一种360制造技术

本发明专利技术涉及数据采集成像装置技术领域，具体涉及一种360

【技术实现步骤摘要】
一种360
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扫描人体全息成像装置


[0001]本专利技术涉及数据采集成像装置
，具体涉及一种360
°
扫描人体全息成像装置。

技术介绍

[0002]毫米波是波长1mm～10mm的电磁波。与X射线相比，毫米波不会引起电离效应，在一定功率下对人体无害；与红外频道相比，毫米波穿透能力强，可以穿透衣物的遮蔽，对隐匿在衣物之下危险物品进行成像；与低频微波相比，毫米波波长更短，分辨率更高，成像质量更好。以上优势使得毫米波成为用于人体安检的理想频段。
[0003]现有的毫米波安检技术可分为被动和主动成像两大类。被动式毫米波安检成像对目标的辐射亮温进行反演，本质上是一台毫米波辐射计，由于该技术成像质量差，精度不高。与之相对地，主动成像技术则具有完整的信号发射和接收系统，可以提供更高的信噪比和目标对比度，成像质量和精度明显高于被动成像，是目前广泛应用于交通枢纽、大型场馆、监狱、工厂、政府机关要害部门等安检的主流技术手段，并在智能试衣、人体三维建模等领域有巨大的应用前景。
[0004]主动式毫米波成像按照扫描方式可分为平面扫描和圆柱扫描两种技术路径。平面扫描设备通常对人体正面、背面成两幅像。由于成像天线阵列覆盖范围有限，往往无法获取人体侧面的回波信号，因此对人体侧面的成像效果较差。圆柱扫描毫米波成像的天线线阵列与地面垂直，在以人体为中心的圆柱面上扫描并完成信号采集，可以对人体正面、背面、侧面等多个角度成像，在很大程度上解决了体侧信息缺失的问题。然而由于现有圆柱扫描产品往往存在出入口，天线阵列无法实现圆周360
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全方位扫描成像，不可避免地在人体侧面存在盲区。为解决这一问题，有人提出扫描天线阵列静止，待扫描人员站在转台上旋转一周成像的方案。然而处于安全和舒适性考虑，该方案的转台转速较慢，一次成像耗时较久，人员身体晃动易引起图像模糊。还有人提出带防护门的圆柱扫描方案，设备防护门闭合后，天线阵列绕人员360
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进行回波采集，采集完成后打开防护门，人员离开成像区域。这种方式的缺点在于控制机构复杂，容易因操作不当引起人员夹伤。
[0005]因此，专利技术人提供了一种360
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扫描人体全息成像装置。

技术实现思路

[0006](1)要解决的技术问题
[0007]本专利技术实施例提供了一种360
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扫描人体全息成像装置，解决了天线阵列实现圆周360
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全方位扫描成像难度较大的技术问题。
[0008](2)技术方案
[0009]本专利技术提供了一种360
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扫描人体全息成像装置，包括壳体、转台、电控和数据采集装置和多个天线阵列，每个所述天线阵列均包括多个发射天线单元、多个接收天线单元；
[0010]所述转台转动设置于所述壳体的底端面且用于承载被成像人员，所述电控和数据
采集装置用于控制所述发射天线单元、所述接收天线单元的开启/关闭，多个所述天线阵列分别间隔设置于所述壳体的内侧；其中，
[0011]多个所述天线阵列与所述转台同步转动且转动方向相反，所述转台的旋转角度与每个所述天线阵列的两个极限位置夹角之和大于或等于180
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。
[0012]进一步地，所述壳体为中空圆柱状。
[0013]进一步地，还包括旋转驱动装置，所述旋转驱动装置设于所述壳体的顶部，所述旋转驱动装置的多个输出端别与对应的所述天线阵列连接且用于驱动其沿所述壳体的周向运动。
[0014]进一步地，所述旋转驱动装置包括驱动机构、回转支撑架、电机、减速机及位置反馈组件；所述电机的输出端通过所述减速机与所述驱动机构的输入端连接，所述驱动机构的输出端与所述回转支撑架连接且用于驱动其转动，所述回转支撑架分别与每个所述天线阵列连接且同步转动；所述位置反馈组件用于将采集到的所述天线阵列在运动中的位置信息反馈至所述电控和数据采集装置。
[0015]进一步地，还包括控制系统，所述控制系统分别与所述旋转驱动装置及所述转台电控连接且用于控制所述天线阵列与所述转台同步转动。
[0016]进一步地，多个所述天线阵列包括第一天线阵列及第二天线阵列，所述第一天线阵列、所述第二天线阵列分别位于所述壳体的内侧的相对两侧且同步、同向转动。
[0017]进一步地，所述电控和数据采集装置设于所述壳体的顶端。
[0018]进一步地，所述转台的旋转角度小于或等于最大转速与最长扫描时间的乘积。
[0019]进一步地，所述天线阵列的两个极限位置夹角之和β满足以下设定条件：
[0020][0021]式中，d为所述壳体出入口的最小宽度，r为所述壳体内空间的半径。
[0022]进一步地，所述转台的上端面设有站立区，所述站立区内设置有用于触发开关的压力传感器。
[0023](3)有益效果
[0024]综上，本专利技术通过天线阵列和转台同步进行转动且转动方向相反，机械扫描配合天线阵列的快速电扫描，使被成像人员全身360
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均可被天线阵列有效照射，并获得人体各角度反射的回波。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1是本专利技术实施例提供的一种360
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扫描人体全息成像装置的结构示意图；
[0027]图2是本专利技术实施例提供的一种360
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扫描人体全息成像装置的俯视图；
[0028]图3是本专利技术实施例提供的一种360
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扫描人体全息成像装置中旋转驱动装置的结构示意图；
[0029]图4是本专利技术实施例提供的一种360
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扫描人体全息成像装置的工作过程示意图。
[0030]图中：
[0031]101
‑
壳体；102
‑
转台；103
‑
电控和数据采集装置；104
‑
第一天线阵列；105
‑
第二天线阵列；106
‑
旋转驱动装置；1061
‑
驱动机构；1062
‑
回转支撑架；1063
‑
电机；1064
‑
减速机；1065
‑
位置反馈组件；1066
‑
支撑轴承；107
‑
被成像人员。
具体实施方式
[0032]下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本专利技术的原理，但不能用来限制本专利技术的范围，即本专利技术不限于所描述的实施例，在不脱离本专利技术的精神的前提下覆盖了零件、部件和连接方式的任何修改、替本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种360
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扫描人体全息成像装置，其特征在于，包括壳体(101)、转台(102)、电控和数据采集装置(103)和多个天线阵列，每个所述天线阵列均包括多个发射天线单元、多个接收天线单元；所述转台(102)转动设置于所述壳体(101)的底端面且用于承载被成像人员(107)，所述电控和数据采集装置(103)用于控制所述发射天线单元、所述接收天线单元的开启/关闭，多个所述天线阵列分别间隔设置于所述壳体(101)的内侧；其中，多个所述天线阵列与所述转台(102)同步转动且转动方向相反，所述转台(102)的旋转角度与每个所述天线阵列的两个极限位置夹角之和大于或等于180
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。2.根据权利要求1所述的360
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扫描人体全息成像装置，其特征在于，所述壳体(101)为中空圆柱状。3.根据权利要求1所述的360
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扫描人体全息成像装置，其特征在于，还包括旋转驱动装置(106)，所述旋转驱动装置(106)设于所述壳体(101)的顶部，所述旋转驱动装置(106)的多个输出端别与对应的所述天线阵列连接且用于驱动其沿所述壳体的周向运动。4.根据权利要求3所述的360
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扫描人体全息成像装置，其特征在于，所述旋转驱动装置(106)包括驱动机构(1061)、回转支撑架(1062)、电机(1063)、减速机(1064)及位置反馈组件(1065)；所述电机(1063)的输出端通过所述减速机(1064)与所述驱动机构(1061)的输入端连接，所述驱动机构(1061)的输出端与所述回转支撑架(1062)连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：费鹏，陈振洪，郭洧华，吴翔，田瑞蛟，熊娣，温鑫，李晓伟，齐力，郝荣荣，
申请(专利权)人：北京无线电计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：