检测器系统技术方案

检测系统包括：位于检测区域附近的多个磁场发生器和多个磁场检测器；和控制系统，该控制系统被安排来使用所述发生器生成磁场，并且对于每个发生器，使用每个检测器对所生成的磁场做出测量；和处理装置，该处理装置被安排来对所述测量进行处理，以生成表征所述检测区域的数据集。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及磁性检测系统，该磁性检测系统包括电磁(EM)检测系统， 并在包括步行通过式检测器(walk-through detector)的安全检测系统中具有 特别的应用。
技术介绍
已知提供了步行通过式金属检测器，该步行通过式金属检测器包括发射 器线圈的阵列和检测器线圈的阵列。这些金属检测器使用线圈对之间的耦合 (coupling)来进行操作，所述线圈对提供了其中一线圈对用于每个区段 (zone)的多区段系统，每一对作为独立的金属检测器来操作。在现有系统 中，发射器线圏可以典型地处于一个面板中，而接收器线圈在相对的面板中。 虽然这样的已知系统能够检测金属物体的存在，但是非常缺乏在不同类 型的物体之间进行区分的能力。
技术实现思路
因此，本专利技术提供了一种检测系统，包括位于检测区域周围的多个磁 场发生器和多个磁场检测器，磁场检测器可以是接收器线圈；和控制系统， 其可以被安排来例如通过在发射器线圈中生成电流来生成^f兹场，并且还可以 被安排来例如通过检测接收器线圈中的感应的信号来在每个检测器处测量磁 场。所述系统还可以包括处理装置，该处理装置被安排来例如通过测量感应 的信号来处理所生成的场的测量，以生成表征所述检测区域的数据集。所述发生器可以是电导体，即，线圈，电流能够通过所述电导体，以生 成磁场。所述检测器可以是电导体，即，线圏，通过磁场中的改变将在所述 电导体中生成电流，由此使得该场能够被检测。可替换地，也能够使用其他 形式的磁性检测器，诸如固态磁力计。所述数据可以是被安排来生成检测区域的图像的图像数据。所述图像可 以是二维检测区域的二维图像，或者三维检测区域的三维图像。可替换地，或者同时，所述数据可以是用于表征检测区域的表征数据(characterizing data)，在这种情况下，所述处理装置可以被安排来分析所述数据，例如，以 便检测预定类型的物体的存在。如果所述数据是图像数据，则检测区域可以被划分为由图像中的像素或 体元所代表的区段，并且来自像素或体元的数据能够被组合以形成图像数据。 如果所述数据仅是表征数据，则其还可以被安排来与检测区域内的多个区段 相关。所述系统因此可以被安排来为特定区段生成警报，但具有在远离发生 器或检测器的大物体和靠近发生器或检测器的小物体之间进行区分的改善的 能力。所述检测系统可以是安全检测系统，其中线圈被安装在支撑装置上，所 述支撑装置被安排来允许人员步行通过成像区域。所述处理装置可以被安排来在物体移动通过成像区域时生成多个数据 集，并组合所述数据集以形成结果数据集。例如，所述物体可以是人员连同 他们的衣物、以及他们随身携带的任何物品。所述检测系统可以包括移动感测装置或位置感测装置，其被安排来测量 物体的至少一部分例如相对于所述发生器或^r测器、或所述物体的另 一部分 的位置和/或位置的改变，并且可以被安排来在组合所述数据集时使用所述位 置的改变。移动感测装置可以是摄像机(video camera)或其他成像系统，或 者可以包括其他形式的传感器，诸如光敏元件，其中，由物体对光束的遮挡 可以被用来检测所述物体的位置。所述处理装置可以被安排来组合所述数据集以产生代表物体的层析成像 (tomographic)模型或图像的层析成像数据集。所述检测系统可以包括位移感测装置，该位移感测装置被安排来检测所 述物体的一部分远离参考位置的位移，并在组合所述数据集时校正所述位移。 这个感测装置还可以包括成像系统，诸如摄像机，但是还可以包括其他形式 的传感器。所述参考位置可以是相对于所述物体的至少一部分的位置。所述位移可 以是相对于所述物体的至少 一部分的位移。附图说明现在将参考附图而仅作为示例来描述本专利技术的优选实施例，其中图1是根据本专利技术的实施例的检测系统的示意图2是图1的检测系统的线圈阵列的透^L图3是示出了由图1的线圈产生的磁场的计算的图4a和4b是图2的系统的某些线圈对的灵敏度测绘图(sensitivity map );图5是示出了在一种操作模式中图1的系统的操作的图6是在相同操作模式中图1的系统的再一个图7是一般地示出了图1的系统的线圈对的耦合随着与那个系统的线圈 的距离如何变化的曲线图8是对于图1的系统的具体线圈对、与图7曲线图类似的曲线图的具 体示例；图9a、 9b和9c示出了在第一操作模式中的图1的系统；图10a、 10b和10c示出了在第二操作模式中的图1的系统；以及图11是根据本专利技术的第二实施例的检测系统的示意图。具体实施例方式参考图1和2,检测系统包括发射器线圈12的线性阵列10和接收器线 圈16的线性阵列14。阵列10、 14被安排在支撑框18的相对侧，该支撑框 18限定了拱形结构(arch)或门20，在其内是人员可以步行通过的成像区域 22。存在相等数量的发射器和接收器线圈，在这种情况下每种线圈八个，并 且每个发射器线圈12与相应接收器线圈16齐平并相对。控制系统30被安排来在每个发射器线圈12中独立地生成和控制变化电 流(varying electrical current)以生成磁场，并对于从每个发射器线圈生成的 该场，测量在每个接收器线圏16中生成的、以电流为形式的信号。门的大小 为220 mm深、2026 mm高和860 mm宽，假设它们分别与x、 y、 z轴重合。简单的正方形线圈被用于发射器和接收器线圈两者，每个线圏具有220 mmx 220mm正方形和1 mm深的大小。所述线圈在全部两个面板中以38 mm 的间隔相等地放置以保持对称，这使得层析成像分析更加容易。在x-Omm 处的中间平面被假设为具有(0, 0, -380)~(0， 2026， 380)大小的感测平 面。控制系统还包括数据获取和调节电子设备40和处理系统42,该数据获 取和调节电子设备40被安排来从接收器线圈16收集数据，而该处理系统42采用主计算机的形式，被安排来执行对来自接收器线圈16的调节的信号的处理，以生成图像并执行;险测算法。还提供了两台摄像机44、 46，门20的每侧有一台，并且所述两台摄像机被定向以便它们两者从不同角度对成像区域进行成像。摄像机44、 46还连接到计算机42。计算机42被安排来处理其从摄像机44、 46接收的视频图像信号、以及其从接收器线圈16接收的感应信号，并如以下将更详细描述的那样对它们进行处理。可以通过用正弦变化的AC信号来激励(energize)发射器线圏12之一来获得测量，由此创建-兹场。这个磁场通过该场内的导电物体或铁磁物体而被改变，并且作为结果的场改变用检测线圈16的阵列来进行测量。如果在该物体周围顺序地激励发射器线圈12的系列，并且对于每个发射器线圈，用每个接收器线圈测量该场，则可能使用适当的重建软件通过组合作为结果的检测信号来生成该物体的图像。检测线圈的数量和位置对图像质量具有显著的影响。可以生成灵敏度测绘图，该灵敏度测绘图示出了特定激发检测(excitation-detection)线圈组合对物体空间内的^象素才尤动(perturbation)(即，成像区域的每个像素内的扰动)的空间灵敏度。灵敏度测绘图被广泛用于解决图像重建中的逆问题(inverse problem),这是因为它们描述了对于给定传感器阵列的像素扰动的唯一传导率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测系统，包括：位于检测区域附近的多个磁场发生器和多个磁场检测器；和控制系统，该控制系统被安排来使用所述发生器生成磁场，并且对于每个发生器，使用每个检测器对所生成的磁场做出测量；和处理装置，该处理装置被安排来对所述测量进行处理，以生成表征所述检测区域的数据集。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉莱昂哈特，阿诺索尼佩顿，马宪东，
申请(专利权)人：拉皮斯坎系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]