KR20180005734A - 신발 내에 허가되지 않은 숨겨진 물체 또는 물질의 검출기 - Google Patents

신발 내에 허가되지 않은 숨겨진 물체 또는 물질의 검출기 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 통제 대상인 개인의 신발에 의해 커버되는 적어도 하나의 발을 수용하도록 설계된 지지 베이스(110)를 포함하는, 비 허가된 물체 또는 물질을 검출하기 위한 검출기 장치에 관한 것으로, 초음파 송신기/수신기 수단(140), 상기 초음파 송신기/수신기 수단(140) 사이에 삽입된 요소의 폭을 측정하는 측정 수단(150), 상기 초음파 송신기/수신기 수단(140) 사이에 전송되는 상기 신호의 진폭, 및 상기 폭 측정 수단(150)을 기초로 하여 얻어진 표준 폭의 크기 단위에 대한 상술한 분석의 표준화 수단을 조합으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

신발 내에 허가되지 않은 숨겨진 물체 또는 물질의 검출기{DETECTOR OF UNAUTHORISED OBJECTS OR MATERIALS CONCEALED IN A SHOE}
본 발명은 보호된 액세스 구역 내의 허가되지 않은 물체 또는 물질의 검출을 위해 설계된 검출기 분야에 관한 것이다.
오늘날 일부 물품 예를 들어, 배타적이지 않는 폭발 물질을 민감한 구역으로 또는 외부로 반입하거나 또는 제거하려는 시도를 신뢰성 있게 통제해야 할 필요성이 있는 것처럼 보인다.
연관된 문제는 상점, 학교, 기차역, 공립 또는 사립 교육 기관과 같은 보호 구역에 물품을 반입하려는 시도 또는 예를 들어, 회사 또는 보호된 구역에서 도난 당하는 경우에 물품을 한정된 사찰구역 외부로 제거하려는 시도를 특별히 포함하지만 그로 제한되지 않는 아주 광범위한 상황을 포함한다.
요즘에는 보호 구역에서 물품을 사기적으로 제거하거나 또는 그러한 물품을 반입하려고 하는 개인이 종종 신발을 사용하여 문제의 물품을 숨긴다.
이 현상은 본질적으로 이 구역이 시각적으로 또는 수동 조작으로 통제하기 쉽지 않다는 사실 때문에 발생한다.
본 출원인은 이미 첨부된 도 1에 도시된 유형의 장치를 이미 제안한 바 있는데, 이 장치는:
- 하기의 것들을 갖는 프레임(1);
- 상기 평면 상부 표면이 신발에 의해 커버된 개인의 한 발을 만나거나 위치시키도록 의도된 다이어그램 또는 발 프린트(footprint)(12) 및 정지구(14)를 포함하는 단계의 형태로 장방형 트레이(tray)에 의해 형성된 지지 베이스(10);
- 검출 수단을 수용하는 두 개의 대칭 측면 패널(20); 및
- 정보 모듈 30;
을 포함한다.
도 1에 도시된 장치의 예는 문헌 FR 2860631, EP 1574879, FR 2889338 및 FR 2911212에 언급되어 있다.
이들 문헌에 기술된 상기 검출 수단은 금속 검출용 권선, 입자 예를 들어, 마약 또는 폭발물의 증기 또는 미량 입자에 대한 예를 들어, 흡인 노즐 형태의 샘플링 수단, 예를 들어, 헬름홀츠 코일(Helmholtz coils)을 포함하는 핵자기공명에 기초한 분석 수단, 또는 심지어 방사능 방사의 복잡한 임피던스 또는 검출기의 분석 수단을 포함한다.
위의 문헌에 설명된 장치에 의해 기여한 발전에도 불구하고 일부 민감한 사이트에서는 사이트에 남아있는 사람을 초대하거나 사이트에 들어갈 시에 신발을 벗도록 하여 검사를 개선하려고 하는 제한이 있다. 그러나 그러한 상황에서 비롯된 구속과 불편함에도 불구하고, 벗은 신발의 육안 검사는 항상 충분한 보안 검사가 되지 못한다. 관련된 검사자는 신발, 특히 신발 창에 직접 접근할 수 없는 내부 공동 사이에 물건이나 물질을 위장하여 넣었는지를 판단할 수 없다.
따라서, 본 발명의 목적은 신발에 위장할 수 있는 물체, 물품 또는 물질의 검출 신뢰성을 향상시키는 새로운 수단을 제안하는 것이다.
이 목적은 본 발명에 따르면 다음의 조합:
- 통제할 사람의 신발에 의해 커버되는 적어도 하나의 발을 받도록 설계된 지지 베이스,
- 신발 창의 어느 한 측면 상에 각각 배치되도록 의도한 초음파 송신기 수단 및 초음파 수신기 수단,
- 상기 초음파 송/수신 수단 사이에 삽입된 요소의 폭의 측정 수단,
- 상기 초음파 송신기/수신기 수단 간의 투과 시간 및/또는 상기 초음파 송신기/수신기 수단 사이에서 투과된 신호의 진폭의 적어도 하나의 파라미터의 분석 수단, 및
- 폭 측정 수단으로부터 얻어진 폭에 기초하여, 표준 폭의 크기 단위에 대한 상술한 분석의 표준화 수단,
을 포함하는 장치에 의해 달성된다:
본 발명의 상이한 유리한 특징에 따르면:
- 송신기에 의해 방출된 초음파의 주파수는 5GHz~30GHz 범위이며, 유리하게는 12GHz~20GHz이며,
- 상기 장치는 상기 지지 베이스의 길이에 걸쳐 분포된 복수의 초음파 송신기/수신기 수단을 포함하며,
- 초음파 송신기/수신기 수단 사이에 삽입된 요소 폭의 측정 수단은 적외선 송신기와 그와 연관된 적외선 수신기 사이의 양방향 전파 시간을 측정하도록 구성된 적외선 송신기/수신기를 포함하며,
- 상기 장치는 복수의 적외선 송수신/수신기 수단을 포함하고,
- 상기 장치는 또한 상기 신발 창의 하부 표면과 상기 발 사이에 형성된 전기 용량, 또는 상기 신발 창의 두께를 결정하기 위해 상기 지지 베이스 상에 배치된 신발 창에 의해 형성되는 전기적 용량의 측정 수단을 포함하며,
- 상기 장치는 또한 바람직하게는 창쪽으로의 전파의 방출에 이어지는 연속적인 에코의 검출에 의해 창에 수직 적재된 계층을 검출하도록 구성된 초음파를 기반으로 한 수단을 포함하며,
- 상기 장치는 초음파 변환기와 발 받침판 사이에 삽입되는 어댑터 초음파 결합 수단을 포함하며,
- 상기 어댑터 수단은 발 받침판을 갖는 재료를 포함하여 초음파 변환기와 연관되는 각각의 원뿔에 결합된 피라미드를 포함하고,
- 상기 장치는 상기 창의 추정된 높이를 나타내는 신호에 기초하여 수직 계층의 검출 수단으로부터 발생하는 신호의 표준화 수단을 포함하며,
- 상기 장치는 지지 베이스에 부착된 패널의 상부에 배치된 손잡이를 포함하고,
- 상기 손잡이는 전극,
- 발전기가 상기 지지 베이스 상에 놓이는 일련의 상기 손잡이 및 전극에 배치되어 제공되며,
- 상기 발전기는 1 볼트 정도의 전압을 발생시키도록 구성되며,
- 상기 신발 창의 어느 한 측면 상에 각각 배치된 초음파 송신기 수단 및 그와 연관 초음파 수신기 수단은 송신기 수단으로부터 나오는 신호 및 수신기 수단에 대하여 비스듬하게 배치된 송신기 수단으로부터 나오는 신호를 수신기 수단에서 검출하도록 구성되며,
- 상기 장치는 여러 일련의 검출 수단을 포함하며, 각각의 검출 수단은 상기 모든 일련의 검출 수단에 대해 지리적으로 유사하게 분포된 몇몇 검출 수단을 포함하며,
- 상기 지지 베이스는 신발 위치 마커 및 2개의 측면 패널로 코팅된 단차 형태의 트레이를 포함하며,
- 상기 베이스는 바람직하게는 검사받는 사람의 한 발을 수용하도록 구성되고,
- 상기 장치는 또한 금속 검출 권선, 입자의 증기 또는 미량의 샘플링 수단, 핵자기공명 유형의 분석 수단, 복합 임피던스 분석 수단 및/또는 무선 활성 방사선 검출 수단을 포함하는 범위에서 선택된 보조 분석 수단을 포함한다.
또한, 본 발명은 이상 검출시 경보를 발생시키는 본 발명에 따른 상이한 수단으로부터 나오는 신호를 분석하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 방법에서 제1의 유리한 특징에 따르면, 상기 방법은 제2 측정, 예를 들어, 창 폭의 측정의 함수로서 또는 심지어 예를 들어, 창의 높이의 측정의 함수로서 수직으로 퍼지는 에코의 시간적 분포의 함수로서 제2 측정의 함수로서, 생성 신호의 진폭, 예를 들어, 수평 창 밴드에 의한 초음파 흡수의 진폭 또는 그러한 수평 창 밴드에서의 초음파 전파 시간의 적어도 하나의 표준화 단계를 포함한다.
본 발명의 방법의 또 상이한 유리한 특징에 따르면, 상기 방법은 적어도 2개의 다음과 같은 측정: 창의 수평 밴드에 의한 초음파 흡수 진폭의 측정, 창의 수평 밴드에서 초음파 전파 시간의 측정, 용량성 수단에 의한 또는 영상 시스템에 의해 촬영된 영상의 분석에 의한 창 높이의 측정, 창에 수직으로 주입된 초음파 반사의 검출에 의한 창의 수직 계층의 검출의 개발을 포함한다.
본 발명의 상이한 특징, 목적 및 이점은 하기의 상세한 설명으로부터 도출되며 비 제한적인 실시예에 의해 주어지는 첨부된 도면에 대해서는 다음과 같다.
도 1은 종래 기술에 따른 앞에서 설명된 검출 장치를 도시하며,
도 2는 본 발명에 따른 장치의 일반적인 구조를 도시하며,
도 3은 도 2와 유사한 도면으로서, 신발 창의 어느 한 측면 상에 수평으로 배치되게 한 본 발명에 따른 초음파 송신기/수신기 수단의 일반적인 구조를 도시하며,
도 4는 도 3에 도시된 초음파 송신기/수신기 수단의 본 발명에 따른 변형 실시예를 도시하며,
도 5는 도 2와 유사한 도면으로서, 초음파 송신기/수신기 수단 사이에 삽입된 요소의 폭을 검출하기 위한 본 발명에 따른 적외선 송신기 수단의 구조를 더 정밀하게 도시하며,
도 6은 기부의 상부 표면 상에 배치된 발 프린트 상에 제공된 전극 구조를 개략적으로 도시하고,
도 7은 도 2와 유사한 도면으로서, 용량 측정시의 장치의 동작을 도시하며,
도 8은 초음파에 기초한 수단의 특정 실시예의 개략도로서, 창 내에 수직 적층에 의한 계층을 창을 향하는 파의 방출에 이어지는 연속적인 에코의 검출에 의해 검출하도록 적응된 실시예를 도시하며,
도 9는 본 발명에 따른 신발 창의 어느 한 면에 각각 배치되는 초음파 송신기 수단 및 초음파 수신기 수단으로부터 나오는 신호의 표준화의 충격을 개략적으로 도시 한 것으로, 도 9a는 균일한 재질로부터 형성되는 신발 창의 프로파일을 개략적으로 도시하며, 도 9b는 동일한 초음파 송신기/수신기 수단에 의해 측정된 투과시간 곡선을 도시하며, 도 9c는 동일한 초음파 송신기/수신기 수단에 의해 측정된 흡수 곡선을 도시하며, 도 9d는 적외선 송신기/수신기 수단에 의해 얻어지는 폭의 측정 곡선을 도시하며, 도 9e 및 도 9f는 도 9b 및 도 9c의 곡선에 기초하지만 도 9d의 곡선에 기초한 크기 단위당 표준화 이후의 곡선을 도시하며,
도 10은 신발 창의 상이한 프로파일에 대하여 도 9와 각각 유사한 도면을 도시하며,
도 11은 비 인증된 몸체를 수용하는 신발 창에 대하여 도 9와 각각 유사한 도면을 도시하며,
도 12는 본 발명에 따른 장치의 전기 제어 회로를 개략적으로 도시하고,
도 13은 본 발명에 따른 시스템의 베이스의 일부 사시도를 도시하며,
도 14, 도 15 및 도 16은 본 발명에 따른 시스템의 각각의 평면도, 부분 종단면도 및 부분 횡단면도를 도시하며,
도 17, 도 18 및 도 19는 본 발명에 따른 초음파 어댑터의 평면도, 수직 단면도 및 사시도를 도시하며,
도 20, 도 21 및 도 22는 본 발명에 따른, 도 20, 도 21 및 도 22의도면에서 보다 상세하게, 본 발명에 따른, 창의 높이의 함수로서 수직 검출기를 벗어난 채로 얻어진 신호의 표준화를 도시한 도면으로서, 인덱스(a)를 갖는 도면은 높은 창, 낮은 창 및 이물질을 포함하는 물질의 3개의 경우를 개략적으로 각각 도시하는 도면을 도시하며, 인덱스(b)를 갖는 도면은 창의 높이 측정 신호를 도시하며, 인덱스(c)를 갖는 도면은 표준화 전에 수직 검출기를 벗어난 채로 얻어진 에코를 도시하며, 인덱스 d를 갖는 도면은 표준화 후에 동일한 신호를 도시하며,
도 23은 본 발명에 따른 변형 실시예를 개략적으로 도시 한 도면으로서, 지지 베이스가 2개의 시험 발을 동시에 수용하도록 설계된 도면을 도시한다.
도 2 및 후속하는 것들은 상기한 문헌 FR 2860631, EP 1574879, FR 2889338 및 FR 2911212에 기재된 장치의 일반적인 구조를 도시한다. 이러한 이유로, 도 2 및 후속하는 것들에 도시된 장치의 일반적인 구조는 이하에서 상세히 설명하지 않는다.
그러나 도 2 및 후속하는 것들은 다음의 것:
- 평면 상부면이 신발에 의해 차지하는 한 발을 수용하여 위치시키는 다이어그램(112) 및 정지구(114)를 포함하는 단차 형태의 직사각형 트레이에 의해 형성된 지지 베이스(110),
- 검출 수단을 수용하는 2개의 대칭 측면 패널(120), 및
- 정보 모듈(130),
을 포함하는 프레임(100)을 포함하는 장치를 나타낸다:
도 2 및 후속 도면에 도시된 장치는 그 기하학적 구조, 치수, 위치 마커(112)의 외형, 정지구(114), 모듈(130) 상에 표시된 메시지의 성질, 상기 언급된 문헌들에 설명된 배열에 대해 일치할 수 있다.
그와 동일한 것은 금속을 검출하기 위해 사용되는 주파수를 분석 받는 사람의 무작위 저장 수단의 유형의 임의의 액세서리들 및/또는 다이어그램(112) 상에 신발을 배치하기 위한 또는 처리를 개시하도록 두 패널(120)에 발을 다시 올려놓기 위한 임의의 센서에 대하여 응용한다.
이러한 배치가 제한되지 않는 한, 장치(100) 내에, 신발을 더욱 정확하게 정지구(114)에 대하여 마커(112) 상에 설치하는 그러한 검출 수단은 각각에 대향 배치된 복수의 광전 셀(102, 104)에 의해 형성될 수 있어 방출하는 광전 셀(102)에 의해 반대측의 수용 셀(104)의 방향으로 발산된 광 빔이 발이 위치하는 동안 차단될 수 있게 한다.
도 2 및 후속에서 명백한 바와 같이, 본 발명에 따른 장치는 또한 지지 베이스(110) 상에 추가의 검출 수단(140, 150, 160)을 포함한다.
더 정확하게는, 도 2 및 후속 도면에 도시된 본 발명의 실시예에 따른, 초음파 송신기/수신기 수단(140)은 초음파 송수신 수단(140) 사이에 삽입된 신발 부분의 폭을 측정하기 위한 적외선 송수신 수단(150)과 연관된 흡수 측정을 포함한다.
용량 측정 수단(160)이 또한 바람직하게 제공된다. 이들은 발 프린트(112)의 레벨에 배치된 전극(162) 및 패널(120)의 상부에 배치된 전극(166)을 포함한다. 이들은 이하에 더 상세히 정의될 것이다.
초음파 송신기/수신기 수단(140, 142)의 구조를 먼저 설명한다
도 3에 도시된 바와 같이, 초음파 송신기 수단(142)은 바람직하게는 패널(120)의 하부 부분에 있는 베이스(110)의 한 측면이 제공되며 및 연관된 초음파 수신기 수단(144)은 베이스와 반대측에, 즉, 제2 측방 패널(120)의 하부에 제공된다.
*연관된 각각의 송신기 수단(142) 및 수신기 수단(144)은 수평으로 정렬된다.
송신기(142)에 의해 방출되는 초음파의 주파수는 바람직하게는 5GHz 내지 30GHz의 범위이고, 유리하게는 12GHz 내지 20GHz의 범위이다.
보다 정확하게는, 본 발명에 따르면, 여러 개의 송신기(142) 및 여러 개의 수신기(144)가 장치의 깊이에 걸쳐 패널(120)의 베이스에 각각 쌍으로 연관되어 제공되어 분포되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 복수의 초음파 송신기(142) 및 초음파 수신기(144)가 신발의 뒤꿈치, 아치 및 앞창에 각각 대응하는 3개의 구역을 개별적으로 커버하도록 제공 및 구성되는 것이 바람직하다.
첨부된 도면에 도시된 특정 실시예에 따르면, 베이스의 한 측면의 6개의 송신기(142) 및 베이스의 반대 측면의 6개의 연관된 수신기(144)가 제공된다. 송신기는 142a 내지 142f로 참조되고, 수신기는 도 12에서 144a 내지 144f로 참조된다.
6개의 송신기(142) 및 6개의 수신기(144)는 정렬된 수평 행(145, 146)의 형태로 분포된다. 필요하다면, 도 4에 도시된 바와 같이, 적어도 2개의 중첩된 행(145, 146)이 제공될 수 있으며, 각각 복수의 송신기(142), 각각 수신기(144) 2개의 행(145) 및, 예를 들어, 2개 열(145)의 6개의 송신기(142) 및 2개 열(146)의 6개 수신기(144)를 포함한다.
대향 측면 상의 베이스 및 수신기(144) 측의 송신기(142)를 각각 형성하는 각각의 포커싱 원뿔(149)과 연관된 초음파 요소의 개시의 분포는 적응된 스위치에 의해 보장될 수 있다.
전문가는 베이스의 측면의 송신기(142)에 의해 방출된 초음파가 대향 배치된 수신기(144)에 도달하기 전에 발 프린트(112) 상에 배치된 신발의 창을 통과한다는 것을 이해할 것이다.
송신기(142)와 수신기(144) 사이에 삽입된 신발 창의 유전 특성은 초음파의 투과 시간 및 후자의 흡수에 영향을 미친다.
송신기(142)에 의한 방출과 그 연관된 수신기(144)에서의 수신 간의 지연, 연관된 송신기(142)에 의해 방출된 기준에 대한 수신기(144)에서 수신된 초음파의 진폭의 분석은 삽입된 창의 유전 특성을 나타낼 수 있다.
기준 물질의 지도 작성 및 수신기(144) 상에서 수신된 초음파의 지연 및 진폭의 분석과의 비교는 연관 신발의 신발 창을 포함하는 물품의 특성을 특징화할 수 있다.
특히, 투과 시간과 흡수에 특징적인 특성을 갖는 폭발물이 특성화될 수 있다.
초음파 송신기(142) 및 초음파 수신기(144)의 제어, 각각의 수신기(144)의 레벨에서의 투과 지연의 분석 및 상술한 비교는 도 12에서 180으로 참조되는 기준 물질들의 사전 설정된 지도 작성법을 포함하는 프로세서에 의해 행해질 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 분석 방법은 송신기(142)(도 3에서 "D"로 도시됨) 엄밀하게 반대쪽에 배치된 수신기 원뿔(149)에 의해 직접 수신된 그러나 비스듬한 초음파 송신기 원뿔(142)(도 3에 "O"으로 도시 됨)로부터 나오는 초음파를 옵션으로서 초음파를 고려할 수 있다.
정반대에 배치된 송신기(142)의 신호뿐만 아니라 수신기 수단(144)에 대해 비스듬히 배치된 송신기 수단(142)으로부터 나오는 신호를 수신기(144)에서 고려하는 본 발명에 따른 이러한 배치는 수평 방향으로 비스듬한 수신기 수단뿐만 아니라 수직 방향으로 비스듬한 수신기 수단에 적용한다.
수직 방향으로 비스듬한 송신기 수단으로부터 나오는 즉, 비스듬하게 연관된 수신기 수단과 상이한 높이에 또는 수신 수단의 높이보다 높은 높이에 또는 후자 보다 더 낮은 높이에 위치한 송신기 수단으로부터 나오는 신호는 검사되는 신발 창의 높이에 대하여 생성된 정보를 포함한다. 실제로, 창이 송신기(142)의 높이보다 낮은 높이를 갖고 수신기(144)가 가장 높은 수평으로 정렬된 쌍일 때, 이들 높은 수신기(144)는 하부 수신기(144)에 의해 수신된 직접적인 수평 신호와 상이한 직접 신호를 수신할 뿐만 아니라, 비스듬하게 수직한 송신기(142)와 수신기(144)의 연관된 쌍은 검사되는 창의 높이에 비례하는 신호를 생성하는데, 그 이유는 이러한 수직으로 비스듬한 투과기(142)와 수신기(144) 사이에 삽입된 창의 물질의 부피가 창의 높이에 직접 의존한다.
도 5 및 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명과 연관하여 전술한 바와 같이, 초음파 송신기 요소(142)와 초음파 수신기 요소(144) 사이에 삽입된 요소(S)의 폭의 측정 수단이 또한 제공된다.
이들 폭 측정 수단은 적외선 송신기/수신기 수단에 기초하여 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 관점에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 송신기 수단(152) 및 그와 각각 연관된 수신기(154)의 다수의 쌍(151)은 베이스(110)의 각 측면에 제공된다.
상이한 말로 하면, 제1 쌍의 적외선 변환기가 제공되는데, 예를 들어, 송신기 수단(152) 및 베이스(110)의 제1 측면 상의 각각 연관된 수신기(154)을 포함하고, 대향하여 제2 쌍의 적외선 변환기가 제공되며 상이한 송신 수단(152) 및 제2 대향 측면 베이스(110) 상에 각각 연관된 수신 수단(154)을 포함한다.
상기 장치는 또한 송신기(152)와 그와 연관 수신기(154) 사이의 적외선의 양방향 시간의 분석 수단을 포함한다. 송신기(152)에 의해 방출된 적외선은 인접하여 연관된 수신기(154)에 의해 복원되기 전에 창(S)의 외부 표면 상에서 반사된다. 송신기(152)와 그에 연관된 수신기(154) 사이의 적외선의 양방향 시간의 분석 수단은 프로세서(180)에 의해 형성되는 것이 바람직하다.
연관된 적외선 송신기(152) 및 적외선 수신기(154)는 상술한 원뿔(149)의 출구 입구에 대향하여 배치된 초음파에 투명한 카드(156) 상에 놓이는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 적외선 송신기(152)/수신기(154)의 갭, 즉, 그러한 두 쌍의 송신기(152)와 수신기(154)를 분리하는 거리는 초음파 송신기(142)/수신기(144)의 거리와 동일하다.
달리 말하면, 각각의 초음파 송신기(142) 및 각각의 초음파 수신기(144)와 각각 연관된 적외선 송신기(152)/수신기(154) 쌍은 베이스(110)의 각 측면에 제공되는 것이 바람직하다.
더 정밀하게, 적외선 송신기(152)/수신기(154) 쌍은 초음파 송신기(142)/수신기(144)의 쌍과 동일한분포를 갖는다. 전형적으로, 한 쌍의 적외선 송신기(152)/수신기(154)는 초음파 송신기(142)/수신기(144)의 각 쌍에 대향하여 제공된다. 이러한 배열은 한 쌍의 적외선 송신기(152)/수신기(154)에 의해 목표된 구역이 한 쌍의 각각 연관된 초음파 송신기(142)/수신기(144)에 대한 구역과 동일함을 보장하고, 결과적으로, 한 쌍의 적외선 송신기(152)/수신기(154)로부터 나오는 정보와 한 쌍의 각각 연관된 초음파 송신기(142)/수신기(144)로부터 나오는 정보 간에 간단하고, 신뢰성 있고, 엄밀한 상호관계를 허용한다.
6쌍의 송신기(152) 및 수신기(154)는 창의 제1 측면에 제공되고, 6쌍의 송신기(152) 및 수신기(154)는 창과 반대인 제2 측면 상에 제공되는 것이 바람직하다.
적외선 송신기는 도 12에서 참조 번호 152a 내지 152l로 표시되고, 적외선 수신기는 참조 번호 154a 내지 154l로 표시된다.
적외선 측정을 통해 초음파 송신기(142)와 그와 연관된 초음파 수신기(144) 사이에 삽입된 창(S)의 폭이 주어지면, 본 발명에 따른 장치는 수신기(144) 상에서 수신된 초음파 신호의 투과 지연 및 진폭의 크기 단위 당 표준화를 수행할 수 있다.
상술한 표준화는 프로세서(180)에 의해 수행될 수 있다.
상이한 말로 하면, 표준화 이전에 원칙적으로 동일한 재료의 구역(B)의 2배 폭을 갖는 신발 창의 구역(A)은 구역(B)의 투과 지연과 2배의 감쇠를 갖는다. 구역(A)와 구역(B)의 폭을 측정하여 지연과 흡수를 표준화한 후, 재료가 동일하면, 2개의 구역(A, B)는 모두 초음파의 투과 지연과 흡수 측면에서 동일한 특성을 갖는다.
또한, 적어도 부분적으로 상이한 재료로 형성되어 초음파 투과율 면에서 상이한 속성을 갖는 창의 구역(A, C), 예를 들어, 허가되지 않은 물체를 수용하는 구역(c)의 경우, 투과 지연 및 흡수에 대한 상이한 응답을 가질 것이다.
이것은 도 9-11에 도시되어 있다.
도 9a는 균일한 재료로 형성된 신발 창(S)의 프로파일을 개략적으로 도시한다.
도 9b는 초음파 송신기(142)/수신기(144)에 의해 측정된 투과 시간 곡선을 도시하고, 도 9c는 상술한 신발 창(S)이 송신기 수단(142)과 수신기 수단(144) 사이에 삽입될 때 동일한 초음파 송신기(142)/수신기(144) 수단에 의해 측정된 흡수 곡선을 도시한다. 신발 창(S)이 균질 재료로 제조되기 때문에, 논리적으로 도 9b 및 도 9c의 곡선은 초음파가 가로지르는 신발 창의 재료의 두께와 전반적으로 유사하다.
도 9d는 창(S) 상의 적외선 송신기/수신기 수단에 의해 얻어진 폭의 측정 곡선을 도시한다.
도 9e 및 도 9f는 도 9b 및 도 9c의 곡선을 기초로 하지만, 도 9d의 곡선을 기초로 한 크기 단위당 표준화 이후의 투과 시간 및 흡수 곡선을 도시한다. 도 9e 및 9f로부터 명백한 바와 같이, 창(S)의 재료가 균질이기 때문에, 도 9e 및 9f의 표준화된 곡선은 전체적으로 일정하다.
표준화는 창이 균일한 재질로 제조되므로 쉽게 결정된다.
도 10은 신발 창의 상이한 프로파일에 대한 도 9와 각각 유사한 도면을 도시한다. 도 10b 및 도 10c에 도시된 전달 지연 및 흡수 곡선의 프로파일은 결과적으로 도 9b 및 도 9c와 상이하고, 초음파가 가로지르는 신발 창의 재료의 두께에 유사하게 전체적으로 유지된다.
그러나 도 10e 및 10f에서 명백한 바와 같이 균일한 재료로 구성된 창의 경우, 표준화된 투과 지연 및 흡수 곡선은 일정한 진폭으로 복귀한다.
도 11은 창(S)을 포함하는 것과 상이한 초음파 투과 및 초음파 흡수의 지연 특성을 갖는 허가되지 않은 본체(C)를 수용하는 신발 창에 대한 도 9와 각각 유사한 도면을 도시한다.
도 11b와 도 11e 및 도 11c와 도 11f의 각각의 비교 시험에서, 표준화는 허가 받지않은 본체(C)의 존재로 인한 어떤 이상을 분명히 드러낸다는 것은 분명하다. 생성된 표준화된 커브의 진폭을 선호하는 특정 물품의 사전 기록된 특성의 라이브러리와 비교하면 이러한 물품을 식별한다.
수신기(144)에서 이용 가능한 정보는 또한 창의 경계로 수평으로 되돌려 보내진 초음파 에코를 검출하고, 예를 들어, 창 내의 포켓의 존재에서 야기되는 초음파의 전파에 대하여 상이한 특성을 갖는 물질 층을 수평 방향으로 나란히 배치함으로써 형성된 계층을 검출한다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 신발창의 두께의 측정 수단(160)이 또한 제공되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 제1 변형예에 따르면, 이들 측정 수단(160)은 용량성 유형이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르면, 전극(162)은 발 프린트(112)의 상부 표면에 제공되거나 발 프린트(112)의 상부 표면과 일치하거나 또는 이 발 프린트(112) 위에 약간 돌출하는 것이 바람직하다.
더욱 정확하게는, 전극(162)의 상이한 별개 구역은 상이한 초음파 검출 구역을 갖는 장치의 깊이 상의 그들의 위치와 일치하여 제공되는 것이 바람직하다. 적어도 6개의 전극 구역(162)은 베이스(110)의 깊이에 걸쳐 제공되어 분포되는 것이 바람직하다.
이러한 배열은 전극(162)에 대향하여 배치된 구역이 한 쌍의 각각 연관된 초음파 송신기(142)/수신기(144)에 대한 구역과 동일함을 보증하며, 결과적으로 두께의 용량 측정으로부터 나오는 정보와 한 쌍의 각각 연관된 송신기(142)/수신기(144)로부터 나오는 정보 간의 간단하고, 신뢰성 있고, 엄격한 상호관계를 가능하게 한다.
각각의 전극(162)은 복수의 지점 또는 등가의 형태, 예를 들어, 핀의 형태로 형성될 수 있다.
그러나 각각의 전극(162)은 도 6에 도시된 바와 같이, 초음파 송신기(172)의 전술한 원뿔(174)을 동축으로 둘러싸는 고리 모양을 갖는 것이 바람직하며, 그 기능은 도 6에 나타낸 바와 같이 이하에 설명될 것이다.
링(162) 형태의 전극은 이들 상이한 수단의 각각의 측정을 방해하지 않도록 초음파 송신기(172)의 상술한 원뿔로부터 격리된다.
비한정적인 예로서, 전극(162)의 외부 치수는 전형적으로 30mm x 30mm 정도일 수 있는 반면, 가장 큰 폭의 레벨에서 원뿔(174)의 폭은 10mm와 15mm 사이이며, 전극(162)과 원뿔 사이의 간격은 적어도 1mm와 동일하다.
장치는 또한 전술한 전극(162)의 직렬로 인터럽터(165)에 의해 연결된 도 7에 도시된 발전기(164)통상의 교류 발전기 및 측면 패널(120)의 상부 표면 상에 제공되고 검사를 받는 개인이 보유하려고 의도하는 전극을 형성하는 핸들(166)을 포함한다.
발 프린트(112)의 레벨에 제공된 전극(162) 및 측면 패널(120)의 상부 표면의 레벨에 제공된 전극을 형성하는 핸들(166)은 많은 변형된 실시예의 목적을 형성할 수 있다. 이들은 전기적으로 구성된 전도성 범위, 예를 들어, 금속 범위 또는 모든 동등한 수단에 의해 형성될 수 있다. 특정 실시예에 따르면, 이들 전극은 전극을 형성하도록 일체화된 전기 전도성 입자, 예를 들어, 나노 튜브를 포함하는 재료에 의해 형성된다. 패널(120)의 상부 에지 상에 중첩된 금속 요소의 형태가 아닌, 측면 패널(120)의 질량에 전기 전도성 입자의 집적에 의한 전극(166)의 그러한 실현은, 전기 전압하에서 위치되는 접촉 범위의 감정을 피하게 함으로써 패널(120) 상에 손을 놓도록 요청받는 검사 받는 자에게 보장한다. 발전기(164)는 전형적으로 0.1V 내지 10V, 바람직하게는 10kΩ의 임피던스에서, 바람직하게는 1 내지 10kHz 사이의 주파수에서 1V 정도의 교류 전압을 방출하도록 구성된다.
그러나 본 발명은 이러한 특정 전압 값 또는 주파수에 제한되지 않는다.
전극(162 및 166) 사이에 형성된 용량은 신발의 신발 창의 높이 또는 두께에 근본적으로 달려있다. 창에 의해 도시된 이 용량의 임피던스의 값은 또한 동일한 전극(162 및 166) 사이에 삽입된 인체의 임피던스의 값에 비해 높다.
인터럽터(165)는 목표가 측정을 수행하기 위한 것일 때 닫힌다.
베이스(110)의 상부 표면 상에 제공되고 그에 따라 신발 창의 하부 표면 아래에 제공된 전극(162)과 검사받는 사람의 손이 놓이는 패널(120)의 상부 표면 상에 제공된 전극(166) 사이의 용량의 측정은 프로세서(180)에 링크된 전문가에게 알려진 임의의 적절한 수단(167)에 의해 취할 수 있다. 이 측정은 창의 용량 및 결과적으로 그의 0 두께를 결정한다.
전형적으로, 이 측정은 수단(167)에 통합된 아날로그/디지털 변환기에 의해 분할 브릿지에서 일련의 전극(162, 166)에 배치된 저항기(168)의 단자에서의 전압을 측정함으로써 행해질 수 있다. 인간 신체의 임피던스가 창의 용량으로 인해 상대적으로 매우 낮기 때문에, 저항(168)의 단자에서 샘플링된 전압은 창의 높이를 직접적으로 나타낸다.
창의 두께가 주어지면, 이것은 초음파 송신기/수신기 수단(140)으로부터 분석된 재료의 특성화의 신뢰성을 개선 시킨다.
물론, 본 발명은 지금까지 기술된 실시예들로 제한되지 않고 본질에 따라 임의의 변형으로 확장된다.
바람직하게는 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 장치는 개인의 발의 방향으로 발 프린트(112) 아래에 수직으로 방출된 초음파의 초음파 에코를 검출하도록 구성된 초음파 송신기/수신기에 기초한 수단(170)을 또한 포함한다.
도 8에서, 171은 임의 유형의 뒤꿈치 또는 창(TS)에 저항하도록 구성된 라미네이트의 지지층으로서 참조되고, 172는 초음파를 수직 상향으로 방출하도록 구성된 초음파 송신기, 174는 연관된 가이드 원뿔, 162는 용량 측정을 위한 전술한 전극, P는 개인의 발 및 Ti는 신발의 막대이다.
대안적으로, 수단(172)은 송신기 및 수신자를 형성하거나, 또는 각각의 원뿔(174)과 연관된 인접한 송신기 및 수신자 쌍이 제공될 수 있다. 이러한 방식으로 통합된 수신기 수단은 창 또는 뒤꿈치(TS)의 하부 표면과 발(P)의 하부 표면에 상당하는 창의 상부 표면 사이에서 초음파에 대해 상이한 전파 특성을 갖는 연속적인 층의 수직 적층으로 인한 상이한 계면 또는 계층 상의 초음파 에코를 검출한다.
수단(170)은 창 또는 발 뒤꿈치(TS)의 덩어리 내의 포켓 또는 특정 물질의 존재를 검출한다.
송신기(172)에 의해 방출되는 초음파의 주파수는 바람직하게는 5GHz 내지 30GHz의 범위이고, 유리하게는 12GHz 내지 20GHz의 범위이다. 유리하게는 송신기 수단(142)의 주파수로부터 분리된다.
더욱 정확하게, 본 발명에 따르면, 여러 개의 송신기(172) 및 수신기가 장치의 깊이에 걸쳐 발 프린트(112) 아래에 분배되어 쌍으로 각각 연관되어 제공되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 복수의 초음파 발신기(172) 및 수신기가 신발의 발 뒤꿈치, 아치 및 전방 창에 각각 대응하는 3개 이상의 개별 구역을 각각 커버하도록 관련되어 구성 제공되는 것이 바람직하다.
바람직한 실시예에 따르면, 발 프린트(112)의 길이에 걸쳐 분산된 6개의 송신기(172)가 제공된다.
연관된 송신기(172) 및 수신기들은 기존의 신발 창의 모든 범위의 크기를 최적으로 커버하기 위해, 임의의 다른 방식에 따라 예를 들어, 교대로 커버된 창의 정렬되거나 배열될 수 있다.
장치의 깊이에 대한 송신기/수신기(172)의 분배는 또한 송신기(142) 및 수신기(144)의 것과 동일하므로, 송신기/수신기(172) 조립체에 의해 장치의 깊이에서 커버되는 구획의 구역은 송신기(142)/수신기(144) 조립체에 의해 커버되는 것과 동일하다.
이러한 배치는 창의 두께를 측정하기 위해 수직 방향으로 작용하는 한 쌍의 발신기/수신기(172)에 의해 목표된 구역이 한 쌍의 각각 연관된 초음파 송신기(142)/수신기(144)에 대한 구역과 동일 함을 보장하고, 결과적으로 간단하고 신뢰할 수 있는 한 쌍의 송신기/수신기(172)로부터 나오는 정보와 각각 연관된 초음파 송신기(142)/수신기(144)로부터 나오는 정보 간의 엄격한 상관관계를 나타낸다.
송신기/수신기(172)로부터 나오는 신호의 이용은 많은 실시예의 목적을 형성할 수 있다.
제1 실시예에 따르면, 송신기/수신기(172)로부터 나오는 신호는 창의 두께의 측정을 나타내는 신호, 예를 들어, 전극(162) 및 대응하는 용량 측정에 의해 얻어진 창의 두께를 나타내는 신호와 비교된다. 그러나 그것은 임의의 다른 방법으로 얻은 창의 두께를 나타내는 신호일 수 있다.
송신기/수신기(172) 조립체는 창 내에서의 수직 적층에 기인한 물질의 계면에 의해 반송된 에코를 검출하고, 이들 에코의 송신 및 수신 시간을 측정함으로써 이들 계면의 높이를 검출한다.
주요 에코는 창의 상부 표면에 해당하는 발의 하부 표면에 의해 생성된다.
이 주요 에코 수신 시간을 용량 측정으로 얻은 창 두께 신호와 초기 직접 비교하면 제1의 간단한 검사가 생성된다.
실제로 최소 두께의 창에 대해서, 시스템은 짧은 송신 및 반향 시간 후에 발의 하부 표면에 주요 에코를 수신할 것으로 예상한다.
반대로 상당한 두께의 창의 경우, 시스템은 더 긴 송신 및 반사 시간 후에 발의 하부 표면에서 주요 에코가 수신될 것으로 예상한다.
그러나 용량 측정이 상당한 두께의 창을 나타내는 동안 시스템이 감지하면, 짧은 전송 및 반사 시간 후에 주요 에코, 즉, 창 내의 포켓 또는 이 물질의 존재를 알 수 있다.
창 두께의 함수로서 수신기(172) 상의 에코의 수신 시간의 표준화는 창 상에서의 비정상 검출을 용이하게 한다.
전문가는 첨부된 도 20, 21 및 22의 검사로부터 표준화 이전에 상이한 에코의 수신 시간을 이용하기가 어려울 경우, 도 20c, 21c 및 22c에 나타날 때 에코의 실제수신 순간은 창의 높이의 함수로서 표준화 후에 창의 두께와 창의 평탄성 결여에 의해 동시에 영향을 받으므로, 한 번의 에코 수신 시간은 창의 높이의 영향을 받지 않는 에코의 수신 시간, 즉, 에코의 시간 분포는 창의 수직 구성을 직접 나타낸다.
도 20d, 도 21d 및 도 22d의 비교는 사실상, 창의 하부 표면 상에서의 반사로 인한 저 진폭의 원리로 제1 에코(1e)의 수렴 및 예상되는 주요 에코(ep)는 용이하다는 것을 보여준다. 거기에서 예를 들어, 포켓 또는 이물질의 존재로 인해 창의 수직 계층으로 인한 기생 에코(epa)도 쉽게 감지될 수 있다.
실제로, 예를 들어, 도 21c와 22c는 표준화되기 전에 기생 에코(epa)가 주요 에코(ep)와 결합할 수 있음을 보여준다. 그러나 도 21d와 22d는 표준화 후 기생 에코(epa)가 주요 에코(ep)와 명확하게 구분된다는 것을 보여준다.
도 2 및 후속 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 장치는 또한 베이스 상의 발의 위치의 모니터링을 정밀하게 하기 위해 조명 시스템(192)에 연결된 사진, 예를 들어, 카메라로 사진을 촬영하기 위한 장치(190)와 결합될 수 있다.
이러한 카메라는 검사된 각 신발의 사진을 저장할 수 있으며, 이러한 방식으로 나중에 측정의 신뢰성을 향상시키는 것을 구체화하여 신발의 특성과 함께 저장하여 데이터 베이스를 개선한다.
또한 창의 기하학적 형상, 특히 창의 폭을 측정하는데 도움이 될 수 있으며 검출의 신뢰성을 향상시키는데 도움이 된다.
카메라에 의해 샘플링된 이미지의 픽셀 프로세싱에 의해 얻어진 창 폭의 측정은 적외선에 의해 수행되는 창 폭의 측정을 송신기(152)/수신기(154)로 대체함으로써, 또는 후자에 대한 보완으로서 사용될 수 있다.
실험적으로, 베이스(110)의 상부 표면을 구성하는 일부 지지 계면 판은 송신기(172)에 의해 생성된 수직파 상에 현저한 에코를 생성하므로, 연관 수신기를 이탈하여 얻어진 신호의 분석을 복잡하게 할 수 있다.
신호 프로세싱을 간단하게 하고 이들 에코에 기인한 에너지 손실을 피하고 그에 따라서 측정 정밀도를 향상시키기 위해, 본 발명의 견지에서 상기 송신기(172)에 의해 방출된 파동을 상기 판 지지부(171)에 결합하기 위한 어댑터를 추가하는 것도 제안된다.
이러한 어댑터는 바람직하게는 송신기(172)의 각각의 원뿔(174)에 삽입된 피라미드 형태의 블록(310)의 어셈블리로 형성된다.
상이한 피라미드(310)는 바람직하게는 공통 판(171) 상에 재료로 제조된다.
판(171)상의 피라미드(310)의 배열은 당연히 원뿔(174)의 배열 및 분포와 연관이 있어야 한다. 따라서 첨부된 도 17 내지 도 19에 주어진 설명에 따르면, 6개의 정렬된 피라미드가 송신기(172) 및 그와 연관 원뿔(174)의 것과 동일한 간격(172)으로 배열된다. 그러나 이러한 정렬 배치는 피라미드의 분포가 원뿔(174)의 분포를 존중하는 것이 필수적이지는 않다.
피라미드(310) 및 판(171)는 예를 들어, 폴리테트라플루오로에틸렌 또는 폴리스티렌으로 성형함으로써 제조될 수 있다.
도 17 내지 도 19에 도시된 바와 같이, 피라미드(310)는 판 지지체(171)의 서브-어셈블리 상에 보다 정밀하게 형성되어 그의 윤곽이 창 기하학적 형상을 재현하고 신발의 정확한 위치 설정을 위해 발 프린트(112)로서 작용한다. 그러나 본 발명은 이러한 정밀한 배치에 한정되지 않는다.
피라미드(310)의 지점은 송신기(172)를 향한다. 이러한 방식으로, 송신기(172)에 의해 방출된 초음파는 순차적 커플링에 의해 피라미드(310)에서 거의 반사하지 않고 통과하여 판 지지체(171)를 통과하고, 중첩된 창에 도달한다.
본 발명에 따르면, 상기 장치는 또한 금속 검출 권선과 같은 보조 검출 수단으로서, 입자의 증기 또는 미량의 입자, 예를 들어, 특히 흡입 노즐에 기초한 마약 또는 폭발물의 샘플링 수단, 핵자기공명, 특히, 헬름홀츠 코일에 기초한 수단, 복합 임피던스 분석기 및 무선-활성 복사 검출기 수단을 포함할 수 있다. 이들 추가적인 측정 및 검출 수단은 도 12의 참조 번호(200) 아래에 도시되어 있다.
한편 변환기(142, 144, 152, 154)에 의해 얻어지는 횡 방향 또는 수평 측정과 다른 한편 변환기(170)에 의해 얻어진 높이 또는 수직으로의 측정의 조합, 또는 용량 측정에 의해, 심지어 임의 등가 수단에 의해, 예를 들어, 카메라(190)에 의해 촬영된 이미지의 분석에 의해 연관 신발의 기부의 볼륨에 관한 정보를 생성한다.
본 발명의 관점에서 얻어진 모든 정보의 조합은 상업적으로 입수 가능한 신발의 구조, 구성 및 기하학 형태의 큰 불일치도 고려한다.
전문가는 실제로 본 발명의 관점에서 얻어진 모든 정보(수단의 수평 밴드 또는 초음파의 전파 시간에 의한 초음파 흡수 진폭의 측정은 수단(142/144)에 의해 그러한 수평 밴드 창에 의해 초음파흡수 진폭의 측정, 수단(152/154 또는 190)에 의한 창의 대응 수평 밴드의 폭의 측정, 용량 수단(162/166) 또는 수단(172/174)에 의한 창 높이의 측정)를 적어도 쌍으로 합치고 비교할 수 있으며 또는 심지어 비정상 검출의 기본 생성과 명백한 비정상의 위치, 중요성, 기하학 형태 및 특성에 대한보다 더 정확한 정보를 제공하는 것 양자 모두에 관한 정보로서 얻어진 결과의 신뢰성과 일관성을 향상시키기 위해 전체적으로 합치고 비교할 수 있다.
그러나 본 발명은 이 특정 실시예에 한정되지 않는다. 첨부된 도 23에 도시된 바와 같이, 본 발명은 또한 지지 베이스가 개인의 두 발(P)을 동시에 수용하도록 구성되는 장치에도 적용할 수 있다.
그러나 이 경우, 피검사자의 두 발(P) 각각에 대해 제각기 그리고 개별적으로 검출할 수 있도록, 베이스의 상부 표면 상에 두 발(P)이 위치되어야 하는 곳에 돌출하여 제공하는 것이 바람직하며, 그 사이에 2개의 발(P)이 위치되어야 하므로, 중앙 블록(330)은 2개의 발(P) 사이에 위치되는 반면 2개의 측방 블록(320, 340)은 발의 외부 상에 각각 배열된다. 중앙 블록(330)이 상술한 상이한 측정을 두 발(P)의 각각 상에서 허용하도록 블록(320, 340)과 각각 연관된 검출 수단을 수용한다.
이 경우 이런 식으로 중앙 블록(330)은 바람직하게는 초음파의 흡수 진폭 및 전파 시간을 측정하기 위한 송신기 수단(142)/수신기 수단(144)뿐만 아니라 2개의 신발 창(S) 각각의 폭을 개별적으로 측정하기 위한 적외선 변환기(152/154)를 수용한다.

Claims (20)

  1. 통제할 개인의 신발에 의해 커버되는 적어도 하나의 발을 수용하도록 설계된 지지 베이스(110)를 포함하는, 비 허가된 물체 또는 물질을 검출하기 위한 검출기 장치로서,
    상기 지지 베이스(110) 상에 배치된 신발의 창에 의해 형성된 전기 용량의 측정 수단(160)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지 베이스(110) 상에 배치된 신발의 창에 의해 형성된 전기 용량의 측정 수단(160)은 상기 창의 높이를 측정하도록 구성되는, 장치.
  3. 제1항 내지 제2항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 베이스(110)를 갖는 패널(120) 입체의 상부에 배치된 핸들(166)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 핸들(166)은 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 핸들(166) 상에 형성된 상기 전극은 상기 패널(120)의 덩어리에 매설 된 전기 전도성 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는, 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    측면 패널(120) 상에 제공되는 핸들(166) 및 상기 지지 베이스 상에 배치된 전극(162)을 직렬으로 연결된 발전기(164)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 지지 베이스(110) 상에 배치된 상기 전극은 창 내에서 수직으로 초음파를 발생시키도록 구성된 초음파 변환기(172)와 연관된 원뿔(174)에 동심인 것을 특징으로 하는, 장치.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 발전기(164)는 0.1V와 10V 사이의 전압, 바람직하게는 1V 정도의 전압을 발생시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 초음파 송신기/수신기 수단(140, 142, 144);
    - 상기 초음파 송수기/수신기 수단(140, 142, 144) 사이에 삽입된 요소의 폭의 측정 수단(150);
    - 상기 초음파 송신기/수신기 수단(140, 142, 144) 사이에서의 투과 시간 및/또는 상기 초음파 송신기/수신기 수단(140, 142, 144) 사이에서 투과된 상기 신호의 상기 진폭 중 적어도 하나의 파라미터의 분석 수단; 및
    - 폭 측정 수단(150)에 기초하여 얻어진 표준 폭의 크기 단위에 대한 상술한 분석의 표준화 수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 베이스(110)의 한 측면에 배치된 적어도 하나의 초음파 송신기 수단(142) 및 상기 베이스(110)의 반대 측면에 배치된 적어도 하나의 초음파 수신기 수단 (144)으로서, 상기 초음파 송신기 수단(142)에 의해 방출된 초음파가 상기 베이스(110)의 반대 측면 상에 배치된 상기 연관된 상기 초음파 수신기 수단(144)에 도달하기 전에 상기 지지 베이스(110) 상에 배치된 신발의 창을 통과하는 상기 수단 (142, 144), 및 적외선 송신기/수신기(152, 154)를 포함하고 상기 적외선 송신기(152) 및 상기 적외선 송신기(152) 사이에서 양방향 전파 시간을 측정하도록 구성되는 상기 초음파 송수신 수단(140, 142, 144) 사이에 삽입된 상기 요소의 폭의 측정 수단(150)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    바람직하게는 초음파에 기초하고, 상기 창 내에서 상기 수직 적층에 의해, 즉, 상기 창을 향하는 파의 방출에 후속하는 연속 에코의 검출에 의해 계층을 검출하도록 구성된 수단(170)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 장치의 상기 기장에 걸쳐 분포되는 연속 수직 에코를 검출하도록 구성되는 복수의 수단(170)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    초음파 변환기(172)와 발 지지판(171) 사이에 삽입된 초음파 어댑터 결합 수단(310)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 어댑터 수단(310)은 상기 발 지지판(171)을 갖는 재료를 포함하는 초음파 변환기(172)와 연관된 각각의 원뿔(174)에 결합된 피라미드를 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 창의 상기 추정된 높이를 나타내는 신호에 기초하여 수직 계층(172)의 검출 수단으로부터 나오는 상기 신호의 표준화 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 초음파 발신기 및 수신기(142, 144)는 수렴하는 원뿔(149)과 관련되는 것을 특징으로 하는, 장치.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    일련의 여러 검출 수단(142, 144, 152, 154, 162, 172, 174)을 포함하되, 각각이 상기 모든 일련의 검출 수단에 대하여 지리적으로 유사하게 분포된 여러 검출 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  18. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 신발, 특히 상기 창의 촬상 장치(190), 및 창 폭의 추정을 위해 상기 촬상 장치(190)로부터 나오는 상기 신호의 분석 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 장치의 상이한 측정 수단으로부터 나오는 신호를 분석하여 비정상을 검출하는 경우 경보를 발생시키는, 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 지지 베이스(110) 상에 배치된 신발의 창에 의해 형성된 전기 용량의 측정 수단 (160)에서 나오는 신호의 진폭에 대한 적어도 하나의 표준화 단계를 상기 창의 높이 측정의 함수로서 수직으로 퍼지는 에코의 상기 시간 분포의 측정과 같은 제2 측정의 함수로서 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
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