一种基于图像识别的乘客与随身行李对应安检的方法

摘要

一种基于图像识别的乘客与随身行李对应安检的方法，属于安检技术领域，包含身份认证、图像分析和人包对应模块。当乘客拿取安检容器时，获取乘客信息并提取安检容器编号，将编号和乘客信息进行关联。当乘客行李经过安检机时，从安检机图像中提取编号信息，根据编号信息匹配乘客信息，实现了乘客和其随身行李的对应，并实现了对异常行李数据快速、准确地处理、记录和调阅，同时采用多种身份认证方式，可广泛应用于机场、车站和其他需要安检的场所。

说明书

技术领域

本发明涉及安检技术领域，尤其涉及一种基于图像识别的乘客与随身行李对应安检的方法。

背景技术

随着科技的发展、人们生活水平的提高，出行的乘客数量越来越多，给安检信息系统带来了更大的挑战：

1、安检图像反查困难

安检的目的主要是防止乘客携带违禁品出行，一旦发生漏检情况，由于缺少乘客和其随身行李的对应关系，需要花大量的时间去根据视频监控和X光图像进行核对，寻找的效率非常低。

2、异常数据录入效率低

随身行李在过检异常时，需要安检人员将异常安检图像和乘客信息进行手动绑定和录入，导致录入速度低，出错率高。

3、现有解决方案存在诸多不足

安检线重建方案建设成本很高，而且不能重复利用现有安检设备；RFID方案需要增加基站设备、在高精准度时造价较高，而且容易受金属、液体等外部因素影响导致准确率降低。

所以，我们提出一种基于图像识别的乘客与随身行李对应安检的方法，解决以上问题。

发明内容

本发明提供了一种基于图像识别的乘客与随身行李对应安检的方法解决了图像反查困难、异常数据录入效率低的问题，而且造价低廉、准确度高。

本发明提供了一种基于图像识别的乘客与随身行李对应安检的方法，其特征在于，包含身份认证、图像分析和人包对应模块，原理为在乘客获取安检容器时确定乘客身份，同时提取和记录乘客所使用的安检容器，将乘客和安检容器关联，再提取安检机透视图像中的安检容器信息，然后根据容器信息匹配将乘客和安检机图像进行绑定，实现人包对应关系；

身份认证模块用于确认乘客身份，并将乘客身份信息与过检时间捆绑存储；

图像分析模块用于提取乘客所使用的安检容器编号和安检机透视图像中的安检容器编号，分别与过检时间、图像信息绑定存储；

人包对应模块用于将乘客与行李安检机透视图像进行绑定，根据过检时间、安检容器编号信息关联分析。

身份认证模块实施方式包含人脸识别、身份证阅读器、护照阅读器、条码扫描器、二维码扫描器、驾照扫描器中的一种或多种混合组成。

身份认证失败时提示乘客重新进行身份识别，实施方式包括灯光提醒、语音提醒、指示牌提示、视频提示等。

用安检机透视显影材料对安检容器进行编号，使得编号信息在安检机透视图像上能呈现并分析提取。

安检容器编号信息由字符、数字、图案独立或混合组成，二维码、条码也属于图案中的一种。

当乘客需要多个安检容器时，根据过检时间的关联性将乘客和其使用的所有容器信息进行绑定。

安检容器编号可脱离安检容器独立存在，将编号材料置于行李附近均可正常提取和绑定。

图像分析模块支持由X射线、γ射线、超声成像设备生成的图像。

特别地，身份认证模块实施方式支持第三方验证，比如支付宝、微信认证等。

特别地，当身份认证采用人脸识别方式时，可设置挡板防止图像中出现其他乘客人脸从而影响识别结果。

特别地，可以在安检容器上添加附属信息（比如条码、二维码），乘客获取安检容器时，根据附属信息（比如扫码）与容器编号进行关联。

特别地，可以将安检容器标签直接贴于安检机传送带上，通过识别传送带上的编号信息实现人包对应。

本发明的有益效果为：

1、本发明通过使用图像识别技术将乘客和其随身行李一一对应，在进行行李反查时，根据航班号、安检通道号、乘客身份信息、安检时间范围可快速列出对应安检图像，加快行李反查效率和提高了检索准确率。

2、本发明实施方式简单、成本较低，最大化利用现有安检设施，只需要增加少量设备即可实现。

3、本发明基于安检机透视图像提取安检容器信息，行李在安检机中的定位准确率高，且不受金属、液体等外部因素影响。

4、本发明支持多种身份认证方式，可广泛应用于机场、车站和其他需要安检的场所。

附图说明

图1是机场安检设备信息图，图中标识的安检过程的部件、乘客及其行李对应的关键点如下：

①验证台

②安检容器放置处

③摄像机立杆位置

④传送带

⑤安检机

⑥开包台

⑦前传岗行李放置台

⑧挡板

⑨乘客信息确定关键过程

⑩随身行李对应关键过程

⑪安检门

图2是系统流程图，描述系统核心逻辑流程

图3是说明书摘要附图，描述安检过程中乘客与容器、容器与安检机图像关联从而实现人包对应的过程。

具体实施方式

本发明是一种基于图像识别的乘客与随身行李对应安检的方法，将乘客和其随身行李进行对应，以机场安检为例（安检容器即为安检篮筐），包括以下步骤：

1.将用X光显影材料做成的字符编号固定在安检篮筐边缘；

2.在前传岗行李放置台处部署两个摄像机，一个用于拍摄乘客人脸（以下简称人脸摄像机），一个用于抓拍安检篮筐并提取安检篮筐信息（以下简称行李摄像机），其中人脸摄像机面向乘客，行李摄像机在放置台上方朝向放置台；

3.在前传岗行李放置台前方放置挡板，防止人脸摄像机摄入其他乘客人脸从而影响准确率；

4.验证台计算机连接人脸摄像机，不停的从人脸摄像机中提取人脸图像信息；

5.开包台计算机连接行李摄像机，不停地从行李摄像机中提取图像中的安检篮筐编号信息；

6.开包台计算机安装采集卡，采集卡接入安检机图像，开包台计算机不停从采集卡获取图像并提取图像中的编号信息；

7.开包台计算机连接验证台计算机，订阅乘客身份信息；

8.乘客开始进入安检流程，乘客在验证台进行身份证/护照扫描、人脸比对、登机牌扫描操作后，验证台计算机将乘客人脸图像、乘客身份信息、验证时间保存到缓存库中，缓存库大小根据实际需要进行设置（比如设置100，仅保存最近100个乘客的信息，一般情况下设置为前传岗位置最大乘客排队数量即可），以减少人脸比对数量、加快对比速度；

9.乘客到达前传岗行李放置台，拿取安检篮筐，然后将随身行李放入其中，此时：

a)验证台计算机从人脸摄像机中提取人脸图像信息后，将人脸图像和缓存库中的乘客人脸图像进行比对，获取乘客身份信息，然后将乘客人脸、身份信息、航班号、航班时间、验证时间、提取时间发送给开包台计算机，由于缓存库比较小，所以人脸比对速率非常快，而缓存库中的人脸图像又是在验证台刚拍摄的，所以人脸比对准确率能达到100%；

b)开包台计算机从行李摄像机中提取图像后，提取图像中的安检篮筐编号信息，记录当前提取时间，然后和验证台推送过来的乘客信息绑定存储，由于安检篮是循环利用的，当其编号在存储中已存在对应关系并且不为当前乘客时，将其编号与原有乘客信息删除然后再与当前乘客绑定存储；

c)乘客将安检篮筐放入安检机传送带上，传送带带动安检篮筐进入安检机；

d)乘客需要多个安检篮筐时，重复步骤9；

10. 当乘客随身行李经过安检机时，开包台计算机从采集卡中获取图像后，提取图像中的编号信息，若图像中与存储中的安检篮筐编号进行匹配，在界面上显示编号和乘客信息，然后进行处理：

a)若图像中检测出多个编号，则显示所有编号，默认显示最中间编号对应乘客信息，开包台工作人员可以手动选择其他编号；

b)行李无异常，则将安检机通道号、安检机图像、乘客信息、乘客行李过检时间发送到后台保存；

c)行李发现异常，则将当前记录保存，开包员通知乘客进行开包处理：

i.如果重大危险品，则将当前记录、危险品类型、危险品等级信息发送到后台保存，同时按照机场业务流程处理（如移交公安）；

ii.待乘客拿出物品后将行李重新过检，同时将当前记录、物品类型、复检标志发送到后台保存，重新执行步骤10；

11. 乘客通过安检门，根据安检篮筐编号快速找到自己的行李；

12. 安检人员将安检篮筐回收循环利用；

13. 当需要进行反查时，根据系统后台中的航班信息、乘客信息、时间范围快速检索出安检通道和安检图片信息；

14. 当乘客行李丢失时，根据乘客安检篮筐编号和乘客过检时间在开包台视频中快速找到拿错行李的乘客。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。