人体安检成像中人体轮廓边缘物体的识别方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106446819A(43)申请公布日2017.02.22(21)申请号201610833551.5(22)申请日2016.09.20(71)申请人上海理工大学地址200093上海市杨浦区军工路516号(72)发明人袁明辉朱亦鸣黄慧(74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司31001代理人吴宝根(51)Int.Cl.G06K9/00(2006.01)G06K9/46(2006.01)G06K9/38(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图4页(54)发明名称人体安检成像中人体轮廓边缘物体的识别方法(57)摘要本发明涉及一种人体安检成像中人体轮廓边缘物体的识别方法，首先通过预处理算法排除人体的头颈部和手部；然后利用圆形模板沿成像边缘轮廓线移动，依次计算以轮廓点为圆心的圆形区域内人体区域面积所占比例，如果占比低于一个低阈值Pmin，记为凸点Ni点，或者高于一个高阈值Pmax，记为凹点Xj点。相邻两个凸点Ni和Ni+1点间存在凹点Xj，并且两点直线距离必须小于一个阈值K，防止误识别；对得到的特征凸点Ni和Ni+1点进行连线，对连线完的轮廓填充的二值图与原成像二值图进行差运算，即得到检测目标物。本方法抗噪声能力强，识别速度快，识别精度高，可出色完成人体边缘与背景连通的物体成像的全自动识别任务。CN106446819ACN106446819A权利要求书1/1页1.一种人体安检成像中人体轮廓边缘物体的识别方法，其特征在于，具体包括如下步骤：1）对原始人体安检图像进行预处理：排除人体的头颈部和手部，并使轮廓只由连续的单像素点连接，并进行轮廓跟踪，记录轮廓每个点的坐标；2）构造圆形模板沿人体轮廓边缘移动，圆形模板在轮廓线上的移动是以轮廓上的点作为中心的，计算每个轮廓点位置处圆形模板内人体目标区域面积所占比例，如果比例低于一个低阈值Pmin则记为凸点，标记为Ni点，i=1,2…；如果高于一个高阈值Pmax则记为凹点，标记为Xj点，j=1,2…；3）从起始位置开始，对每两个相邻凸点进行连线判断，如果相邻两个凸点Ni和Ni+1点间存在凹点Xj，同时该两凸点直线距离必须小于一个阈值K，则将两个凸点Ni和Ni+1点有效连接，否则取消连接，有效连接轮廓存在检测目标物；4）对连线完的轮廓填充的二值图与原成像二值图进行差运算，即得到检测目标物。2.根据权利要求1所述人体安检成像中人体轮廓边缘物体的识别方法，其特征在于，所述步骤2）中构造圆形模板：是在半径为r的像素块中构造的，如果在圆形模板半径r大于人体手臂宽度的1/3，或者对于识别精度要求不高的情况下，用锯齿形边缘的像素块来直接表示圆形模板，像素块中，与圆形模板区域有交集的像素其像素值为1，无交集则像素值为0；如果在圆形模板半径r大于人体手臂宽度的1/3，或者对精度有较高要求的情况下，使用加权重的方式来构造标准圆形模板：即计算正方形像素块中每个像素与圆形模板区域相交面域所占像素本身面域的比例，此比例值即作为每个像素的分配权重。3.根据权利要求1所述人体安检成像中人体轮廓边缘物体的识别方法，其特征在于，所述阈值Pmin、Pmax和K根据不同模型和人体图像清晰度情况进行设定。4.根据权利要求3所述人体安检成像中人体轮廓边缘物体的识别方法，其特征在于，所述低阈值Pmin取值0.2-0.3；高阈值Pmax取值0.7-0.8；阈值K取值15-20厘米。2CN106446819A说明书1/2页人体安检成像中人体轮廓边缘物体的识别方法技术领域[0001]本发明涉及一种图像识别技术，特别涉及一种人体安检成像中人体轮廓边缘物体的识别方法。背景技术[0002]在一种很多人体安检技术中，由于物体与背景成像上不存在区别，放置在人体边缘的物体成像与背景连通，通过视觉可观察到的是人体轮廓缺了一块，这个缺失的一块就是违禁物体，但是计算机的图像识别算法却很难将之提取出来。人体轮廓边缘的物体的识别是一个技术难点，这方面的研究很少，研究成果也非常之有限，不过在实际的安检应用中与背景连通物体的识别现象却普遍存在，因此本文识别方法具有很强的应用价值。发明内容[0003]本发明是针对人体轮廓边缘的物体识别困难的问题，提出了一种人体安检成像中人体轮廓边缘物体的识别方法，解决了人体轮廓边缘物体的自动识别难题，识别速度快准确度高。[0004]本发明的技术方案为：一种人体安检成像中人体轮廓边缘物体的识别方法，具体包括如下步骤：1）对原始人体安检图像进行预处理：排除人体的头颈部和手部，并使轮廓只由连续的单像素点连接，并进行轮廓跟踪，记录轮廓每个点的坐标；2）构造圆形模板沿人体轮廓边缘移动，圆形模板在轮廓线上的移动是以轮廓上的点作为中心的，计算每个轮廓点位置处圆形模板内人体目