一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法技术

本发明专利技术提供一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法，采用光学成像和毫米波成像结合的方式对人体姿态进行检测，通过光学成像确保被检人员基本符合姿态要求，可以开始安检扫描，通过毫米波成像穿透衣物，直接对人体姿态进行检测，尤其能够对光学成像无法发现的人员微动进行检测，确保本次扫描姿态正确、图像清晰可用。本发明专利技术在无工作人员操作设备的情况下，自动对被检人员进行姿态识别和扫描，获得清晰的毫米波人体图像，并反馈姿态检测结果及违禁物品安检结果至设备界面，可应用于无人值守的安检场景，在充分保证人体安检准确、高效的前提下，实现设备无人操作，自动对进入设备的人员进行安检并显示违禁物品安检结果，有效保证安检通行速度。保证安检通行速度。保证安检通行速度。

【技术实现步骤摘要】
一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法


[0001]本专利技术涉及计算、推算或计数
，具体涉及一种毫米波人 体安检设备自动检测及反馈方法。

技术介绍

[0002]为应对日益复杂的安检安防需求，准确检测人员携带的各类违禁 物品，确保公共场所安全，毫米波人体安检设备妥善解决了传统安检 设备在物品类型、安全可靠等方面的问题，具备了对金属和非金属物 品的检测能力，对人体安全无害，并采用无接触式快速安检模式，提 升旅客安检感受。
[0003]目前市面上机场使用的人体安检设备，主要安检流程为被检人员 进入设备按提示姿态站立，工作人员操作安检设备对人体进行扫描， 设备界面显示安检结果并标示出违禁物品。在此安检流程中，设备自 动化程度不高，仍需工作人员根据被检人员情况进行设备操作，安检 效率一定程度上受工作人员影响和限制。

技术实现思路

[0004]本专利技术是为了解决人体安检设备的效率问题，提出了一种毫米波 人体安检设备自动检测及反馈方法，采用光学成像和毫米波成像结合 的方式对人体姿态进行检测，该方法能够在无工作人员操作设备的情 况下，自动对被检人员进行姿态识别和扫描，获得清晰的毫米波人体 图像，并反馈姿态检测结果及违禁物品安检结果至设备界面。使用此 系统的人体安检设备，能够应用于无人值守的安检场景。本专利技术在充 分保证人体安检准确、高效的前提下，实现设备无人操作，自动对进 入设备的人员进行安检并显示违禁物品安检结果，有效保证安检通行 速度。
[0005]本专利技术提供一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法，其特 征在于：包括以下步骤：
[0006]S1、被检人员进入毫米波人体安检设备并按图形提示姿态站立；
[0007]S2、毫米波人体安检设备对被检人员进行光学成像，得到人体光 学图像，使用姿态检测算法对人体光学图像中的人体姿态是否正确进 行检测，如果否，则发出语音提示使被检人员调整姿态；如果是，则 进入步骤S3；
[0008]姿态检测算法的流程为：首先识别出人体，再识别出人体关键点 坐标，然后通过对人体关键点坐标间的位置关系和长度关系判断人体 姿态是否正确；
[0009]S3、毫米波人体安检设备对被检人员进行扫描并获得人体毫米波 图像，使用姿态检测算法对人体毫米波图像中的人体姿态是否正确进 行检测并检测人体毫米波图像是否连续，如果否，则发出语音提示被 检人员调整姿态，返回步骤S2；如果是，则进入步骤S4；
[0010]S4、毫米波人体安检设备自动判定人体毫米波图像中的违禁物品 并将违禁物品安检结果显示在毫米波人体安检设备的界面上，毫米波 人体安检设备自动检测及反馈完成。
[0011]本专利技术所述的一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法，作 为优选方式，姿态检测算法识别出人体的具体方法为：使用自上而下 的检测策略，通过YOLO算法识别出人体，再使用HRNet高精度检 测模型检测出所有人体关键点，并形成人体关键点坐标；
[0012]人体关键点包括鼻子、手腕、手肘、肩膀、臀部、膝盖、脚腕；
[0013]人体关键点坐标包括：鼻子坐标(x1，y1)、左手腕坐标(x2， y2)、右手腕坐标(x3，y3)、左手肘坐标(x4，y4)、右手肘坐标(x5， y5)、左肩膀坐标(x6，y6)、右肩膀坐标(x7，y7)、左臀部坐标(x8， y8)、右臀部坐标(x9，y9)、左膝盖坐标(x10，y10)、右膝盖坐标 (x11，y11)、左脚腕坐标(x12，y12)、右脚腕坐标(x13，y13)。
[0014]本专利技术所述的一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法，作 为优选方式，通过对人体关键点坐标间的位置关系判断人体姿态是否 正确的具体方法包括：
[0015]A、根据人体关键点坐标判断人体各部位间高低关系是否正确；
[0016]B、根据人体关键点坐标判断上、下肢位置是否正确；
[0017]C、通过对人体长度关系判断人体姿态是否正确；
[0018]检测人体毫米波图像是否连续的方法为：将所有人体关键点周围 M*M区域内的像素值取平均值得到人体关键点像素值，判定为人体 毫米波图像连续的标准为：人体关键点像素值全部大于K。
[0019]本专利技术所述的一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法，作 为优选方式，根据人体关键点坐标判断人体各部位间高低关系是否正 确的判断标准为：以下所有条件都成立：鼻子比肩膀高、肩膀比臀部 高、肘比肩膀高5cm、手腕比肘高、臀部比膝盖高、膝盖比脚腕高。
[0020]本专利技术所述的一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法，作 为优选方式，根据人体关键点坐标判断人体各部位间高低关系是否正 确的判断标准为：以下所有条件都成立：
[0021]y1＜y6，y1＜y7，y6＜y8，y7＜y9，y6
‑
y4＞20，y7
‑
y5＞20， y2＜y4，y3＜y5，y8＜y10，y9＜y11，y10＜y12，y11＜y13。
[0022]本专利技术所述的一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法，作 为优选方式，根据人体关键点坐标判断上、下肢位置是否正确的判断 标准为：以下所有条件都成立：小臂与大臂夹角成50
°
至80
°
夹角、 手腕距离图像边界大于10cm、两脚左右对称且在中线两侧、双脚间 距离在35cm至40cm之间。
[0023]本专利技术所述的一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法，作 为优选方式，根据人体关键点判断上、下肢位置是否正确，判断标准 为：以下所有条件都成立：
[0024][0025]x2＞40，400
‑
x3＞40，x12＜200，x13＞200， |(x
13
‑
200)
‑
(200
‑
x
12
)|＜20，140≤x13
‑
x12≤160。
[0026]本专利技术所述的一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法，作 为优选方式，通过对人体长度关系判断人体姿态是否正确的具体方法 包括：小臂大于身高的9％、两小臂长度差小于5cm、大臂大于身高 的9％、两大臂长度差小于5cm、左右肘高度相差小于10cm、上半身 大于身高的20％、左上半身与右上半身长度相差小于10cm、大腿大 于身高的12％、
两大腿长度差小于5cm、小腿大于身高的12％、两小 腿长度差小于5cm、肩宽大于身高的10％、左右肩膀高度相差小于 5cm、胯宽大于身高的5％、左右臀部高度相差小于5cm。
[0027]本专利技术所述的一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法，作 为优选方式，通过对人体长度关系判断人体姿态是否正确的判断标准 为：以下所有条件都成立：
[0028][0029][0030][0031][0032][0033][0034]|y5‑
y4|＜20，y8‑
y6＞20％
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、被检人员进入毫米波人体安检设备并按图形提示姿态站立；S2、所述毫米波人体安检设备对所述被检人员进行光学成像，得到人体光学图像，使用姿态检测算法对所述人体光学图像中的人体姿态是否正确进行检测，如果否，则发出语音提示使所述被检人员调整姿态；如果是，则进入步骤S3；所述姿态检测算法的流程为：首先识别出人体，再识别出人体关键点坐标，然后通过对所述人体关键点坐标间的位置关系和长度关系判断人体姿态是否正确；S3、所述毫米波人体安检设备对所述被检人员进行扫描并获得人体毫米波图像，使用所述姿态检测算法对所述人体毫米波图像中的人体姿态是否正确进行检测并检测所述人体毫米波图像是否连续，如果否，则发出语音提示所述被检人员调整姿态，返回步骤S2；如果是，则进入步骤S4；S4、所述毫米波人体安检设备自动判定所述人体毫米波图像中的违禁物品并将违禁物品安检结果显示在所述毫米波人体安检设备的界面上，毫米波人体安检设备自动检测及反馈完成。2.根据权利要求1所述的一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法，其特征在于：所述姿态检测算法识别出人体的具体方法为：使用自上而下的检测策略，通过YOLO算法识别出人体，再使用HRNet高精度检测模型检测出所有所述人体关键点，并形成所述人体关键点坐标；所述人体关键点包括鼻子、手腕、手肘、肩膀、臀部、膝盖、脚腕；所述人体关键点坐标包括：鼻子坐标(x1，y1)、左手腕坐标(x2，y2)、右手腕坐标(x3，y3)、左手肘坐标(x4，y4)、右手肘坐标(x5，y5)、左肩膀坐标(x6，y6)、右肩膀坐标(x7，y7)、左臀部坐标(x8，y8)、右臀部坐标(x9，y9)、左膝盖坐标(x10，y10)、右膝盖坐标(x11，y11)、左脚腕坐标(x12，y12)、右脚腕坐标(x13，y13)。3.根据权利要求2所述的一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法，其特征在于：通过对所述人体关键点坐标间的位置关系判断人体姿态是否正确的具体方法包括：A、根据所述人体关键点坐标判断人体各部位间高低关系是否正确；B、根据所述人体关键点坐标判断上、下肢位置是否正确；C、通过对人体长度关系判断人体姿态是否正确；检测所述人体毫米波图像是否连续的方法为：将所有所述人体关键点周围M*M区域内的像素值取平均值得到人体关键点像素值，判定为所述人体毫米波图像连续的标准为：所述人体关键点像素值全部大于K。4.根据权利要求3所述的一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法，其特征在于：根据所述人体关键点坐标判断人体各部位间高低关系是否正确的判断标准为：以下所有条件都成立：鼻子比肩膀高、肩膀比臀部高、肘比肩膀高5cm、手腕比肘高、臀部比膝盖高、膝盖比脚腕高。5.根据权利要求4所述的一种毫米波人体安检设备自动检测及反馈方法，其特征在于：根据所述人体关键点坐标判断人体各部位间高低关系是否正确的判断标准为：以下所有...

【专利技术属性】
技术研发人员：张焱，刘强，孙兆阳，任百玲，
申请(专利权)人：北京遥测技术研究所，
类型：发明
国别省市：