RU2006118700A

RU2006118700A - Обнаружение скрытого объекта

Info

Publication number: RU2006118700A
Application number: RU2006118700/09A
Authority: RU
Inventors: Пол Э. КЕЛЛЕР (US); Пол Э. КЕЛЛЕР; Дуглас Л. МАКМЕЙКИН (US); Дуглас Л. МАКМЕЙКИН; Томас Э. ХОЛЛ (US); Томас Э. ХОЛЛ; Дэвид М. ШИН (US); Дэвид М. ШИН; Рональд Х. СЕВЕРТСЕН (US); Рональд Х. СЕВЕРТСЕН
Original assignee: Баттелле Мемориал Инститьют (Us); Баттелле Мемориал Инститьют
Priority date: 2003-10-30
Filing date: 2004-10-22
Publication date: 2007-12-10
Also published as: CA2843856A1; CA2543550A1; AU2004291837B2; CA2543550C; RU2371735C2; WO2005050160A3; WO2005050160A2; CA2843856C; SG147480A1; ES2672523T3; MXPA06004803A; EP1678521B1; EP1678521A2; EP1678521A4; AU2004291837A1

Claims

1. Способ, содержащий этапы:

обнаруживают электромагнитное излучение, возвращаемое от скрытой поверхности, связанной с человеком, причем электромагнитное излучение включает в себя одну или более частот в диапазоне приблизительно от 200 МГц до приблизительно 1 ТГц;

устанавливают данные, соответствующие интенсивности возвращаемого электромагнитного излучения вдоль поверхности и глубины вдоль поверхности; и

адаптивно обрабатывают данные, чтобы определить, несет ли человек сделанный человеком объект, подозреваемый как являющийся одним или более из контрабанды или представляющий потенциальную угрозу безопасности, как функцию интенсивности вдоль поверхности и глубине вдоль поверхности.

2. Способ по п.1, в котором упомянутая адаптивная обработка оперирует с картой разности глубин поверхности, чтобы определить, несет ли человек сделанный человеком объект, как функцией глубины вдоль поверхности.

3. Способ по п.1, который включает в себя применение медианного фильтра и одного или более морфологических фильтров.

4. Способ по п.1, который включает в себя сравнение первого набора данных кадра изображения со вторым набором данных кадра изображения.

5. Способ по п.1, в котором объектом является по меньшей мере одно оружие.

6. Способ по п.1, который включает в себя этапы:

облучают человека электромагнитным излучением, выходящим из решетки преобразователей; и

отображают относительное местоположение сделанного человеком объекта на изображении, представляющем человека.

7. Способ по п.1, в котором упомянутая адаптивная обработка выполняется для каждой из множества частей изображения, при этом части изображения каждая соответствует группе пикселей изображения.

8. Способ по п.7, в котором упомянутая адаптивная обработка дополнительно включает в себя этапы:

используют нейронную сеть, чтобы обработать каждую из частей изображения;

для каждого из первого набора входов нейронной сети принимают входные данные интенсивности пикселя изображения в соответствии с пикселями изображения группы для соответствующих частей изображения;

для каждого из второго набора входов нейронной сети принимают входные данные разности глубин от соответствующего одного из пикселей изображения обозначенной группы для одной из частей изображения; и

сравнивают выходной результат нейронной сети с порогом, чтобы определить, является ли объект подозрительным.

9. Способ, содержащий этапы:

облучают область досмотра, включающую в себя человека, несущего скрытый объект;

обнаруживают электромагнитное излучение, возвращаемое от области досмотра, в ответ на упомянутое облучение, причем электромагнитное излучение включает в себя одну или более частот в диапазоне приблизительно от 200 МГц до приблизительно 1 ТГц;

установление данных, представляющих карту интенсивности электромагнитного излучения, возвращаемого от области досмотра, и карту глубин вдоль области досмотра; и

вводят данные в нейронную сеть, чтобы определить, является ли скрытый объект по меньшей мере одним из контрабанды или оружием, на основании карты интенсивности и карты глубин.

10. Способ по п.9, который включает в себя

применение одного или более морфологических фильтров, чтобы отобразить выходные данные нейронной сети; и

сравнение первых выходных данных изображения нейронной сети для первого кадра изображения со вторыми выходными данными изображения нейронной сети для второго кадра изображения.

11. Способ по п.9, который включает в себя

оценку нейронной сетью каждой из ряда различных частей данных изображения, чтобы определить, присутствует ли скрытый объект, причем каждая часть данных изображения соответствует отличной группе пикселей изображения, при этом данные представляют карту интенсивности, соответствующую двумерной карте интенсивности пикселей изображения;

вычисление двумерной карты диапазона пикселей как функцию временной информации, определенной относительно упомянутого излучения и упомянутого обнаружения; и

определение данных, представляющих карту глубин, в соответствии с разностью глубин на основании двумерной карты диапазона пикселей.

12. Способ по п.9, который включает в себя отображение относительного местоположения скрытого объекта на изображении, представляющем человека.

13. Способ по п.9, в котором упомянутый досмотр включает в себя сканирование человека в портале в пункте проверки безопасности падающим электромагнитным излучением, и упомянутое установление включает в себя формирование данных изображения, соответствующих ряду цилиндрических изображений.

14. Способ по п.9, в котором упомянутое установление включает в себя формирование информации, соответствующей одному или более цилиндрическим изображениям человека.

15. Система, содержащая

решетку, выполненную с возможностью опрашивать человека с помощью электромагнитного излучения на одной или более частот в диапазоне приблизительно от 200 МГц до приблизительно 1 ТГц; и

подсистему обработки, подсоединенную к решетке, причем подсистема обработки выполнена с возможностью обеспечивать нейронную сеть, включающую в себя первый набор входов и второй набор входов, причем первый набор входов предназначен, чтобы принимать данные, соответствующие карте интенсивности возвращаемого электромагнитного излучения вдоль поверхности под одеждой человека, второй набор входов предназначен, чтобы принимать другие данные, соответствующие карте глубин вдоль поверхности, при этом нейронная сеть служит для оценки, скрыты ли человеком один или более объектов, подозреваемых как являющимися по меньшей мере одним из контрабанды или представляющими потенциальную угрозу безопасности, как функции карты интенсивности и карты глубин, и обеспечивает одни или более соответствующих выходных данных.

16. Система по п.15, в которой нейронная сеть имеет многоуровневый перцептронный тип.

17. Система по п.15, в которой карта глубин представляет разность глубин, и подсистема обработки включает в себя средство для определения карты глубин из карты информации о диапазоне.

18. Система по п.15, дополнительно содержащая устройство отображения, реагирующее на одни или более выходных данных, чтобы обеспечить по меньшей мере одно изображение, если указано присутствие одного или более объектов.

19. Система по п.15, в котором подсистема обработки включает в себя средства для фильтрации видеоинформации.

20. Система по п.15, дополнительно содержащая платформу вблизи упомянутой решетки, чтобы служить опорой человеку, и двигатель, чтобы перемещать по меньшей мере одно из решетки и платформы относительно другой из решетки и платформы, чтобы выполнить сканирование человека в пункте проверки безопасности для целей безопасности.

21. Система по п.15, в которой подсистема обработки дополнительно выполнена с возможностью формировать данные изображения, соответствующие множеству цилиндрических изображений человека.

22. Устройство, содержащее устройство, имеющее логику, выполняемую одним или более процессорами, чтобы анализировать данные, соответствующие изображению человека, полученному из электромагнитного излучения, включающего в себя одну или более частот в диапазоне приблизительно от 200 МГц до приблизительно 1 ТГц, причем данные представляют карту интенсивности электромагнитного излучения и карту глубин, определенные по отношению к человеку, причем логика дополнительно выполнена с возможностью выполнять адаптивный процесс с данными, чтобы оценить, скрывается ли человеком один или более объектов, подозреваемых как являющимися по меньшей мере одним из контрабанды или представляющими потенциальную угрозу безопасности, как функции карты интенсивности электромагнитного излучения и карты глубин и обеспечивает выходные данные, указывающие обнаружение одного или более объектов, если указано адаптивным процессом.

23. Устройство по п.22, в котором устройство выполнено в форме считываемой процессором памяти, и логика выполнена в форме множества команд, сохраненных в памяти.

24. Устройство по п.22, в котором устройство включает в себя одну или более частей компьютерной сети, и логика закодирована в одном или более сигналов для передачи по компьютерной сети.

25. Устройство по п.22, в котором логика дополнительно выполнена с возможностью определить карту глубин как карту разности глубин.

26. Устройство по п.25, в котором логика определяет по меньшей мере одну нейронную сеть.

27. Устройство по п.26, в котором логика определяет средство для фильтрации информации о пикселях изображения.

28. Система, содержащая

две или более решеток, удаленных друг от друга, чтобы определить область досмотра между ними, каждая решетка выполнена с возможностью окружать область досмотра, чтобы досматривать человека в области досмотра с помощью электромагнитного излучения на одной или более частот в диапазоне приблизительно от 200 МГц до приблизительно 1 ТГц, чтобы обеспечить соответствующие сигналы запроса; и

один или более процессоров, выполненных с возможностью устанавливать данные, соответствующие топографическому изображению, определенному из сигналов запроса, и генерировать выходные данные как функцию данных,

причем устройство реагирует на выходные данные, чтобы обеспечить индикацию оператору, если человек подозревается в ношении одного или более скрытых объектов, которые ставят под угрозу безопасность.

29. Система по п.28, в которой каждая решетка снабжена панелью и механизмом, чтобы перемещать соответствующую одну из решеток по криволинейной траектории относительно области досмотра.

30. Система по п.29, в которой криволинейная траектория аппроксимирует дугу окружности.

31. Система по п.29, в которой панель для каждой из решеток является по меньшей мере частично прозрачной, чтобы облегчить осмотр оператором сквозь нее.

32. Система по п.28, в которой устройство включает в себя дисплей, и один или более процессоров включают в себя средство для формирования выходных данных в форме, представляющей одно или более поперечных сечений человека.

33. Система по п.28, в которой каждая решетка выполнена с возможностью работать на нескольких различных частотах, и каждая соответствует дуге вокруг области досмотра, стягивающей угол по меньшей мере 120°.

34. Способ, содержащий этапы:

обеспечение двух или более решеток, каждая имеющая форму, оборачивающуюся вокруг человека, расположенного между решетками;

работа решеток для выполнения досмотра человека с помощью электромагнитного излучения на одной или более частот в диапазоне приблизительно от 200 МГц до приблизительно 1 ТГц; и

формирование цилиндрических данных изображения, соответствующих множеству цилиндрических изображений, исходя из досмотра, чтобы обнаружить, скрывает ли человек объект.

35. Способ по п.34, который включает в себя перемещение каждой из решеток по траектории, расположенной вокруг человека.

36. Способ по п.35, в котором по меньшей мере часть траектории является криволинейной, и траектория стягивает угол по меньшей мере 120° относительно человека.

37. Способ по п.35, в котором по меньшей мере часть траектории является прямолинейной.

38. Способ по п.34, который включает в себя отображение одного или более поперечных сечений человека на основании топографических данных изображения.

39. Способ по п.34, который включает в себя формирование топографических данных изображения из цилиндрических данных изображения.

40. Способ по п.34, в котором решетки расположены напротив друг друга, чтобы определить область досмотра между ними и выполнены с возможностью обеспечить пункт проверки безопасности.

41. Способ, содержащий этапы:

генерирование электромагнитного излучения на одной или более частот в диапазоне приблизительно от 200 МГц до приблизительно 1 ТГц двумя или более решетками для выполнения досмотра человека, расположенного между двумя или более решетками;

перемещение по меньшей мере одной из решеток вдоль непрямой траектории относительно человека в течение досмотра; и

формирование топографических данных изображения исходя из досмотра, чтобы обнаружить, скрывает ли человек объект.

42. Способ по п.41, в котором траектория стягивает угол по меньшей мере 90° относительно человека.

43. Способ по п.41, в котором траектория стягивает угол по меньшей мере 120° относительно человека.

44. Способ по п.41, в котором количество решеток равно двум и расположены напротив друг друга, чтобы определить область досмотра между ними, и выполнены с возможностью обеспечить пункт проверки безопасности, и по меньшей мере часть траектории является криволинейной или прямолинейной.

45. Способ по п.41, который включает в себя отображение одного или более поперечных сечений человека на основании топографических данных изображения.

46. Способ по п.41, который включает в себя формирование топографических данных изображения из множества наборов цилиндрических данных изображения.

47. Способ, содержащий этапы:

выполнение досмотра человека с помощью электромагнитного излучения, включающего в себя одну или более частот в диапазоне приблизительно от 200 МГц до приблизительно 1 ТГц;

формирование одного или более изображений поперечного сечения человека на основании досмотра; и

определение, несет ли человек скрытый объект, который ставит под угрозу безопасность, из по меньшей мере одного из одного или более изображений поперечного сечения.

48. Способ по п.47, в котором упомянутое формирование включает в себя обеспечение одного или более изображений поперечного сечения из ряда наборов данных, причем каждый соответствует различному цилиндрическому изображению человека.

49. Способ по п.47, в котором упомянутое выполнение включает в себя перемещение пары противостоящих решеток вокруг человека по непрямой траектории.

50. Способ по п.49, в котором непрямая траектория стягивает угол по меньшей мере 90°.

51. Способ по п.49, в котором каждая решетка выполнена с возможностью обеспечить электромагнитное излучение на множестве различных частот.

52. Способ по п.47, в котором упомянутое определение включает в себя отображение для оператора одного или более изображений поперечного сечения.