专利名称：多功能人体安检设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及安保领域的安全检查系统，尤其是多功能人体安检设备。
背景技术：
安检设备是一种检测人员有无携带危险物品的探测装置，主要应用在机场、司法系统、车站、重要会议及重要活动场所的安全检查，可以检测到人体隐私部位和体内藏匿的雷管等危险金属物品。当被检查人员从安检门通过，人身体上所携带的物品如金属超过根据重量、数量或形状预先设定好的参数值时，即刻报警，并显示造成报警的物品所在区位， 让安检人员及时发现该人所随身携带的危险物品。常用的人体安检设备缺点是灵敏度差， 功能单一，检查时间长，并且有些隐私部位的检查涉嫌侵犯人权。
发明内容本实用新型的目的是要提供一种灵敏度高、检查迅速、避免侵犯人权的多功能人体安检设备。本实用新型是这样实现的多功能人体安检设备，其特征在于包括金属探测部、监控录像部、人脸识别部、触摸屏操作显示部、语音报警部共五大部分，所述金属探测部共分为16个探测区位，且相邻区位LC振荡电路产生的振荡频率不同，LC振荡电路的电感线圈与线圈之间用多层铝网隔开；所述监控录像部由摄像机、视频采集卡、电脑、USB接口组成，分别与其它四部分连接；所述人脸识别部包括左右双摄像头；所述触摸屏操作显示部包括可触摸式操作显示屏；所述语音报警部包括报警声音模块；所述金属探测部、人脸识别部、 触摸屏操作显示部、语音报警部均与监控录像部的电脑通过USB接口相连。多功能安检系统金属探测共分为16个探测区位，且相邻区位LC振荡电路产生的振荡频率不同以减少同频干扰，且LC振荡电路的电感线圈与线圈之间，用多层铝网隔开， 用于屏蔽LC区位与区位之间产生的频率干扰。各区位报警信号，都通过PLC软件计算，并驱动显示。金属探测器原理金属探测采用现代检测与转换技术，利用磁感原理，检测金属，电源部分由220V 转12V与24V给电路板供电，16路金属探测区都由电感线圈与电容组成LC振荡电路，产生一个振荡频率，当有金属时，会改变LC振荡频率，RC选频网络，检测到频率发生变化后，发出报警信号，报警信号通过运算放大器放大，16路信号都通过A/D转换，送至PLC进行软件运算，运算结果与触摸屏通迅连机。在触摸屏上显示报警区位，同时中文显示报警区位名称，同时左右脚底的金属量显示，也是通过软件计算，并显示出来的。任意区位报警报，都会触发语音报警声音，可在触摸屏上对声音大小进行调节。监控录像监控录像由摄像机、视频采集卡、电脑等组成。摄像机采集到信号，通过视频采集卡，转换成电脑可以接收显示的信号。通过USB接口进行连接。可在软件上设置报警方式及其它功能。人脸识别原理随着科技的发展，人脸识别在诸多领域得到发展，尤其在安防、反恐领域得到了充分发展和应用。针对人脸识别的难题和困境，在实际操作过程中，双摄像头识别法不失为一种新颖的解决方案右侧摄像头的图征进行人脸定位和眼睛定位，同时，左侧摄像头与右侧摄像头的图片进行立体融合，恢复出三维人脸模型，在此基础上，进行特等提取和比对，实现模板录入和识别等功能。这样的优势在其自然性和不被被测个体察觉的特点。其关键技术有于以下几点。人脸检测，脸检测部分有两个功能一是判断图像中是否存在人脸，二是如果存在人脸，确定人脸的确切位置，人脸检测中如采用级联的以及Harr特征进行人脸定位，正确
率更高，速度更快。人眼定位，眼睛是人脸中最关键一个部分，也是区分不同人脸的最重要的一个区域，同是通过眼睛位置的精确确定后，可以更好对齐人脸上的其它各个器官，所以对眼睛进行精确定位极其重要。采用极小值区域(MER)原理以及更多层结构的方法，便能够很好的解决眼睛定位的问题。提取特征，特征是指从人脸图像中提取的一组能区分不同人脸的向量，也称之为人脸表示，基于Gabor小波的人脸表示在人脸识别中取得了巨大的成功。由于Gabor小波原始特征维数过高，计算量大，需要做降维处理，即用低维的向量来表示高维的向量。为了过到运算要求，可以采用张量子空间分析方法(简称0R0)，把人脸表示看成一个张量，通过迭代方法寻找正交的秩，一张量进行降维，最终可以有效提取核心特征。该方法有以下几个优点一是用张量表示人脸能够捕获人脸的局部结构信息；二是张量的每个分量的维数很低，能够避免出现LDA(线形类别分析)中的维数灾难问题；三是该方法的降维矩阵远远小于LDA的降维矩阵，这对于一些存储空间的限的嵌入式应用非吊适合ο特征对比，特征对比主要是比较两张不同人脸间的相似度，最有效的方法即是览胜特征间的相关度作为相似度的描述，在识别人脸的时候，待识别图像与特征库中的所有特征进行比对，其相似度最大者即为匹配结果。所述触摸屏操作显示部上可以显示一个人体的模型，报警时会显示危险物品在人体模型上的具体部位，便于安保人员快速查找。特别对人体隐私部位不方便检查的地方，直接在显示屏上以不侵犯隐私权的方式在人体图上显示。综上所述，本实用新型是一种灵敏度高、检查迅速、避免侵犯人权的多功能人体安检设备。
图1是本实用新型金属探测部的工作原理流程方框图；图2是本实用新型人脸识别部的工作原理流程方框图；图3是本实用新型人脸识别部的级联Adaboost算法流程图；图4是本实用新型人脸识别部的基手多层结构的快速眼睛定位算法结构方框图。
具体实施方式
以下结合附图和典型实施例对本实用新型作进一步说明。在图1中，本实用新型包括金属探测部、监控录像部、人脸识别部、触摸屏操作显示部、语音报警部共五大部分，所述金属探测部共分为16个探测区位，且相邻区位LC振荡电路产生的振荡频率不同，LC振荡电路的电感线圈与线圈之间用多层铝网隔开，各区位报警信号都通过PLC软件计算，并驱动显示在触摸屏操作显示部；所述监控录像部由摄像机、 视频采集卡、电脑、USB接口组成，分别与其它四部分连接；所述人脸识别部包括左右双摄像头；所述触摸屏操作显示部包括可触摸式操作显示屏；所述语音报警部包括报警声音模块；所述各部均与监控录像部的电脑通过USB接口相连。金属探测部共分为16个探测区位，且相邻区位LC振荡电路产生的振荡频率不同以减少同频干扰，且LC振荡电路的电感线圈与线圈之间，用多层铝网隔开，用于屏蔽LC区位与区位之间产生的频率干扰。各区位报警信号，都通过PLC软件计算，并驱动显示。16路金属探测区都由电感线圈与电容组成LC振荡电路，产生一个振荡频率，当有金属时，会改变LC振荡频率，RC选频网络，检测到频率发生变化后，发出报警信号，报警信号通过运算放大器放大，16路信号都通过A/D转换，送至PLC进行软件运算，运算结果与触摸屏通迅连机。 在触摸屏上显示报警区位，同时中文显示报警区位名称，同时左右脚底的金属量显示，也是通过软件计算，并显示出来的，任意区位报警报，都会触发语音报警声音。监控录像部由摄像机、视频采集卡、电脑等组成，摄像机采集到信号，通过视频采集卡，转换成电脑可以接收显示的信号，通过USB接口进行连接。图2是人脸识别原理图右侧摄像头的图征进行人脸定位和眼睛定位，同时，左侧摄像头与右侧摄像头的图片进行立体融合，恢复出三维人脸模型，在此基础上，进行特等提取和比对，实现模板录入和识别等功能。这样的优势在其自然性和不被被测个体察觉的特点。人脸检测，脸检测部分有两个功能一是判断图像中是否存在人脸，二是如果存在人脸，确定人脸的确切位置， 人脸检测中如采用级联的(如图3)以及Harr特征进行人脸定位，正确率更高，速度更快。人眼定位，眼睛是人脸中最关键一个部分，也是区分不同人脸的最重要的一个区域，同是通过眼睛位置的精确确定后，可以更好对齐人脸上的其它各个器官，所以对眼睛进行精确定位极其重要。采用极小值区域(MER)原理以及更多层结构的方法，便能够很好的解决眼睛定位的问题(如图4)提取特征，特征是指从人脸图像中提取的一组能区分不同人脸的向量。由于Gabor小波原始特征维数过高，计算量大，需要做降维处理，即用低维的向量来表示高维的向量。为了过到运算要求，可以采用张量子空间分析方法(简称0R0)，把人脸表示看成一个张量，通过迭代方法寻找正交的秩，一张量进行降维，最终可以有效提取核心特征。特征对比，特征对比主要是比较两张不同人脸间的相似度，最有效的方法即是览胜特征间的相关度作为相似度的描述，在识别人脸的时候，待识别图像与特征库中的所有特征进行比对，其相似度最大者即为匹配结果。所述触摸屏操作显示部上可以显示一个人体的模型，报警时会显示危险物品在人体模型上的具体部位，便于安保人员快速查找。
权利要求1.多功能人体安检设备，其特征在于包括金属探测部、监控录像部、人脸识别部、触摸屏操作显示部、语音报警部共五大部分，所述金属探测部共分为16个探测区位，且相邻区位LC振荡电路产生的振荡频率不同，LC振荡电路的电感线圈与线圈之间用多层铝网隔开； 所述监控录像部由摄像机、视频采集卡、电脑、USB接口组成，分别与其它四部分连接；所述人脸识别部包括左右双摄像头；所述触摸屏操作显示部包括可触摸式操作显示屏；所述语音报警部包括报警声音模块；所述金属探测部、人脸识别部、触摸屏操作显示部、语音报警部均与监控录像部的电脑通过USB接口相连。
专利摘要本实用新型的目的是要提供一种灵敏度高、检查迅速、避免侵犯人权的多功能人体安检设备，包括金属探测部、监控录像部、人脸识别部、触摸屏操作显示部、语音报警部共五大部分，所述金属探测部共分为16个探测区位，且相邻区位LC振荡电路产生的振荡频率不同，LC振荡电路的电感线圈与线圈之间用多层铝网隔开，各区位报警信号都通过PLC软件计算，并驱动显示在触摸屏操作显示部；所述监控录像部由摄像机、视频采集卡、电脑、USB接口组成，分别与其它四部分连接；所述人脸识别部包括左右双摄像头；所述触摸屏操作显示部包括可触摸式操作显示屏；所述语音报警部包括报警声音模块；所述各部均与监控录像部的电脑通过USB接口相连。
文档编号G08B21/00GK202083671SQ20112004193
公开日2011年12月21日 申请日期2011年2月18日 优先权日2011年2月18日
发明者张恩伟, 梁荣 申请人:张恩伟, 梁荣