一种用于安检的包裹图像切分方法及相应的安检设备技术

本发明专利技术公开了一种用于安检的包裹图像切分方法及相应的安检设备。该图像切分方法包括如下步骤：在各成像视角中，分别连续采集多个数据块，并按照预设规则存放于对应的数据缓冲区中；将第一成像视角的数据缓冲区中的数据块按顺序依次基于图像内容进行分析，得到第一成像视角的包裹的切分位置信息，并形成对应的包裹图像；根据第一成像视角的包裹的切分位置信息，分别得到其余各成像视角的包裹的切分位置信息及对应的包裹图像。本图像切分方法不仅不会切分在有探测价值的物体上，从而确保了违禁品自动探测的效果；还使得各视角的切分结果具有高度的一致性，从而有利于安检设备进行多视角协同探测。

A Method of Parcel Image Segmentation for Security Inspection and Corresponding Security Inspection Equipment

The invention discloses a package image segmentation method for security inspection and corresponding security inspection equipment. The image segmentation method includes the following steps: in each imaging perspective, several data blocks are collected successively and stored in the corresponding data buffer according to the preset rules; the data blocks in the data buffer of the first imaging perspective are analyzed sequentially based on the image content, and the location information of the package segmentation from the first imaging perspective is obtained, and the corresponding package map is formed. Image; According to the position information of the package segmentation from the first imaging perspective, the position information of the package segmentation from the other imaging perspectives and the corresponding package image are obtained respectively. This image segmentation method not only does not segment the object with detection value, thus ensuring the effect of automatic detection of contraband, but also makes the segmentation results of different perspectives highly consistent, which is conducive to multi-perspective cooperative detection of security inspection equipment.

【技术实现步骤摘要】
一种用于安检的包裹图像切分方法及相应的安检设备
本专利技术涉及一种用于安检的包裹图像切分方法，同时也涉及一种采用该包裹图像切分方法的安检设备。
技术介绍
目前，各种针对爆炸物、违禁品的探测算法，都是以图像为单元进行的。所以，需要把安检设备形成的包裹数据流切分成包裹图像，再对其执行探测算法。传统的包裹图像切分方法主要是基于遇到的空气背景或者按固定列数进行包裹切分。其中，基于空气背景的包裹图像切分方法是对包裹图像数据流进行逐列分析，判断各列图像数据流是否为空气背景(例如基于灰度统计)，如果连续遇到若干列的空气背景，则认为遇到了空气间隙。如果之前已经出现了包裹，在遇到空气间隙时可以认为前一包裹已经结束，根据本次空气间隙的开始位置给出前一包裹的结束位置。反之，如果在遇到空气间隙的前提下又遇到连续的非空气背景的列，则可以认为出现了新的包裹。基于上述方法，当安检设备具有多个视角的情况下，各视角根据自己的包裹数据流各自形成包裹图像，根据包裹图像出现的序号进行各视角包裹图像的关系匹配，即找到同一真实包裹在各视角下的图像的对应关系。该包裹图像切分方法以空气背景为依据切分就要求包裹之间存在显著的间距，这不符合大人流、包裹密集的场景需求，故此时无法实施。并且，由于软性包裹在不同视角下，容易出现成像效果的巨大反差，无法保证同一包裹在多个视角下的切分结果是一致的，增加了问题的复杂性，甚至无法实现多视角包裹图像的匹配。按固定列数进行的包裹图像切分方法仅仅是找到包裹图像数据流的第一个非空气背景(方法如基于空气背景的包裹图像切分方法所述)，以后的数据按固定列数(如600列)强制截取成图像。各视角各自进行包裹切分。该包裹图像切分方法按固定列数进行包裹图像切分，有可能随机地把探测目标(如违禁品)处当作切分位置，导致一件违禁品会被分成两半，分别处于相继形成的前后两个图像中，从而导致探测失败。
技术实现思路
本专利技术所要解决的首要技术问题在于提供一种包裹图像切分方法。本专利技术所要解决的另一技术问题在于提供一种采用上述包裹图像切分方法的安检设备。为了实现上述目的，本专利技术采用下述的技术方案：根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种用于安检的包裹图像切分方法，包括如下步骤：步骤S1：在各成像视角中，分别连续采集多个数据块，并按照预设规则存放于对应的数据缓冲区中；步骤S2：将第一成像视角的数据缓冲区中的数据块按顺序依次基于图像内容进行分析，得到第一成像视角的包裹的切分位置信息，并形成对应的包裹图像；步骤S3：根据第一成像视角的包裹的切分位置信息，分别得到其余各成像视角的包裹的切分位置信息及对应的包裹图像。其中较优地，步骤S1中，预设规则指的是，当所述数据缓冲区存放的所述数据块已达上限且每个所述数据块均已进行了分析时，如果与所述数据缓冲区对应的包裹数据流中有新产生的数据块，将所述新产生的数据块依次覆盖到所述数据缓冲区中已存放最久的数据块的位置。其中较优地，步骤S2包括如下子步骤：步骤S21：依次计算每个所述数据块中的每列图像数据所包含的信息量，用以确定基于空气背景的包裹起始位置和结束位置；步骤S22：确定所述包裹的上下边界，并统计各列图像数据在上下边界之间的空气背景像元的数量；步骤S23：所述包裹中被检测到的物体被记录在对应的物体列表中，并在包裹区域所在的最新数据块中对所述物体逐个执行生长过程；步骤S24：在包裹区域所在的最新数据块中，找到新出现的物体并记录在对应的物体列表中；步骤S25：将物体列表中的物体进行规整、合并，以形成新的物体，并清除已失去时效的物体；步骤S26：分析所述包裹所在图像数据范围内各列的可切分性，得到第一成像视角的包裹的切分位置信息，并形成对应的包裹图像。其中较优地，在确定基于空气背景的包裹起始位置和结束位置之前，根据所计算的当前数据块中的每列图像数据所包含的信息量，判断所述列图像数据是属于空气背景还是包裹。其中较优地，步骤S22中，当前数据块中的每列图像数据中，根据连续遇到多个灰度值低于空气背景的像元，确定出所述包裹在所述当前列图像数据中的上下边界。其中较优地，步骤S23中，依次将检测到的所述包裹中的物体记录在对应的物体列表中，并在包裹区域所在的最新数据块中逐个执行生长过程，要根据检测到的所述包裹中的物体的灰度和颜色，在所述数据块中将相邻且具有相似性质的像元归入所述物体。其中较优地，步骤S24包括如下子步骤：步骤S241：从所述包裹区域所在最新数据块中选取新的种子点，并判断所述种子点的类别；步骤S242：基于所述种子点的类别，执行同于步骤23的生长过程，将所述种子点周围领域与其具有相似性质的像元进行合并形成新物体，并把满足面积要求的新物体记录在物体列表中。其中较优地，步骤S26中，所述包裹所在图像数据范围内各列的可切分性取决于各列所穿过物体的突出性、各列的包裹上下边界及上下边界之间的空气背景像元的数量。其中较优地，步骤S3包括如下子步骤：步骤S31：其余各所述成像视角分别将所述第一成像视角发来的包裹的切分位置信息记录在对应的消息列表中；步骤S32：依次确定与其余各所述成像视角对应的数据块中基于空气背景的包裹起始位置和结束位置，并基于相应的所述消息列表进行验证；步骤S33：基于与其余各所述成像视角对应的消息列表，确定其余各所述成像视角的包裹的切分位置，并形成对应的包裹图像。根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种安检设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如下步骤：步骤S1：在各成像视角中，分别连续采集多个数据块，并按照预设规则存放于对应的数据缓冲区中；步骤S2：将第一成像视角的数据缓冲区中的数据块按顺序依次基于图像内容进行分析，得到第一成像视角的包裹的切分位置信息，并形成对应的包裹图像；步骤S3：根据第一成像视角的包裹的切分位置信息，分别得到其余各成像视角的包裹的切分位置信息及对应的包裹图像。本专利技术所提供的包裹图像切分方法，可以对头尾相连的大量包裹进行有效地自动切分并形成包裹图像，并确保不会切分在有探测价值的物体上，避免使其部分位于前一图像、部分位于后一图像的残缺情况，确保了违禁品自动探测的效果。由于后续其它成像视角的切分受第一成像视角的切分结果的指导，使得各视角的切分结果具有高度的一致性，从而有利于安检设备进行多视角协同探测，即同时基于多个视角的图像信息进行包裹内违禁品、爆炸物的探测。附图说明图1为本专利技术所提供的包裹图像切分方法的流程图；图2为本专利技术所提供的包裹图像切分方法应用于多个成像视角的包裹图像切分示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术的
技术实现思路
做进一步的详细说明。本专利技术目的是在采集到的包裹图像数据流中找到各个包裹的起始位置和结束位置，从而在图像数据流中按照包裹的起始和结束位置切分出针对某一包裹的图像数据，从而形成该包裹的图像。其中，包裹图像数据流是指由连续的图像信号采集形成的一个个数据列组成，并按数据列的方式进行组织。为此如图1所示，本专利技术提供了一种包裹图像切分方法，包括如下步骤：步骤S1：在各成像视角中，分别连续采集多个数据块，并按照预设规则存放于对应的数据缓冲区中；由于在各成像视角中分别安装了一个探测器组；每个探测器组由多个探本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于安检的包裹图像切分方法，其特征在于包括如下步骤：步骤S 1：在各成像视角中，分别连续采集多个数据块，并按照预设规则存放于对应的数据缓冲区中；步骤S2：将第一成像视角的数据缓冲区中的数据块按顺序依次基于图像内容进行分析，得到第一成像视角的包裹的切分位置信息，并形成对应的包裹图像；步骤S3：根据第一成像视角的包裹的切分位置信息，分别得到其余各成像视角的包裹的切分位置信息及对应的包裹图像。

【技术特征摘要】
1.一种用于安检的包裹图像切分方法，其特征在于包括如下步骤：步骤S1：在各成像视角中，分别连续采集多个数据块，并按照预设规则存放于对应的数据缓冲区中；步骤S2：将第一成像视角的数据缓冲区中的数据块按顺序依次基于图像内容进行分析，得到第一成像视角的包裹的切分位置信息，并形成对应的包裹图像；步骤S3：根据第一成像视角的包裹的切分位置信息，分别得到其余各成像视角的包裹的切分位置信息及对应的包裹图像。2.如权利要求1所述的用于安检的包裹图像切分方法，其特征在于：步骤S1中，预设规则指的是，当所述数据缓冲区存放的所述数据块已达上限且每个所述数据块均已进行了分析时，如果与所述数据缓冲区对应的包裹数据流中有新产生的数据块，将所述新产生的数据块依次覆盖到所述数据缓冲区中已存放最久的数据块的位置。3.如权利要求1所述的用于安检的包裹图像切分方法，其特征在于步骤S2包括如下子步骤：步骤S21：依次计算每个所述数据块中的每列图像数据所包含的信息量，用以确定基于空气背景的包裹起始位置和结束位置；步骤S22：确定所述包裹的上下边界，并统计各列图像数据在上下边界之间的空气背景像元的数量；步骤S23：所述包裹中被检测到的物体被记录在对应的物体列表中，并在包裹区域所在的最新数据块中对所述物体逐个执行生长过程；步骤S24：在包裹区域所在的最新数据块中，找到新出现的物体并记录在对应的物体列表中；步骤S25：将物体列表中的物体进行规整、合并，以形成新的物体，并清除已失去时效的物体；步骤S26：分析所述包裹所在图像数据范围内各列的可切分性，得到第一成像视角的包裹的切分位置信息，并形成对应的包裹图像。4.如权利要求3所述的用于安检的包裹图像切分方法，其特征在于：在确定基于空气背景的包裹起始位置和结束位置之前，根据所计算的当前数据块中的每列图像数据所包含的信息量，判断所述列图像数据是属于空气背景还是包裹。5.如权利要求3所述的用于安检的包裹图像切分方法，其特征在于：步骤S22中，当前数据块中的每列图像数据中，根据连续遇到多个灰度值低于空气背景的像元，确定出所述包裹...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宇石，李宏伟，董明文，查艳丽，
申请(专利权)人：公安部第一研究所，北京中盾安民分析技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11