[发明专利]面向双光源X射线安检机的待检物品尺寸自动检测方法

说明书

本发明公开了一种面向双光源X射线安检机的待检物品尺寸自动检测方法，建立基于X射线检查通道尺寸和X射线源参数的X光图像与实际对应物体比例尺的成像模型，通过双视角安检机检测待检测物品的X光图计算出物品的实际尺寸。本发明可以通过图像处理的方法快速精确的得到行李中待检测物品的尺寸，从而判断是否满足相关安全尺寸规定。

技术领域

本发明属于尺寸检测领域，尤其提供了一种面向双光源X射线安检机的待检物品尺寸自动检测方法。

背景技术

机场、高铁站等对很多物品的规格做了限定，例如机场单瓶超过100ml的液体不能随身携带，需要进行托运。在动车上长度超过130厘米的杆状物体不能携带上车等。

但是安检机的结构和成像原理导致了物品在x光成像上存在着畸变。物体除了在从光源点和成像面做垂线（即光轴）上以外，物体位置离光源越远、物体与光轴所成夹角越大，产生的畸变越大。不同于传统X光成像场景，待检测物体所在平面基本与成像平面平行，竖直方向上厚（高）度基本可以忽略。X光光源以垂直方向穿过待检测物体并成像，因此在竖直方向上的图像畸变基本可忽略，只要考虑水平方面图像畸变即可。安检机场景中，成像空间是整个X射线检查通道，对于行李等待检物品通过时，竖直方向高度（厚度）已不可忽略，且大多行包安检机，尤其是双视角安检机由于设计或者安装误差使得各光源之间构成的是非正交坐标系。上述情况在实际应用中非常广泛，包括但不限于海关安检、客运安检、食品安全等。因此，在行包安检机中，待检物体以不同角度、不同高度（距离传送带）进入安检机时发生的畸变是不同的，即X射线检查通道所形成的立体成像空间中每一点在成像面上对应的像素比例尺是不同的。过往在X光成像的尺寸计算中：例如发明专利 CN 112149658 A计算的实际尺寸与传送带速度成正比，即传送带速度越大（越小），计算的实际尺寸越大（越小），然而物体的实际尺寸应该是固定值，不应与传送带速度相关，故不符合实际；该发明计算的实际尺寸是的基准物的摆放角度只考虑了0到180度，这意味基准物只摆放在传送带上，没有考虑X光检测通道的三维空间中的像素长度的畸变情况，而当物体在安检机X光检测通道的三维空间中悬空以任意角度放置时，像素比例尺与传送带表面像素比例尺差别较大，因此计算结果与实际情况相差较大，无法满足实际需求；该发明中采用与基准物角度匹配的方式计算像素比例尺从而求得物体长度或面积，由于实际操作中只可能采有限组基准物图像，若想覆盖在标准物三维空间中六个自由度的位置和空间角度还十分不便，采用此方法必然导致结果误差较大，无法满足实际需求；该发明中只提出了对长度和面积的计算方法，没有解决对待测物品体积的计算问题。而在实际应用中，大量物体都是三维的，如酒瓶、喷雾罐等。

因此，过往在X光成像的尺寸计算结果与物品真实尺寸差距非常大，无法满足实际需求。

综上所述，为提高在立体成像空间中、不同光源组合关系下（双光源正交或非正交）利用X光图像精确计算物体尺寸的能力，都有必要建立考虑各方向图像畸变的X光成像坐标系像素比例尺计算模型，解决基于x光图像计算待检物品长度和体积的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种面向双光源X射线安检机的待检物品尺寸自动检测方法。本发明可以通过图像处理的方法快速精确的得到行李中各物品的尺寸，从而提高了对危险物品的检出精度，并降低了误检率。

为达到上述技术效果，本发明的技术方案是：

一种面向双光源X射线安检机的待检物品尺寸自动检测方法，包括如下步骤：

步骤一、在X射线检查通道的相邻边上分别设置主X光成像系统和辅X光成像系统；主X光成像系统和辅X光成像系统的光源通过准直器后所成X光线处于同一平面；

步骤二、建立主X光成像系统的成像坐标系及辅X光成像系统的成像坐标系；

步骤三、采用标准件以不同的倾角、不同的高度和垂直于传送带运动方向的不同水平位置通过X射线检查通道，并得到若干组图像，每组图像包括一个主视图和一个辅视图；