基于多维太赫兹光谱的警用特定物品识别装置及识别方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于多维太赫兹光谱的警用特定物品识别装置及识别方法，识别装置包括飞秒激光器

【技术实现步骤摘要】
基于多维太赫兹光谱的警用特定物品识别装置及识别方法


[0001]本专利技术涉及光谱分析及光电子信息的
，尤其涉及一种基于多维太赫兹光谱的警用特定物品识别装置及识别方法
。

技术介绍

[0002]随着社会的高速发展，对于特定物品的无损快速检测成为了公安安检和刑事侦查领域的一项极为重要的需求
。
特定物品主要指边防检查
、
海关检查
、
机场安检
、
铁路安检等公共场所中对旅客携带的部分成分复杂且具有危害性的物品，其形貌种类具有不定性，如液态
、
固态甚至气态
。
而针对上述特定物品的快速无损检测，一方面提高筛查速率，另一方面不造成待测品的化学变化，甚至非接触，可以极大提高进行检查的警员的安全性，因此研究快速非接触式无损检测的仪器是一项十分重要的任务
。
而针对危险品的快速检测方案中，利用太赫兹时域频谱进行检测是一种有效的手段，现有技术中也提出了利用太赫兹光谱进行检测
。
但是其准确度极大地依赖于独立数据的数量，即根据太赫兹光谱直接得到的信息
。
然而目前的依赖于太赫兹谱的探测技术大多针对单一的太赫兹吸收谱来进行判断，因此具有很强的局限性，限制了准确识别的进一步发展
。
[0003]现有技术中，申请号为
CN201410033577.2
的专利申请中公开了一种应用于安检的侦测违禁品警用机器人，其包括分别与数据处理模块单独相连且双向数据传输的同步驱动轮足
、
人机对讲系统
、
电子鼻
、3D
视觉系统；上述技术方案的优点在于：侦测违禁品警用机器人实现了毒品和爆炸物侦测的自动化，从警犬侦测改进成为机器人全自动侦测，提高了侦测的效率和准确率
。
申请号为
CN202110605472.X
的专利申请中公开了一种基于机器学习的安检图像违禁品检测方法
。
其主演通过获取预设数量的
X
射线安检图像，形成数据集；数据集包括多种违禁品的
X
射线安检图像；将数据集输入违禁品分割模型进行模型训练，得到训练后的违禁品分割模型；违禁品分割模型包括编码器网络
、
全局多尺度模块以及解码器网络；将待检测安检图像输入训练后的违禁品分割模型，得到违禁品检测结果；违禁品检测结果包括违禁品分割结果
。
上述技术方案通过将基于卷积神经网络的图像分割方法用于
X
射线安检图像违禁品检测中，实现了获得更准确精细的违禁品分割结果
。
申请号为
CN202211400791.8
的专利申请中公开了一种违禁品携带检测方法，其中，所述违禁品携带检测方法包括：将被安检人员的初始图像输入目标检测模型，获得
3D
人偶图像和被安检人员站姿信息；所述目标检测模型用于对初始图像中人物图像进行
3D
重组和人体关键点检测；根据所述
3D
人偶图像及被安检人员站姿信息，将预测违禁品信息绘制于
3D
人偶图像上得到违禁品检测图像
。
申请号为
CN202022793337.6
的专利申请中公开了一种手持式太赫兹安检仪，包括壳体，所述壳体内设置有测试模块，所述测试模块包括多通道太赫兹探测器，所述探测器的信号输出端与
A/D
转换单元的信号输入端连接，所述探测器用于接收太赫兹能量，并将不同能量大小的太赫兹波转换成不同强度的电信号；所述
A/D
转换单元的信号输入端与微处理器模块的信号输入端连接，所述
A/D
转换单元用于将接收的模拟电信号转换为数字电信号，所述微处理微处理器模块用于接收所述探测器采集的电信号，并对信号进
行处理
。
申请号为
CN201921405853.8
的专利申请中公开了一种组合式手持式毫米波安检仪的结构，其包括壳体以及设置在壳体底部的手柄，所述壳体的内部设置有锂电池
、
毫米波发射源
、
喇叭天线和采集传输信号处理板，所述锂电池处于毫米波发射源的一侧，且所述采集传输信号处理板处于锂电池的顶部，所述喇叭天线处于毫米波发射源的另一侧，所述壳体的一侧表面设置有显示屏；通过设置旋转座
、
转轴
、
弹簧槽
、
伸缩卡杆
、
卡杆孔和弧形槽，使得手持式毫米波安检仪在存放或携带过程中，可以将手柄旋转收起，避免原装置因手柄一直伸出在外并对手持式毫米波安检仪的存放或携带造成影响的问题，而后续需要再次使用手持式毫米波安检仪时，只需将手柄旋转展开即可，使得手柄的使用更加灵活便利
。
[0004]由以上的现有技术可知，目前大部分的特定物品检测还是基于传统的
X
射线，具有一定的辐射损害，而且
X
射线光子能量较高可能与特定物品发生反应造成危险，另一方面
X
射线波长较长，无法精准成像，造成的误判率较高
。
另一方面利用太赫兹谱的检测技术主要都是依赖于太赫兹吸收谱进行判断，数据来源太单一，识别的准确度也较低
。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种基于多维太赫兹光谱的警用特定物品识别装置及识别方法，旨在解决现有技术方法中的进行违禁物品检测通过单一太赫兹吸收谱实现所存在的识别准确度较低的问题，本专利技术提出了一种基于多维太赫兹光谱的警用特定物品识别装置及识别方法，能够实现对于特定物品的快速无损精准鉴别
。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种基于多维太赫兹光谱的警用特定物品识别装置，其中，所述识别装置包括飞秒激光器
、
太赫兹辐射模块
、
多通道样品架
、
太赫兹接收模块以及计算终端，所述计算终端分别与所述飞秒激光器
、
所述太赫兹辐射模块及太赫兹接收模块进行通信连接以实现数据信息的传输；
[0007]所述多通道样品架为中空结构且截面为梯形，所述多通道样品架内设有由梯形上底板
、
梯形下底板及两块腰部侧板围合形成的中空腔体，所述中空腔体内用于放置待识别物品；
[0008]所述太赫兹辐射模块相对于所述梯形上底板进行设置，所述太赫兹辐射模块与所述多通道样品架之间设有入射硅透镜，所述太赫兹接收模块相对于所述梯形下底板进行设置，所述太赫兹接收模块与所述多通道样品架之间设有出射硅透镜；
[0009]所述多通道样品架两侧均装配有相对所述腰部侧板进行设置的所述飞秒激光器；
[0010]所述多通道样品架的梯形上底板及梯形下底板均设有辐射通孔，两块所述腰部侧板均设有通光孔，所述通光孔的外围设置有电极片；两个所述电极片之间连通可调谐直本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于多维太赫兹光谱的警用特定物品识别装置，其特征在于，所述识别装置包括飞秒激光器
、
太赫兹辐射模块
、
多通道样品架
、
太赫兹接收模块以及计算终端，所述计算终端分别与所述飞秒激光器
、
所述太赫兹辐射模块及太赫兹接收模块进行通信连接以实现数据信息的传输；所述多通道样品架为中空结构且截面为梯形，所述多通道样品架内设有由梯形上底板
、
梯形下底板及两块腰部侧板围合形成的中空腔体，所述中空腔体内用于放置待识别物品；所述太赫兹辐射模块相对于所述梯形上底板进行设置，所述太赫兹辐射模块与所述多通道样品架之间设有入射硅透镜，所述太赫兹接收模块相对于所述梯形下底板进行设置，所述太赫兹接收模块与所述多通道样品架之间设有出射硅透镜；所述多通道样品架两侧均装配有相对所述腰部侧板进行设置的所述飞秒激光器；所述多通道样品架的梯形上底板及梯形下底板均设有辐射通孔，两块所述腰部侧板均设有通光孔，所述通光孔的外围设置有电极片；两个所述电极片之间连通可调谐直流电源；所述梯形上底板及所述梯形下底板均设有磁性块，两组所述磁性块相对设置；所述梯形下底板相对中空腔体的一侧面上贴附设置有多个加热片，多个加热片环绕所述梯形下底板的辐射通孔的外围进行设置；所述计算终端与可调谐直流电源进行通信连接以实现数据信息的传输；所述计算终端对各所述加热片与加热电源之间的通路进行通断控制
。2.
根据权利要求1所述基于多维太赫兹光谱的警用特定物品识别装置，其特征在于，所述飞秒激光器发射激光的中心波长为
750
‑
1100nm
，光谱宽度为8‑
25nm
，重复频率为
40
‑
65MHz
，脉冲宽度为
80
‑
200fs。3.
根据权利要求2所述基于多维太赫兹光谱的警用特定物品识别装置，其特征在于，所述飞秒激光器发射激光的功率为0‑
2W
，光斑直径为
0.5
‑
2mm。4.
根据权利要求1‑3任一项所述基于多维太赫兹光谱的警用特定物品识别装置，其特征在于，所述太赫兹辐射模块为有机电光晶体或者光电导天线
。5.
根据权利要求1‑3任一项所述基于多维太赫兹光谱的警用特定物品识别装置，其特征在于，所述电极片朝向所述中空腔体的内侧面上均设有针状凸起
。6.
根据权利要求5所述基于多维太赫兹光谱的警用特定物品识别装置，其特征在于，各所述电极片上设置的针状凸起的数量为
10
‑
25
，针状凸起的直径为
80
‑
140...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛双龙，李明欣，张兵兵，宋琦，
申请(专利权)人：吉林警察学院，
类型：发明
国别省市：