人體隱蔽攜帶刀具、槍支危險物的THz圖像識別.pdf

1、太赫茲(THz)成像是利用THz輻射(通常指的是波長在30μm~3mm區(qū)間的遠紅外電磁輻射)作為信號源進行成像的一種技術(shù)。THz輻射對電介質(zhì)如衣物、紙箱等包裝材料具有很好的穿透性,可對隱蔽在這些材料下的物品成像,與X射線相比它的電子能量很低,不會對被檢測物質(zhì)和人體造成電離性傷害。這些特性使THz成像在安全檢查、無損檢測等方面具有廣闊的應用前景。
　　本文針對THz圖像的特點,應用數(shù)字圖像處理技術(shù),實現(xiàn)了安全檢查中人體隱蔽攜帶刀、槍

2、武器類違禁品太赫茲圖像的自動識別。主要工作如下:
　　1.對人體隱蔽攜帶刀具、槍支的THz圖像進行預處理。
　　(1)灰度變換。為了適應不同的光線條件及消除光照、攝像等不均勻性引起的圖像灰度明顯變化,對THz圖像進行灰度變換。
　　(2)平滑處理。分析比較了兩種常用的平滑處理方法(均值濾波和中值濾波)對太赫茲圖像的濾波效果,選取模版大小為3×3的中值濾波方法。經(jīng)平滑處理,在保留了圖像的邊緣的同時,去除或削弱了圖像中的大

3、部分噪聲。
　　(3)閾值分割。為有效提取刀、槍危險物的形態(tài)特征,需將危險物從背景中分離出來。把圖像視為不同灰度值的組合,采用直方圖分析法求得圖像分割的最佳閾值,將目標物從背景中分離出來。
　　(4)邊緣檢測。對于槍支的特征提取,需要進一步將其邊緣提取出來。比較幾種經(jīng)典邊緣檢測算子的檢測效果,LOG算子提取的槍支圖像的邊緣連續(xù)性、完整性都較好。
　　2.分析研究了刀具、槍支的不同形態(tài)特征,選取了以下特征參數(shù)。
　

4、　(1)選取的刀具的主要形態(tài)學特征包括刀具的面積(A)、周長(L)、長度(H)、寬度(W)和矩形度(R)。
　　(2)選取槍的面積(A)、長度(H)、寬度(W)和槍管和槍握把間的夾角(J)作為槍的主要特征。
　　3.識別驗證。依據(jù)提取的刀具、槍支的不同特征,設計了識別程序。經(jīng)實驗驗證,該方案能有效的將人體隱蔽攜帶刀具、槍支類危險品同打火機、鋼筆、鑰匙、掛飾等人體常攜帶的其它物品區(qū)別出來,實現(xiàn)了人體隱蔽攜帶刀具、槍支等危險品的