[發明專利]一種違禁品安檢自動識別裝置

在審

• 申請號: 201710233696.6
• 申請日: 2017-04-11
• 公開（公告）號: CN106872498A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 寧宇;張開生
• 申請（專利權）人: 西安培華學院
• 主分類號: G01N23/10
• 分類號: G01N23/10
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所61215
• 代理人: 段俊濤

1.一種違禁品安檢自動識別裝置，其特征在于，包括：

X光機成像系統，向傳送帶(1)上的行李箱包發出X射線，檢測透過行李箱包后衰減的X射線，經過A/D轉換得到行李箱包內物品的數字圖像顯示在液晶顯示屏上；

計算機主控系統，接收所述數字圖像進行違禁品識別；

行李分流系統，包括斜向輥輪(2)和分流傳送帶(3)，其中，分流傳送帶(3)以并聯形式設置在傳送帶(1)的傳送路線上，斜向輥輪(2)設置在傳送帶(1)的傳送路線上，且位于分流傳送帶(3)和傳送帶(1)的交接處；

當所述計算機主控系統識別出違禁品時，向行李分流系統發送控制信號，斜向輥輪(2)浮起，將相應行李箱包導入分流傳送帶(3)，最終送往分流傳送帶(3)末端的開包操作臺(4)。

2.根據權利要求1所述違禁品安檢自動識別裝置，其特征在于，所述X光機成像系統包括：

用于發出X射線的X射線發射裝置；

用于檢測透過行李箱包后X射線的非晶硅平板檢測器；

用于執行A/D轉換的模數變換器；

以及用于顯示數字圖像的液晶顯示屏。

3.根據權利要求1所述違禁品安檢自動識別裝置，其特征在于，所述計算機主控系統包括圖像識別模塊，實時接收到數字圖像時，將圖像由RGB顏色空間轉換到HSV顏色空間并復制三份，根據常見違禁品的X光成像顏色不同，分為三種顏色進行顏色識別，設置不同的H、S、V參數閾值，將行李內的物品形狀提取出來使之為黑色，其余每一種顏色下的背景和雜物由于在X光照射下顯示為其他非檢測顏色或者白色，則被統一剔除為白色，在優化圖像質量后，將三份不同顏色識別后的圖像與預存的相應顏色下違禁品的圖像模板并行處理，進行SURF特征匹配，匹配率在55％以上則認為行李箱包中存在違禁品。

4.根據權利要求3所述違禁品安檢自動識別裝置，其特征在于，所述三種顏色溫度藍色、綠色以及橙色，藍色的閾值為：100°<H<124°、43<S<255、46<V<255,綠色的閾值為：35°<H<77°、43<S<255、46<V<255，橙色的閾值為11°<H<25°、43<S<255、46<V<255。

5.根據權利要求4所述違禁品安檢自動識別裝置，其特征在于，所述藍色對應匕首、槍支、管制刀具、電池；綠色對應油漆、汽油、鞭炮、打火機氣體瓶、彈藥；橙色對應酒精、礦泉水。

6.根據權利要求3所述違禁品安檢自動識別裝置，其特征在于，所述計算機主控系統包括語音通知模塊，SURF特征匹配后所得結果在液晶屏上實時顯示，通過所述語音通知模塊將結果播報給檢查員。

7.根據權利要求6所述違禁品安檢自動識別裝置，其特征在于，所述的圖像識別模塊采用SURF特征匹配算法。

8.根據權利要求7所述違禁品安檢自動識別裝置，其特征在于，所述SURF特征匹配算法步驟如下：

首先，進行高斯濾波，構建圖像中每一個像素點的Hessian矩陣，經過處理的每個像素點則與其三維領域的26個點進行大小比較，若為最大值或最小值，則保留當做初步的特征點；

然后，采用三維線性插值法得到亞像素級的特征點，同時也去掉了值小于一定閾值的點，特征值最強的點被檢測出來；

接著，選取特征點的主方向，統計特征點領域內的水平harr小波特征和垂直harr小波特征，選取最大值的方向作為該特征點的主方向；

最后，在特征點周圍取一個正方形框，把該框分為16個子區域，統計每一個子區域間像素的水平和垂直方向的harr小波特征，分為水平方向值之和、水平方向絕對值之和、垂直方向之和、垂直方向絕對值之和，一共得到64維的向量，作為該點SURF描述子，對X光圖像中與預存的違禁品圖像模板中的SURF描述子數量進行匹配，匹配率在55％以上則認為行李中存在違禁品。

9.根據權利要求1所述違禁品安檢自動識別裝置，其特征在于，所述行李分流系統中，傳送帶(1)上有滾軸結構，斜向輥輪(2)設置在滾軸之間，輥輪軸與滾軸平行，且斜向輥輪(2)低于滾軸上邊沿，輥輪軸下部有與托舉電機連接的托架，托舉電機在收到信號后帶動托架上浮，進而帶動斜向輥輪(2)高出滾軸上邊沿，將行李箱包導入分流傳送帶(3)。

10.根據權利要求1所述違禁品安檢自動識別裝置，其特征在于，所述斜向輥輪(2)為兩排，每排由8～10個向分流傳送帶(3)傾斜的輥輪組成。