一种基于液态金属随机编码的辐射成像安检系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于液态金属随机编码的辐射成像安检系统，包括液态金属屏蔽屏，所述液态金属屏蔽屏为镓铟锡合金，液态金属屏蔽屏工作时以一定的倾斜角度绕其体心无序旋转，使得内部液态金属产生无序流动，达到调制X射线的目的，扭曲其中所携带的信息，该加密技术中的违禁品指纹信息K

【技术实现步骤摘要】
一种基于液态金属随机编码的辐射成像安检系统
本专利技术涉及信息与安全
，具体为一种基于液态金属随机编码的辐射成像安检系统。
技术介绍
随着社会的不断发展与进步，人们出行变得愈加频繁，安全检查成了必不可少的环节，目前市场上绝大多数安全检查设备都是基于X射线成像原理，由于X光强大的透视性，人们对安检过程中隐私是否泄漏过多争论已久。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于液态金属随机编码的辐射成像安检系统，可以有效解决上述
技术介绍
中提出目前市场上绝大多数安全检查设备都是基于X射线成像原理，由于X光强大的透视性，人们对安检过程中隐私是否泄漏过多争论已久的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于液态金属随机编码的辐射成像安检系统，包括液态金属屏蔽屏，所述液态金属屏蔽屏为镓铟锡合金；液态金属屏蔽屏工作时以一定的倾斜角度绕其体心无序旋转，使得内部液态金属产生无序流动，达到调制X射线的目的，扭曲其中所携带的信息，该加密技术中的违禁品指纹信息Kref，待检物品指纹信息Ki的生成以及两指纹的匹配对比的具体步骤如下：a、违禁品指纹信息Kref的生成；b、待检物品指纹信息Ki的生成；c、对比分析。根据上述技术方案，所述a中对于违禁品，选取一个测量角度，利用系统进行照射，照射开始的同时，液态金属屏蔽屏中各模块开始旋转，各模块旋转运动互不相同，互不干扰，在一定的时间范围内，取100次X射线总能量沉积信息，得到的100个X射线总能量沉积数据信息组成此样品的一个指纹Kref，取n个角度，可得到有关该样品的n个指纹Kref，录入数据库作为该违禁品的参考值，用于比对待检物品的测量值。根据上述技术方案，所述b中将所有信息录入数据库后，安检系统准备完毕，即可用于该特定场所的安全检查，同上第一步中生成违禁品指纹Kref相同，将待检物品放入该系统中进行检测，一个照射角度可得到一个指纹Ki，n个角度可以得到n个指纹Ki。根据上述技术方案，所述c中获取待检物品的指纹后，将待检物品的n个指纹依次与数据库中所有指纹进行对比分析，以确定待检物品是否与违禁品相似，采用一个度量值C对待检样品与违禁品的指纹K的相似性进行定量分析；其定义如下：其中，Ki为待检物品的指纹，指纹由100个总能量沉积的测量值组成；Kref为违禁品的指纹信息；μ(Kref)和σ(Kref)分别为违禁品某个角度指纹的均值和标准差。根据上述技术方案，可知C值越接近0，表明两样品的相似度越高，即待检测物品可能为违禁品，定义一个相似度阈值Vth，对于某个待检样品的指纹与数据库中指纹信息相似度低于该阈值Vth，则认为待检物品中不含违禁品，若相似度高于Vth，该待检样品可能含有违禁品，需要做进一步检查，该相似度阈值可根据场所的安检重要程度自行调整。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术结构科学合理，使用安全方便，本专利技术中的液态金属屏蔽屏提供了保护隐私的能力，其主要材料由镓铟锡合金组成，可以有效地扭曲出射X射线所携带的信息。当此合金中镓铟锡各成份占比为：68.5％，21.5％，10％时，其熔点在8-19℃，即在常温下该合金呈液态，将该比例的合金封装在密闭容器中，盛装达到容器体积的三分之二左右即可，将环境温度控制在25℃左右，保持合金的液态属性，盛装容器绕其体心以随机的角速度转动(有一定的倾斜角度)，使得容器内部液态合金无序流动，该屏对透过的X射线有着不同的透射率，以达到调制原始信号的作用。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术的旋转屏调制X射线示意图；图2是本专利技术的液态金属屏蔽屏的俯视结构示意图；图3是本专利技术的保护隐私的X射线安全检查系统结构示意图；图4是本专利技术的传统系统的成像效果结构示意图；图5是本专利技术的本系统的成像效果结构示意图；图6是本专利技术的不同角度的指纹K图；图7是本专利技术的流程结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例：本专利技术提供技术方案，一种基于液态金属随机编码的辐射成像安检系统，包括液态金属屏蔽屏，液态金属屏蔽屏为镓铟锡合金；如图1所示，单个液态屏蔽屏的工作机理，在我们专利技术的系统中，将紧密铺设N行M列这样的单个金属屏，组合成一块较大的液态金属屏蔽屏，其中各个模块独立运行，互不影响，我们将多模块组成的液态金属屏蔽屏应用到测量中，以加密被测量物品的相关信息；，如图2所示，该屏俯视图如图所示；如图3所示，支弹药以及毒品等，将所有的违禁品信息录入数据库，更新完数据库后该安检系统即可投入使用，具体过程如下：S1、明确该重要场所明令禁止携带的物品；S2、收集市场上该类违禁品，准备录入信息，更新数据库；S3、利用本专利技术提出的系统，将违禁品依次进行照射，每个样品(各类违禁品)进行多角度照射，每个角度采集100次X射线总能量沉积信息；对于一个样品，每个照射角度都会产生一个有关样品的指纹Kref,n个角度就会得到n个指纹；注意，这里得到的指纹Kref是经过该安检系统加密之后的相关信息；各类违禁品信息录入完成后，数据库更新完成，该系统可投入使用；图4和图5分别是传统安检系统以及本专利技术提出的系统经检测、图像重建后得到的结果，可以看出本专利技术提出的系统，即使导出探测系统中的数据信息，也不能得到有关待检物品的相关信息，即专利技术提出的安全检查技术相对于传统的安检系统能够有效地保护待检物品的相关信息。如图6-7所示，液态金属屏蔽屏工作时以一定的倾斜角度绕其体心无序旋转，使得内部液态金属产生无序流动，达到调制X射线的目的，扭曲其中所携带的信息，该加密技术中的违禁品指纹信息Kref，待检物品指纹信息Ki的生成以及两指纹的匹配对比的具体步骤如下：a、违禁品指纹信息Kref的生成；b、待检物品指纹信息Ki的生成；c、对比分析。根据上述技术方案，a中对于违禁品，选取一个测量角度，利用系统进行照射，照射开始的同时，液态金属屏蔽屏中各模块开始旋转，各模块旋转运动互不相同，互不干扰，在一定的时间范围内，取100次X射线总能量沉积信息，得到的100个X射线总能量沉积数据信息组成此样品的一个指纹Kref，取n个角度，可得到有关该样品的n个指纹Kref，录入数据库作为该违禁品的参考值，用于比对待检物品的测量值。根据上述技术方案，b中将所有信息录入数据库后，安检系统准备完毕，即可用于该特定场所的安全检查，同上第一步中生成违禁品指纹Kref相同，将待检物品放入该系统中进行检测，一个照射角度可得到一个指纹Ki，n个角度可以得到n个指纹Ki。根据上述技术方案，c中获取待检物品的指纹后，将待检物品的n个指纹依次与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于液态金属随机编码的辐射成像安检系统，其特征在于：包括液态金属屏蔽屏，所述液态金属屏蔽屏为镓铟锡合金；/n液态金属屏蔽屏工作时以一定的倾斜角度绕其体心无序旋转，使得内部液态金属产生无序流动，达到调制X射线的目的，扭曲其中所携带的信息，该加密技术中的违禁品指纹信息K

【技术特征摘要】
1.一种基于液态金属随机编码的辐射成像安检系统，其特征在于：包括液态金属屏蔽屏，所述液态金属屏蔽屏为镓铟锡合金；
液态金属屏蔽屏工作时以一定的倾斜角度绕其体心无序旋转，使得内部液态金属产生无序流动，达到调制X射线的目的，扭曲其中所携带的信息，该加密技术中的违禁品指纹信息Kref，待检物品指纹信息Ki的生成以及两指纹的匹配对比的具体步骤如下：
a、违禁品指纹信息Kref的生成；
b、待检物品指纹信息Ki的生成；
c、对比分析。


2.根据权利要求1所述的一种基于液态金属随机编码的辐射成像安检系统，其特征在于，所述a中对于违禁品，选取一个测量角度，利用系统进行照射，照射开始的同时，液态金属屏蔽屏中各模块开始旋转，各模块旋转运动互不相同，互不干扰，在一定的时间范围内，取100次X射线总能量沉积信息，得到的100个X射线总能量沉积数据信息组成此样品的一个指纹Kref，取n个角度，可得到有关该样品的n个指纹Kref，录入数据库作为该违禁品的参考值，用于比对待检物品的测量值。


3.根据权利要求1所述的一种基于液态金属随机编码的辐射成像安检系统，其特征在于，所述b中将所有信息录入数据库后，安检系统准备完毕，即可...

【专利技术属性】
技术研发人员：何庆华，何小锁，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32