[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

技術領域

本發明屬于安檢技術領域，特別涉及一種違禁品安檢自動識別裝置。

背景技術

隨著城市交通系統的不斷完善，地鐵由于其安全性高、準時可靠、方便舒適、綠色環保等諸多優點，成為了人們出行的第一選擇。然而，地鐵安檢作為地鐵人員必須履行的檢測手續和保障旅客安全的重要措施，人流量愈發龐大使得行李物品的數量大大增加，這也就使得安檢系統的壓力隨之劇增。人工檢查要求安檢員精力集中，人力成本較高，智能化程度低且會出現紕漏對地鐵安全運行產生威脅。因此有必要存在一種自動識別常見違禁品的系統，這種系統可方便乘客，有效防止違禁品入站，減輕地鐵安檢壓力，提高安檢員工作效率。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種違禁品安檢自動識別裝置，以解決傳統地鐵安檢帶來的諸多不便，提高安檢效率，保證乘客安全，使地鐵安檢更加智能化。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種違禁品安檢自動識別裝置，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。

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。

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。

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。

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。

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。

所述的圖像識別模塊采用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。