一种真人可视化报警显示的金属探测门

技术领域

本发明涉及安检设备技术领域，具体涉及一种真人可视化报警显示的金属探测门。

背景技术

携带违禁品或管制物品危害公众安全的社会事件时有发生，影响恶劣，在公共场合例如大型展会、轨道交通、机场与高铁站，进行人体随身物品安检十分必要，金属探测门近年来大量被应用在这些公共场所。随着社会发展与文明进步，秉持让安检变得高效舒适更有尊严的目标，无接触式人体随身危险金属检测技术，是一项拥有广泛应用场景的先进技术，值得研究开发。在交通出行人口密集的流动关口，带有体温测量跟踪的无接触式随身金属物品检测技术大有可为，能有效提高安检效率，减少可能存在的人群接触感染，提升安全性，可对体温异常与携带危险物品的人群发出探测警告，且兼具对检测异常的对象进行追溯的功能。

现有市场上常见的金属探测门报警位置逻辑为：将固定人偶图沿身高方向按人体结构分为五个部位，分别与一侧门板的五个金属线圈相互对应，形成简单的映射关系。这种映射关系存在缺陷，产品开发时，选取的测试人员模型与线圈高度接近，金属探测门报警位置与物品真实藏匿部位吻合较好，但在产品实际运用场景中，被检人员的身高与开发时选取的标准测试人身高差距较大时，金属探测门报警位置与物品真实藏匿部位会产生偏差，输出错误的报警位置信息。

同时现有的金属探测门将报警结果显示在固定的人偶图像上，不具备针对不同被安检人的追溯功能，意味着安检人员需要时刻保持精神集中，实时监测报警信息，无法实现离线追溯，报警信息显示不够直观，如此长时间工作容易引发疲劳，不够人性化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种真人可视化报警显示的金属探测门，解决了金属探测门报警位置与物品真实藏匿部位会产生偏差，输出错误的报警位置信息的问题。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本发明包括传感器系统、控制器中心以及报警显示系统；其中：

所述传感器系统用于监测获取温度信号、图像信号、身高信号与金属信号，并将各个信号均传输至控制器中心；

所述控制器中心包括温度处理模块、图像处理模块、金属检测处理模块以及综合处理模块，所述温度处理模块接收温度信号，并根据报警阈值进行逻辑判断得出体温警示信号；所述图像处理模块接收图像信号与身高信号，并经图像处理模块加工后得到人像分割图像信号；所述金属检测处理模块接收金属信号，根据特征值与相位进行分类判断，输出包含金属检测分类信号与报警线圈位置高度特征值的金属探测信号，所述体温警示信号、人像分割图像信号与金属探测信号均输出至综合处理模块；所述综合处理模块将金属探测信号中的报警位置线圈高度特征值与人像分割图像信号的身体结构区域高度范围值进行逻辑对比判断，报警位置线圈高度特征值落入某处身体结构区域高度范围值内，则将金属探测信号与人像分割图像信号该结构区域进行叠加，再与体温警示信号进行叠加，输出可视化真人报警信号至报警显示系统；

所述报警显示系统将以光与影像方式示警。

优选的，所述传感器系统包括用于获取温度信号的红外测温传感器、用于获取图像信号的人像采集传感器、用于获取身高信号的红外测距传感器以及用于获取金属信号的多个线圈；多个线圈沿着金属探测门的门板竖向依次排列。

优选的，还包括用于触发传感器系统的各个传感器与线圈运行的红外光电开关，所述红外光电开关感应到被检人员时，传感器系统开始运行。

优选的，所述图像处理模块具备深度学习功能，人像信号与身高信号对应输入进行深度学习训练，且将人体结构沿身高方向分割为五个区域，即为头部、胸/肩、腰/腹/臀、大腿以及小腿/足部，且具有左右方向性，每个区域均具有对应的高度范围值。

优选的，所述金属探测门的两侧门板分别具有五个线圈，且十个所述线圈中心位置y

优选的，所述报警显示系统包括示警灯带、外接显示屏以及扬声器；所述示警灯带沿着门板的竖向边侧分布，所述外接显示屏用于显示真实人像图、体温信息、金属探测分类信息、报警部位信息、金属探测门工作状态参数与设备功能按键区，所述扬声器用于发出警示音频。

优选的，所述示警灯带为由发光二极管组成的LED多段发光板，具备区分不同种类金属探测结果与显示报警高度位置的功能，具有发红光、发绿光以及不发光功能。

优选的，所述金属探测门的门头主控制箱内还设有存储器，存储器用于存储原始人像数据与真人可视化真人报警信息。

优选的，所述存储器要求能够存储不少于7×24小时的人像采集样张与真人探测报警信息，用于追溯异常探测结果。

优选的，所述控制器中心还要求设有数据传输接口，用于将存储器中图像拷贝导出，进行深度学习训练。

与现有技术比较本发明的有益效果在于：

1、本发明可视化真人可视化报警显示方式，可以进行无接触式的体温测量及异常体温报警，在特殊情境要求下可降低人群接触感染风险；

2、本发明通过深度学习，对图像样张进行人体结构分割，运用逻辑算法，将报警线圈位置与金属物品在人体上的实际藏匿部位对应起来，进行直观显示，实现了藏匿金属物品精准位置探测，降低了设备对被检人员身高的要求限制；

3、本发明在控制器系统中增加了存储器系统，让设备具有记忆，可对异常报警对象进行回看追溯，对安检人员更人性化。

附图说明

图1为本发明的金属探测门结构示意图。

图2为本发明的技术方案框图。

图3为本发明的工作流程图。

图4为本发明的位置显示逻辑与效果图。

图5为现有金属探测门的位置显示逻辑与效果图。

图中标号：

1-门头主控制箱；2-门板；3-红外光电开关；4-红外测温传感器；5-人像采集传感器。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

实施例一

一种真人可视化报警显示的金属探测门，如图1所示，包括门头主控制箱1与两侧门板2，门头主控制箱1与两侧门板2上端相连接形成探测通道，即为检测区域；还设置有传感器系统、控制器中心以及报警显示系统。

传感器系统包括设置于门头主控制箱1的人像采集传感器5与红外测温传感器4、设置于其底部的红外测距传感器(图中未示出)以及设置于门板2内部的多个线圈，多个线圈沿着门板2竖向从上到下依次排列，在门板2上设置有红外光电开关3，如被检人员进入到检测区域时，红外光电开关3感应到被检人员，各个传感器与多个线圈开始运行。

如图2所示，金属探测门进入稳定工作状态后，被检人员穿过检测区域，红外测温传感器4监测温度并将温度信号传输至控制器中心、人像采集传感器5采集图像并将图像信号传输至控制器中心、红外测距传感器监测被检人员的身高并将身高信号传输至控制器中心、金属检测线圈将金属信号均传输至控制器中心。

控制器中心包括温度处理模块、图像处理模块、金属检测处理模块以及综合处理模块；控制器中心的温度处理模块接收温度信号，根据报警阈值进行逻辑判断得出体温警示信号，体温警示信号包括体温正常或体温异常警示信号，输出至综合处理模块；

控制器中心的图像处理模块接收图像信号与身高信号，图像处理模块具备深度学习功能，将人像信号与身高信号对应输入进行深度学习训练，把人体结构沿身高方向分割为五个区域，即为头部、胸/肩、腰/腹/臀、大腿以及小腿/足部，且具有左右方向性，每个区域有对应的高度范围值，经图像处理模块加工后得到人像分割图像信号，输出至综合处理模块；

控制器中心的金属检测处理模块接收金属信号，根据特征值与相位进行分类判断，两侧门板2排列的十个线圈中心位置y

综合处理模块接收金属探测信号、人像分割图像信号与体温警示信号之后，将金属探测信号中的报警位置线圈高度特征值与人像分割图像信号的身体结构区域高度范围值进行逻辑对比判断，报警位置线圈高度特征值落入某处身体结构区域高度范围值内，则将金属探测信号与人像分割图像信号该结构区域进行叠加，再与体温警示信号进行叠加，输出可视化真人报警信号至报警显示系统。

报警显示系统包括设置于竖向边侧分布于门板2的示警灯带(图中未示出)、外接显示屏以及扬声器，可视化真人报警信号将以光(示警灯带)与影像(外接显示屏、扬声器)方式示警。

外接显示屏为触屏式LCD液晶显示屏，工作过程中，控制器中心根据指令与程序控制显示内容，外接显示器显示真实人像图、体温信息、金属探测分类信息、报警部位信息、金属探测门工作状态参数与设备功能按键区。即可直观地看到检测结果与设备工作状态，并且能够快捷地通过功能区按键指令与控制器中心进行交互，对设备进行模式切换与调试。

示警灯带为由发光二极管组成的LED多段发光板，具备区分不同种类金属探测结果与显示报警高度位置的功能。在工作过程中，若某一高度位置检测出金属物品，则对应高度的多段LED发光板发光，若探测结果分类为违禁品，发光板发红光，若探测结果分类为一般物品，发光板发绿光，否则不发光。

门头主控制箱1设置有控制设备的按键，该按键可为设备的开关机按键或紧急报警按键，从而通过按键来实现对设备某方面主要功能的控制。

门头主控制箱1内还设有存储器，存储器用于存储原始人像数据与真人可视化真人报警信息。在工作过程中，存储器要求能够存储不少于7×24小时的人像采集样张与真人探测报警信息，用于追溯异常探测结果。控制器中心还要求设有数据传输接口，用于将存储器中图像拷贝导出，进行深度学习训练。

本发明在控制器系统中增加了存储器系统，使得本设备具有记忆，可对异常报警对象进行回看追溯，对安检人员更人性化。

实施例二

如图3所示，本实施例的主要步骤为：

1)打开金属探测门，装置进行自检，一段时间后达到稳定工作状态；

2)被检人员携带测试品，在距离金属探测门前1米距离处，进入红外测温传感器4与人像采集传感器5检测区域，红外测温传感器4将温度信号传输至控制器中心，人像采集传感器5将图像信号传输至控制器中心；

3)被检人员穿过检测通道，红外测距传感器将身高信号传输至控制器中心，金属检测线圈将金属信号传输至控制器中心；

4)控制器中心的温度处理模块接收温度信号，根据报警阈值进行逻辑判断，输出体温正常或体温异常警示信号，输出至综合处理模块；

5)控制器中心的图像处理模块接收图像信号与身高信号，经图像处理模块加工后得到人像分割图像信号，输出至综合处理模块；

6)被检人员穿过检测通道，触发红外光电开关3，金属检测处理模块接收金属信号，输出金属探测信号至综合处理模块，金属探测信号包括金属分类信号与报警位置线圈高度特征值；

7)综合处理模块接收金属探测信号、人像分割图像信号与体温警示信号，进行逻辑对比与叠加运算处理，输出可视化真人报警信号至报警显示系统，以光(示警灯带)与影像(显示屏、扬声器)方式示警；

8)若金属检测处理模块未接收到金属信号，或者线圈报警位置高度特征值超出人像分割身体部位区域范围值，则均显示为无金属，仅将体温警示信息与人像分割图像进行叠加，输出至光/影像报警显示系统；

9)若金属探测门发生体温异常警示或危险金属品检测报警，安检人员可对被检人员进行核查确认。

如图4与图5所示，本发明的位置显示逻辑、效果与现有金属探测门的对比，本发明提出的真人可视化报警显示方式的逻辑是：通过深度学习对人像进行身体部位分割，对线圈报警高度值与分割的身体部位高度范围值进行逻辑判别叠加，从而得到更精准的探测结果部位显示，区别于现有的金属探测门将线圈与固定人偶部位对应的局限。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。