毫米波能量感测棒及方法技术

公开了一种毫米波能量感测棒。在特定的实施例中，棒包括适于被操作者的手抓住的外壳；包含在所述外壳内的至少一个像素，其中至少一个像素适于检测毫米或太赫兹波能量发射；以及警报，其中当检测到毫米波能量发射的异常时，激活所述警报。此外，该棒可包括数字信号处理器用于处理由至少一个像素检测到的毫米波发射以确定毫米波能量值，以及存储设备用于存储毫米波能量值。比较模块或其它类似装置可用于将至少一个像素检测到的毫米波能量值与背景毫米波能量值进行比较，该背景毫米波能量值可以是移动平均值或绝对值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】1.领域本专利技术一般涉及利用毫米波能量的隐藏物体检测系统的领域，且尤其涉及手持。I1.
技术介绍
被动毫米波相机具有利用毫米波成像检测和成像衣服下隐藏的物体的能力。被动毫米波(PMMW)传感器检测所有物体发出的辐射。该技术通过将人体的毫米波特征(它是温暖且反射的)与枪、刀或其它违禁品的毫米波特征相比来起作用。由于人体和无生命物体之间的温度差，因此的毫米波能量差，那些物体显得较暗或较亮。虽然整个身体成像(WBI)系统的扩展使用在机场提供了增加的安全性，但它产生了二次筛查的问题，因为金属检测器棒将不能检测到由WBI系统发现的非金属物体。因此，将需要耗时且侵入性身体搜查，和/或对象被重复地送回通过WBI以清除警报。任一种方法将会必要地减慢安检点处的通过量，这将具有负面的经济和安全后果。因此，本领域需要一种将PMMW传感器技术实现到人体工程学、手持棒中的设备和方法，以提供用于二次筛查和警报清除的强大的解决方案。理想地，二次筛查传感器应与初次筛查传感器技术匹配，然而X射线背散射和/或主动毫米波(MMW)成像系统的部署使其有问题。由于尺寸、重量和功率(SWAP)考虑因素，手持X射线棒是不实际的。主动MMW雷达棒可被开发并部署，但由于不可预测的散射，身体轮廓将对检测和错误警报提出挑战。此外，尝试解决这些检测和错误警报问题很可能导致主动雷达的不切实际的扫描次数。此外，依赖于基于成像的传感器用于二次筛查(可帮助减少上述错误警报)将加剧隐私关注，并且可能阻止对身体所有部位的彻底筛查。因此，本领域需要一种能满足性能、SWAP和操作需求同时完全避免任何辐射或隐私关注的设备和方法。恶劣且不可控的环境可影响现有的WBI系统的操作，该WBI系统必需适应每次安装以提供环境和对象之间的适当的对比度，使得PMMW传感器能检测到隐藏物体，这是昂贵且耗时的。此外，必需培训人员以针对每个不同的安装环境操作该系统。因此，在本领域中需要一种简化培训和便于使用的毫米波能量感测棒的系统。本领域还需要一种毫米波能量感测棒，这种毫米波能量感测棒不需要针对不受控制的环境来定制设计该设备。另一个缺点是现有的WBI系统依赖于现有的用途和现场支持，这在恶劣环境中不总是可用的。因此，需要的是一种不需要诸如空调和外部电源之类的服务操作的毫米波能量感测棒。然而，鉴于做出本专利技术时的现有技术，如何满足所标识的需要对于相关邻域的普通技术人员而言不是显而易见的。II1.概要在特定的实施例中，公开了一种毫米波能量感测棒。毫米波能量感测棒包括适于被操作者的手抓住的外壳；包含在所述外壳内的至少一个像素，其中至少一个像素适于检测毫米波能量发射；以及警报，其中当检测到毫米波能量发射的异常时，激活所述警报。可将透镜安装在外壳内，该透镜被构造成将毫米波能量聚焦到至少一个像素。诸如板上电池之类的电源可对棒进行供电，或可通过连接到标准Iiov或220V插座对棒进行供电。棒还可包括接近度传感器以确定何时至少一个像素被正确定位在人体上。此外，棒可包括发光二极管(LED)以可视地照明人体上的扫描区域。振动电机可通过警报激活，其中该振动电机将振动提供给外壳的柄部分。此外，该棒可包括数字信号处理器用于处理由至少一个像素检测到的毫米波发射以确定毫米波能量值，以及存储设备用于存储毫米波能量值。比较模块或其它类似装置可用于将至少一个像素检测到的毫米波能量值与背景毫米波能量值进行比较，其中该背景毫米波能量值可以是移动平均值或绝对值。在另一个特定的实施例中，公开了一种毫米波能量感测方法。该方法包括确定人体的毫米波能量发射的背景值，该背景值可以是移动平均值或绝对值；在所述人体附近移动毫米波能量感测棒；检测背景值和人体上的分立位置处毫米波能量发射之间的异常；以及当检测到毫米波能量发射的异常时，激活警报。该方法还包括确定何时所述毫米波感测棒接近人体以及当激活所述警报时振动所述毫米波感测棒。此外，该方法包括将毫米波能量发射聚焦到毫米波能量感测棒的至少一个像素。毫米波能量感测棒的实施例提供的一个特定优点是高度便携式设计和构造。棒的实施例提供的另一个特定优点是排除了对受控环境的需要。此外，该系统可用于武器检测和防盗。该毫米波能量感测棒不依赖于人体成像但依赖于从人体接收自然发生的毫米波能量发射。因此，排除了隐私侵入关注，并且能实现在人体所有部位的彻底筛查。在仔细阅读整个申请之后，包括以下部分:附图简述、详细描述和权利要求书，本公开的其它方面、优点和特征将变得显而易见。IV.附图简述图1是毫米波能量感测棒的特定实施例的前视立体图；图2是图1的毫米波能量感测棒的特定实施例的后视立体图；图3是在没有外壳的情况下示出的图1和2的毫米波能量感测棒的特定实施例的前视立体图；图4是在没有外壳的情况下示出的图1和2的毫米波能量感测棒的特定实施例的侧视立体图；图5是图1-4的毫米波能量感测棒的特定实施例的扫描区域的立体图；图6是利用图1-5的毫米波能量感测棒的特定说明性实施例扫描人体的图；图7是毫米波能量感测棒的另一个特定实施例的后视立体图；图8是图7的毫米波能量感测棒的特定实施例的前视立体图；图9是在没有外壳的情况下示出的图7和8的毫米波能量感测棒的特定实施例的底视立体图；图10是在没有外壳的情况下示出的图7和8的毫米波能量感测棒的特定实施例的顶视立体图；图11是图7-10的毫米波能量感测棒的立体图，并且示出相关联的扫描区域的边界；图12是图7-11的毫米波能量感测棒的立体图，并且示出相关联的扫描区域的边界；图13是利用图7-12的毫米波能量感测棒的特定说明性实施例扫描人体的图；图14是毫米波能量感测棒的另一个特定实施例的正视图；图15是图14的毫米波能量感测棒的特定实施例的后视立体图；图16是图14和15的毫米波能量感测棒的特定实施例的底视立体图；图17是图14-16的毫米波能量感测棒的特定实施例的顶视立体图图18是图14-17的毫米波能量感测棒的阴影立体图，并且示出内部组件的构造；图19是图14-18的毫米波能量感测棒的立体图，并且示出相关联的扫描区域的边界；图20是利用图14-19的毫米波能量感测棒的特定说明性实施例扫描人体的图；以及图21是毫米波能量感测方法的特定实施例的流程图。V.详细描述 毫米波能量感测棒提供了与当前的金属检测器(MD)棒方法相同的通过量，同时实现非金属和金属物体两者的可靠检测。类似于MD棒，毫米波能量感测棒将实时地在听觉上警告操作者隐藏的物体。毫米波能量感测棒将不产生任何成像，且因此能在整个人体上使用，而不导致任何隐私关注。可实现以~lm/s的扫描速率在身体的所有部位上的高概率检测。需要最少的培训，因为操作类似于当前的MD棒过程。毫米波能量感测棒的重量可〈2磅，且以标准电池电能操作至少一整天(在需要再次充电之前)。棒还可与任何金属检测器组件和技术组合以提供在检测金属和非金属物体方面的附加功效。毫米波能量感测棒穿透衣服以检测隐藏物体，包括塑料、金属、无药卷炸药、液体和凝胶。PMMW算法寻找背景(人体)和隐藏在衣服下的隐藏物体之间的对比异常。人体自然发射MMW频带内的能量，且隐藏物体阻挡这些发射，从而在扫描人体时产生容易检测的对比度。毫米波能量感测棒的PMMW传感器(或像素)不提供与X射线或主动MMW雷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种毫米波能量感测棒，该方法包括：适于被操作者的手抓住的外壳；包含在所述外壳内的至少一个像素，其中所述至少一个像素适于检测毫米或太赫兹波能量发射；以及警报，其中当检测到毫米或太赫兹波能量发射的异常时，激活所述警报。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.02.02 US 13/019,7221.一种毫米波能量感测棒，该方法包括: 适于被操作者的手抓住的外壳； 包含在所述外壳内的至少一个像素，其中所述至少一个像素适于检测毫米或太赫兹波能量发射；以及 警报，其中当检测到毫米或太赫兹波能量发射的异常时，激活所述警报。2.如权利要求1所述的毫米波能量感测棒，还包括安装在所述外壳内的透镜，所述透镜被构造成聚焦所述毫米波能量至所述至少一个像素。3.如权利要求1所述的毫米波能量感测棒，还包括至少一个电池以对所述棒供电。4.如权利要求1所述的毫米波能量感测棒，还包括接近度传感器以确定何时所述至少一个像素被正确定位在人体上。5.如权利要求1所述的毫米波能量感测棒，还包括发光二极管(LED)以可视地照明人体上的扫描区域。6.如权利要求1所述的毫米波能量感测棒，还包括通过警报激活的振动电机，其中所述振动电机将振动提供给所述外壳的柄部分。7.如权利要求1所述的毫米波能量感测棒，还包括数字信号处理器用于处理由所述至少一个像素检测到的毫米波发射以确定毫米波能量值。8.如权利要求7所述的毫米波能量感测棒，还包括存储设备，用于存储毫米波能量值。9.如权利要`求8所述的毫米波能量感测棒，还包括比较模块，用于将所述至少一个像素检测到的毫米波能量值与背景毫米波能量值进行比较。10.如权利要求9所述的毫米波能量感测棒，...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·戴利，
申请(专利权)人：美高森美公司，
类型：
国别省市：