一种危化品检测方法和检测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种危化品检测方法和检测系统。一种危化品检测方法，包括步骤：S1、基于X射线获取待检物的背散射图像；S2、与目标样品的背散射图像进行比对，判定是否为目标物。本发明专利技术提供的危化品检测方法能够充分保证可移动检索的需求，在不定时、不定点的危化品车辆环境下进行手持式移动检测方法，充分考虑检查人员在检察工作中的便利性和快速性要求，可实现物品的不开包检查，检测方法方便、灵活。

【技术实现步骤摘要】
一种危化品检测方法和检测系统
本专利技术涉及物品检测领域，尤其涉及一种危化品检测方法和检测系统。
技术介绍
随着社会经济的快速发展，危化品违法运输行为不断增多，主要分为两个方面，一方面利用合法设备运输非法危化品，另一方面利用非法设备运输非法危化品，前者涉及运输资质的检查，后者着重对普通厢式货车进行物品检查，但是在检测过程中，尤其是后者需要使用一定的检测设备对所有物体进行筛检，工作量较大，同时现有的检测设备一部分体积较大，搬动不易，但是精确度搞，另一部分为小型设备，但是精确度较低。申请号为CN105445303B公开了一种手持式背散射成像仪及其成像方法，包括手持式背散射成像仪设备的具体设计和基于“飞线”扫描模式的成像方法，这种成像方法改善了传统手持式设备背散射成像的缺点，缩短了成像时间，提高了成像精度，但是该对比文件只研究了手持式背散射成像过程，没有涉及危化品的识别提示，后期需要人工对图像进行识别处理，不具备自动识别功能。但是依然没有解决上述问题。因而现有的危化品检测技术存在不足，还有待改进和提高。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种危化品检测方法和检测系统，能够实现在不开包检测的情况下，较为方便、快捷的判定检测物品为危化品。为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：一种危化品检测方法，包括步骤：S1、基于X射线获取待检物的背散射图像；S2、与目标样品的背散射图像进行比对，判定是否为目标物。优选的，所述的危化品检测方法，所述步骤S1具体包括：S11、使用X射线设备获取待检物的背散射图像；S12、判定是否存在可疑数据，若是，则执行步骤S2；若否，则无操作。优选的，所述的危化品检测方法，所述步骤S1中，基于X射线的背散射图像通过康普顿散射得到，散射波在不同物质中能量衰减遵循能量衰减公式：其中，I0为X射线初始强度；μ为物质吸收系数；ρ为物质质量密度；t穿透物质厚度；σs为物质散射截面；θ为散射角。优选的，所述的危化品检测方法，所述步骤S2具体包括：S21、获取背散射图像的各个像素点的灰度值，得到散射向量；S22、将待检物的散射向量与样品的散射向量通过余弦相似度原理进行比对，得到比对值；S23、判定比对值是否大于相似阈值，若是，则判定为目标物；若否，则判定为非目标物。优选的，所述的危化品检测方法，所述余弦相似度原理的计算公式为：其中，cosθ为比对值；a为待检物的散射向量；b为样品的散射向量。优选的，所述的危化品检测方法，所述相似阈值为0.85-0.95。优选的，所述的危化品检测方法，危化品的包装类型包括但不限于：袋装、盒装、桶装；危化品检测方法还包括：S0、模拟待检物的存储环境放置不同类型的目标样品，获取目标样品的背散射图像并分类存储。一种使用所述的危化品检测方法的危化品检测系统，包括手持式检测装置和图像对比中心；所述手持式检测装置包括X射线发射器、探测器、预处理模块；所述X射线发射器，用于产生X射线；所述探测器，用于接收X射线被待检物散射后的散射X射线，生成散射信号发送到所述预处理模块中；预处理模块，根据所述散射信号生成背散射图像，与所述图像对比中心连接；所述图像对比中心，用于将手持式检测装置传送待检物的背散射图像与样品的背散射图像进行比对，确定待检物是否为目标物。优选的，所述的危化品检测系统，所述手持式检测装置还包括显示屏，用于实时显示待检物的背散射图像。优选的，所述的危化品检测系统，所述手持式检测装置还包括样品导入模块，用于检测样品的背散射图像，并输送到所述图像对比中心。相较于现有技术，本专利技术提供的一种危化品检测方法和检测系统，具有以下有益效果：1)本专利技术提供的危化品检测方法能够充分保证可移动检索的需求，在不定时、不定点的危化品车辆环境下进行手持式移动检测方法，充分考虑检查人员在检察工作中的便利性和快速性要求，可实现物品的不开包检查，检测方法方便、灵活；2)本专利技术利用背散射图像对比功能，自动识别危化品，并及时反馈给检查人员，有效减少了人工识别的误差，同时也提高了检查效率；3)本专利技术考虑各种包装对检测结果的影响，通过包装分类检测有效降低包装对相似度对比结果的影响，提高了检测精度。附图说明图1是本专利技术提供的危化品检测方法的流程图；图2是本专利技术提供的导入目标样品的方法流程图；图3是本专利技术提供的危化品检测方法中步骤S2的具体步骤流程图；图4是本专利技术提供的相似度对比流程图；图5是本专利技术提供的以袋装火药为样品的背散射图像；图6是本专利技术提供的五张爆炸品的背散射图像danger1-danger5；图7是本专利技术提供的五张普通物品的背散射图像safe1-safe5；图8是本专利技术提供的危化品检测系统的结构框图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1，本专利技术提供一种危化品检测方法，包括步骤：S1、基于X射线获取待检物的背散射图像；具体的，在本实施例中，对于待检物的背散射图像进行检测的设备优选为手持式检测装置，作为优选方案，本实施例中，危化品的包装类型包括但不限于：袋装、盒装、桶装；危化品的种类包括火药、烟花、汽油等；此时，考虑到在需要根据危化品样品的比对才能确定是否为危化品，则危化品检测方法还包括：S0、模拟待检物的存储环境放置不同类型的目标样品，获取目标样品的背散射图像并分类存储。在本实施例中，所述目标样品优选为危化品样品；请参阅图2，在进行模型库的处理过程中，一般进行如下步骤：a1、在所述手持式检测装置上选择导入模块(启动所述导入模块)，可直接进入样品(此处不近包括危化品样品，也可以是其他需要比对的样品类型)导入流程；a2、按照操作指示选择样品的包装类型，为了减少包装对检测过程的影响，首先会指引选择样品导入的包装类型，分为盒装、袋装和桶装三类；a3、选定相应的包装类型后，利用手持式检测装置发射X射线对样品进行照射，得到样品的背散射图像；a4、选择背散射图像中带有光亮区域(可疑数据)的，作为样品的背散射图像，进而得到危化品样品的背散射图像存储样品库。至此，不同类型的危化品样品的对比数据存入样品库进行使用。在具体应用中，所述步骤S1是在再有货物的车辆经过检查点时，按照指示停车后，现场的检测人员携带手持式检测设备上车对所载物品进行详细检测。所述手持式检测装置，包括X射线发射器、探测器和显示屏，在检测过程中，可满足X射线的发射和接收以及人机交互功能，使用者可以通过显示屏实时看到待检物的背散射图像，同时还可以实时查看X射线是否正常发射或接收、数据完整性等检测情况。作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种危化品检测方法，其特征在于，包括步骤：/nS1、基于X射线获取待检物的背散射图像；/nS2、与目标样品的背散射图像进行比对，判定是否为目标物。/n

【技术特征摘要】
1.一种危化品检测方法，其特征在于，包括步骤：
S1、基于X射线获取待检物的背散射图像；
S2、与目标样品的背散射图像进行比对，判定是否为目标物。


2.根据权利要求1所述的危化品检测方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：
S11、使用X射线设备获取待检物的背散射图像；
S12、判定是否存在可疑数据，若是，则执行步骤S2；若否，则无操作。


3.根据权利要求1所述的危化品检测方法，其特征在于，所述步骤S1中，基于X射线的背散射图像通过康普顿散射得到，散射波在不同物质中能量衰减遵循能量衰减公式：



其中，I0为X射线初始强度；μ为物质吸收系数；ρ为物质质量密度；t穿透物质厚度；σs为物质散射截面；θ为散射角。


4.根据权利要求1所述的危化品检测方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：
S21、获取背散射图像的各个像素点的灰度值，得到散射向量；
S22、将待检物的散射向量与样品的散射向量通过余弦相似度原理进行比对，得到比对值；
S23、判定比对值是否大于相似阈值，若是，则判定为目标物；若否，则判定为非目标物。


5.根据权利要求4所述的危化品检测方法，其特征在于，所述余弦相似度原理的计算公式为：



其中，cosθ为比对值；a为待检物...

【专利技术属性】
技术研发人员：王正武，曾文雅，李顺，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43