicherheitspersonal bei der möglichst zuverlässigen Erkennung unterstützt werden kann. Dabei sollen die Messzeiten aber so kurz wie möglich sein, so dass etwa Personen in ungestörtem Bewegungsablauf abgetastet werden können.
Die Anstrengungen richten sich vorrangig auf eine verbesserte Ausleuchtung. So wird in der WO 2012/167847 A1 vorgeschlagen, neben einer Sende-/Empfangsantennenanordnung zusätzlich mindestens ein Reflektorelement vorzusehen. Durch das Reflektorelement kann ein größerer Anteil der Mikrometerwellensignale für die Rekonstruktion genutzt werden.
Die US 6,965,340 B1 beschreibt eine Sicherheitsschleuse mit vier gewinkelt aufgestellten Paneelen. Eine Person geht auf geradem Wege durch die Schleuse hindurch wird dabei mittels Mikrowellenstrahlung abgetastet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein derartiges System und Verfahren mit einer optimierten Detektionsfähigkeit bei kurzen Messzeiten und zu minimalen Kosten und geringer Komplexität vorzuschlagen.
Die Aufgabe wird durch ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen.
Erfindungsgemäß wird u.a. ein System zur Abtastung von Personen und/oder Gegenständen mittels Mikrowellen oder Millimeterwellen vorgeschlagen, bei dem eine Anordnung von mehreren Paneelen vorgesehen ist. Jedes Paneel umfasst Sendeeinheiten und/oder Empfangseinheiten. Zwischen den Paneelen ist ein gewinkelter Personendurchgang gebildet.
Jede Sendeeinheit kann eine oder mehrere Sendeantennen, jede Empfangseinheit eine oder mehrere Empfangsantennen umfassen.
Ein Paneel kann eine bauliche Einheit darstellen, die eine Mehrzahl von Sende- und Empfangsantennen umfasst, beispielsweise in Form eines Arrays (Antennenfeldes). Es sind auch Paneele denkbar, die nur Sendeantennen, oder nur Empfangsantennen umfassen. Z.B. könnte eine Anordnung von Paneelen mindestens ein Paneel umfassen, welches nur über Sendeantennen verfügt, und/oder könnte mindestens ein Paneel umfassen, welches nur über Empfangsantennen verfügt.
Die Antennen können eine gemeinsame Ausrichtung derart haben, dass in einem vor dem Paneel befindlichen Fokus- oder Aufnahmebereich eine Person und/oder ein Gegenstand bestrahlt bzw. abgetastet und aus reflektierter Strahlung eine Abbildung gewonnen werden kann. Der Aufnahmebereich sollte ein Raumvolumen umfassen, welches zumindest im wesentlichen groß genug ist um eine Person oder wesentliche Teile eines Körpers wie beispielsweise eine oder mehrere Extremitäten, den Rumpf, etc. zu enthalten. Eine Projektion dieses Volumens auf einen Fußboden ergibt einen Aufnahmestandpunkt, den eine Person zu ihrer optimalen Ausleuchtung einnehmen sollte. Nachfolgend werden die Begriffe '-Aufnahmebereich' und 'Aufnahmestandpunkt' häufig synonym verwendet.
Ein Paneel kann eine im Wesentlichen eine flache, beispielsweise rechtwinklige Form haben. Für eine umfassende Ausleuchtung kann ein typisches Paneel übermannshoch und breiter als eine durchschnittliche Person sein. Ein typisches Paneel kann beispielsweise eine Höhe von etwa 2 Meter (m) oder mehr haben, bevorzugt 2,50 m oder mehr, und kann beispielsweise eine Breite von etwa 1 m oder mehr haben, bevorzugt 1,50 m oder mehr.
Bei verschiedenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Systems sind zwei oder mehr derartiger Paneele vorgesehen. Obwohl gegenwärtig Ausführungsformen mit drei Paneelen bevorzugt sind, können Vorteile der Erfindung auch mit nur zwei Paneelen, oder mit mehr als drei Paneelen, beispielsweise vier Paneelen, fünf Paneelen, oder noch mehr Paneelen realisiert werden. Es können mehrere baugleiche Paneele verwendet werden. Bei anderen Ausführungsformen werden Paneele unterschiedlicher Bauform verwendet, die sich etwa nach Größe von Sende-/Empfangsarray, Anzahl der Sende/Empfangsantennen, Detektionsbereich, Verarbeitungskapazität, etc. unterscheiden können.
Der Begriff 'Personendurchgang' soll einen Weg bezeichnen, den eine Person beim Passieren der Paneelanordnung nimmt, bspw. weil dies durch die Anordnung der Paneele, Absperrungen, Richtungshinweise bzw. -angaben wie Pfeile, Beschilderungen und dgl., bauliche Maßnahmen, etc. vorgegeben ist. Der Begriff 'Personendurchgang' impliziert, dass eine Anordnung von Paneelen so gestaltet ist, dass eine Person durch diese Anordnung passieren kann, das also bspw. ein Abstand zwischen zwei Paneelen so bemessen ist, dass eine Person zwischen den zwei Paneelen hindurchgehen kann.
Ein bestimmter Personendurchgang kann genau einen Eingang und einen Ausgang umfassen. Eine Anordnung von Paneelen kann einen Durchgang oder mehrere Durchgänge zulassen bzw. vorsehen. Zwei oder mehr Personendurchgänge können Eingang oder Ausgang gemeinsam haben. Haben sie Eingang und Ausgang gemeinsam, sind sie entweder identisch, oder weisen innerhalb der Anordnung unterschiedliche Laufwege auf.
Eine Anordnung kann einen oder mehrere Eingänge sowie einen oder mehrere Ausgänge umfassen, d.h. es kann mehrere Personendurchgänge geben. Bei manchen Ausführungsformen kann Ein- und Ausgang eines Personendurchgangs identisch sein, d.h. eine Person betritt die Anordnung an derselben Stelle, an der sie sie verlässt. Bei manchen Ausführungsformen kann der Eingang eines ersten Personendurchgangs identisch mit dem Ausgang eines zweiten Personendurchgangs sein, und/oder umgekehrt.
Ein Eingang und/oder Ausgang kann zwischen zwei Paneelen gebildet sein, d.h. der Personendurchgang verläuft zwischen den zwei Paneelen hindurch in die Anordnung hinein bzw. aus dieser heraus. Bspw. kann ein Personendurchgang zwischen einem ersten und einem zweiten Paneel hindurch verlaufen, die einen Eingang in die Anordnung bilden, und kann weiterhin zwischen einem dritten und einem vierten Paneel verlaufen, die einen Ausgang aus der Anordnung bilden. Nicht alle der ersten bis vierten Paneele müssen unterschiedlich sein, d.h. ein Personendurchgang kann an ein- und demselben Paneel in die Anordnung hinein, als auch wieder herausführen.
Erfindungsgemäß kann ein Personendurchgang innerhalb der Anordnung gewinkelt verlaufen. Hierunter soll verstanden werden, dass der Personendurchgang zwischen Eingang und Ausgang einen Winkel, eine Krümmung, eine Kurve, oder eine sonstige Verschwenkung beschreibt. Bei vielen Ausführungsformen bedeutet dies, dass eine Laufrichtung eines Personendurchgangs am Eingang, und eine entsprechende Laufrichtung am Ausgang einen von 0° verschiedenen Winkel einschließen. Der Winkel kann bspw. 180° betragen, wenn Eingang und Ausgang zusammenfallen. Allerdings kann bei manchen Ausführungsformen dieser Winkel auch 0° betragen, etwa wenn der Personendurchgang im Inneren der Anordnung einen Vollkreis beschreibt.
Der gewinkelte Personendurchgang bedeutet, dass eine Person oder ein sonstiges Untersuchungsobjekt, die bzw. dass sich entlang des Personendurchgangs durch die Anordnung bewegt, hierbei mindestens eine Richtungsänderung durchführt. Unter einer Richtungsänderung soll eine Änderung des Laufweges von mindestens 10°, oder mindestens 20°, oder mindestens 30° verstanden werden.
Ein gewinkelter Personendurchgang kann beispielsweise bedeuten, dass eine das System, die Anlage, bzw. die Paneelanordnung durch einen Eingang betretende Person sich um einen von 0° (10°, 20°, 30°) verschiedenen Winkel drehen muss, um die Anordnung durch einen Ausgang wieder zu verlassen. Wie gesagt kann der Drehwinkel bspw. 180° betragen: Das kann etwa bedeuten, dass die Person die Anordnung betritt, sich umdreht, und die Anordnung auf demselben Weg verlässt, auf dem sie sie betreten hat.
Mindestens zwei der Paneele können winkelig zueinander angeordnet sein. Ein entsprechender Winkel kann beispielsweise zwischen den Normalen einer Oberfläche des jeweiligen Paneels in Richtung auf einen Aufnahmebereich gemessen werden. Unter einem Winkelversatz kann insbesondere ein Winkel verschieden von 0 Grad (°) verstanden werden. Beispielsweise können mindestens zwei Paneele nicht mit gleicher Ausrichtung nebeneinander stehen, sondern können auf einen gemeinsamen, überlappenden Aufnahmebereich hin orientiert sein, etwa indem beide auf einer gedachten Kreislinie angeordnet, jedoch derart gegeneinander verschoben sind, dass sich ein gewünschter Winkel zwischen den Normalen ergibt.
Ein Winkel zwischen zwei Paneelen kann auch 180° betragen. Allerdings ist bei vielen Ausführungsformen der Erfindung mindestens ein Paar von Paneelen mit einem sowohl von 0° als auch von 180° verschiedenem Winkelversatz vorgesehen.
Ein vorgegebener Winkelversatz zwischen einem Paar von Paneelen kann zwischen 100° und 140°, bevorzugt zwischen 110° und 130° betragen, und kann besonders bevorzugt ca. 120° betragen. Ein anderer bevorzugter Winkelbereich liegt beispielsweise im Bereich von 72°. Allgemein kann ein bevorzugter Winkelbereich im Bereich von 360°/n liegen, wenn n die Anzahl der Paneele der Anordnung angibt.
Bei einer Mehrzahl von Paneelen können Paare nebeneinander angeordneter Paneele jeweils den gleichen Winkelversatz haben. So können bei drei Paneelen beispielsweise jeweils zwei Paneele mit einem Winkel von 120° zueinander aufgestellt sein, und bei fünf Paneelen können bei Paaren benachbarter Paneele diese mit einem Winkel von 72° zueinander aufgestellt sein. Bei anderen Ausführungsformen können jedoch Winkel zwischen unterschiedlichen Paaren benachbarter Paneele verschieden sein. So kann bei einem System mit drei Paneelen beispielsweise der Winkel zwischen einem Paar von Paneelen 90° betragen, und der Winkel zwischen den beiden anderen Paaren benachbarter Paneele kann jeweils 135° betragen.
Während Paneele mit flacher Bauform üblich sind, ist es prinzipiell auch möglich, den hier diskutierten Winkelversatz durch eine gewinkelte Paneelbauform zu realisieren. Wieder andere Paneele können gebogen sein, und können bspw. eine konkave oder konvexe Bauform haben. Die oben eingeführte Normale zur Angabe des Winkelversatzes zwischen Paneelen wäre dann vorzugsweise als Normale zu verstehen, die an der Stelle einer Symmetrieachse oder eines Symmetriepunktes oder eines sonstigen zentralen Punktes senkrecht zu einer aktiven Oberfläche des Paneels steht.
Ausführungsformen der Erfindung können generell sowohl Paare unmittelbar nebeneinander angeordneter oder stehender Paneele umfassen, als auch Paare von Paneelen die zueinander beabstandet aufgestellt sind.
Bei bestimmten Ausführungsformen der Erfindung sind alle oder einige der Paneele auf einen gemeinsamen, d.h. zumindest überlappenden Aufnahmebereich hin ausgerichtet. Bei baugleichen Paneelen, die insbesondere denselben Abstand zum jeweiligen Aufnahmebereich aufweisen, können dann mehrere oder alle Paneele des Systems auf einer gedachten Kreislinie angeordnet sein.
Hierbei können zwei Paneele winkelig direkt nebeneinander stehen, oder es kann ein Abstand zwischen diesen Paneelen gelassen sein. Bei bestimmten Ausführungsformen ist ein Abstand zwischen zwei Paneelen derart vorgesehen, dass ein Personendurchgang zwischen den Paneelen hindurch führt.
Wenn davon die Rede ist, dass eine Person eine Anlage oder ein System betritt oder dort hindurchgeht, dann können damit auch andere Bewegungsarten mit umfasst sein, beispielsweise die Fortbewegung mittels Rollstuhl, Krücken, etc.
Bei einigen Ausführungsformen verläuft der Personendurchgang derart durch die Anordnung von Paneelen hindurch bzw. führt derart an den Paneelen vorbei, dass die Person die Anordnung an einer anderen Stelle verlässt, als sie betreten hat, d.h. Eingang und Ausgang unterscheiden sich.
Für einen gewinkelten Personendurchgang kann insbesondere eine ungerade Anzahl von Paneelen vorteilhaft sein, es können also beispielsweise drei oder fünf Paneele verwendet werden; auf diese Weise lässt sich ein gewinkelter Personendurchgang besonders einfach realisieren. Bei drei Paneelen lassen sich z.B. auf einfache Weise Anordnungen mit einem Eingang und zwei Ausgängen, oder zwei Eingängen und einem Ausgang realisieren.
Bei manchen Ausführungsformen ist die Anordnung mit einem Eingang gebildet, der einem der Paneele frontal gegenüberliegt. Dann muss der Personendurchgang vor diesem Paneel notwendigerweise verschwenken, d.h. der Personendurchgang bzw. Laufweg kann auf einfache Weise unter Einbeziehung des Paneels begrenzt bzw. bestimmt werden. Der Durchgang bzw. Laufweg kann bspw. um 60° verschwenken, etwa bei einer Anordnung mit drei Paneelen, oder er kann um 40° verschwenken, etwa bei einer Anordnung mit fünf Paneelen. Der Durchgang kann auch um 180° verschwenken und bspw. an der Stelle des Eingangs wieder aus der Anordnung herausführen.
Mehrere Paneele können "auf Lücke" angeordnet sein, d.h. zwischen zwei benachbarten Paneelen kann eine Lücke vorhanden sein, in der ein weiteres Paneel gewissermaßen weggelassen worden ist. Die sich ergebende Lücke kann einen Personendurchgang ermöglichen. Ein entsprechender Abstand zwischen zwei Paneelen muss allerdings in der Regel nicht oder nicht maßgeblich der konstruktiven Breite eines Paneels entsprechen. Vielmehr entspricht ein Abstand zwischen zwei benachbarten Paneelen bei gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen der Länge einer Grundlinie eines Sende- und/oder Empfangsarrays eines Paneels. Dieser Abstand wird bevorzugt nicht zwischen zwei benachbarten Eckpunkten der Rahmen oder sonstiger mechanischer Elemente der Paneele gemessen, sondern zwischen zwei benachbarten Eckpunkten der Sende- und/oder Empfangsarrays der beiden Paneele. Ein derartiger Abstand ermöglicht eine besonders vorteilhafte Implementierung von Verfahren der Inter-Paneel-Abbildung bzw. virtuellen Apertur.
Zusätzlich zu den mikro- oder millimeterwellenbezogenen Sende-/Empfangseinheiten können weitere Sensoreinrichtungen vorgesehen sein, die baulich den Paneelen zugeordnet oder aber separat vorgesehen sein können. So kann beispielsweise eine Sensoreinrichtung zum Erfassen einer Körperposition oder -ausrichtung bzw. einer Körperhaltung einer Person vorgesehen sein. Ein einfaches Beispiel eines derartigen Sensors kann etwa ein Bewegungssensor sein. Mit einer derartigen Sensoreinrichtung kann etwa bestimmt werden, ob sich eine Person im System befindet, einem Aufnahmebereich befindet, etc. so dass ein Abtastvorgang ausgelöst werden kann. Aufwendigere Sensorik kann verwendet werden, um beispielsweise eine Ausrichtung des Körpers festzustellen, und einen oder mehrere Abtastvorgänge dann auszulösen, wenn eine momentane Ausrichtung optimal ist.
Werden weitere Details wie etwa eine momentane Position von Körperteilen wie etwa Extremitäten (einem Arm, einem Bein, etc.) erfasst, kann ein bevorzugter Zeitpunkt zum Auslösen bestimmt werden, bei dem sich etwa ein bestrahlter Körperbereich momentan in Ruhe befindet.
Die Ausleuchtung der Paneelanordnung kann etwa durch einen Reflektor oder mehrere Reflektoren weiter verbessert werden, die beispielsweise am Boden oder einer Decke der Anordnung vorgesehen sein können.
Das System kann mit einer weiteren Millimeterwellen-Bestrahlungsanlage kombiniert werden, die beispielsweise in Form einer Schleuse oder einem Tunnel mit gegenüberliegend angeordneten Paneelen realisiert ist. Zusätzliche oder andere Sensoren können etwa einen Schuhscanner, einen oder mehrere optische Sensoren wie beispielsweise Kameras etc. umfassen.
Erfindungsgemäß wird weiterhin ein Verfahren zum Abtasten einer Person und/oder eines Gegenstands vorgeschlagen, wie es mittels eines Systems wie oben skizziert oder anderweitig hierin beschrieben durchgeführt werden kann.
Dabei kann jedes Paneel des Systems zumindest Sendesignale der eigenen Sendeeinheiten bzw. Sendeantennen empfangen und diese können ausgewertet werden, beispielsweise in einer dem Paneel zugeordneten Auswertungseinheit und/oder einer mehreren Paneelen zugeordneten Auswertungseinheit, beispielsweise einer zentralen Auswertungseinheit des Systems.
Signale, die von einem Paneel ausgesendet und von diesem (bspw. nach Reflexion am Untersuchungsobjekt) wieder empfangen werden, werden als 'Intra-Paneel' Abbildungen bezeichnet. Bei bestimmten Ausführungsformen werden 'Inter-Paneel' Abbildungen erstellt, bei denen ein Paneel Signale von Sendeantennen von mindestens einem der anderen Paneele des Systems empfängt, und diese Signale in einer Auswertungseinheit ausgewertet werden. Die ggf. reflektierten Sendesignale unterschiedlicher Paneele können hierbei unterschieden werden, beispielsweise in dem die Sendefrequenzen gegeneinander verschoben werden, und/oder indem Paneele zu unterschiedlichen Zeitpunkten senden. Für die Gewinnung von Inter-Paneel-Abbildungen müssen Sende- und Empfangszeiten zwischen den Paneelen in geeigneter Weise synchronisiert werden.
Eine Zuordnung von sendendem und empfangendem Paneelen kann zyklisch entlang der Anordnung der Paneele derart fortgesetzt werden, dass jedes Paneel die Sendesignale genau eines anderen Paneels empfängt, bspw. des benachbarten Paneels zu seiner Linken oder Rechten bei einer aneinandergereihten Aufstellung der Paneele. Hierdurch wird eine Gewinnung mehrerer Inter-Paneel-Abbildungen möglich, und zwar aus verschiedenen Blickwinkeln, bspw. virtuellen Aperturen.
Der Begriff 'Abbildung' soll lediglich irgendeine Repräsentation empfangener Signale bezeichnen, d.h. eine Intra- oder Inter-Paneel Abbildung bezeichnet lediglich irgendeinen Datensatz, bspw. einen Rohdatensatz, der durch das Aussenden und Empfangen von Strahlung erhalten wird. Demgegenüber beziehen sich die Begriffe 'Ansicht' und 'Aufnahme' bevorzugt auf eine üblicherweise zweidimensionale Ausgabe etwa auf einem Display, die auf einem Abbildungsdatensatz beruht. Dennoch werden die verschiedenen Begriffe aus Gründen der Knappheit gelegentlich synonym verwendet. Die Begriffe 'reale Apertur' und 'virtuelle Apertur' beziehen sich überwiegend auf Aufnahmen, nachdem sich aus Abbildungsdatensätzen prinzipiell verschiedene Aufnahmen, d.h. Aufnahmen aus verschiedenen Blickrichtungen konstruieren lassen.
Die Gewinnung von Inter-Paneel-Abbildungen setzt zwingend das Vorhandensein mindestens zweier Paneele voraus. Ist ein Paar von Paneelen winkelig zueinander angeordnet, kann der Winkelversatz und/oder ein gegenseitiger Abstand so gewählt werden, dass eine Gewinnung von zweckmäßigen Inter-Paneel-Abbildungen optimiert wird.
Bei bestimmten Ausführungsformen werden zwei Inter-Paneel-Abbildungen zur Gewinnung einer gemeinsamen Aufnahme kombiniert. Hierbei kann es sich um die gegenseitigen Inter-Paneel-Abbildungen eines Paneelpaares handeln. Eine Ansicht einer Person und/oder eines Gegenstandes kann auch dabei so konstruiert (rekonstruiert) werden, als sei sie durch eine virtuelle Apertur erfolgt, die sich zweckmäßig etwa zwischen den beiden Paneelen des Panelpaares befinden kann, um eine hier befindliche Lücke in der Anordnung zu überbrücken.
Zur Gewinnung von Ansichten durch eine virtuelle Apertur kann im Allgemeinen ein einziger Aufnahmezeitpunkt bzw. eine einzige Abbildungs- bzw. Bilddaten-Akquisitionsphase genügen, beispielsweise dann wenn sich eine Person in einem gemeinsamen Aufnahmebereich der Paneele befindet. Eine einzige Akquisitionsphase schließt nicht aus, dass die Sendezeitpunkte der Paneele zur Datengewinnung gegeneinander verschoben sind.
Es können auch mehrere Akquisitionsphasen zur Gewinnung jeweils mindestens eine Abbildung oder Aufnahme vorgesehen sein. Beispielsweise können bei Vorliegen eines gewinkelten Personendurchgangs, der eine hindurchgehende Person zu einer Richtungsänderung zwingt, zwei oder mehr Akquisitionsphasen vorgesehen sein. Eine oder mehrere Abbildungen können vor der Richtungsänderung, und eine oder mehrere Abbildungen können nach der Richtungsänderung gewonnen werden. Hierdurch kann ein- und dasselbe Paneel bzw. Paneelpaar Ansichten gewinnen, auf denen die Person unterschiedlich zu einer realen oder virtuellen Apertur orientiert ist.
Bei bestimmten Ausführungsformen wird eine erste Akquisition beim Betreten eines gewinkelten Personendurchgangs durchgeführt, um Intra-Paneel-Abbildungen zu gewinnen. Eine zweite Akquisition kann nach einer Änderung der Bewegungsrichtung beim Verlassen des Personendurchgangs ausgelöst werden, um weitere Intra-Paneel-Abbildungen zu gewinnen. Bei mindestens einer dieser Akquisitionen können zusätzlich oder alternativ Inter-Paneel-Abbildungen gewonnen werden.
Bei manchen Ausführungsformen kann in einer Akquisitionsphase ein Standardsatz an Abbildungen bzw. Aufnahmen erstellt werden, der etwa nur reale Aperturen, nur virtuelle Aperturen, oder beides umfasst. Bei verschiedenen Ausführungsformen können beispielsweise Inter-Paneel-Abbildungen und/oder Aufnahmen aus virtuellen Aperturen nur optional gewonnen und/oder bereitgestellt werden, beispielsweise nur dann wenn Bedienpersonal diese anfordert. Beispielsweise könnten zwar Inter-Paneel-Abbildungs(datensätze) gewonnen werden, aber Aufnahmen aus Sicht z.B. einer virtuellen Apertur nur konstruiert werden, wenn diese angefordert werden.
Bei bestimmten Ausführungsformen erfindungsgemäßer Verfahren wird eine Datenfusion vorgenommen. So können Informationen, die aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Abbildungen und/oder durch den Einsatz weiterer Sensoren gewonnen werden, in einem gemeinsamen Datensatz zusammengefügt, fusioniert, und/oder repräsentiert werden. Eine Kombination von Daten unterschiedlicher Sensoren kann erfolgen, um die Wahrscheinlichkeit von Fehlalarmen zu minimieren, eine Darstellungsqualität zu erhöhen, etc.
Ein Datensatz kann beispielsweise auf einen dreidimensionalen Avatar projiziert werden, der, bzw. Projektionen von dem, auf einem Schirm dargestellt werden kann bzw. können. Bestimmte vom System in einer Abbildung oder einer Aufnahme automatisch detektierte Merkmale können im Datensatz oder auf den Aufnahmen gekennzeichnet werden.
Ausführungsformen des Verfahrens können beinhalten, dass biometrische Daten gewonnen werden und/oder dass ein Abgleich mit vordefinierten biometrischen Daten durchgeführt wird. Auf diese Weise kann beispielsweise nach einer bestimmten Person gesucht werden, von der Körpermerkmale bekannt sind.
Bisherige Ansätze zur Verbesserung der Detektionsfähigkeit haben sich auf eine optimierte Ausleuchtung für einzelne Aufnahmen wie beispielsweise eine Frontalansicht konzentriert. Bei verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung liegt der Schwerpunkt hingegen nicht allein bei der Optimierung einzelner Aufnahmen, sondern es soll eine Mehrzahl an Aufnahmen erstellt werden können, wobei die Aufnahmen zueinander komplementär sind, beispielsweise weil sie aus mehreren, einander ergänzenden Blickwinkeln erstellt werden, also etwa aus unterschiedlichen realen und/oder virtuellen Aperturen.
Bei den Aufnahmen kann es sich also beispielsweise nicht lediglich um eine Front-, Rück- oder eine Seitenansicht handeln, sondern es können bevorzugt komplementäre Aufnahmen bereitgestellt werden, bei denen die Blickwinkel/Aperturen um Winkel verschoben sind, die sich von 0°, 180°, oder 90° unterscheiden können. So kann etwa eine Frontal- oder Rückansicht zusammen mit einer um 60° gedrehten Seitenansicht kombiniert werden, oder mit zwei derartigen Ansichten.
Auf diese Weise kann eine Detektionsfähigkeit optimiert werden, weil Strukturen wie etwa ein möglicherweise unter der Kleidung verborgener Gegenstand aus unterschiedlichen Blickwinkeln sehr viel leichter automatisch und/oder durch Bedienpersonal analysiert bzw. erkannt (detektiert) werden kann. Bei bekannten Ansätzen zur Verbesserung einer Ausleuchtung beispielsweise mittels Reflektoren werden keine komplementären Aufnahmen erstellt; es werden beispielsweise keine weiteren realen oder virtuellen Aperturen hinzugefügt.
Basierend auf einer Mehrzahl vorzugsweise zueinander komplementärer, geeignet bzw. wie gewünscht gewählter Aufnahmen kann so eine Vollausleuchtung erzielt werden, d.h. ein Untersuchungsobjekt wie eine Person und/oder ein Gegenstand kann zumindest abschnittweise derart lückenlos dargestellt werden, dass alle vorhandenen, durch die verwendete Strahlung abbildbare Strukturen oberhalb einer Mindestgröße von z.B. 10 cm, oder 5 cm, oder 2 cm, oder 1 cm auf mindestens einer der Aufnahmen sichtbar sind. Eine Vollausleuchtung kann dabei auch so verstanden werden, dass die Mehrzahl der Ansichten den Eindruck erweckt, als sei eine Mehrzahl von Paneelen zumindest abschnittweise lückenlos um das Untersuchungsobjekt herum aufgestellt, ein Paneel sei um das Objekt herum zumindest abschnittweise verschwenkt worden, und/oder das Untersuchungsobjekt hätte sich zumindest teilweise vor einem Paneel stehend gedreht, um so eine Vollausleuchtung zu ermöglichen.
Der Begriff 'Vollausleuchtung' soll nicht nur eine lückenlose 360° Ansicht eines Untersuchungsobjektes umfassen, sondern soll auch eine durch eine Mehrzahl von Ansichten gewonnene Repräsentation des Untersuchungsobjektes umfassen, bei der bspw. nur eine 270°, oder nur eine 180° Ansicht des Objekts erstellt werden könnte. Zusätzlich oder alternativ soll eine 'Vollausleuchtung' auch dann vorliegen, wenn Lücken zwischen komplementären Ansichten bleiben, die jedoch so klein sind, dass die Gefahr einer Nichterkennung von Strukturen bzw. Objekten in gewünschter Weise minimiert wird.
Eine Vollausleuchtung kann bspw. durch eine Serie von sechs Aufnahmen des Untersuchungsobjektes repräsentiert sein, die etwa aus jeweils um 60° gegeneinander verschobenen Blickwinkeln gewonnen wurden, unabhängig davon, ob es sich um reale oder virtuelle Aperturen und/oder durch Drehung des Objekts relativ zu den Paneelen beim Personendurchgang handelt. Die sechs Aufnahmen können bspw. Ansichten von vorn, von hinten, seitlich von vorne links und rechts, sowie seitlich von hinten links und rechts umfassen. Dieses Beispiel schließt jedoch nicht aus, dass eine Vollausleuchtung durch weniger als 6 Ansichten erzielt werden kann, bspw. mit nur 5 oder nur 4 Aufnahmen, oder noch weniger Aufnahmen. 4 Aufnahmen können bspw. zwei seitliche Ansichten von hinten sowie zwei seitliche Ansichten von vorn umfassen.
Die für eine Vollausleuchtung erforderliche Zahl der Paneele kann erfindungsgemäß geringer sein als die Zahl der Ansichten, aus denen sich im Gehirn des Benutzers und/oder durch eine Systemverarbeitung ein 360° Eindruck der Person bzw. des Untersuchungsobjektes gewinnen lässt. So können für sechs Ansichten bspw. nur fünf Paneele, oder nur vier Paneele, oder nur drei Paneele zum Einsatz kommen. Für eine Vollausleuchtung basierend auf 4 Ansichten können nur drei Paneele, oder nur zwei Paneele genügen. Beispiele derartiger Anordnungen werden weiter unten beschrieben. Eine Komplexität eines Systems kann auf diese Weise gegenüber herkömmlichen Systemen verringert werden, was zu entsprechend verringerten Kosten bei Herstellung, Wartung, Betrieb führen kann.
Zwar sind Systeme mit mehreren Paneelen insgesamt aufwendiger als Systeme mit nur einem Paneel. Allerdings werden Aufwand und Kosten mehr als wettgemacht durch den Gewinn an Detektionsfähigkeit über die Möglichkeit der Erzielung komplementäre Aufnahmen. Gleichzeitig ermöglichen erfindungsgemäße Techniken eine Minimierung der Anzahl der Paneele. So können lückenlose 360° Repräsentationen von Untersuchungsobjekten statt basierend auf vier Paneelen nur mittels dreier Paneele gewonnen werden, oder sogar basierend auf nur zwei Paneelen.
Beim Durchgang durch eine erfindungsgemäße Anordnung durchläuft ein Untersuchungsobjekt einen gewinkelten (verschwenkten, gekrümmten) Weg. Der Komfortverlust etwa für Personen beim Durchgang durch eine Sicherheitsschleuse kann dabei gering gehalten werden, wenn bspw. lediglich ein einmaliges Verschwenken oder eine Drehung um z.B. 60° erforderlich ist. Gleichzeitig ermöglicht ein gewinkelter Personendurchgang mit einem Minimum an Paneelen ein Maximum an Möglichkeiten, eine Vollausleuchtung zu erzielen, bspw. dadurch, dass sich eine Person innerhalb der Anordnung dreht, und/oder durch die Gewinnung von Inter-Paneel-Ansichten mit weniger Paneelen als bei einer herkömmlichen Anordnung. Auf einfache Weise können lückenlose Ansichten von Untersuchungsobjekten basierend auf Paneel-Anordnungen gewonnen werden, bei denen Lücken zwischen den Paneelen bleiben.
So kann eine Vollausleuchtung mit relativ wenigen Paneelen bspw. dadurch vorgesehen werden, dass mindestens ein Paneel der Anordnung mindestens zwei Abbildungen gewinnt. In einem Betriebsmodus mit zwei separaten Akquisitionsphasen kann ein Paneel ein Untersuchungsobjekt bspw. einmal vor, und einmal nach einer Drehung beleuchten bzw. abbilden (Intra-Paneel-Abbildungen), d.h. ein- und dasselbe Paneel beleuchtet das Objekt, während dieses sich in verschiedenen Stellungen befindet, z.B. beim Betreten bzw. Verlassen der Anordnung. In einem zusätzlichen oder alternativen Betriebsmodus kann ein- und dasselbe Paneel für eine Intra-Paneel Aufnahme und eine Inter-Paneel Aufnahme verwendet werden, bspw. während sich das Objekt in ein- und derselben Stellung befindet; auch hierbei können Ansichten des Objekts aus unterschiedlichen Richtungen gewonnen werden, und so eine gewünschte, bspw. lückenlose Ausleuchtung erreicht werden.
Weiterhin wird angemerkt, dass bei Vorhandensein nur eines Paneels mit einem zusätzlichen Reflektor zwar eine Ausleuchtung verbessert wird; allerdings geht mit den langen Strahlwegen mit Reflexionen und entsprechender Abschwächung auch eine Verringerung der Lichtstärke einher. Bei Ausführungsformen der Erfindung sind hingegen mehrere Paneele vorgesehen, welche die Gewinnung von Inter-Paneel-Abbildungen bzw. Ansichten ermöglichen; hierbei sind die Lichtwege verglichen mit einem Reflektor kürzer, es kommt also zu weniger Reflexionen und geringerer Abschwächung.
Erfindungsgemäße Inter-Paneel-Abbildungen ermöglichen die Bereitstellung von Ansichten aus den Blickwinkeln virtueller Aperturen, die zur Bereitstellung komplementärer Ansichten besonders geeignet sind, wobei der tatsächliche Standort der Paneele (reale Aperturen) ein anderer sein kann. Somit kann die Paneelanordnung nach anderen Gesichtspunkten optimiert werden, beispielsweise um einen zweckmäßigen Personendurchgang zu gestalten. Werden die Paneele so aufgestellt, dass ein Abstand zwischen zwei benachbarten Paneelen der Länge einer Grundlinie eines Sende- und/oder Empfangsarrays der Paneele entspricht, kann eine virtuelle Apertur zwischen den realen Aperturen der beiden Paneele liegen, was besonders vorteilhaft eine lückenlose Repräsentation des Untersuchungsobjektes erlaubt.
Bei gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ergänzen sich Aufnahmen aus Sicht mindestens einer realen Apertur, und aus Sicht mindestens einer virtuellen Apertur derart, dass sich dadurch eine vollständige bzw. lückenlose Rundum-Ansicht, d.h. eine 360° Ansicht des Untersuchungsobjekts, und mithin eine Vollausleuchtung in dem oben definierten Sinne ergibt. Eine virtuelle Apertur kann also dafür verwendet werden, eine Lücke zwischen zwei realen Aperturen zu schließen. Umgekehrt bedeutet die Implementierung einer virtuellen Apertur, dass an der entsprechenden Stelle eine Lücke in der Paneelanordnung gelassen werden kann. Diese Lücke kann verwendet werden, um an dieser Stelle einen Eingang und/oder einen Ausgang für einen Personendurchgang oder mehrere Personendurchgänge zu bilden und macht auf diese Weise Paneelanordnungen erst nutzbar, bei denen die Paneele auf einer Kreislinie aufgestellt sind.
Für die Gewinnung der Mehrzahl an Abbildungen bzw. Ansichten ist keine überproportional erhöhte Rechen- bzw. Auswertungs- oder Prozessorleistung notwendig. Je nach Ausgestaltung kann jedes Panel zumindest eine Vorauswertung der gewonnenen Signale durchführen. Inter-Paneel-Abbildungen können zumindest teilweise auf Basis vorhandener Abläufe realisiert werden. Die Gewinnung und (Vor)Auswertung empfangener Signale kann zudem zu Zeitpunkten stattfinden, in denen das Paneel keine eigenen Sende-/Empfangsaktivitäten durchführt. Inter-Paneel-Ansichten stellen somit durch die Ausnutzung ohnehin vorhandener Hardware- und Software-Ausstattung eine besonders effiziente Möglichkeit der Bereitstellung zusätzlicher Ansichten aus unterschiedlichen Blickwinkeln bereit.
Um eine Mehrzahl komplementärer Ansichten zu erhalten, die eine Detektionsfähigkeit optimieren, sind Winkel zwischen benachbarten Paneelen optimal, die merklich kleiner sind als 180°, aber merklich größer als 0°. Bereits mit drei Paneelen ergibt sich eine Vielzahl an Möglichkeiten für komplementäre Abbildungen, wie weiter unten in den Beispielen ausgeführt wird. Darüber hinaus können mit einer ungeraden Anzahl an Paneelen auf einfache und effiziente Weise Personendurchgänge realisiert werden, welche die Möglichkeit der Gewinnung komplementärer Ansichten nochmals verbessern, beispielsweise indem ein winkeliger Personendurchgang eine Richtungsänderung einer Person beim Hindurchgehen erfordert, so dass ein- und dasselbe Paneel zur Gewinnung unterschiedlicher Ansichten zum Einsatz kommen kann, beispielsweise Front-, Rück-, und/oder Seitenansichten. Mit Inter-Paneel-Ansichten vervielfältigt sich die Anzahl möglicher komplementärer Ansichten weiter.
Welche von einer Vielzahl möglicher Ansichten bei einer gegebenen Paneelanordnung bzw. Anlage realisiert werden sollen, kann beispielsweise bei der konkreten Konfiguration einer Anlage bzw. eines Systems festgelegt werden, beispielsweise wenn die zu verwendende Anzahl der Paneele, Anzahl und Orientierung der Ein- und Ausgänge der Anlage, etc. festgelegt werden. Zusätzlich oder alternativ können Konfigurationsmöglichkeiten für das Bedienpersonal vorgesehen werden; beispielsweise können Inter-Paneel-Ansichten / virtuelle Aperturen optional zuschaltbar vorgesehen werden.
Eine nachgelagerte Verarbeitung zur Bereitstellung einer Mehrzahl unterschiedlicher Ansichten aus unterschiedlichen Blickwinkeln kann beispielsweise eine parallele Darstellung der unterschiedlichen Ansichten an einem Bedienterminal umfassen, so dass ein Zusammenfügen der Informationen, die aus den komplementären Ansichten erhalten werden können, erfolgt. Zusätzlich oder alternativ kann eine solche Analyse durch eine zentrale Auswertungseinheit weiter unterstützt bzw. durchgeführt werden. So können überlagerte Ansichten und/oder fusionierte Ansichten erstellt werden, es kann ein 3D-Modell erstellt werden, entweder basierend auf den erfassten Daten selbst oder mittels Projektion auf einen Avatar, das 3D-Modell kann auf einem Schirm virtuell drehbar dargestellt werden, etc.
Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Hierbei zeigen:
1A eine schematische Draufsicht aus der Vogelperspektive auf eine erfindungsgemäße Paneelanordnung;
1B eine weitere Draufsicht auf die erfindungsgemäße Paneelanordnung aus 1A in einer anderen Einsatzkonfiguration;
2 eine schematische Darstellung eines der Paneele aus der Anlage der 1A, 1B und 2;
3 eine Darstellung der Paneelanordnung aus 1B mit einer Person;
4 ein funktionales Blockschaltbild mit weiteren Komponenten eines Systems welches die Paneelanordnung der vorhergehenden Figuren umfasst;
5 in Form eines Flussdiagramms eine Funktionsweise des Systems aus 4;
6 in schematischer Form eine Veranschaulichung von Inter-Paneel-Abbildungen und der Bildung einer virtuellen Apertur;
7A–B Beispiele für komplementäre Abbildungen aus realer Apertur und virtueller Apertur;
8 in schematischer Form eine Veranschaulichung eines Ablaufs zur Gewinnung weiterer komplementärer Ansichten durch mehrere Akquisitionsphasen;
9 in Form eines Flussdiagramms eine weitere Funktionsweise des Systems nach 4;
10A–B Beispiele für komplementäre Abbildungen gewonnen aus zwei Akquisitionsphasen;
11 eine Veranschaulichung eines Ablaufs zur Gewinnung einer Vielzahl komplementärer Ansichten zur Erzielung einer Vollausleuchtung mit der Anordnung gemäß 1A;
12 eine Veranschaulichung unterschiedlicher betriebsmäßiger Ausgestaltungen einer Anlage in der Konfiguration der 1B; und
13 eine Draufsicht auf eine weitere erfindungsgemäße Paneelanordnung.
1A zeigt in schematischer Form aus der Vogelperspektive ein Ausführungseispiel eines erfindungsgemäßen Systems 100 mit einer Paneelanordnung 102 umfassend drei Paneele 104, 106, und 108. Die Anordnung bzw. Anlage 100 befindet sich in einem Kontrollbereich 110 zur Durchführung einer Zugangskontrolle um den Zugang zu einem Sicherheitsbereich 112 eines Flughafens, Gebäudes etc. zu kontrollieren. Um aus einem ungesicherten Bereich 114 in den Sicherheitsbereich 112 zu gelangen, muss der Kontrollbereich 110 durchlaufen werden, der seitlich durch Barrieren 116, 118 begrenzt ist, die beispielsweise in Form von Gepäckauflagebändern, Stellwänden, Absperrbändern, etc. realisiert sein können.
Im Kontrollbereich 110 ist die Anlage 102 derart vorgesehen, dass diese passiert werden muss um in den Sicherheitsbereich 112 gelangen zu können. Zu diesem Zweck sind zwei Laufwege 120, 122 vorgesehen, die in der 1A zu Zwecken der Illustration eingezeichnet sind, aber auch in einer realen Konfiguration beispielsweise in Form von Bodenmarkierungen realisiert werden können. Die Laufwege 120, 122 führen vom ungesicherten Bereich 114 über verschiedene Personendurchgänge 124, 126, die sich teilweise überlappen, durch das System 100 in den Sicherheitsbereich 112.
Das System 100 dient dazu, den Laufwegen 120, 122 folgende Personen während ihres Durchgangs 124 oder 126 mittels Mikro- oder Millimeterwellen berührungslos abzutasten, um beispielsweise unter der Kleidung verborgene Gegenstände zu detektieren. Im Kontrollbereich 110 können weitere Systeme wie beispielsweise Metalldetektoren vorgesehen sein, diese sind in 1A der Übersichtlichkeit halber weggelassen. Ein Fußboden und/oder ein Dach der Anordnung 102 können als Spiegelfläche zur verbesserten Ausleuchtung gestaltet sein, hierfür können beispielsweise Reflektorelemente vorgesehen sein.
1B zeigt das System 100 mit der Paneelanordnung 102 erneut, allerdings ist die Anordnung 102 hier gegenüber der Konfiguration von 1A um 180° gedreht, so dass der Zutritt zur Anlage 102 nunmehr nur noch durch einen Eingang möglich ist, diese jedoch über zwei verschiedene Wege verlassen werden kann. Die Personendurchgänge 128 und 130 unterscheiden sich entsprechend von den Durchgängen 124 und 126 aus 1A.
Die Anlage 100/102 wie in den 1A und 1B gezeigt kann in Checkpoints realisiert werden wie sie beispielsweise an Flughäfen üblich sind; dort können Kontrollbereiche z.B. eine Breite von 2,50 m haben. Eine der Konfigurationen der 1A und 1B, oder eine nochmals andere Konfiguration, kann bei Integration in einen Kontrollbereich besonders geeignet sein, um einen Gesamtzusammenhang umfassend Detektionsfähigkeit, betriebliche Abläufe, etc. zu optimieren. In den nachfolgenden Figuren werden zunächst technische Aspekte der Anlage 100 / 102 unabhängig von einer Einbettung in einen Kontrollbereich diskutiert. Die Darstellung in den nachfolgenden Figuren nimmt daher willkürlich mal auf die eine, mal auf die andere Konfiguration Bezug.
2 zeigt ein Einzelnes 104 der Paneele des Systems 100 aus 1A /1B. Das Paneel 104 wird lediglich zu Zwecken der Erläuterung herausgegriffen, die nachfolgende Beschreibung kann gleichermaßen auf eines der Paneele 106 oder 108 bezogen werden. Im Allgemeinen können baugleiche Paneele zum Aufbau eines erfindungsgemäßen Systems verwendet werden, dies ist jedoch keineswegs zwingend erforderlich.
Das Paneel 104 ist in 2 ebenfalls von oben gezeigt. Das Paneel 104 weist einen Rahmen 202 auf, in den ein schematisch angedeutetes zweidimensionales Array (Antennenfeld) 204 aufgenommen ist, welches eine Vielzahl von Sendeantennen zum Aussenden von Strahlung und von Empfangsantennen zum Empfangen von beispielsweise vom Bestrahlungsobjekt reflektierter Strahlung umfasst. Die Antennen können beispielsweise Frequenzvektoren in einem Bereich von etwa 26,5 GHz–40 GHz (niedrige Auflösung) und/oder in einem Bereich von etwa 70 GHz–80 GHz (hohe Auflösung) senden bzw. empfangen. Verwendete Frequenzbänder bzw. Messempfindlichkeiten können beispielsweise umschalt- bzw. zuschaltbar gestaltet sein. So kann etwa eine höhere Auflösung durch Bedienpersonal oder automatisch gewählt werden, z.B. um bestimmte Merkmale genauer detektieren bzw. identifizieren zu können.
Die Antennen können in Form von einer oder mehreren Sende- bzw. Empfangseinheiten, -modulen, oder dgl. organisiert sein. Der Rahmen kann eine Breite 206 im Bereich von beispielsweise 1 m–1,50 m haben. Eine Höhe kann beispielsweise im Bereich von 2 m–2,50 m betragen. Eine Tiefe 208 des Rahmens 202 kann beispielsweise im Bereich von 20 Zentimetern (cm) bis 60 cm betragen. Der Rahmen kann durch nicht dargestellte Abstützungen auf einem Boden des Kontrollbereiches 110 abgestützt werden.
Das Array 204 ist an einer hierdurch definierten Vorderseite 210 des Rahmens 202 bzw. Paneels 104 angebracht bzw. eingelassen oder anderweitig vorgesehen. Durch Aussenden von Strahlung in eine durch den Pfeil 212 nur sehr allgemein angedeutete Richtung, bzw. den Empfang von Strahlung aus einer durch den Pfeil 214 nur allgemein angedeuteten Richtung wird vor der Vorderseite 210 ein Aufnahmebereich 216 definiert, der ein bevorzugtes Volumen außerhalb eines Mindestabstandes 218 von der Vorderseite 210 des Panels darstellt, um eine Abbildung beispielsweise einer Person zu gewinnen. Ein Bereich 220 vor dem Array 204 innerhalb des Mindestabstandes 218 kann eine Spiegelfläche, etwa in Form eines Bodenspiegels umfassen. Idealerweise steht eine abzutastende Person während der Abbildungsgewinnung nicht auf dem Fußbodenbereich 220, sondern davor; jedoch können Intra- bzw. Inter-Paneel-Abbildungen ohne weiteres auch dann gewonnen werden, wenn die Person sich zum Teil in dem Volumen oberhalb der Spiegelfläche 220 befindet, bspw. mit den Armen.
3 zeigt das System 100 aus 1B mit seiner Paneelanordnung 102 erneut aus der Vogelperspektive, wobei hier eine Person 302 in einem Raum zwischen den Paneelen 104, 106 und 108 schematisch angedeutet ist.
Die Paneele 104, 106 und 108 sind einander mit ihrer jeweiligen Vorderseite 210, 304 bzw. 306 derart zugeordnet, dass sich die jeweiligen Spiegelflächen bzw. Spiegelbereiche 220, 308 bzw. 310 nicht berühren. Ein mit gestrichelten Linien angedeuteten Dreieck 320 deutet mit seiner Spitze 312 (an der sich die Person 302 befindet) auf den Aufnahmebereich 216 vor dem Paneel 104. Eine Grundseite 322 des Dreiecks 320 wird durch das Array 204 gebildet. Die Aufnahmebereiche 312 bzw. 314 der Paneele 106, 108 sind in entsprechender Weise durch Dreiecke 324, 326 mit Grundflächen 328 und 330 angedeutet.
Die Paneele sind insbesondere so angeordnet 102, dass sich die Aufnahmebereiche 216, 312 und 314 überlappen, d.h. einen gemeinsamen Aufnahmebereich 316 bilden. Befindet sich die Person 302 im Bereich 316, können die Paneele der Anordnung 102 auf vorteilhafte Weise bspw. im Wesentlichen gleichzeitig eine Mehrzahl zueinander komplementärer Aufnahmen der Person 302 gewinnen. Im Beispiel der 3 können die folgenden Intra-Panel Abbildungen bzw. Aufnahmen gewonnen werden: Das Paneel 104 kann eine Frontalansicht der Person 302 erstellen; das Paneel 106 kann eine Seitenansicht um 60° von links hinten erstellen; und das Paneel 108 kann eine Seitenansicht um 60° von rechts hinten erstellen.
Die auf diese Weise gewonnenen Aufnahmen sind komplementär zueinander, da sich beispielsweise die von den Paneelen 106 und 108 gewonnenen Rückansichten der Person 302 sowohl überlappen als auch ergänzen. So werden Strukturen, Kanten, potentielle Objekte beispielsweise am Rücken der Person 302 auf zumindest einer, in vielen Fällen auf beiden Rückansichten sichtbar sein. Dies erlaubt beispielsweise einer nachgelagerten Verarbeitung und/oder Bedienpersonal beim gleichzeitigen Betrachten bzw. Analysieren der Rückansichten mglw. auf dem Rücken der Person 302 vorhandenen Objekte zu detektieren und idealerweise zu identifizieren.
In gleicher Weise sind auch die von Paneel 104 gewonnene Frontalansicht und die von Paneel 106 gewonnene linke Seitenansicht komplementär zueinander, bzw. die von Paneel 104 gewonnene Frontalansicht und die von Paneel 108 gewonnene rechte Seitenansicht.
Um derartige komplementäre Ansichten gewinnen zu können, kann die Anordnung 102 der Paneele den gemeinsamen Aufnahmebereich 316 aufweisen; dieser ermöglicht eine im wesentlichen gleichzeitige Gewinnung der komplementären Ansichten, wobei sich der Begriff 'gleichzeitig' auf die Position und Positur der Person 302 bezieht und technische Details der Abbildungsgewinnung hier nicht von Belang sind.
Darüber hinaus sind die Paneele auch in einer bestimmten Weise gewinkelt zueinander positioniert, d.h. ihre Vorderseiten 210, 304 und 306 sind einander derart zugewandt, dass sich beispielsweise aus zwei Aufnahmen jeweils benachbarter Paneele ergänzende Informationen über das wahrscheinliche Vorhandensein oder Nicht-Vorhandensein von Gegenständen (Objekten) durch maschinelle Nachverarbeitung der Aufnahmen gewinnen lassen.
Bei z.B. baugleichen Paneelen können diese mit gleichem Abstand zueinander auf einer gedachten Kreislinie angeordnet sein. Somit sind die drei Paneele der Anordnung 102 in der 3 in Form eines gleichschenkligen Dreiecks angeordnet, d.h. die Paneele sind zueinander jeweils um ca. 60° versetzt angeordnet (vgl. den beispielhaft angedeuteten Winkel 132 zwischen den Paneelen 104 und 106 in 1A). Der gegenseitige Winkelversatz kann aber auch unterschiedlich gewählt sein, z.B. könnte der Winkelversatz zwischen einem Paar von Paneelen 70° sein, und der Winkelversatz zwischen den beiden jeweils anderen Paaren könnte nur 55° betragen. Derartige Konfigurationen erweisen sich als vorteilhaft in Bezug auf die Gewinnung komplementärer Ansichten. Mit einem gewinkelten Personendurchgang werden derartige Konfigurationen auf einfache Weise ermöglicht.
4 zeigt in schematischer Form das System 100 mit der Paneelanordnung 102 der vorhergehenden Figuren und weiteren Komponenten, insbesondere einer zentralen Verarbeitungs- bzw. Auswertungseinheit 402, einem Display bzw. Anzeigeterminal 404, sowie einem Positionsmelder ("position tracking sensor") 406.
Die Paneele der Anordnung 102 können insbesondere so angeordnet sein wie dies bereits mit Bezug auf die 3 diskutiert wurde. Das Sensorequipment 406 kann beispielsweise einen Tracking Sensor, eine Fußmatte mit Positionssensor, eine optische Kamera, und/oder eine 3D-Infrarot-Kamera, beispielsweise in Form eines Bewegungsmelders umfassen. Ein erfasster Sensorbereich kann dabei das Innere der Anlage 102, insbesondere den bevorzugten Aufnahmebereich 316 umfassen.
In einen Boden der Anlage oder des Kontrollbereichs kann zusätzlich oder alternativ zu Bodenspiegeln, bspw. im Bereich 316, ein Schuhscanner integriert sein, der eine Symmetrie zwischen Schuhinhalten in Millimeterwellen-Abbildungen auswertet und einen Alarm ausgibt, wenn beispielsweise eine unsymmetrische Form detektiert wird. Eine derartige Sensorik kann auch mit dem Zentralrechner 402 verbunden sein, der zur Ausführung der angedeuteten Analyse ausgebildet sein kann.
Die Einheit 402 kann auf einem Zentralcomputer ("central computer") oder Zentralrechner, beispielsweise in Form eines PCs oder vergleichbaren Konfiguration ausgestaltet sein. Die Verarbeitungseinheit 402 kann die Paneele 104, 106 und 108 ansteuern, also etwa deren Sendeantennen, und kann auch zur Berechnung von Abbildungen basierend auf von den Empfangsantennen empfangenen Signalen sowie einer Gewinnung von Ansichten aus den Abbildungen ausgebildet sein. Die Verarbeitungseinheit 402 kann beispielsweise auch zur sender- und/oder empfangsseitigen synthetischen Fokussierung ausgebildet sein. Die angeschlossene Darstellungseinrichtung 404 kann ein Computerterminal, -display, -monitor, etc. umfassen. Zusätzlich oder alternativ können Ausgabeeinrichtungen zum Speichern, Drucken, etc. von Abbildungen und/oder Aufnahmen vorgesehen sein.
Für die Gewinnung von Inter-Paneel-Abbildungen muss eine paneelübergreifende Synchronisation der Phasenlage möglich sein, also bspw. eine zentrale oder gemeinsame Phasenlage vorgebbar sein. Hierzu kann bspw. der Zentralrechner 402, oder eines der Paneele 104, 106 oder 108 als zentrale Quelle genutzt werden. Bei einer Konfiguration kann also bspw. ein Master-Paneel als Takt- bzw. Phasengeber für zwei Slave-Paneele fungieren. Hierdurch wird auch ein koordinatentreues Zusammensetzen einzelner Abbildungen bzw. Ansichten möglich, bspw. für 3D-Darstellungen. Es ist vorteilhaft, wenn die Paneele bzw. deren Arrays in einem multistatischen Modus betrieben werden.
Der Zentralrechner 402 kann beispielsweise zur Datenfusion ausgebildet sein, bei der etwa Daten unterschiedlicher Sensoren fusioniert werden, beispielsweise von verschiedenen Mikrometerwellen-Sensoren wie den Arrays der Paneele der Anordnung 102, aber auch einem Schuhscanner, optischen und/oder IR-Sensoren, etc. Zusätzlich oder alternativ können Daten unterschiedlicher Sensoren auch auf einer Analyseebene kombiniert werden. So kann beispielsweise Vorwissen aus optischen Aufnahmen zur Reduktion von Fehlalarmen aus der Detektion im Mikrowellenbereich genutzt werden, und/oder umgekehrt.
Eine beispielhafte Funktionsweise des Systems 100 wird nachfolgend genauer anhand des Flussdiagramms in 5 beschrieben. Generell 500 dient das System 100 zum Abtasten einer Person bzw. zur Gewinnung einer Mehrzahl von Abbildungen bzw. Aufnahmen insbesondere zur Detektion unter der Kleidung verborgener Gegenstände. In Schritt 502 wird für jedes der Paneele 104, 106, 108 eine Intra-Paneel- Abbildung erstellt, d.h. jedes Paneel sendet Mikrowellensignale aus und es werden Filtereinrichtungen konfiguriert, so dass Empfangssignale jedes Paneels erhalten werden, die auf die eigenen Sendesignale zurückgehen. Dies wird durch den Pfeil 408 in 4 für das Paneel 104 angedeutet. Derartige Intra-Paneel-Abbildungen wurden bereits für die 3 diskutiert.
In einem Schritt 504 wird mindestens eine Inter-Paneel-Abbildung erstellt, d.h. mindestens ein Paneel empfängt Sendesignale von mindestens einem der anderen Paneele des Systems. Diese Signale werden im Paneel und/oder dem Zentralrechner 402 ausgewertet und es werden entsprechende Abbildungsdatensätze erstellt. In 4 ist durch die Pfeile 410 und 412 beispielhaft angedeutet, dass das Paneel 104 Sendesignale der Paneele 106 bzw. 108 empfängt und daraus jeweils eine Inter-Paneel-Abbildung erstellt wird.
Im allgemeinsten Fall kann jedes der Paneele 104, 106 und 108 wie oben beschrieben jeweils zwei Inter-Paneel- Abbildungen erstellen. Dazu können die Paneele zeitgleich Sendesignale mit jeweils gegeneinander verschobenen Frequenzen bzw. Frequenzvektoren aussenden. Zusätzlich oder alternativ können die Paneele ihre Sendesignale auch zu verschiedenen Zeiten aussenden, d.h. zu geringfügig verschobenen Zeitpunkten, zu denen die Position eines Untersuchungsobjektes im Wesentlichen unverändert sind. Die Erstellung mehrere Inter-Paneel-Abbildungen pro Paneel kann je nach Bauart vorhandene Verarbeitungskapazitäten der Paneele auslasten bzw. zu einer verzögerten Datenausgabe führen. Andere Konfigurationen, die weniger Kapazitäten benötigen bzw. eine beschleunigte Datenausgabe ermöglichen, werden weiter unten in Bezug auf das Beispiel der 6 diskutiert.
Die Schritte 502 sowie 504 können zeitgleich ausgeführt werden, so dass von jedem der Paneele eine Intra-Paneel-Abbildung sowie eine oder zwei Inter-Paneel-Abbildungen gewonnen werden, also insgesamt maximal 9 Abbildungen. Der Begriff 'zeitgleich' vernachlässigt wiederum eventuelle Verschiebungen zwischen Sendesignalen eines Paneels und/oder der verschiedenen Paneele um eine Gewinnung der Abbildungen zu ermöglichen.
Die gewonnenen Daten können, ggf. nach Vorverarbeitung bei den einzelnen Paneelen, vom Zentralrechner 402 weiterverarbeitet werden. So kann der Zentralrechner 402 beispielsweise in Schritt 506 aus einer Intra-Paneel-Abbildung eine Aufnahme aus Sicht einer realen Apertur erstellen, und in Schritt 508 aus einer Inter-Paneel-Abbildung, oder aus zwei Inter-Paneel-Abbildungen eines Paneel-Paares eine Ansicht der Person und/oder eines Gegenstandes im Aufnahmebereich 316 konstruieren. Die Ansicht kann so konstruiert werden, als würde sie von einer virtuellen Apertur aus erfolgen, wie dies nachfolgend genauer beschreiben wird.
Im Schritt 510 werden die aus den Intra-Paneel-Abbildungen sowie den Kombinationen von Inter-Paneel-Abbildungen erstellten Aufnahmen zur Darstellung auf dem Schirm 404 ausgegeben.
So können beispielsweise eine Mehrzahl der gewonnenen komplementären Ansichten am Schirm angezeigt werden, beispielsweise in einer Form wie dies unten durch die 7A, 7B, 10A, 10B illustriert wird. Zusätzlich oder alternativ können gewonnene Abbildungsdaten aber auch auf einen 3D-Avatar projiziert werden. Detektierte Strukturen, die zum Beispiel auf möglicherweise weiter zu identifizierende oder unerwünschte Objekte zurückgehen, können zusätzlich oder alternativ auf Aufnahmen wie Projektionen angezeigt werden. So können beispielsweise auf einem Avatar Lichtsignale ggf. detektierte Anomalien nach Art und Position getreu abbilden, um die Gefahr von Verwechslungen zu vermindern.
Gemäß dem Ablauf von 5 werden sowohl Intra-Paneel-Abbildungen als auch Inter-Paneel-Abbildungen erstellt. Bei anderen Ausführungsbeispielen können aber auch nur Intra-Paneel-Abbildungen, oder nur Inter-Paneel-Abbildungen erstellt werden.
6 erläutert schematisch anhand der Paneelanordnung 102 aus 1B das Prinzip von Inter-Paneel-Abbildungen und virtueller Apertur. Jedes Paneel (genauer gesagt jedes Array) kann eine reale Apertur bereitstellen. Diese sind in 6 als Segmente 602, 604 und 606 um den Aufnahmebereich 316 herum symbolisiert, wobei die Segmente einen Blickwinkel auf den Aufnahmebereich 316 andeuten, wie er von den Arrays der Paneele 104, 106 und 108 aus erscheint.
Aufnahmen aus den Bildgebungsdaten von Intra-Paneel-Abbildungen werden basierend auf einer realen Apertur konstruiert, wie dies durch den Pfeil 408 (vgl. auch 4) für das Panel 104 angedeutet wird, d.h. eine Intra-Panel Abbildung basierend auf vom Paneel 104 empfangenen Sendesignalen des Paneels 104 kann verwendet werden, um eine Ansicht auf den Aufnahmebereich 316 aus dem Blickwinkel der Apertur 602 zu konstruieren. Die Apertur 602 wird als 'reale' Apertur bezeichnet, weil der Blickwinkel 602 derjenige des real existierenden Arrays 204 des Paneels 104 ist.
Weiterhin kann das Array 204 des Paneels 104 Sendesignale beispielsweise des Arrays von Paneel 106 empfangen, wie durch den Pfeil 410 angedeutet wird. Das Paneel 106 sendet hierzu zu einem anderen Zeitpunkt als das Paneel 104 und/oder auf einer anderen Frequenz bzw. einem anderen Frequenzvektor. Die Empfangseinrichtungen des Paneels 104 und/oder einer dem Paneel nachgeschalteten Signalverarbeitung filtert bzw. verarbeitet sodann Empfangssignale, die aus den Sendesignalen des Paneels 106 resultieren und beispielsweise von einer Person oder einem Objekt im Aufnahmebereich 316 reflektiert wurden.
Die mit dem Pfeil 410 angedeutete Inter-Paneel-Abbildung kann zu einer aus Sicht einer virtuellen Apertur konstruierten Aufnahme verarbeitet werden. In 6 sind virtuelle Aperturen durch Segmente 608, 610 und 612 illustriert, welche entsprechende Blickwinkel auf den Aufnahmebereich 316 andeuten sollen.
Der Blickwinkel der Apertur 608 auf den Aufnahmebereich 316 ist der einer eines Paneels bzw. Arrays welches sich zwischen den real existierenden Paneelen 106 und 104 befindet. Ein derartiges Paneel bzw. Array existiert aber nicht, daher wird die Apertur 608 als 'virtuelle' Apertur bezeichnet. In 3 ist analog zum Empfangsdreieck 320 für das reale Array 204 das Empfangsdreieck 332 mit Grundlinie 334 für das virtuelle Array bzw. die virtuelle Apertur 608 angedeutet. Die Apertur 608 ist der Blickwinkel der aus dem Signalweg 410 hervorgehenden Inter-Paneel-Abbildung bzw. Aufnahme. Den Blickwinkel der virtuellen Apertur 608 für die aus der Inter-Paneel- konstruierte Aufnahme zu wählen ist vorteilhaft, weil Sendesignale des Paneels 106 etwa aus Sicht der realen Apertur 602 eine im Aufnahmebereich 316 lokalisierte Struktur kaum ausleuchten.
Für eine aus dem Blickwinkel der virtuellen Apertur 608 konstruierte Aufnahme können neben Abbildungsdaten, die aus dem Signalweg 410 hervorgehen, zusätzliche Abbildungsdaten herangezogen werden, beispielsweise solche, die aus dem umgekehrten Signalweg hervorgehen, d.h. aus einer Inter-Paneel-Abbildung die sich aus vom Paneel 104 ausgesendeten Mikrowellensignalen ergibt, die von einem Objekt im Aufnahmebereich 316 in Richtung auf das Paneel 106 reflektiert und dort detektiert werden. Für eine Ansicht aus dem Blickwinkel der virtuellen Apertur 608 zwischen den realen Aperturen 604 und 602 kann eine Kombination der geschilderten Signalwege zu einer insgesamt verbesserten Ausleuchtung führen, etwa was die gesamte Beleuchtungsstärke betrifft.
Für die virtuellen Aperturen 610 und 612 bzw. die virtuellen Paneele 336 bzw. 338 gem. 3 gilt entsprechendes wie oben für die Apertur 608 und das virtuelle Array 334 diskutiert.
Bei der in 6 gezeigten Konfiguration empfängt jedes Paneel nur die Signale eines benachbarten Paneels. Bspw. kann eine Zuordnung von sendendem und empfangendem Paneel zyklisch durch die Anordnung 102 propagiert werden. Wie in 6 angedeutet, erstellt etwa das Paneel 104 nur eine einzige Inter-Paneel-Abbildung, nämlich aus Sicht der virtuellen Apertur 608, und empfängt zu diesem Zweck Sendesignale nur vom Paneel 106. Die Inter-Paneel-Abbildung aus Sicht der virtuellen Apertur 610 könnte vom Paneel 108 erstellt werden, das hierzu Sendesignale des Paneels 104 empfängt, und die Inter-Paneel-Abbildung aus Sicht der virtuellen Apertur 612 könnte vom Paneel 106 erstellt werden, das hierzu Sendesignale des Paneels 108 empfängt.
Gegenüber der Konfiguration aus 4 ist daher die Belastung des Paneels 104 mit Signalempfang und -auswertung reduziert, d.h. bei der Erstellung von Inter-Paneel-Abbildungen für alle drei virtuellen Aperturen 608, 610, 612 ist die Belastung gleichmäßig auf alle Paneele verteilt. Für baugleiche Paneele bietet sich diese Konfiguration an. Ist aber etwa das Paneel 104 leistungsstärker als die anderen Paneele, kann das Paneel 104 mit der Erstellung mehrerer Inter-Paneel-Abbildungen beaufschlagt werden, wie anhand von 4 diskutiert.
Die 7A und 7B zeigen beispielhaft einen Satz komplementärer Ansichten für eine Testperson. Die Person steht frontal dem Paneel 104 zugewandt, vgl. auch die Darstellung in 3. Mit Bezug zu der Konfiguration der 6 befindet sich die Person im gemeinsamen Aufnahmebereich 316 der Paneele der Anordnung 102 bzw. im Fokus der realen Aperturen 602, 604, 606 (7A) oder im Fokus der virtuellen Aperturen 608, 610, 612 (7B). Aus dem Blickwinkel der realen Aperturen in 7A ergeben sich eine Frontalansicht sowie zwei seitliche Ansichten der Person von hinten.
Aus dem Blickwinkel der virtuellen Aperturen gemäß 7B können durch einzelne Inter-Paneel-Abbildungen oder eine paarweise Kombination von Inter-Paneel-Abbildungen weitere Personenansichten gewonnen werden, und zwar von hinten sowie seitlich von vorn.
Das Beispiel der 7A und 7B veranschaulicht, auf welche Weise komplementäre Ansichten dazu beitragen können, eine Detektionsfähigkeit zu optimieren. Aus dem Blickwinkel der virtuellen Apertur 612 ist deutlich zu erkennen, dass die Testperson ein Objekt am Rücken trägt, welches aus den Aufnahmen mit den realen Aperturen 608 und 606 leicht übersehen werden könnte. Die einander ergänzenden Aufnahmen eines Satzes, wie in den Figuren dargestellt, können es Bedienpersonal generell erlauben, in kurzer Zeit einen Überblick über möglicherweise verborgene Gegenstände zu erhalten.
Wie aus dem Beispiel der Figuren auch deutlich wird, kann die Vielfalt möglicher komplementärer Ansichten durch die Option der Konstruktion von Inter-Paneel-Abbildungen erheblich gesteigert werden. Im Beispiel verdoppelt die Hinzunahme von virtuellen Aperturen zu den realen Aperturen die Zahl möglicher Ansichten.
8 illustriert erneut die Paneelanordnung 102 des Systems 100 aus 1B. Eine Person betritt die Anordnung 102 beispielsweise durch einen Eingang 802 und nimmt dabei eine durch die Kontur 804 angedeutete Position (Positur, Ausrichtung) ein. Zum Verlassen der Anordnung 102 über einen Ausgang 806 muss die Person eine Drehung vollführen und nimmt danach eine durch die Kontur 808 angedeutete Position ein, d.h. der vom Eingang 802 zum Ausgang 806 führende Personendurchgang bzw. Laufweg ist gewinkelt. Durch die erzwungene Drehung der Person von der ersten Position 804 in die zweite Position 808 wird es möglich, dass ein- und dasselbe Paneel zwei Intra-Paneel und/oder Inter-Paneel-Abbildungen der Person aus unterschiedlichen Blickwinkeln auf diese Person gewinnen kann.
Wie in 8 schematisch illustriert, kann eine Person beim Durchgang durch die Anordnung 102 durch das Vorsehen eines gewinkelten Personendurchgangs zu einer Drehung veranlasst werden. Mit anderen Worten, eine Paneelanordnung oder Anlage kann so gestaltet sein, dass ein Personendurchgang derart vorgesehen ist, dass mindestens eines der Paneele zumindest zwei Ansichten der Person vor und nach einer Drehung, Wendung, dem Beschreiten des gewinkelten Durchgangs, etc. gewinnen kann. Ein gewinkelter Personendurchgang kann durch Führungselemente wie Absperrungen etc. und/oder eine Anordnung der Paneele selbst definiert werden. Bspw. führt der Eingang 802 frontal auf das Paneel 104 zu, so dass der Laufweg notwendigerweise vor dem Paneel 104 verschwenken muss.
Anhand von 9 wird zunächst ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Funktionsweise des Systems 100 aus 4 beschrieben, wobei der Betrieb des Systems sich einen gewinkelten Personendurchgang mit unterschiedlich, d.h. im Winkel zueinander angeordneten Ein- und Ausgängen wie in 8 zu Nutze macht. Auch hier dient 900 das System 100 zum Abtasten einer Person bzw. zur Gewinnung einer Mehrzahl von Abbildungen bzw. Aufnahmen insbesondere zur Detektion unter der Kleidung verborgener Gegenstände.
In Schritt 902 wird eine erste Akquisitionsphase zur Gewinnung mindestens einer Abbildung initiiert. Beispielsweise kann ein Positionsmelder wie der Sensor 406 aus 4 vorgesehen sein, durch dessen Signal die Gewinnung eines ersten Satzes von Intra- und/oder Inter-Paneel-Abbildungen getriggert wird, wenn sich die Person, beispielsweise während oder nach Betreten der Anordnung 102, in einer ersten Position befindet wie beispielsweise der Position 804 in 8. Die erste Akquisitionsphase kann im Detail einen Ablauf umfassen, wie er anhand des Ablaufs 500 in 5 diskutiert wurde.
In Schritt 904 wird eine zweite Akquisitionsphase zur Gewinnung mindestens einer weiteren Abbildung initiiert. Beispielsweise kann der Positionsmelder die Gewinnung eines weiteren Satzes von Abbildungen triggern, wenn sich die Person, beispielsweise vor oder während des Verlassens der Anordnung 102, in einer zweiten Position befindet wie etwa der Position 808 in 8. Die zweite Akquisitionsphase kann ebenfalls einen Ablauf umfassen, wie er anhand des Ablaufs 500 in 5 diskutiert wurde.
Der Zentralrechner 402 kann auf ein Signal des Sensors 406 hin die Gewinnung der Abbildungen in der ersten bzw. zweiten Akquisitionsphase auslösen, beispielsweise wenn eine Position der Person, eine Ausrichtung, eine Körperhaltung, und/oder das Vorliegen weiterer Merkmale erkannt wird.
Während einer Akquisitionsphase können einige oder alle Paneele der Anordnung parallel betrieben werden, beispielsweise mit gegeneinander verschobenen Frequenzen bzw. Frequenzvektoren, oder die Paneele senden mit leicht gegeneinander verschobenen Zeitpunkten.
Im Schritt 906 werden jeweils Ansichten aus den Abbildungen der ersten Akquisitionsphase 902 und der zweiten Akquisitionsphase 904 erstellt, und auf den Schirm 404 ausgegeben.
Gemäß dem Ablauf von 5 werden sowohl Intra-Paneel-Abbildungen als auch Inter-Paneel-Abbildungen erstellt. Bei jeder der beiden Akquisitionsphasen 902 und 904 können aber auch nur Intra-Paneel-Abbildungen, oder nur Inter-Paneel-Abbildungen erstellt werden. Beispielsweise könnte auf die Konstruktion von Inter-Paneel-Ansichten verzichtet werden. Bei einem bestimmten Ausführungsbeispiel könnten Inter-Paneel-Abbildungen zwar gemessen werden, ohne jedoch Ansichten beispielsweise aus dem Blickwinkel einer virtuellen Apertur daraus zu konstruieren. Diese Ansichten könnten aber optional zuschaltbar sein, wenn beispielsweise Bedienpersonal eine entsprechende Eingabe an das System tätigt und dadurch eine Ansichtenkonstruktion veranlasst.
Eine derartige Konfiguration kann vorteilhaft sein, um die Dauer einer Auswertungsphase zu minimieren, beispielsweise in Fällen in denen eine Analyse durch Bedienpersonal und/oder das System ein unkritisches Resultat ergeben hat, beispielsweise weil es keinerlei Hinweise auf verborgene Gegenstände gibt. Auch wenn in den zwei (oder mehr) Akquisitionsphasen bereits eine Vielzahl komplementärer Abbildungen bzw. Ansichten gewonnen werden, ist die Erstellung weiterer Ansichten u.U. verzichtbar. Umgekehrt kann es auch sein, dass durch die Erstellung einer Vielzahl von Ansichten unter potentiellem (ggf. optionalem) Einschluss von Inter-Paneel-Ansichten eine zweite oder weitere Akquisitionsphase verzichtbar wird.
Die 10A und 10B zeigen beispielhaft einen Satz komplementärer Ansichten für eine Testperson. Die Person geht durch die Anlage 102 wie in 8 illustriert. Es werden nur Intra-Paneel-Abbildungen gewonnen und daraus die gezeigten Ansichten konstruiert. Die Abbildungen der 10A werden vor, und die Aufnahmen der 10B werden nach einer Drehung der Person auf dem gewinkelten Personendurchgang durch die Anlage 102 gewonnen.
Genauer gesagt hat in 10A die Person die Anlage 102 über den Eingang 802 betreten und nimmt die Position 804 ein. Aus den Blickwinkeln der realen Aperturen 602, 604, 606 werden in der ersten Akquisitionsphase eine Frontalansicht sowie zwei Seitenansichten von hinten gewonnen. In 10B schickt sich die Person an, die Anlage 102 über den Ausgang 806 zu verlassen und hat sich dazu in die Position 808 gedreht. Aus den unveränderten Blickwinkeln der realen Aperturen 602, 604, 606 werden in dieser zweiten Akquisitionsphase eine Frontalansicht sowie zwei Seitenansichten von hinten gewonnen.
Aus einem Vergleich der 7B und 10B ist zu erkennen, dass in beiden Fällen vergleichbare Ansichten gewonnen werden, nämlich eine Rückansicht und zwei seitliche Ansichten von vorn. Insgesamt kann sich also in beiden Konfigurationen ein vergleichbarer Satz von komplementären Ansichten einer Person ergeben. Hieraus ergeben sich Möglichkeiten sowohl zur Gewinnung einer nochmals größeren Vielfalt an Aufnahmen, und/oder einer Optimierung des Betriebs je nach konkreter Konfiguration, Hardware/Software— Ausstattung, etc. im Hinblick auf kurze Messzeiten, kurze Zeiten der Nachverarbeitung zur Gewinnung von Aufnahmen aus Abbildungsdatensätzen, und/oder Konfigurationsmöglichkeiten für Bedienpersonal zur optimierten Beurteilung einzelner abzutastenden Personen.
Zur Gewinnung einer Mehrzahl komplementärer Aufnahmen können beispielsweise grundsätzlich mindestens zwei Akquisitionsphasen vorgesehen sein (es könnten auch mehr als nur zwei Phasen vorgesehen sein). Sollte sich ergeben, dass nur eine Akquisitionsphase durchgeführt werden kann oder wurde, beispielsweise weil eine Sensorik nur eine optimale Positionierung der erkannt hat, kann das System automatisch oder auf Bedienereingabe ein anderes Verfahren zur Gewinnung komplementärer Aufnahmen zuschalten. Ist beispielsweise eine erste Akquisitionsphase beim Betreten der Anlage nicht ausgelöst worden, kann das System in einer zweiten Akquisitionsphase selbsttätig die Gewinnung von Inter-Paneel-Abbildungen zu einer Gewinnung von Intra-Paneel-Abbildungen hinzuschalten (oder umgekehrt).
Sollte eine erste Akquisitionsphase erfolgreich gewesen sein, jedoch eine zweite Akquisitionsphase nicht ausgelöst worden sein oder kein ausreichendes Ansichtsmaterial geliefert haben, kann auch eine nachträgliche Konstruktion von Inter-Paneel-Abbildungen bzw. Aufnahmen aus der ersten Akquisitionsphase durchgeführt werden. Hierzu wäre eine Mess- und Empfangsphase für die Gewinnung von einer oder mehreren Inter-Paneel-Abbildungen zwar stets durchzuführen, jedoch kann eine nachgelagerte Verarbeitung nur dann ausgelöst werden, wenn beispielsweise die Intra-Paneel-Abbildungen bzw. Aufnahmen aus der ersten und/oder zweiten Akquisitionsphase zur Detektion als nicht hinreichend angesehen werden. Eine entsprechende Beurteilung kann durch das System und/oder das Bedienpersonal vorgenommen werden.
11 zeigt erneut den Kontrollbereich 110 in der Konfiguration der 1A mit Paneelanordnung 102 umfassend drei Paneele, die zwei gewinkelte Personendurchgänge 124 und 126 ausbilden. 11 zeigt schematisch, wie eine Vollausleuchtung einer Person 1102 erreicht werden kann, wenn diese sich durch die Anlage 102 hindurchbewegt. Beim Betreten der Anlage werden, wie durch die Pfeile 1104, 1106 und 1108 angedeutet, in einer ersten Akquisitionsphase eine Frontansicht der Person (1104) sowie zwei seitliche Ansichten von hinten (1106, 1108) basierend auf Intra-Paneel-Abbildungen gewonnen. In einer zweiten, nachgelagerten Akquisitionsphase werden eine Rückansicht (1110) sowie zwei seitliche Ansichten von vorne (1112, 1114) gewonnen, ebenfalls basierend auf Intra-Paneel-Abbildungen.
Im Beispiel der 11 ist angedeutet, dass optional in der zweiten Akquisitionsphase Inter-Paneel-Abbildungen gewonnen werden können, aus denen beispielsweise drei Ansichten aus virtueller Apertur erstellt werden können: Eine Frontansicht (1116) sowie zwei Seitenansichten von hinten (1118, 1120). Es kann sein, dass auch in der ersten Akquisitionsphase Inter-Paneel-Abbildungen gewonnen werden, die jedoch nicht zu Ansichten aus virtueller Apertur weiter verarbeitet werden, etwa um Bereitstellungszeiten für Ansichten zu minimieren.
In der Konfiguration der 11 werden mit nur drei Paneelen insgesamt 9 komplementäre Ansichten gewonnen, d.h. Ansichten aus unterschiedlichen, um 60° gedrehten Richtungen, und aus zwei unterschiedlichen Posituren welche die Person beim Durchgang durch die Anlage 102 einnimmt. Hierdurch wird die Detektionsfähigkeit, im Vergleich zu einer Anlage mit nur einem Paneel oder zwei einander gegenüberstehenden Paneelen mit geraden Durchgang, mit überraschend einfachen Maßnahmen stark verbessert: Es wird ein gewinkelter Personendurchgang zwischen den Paneelen der Anordnung hindurch vorgesehen. Dann genügen drei Paneele die in derart geeigneter Winkelstellung zueinander angeordnet werden, dass komplementäre Ansichten gewonnen werden können. Dies kann einen oder beide der Aspekte beinhalten, dass mehrere Akquisitionsphasen basierend auf unterschiedlichen Ausrichtungen der Person während des Durchgangs durch die Anordnung vorgesehen werden, und dass Inter-Paneel-Abbildungen erstellt werden.
12 zeigt die beispielhafte Paneelanordnung 102 der 1B, wobei vom Kontrollbereich 110 nur der ungesicherte Bereich 114 und der Sicherheitsbereich 112 angedeutet werden. Pfeile 1202, 1204, 1206 deuten Laufrichtungen von Personen durch die Anordnung bzw. Anlage 102 hindurch an. Aus den Laufrichtungen ergeben sich verschiedene Laufwege bzw. Personendurchgänge durch die Anlage 102.
Die Anlage 102 verfügt nur über einen Eingang 1208, durch den sie betreten 1202 werden kann. Der Eingang wird durch einen geeignet gewählten Abstand zwischen den Paneelen 106 und 108 ausgebildet; der Abstand ermöglicht einen Personendurchlass. Abstände zwischen den Paneelen 104 und 106, bzw. 104 und 108, sind ebenfalls als Personendurchlass ausgebildet, so dass sich Ausgänge 1210 und 1212 ergeben. Ein typischer Wert für einen Personendurchlass kann z.B. 80 cm betragen.
Bei einem Ausführungsbeispiel kann etwa in Richtung 1204 eine Station mit Bedienpersonal vorgesehen sein, etwa um anlassbezogen eine manuelle Abtastung durchzuführen. In Richtung 1206 kann außerhalb der Anlage 102 ein Schalter vorgesehen sein, etwa zur Passkontrolle o.ä. Beispielsweise kann abhängig vom Ergebnis der Abtastung die Person entweder passieren, beispielsweise zur Passkontrolle, oder sie wird einer Station mit einem manuellen Operator zugeführt.
Bei bestimmten Konfigurationen kann das System bestimmen, welchen Ausgang von mehreren Ausgängen eine Person nehmen soll, bspw. basierend auf einem automatisch gewonnenen Erkennungsergebnis wie einer Detektion oder Nicht-Detektion vorgegebener Strukturen. Bspw. kann das System einen Vorschlag für ein Erkennungsergebnis machen wie etwa "unkritisch" oder "manuelle Abtastung erforderlich", der vom Bedienpersonal bestätigt oder verändert werden kann. Das System kann dann den bestimmten Ausgang anzeigen, bspw. in Form aufleuchtender Markierungen bspw. am Boden, so dass die Person zu dem vom System und/oder dem Bedienpersonal bestimmten Ausgang geleitet wird.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel können in beide Richtungen 1204 und 1206 Stationen mit Bedienpersonal vorgesehen sein.
Es ist denkbar, dass Eingang 1208, Ausgang 1210 und/oder Ausgang 1212 mit einer Durchgangssperre wie einer Schranke, einem Drehkreuz, etc. versehen sind, beispielsweise um einen Durchgang durch die Anlage 102 zu kanalisieren. Auch Bedienpersonal und/oder Bodenmarkierungen können eine Durchführung von Personen vermitteln.
Bei bestimmten Ausführungsbeispielen kann die Anlage 102 geeignet dimensioniert sein, so dass sich nahe an einem oder beiden der Ausgänge 1204 und 1206 ein Schalter befindet, beispielsweise ein Ticketschalter. Personen, die sich vor dem Schalter befinden bzw. an einem oder beiden der Schalter anstehen, können währenddessen von der Anlage 102 abgetastet werden. Beispielsweise kann eine Person an einem der Ticketschalter eine Bordkarte eingeben, und die Person kann nach kurzem Abwarten passieren, wenn das Ticket bzw. die Bordkarte in Ordnung ist. Während des Abwartens kann die Person abgetastet werden. Danach kann die Person an eine Station mit einem Operator geleitet werden, welchem das Abtastergebnis zugänglich ist. Alternativ könnte auch einer der beiden Ausgänge nicht zu einem Operator führen, wenn das Abtastergebnis ergeben hat, dass diese Person nicht manuell nachkontrolliert werden muss.
Weitere Optimierungen sind möglich, wenn beispielsweise Begrenzungen des Kontrollbereichs 110 durch Gepäckbänder zum Transport und zur Kontrolle von Handgepäck ausgebildet sind. Wird parallel also beispielsweise das Handgepäck kontrolliert, ergibt sich ein effizienter Betriebsablauf.
Eine Konfiguration der Paneelanordnung 102 wie beispielsweise in den 1A und 11 gezeigt, bei der zwei Eingänge vorgesehen sind, ermöglicht einen unkomplizierten Zugang zu der Anlage 102 beispielsweise von den linken und rechten Gepäckbändern 116 und 118. Gleichzeitig ist vom Aufnahmebereich 316 aus bereits freie Sicht in den anschließenden Sicherheitsbereich 112 möglich, beispielsweise in einen Bereich in dem ggf. eine manuelle Nachkontrolle durchgeführt wird. Das Paneel 104 kann hierbei auf unkomplizierte Weise einen gewissen Sichtschutz gegen Einblicke aus dem ungesicherten Bereich 114 bieten. Da bei dieser Konfiguration nur ein Ausgang vorhanden wird, ist nur wenig Kontrollpersonal nötig. Nachgelagerte Sensorik, beispielsweise ein Tunnel zur Metalldetektion, braucht nur einmal vorgesehen werden.
Eine Konfiguration der Paneelanordnung 102 wie beispielsweise in den 1B und 12 gezeigt, bei der zwei Ausgänge vorgesehen sind, ermöglicht hingegen auf einfache Weise eine differenzierte Weiterleitung der Personen, beispielsweise in Abhängigkeit von einem Abtastergebnis, wie oben diskutiert.
13 zeigt ein weiteres Beispiel einer Paneelanordnung 1300 mit lediglich zwei Paneelen 1302 und 1304. Die Anordnung 1300 kann Teil eines Systems sein wie es vorstehend bspw. anhand von 4 diskutiert wurde; nachfolgend wird lediglich auf Unterschiede der Anordnung 1300 zu den ansonsten hierin besprochenen Konfigurationen eingegangen.
Die Paneele 1302 und 1304 können einander gegenüberstehend, d.h. mit einem Winkelversatz von 180° angeordnet sein. Bei baugleichen Paneelen kann ein gemeinsamer Aufnahmebereich 1306 in der Mitte zwischen den Paneelen vorgesehen sein. Ein Personendurchgang 1308 ist vorgesehen, der durch nicht gezeigte Markierungen, Absperrungen, etc. gekennzeichnet sein kann; anders als bei den vorhergehenden Beispielen kann der gewünschte Laufweg hier nicht allein durch die Anordnung der Paneele verdeutlicht oder herbeigeführt werden. Der Laufweg 1308 führt durch einen Eingang 1310 in die Anordnung 1300 hinein, und durch einen Ausgang 1312 wieder aus der Anordnung 1300 hinaus. Eingang 1310 und Ausgang 1312 sind durch jeweils einander benachbarte Kanten der Paneele 1302 und 1304 definiert, wie bei den vorhergehenden Beispielen auch.
Wie schematisch in 13 angedeutet, verläuft der Personendurchgang 1308 innerhalb der Anordnung 1300 gewinkelt. Daher muss sich eine Person, die sich entlang des Laufweges 1308 durch die Anlage 1300 bewegt, von einer Eingangsorientierung 1314 in eine Ausgangsorientierung 1316 drehen. Es kann eine erste Akquisitionsphase vorgesehen sein, bei der sich die Person nach dem Betreten der Anlage noch in der Position 1314 befindet. In dieser Phase kann das Paneel 1302 eine Intra-Paneel-Abbildung gewinnen, auf dessen Basis eine Personenansicht von seitlich vorne links erstellt werden kann. Zeitgleich (oder im Wesentlichen zeitgleich, d.h. die Person befindet sich weiterhin in der Position 1314) kann in dieser Phase das Paneel 1304 eine Intra-Paneel-Abbildung gewinnen, auf dessen Basis eine Personenansicht von seitlich hinten rechts erstellt werden kann.
Eine zweite Akquisitionsphase kann ausgelöst werden, sobald sich die Person zum Verlassen der Anlage in die Position 1316 gedreht hat. In dieser Phase kann das Paneel 1302 eine Intra-Paneel-Abbildung gewinnen, auf dessen Basis eine Personenansicht von seitlich hinten links erstellt werden kann. Zeitgleich kann in dieser Phase das Paneel 1304 eine Intra-Paneel-Abbildung gewinnen, auf dessen Basis eine Personenansicht von seitlich vorne rechts erstellt werden kann.
Somit kann basierend auf nur zwei Paneelen, zwischen denen ein gewinkelter Personendurchgang hindurchführt, eine Vollausleuchtung einer Person gewonnen werden, wobei die Vollausleuchtung durch vier Aufnahmen aus koomplementären Blickwinkeln repräsentiert wird.
Die genannten Beispiele können auch kombiniert werden. Auf diese Weise können erfindungsgemäße Systeme und Anlagen in einen Kontrollablauf bzw. einen Kontrollbereich, einen Checkpoint, etc. integriert werden.
Die optimierte Detektionsfähigkeit von Ausführungsformen der Erfindung kann beispielsweise auch eine Personensuche ermöglichen, d.h. unter die Anlage passierenden Personen eine Person als Zielperson zu identifizieren oder verifizieren bzw. zu falsifizieren. Hierzu können bekannte biometrische Daten genutzt werden, wie beispielsweise Körpergröße (ggf. ohne Haare und Absätze), Körperform, Körperproportionen (hierzu wird eine Vollausleuchtung benötigt wie sie beispielsweise anhand der 11 diskutiert wird, um ein 3D-Volumen zusammensetzen zu können), größere Narben (cm-Bereich), eine Ohrform, Nasenform, ein Augenabstand, Fingergrößen und/oder weitere Körpermerkmale. Zum Abgleich kann automatisiert und/oder manuell konfigurierbar eine Detektionsempfindlichkeit dynamisch und/oder adaptiv eingestellt werden, beispielsweise durch Verwendung geeigneter Frequenzvektoren.
Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die darin hervorgehobenen Aspekte beschränkt; vielmehr sind innerhalb des durch die anhängenden Ansprüche angegebenen Bereichs eine Vielzahl von Abwandlungen möglich. Insbesondere sind dem Fachmann bestimmte Kombinationen von vorstehend separat beschriebenen Merkmalen als zweckmäßig oder vorteilhaft ersichtlich.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2012167847 A1 [0007]
US 6965340 B1 [0008]

Claims

System zur Abtastung von Personen und/oder Gegenständen mittels Mikrowellen oder Millimeterwellen unter Verwendung zumindest eines Paneels (104) mit Sendeeinheiten und/oder Empfangseinheiten (204), gekennzeichnet durch eine Anordnung (102) aus mehreren Paneelen, zwischen denen ein gewinkelter Personendurchgang (124, 126, 128, 130) gebildet ist.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Paneele (104, 106, 108) vorgesehen sind, welche in einem Winkel (132) versetzt zueinander angeordnet sind.
System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass drei Paneele (104, 106, 108) vorgesehen sind, welche in einem vorgegebenen Winkelversatz (132) zueinander angeordnet sind.
System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkelversatz (132), der zwischen zur Oberfläche der Paneele (104, 106, 108) senkrecht stehenden Normalen gebildet ist, in etwa 360°/n beträgt, wobei n die Anzahl der Paneele ist, insbesondere dass bei drei Paneelen der vorgegebene Winkelversatz (132) zwischen 100° und 140°, bevorzugt zwischen 110° und 130° liegt, und besonders bevorzugt ca. 120° beträgt.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Personendurchgang einen Eingang und einen Ausgang aufweist, die jeweils zwischen zwei Paneelen der Anordnung gebildet sind, und der Personendurchgang zwischen Eingang und Ausgang gewinkelt verläuft.
System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung mit einem Eingang gebildet ist, der einem der Paneele frontal gegenüberliegt, und der Personendurchgang vor diesem Paneel verschwenkt ist.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand zwischen Sende- und/oder Empfangsarrays zweier benachbarter Paneele der Länge einer Grundlinie der Sende- und/oder Empfangsarrays der Paneele entspricht.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Sensoreinrichtung (406) zum Erfassen einer Körperposition und/oder Körperhaltung (804, 808) einer Person (302).
Verfahren zum Abtasten einer Person und/oder eines Gegenstands mittels eines Systems (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedes der Paneele (104, 106, 108) des Systems (100) zumindest Sendesignale der eigenen Sendeeinheiten empfängt und diese als Intra-Paneel-Abbildung ausgewertet werden (502).
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Paneel (104) die Sendesignale der Sendeeinheiten eines zweiten Paneels (106) des Systems empfängt, wobei die Sendesignale als Inter-Paneel-Abbildung ausgewertet werden (504).
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Gewinnung mehrerer Inter-Paneel-Abbildungen eine Zuordnung von sendenden und empfangenden Paneelen zyklisch entlang der Anordnung der Paneele derart fortgesetzt wird, dass jedes Paneel die Sendesignale genau eines anderen Paneels empfängt.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ansicht der Person und/oder des Gegenstandes durch eine virtuelle Apertur (608, 610, 612) basierend auf mindestens einer Inter-Paneel-Abbildung eines Paneel-Paares rekonstruiert wird (508).
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein- und dasselbe Paneel während des Durchgangs einer Person durch den gewinkelten Personendurchgang in einer ersten Akquisitionsphase (902) und in einer separaten zweiten Akquisitionsphase (904) zur Gewinnung von jeweils mindestens einer Abbildung vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Akquisitionsphase beim Betreten des Personendurchgangs ausgelöst wird (902), um Intra-Paneel-Abbildungen zu gewinnen, und die zweite Akquisitionsphase beim Verlassen des Personendurchgangs ausgelöst wird (904), um weitere Intra-Paneel-Abbildungen zu gewinnen.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einer der Akquisitionsphasen zusätzlich Inter-Paneel-Abbildungen gewonnen werden.