光安检机图像识别
海关查验技术创新案例
海关查验技术创新案例在全球化的经济背景下，海关查验作为保障国家安全、维护贸易秩序的重要环节，其技术创新的步伐从未停歇。
这些创新不仅提升了查验的效率和准确性，还为应对日益复杂多变的贸易形势提供了有力支持。
以下为您介绍几个具有代表性的海关查验技术创新案例。
案例一：智能 X 光机与图像识别技术传统的 X 光机查验需要海关关员凭借经验来判断货物中是否存在违禁物品或违规申报的情况，这不仅对关员的专业知识和经验要求极高，而且容易出现误判或漏判。
然而，随着智能 X 光机和图像识别技术的引入，这一局面得到了极大的改善。
智能 X 光机能够生成高清晰度的货物扫描图像，而图像识别技术则可以对这些图像进行自动分析和识别。
通过预先训练的算法模型，系统能够快速识别出常见的违禁物品形状、特征和密度，如武器、毒品、走私文物等，并及时发出警报。
这大大减轻了关员的工作负担，提高了查验的准确性和效率。
例如，在某海关口岸，一批申报为“日用品”的货物通过智能 X 光机进行查验。
图像识别系统迅速发现了货物中存在的疑似枪支零部件的图像特征，并发出警报。
海关关员随即对该批货物进行重点查验，最终成功查获了一批非法走私的枪支零部件，有效地阻止了危险物品的流入。
案例二：无人机查验与监控技术对于一些大型的港口、堆场或边境地区，传统的人工查验方式往往存在覆盖范围有限、效率低下等问题。
无人机查验与监控技术的出现为解决这些问题提供了新的思路。
无人机配备了高清摄像头、红外传感器等先进设备，可以对广阔的区域进行快速巡查。
它们能够实时获取货物的堆放情况、运输车辆的行驶轨迹等信息，并将这些数据传输回海关指挥中心。
此外，无人机还可以在恶劣天气或危险环境下执行任务，弥补了人工查验的不足。
在某边境海关，由于地形复杂，走私分子经常利用偏远小道进行非法货物运输。
海关部门运用无人机进行定期巡查，成功发现了多个隐藏的走私通道和货物藏匿点。
通过与地面执法人员的紧密配合，有效地打击了走私活动，维护了边境的贸易秩序。
基于改进中心点检测的安检X光图像目标检测与识别方法[发明专利]
![基于改进中心点检测的安检X光图像目标检测与识别方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/454692ea7e192279168884868762caaedd33bac0.png)
(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 (43)申请公布日 (21)申请号 202011155107.5(22)申请日 2020.10.26(71)申请人 西安交通大学地址 710049 陕西省西安市碑林区咸宁西路28号(72)发明人 宋永红 吴极 张元林 (74)专利代理机构 西安智大知识产权代理事务所 61215代理人 何会侠(51)Int.Cl.G06K 9/62(2006.01)(54)发明名称基于改进中心点检测的安检X光图像目标检测与识别方法(57)摘要本发明公开了一种基于改进中心点检测的安检X光图像目标检测与识别方法，包含以下步骤：1、选取X ‑Ray安检机拍摄的X光图像，标注图像中的目标并制作训练图像集；2、搭建CenterNet模型，引入高斯模型对网络的输出建模，修改损失函数，得到改进后的CenterNet模型；3、将训练图像集依次混合，旋转，竖直翻转进行数据增广，并用R，G，B，灰度，H五个通道表示，训练并保存改进后的CenterNet模型；4、进行安检X光图像目标检测与识别时，首先将安检X光图像进行预处理，再将其像素值归一化到标准正态分布，输入改进后的CenterNet模型进行推理，得到图像中目标检测与识别结果。
本发明方法能够解决安检图像中目标互相遮挡，含有小目标，以及目标角度变化影响检测准确率的问题。
权利要求书2页 说明书5页 附图7页CN 112232432 A 2021.01.15C N 112232432A1.一种基于改进中心点检测的安检X光图像目标检测与识别方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤A：在获取X-Ray安检机拍摄的X光图像后，每张图像中有多个目标，以目标左上角像素点坐标、长宽和类别信息标注出每张X光图像中的目标，已标注的图像组成训练图像集；步骤B：搭建CenterNet模型，引入高斯模型对网络的输出建模，修改损失函数，得到改进后的CenterNet模型；步骤C：将步骤A中的训练图像集依次混合、旋转、竖直翻转进行数据增广，将增广后的图像用R、G、B、灰度、H五个通道来表示，训练步骤B中的改进后的CenterNet模型，得到适用于安检X光图像目标检测与识别任务的模型；步骤D：在对一张训练图像集之外的安检X光图像进行目标检测与识别时，首先将安检X 光图像进行预处理，之后将预处理后的图像输入步骤C中的适用于安检X光图像目标检测与识别任务的模型，由模型输出得到安检X光图像中目标检测与识别结果。
X光机成像识别技术 - 黑龙江出入境检验检疫局
X光机在旅检工作中的应用在空港口岸，随着国际交流日益频繁，乘坐国际航班的旅客人数激增，携带违禁物品的数量也锐增，种类层出不穷，口岸携带物检疫工作面临严峻的挑战。
在口岸人-机-犬三位一体的检验检疫查验模式下，X光机辅助查验成为一线工作人员最重要的执法手段，如何更高效使用，更准确的判断，将大大提高检疫检出率，树立检验检疫良好形象。
一、X光机相关基础知识及原理（一）X射线基础知识。
X射线是波长介于紫外线和γ射线间的电磁辐射。
X射线是一种波长很短的电磁辐射，其波长约为（20～0.06）×10-8厘米之间，由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现，故又称伦琴射线。
X射线具有很高的穿透本领，能透过许多对可见光不透明的物质，如墨纸、木料等。
这种肉眼看不见的射线可以使很多固体材料发生可见的荧光，使照相底片感光以及空气电离等效应，波长越短的X射线能量越大，叫做硬X 射线，波长长的X射线能量较低，称为软X射线。
波长小于0.1埃的称超硬X射线，在0.1～1埃范围内的称硬X射线，1～10埃范围内的称软X射线。
（二）X光机成像原理。
成像的基本原理是利用了X射线对不同物体的穿透力不同，密度高的物体，吸收X光多，透过的少；密度低的物体，吸收X光少，透过的多，这种吸收和透过的X射线量的差异通过计算机直观的反应在图像的颜色中，如金属呈蓝色，玻璃、石头、象牙呈绿色，食物、衣服多呈黄色，厚度加大或总量大时颜色会加深。
行李进入通道后阻挡光障信号，检测信号被送至控制单元，触发射线源发射 X 射线束，这是一束经过准直器的非常窄的扇形 X 射线束，穿透传送带上的行李物品后，落到双能量探测器上，高效半导体探测器把接收到的 X 射线变为电信号，这些很弱的电流信号被直接量化，通过计算机作进一步运算和成像处理后得到高质量的图像。
通过图像反向“透视”出行李中物品的种类和数量。
二、当前口岸常用X光机设备及操作情况（一）当前口岸常用X光机设备情况上海口岸目前使用的是威视公司的THSCANcx100100T X光电子扫描系统。
图像识别在安全检查的重要性
图像识别在安全检查的重要性在当今社会，安全问题备受关注，无论是在公共场所、工业生产还是日常生活中，确保安全都是至关重要的。
而图像识别技术作为一种先进的科技手段，在安全检查领域发挥着越来越重要的作用。
首先，我们来了解一下什么是图像识别。
简单来说，图像识别就是让计算机能够像人类一样理解和识别图像中的内容。
这可不是一件简单的事情，它涉及到对图像的采集、处理、分析和理解等多个复杂的环节。
在安全检查中，图像识别技术的应用范围非常广泛。
比如说在机场，安检人员需要对乘客及其携带的行李进行仔细检查。
传统的人工检查方式不仅效率低下，而且容易出现疏漏。
而图像识别技术的引入则大大改变了这一局面。
通过 X 光机对行李进行扫描，图像识别系统能够快速准确地识别出其中的违禁物品，如刀具、枪支、爆炸物等。
这不仅提高了安检的效率，还大大降低了安全风险。
在火车站和地铁站，人流量巨大，安全检查的压力也很大。
图像识别技术可以用于监控摄像头的实时分析，及时发现可疑人员和异常行为。
比如，有人在人群中神色慌张、左顾右盼，或者长时间在某个敏感区域徘徊，系统都能够及时发出警报，提醒安保人员进行进一步的检查。
在工业生产中，图像识别技术对于保障生产安全同样具有重要意义。
工厂中的设备在长时间运行后可能会出现故障，通过对设备的图像进行实时监测和分析，图像识别系统能够提前发现潜在的故障隐患，如零件磨损、裂缝等，从而及时进行维修和更换，避免发生严重的生产事故。
另外，在建筑工地等场所，图像识别技术可以用于对工人的安全帽佩戴情况进行监测。
如果有工人没有正确佩戴安全帽，系统会立即发出提醒，减少意外伤害的发生。
图像识别技术在安全检查中的重要性还体现在它能够实现 24 小时不间断的监测。
人类安保人员由于生理限制，无法长时间保持高度的警惕性。
而图像识别系统则不会出现这样的问题，它可以始终保持“清醒”，随时准备发现任何潜在的安全威胁。
而且，图像识别技术具有高度的准确性。
如何使用人脸识别技术进行海关安检(二)
人脸识别技术的广泛应用已成为当今社会的一项重要技术。
其中，海关安检是人脸识别技术的一大应用领域。
通过人脸识别技术，海关可以更加高效地辨认出入境人员的身份信息，提升安检效率。
本文将探讨如何使用人脸识别技术进行海关安检，以期了解其工作原理及优势。
首先，人脸识别技术是通过分析人脸图像的特征，将这些特征与海关数据库中的人脸信息进行比对，从而对进出境人员的身份进行识别。
这一技术具备快速、准确的特点，可大大减少人力资源的消耗，并提高安检流程的效率。
人脸识别技术在海关安检中的应用，离不开一系列的技术流程。
首先，通过监控设备或相机获取到目标人员的人脸图像，并进行图像增强处理，如去噪、对比度增强等，以提高图像质量。
然后，通过人脸检测算法，从图像中准确定位出人脸的位置和大小。
接下来，通过特征提取算法，抽取出目标人员人脸图像中的特征点，如眼睛、鼻子、嘴巴等，以形成一个人脸特征向量。
最后，将提取出的人脸特征向量与海关数据库中的人脸信息进行比对，从而完成身份识别。
人脸识别技术在海关安检中相比传统的人工核验方式有许多优势。
首先，人脸识别技术可以实现实时自动化的人脸识别，比人工核验更加高效快速。
其次，人脸识别技术准确性高，可以大大降低身份冒用和假证等不法行为。
此外，人脸识别技术不受语言和肤色等个体差异的限制，可以广泛适用于不同国家、不同人群。
不仅如此，人脸识别技术还具备良好的可扩展性，未来可以与其他技术结合，形成更加完善的安检系统。
然而，人脸识别技术在海关安检中也存在一些挑战和难题。
首先，由于光线、角度、遮挡等因素的干扰，人脸图像的质量会受到一定的影响，从而影响识别的准确性。
此外，海关数据库中的人脸信息的质量和数量也会对识别效果产生一定的影响。
因此，海关需要持续采集和更新人脸图像数据，提升数据库的完整性和准确性。
此外，还需要考虑数据安全和隐私保护等问题，确保安全使用人脸识别技术。
为了更好地应用人脸识别技术进行海关安检，此项技术的研究和发展亟待加强。
基于人工智能的图像识别技术在安检领域的应用
基于人工智能的图像识别技术在安检领域的应用一、引言在当今社会，安全问题一直备受人们关注。
特别是在公共场合，如机场、车站、学校等，安全问题更是不可忽视。
因此，安全检查是重要的一环。
随着科技的发展，人工智能技术日益成熟，在安检领域，人工智能技术也得到了广泛应用。
本文将探讨基于人工智能图像识别技术在安检领域的应用及其优势。
二、基于人工智能的图像识别技术概述人工智能的图像识别技术是一种利用计算机对图像进行处理，识别图像中所包含的物体、人、文字等元素的技术。
这项技术要求算法和技术具备高精度、高速度和高鲁棒性等特点。
人工智能的图像识别技术具有尺度不变量、旋转不变量、平移不变量等优势，能够处理多种类型的图像，如医学图像、卫星图像、安全监控图像等。
三、基于人工智能的图像识别技术在安检领域的应用1、人脸识别技术基于人工智能的图像识别技术在安检领域的应用之一是人脸识别技术。
人脸识别技术是一种广泛应用于安全检查场合的图像识别技术。
通过对人脸进行识别，可有效地防止恐怖分子、犯罪分子等危险人员进入安检区域。
人脸识别技术的优势在于它可以自动检测、跟踪以及识别人脸，并能根据不同特征的匹配程度决定是否通过安检区域。
2、行李识别技术在机场、火车站等地方，基于人工智能的图像识别技术还可以用于行李识别。
行李识别技术利用人工智能技术，能够自动分析行李中所包含的物品，如液体、物品等，自动判断是否安全。
行李识别技术的优势在于它可以识别出某些非常规物品，如可疑电子设备、越狱工具等，并且只有当行李中包含不安全物品时，安检人员才需要进行人工检查。
3、车辆识别技术在交通安全领域，基于人工智能的图像识别技术也能够做出重要贡献。
车辆识别技术可以识别车辆颜色、品牌、型号、车牌等信息，并自动进行比对，去除错误信息，从而提高判断准确率。
车辆识别技术的优势在于它可以自动检测车辆类型，并识别单车超员、超速等情况，从而提高交通安全。
4、可疑行为识别技术基于人工智能的图像识别技术还可以应用于可疑行为的识别。
图像识别课件-地铁安检 PPT
A、有机物颜色为橙色
原子序数小于10的化学元素，通常共 有的元素为C、H、O、N。不管化学成分 如何，只要某物质的主要构成是共有元素 的任何元素，它即被显示为橙色。如炸药、 各种药物、塑料、纸张、布料、木材、水 等。
A、光碟颜色为橙色
A、矿泉水颜色为橙色
A、有机清洗剂颜色为橙色
A、衣物颜色为橙色
B、无机物颜色为蓝色
原子序数大于17的化学元素，如各种金 属，据此很容易识别出枪支、匕首、管制刀 具、雷管等。过厚或密度过大的物质，由于 X射线不能穿透，则显示为红色，如铅。
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
B、铁质工具颜色为蓝色
B、铜质刀具颜色为蓝色
密度、厚度增 加，颜色变深
常见行李物品违禁品图例
危险品
锉
打火机丁烷气体汽油剪刀 Nhomakorabea油漆
油漆
提 问
B、铁盒颜色为蓝色
B、铁壳压缩气体颜色为蓝色
C、混合物颜色为绿色
原子序数在10～17之间的化学元素， 如：铝、硅等。但如果是有机物和无机物 重叠的混合物，其主要成分为有机物的 （如易拉罐饮料）则图像为浅绿色。
C、混合物颜色为绿色
C、混合物颜色为绿色
小结：颜色表示成分
如图：标准块的 双能量图
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能够辅助工作人员在大量的包裹中快速、 有效地检查发现包裹内可能存在的违禁物品。
违禁品也就是通常所说的“三品”：易燃、 易爆品、腐蚀性物品、管制刀具和枪械 。
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三、图像识别的方法
1、图像监控法 X光安检机的图像监控法是直接从X光安检机的
X射线透视图像构形来判断物品的，因此，被 检物是否可疑，取决于监视器或显示器上的图像。 显示器或监视器上出现的不常见物或异形物，都应 视为可疑物品。那些不能准确辨认的物品也应视为 可疑物品，需仔细观察，根据需要可将图像定位分 析。
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水壶 塑胶炸药
雷管
鞋子
导火线
水壶
枪支 鞋子
炸药
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小结：
• X光安检机的原理 • X光安检机的目的 • 图像识别的方法
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X光安检机图像识别
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大家在不同的场合都见 过X光安检机，那么有多少 人见过X光安检机的X光图像 呢检机工作原理 二、X光安检机的作用 三、图像识别的方法
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一、X光安检机工作原理
安检X光机工作原理是借助于传送带将被检查行李送 入履带式通道。行李进入通道后，触发射线源发射 X 射 线束，X 射线束穿透传送带上的行李物品落到探测器上， 探测器把接收到的 X 射线变为电信号，传送到控制计算 机作进一步处理，经过凌乱的运算和成像处理后得到高质 量的图像。
鞭炮、烟花爆竹等 ）。
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3、层次分析法
X光安检机层次分析法就是观察重迭在一起的物体图像， 可以从物体未重迭的边缘进入重迭的部分，再通过对不同 层次颜色、形状的分析，判断出物体原形。
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4、特征判断法
X光安检机特征判断法是指任何物体都有它特定的外部形 态。安检工作人员应牢记各种物体在监视器上的形态特征， 从而认定是何种物品。
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2、颜色分析法
X光安检机的颜色分析法是基于不同的物质材料在X光 安检机的X射线图像下呈现出不同颜色，从而进行物质类别 的辨识。X光安检机监视器上出现的各种颜色，是物体密度、 质量和数量的反映，因此，可根据图像颜色的深浅来对物体 的品质进行评估。 • 浅黄色：一般是单件衣服、薄塑料、少数纸张显示的颜色。 • 桔黄色：一般是香皂、肥皂、炸药、毒品、木器、皮革制 品等显示的颜色。 • 深桔黄色：一般是数量多的书籍、纸张、人民币、液体、 有机物（如炸药等）。 • 蓝色：是铜、铁、锌等无机物显示的颜色。粗的电缆线、 电击器、子弹、枪槽弹、枪和刀具等显示深浅不一的蓝色。 • 绿色：是混合物呈现的颜色，不锈钢制品或爆炸物品（如
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课后思考：
对于行李箱、手提包等我们有相对应型号的 X光安检机，那么对于港口的集装箱来说，有相 应型号的X光安检机吗？
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谢谢