專利名稱：多功能人體安檢設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及安保領(lǐng)域的安全檢查系統(tǒng)，尤其是多功能人體安檢設(shè)備。
背景技術(shù)：
安檢設(shè)備是一種檢測(cè)人員有無攜帶危險(xiǎn)物品的探測(cè)裝置，主要應(yīng)用在機(jī)場(chǎng)、司法系統(tǒng)、車站、重要會(huì)議及重要活動(dòng)場(chǎng)所的安全檢查，可以檢測(cè)到人體隱私部位和體內(nèi)藏匿的雷管等危險(xiǎn)金屬物品。當(dāng)被檢查人員從安檢門通過，人身體上所攜帶的物品如金屬超過根據(jù)重量、數(shù)量或形狀預(yù)先設(shè)定好的參數(shù)值時(shí)，即刻報(bào)警，并顯示造成報(bào)警的物品所在區(qū)位， 讓安檢人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)該人所隨身攜帶的危險(xiǎn)物品。常用的人體安檢設(shè)備缺點(diǎn)是靈敏度差， 功能單一，檢查時(shí)間長(zhǎng)，并且有些隱私部位的檢查涉嫌侵犯人權(quán)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是要提供一種靈敏度高、檢查迅速、避免侵犯人權(quán)的多功能人體安檢設(shè)備。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的多功能人體安檢設(shè)備，其特征在于包括金屬探測(cè)部、監(jiān)控錄像部、人臉識(shí)別部、觸摸屏操作顯示部、語音報(bào)警部共五大部分，所述金屬探測(cè)部共分為16個(gè)探測(cè)區(qū)位，且相鄰區(qū)位LC振蕩電路產(chǎn)生的振蕩頻率不同，LC振蕩電路的電感線圈與線圈之間用多層鋁網(wǎng)隔開；所述監(jiān)控錄像部由攝像機(jī)、視頻采集卡、電腦、USB接口組成，分別與其它四部分連接；所述人臉識(shí)別部包括左右雙攝像頭；所述觸摸屏操作顯示部包括可觸摸式操作顯示屏；所述語音報(bào)警部包括報(bào)警聲音模塊；所述金屬探測(cè)部、人臉識(shí)別部、 觸摸屏操作顯示部、語音報(bào)警部均與監(jiān)控錄像部的電腦通過USB接口相連。多功能安檢系統(tǒng)金屬探測(cè)共分為16個(gè)探測(cè)區(qū)位，且相鄰區(qū)位LC振蕩電路產(chǎn)生的振蕩頻率不同以減少同頻干擾，且LC振蕩電路的電感線圈與線圈之間，用多層鋁網(wǎng)隔開， 用于屏蔽LC區(qū)位與區(qū)位之間產(chǎn)生的頻率干擾。各區(qū)位報(bào)警信號(hào)，都通過PLC軟件計(jì)算，并驅(qū)動(dòng)顯示。金屬探測(cè)器原理金屬探測(cè)采用現(xiàn)代檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)，利用磁感原理，檢測(cè)金屬，電源部分由220V 轉(zhuǎn)12V與24V給電路板供電，16路金屬探測(cè)區(qū)都由電感線圈與電容組成LC振蕩電路，產(chǎn)生一個(gè)振蕩頻率，當(dāng)有金屬時(shí)，會(huì)改變LC振蕩頻率，RC選頻網(wǎng)絡(luò)，檢測(cè)到頻率發(fā)生變化后，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，報(bào)警信號(hào)通過運(yùn)算放大器放大，16路信號(hào)都通過A/D轉(zhuǎn)換，送至PLC進(jìn)行軟件運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果與觸摸屏通迅連機(jī)。在觸摸屏上顯示報(bào)警區(qū)位，同時(shí)中文顯示報(bào)警區(qū)位名稱，同時(shí)左右腳底的金屬量顯示，也是通過軟件計(jì)算，并顯示出來的。任意區(qū)位報(bào)警報(bào)，都會(huì)觸發(fā)語音報(bào)警聲音，可在觸摸屏上對(duì)聲音大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。監(jiān)控錄像監(jiān)控錄像由攝像機(jī)、視頻采集卡、電腦等組成。攝像機(jī)采集到信號(hào)，通過視頻采集卡，轉(zhuǎn)換成電腦可以接收顯示的信號(hào)。通過USB接口進(jìn)行連接?？稍谲浖显O(shè)置報(bào)警方式及其它功能。人臉識(shí)別原理隨著科技的發(fā)展，人臉識(shí)別在諸多領(lǐng)域得到發(fā)展，尤其在安防、反恐領(lǐng)域得到了充分發(fā)展和應(yīng)用。針對(duì)人臉識(shí)別的難題和困境，在實(shí)際操作過程中，雙攝像頭識(shí)別法不失為一種新穎的解決方案右側(cè)攝像頭的圖征進(jìn)行人臉定位和眼睛定位，同時(shí)，左側(cè)攝像頭與右側(cè)攝像頭的圖片進(jìn)行立體融合，恢復(fù)出三維人臉模型，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行特等提取和比對(duì)，實(shí)現(xiàn)模板錄入和識(shí)別等功能。這樣的優(yōu)勢(shì)在其自然性和不被被測(cè)個(gè)體察覺的特點(diǎn)。其關(guān)鍵技術(shù)有于以下幾點(diǎn)。人臉檢測(cè)，臉檢測(cè)部分有兩個(gè)功能一是判斷圖像中是否存在人臉，二是如果存在人臉，確定人臉的確切位置，人臉檢測(cè)中如采用級(jí)聯(lián)的以及Harr特征進(jìn)行人臉定位，正確
率更高，速度更快。人眼定位，眼睛是人臉中最關(guān)鍵一個(gè)部分，也是區(qū)分不同人臉的最重要的一個(gè)區(qū)域，同是通過眼睛位置的精確確定后，可以更好對(duì)齊人臉上的其它各個(gè)器官，所以對(duì)眼睛進(jìn)行精確定位極其重要。采用極小值區(qū)域(MER)原理以及更多層結(jié)構(gòu)的方法，便能夠很好的解決眼睛定位的問題。提取特征，特征是指從人臉圖像中提取的一組能區(qū)分不同人臉的向量，也稱之為人臉表示，基于Gabor小波的人臉表示在人臉識(shí)別中取得了巨大的成功。由于Gabor小波原始特征維數(shù)過高，計(jì)算量大，需要做降維處理，即用低維的向量來表示高維的向量。為了過到運(yùn)算要求，可以采用張量子空間分析方法(簡(jiǎn)稱0R0)，把人臉表示看成一個(gè)張量，通過迭代方法尋找正交的秩，一張量進(jìn)行降維，最終可以有效提取核心特征。該方法有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)一是用張量表示人臉能夠捕獲人臉的局部結(jié)構(gòu)信息；二是張量的每個(gè)分量的維數(shù)很低，能夠避免出現(xiàn)LDA(線形類別分析)中的維數(shù)災(zāi)難問題；三是該方法的降維矩陣遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于LDA的降維矩陣，這對(duì)于一些存儲(chǔ)空間的限的嵌入式應(yīng)用非吊適合ο特征對(duì)比，特征對(duì)比主要是比較兩張不同人臉間的相似度，最有效的方法即是覽勝特征間的相關(guān)度作為相似度的描述，在識(shí)別人臉的時(shí)候，待識(shí)別圖像與特征庫中的所有特征進(jìn)行比對(duì)，其相似度最大者即為匹配結(jié)果。所述觸摸屏操作顯示部上可以顯示一個(gè)人體的模型，報(bào)警時(shí)會(huì)顯示危險(xiǎn)物品在人體模型上的具體部位，便于安保人員快速查找。特別對(duì)人體隱私部位不方便檢查的地方，直接在顯示屏上以不侵犯隱私權(quán)的方式在人體圖上顯示。綜上所述，本實(shí)用新型是一種靈敏度高、檢查迅速、避免侵犯人權(quán)的多功能人體安檢設(shè)備。

圖1是本實(shí)用新型金屬探測(cè)部的工作原理流程方框圖；圖2是本實(shí)用新型人臉識(shí)別部的工作原理流程方框圖；圖3是本實(shí)用新型人臉識(shí)別部的級(jí)聯(lián)Adaboost算法流程圖；圖4是本實(shí)用新型人臉識(shí)別部的基手多層結(jié)構(gòu)的快速眼睛定位算法結(jié)構(gòu)方框圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和典型實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。在圖1中，本實(shí)用新型包括金屬探測(cè)部、監(jiān)控錄像部、人臉識(shí)別部、觸摸屏操作顯示部、語音報(bào)警部共五大部分，所述金屬探測(cè)部共分為16個(gè)探測(cè)區(qū)位，且相鄰區(qū)位LC振蕩電路產(chǎn)生的振蕩頻率不同，LC振蕩電路的電感線圈與線圈之間用多層鋁網(wǎng)隔開，各區(qū)位報(bào)警信號(hào)都通過PLC軟件計(jì)算，并驅(qū)動(dòng)顯示在觸摸屏操作顯示部；所述監(jiān)控錄像部由攝像機(jī)、 視頻采集卡、電腦、USB接口組成，分別與其它四部分連接；所述人臉識(shí)別部包括左右雙攝像頭；所述觸摸屏操作顯示部包括可觸摸式操作顯示屏；所述語音報(bào)警部包括報(bào)警聲音模塊；所述各部均與監(jiān)控錄像部的電腦通過USB接口相連。金屬探測(cè)部共分為16個(gè)探測(cè)區(qū)位，且相鄰區(qū)位LC振蕩電路產(chǎn)生的振蕩頻率不同以減少同頻干擾，且LC振蕩電路的電感線圈與線圈之間，用多層鋁網(wǎng)隔開，用于屏蔽LC區(qū)位與區(qū)位之間產(chǎn)生的頻率干擾。各區(qū)位報(bào)警信號(hào)，都通過PLC軟件計(jì)算，并驅(qū)動(dòng)顯示。16路金屬探測(cè)區(qū)都由電感線圈與電容組成LC振蕩電路，產(chǎn)生一個(gè)振蕩頻率，當(dāng)有金屬時(shí)，會(huì)改變LC振蕩頻率，RC選頻網(wǎng)絡(luò)，檢測(cè)到頻率發(fā)生變化后，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，報(bào)警信號(hào)通過運(yùn)算放大器放大，16路信號(hào)都通過A/D轉(zhuǎn)換，送至PLC進(jìn)行軟件運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果與觸摸屏通迅連機(jī)。 在觸摸屏上顯示報(bào)警區(qū)位，同時(shí)中文顯示報(bào)警區(qū)位名稱，同時(shí)左右腳底的金屬量顯示，也是通過軟件計(jì)算，并顯示出來的，任意區(qū)位報(bào)警報(bào)，都會(huì)觸發(fā)語音報(bào)警聲音。監(jiān)控錄像部由攝像機(jī)、視頻采集卡、電腦等組成，攝像機(jī)采集到信號(hào)，通過視頻采集卡，轉(zhuǎn)換成電腦可以接收顯示的信號(hào)，通過USB接口進(jìn)行連接。圖2是人臉識(shí)別原理圖右側(cè)攝像頭的圖征進(jìn)行人臉定位和眼睛定位，同時(shí)，左側(cè)攝像頭與右側(cè)攝像頭的圖片進(jìn)行立體融合，恢復(fù)出三維人臉模型，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行特等提取和比對(duì)，實(shí)現(xiàn)模板錄入和識(shí)別等功能。這樣的優(yōu)勢(shì)在其自然性和不被被測(cè)個(gè)體察覺的特點(diǎn)。人臉檢測(cè)，臉檢測(cè)部分有兩個(gè)功能一是判斷圖像中是否存在人臉，二是如果存在人臉，確定人臉的確切位置， 人臉檢測(cè)中如采用級(jí)聯(lián)的(如圖3)以及Harr特征進(jìn)行人臉定位，正確率更高，速度更快。人眼定位，眼睛是人臉中最關(guān)鍵一個(gè)部分，也是區(qū)分不同人臉的最重要的一個(gè)區(qū)域，同是通過眼睛位置的精確確定后，可以更好對(duì)齊人臉上的其它各個(gè)器官，所以對(duì)眼睛進(jìn)行精確定位極其重要。采用極小值區(qū)域(MER)原理以及更多層結(jié)構(gòu)的方法，便能夠很好的解決眼睛定位的問題(如圖4)提取特征，特征是指從人臉圖像中提取的一組能區(qū)分不同人臉的向量。由于Gabor小波原始特征維數(shù)過高，計(jì)算量大，需要做降維處理，即用低維的向量來表示高維的向量。為了過到運(yùn)算要求，可以采用張量子空間分析方法(簡(jiǎn)稱0R0)，把人臉表示看成一個(gè)張量，通過迭代方法尋找正交的秩，一張量進(jìn)行降維，最終可以有效提取核心特征。特征對(duì)比，特征對(duì)比主要是比較兩張不同人臉間的相似度，最有效的方法即是覽勝特征間的相關(guān)度作為相似度的描述，在識(shí)別人臉的時(shí)候，待識(shí)別圖像與特征庫中的所有特征進(jìn)行比對(duì)，其相似度最大者即為匹配結(jié)果。所述觸摸屏操作顯示部上可以顯示一個(gè)人體的模型，報(bào)警時(shí)會(huì)顯示危險(xiǎn)物品在人體模型上的具體部位，便于安保人員快速查找。
權(quán)利要求1.多功能人體安檢設(shè)備，其特征在于包括金屬探測(cè)部、監(jiān)控錄像部、人臉識(shí)別部、觸摸屏操作顯示部、語音報(bào)警部共五大部分，所述金屬探測(cè)部共分為16個(gè)探測(cè)區(qū)位，且相鄰區(qū)位LC振蕩電路產(chǎn)生的振蕩頻率不同，LC振蕩電路的電感線圈與線圈之間用多層鋁網(wǎng)隔開； 所述監(jiān)控錄像部由攝像機(jī)、視頻采集卡、電腦、USB接口組成，分別與其它四部分連接；所述人臉識(shí)別部包括左右雙攝像頭；所述觸摸屏操作顯示部包括可觸摸式操作顯示屏；所述語音報(bào)警部包括報(bào)警聲音模塊；所述金屬探測(cè)部、人臉識(shí)別部、觸摸屏操作顯示部、語音報(bào)警部均與監(jiān)控錄像部的電腦通過USB接口相連。
專利摘要本實(shí)用新型的目的是要提供一種靈敏度高、檢查迅速、避免侵犯人權(quán)的多功能人體安檢設(shè)備，包括金屬探測(cè)部、監(jiān)控錄像部、人臉識(shí)別部、觸摸屏操作顯示部、語音報(bào)警部共五大部分，所述金屬探測(cè)部共分為16個(gè)探測(cè)區(qū)位，且相鄰區(qū)位LC振蕩電路產(chǎn)生的振蕩頻率不同，LC振蕩電路的電感線圈與線圈之間用多層鋁網(wǎng)隔開，各區(qū)位報(bào)警信號(hào)都通過PLC軟件計(jì)算，并驅(qū)動(dòng)顯示在觸摸屏操作顯示部；所述監(jiān)控錄像部由攝像機(jī)、視頻采集卡、電腦、USB接口組成，分別與其它四部分連接；所述人臉識(shí)別部包括左右雙攝像頭；所述觸摸屏操作顯示部包括可觸摸式操作顯示屏；所述語音報(bào)警部包括報(bào)警聲音模塊；所述各部均與監(jiān)控錄像部的電腦通過USB接口相連。
文檔編號(hào)G08B21/00GK202083671SQ20112004193
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月18日
發(fā)明者張恩偉, 梁榮 申請(qǐng)人:張恩偉, 梁榮