单点扫描的毫米波安检系统技术方案

本发明专利技术涉及安检技术领域，尤其是公开了一种单点扫描的毫米波安检系统，包括机架、三棱金属反射转镜、位于三棱金属反射转镜正上方的单点扫描模块、信号采集处理模块、连接信号采集处理模块的成像显示模块、连接成像显示模块的自动识别模块、能驱动单点扫描模块移动的扫描驱动机构、能驱动三棱金属反射转镜旋转的旋转驱动机构；三棱金属反射转镜可转动连接于机架上；单点扫描模块可沿三棱金属反射转镜长度方向移动地连接于机架上；单点扫描模块包括可向三棱金属反射转镜发射毫米波的毫米波源和毫米波探测器。本发明专利技术采用单点扫描及合成孔径全息成像原理，简化了机械及电子线路，降低了成本；开放的检测区空间，提高了安检的安全性和舒适性。和舒适性。和舒适性。

【技术实现步骤摘要】
单点扫描的毫米波安检系统


[0001]本专利技术涉及安检
，尤其是涉及一种单点扫描的毫米波安检系统。

技术介绍

[0002]随着大型公共场所人流量及恐怖活动的急剧增加，人体安检的需求日益增长。但目前在机场、车站等公共场所对人体广泛使用的安全检测手段主要还是金属探测器、离子谱仪和X光检测仪。金属探测器只能检测到人体携带的金属物品，离子谱仪主要用于检测人体是否携带爆炸物，X光检测仪主要用于对随身携带的行李物品等进行检测，无法对人体进行探测。因此，新型安全可靠快捷的人体安检技术研究得到了广泛地重视。其中毫米波及太赫兹波技术近年来逐渐成为研究热点，被应用到人体安检领域。毫米波及太赫兹波本身光子能量低，对人体几乎没有危害，对纺织品、皮革等材料有较好的穿透性，易于得到更高的空间分辨率。
[0003]针对此应用趋势，申请号为201710778390.9，名称为《主动式太赫兹安检成像方法及系统》的专利技术专利申请提出了一种采用太赫兹波进行安检的方法及系统。该专利采用以太赫兹源主动发射太赫兹辐射、带状聚焦波束一维扫描、线性阵列太赫兹探测器接收的模式，完成整个目标平面的照射与扫描，达到对目标成像和检查的目的。但是该方法和系统所需探测器数量很多，由于目前太赫兹器件价格昂贵，因此系统成本极高，难以推广。为此，申请号为201510376894.9，名称为《太赫兹人体安检系统及安检方法》的专利技术专利申请提出了一种采用滚筒式多面反射转镜进行单点扫描的太赫兹波安检的方法及系统。该专利采用单点扫描的模式，通过反射转镜及多个凹面镜聚焦成像的方式完成整个目标平面的照射与扫描，达到对目标成像和检查的目的。虽然降低了探测模块数量，但是该方法和系统存在的缺点也非常明显：采用光学聚焦成像的方法，极大增加了系统在光学机械及电子线路方面的复杂度，且检测精度不高。因此，不具有太大的实用性。
[0004]另外，专利号为201610262003.1，名称为《三维全息成像的安检系统及方法》的专利技术专利需要在封闭空间内实现安检成像，占用空间大，结构复杂，制造成本高，用户体验及安全感差。

技术实现思路

[0005]本专利技术为了克服现有技术的不足，提供一种单点扫描的毫米波安检系统及方法，结构简单，检测精度高，成本低，空间开发，用户体验好。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种单点扫描的毫米波安检系统，包括机架；
[0007]可反射毫米波的三棱金属反射转镜，该三棱金属反射转镜可转动连接于机架上；
[0008]位于三棱金属反射转镜正上方的单点扫描模块，该单点扫描模块可沿三棱金属反射转镜长度方向移动地连接于机架上；该单点扫描模块包括可向三棱金属反射转镜发射毫米波的毫米波源和接收毫米波反射信号的毫米波探测器；
[0009]用于待测人员站立的检测区，该检测区位于三棱金属反射转镜侧面，能够接收到从三棱金属反射转镜反射的毫米波；
[0010]信号采集处理模块，连接毫米波探测器，采集并处理毫米波探测器传来的信号；
[0011]成像显示模块，连接信号采集处理模块，并对处理后的信号进行图像重构合成三维图像，并针对不同对象进行区别显示；
[0012]自动识别模块，连接成像显示模块，并对获取图像数据进行人工智能运算，自动进行违禁物品判断提示；
[0013]连接单点扫描模块，并能驱动单点扫描模块移动的扫描驱动机构；
[0014]连接三棱金属反射转镜，并能驱动三棱金属反射转镜旋转的旋转驱动机构；
[0015]连接扫描驱动机构和旋转驱动机构的控制模块，该控制模块连接成像显示模块；
[0016]控制模块可方便控制上述多个模块的协调工作。成像显示模块可将最终合成的全景图像针对不同对象进行区别显示，以适应不同工作需求。自动识别模块还提供了人工智能算法，将检测图像与违禁品图像数据库进行对比，对其危险程度进行自动识别和提示，防止人工检测的疏漏。
[0017]使用时，可只需一个单点扫描模块沿机架移动，进而可移动对待测人员进行全面扫描，所需部件少，使用灵活，实用性强；三棱金属反射转镜高速旋转反射毫米波的方法，最终完成毫米波的三维全息扫描成像，通过合成孔径成像原理，在保证扫描成像精度的前提下，大大减少了所需扫描部件，同时，检测区域呈现开发空间，大大提高了待检目标的安全性和舒适性。
[0018]进一步地，所述扫描驱动机构包括沿三棱金属反射转镜长度方向延伸的丝杆、套设于丝杆外的螺母，连接丝杆、并能驱动丝杆旋转、带动螺母移动的第一电机；所述丝杆可转动连接于机架上；所述单点扫描模块连接于螺母上。该设计结构简单，使用效果好。
[0019]进一步地，所述旋转驱动机构包括可转动连接于机架上的旋转轴，连接该旋转轴、并能驱动旋转轴旋转的第二电机。该设计结构简单，使用效果好。
[0020]进一步地，所述检测区内设有用于待测人员站立的金属探测板，该金属探测板连接自动识别模块。
[0021]进一步地，所述检测区与三棱金属反射转镜对立一侧设有为后续检测成像提供良好的灰度背景图像的吸波板。方便后期背景处理。
[0022]进一步地，所述检测区为两个，且分别位于三棱金属反射转镜两侧。通过三棱金属反射转镜可同时对其两侧的待测人员进行检测，工作效率高。
[0023]另外，本专利技术还提供了一种单点扫描的毫米波安检方法，包括下述步骤：
[0024](a)准备阶段：启动系统，将待测人员分别引导至检测区上站立，根据提示面对三棱金属反射转镜保持固定姿势不动；
[0025](b)扫描成像：通过控制模块控制旋转驱动机构运动，带动三棱金属反射转镜高速旋转，同时控制模块控制三棱金属反射转镜正上方的扫描驱动机构带动单点扫描模块沿三棱金属反射转镜长度方向移动，单点扫描模块上的毫米波源发出的毫米波经三棱金属反射转镜反射后扫描待测人员，然后返回至单点扫描模块的毫米波探测器，实现了对人体全身的毫米波扫描成像；
[0026](c)图像合成：通过信号采集处理模块对毫米波探测器接收到的毫米波信号进行
采集处理，然后通过成像显示模块根据合成孔径全息成像原理对所有信号进行合成，拼接成全景正面图像；
[0027](d)转身检测：待测人员转身背对三棱金属反射转镜重复上述步骤(b)(c)，完成全景背面图像检测，由成像显示模块合成待检人体三维图像，针对不同对象进行区别显示；
[0028](e)自动识别：根据获得图像进行人工智能算法处理，与违禁品的标准图像数据库进行对比，通过自动识别模块给出识别的信息及安全提示。
[0029]上述方法可有效完成公共场合对人体的安检工作，并且在尽量降低误检率、漏检率的前提下，很好地保障了待测人员的尊严，而且检测成本低，安检信息采集全面，检测准确性高，特别适合在各种安检应用场景进行推广。
[0030]进一步地，所述步骤(b)中，当两待测人员位于三棱金属反射转镜两侧同时进行检测时，成像显示模块可以通过三棱金属反射转镜角度位置自动判别检测信号的归属。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单点扫描的毫米波安检系统，其特征在于：包括机架(1)；可反射毫米波的三棱金属反射转镜(3)，该三棱金属反射转镜(3)可转动连接于机架(1)上；位于三棱金属反射转镜(3)正上方的单点扫描模块(2)，该单点扫描模块(2)可沿三棱金属反射转镜(3)长度方向移动地连接于机架(1)上；该单点扫描模块(2)包括可向三棱金属反射转镜(3)发射毫米波的毫米波源(21)和接收毫米波反射信号的毫米波探测器(22)；用于待测人员(100)站立的检测区，该检测区位于三棱金属反射转镜(3)侧面，能够接收到从三棱金属反射转镜(3)反射的毫米波；信号采集处理模块(5)，连接毫米波探测器(22)，采集并处理毫米波探测器(22)传来的信号；成像显示模块(6)，连接信号采集处理模块(5)，并对处理后的信号进行图像重构合成三维图像，并针对不同对象进行区别显示；自动识别模块(7)，连接成像显示模块(6)，并对获取图像数据进行人工智能运算，自动进行违禁物品判断提示；连接单点扫描模块(2)，并能驱动单点扫描模块(2)移动的扫描驱动机构(8)；连接三棱金属反射转镜(3)，并能驱动三棱金属反射转镜(3)旋转的旋转驱动机构(9)；连接扫描驱动机构(8)和旋转驱动机构(9)的控制模块(10)，该控制模块(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈海平，穆宝忠，熊凯，
申请(专利权)人：浙江云特森科技有限公司，
类型：新型
国别省市：